[发明专利]气动与液压控制的自动钻削工作台装置及其工作原理

权利要求书

1.一种气动与液压控制的自动钻削工作台装置，其包括位于钻床机体上作升降往复运动的工作台（1），以及控制工作台往复运动的气缸（2），气缸固定于钻床机体，气缸的活塞杆固定连接工作台中间底部，气缸上、下两端均通过管路连接旋转气阀（7），旋转气阀设有通过摆动形式控制旋转气阀切换气缸上、下两端进气的摆杆（8）；其特征在于所述工作台（1）的两端底部分别连接第一油缸（3）的活塞杆、第二油缸（4）的活塞杆，第一油缸、第二油缸与所述钻床机体固定，第一油缸的上端油口通过管路分支连接第二油缸的上端油口及液压集成体（6）的一个油口，第一油缸的下端油口通过管路连接至液箱（5），液箱通过另一管路分支连接所述液压集成体的另一个油口及所述第二油缸的下端油口；所述液压集成体的两个油口之间设有带单向节流阀、减压阀、控制阀的通路，其中单向节流阀与减压阀串联，控制阀与单向节流阀、减压阀的串联通路并联，所述控制阀设有伸缩控制阀口启闭的阀杆（601）；所述钻床机体上设有定位转动且依次啮合的三个齿轮，分别为左齿轮（14）、中间齿轮（13）、右齿轮（11），左齿轮的轮面连接随其同步转动的凸块（15），且凸块随左齿轮转动相抵联动所述阀杆作伸缩运动，所述右齿轮的轮面连接两个随其同步转动的限位挡块（12），所述旋转气阀（7）的摆杆（8）一端位于该两个限位挡块之间，且两个限位挡块随右齿轮旋转相抵联动摆杆摆动，摆杆中部联动旋转气阀转动，摆杆另一端铰接弹簧杆（9）一端，弹簧杆另一端铰接定位于钻床机体，所述摆杆、弹簧杆的联动状态为：当摆杆位于其摆动行程的两个限位端时，所述摆杆与弹簧杆呈夹角状，弹簧杆自然伸长；当摆杆位于其摆动行程的中间位置时，摆杆与弹簧杆呈同一直线，弹簧杆压缩储能；所述工作台底部固定连接随工作台同步升降的齿杆（10），齿杆与所述右齿轮啮合传动。

2.根据权利要求1所述的气动与液压控制的自动钻削工作台装置，其特征在于所述左齿轮（14）的凸块（15）沿左齿轮轮面的锁紧位置可调，所述右齿轮（11）的两个限位挡块（12）沿右齿轮轮面的锁紧位置可调。

3.根据权利要求2所述的气动与液压控制的自动钻削工作台装置，其特征在于所述左齿轮（14）、右齿轮（11）的轮面均设有刻度尺。

4.一种如权利要求1所述的气动与液压控制的自动钻削工作台装置的工作原理，其特征在于初始状态下，所述旋转气阀（7）的进气端连接外部工作气源，所述左齿轮（14）的凸块（15）与所述控制阀的阀杆（601）未相抵；当所述工作台（1）需要上升操作时，所述旋转气阀的摆杆（8）位于摆动行程的初始限位端，旋转气阀控制气缸（2）下端进气、上端排气，气缸带动工作台上升，工作台上升过程中，所述第一油缸（3）、第二油缸（4）的活塞均推动各自的上油腔，上油腔的油液经管路排至所述液压集成体（6）内，第一油缸、第二油缸各自的下油腔从所述液箱（5）吸液；液压集成体初始状态下，所述控制阀的阀口为开启状态，故油液主要经控制阀的阀口从液压集成体排至液箱，气缸带动所述工作台快速上升；工作台上升的同时带动所述齿杆（10）上升，齿杆带动所述右齿轮（11）转动，右齿轮继而带动中间齿轮（13）、左齿轮转动，同时，右齿轮的限位挡块（12）及左齿轮的凸块（15）均沿各自轮面运动；当所述凸块相抵联动所述控制阀的阀杆（601）时，阀杆关闭控制阀的阀口，进入所述液压集成体内的油液经所述单向节流阀、减压阀所在通路流至液箱，此时第一油缸、第二油缸的上油腔油液经减压、节流，对工作台上升起阻尼作用，故工作台由快速上升转变为慢速上升进给；与此同时，所述右齿轮带动限位挡块转动，当限位挡块相抵联动所述摆杆摆动时，所述弹簧杆（9）储能，当摆杆摆动超过摆动行程的中间位置时，所述弹簧杆释能，并推动所述摆杆摆动至另一限位端，此时，旋转气阀将所述气缸下端进气、上端排气切换为上端进气、下端排气，气缸带动所述工作台下降；工作台下降过程中，所述第一油缸、第二油缸由上油腔排液、下油腔吸液转变为下油腔排液、上油腔吸液，液压集成体内的油液通路反向，因单向节流阀反向不节流，第一油缸、第二油缸的下油腔排液阻力较小，所述气缸带动所述工作台实现快速下降；工作台下降带动所述齿杆向下运动，并联动所述右齿轮反向转动，继而带动中间齿轮、左齿轮反向运动，同时，右齿轮的限位挡块及左齿轮的凸块均沿各自轮面反向运动；当所述凸块解除与所述阀杆相抵时，阀杆复位，所述控制阀的阀口开启，所述气缸带动工作台保持快速下降；当所述限位挡块相抵联动所述摆杆反向摆动时，所述弹簧杆储能，当摆杆摆动超过摆动行程的中间位置时，所述弹簧杆释能，并推动所述摆杆摆动至初始限位端，此时，旋转气阀再次切换气缸的上、下两端进气，以此循环，实现工作台的自动升降往复工作。