一种电火花穿孔设备的制作方法

1.本发明涉及电火花穿孔技术领域，具体为一种电火花穿孔设备。


背景技术：

2.现有技术中公开号为“cn107876911a”的一种电火花穿孔设备打穿检测装置，包括底座、升降旋转头、加工加工电极以及移动平台，所述加工加工电极设置在升降旋转头的底部，所述移动平台设置在底座上且位于加工加工电极的下方，所述移动平台的外围设置有防护罩，所述防护罩的一个侧面上设置有开孔，设置有所述开孔的防护罩的一侧的外侧设置有红外检测器，所述红外检测器的感应头伸入防护罩的侧壁，所述移动平台上端面设置有两块水平设置的支撑条，所述支撑条沿前后方向设置，所述红外检测器的感应头对准两条支撑条之间，上述装置能有效避免系统误判断、极大提高了识别的准确性、对于电火花穿孔设备真正做到全自动打孔、改善劳动效率、创造更多劳动价值意义重大。
3.但是上述该电火花穿孔设备打穿检测装置在使用过程中仍然存在较为明显的缺陷：由于电火花穿孔设备在工作过程中，需要通过加工电极向电弧放电处施加高压导电流体，该流体起到导电、降温以及将穿孔过程中产生的颗粒物及时冲出等作用，但是由于加工电极在穿孔过程中与工件形成的缝隙较小，从而造成颗粒物无法及时冲出的可能，若颗粒物无法及时排除，则会对穿孔进深效率产生直接影响，因此为了保证冲刷效果，现有技术中通常采用增大泵入流体压力的方式增大液体流速，然而通过该种方式将导致单位时间内流量提高，从而导致流体的大量浪费，另一方面，大流速将导致流体飞溅，进而影响操作甚至对电火花穿孔设备造成损伤，此外，加工电极在使用过程中头端可能出现弯曲现象，若不及时对加工电极进行校正，将导致加工电极报废以及加工孔径不合格等问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电火花穿孔设备*，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种电火花穿孔设备，包括升降台，所述升降台一侧通过升降机构升降式设置有穿孔机头，所述穿孔机头升降式设置于机头防护罩内，所述机头防护罩固定安装在升降台一侧，所述穿孔机头底部插设有加工电极，所述加工电极在穿孔机头内设置的旋转机构驱动下进行围绕自身轴心的旋转运动，所述加工电极为两端连通的中空加工电极管，所述穿孔机头内还设置有向加工电极内泵注高压导电流体的冲洗装置，所述升降台底部还升降式设置有密封块，所述密封块在无外力作用下收纳于机头防护罩底部空间内，所述密封块上下两端贯穿式开设有供加工电极进出的通孔段，所述通孔段包括弯曲校正段和扩口密封段，所述加工电极远离穿孔机头一端在停机状态下处于弯曲校正段内，所述弯曲校正段和扩口密封段连接处还设置有供加工电极穿过的密封活塞圈，所述穿孔机头底部固定连接有挤压弹簧，所述穿孔机头在下降过程中通过挤压弹簧与密封块活动抵靠，所述密封块在穿
孔机头推动下抵靠于待穿孔工件表面；
7.所述密封块与待穿孔工件表面抵靠一侧设置有密封垫圈，所述密封垫圈轴心处开设有孔径大于加工电极截面的密封孔，经穿孔机头泵入的高压导电流体从加工电极的下端流出后，通过待穿孔工件形成的穿孔经密封孔回流至扩口密封段内部，所述扩口密封段一侧的密封块上还开设有回流孔，所述回流孔经回流管与回流过滤箱连通，所述回流管上设置有将扩口密封段内液体泵入回流过滤箱的回流泵机。
8.优选的，推动穿孔机头进行升降运动的升降机构包括但不限于丝杆升降机构或气动升降机构。
9.优选的，所述密封块通过牵引弹簧与机头防护罩固定连接，所述牵引弹簧在无外力作用下促使密封块收缩于机头防护罩内，当所述挤压弹簧与密封块活动抵靠时，随着所述穿孔机头的下降，所述挤压弹簧产生的弹力克服牵引弹簧的恢复力做功促使密封块从机头防护罩内部探出最终抵靠在待穿孔工件表面。
10.优选的，所述升降台通过支架固定安装在操作台上，所述支架一侧还固定连接有控制穿孔参数的控制台，所述操作台一侧还滑动式设置有夹具台，所述待穿孔工件通过夹具台固定与穿孔机头的下方。
11.优选的，所述夹具台上还设置有防止液体外溢的围挡。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、本发明通过将工件在穿孔过程中形成的穿孔对外环境进行密封，利用回流泵机将从加工电极泵出的流体进行回收，通过该种回流方式能够快速将流体以及穿孔产生的颗粒进行吸引回收，能够在大大降低颗粒堵塞的情况下减小流体的泵入流速，有效解决了流体的四处飞溅和回收再利用问题；
14.2、本发明密封块内部形成的弯曲校正段还能够对弯曲的加工电极进行快速校正，防止其在穿孔加工过程中因为弯曲而导致报废以及穿孔不合格等问题。
15.本发明通过将工件在穿孔过程中形成的穿孔对外环境进行密封，利用回流泵机将从加工电极泵出的流体进行回收，大大降低颗粒堵塞的情况下减小流体的泵入流速，同时能够对弯曲的加工电极进行快速校正，有效解决了流体的四处飞溅和回收再利用以及加工工件弯曲问题。
附图说明
16.图1为本发明的加工电极穿孔工作状态流程图；
17.图2为本发明的流体回流路径示意图；
18.图3为本发明的穿孔机头连接结构示意图；
19.图4为本发明的a区域放大结构示意图；
20.图5为本发明的整体结构侧视示意图；
21.图6为本发明的整体结构立体示意图。
22.图中：1升降台、2穿孔机头、3机头防护罩、4加工电极、5密封块、6通孔段、7弯曲校正段、8扩口密封段、9密封活塞圈、10挤压弹簧、11待穿孔工件、12密封垫圈、13密封孔、14回流孔、15回流管、16回流过滤箱、17回流泵机、18牵引弹簧、19支架、20操作台、21控制台、22夹具台、23围挡。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：
25.实施例一：
26.一种电火花穿孔设备，包括升降台1，升降台1一侧通过升降机构升降式设置有穿孔机头2，穿孔机头2升降式设置于机头防护罩3内，机头防护罩3固定安装在升降台1一侧，穿孔机头2底部插设有加工电极4，加工电极4在穿孔机头2内设置的旋转机构驱动下进行围绕自身轴心的旋转运动，加工电极4为两端连通的中空加工电极管，穿孔机头2内还设置有向加工电极4内泵注高压导电流体的冲洗装置，升降台1底部还升降式设置有密封块5，密封块5在无外力作用下收纳于机头防护罩3底部空间内，密封块5上下两端贯穿式开设有供加工电极4进出的通孔段6，通孔段6包括弯曲校正段7和扩口密封段8，加工电极4远离穿孔机头2一端在停机状态下处于弯曲校正段7内，弯曲校正段7和扩口密封段8连接处还设置有供加工电极4穿过的密封活塞圈9，穿孔机头2底部固定连接有挤压弹簧10，穿孔机头2在下降过程中通过挤压弹簧10与密封块5活动抵靠，密封块5在穿孔机头2推动下抵靠于待穿孔工件11表面；
27.密封块5与待穿孔工件11表面抵靠一侧设置有密封垫圈12，密封垫圈12轴心处开设有孔径大于加工电极4截面的密封孔13，经穿孔机头2泵入的高压导电流体从加工电极4的下端流出后，通过待穿孔工件11形成的穿孔经密封孔13回流至扩口密封段8内部，扩口密封段8一侧的密封块5上还开设有回流孔14，回流孔14经回流管15与回流过滤箱16连通，回流管15上设置有将扩口密封段8内液体泵入回流过滤箱16的回流泵机17。
28.在该实施例中，穿孔机头2安装在升降台1一侧，穿孔机头2通过升降方式带动加工电极4升降，推动穿孔机头2进行升降运动的升降机构包括但不限于丝杆升降机构或气动升降机构，加工电极4在下降过程中通过与带加工工件11形成电弧放电从而形成穿孔，随着穿孔机头2的下降，加工电极4得以下降不断形成延伸至待穿孔工件11内部的穿孔，加工电极4在穿孔过程中随着穿孔机头2的旋转而同步旋转，同时，为了进行工件降温，加工电极4被设计成两端连通的中空加工电极管状结构，通过在穿孔机头2一端向加工电极4内泵注导电溶液，导电溶液通过加工电极4的穿孔端高速流出，在导电溶液的冲击过程中，能够将穿孔形成的颗粒物及时冲出，上述加工电极4的旋转、升降以及泵液装置均为本领域公开的技术结构，其具体工作机构再次不再进行赘述，而区别于现有技术的是，升降台1底部还升降式设置有密封块5，该密封块5的上下两端开设有供加工电极4进出的通孔段6，加工电极4在升降过程中从密封块5底部穿出，在校正或停机状态下处于弯曲校正段7内部，一方面对加工电极4形成防护，另一方面当加工电极4前端出现弯曲时，通过将加工电极4回退至弯曲校正段7并进行旋转，即可对弯曲的部分进行校正，而在穿孔过程中，穿孔机头2下降推动密封块5抵靠在带穿孔工件11表面，通过密封垫圈12对穿孔部位的表面进行密封，使得从加工电极4泵出的导电溶液能够通过密封孔13回流至扩口密封段8内部，此时通过在密封孔13一侧设置与扩口密封段8内部连通的回流孔14，并通过回流泵机17将扩口密封段8内部的液体泵入
回流过滤箱16内，即可实现导电溶液的闭环式循环使用，通过回流泵机17产生的负压吸附力，能够将穿孔区域内的溶液快速向扩口密封段8进行抽取，从而加快了液体循环速度，有利于及时将穿孔区域形成的颗粒物冲出，进而防止穿孔区域堵塞的风险，保证了加工电极4的正常工作，同时该种闭环式循环方式使得导电溶液的流动范围被严格限制，解决了液体飞溅问题，同时优化了加工环境，此外，该密封垫圈12采用柔性橡胶材质，其形成的密封孔13由于孔径较小，能够有效对平面、弧面等进行贴附，保证了导电溶液回流过程能够正常进行，当待穿孔工件11需要进行贯穿式开孔时，当加工电极4将工件贯穿后，会出现少量导电溶剂飞溅问题，为了防止溶液四处飞溅以及流动，通过在夹具台22上还设置围挡23从而防止液体四溅。
29.实施例二：
30.在该实施例中，密封块5通过牵引弹簧18与机头防护罩3固定连接，牵引弹簧18在无外力作用下促使密封块5收缩于机头防护罩3内，当挤压弹簧10与密封块5活动抵靠时，随着穿孔机头2的下降，挤压弹簧10产生的弹力克服牵引弹簧18的恢复力做功促使密封块5从机头防护罩3内部探出最终抵靠在待穿孔工件11表面，同理，当穿孔机头2回退时，挤压弹簧10脱离与密封块5的抵靠，此时密封块5再此在牵引弹簧18的作用下回退至机头防护罩3内，通过该种方式使得加工完成后，密封块5脱离与代加工工件11的接触，便于工件进行固定或拿取。
31.实施例三：
32.在该实施例中，升降台1通过支架19固定安装在操作台20上，支架19一侧还固定连接有控制穿孔参数的控制台21，操作台20一侧还滑动式设置有夹具台22，待穿孔工件11通过夹具台22固定与穿孔机头2的下方，通过支架19将升降台1固定连接在操作台20上，通过控制台21用以调节各种加工参数，诸如加工深度，流体泵入流速、下降速度等参数，该种设计方式是现有技术中的常用方式，通过在操作台20上安装夹具台22实现对待穿孔工件11的固定。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种电火花穿孔设备，包括升降台，所述升降台一侧通过升降机构升降式设置有穿孔机头，所述穿孔机头升降式设置于机头防护罩内，所述机头防护罩固定安装在升降台一侧，所述穿孔机头底部插设有加工电极，所述加工电极在穿孔机头内设置的旋转机构驱动下进行围绕自身轴心的旋转运动，所述加工电极为两端连通的中空加工电极管，所述穿孔机头内还设置有向加工电极内泵注高压导电流体的冲洗装置，其特征在于：所述升降台底部还升降式设置有密封块，所述密封块在无外力作用下收纳于机头防护罩底部空间内，所述密封块上下两端贯穿式开设有供加工电极进出的通孔段，所述通孔段包括弯曲校正段和扩口密封段，所述加工电极远离穿孔机头一端在停机状态下处于弯曲校正段内，所述弯曲校正段和扩口密封段连接处还设置有供加工电极穿过的密封活塞圈，所述穿孔机头底部固定连接有挤压弹簧，所述穿孔机头在下降过程中通过挤压弹簧与密封块活动抵靠，所述密封块在穿孔机头推动下抵靠于待穿孔工件表面；所述密封块与待穿孔工件表面抵靠一侧设置有密封垫圈，所述密封垫圈轴心处开设有孔径大于加工电极截面的密封孔，经穿孔机头泵入的高压导电流体从加工电极的下端流出后，通过待穿孔工件形成的穿孔经密封孔回流至扩口密封段内部，所述扩口密封段一侧的密封块上还开设有回流孔，所述回流孔经回流管与回流过滤箱连通，所述回流管上设置有将扩口密封段内液体泵入回流过滤箱的回流泵机。2.根据权利要求1所述的一种电火花穿孔设备，其特征在于：推动穿孔机头进行升降运动的升降机构包括但不限于丝杆升降机构或气动升降机构。3.根据权利要求1或2所述的一种电火花穿孔设备，其特征在于：所述密封块通过牵引弹簧与机头防护罩固定连接，所述牵引弹簧在无外力作用下促使密封块收缩于机头防护罩内，当所述挤压弹簧与密封块活动抵靠时，随着所述穿孔机头的下降，所述挤压弹簧产生的弹力克服牵引弹簧的恢复力做功促使密封块从机头防护罩内部探出最终抵靠在待穿孔工件表面。4.根据权利要求3所述的一种电火花穿孔设备，其特征在于：所述升降台通过支架固定安装在操作台上，所述支架一侧还固定连接有控制穿孔参数的控制台，所述操作台一侧还滑动式设置有夹具台，所述待穿孔工件通过夹具台固定与穿孔机头的下方。5.根据权利要求4所述的一种电火花穿孔设备，其特征在于：所述夹具台上还设置有防止液体外溢的围挡。

技术总结
本发明提供一种电火花穿孔设备，包括升降台，所述升降台一侧通过升降机构升降式设置有穿孔机头，所述穿孔机头升降式设置于机头防护罩内，所述升降台底部还升降式设置有密封块，所述密封块在无外力作用下收纳于机头防护罩底部空间内，所述密封块在穿孔机头推动下抵靠于待穿孔工件表面；所述密封块与待穿孔工件表面抵靠一侧设置有密封垫圈，通过待穿孔工件形成的穿孔回流至扩口密封段内部，本发明通过将工件在穿孔过程中形成的穿孔对外环境进行密封，利用回流泵机将从加工电极泵出的流体进行回收，大大降低颗粒堵塞的情况下减小流体的泵入流速，同时能够对弯曲的加工电极进行快速校正，有效解决了流体的四处飞溅和回收再利用以及加工工件弯曲问题。及加工工件弯曲问题。及加工工件弯曲问题。


技术研发人员：桑明焱 薛海燕
受保护的技术使用者：苏州哈工乔德智能装备有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/7/25