一种清水支柱油缸内壁滚镗装置及其方法与流程

1.本发明涉及油缸制造技术领域，具体是涉及一种清水支柱油缸内壁滚镗装置及其方法。


背景技术：

2.液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少；
3.液压缸是液压传动系统中的执行元件，它是把液压能转换成机械能的能量转换装置。液压马达实现的是连续回转运动，而液压缸实现的则是往复运动。液压缸的结构型式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸三大类，活塞缸和柱塞缸实现往复直线运动，输出速度和推力，摆动缸实现往复摆动，输出角速度(转速)和转矩。液压缸除了单个地使用外，还可以两个或多个地组合起来或和其他机构组合起来使用。以完成特殊的功用。液压缸结构简单，工作可靠，在机床的液压系统中得到了广泛的应用；
4.目前有一种环保清水支柱，其油缸内衬采用不锈钢套，通过专业的滚镗技术进行加工，针对传统滚镗后有大量的金属屑存留于镗孔之中，无法及时进行清理从造成金属屑堆积问题，需要提出一种清水支柱油缸内壁滚镗装置及其方法对其进行解决。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题。
6.本技术提供了一种清水支柱油缸内壁滚镗装置，包括有物料承载机构；以及直线驱动器，直线驱动器设置于物料承载机构的一端；以及用于将油缸一端卡紧的端部卡紧机构，端部卡紧机构设置于直线驱动器的输出端；以及用于适应不同镗孔直径的伞状扩张组件；以及废屑推离机构，废屑推离机构设置于直线驱动器的输出端，伞状扩张组件设置于废屑推离机构的输出端；以及卸料道，卸料道设置于物料承载机构的一侧。
7.优选的，物料承载机构包括有支撑架；以及承料辊，承料辊设置于支撑架上并与其可转动连接，承料辊上设有三个槽口，三个槽口环绕承料辊设置，承料辊的一端设有放脱片；以及旋转驱动组件，旋转驱动组件设置于支撑架上，旋转驱动组件的输出端与承料辊的受力端连接。
8.优选的，旋转驱动组件包括有第一伺服电机，第一伺服电机设置于支撑架上并与其固定连接；以及第一皮带轮，第一皮带轮设置于第一伺服电机的输出端；以及第二皮带轮，第二皮带轮设置于承料辊的受力端，第一皮带轮和第二皮带轮之间通过皮带传动连接。
9.优选的，端部卡紧机构包括有环形架，环形架设置于直线驱动器的输出端；以及齿圈，齿圈套设于环形架上并与其可转动连接；以及夹紧组件，有多个，多个夹紧组件环绕环
形架上，夹紧组件的受力端与齿圈连接；以及第二伺服电机，第二伺服电机设置于直线驱动器的输出端，第二伺服电机的输出端设有齿轮，齿轮与齿圈啮合。
10.优选的，夹紧组件包括有活动杆，活动杆的一端与齿圈的内缘连接，活动杆的另一端贯穿环形架并与其滑动连接；以及弧形片，弧形片设置于活动杆的输出端。
11.优选的，夹紧组件还包括有导向筒，导向筒对称设置于弧形片上；以及第一弹簧，第一弹簧设置于导向筒的内部；以及防滑片，防滑片上对称设有导向杆，导向杆与导向筒滑动连接，并且第一弹簧的输出端抵触导向杆。
12.优选的，伞状扩张组件包括有支撑柱，支撑柱设置于废屑推离机构的输出端并与其固定连接，支撑柱上套设有第二弹簧；以及支撑片，支撑片设置于支撑柱的端部并与其固定连接；以及滑动环，滑动环套设于支撑柱上并与其滑动连接，第二弹簧的输出端抵触滑动环；以及外撑组件，外撑组件环绕支撑柱设置，并且外撑组件的两端分别与支撑片和滑动环连接；弹性材料，弹性材料覆盖设置于外撑组件上。
13.优选的，外撑组件包括有第一连杆，第一连杆设置于支撑片上并与其铰接；以及第二连杆，第二连杆设置于滑动环上并与其铰接，第一连杆的端部与第二连杆的端部铰接。
14.优选的，废屑推离机构包括有，设置于直线驱动器的输出端；以及推动片，伞状扩张组件设置于推动片的一面，推动片的另一面设有限位杆和螺纹杆，限位杆和螺纹杆均贯穿固定架；以及第三伺服电机，第三伺服电机设置于固定架上；以及第三皮带轮，第三皮带轮设置于第三伺服电机的输出端；以及螺母，螺母套设于螺纹杆上并与其螺纹连接，螺母与固定架可转动连接，第三皮带轮和螺母之间通过皮带传动连接。
15.优选的，一种清水支柱油缸内壁滚镗装置的实施方法，包括有以下步骤：
16.步骤一、将油缸放置于承料辊处于正上方的槽口内；
17.步骤二、直线驱动器驱动端部卡紧机构移动并靠近油缸的端部，直至环形架环绕油缸的端部，第二伺服电机的输出端带动齿轮转动，齿轮通过齿圈多个夹紧组件的输出端靠近环形架的轴心将油缸环绕固定；
18.步骤三、滚镗设备从油缸的另一端开始对其进行滚镗；
19.步骤四、废屑推离机构推动支撑柱移动，使得外撑组件进入油缸的内部，第二弹簧由伸展状态逐步压缩，并且滑动环逐渐远离支撑片，直至外撑组件与油缸内壁直径契合；
20.步骤五、废屑推离机构继续推动支撑柱的过程中，外撑组件通过其表面覆盖的弹性材料将油缸内部的废屑从油缸的另一端推出。
21.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
22.1.本技术通过本设备的设置，可以实现对油缸滚镗的连续加工，并且在加工的过程中可以及时将废屑除去，在提高了工作效率的同时保证了滚镗后的洁净度；
23.2.本技术通过物料承载机构的设置，可以对承载油缸对其进行连续加工，避免传统方式需要额外进行物料放置和取出；
24.3.本技术通过端部卡紧机构的设置，可以完成对油缸固定的同时避免对伞状扩张组件去除废屑的影响；
25.4.本技术通过夹紧组件的设置，可以对油缸端部有效固定，避免直接夹紧破坏油缸表面；
26.5.本技术通过伞状扩张组件的设置，可以适应不同内径的油缸而形成相应的推料
工作面。
附图说明
27.图1为本发明的立体结构示意图一；
28.图2为本发明的立体结构示意图二；
29.图3为本发明的主视图；
30.图4为本发明的侧视图；
31.图5为本发明的立体结构示意图三；
32.图6为本发明的物料承载机构的立体结构示意图一；
33.图7为本发明的物料承载机构的立体结构示意图二；
34.图8为本发明的端部卡紧机构、伞状扩张组件和废屑推离机构的侧视图；
35.图9为本发明的端部卡紧机构的立体结构示意图；
36.图10为本发明的端部卡紧机构的侧视图；
37.图11为图10的a-a方向剖视图；
38.图12为本发明的弧形片、导向杆、第一弹簧、防滑片和导向杆的主视图；
39.图13为图12的b-b方向剖视图；
40.图14为本发明的伞状扩张组件的立体结构示意图一；
41.图15为本发明的伞状扩张组件的立体结构示意图二；
42.图中标号为：
43.1-物料承载机构；1a-支撑架；1b-承料辊；1b1-槽口；1b2-放脱片；1c-旋转驱动组件；1c1-第一伺服电机；1c2-第一皮带轮；1c3-第二皮带轮；
44.2-直线驱动器；
45.3-端部卡紧机构；3a-环形架；3b-齿圈；3c-夹紧组件；3c1-活动杆；3c2-弧形片；3c3-导向筒；3c4-第一弹簧；3c5-防滑片；3c6-导向杆；3d-第二伺服电机；3d1-齿轮；
46.4-伞状扩张组件；4a-支撑柱；4a1-第二弹簧；4b-支撑片；4c-滑动环；4d-外撑组件；4d1-第一连杆；4d2-第二连杆；4e-弹性材料；
47.5-废屑推离机构；5a-固定架；5b-推动片；5b1-限位杆；5b2-螺纹杆；5c-第三伺服电机；5d-第三皮带轮；5e-螺母；
48.6-卸料道；
49.7-油缸。
具体实施方式
50.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
51.如图1、图2、图3、图4和图5所示，提供以下优选技术方案：
52.一种清水支柱油缸内壁滚镗装置，包括有物料承载机构1；以及直线驱动器2，直线驱动器2设置于物料承载机构1的一端；以及用于将油缸一端卡紧的端部卡紧机构3，端部卡紧机构3设置于直线驱动器2的输出端；以及用于适应不同镗孔直径的伞状扩张组件4；以及废屑推离机构5，废屑推离机构5设置于直线驱动器2的输出端，伞状扩张组件4设置于废屑
推离机构5的输出端；以及卸料道6，卸料道6设置于物料承载机构1的一侧；
53.具体的，为了解决对油缸进行滚镗后废屑处理的技术问题，首先工作人员将油缸放置于物料承载机构1上，直线驱动器2开始工作，直线驱动器2的输出端推动端部卡紧机构3靠近油缸的端部，端部卡紧机构3开始工作，端部卡紧机构3将油缸的一端进行卡紧，然后滚镗设备开始工作，滚镗设备为成熟的现有技术此处不做赘述，滚镗设备从油缸的另一端开始作业，当油缸完成滚镗作业后，废屑推离机构5开始工作，废屑推离机构5的输出端推动伞状扩张组件4伸出油缸的内部，当伞状扩张组件4进入油缸内部的瞬间便将孔内充满，然后废屑推离机构5继续推动伞状扩张组件4，伞状扩张组件4在移动的过程中将油缸内部的废屑从靠近滚镗设备的一端推出，接下来端部卡紧机构3和伞状扩张组件4脱离油缸停止作业，物料承载机构1开始工作，物料承载机构1带动加工后的油缸移动至卸料道6进料端，油缸落在卸料道6上并输送离开。
54.如图6所示，提供以下优选技术方案：
55.物料承载机构1包括有支撑架1a；以及承料辊1b，承料辊1b设置于支撑架1a上并与其可转动连接，承料辊1b上设有三个槽口1b1，三个槽口1b1环绕承料辊1b设置，承料辊1b的一端设有放脱片1b2；以及旋转驱动组件1c，旋转驱动组件1c设置于支撑架1a上，旋转驱动组件1c的输出端与承料辊1b的受力端连接；
56.具体的，为了解决对油缸进行连续加工的技术问题，工作人员通过人工或者上料设备将油缸放置于承料辊1b处于正上方的槽口1b1内，放脱片1b2的直径会略微覆盖槽口边缘，目的在于将油缸的一端定位于此，油缸的另一端略微伸出槽口1b1，使得端部卡紧机构3可以将此固定，当滚镗加工完成后旋转驱动组件1c的输出端带动承料辊1b转动，使得承有油缸的槽口1b1朝向卸料道6，油缸在此时滚入卸料道6中。
57.如图7所示，提供以下优选技术方案：
58.旋转驱动组件1c包括有第一伺服电机1c1，第一伺服电机1c1设置于支撑架1a上并与其固定连接；以及第一皮带轮1c2，第一皮带轮1c2设置于第一伺服电机1c1的输出端；以及第二皮带轮1c3，第二皮带轮1c3设置于承料辊1b的受力端，第一皮带轮1c2和第二皮带轮1c3之间通过皮带传动连接；
59.具体的，为了解决驱动承料辊1b旋转的技术问题，旋转驱动组件1c开始工作，第一伺服电机1c1的输出端带动第一皮带轮1c2转动，第一皮带轮1c2通过皮带带动第二皮带轮1c3转动，第二皮带轮1c3带动承料辊1b进行旋转，控制承料辊1b旋转角度为一百二十度。
60.如图8、图9和图10所示，提供以下优选技术方案：
61.端部卡紧机构3包括有环形架3a，环形架3a设置于直线驱动器2的输出端；以及齿圈3b，齿圈3b套设于环形架3a上并与其可转动连接；以及夹紧组件3c，有多个，多个夹紧组件3c环绕环形架3a上，夹紧组件3c的受力端与齿圈3b连接；以及第二伺服电机3d，第二伺服电机3d设置于直线驱动器2的输出端，第二伺服电机3d的输出端设有齿轮3d1，齿轮3d1与齿圈3b啮合；
62.具体的，为了解决对油缸固定并不影响废屑去除的技术问题，直线驱动器2驱动端部卡紧机构3移动并靠近油缸的端部，直至环形架3a环绕油缸的端部，第二伺服电机3d的输出端带动齿轮3d1转动，齿轮3d1带动齿圈3b转动，齿圈3b驱动多个夹紧组件3c的输出端靠近环形架3a的轴心将油缸环绕固定。
63.如图11所示，提供以下优选技术方案：
64.夹紧组件3c包括有活动杆3c1，活动杆3c1的一端与齿圈3b的内缘连接，活动杆3c1的另一端贯穿环形架3a并与其滑动连接；以及弧形片3c2，弧形片3c2设置于活动杆3c1的输出端；
65.具体的，为了解决对不同直径油缸固定的技术问题，当齿圈3b转动时带动活动杆3c1的受力端随其移动，活动杆3c1的输出端便向环形架3a的轴心处伸入，活动杆3c1的输出端带动弧形片3c2随其靠近，通过环绕油缸端部的三个弧形片3c2将油缸端部夹紧。
66.如图12和图13所示，提供以下优选技术方案：
67.夹紧组件3c还包括有导向筒3c3，导向筒3c3对称设置于弧形片3c2上；以及第一弹簧3c4，第一弹簧3c4设置于导向筒3c3的内部；以及防滑片3c5，防滑片3c5上对称设有导向杆3c6，导向杆3c6与导向筒3c3滑动连接，并且第一弹簧3c4的输出端抵触导向杆3c6；
68.具体的，为了解决对油缸稳定固定的技术问题，当齿圈3b驱动活动杆3c1使弧形片3c2靠近油缸时，首先防滑片3c5接触油缸表面，然后随着弧形片3c2的继续移动第一弹簧3c4受到压缩，使得压紧过程得到缓冲，导向筒3c3和导向杆3c6用于对防滑片3c5的移动方向进行引导。
69.如图14所示，提供以下优选技术方案：
70.伞状扩张组件4包括有支撑柱4a，支撑柱4a设置于废屑推离机构5的输出端并与其固定连接，支撑柱4a上套设有第二弹簧4a1；以及支撑片4b，支撑片4b设置于支撑柱4a的端部并与其固定连接；以及滑动环4c，滑动环4c套设于支撑柱4a上并与其滑动连接，第二弹簧4a1的输出端抵触滑动环4c；以及外撑组件4d，外撑组件4d环绕支撑柱4a设置，并且外撑组件4d的两端分别与支撑片4b和滑动环4c连接；弹性材料4e，弹性材料4e覆盖设置于外撑组件4d上；
71.具体的，为了解决去除油缸内部废屑的技术问题，当废屑推离机构5推动支撑柱4a移动，使得外撑组件4d进入油缸的内部，第二弹簧4a1由伸展状态逐步压缩，并且滑动环4c逐渐远离支撑片4b，直至外撑组件4d与油缸内壁直径契合，废屑推离机构5继续推动支撑柱4a的过程中，外撑组件4d通过其表面覆盖的弹性材料4e将油缸内部的废屑从油缸的另一端推出。
72.如图15所示，提供以下优选技术方案：
73.外撑组件4d包括有第一连杆4d1，第一连杆4d1设置于支撑片4b上并与其铰接；以及第二连杆4d2，第二连杆4d2设置于滑动环4c上并与其铰接，第一连杆4d1的端部与第二连杆4d2的端部铰接；
74.具体的，为了解决适应不同内径油缸的技术问题，在非工作状态时滑动环4c受到第二弹簧4a1的推动靠近支撑片4b，当支撑柱4a插入油缸内部后，多个第一连杆4d1受到压迫会出现收伞作用，此时的弹性材料4e便于油缸内径契合，第二连杆4d2受力便推动滑动环4c压缩第二弹簧4a1。
75.如图8所示，提供以下优选技术方案：
76.废屑推离机构5包括有5a1，5a1设置于直线驱动器2的输出端；以及推动片5b，伞状扩张组件4设置于推动片5b的一面，推动片5b的另一面设有限位杆5b1和螺纹杆5b2，限位杆5b1和螺纹杆5b2均贯穿固定架5a；以及第三伺服电机5c，第三伺服电机5c设置于固定架5a
上；以及第三皮带轮5d，第三皮带轮5d设置于第三伺服电机5c的输出端；以及螺母5e，螺母5e套设于螺纹杆5b2上并与其螺纹连接，螺母5e与固定架5a可转动连接，第三皮带轮5d和螺母5e之间通过皮带传动连接；
77.具体的，为了解决驱动伞状扩张组件4进行除屑的技术问题，废屑推离机构5开始工作，第三伺服电机5c的输出端带动第三皮带轮5d转动，第三皮带轮5d通过皮带带动螺母5e转动，螺母5e通过螺纹杆5b2带动推动片5b移动，推动片5b推动伞状扩张组件4进行移动。
78.一种清水支柱油缸内壁滚镗装置的实施方法，包括有以下步骤：
79.步骤一、将油缸放置于承料辊1b处于正上方的槽口1b1内；
80.步骤二、直线驱动器2驱动端部卡紧机构3移动并靠近油缸的端部，直至环形架3a环绕油缸的端部，第二伺服电机3d的输出端带动齿轮3d1转动，齿轮3d1通过齿圈3b多个夹紧组件3c的输出端靠近环形架3a的轴心将油缸环绕固定；
81.步骤三、滚镗设备从油缸的另一端开始对其进行滚镗；
82.步骤四、废屑推离机构5推动支撑柱4a移动，使得外撑组件4d进入油缸的内部，第二弹簧4a1由伸展状态逐步压缩，并且滑动环4c逐渐远离支撑片4b，直至外撑组件4d与油缸内壁直径契合；
83.步骤五、废屑推离机构5继续推动支撑柱4a的过程中，外撑组件4d通过其表面覆盖的弹性材料4e将油缸内部的废屑从油缸的另一端推出。
84.本技术通过本设备的设置，可以实现对油缸滚镗的连续加工，并且在加工的过程中可以及时将废屑除去，在提高了工作效率的同时保证了滚镗后的洁净度，并且可以适应不同内径的油缸而形成相应的推料工作面。
85.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。