密封条在线打孔装置及设备的制作方法

本实用新型涉及车辆密封条生产领域的一种打孔机装置，其特别是涉及一种密封条在线打孔装置及设备。

背景技术：

随着汽车与铁道机车车辆、动车组的飞速发展，对这些设备上使用的密封条的密封性能到要求也越来越高。为满足这些设备上可动部件的密封性要求，配套的密封条一般采用中空泡管A的截面，如图4所示。在密封条安装时，保证产品在不同状态下密封条中空泡管A内外气压平衡，通常需要在中空泡管A纵向上（从图示方向看），用钻头打一排约φ3~φ5mm的呼吸孔B。密封条中空泡管A上打孔的方法有两种，一种是密封条挤出生产成型，并且经过定长裁断后，再进行离线打孔，这种打孔方式不能与密封条挤出成型同步进行，增加了密封条生产的时间，生产效率低。

第二种方法是在密封条挤出成型过程中同步进行打孔操作。在密封条由挤出机挤出后，经硫化定型、冷却装置冷却，配置在线打孔机，打孔完成后，由牵引设备牵引到裁断机，再进行定长裁断。这种方法在密封条牵引运动过程中，实现了打孔操作，打孔操作不占用额外的时间，所以生产效率高。如现有技术专利CN103302700A涉及到密封条的在线打孔设备。它包括支架，动力装置、打孔装置、密封条固定装置、编码器、牵引辊及牵引速度控制器。动力装置主要由一个磁性气缸组成。打孔装置在动力装置的带动下上下运动，并对固定在固定装置上的密封条进行打孔；编码器可以监控密封条的运动速度并根据该速度的数据控制动力装置运动的频率。牵引速度控制器可感应汽车密封条的输入的速度，并根据该速度控制牵引辊带动密封条向前运动的速度。打孔装置上按照一定间隔均布有4个打孔风钻，打孔风钻在高度方向上可以微调。根据密封条运动速度与动力装置运动的频率，可以控制打孔的间距。但是在使用中将会出现如下缺点：

1）由于打孔装置只作直动式上、下运动。在打孔时，密封条需要暂停运动。否则，打出的孔会不够圆的现象。由于打孔时需要暂停，影响的密封条运动的连续性，生产效率有待进一步提高。

2）该技术专利未设置打孔后的废料收集装置，影响生产车间环境卫生。

3）在密封条生产过程中，不同形状的密封条需要由不同的固定装置，而且，固定装置要与打孔装置相匹配，使得在对不同形状的密封条打孔时，调整不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的克服现有技术的不足，而提供一种打孔时，密封条不需要暂停运动，同时能清理废料的密封条在线打孔装置及设备。

本实用新型的技术方案是：一种密封条在线打孔装置，其包括支座，行星机构和风钻；所述行星机构两侧分别连接支座和风钻，工作时，行星机构相对支座作行星转动，其带动风钻相对支座运动，并对位于风钻下方的密封条进行打孔。

本实用新型进一步的技术方案是：所述行星机构包括行星架，行星架设有转动中心孔，一端设置通孔风钻固定在行星架带通孔的一端；所述支座上方设有水平通孔，水平通孔活动安装有传动轴，传动轴的一端露出水平通孔连接传动轮，其另一端与转动中心孔相连接。

本实用新型进一步的技术方案是：所述行星架一端设有通孔，通孔通过第一轴承连接自转轴，自转轴靠近支座一端连接自转轮，其另一端连接风钻；所述支座远离传动轮的一端连接从动轮，从动轮与自转轮相连接。

本实用新型进一步的技术方案是：所述从动轮与自转轮为同步带轮且齿数相同，其外周啮合有第一同步带。

本实用新型进一步的技术方案是：所述行星架的通孔附近设有用于安装张紧轮的腰形槽孔。

本实用新型进一步的技术方案是：所述自转轴远离支座端设有第一台阶，第一台阶连接长方形支架，支架两侧分别连接风钻座，每个风钻座连接有风钻。

本实用新型进一步的技术方案是：所述行星架的另一端连接感应块，所述支座上端连接用于安装接近开关的开关支座。

本实用新型进一步的技术方案是：所述传动轴通过第二轴承和第三轴承与水平通孔活动连接，所述第二轴承与第三轴承之间的传动轴外周套设有定位套。

本实用新型进一步的技术方案是：所述自转轴与自转轮通过花键连接。

一种密封条在线打孔设备，其包括机架、打孔装置、动力装置、编码器装置和吸尘装置；机架用于固定打孔装置、动力装置、编码器装置和吸尘装置；打孔装置为上述任何一种技术方案所述的密封条在线打孔装置；动力装置通过第二同步带连接打孔装置的传动轮；编码器装置用于监控密封条的运动速度并根据该速度的数据控制动力装置运动的频率；吸尘装置将机架上的废料及灰尘清理干净。

本实用新型与现有技术相比具有如下特点：

1、本发明能实现密封条运动过程中对密封条连续效率地打孔。

2、本发明设置了吸尘装置，能有效清理生产废料及灰尘，保证干净的生产环境。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型在线打孔装置的结构示意图；

图2为图1的分解图；

图3为本实用新型在线打孔设备的结构示意图；

图4为带中空泡管的密封条截面图。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2所示，一种密封条在线打孔装置，其包括支座701，在支座701的上方设置有水平通孔7012，水平通孔7012的左端设置有台阶，台阶左端面（从图示方向看）通过螺栓连接从动轮712，从动轮712，可以使齿轮也可以是同步带轮，本实施例优选采用同步带轮。

传动轴703为多台阶轴，其上设有第二台阶7031，第二台阶7031上均布设有螺纹孔70311，传动轴703从左向右穿过从动轮712的内孔，和位于水平通孔7012内的第二轴承707、第三轴承709的内孔，并露出水平通孔7012右端，且第二台阶7031位于从动轮712左端，传动轴703右端通过键连接轴套704，轴套704通过螺栓连接传动轮702，传动轮702优选采用同步带轮。水平通孔7012内的第三轴承709左端紧靠传动轴703的第一台阶右端面，定位套708套设在传动轴703的外周上，其两端分别紧靠第三轴承709右端和第二轴承707的左端面，第二轴承707右端面分别通过轴用卡圈705和孔用卡圈706固定在传动轴703上和水平通孔7012相应的凹槽内。

传动轴703左端的左端轴7032，与行星架715设有转动中心孔7151同心，且位于转动中心孔7151内，转动中心孔7151周围设有通孔，螺栓穿过通孔拧进传动轴703的第二台阶7031上的螺纹孔70311中，从而将行星架715固定在传动轴703上。行星架715、传动轴703和传动轮702可一同绕传动轴703中心转动。

行星架715距转动中心孔7151的一端用螺钉安装有感应块714，感应块714与安装在支座701顶面的接近开关座710、接近开关711配合使用。其作用是检测行星架715的转动速度，并将转动速度反馈给电气控制装置，用于打孔控制。另外，感应块714还起配重的作用，使行星架715上下两端质量相当。

行星架715距转动中心孔7151另一端设有通孔7152，通孔7152中安装有第一轴承726，自转轴725右端设有花键7251从左向右穿过轴承726的内孔与设有花键内孔的自转轮727相连接，并用压板728将自转轮727固定在花键轴725右端，自转轴725左端设有台阶，在台阶上设有小孔7252。自转轮727可以使齿轮也可以是同步带轮，本实施例优选采用同步带轮，自转轮727与从动轮712齿数相同，其外周啮合有第一同步带713，通过第一同步带713使自转轮727和从动轮712之间能实现同步运动。

张紧轮729用螺母固定在行星架715的腰形槽7153中，张紧轮729外表面靠在同步带713的外侧，调节张紧轮729在腰形孔7153中的位置，从而调整同步带713的张紧程度。

自转轴725远离支座701端设有第一台阶，第一台阶连接长方形支架718，支架718的上方设有定位孔7182，支架718的中间设有中间安装孔7181，定位孔7182中安装有衬套719；中间安装孔7181中安装有衬套724。定位销720穿过衬套719与自转轴725左端台阶上的小孔7252紧配合，从而实现718与花键轴725的相对定位。衬套724与花键轴725的右端配合，并且用旋钮721将支架718固定在花键轴725右端轴上。

左右两个风钻座716通过螺钉安装到支架718对应螺纹孔7183中，调整螺纹孔7183水平方向的孔距，可以调整两个风钻座716之间的距离，从而可以调整打孔间距。风钻座716顶部设置有竖直方向的通孔7161，通孔一侧设有凹槽7162，风钻722上方圆柱面安装在通孔7161中，并通过风钻座正面的螺纹孔7163，用带有外螺纹手柄717固定。手柄717为具有快换功能，它能快速将风钻722从风钻座716中拆卸下来，或者将风钻722快速固定。在风钻722底部安装有打孔用的钻头723。在风钻722的顶部设置有压缩空气入口接头7221,压缩空气通过该处进入风钻722中，驱动钻头723转动。不同空气压力、不同空气流量下，钻头723的转速不同。

工作时，同步带1401将动力装置14的动力传递到打孔机构7上的传动轮702，传动轮702带动转动轴703转动，转动轴703带动行星架715转动，行星架715又带着安装在其上的元件同步绕传动轴703的中心线转动。在第一同步带713的作用下，自转轮727、压板728、自转轴725、支架718、风钻座716、风钻722及钻头723作为一个整体，绕自转轴725的中心线转动。

对于自转轮727，既由行星架715带动绕传动轴703的中心线转动，又由第一同步带713带动，绕自转轴725的中心转动，前者相当于公转，后者相当于自传。又由于从动轮712与自转轮727的直径和齿数均相同，自转轮727的自传与公转的角速度数值相等，方向相反。这样，当打孔机构7工作时，风钻722及钻头723能永久垂直工作平台。

风钻722由压缩空气驱动，钻头723绕自身中心线转动，转动速度由压缩空气的压力与流量确定。

如图3所示，本发明还提供一种密封条在线打孔设备，其包括机架6、打孔装置7、动力装置14、编码器装置9和吸尘装置5；机架6由若干脚垫16支撑在地面上，机架6上方固定有工作平台11。在工作平台11上方，从右至左（从图示的方向看）依次安装有前导向板2、控制面板4、编码器装置9、打孔装置7（螺栓穿过打孔装置7的安装孔7011将打孔装置7固定在机架6上）、天线8、打孔工装10和后导向板12。编码器装置9用于监控密封条的运动速度并根据该速度的数据控制动力装置14运动的频率。在工作平台11下方，悬挂安装有动力装置14，动力装置14与打孔机构7的传动轮702用同步带1401连接，传递动力。打孔工装10与工作平台11之间用快换装置相连，方便更换。其他部件与工作平台11之间用螺栓连接。在前导向板2右边安装有前定位机构1，在前导向板2左边安装有后定位机构3。在机架6与工作平台11之间，设置有气动控制箱13和电气控制箱15，在机架的右侧面安装有吸尘装置5，吸尘装置5优选真空吸尘器。

工作时，将本发明安装到挤出生产线相应位置，调整脚垫16，使工作平台11处于合适的高度。接通电源，在控制面板4上查看天线8接收的密封条生产相关信息，根据密封条信息，安装相应的打孔工装10、风钻722与钻头723，调整前定位机构1与后定位机构3，使密封条自由落在前导入板2上表面，并使定位机构1、后定位机构3、打孔工装10与编码器装置9的检测轮901的在纵向上处于同一个平面内，正确定位。在控制面板4中设置相应的参数，使打孔机的设置与所生产的密封条相适应。

将空气管路接到风钻722的接头7221上，接通气源，在气动控制箱13中调整压缩空气的压力与流量。

当密封条由前方牵引装置牵引过来后，打孔装置7在动力装置14的驱动下，按照设定的参数进行打孔作业。编码器装置9上的检测轮901因重力落在密封条上表面，由密封条带动而转动，检测轮901的线速度就是密封条的当前牵引速度。检测轮901将密封条的当前牵引速度反馈到电气控制箱15，以控制动力装置14的伺服电动转速，进而控制打孔装置7的转速，使打孔装置7的转速、打孔孔距、密封条的当前牵引速度三者之间相匹配。

打孔装置7的风钻722作圆弧运动，在风钻722位于圆弧最低点实施打孔。这时，只要控制动力装置14的转速，保证风钻722在圆弧最低点的线速度与密封条的当前速度相等，就能实现在密封条运动不暂停的情况下，连续钻孔，而且打出来的孔是圆孔。

接近开关711检测打孔装置7的行星架715实际转动速度是否与设定值一致，将检测信号发送给电气控制箱15。如果实际转动速度与设定值有偏差时，控制系统会修改动力装置14的转速，使行星架实际转动速度与设定值一致。

当需要对有不同孔距要求密封条打孔时，只需要控制动力装置14的转速就可以实现。

当打孔作业完成后，启动吸尘装置5，将工作平台11上的废料及灰尘清理干净，并定期对吸尘装置5进行清理便可。

本发明具有：能实现密封条在运动过程中连续、高效地钻孔；由于本发明安装了天线8，它能接收生产线上游设备发出的生产指令信息，并能将当前打孔设备上的工装信息等发送给生产线，从而实现联网控制；由于设置了吸尘装置5，能有效清理生产废料与灰尘，保证干净的生产环境。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。