CN104308324A - 移动式火焰开孔器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动式火焰开孔器，包括：底座，所述底座下方安装有多个车轮；可升降的升降架，安装在所述底座上；横向支座，由所述升降架支撑，通过所述升降架可调节该横向支座的高度；上支座，经由水平移动机构安装在所述横向支座上，通过该水平移动机构可调节所述上支座的水平位置；定位架，可拆卸地安装在所述上支座上，该定位架具有定位部，该定位部的形状与所述构件边缘的形状相契合；半径可调的旋转臂，安装在所述上支座上，所述上支座具有垂直移动机构，通过该垂直移动机构可调节所述旋转臂的垂直位置；割嘴，安装在所述旋转臂的端部。本发明的火焰开孔器可自由移动，而且能够通过定位架快速对各种不同形状的构件对位。

Description

移动式火焰开孔器

技术领域

本发明涉及构件开孔技术，尤其涉及一种移动式火焰开孔器。

背景技术

在机房底架钢结构中，通常需要布置许多电缆走线，根据走线的要求，需在不同的结构件腹板上的适当位置开设电缆槽孔。目前，电缆槽孔通常是徒手切割而成，外形粗糙且打磨工作量大，直接影响产品的质量，其开孔效率也低。而常规的火焰开孔器又不便应用于此类构件形状多变、开孔要求多变的场景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种移动式火焰开孔器，可自由移动，而且能够通过定位架快速对各种不同形状的构件对位。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种移动式火焰开孔器，用于在构件上开孔，包括：

底座，所述底座下方安装有多个车轮；

可升降的升降架，安装在所述底座上；

横向支座，由所述升降架支撑，通过所述升降架可调节该横向支座的高度；

上支座，经由水平移动机构安装在所述横向支座上，通过该水平移动机构可调节所述上支座的水平位置；

定位架，可拆卸地安装在所述上支座上，该定位架具有定位部，该定位部的形状与所述构件边缘的形状相契合；

半径可调的旋转臂，安装在所述上支座上，所述上支座具有垂直移动机构，通过该垂直移动机构可调节所述旋转臂的垂直位置；

割嘴，安装在所述旋转臂的端部。

根据本发明的一个实施例，所述旋转臂在转轴的带动下转动，所述转轴由旋转臂手轮带动旋转。

根据本发明的一个实施例，所述垂直移动机构包括：

垂直设置的第一丝杆，所述第一丝杆的上端与所述转轴的轴套相固定，所述第一丝杆的另一端为自由端，所述第一丝杆上螺接有齿轮；

垂直控制手柄，该垂直控制手柄直接或间接地与所述齿轮啮合，通过该垂直控制手柄的旋转带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述第一丝杆和轴套垂直移动。

根据本发明的一个实施例，该移动式火焰开孔器还包括：

固定在所述上支座上的上壳体，所述转轴的轴套和第一丝杆设置在所述上壳体内，所述上壳体的侧壁具有与所述第一丝杆平行的导向槽；

固定螺栓，其头部位于所述上壳体外，其螺杆通过该导向槽穿入所述上壳体并与所述转轴的轴套螺接。

根据本发明的一个实施例，该移动式火焰开孔器还包括：

垂距刻度标尺，固定在所述上壳体上；

垂距指针，随所述第一丝杆垂直移动，所述垂距指针和垂距刻度标尺配合以指示所述旋转臂的垂直位置。

根据本发明的一个实施例，该移动式火焰开孔器还包括：

所述转轴的端部固定有旋转臂刻度盘，所述旋转臂可拆卸地安装在该旋转臂刻度盘上；

旋转指针，所述旋转指针的位置固定，所述旋转臂指针与所述旋转臂刻度盘配合以指示所述旋转臂的旋转角度。

根据本发明的一个实施例，所述水平移动机构包括：

水平固定在所述横向支座上的第二丝杆和滑动导轨，所述第二丝杆和滑动导轨相互平行并且穿过所述上支座，所述第二丝杆上螺接有齿轮；

横向控制手柄，安装在所述上支座上，该横向控制手柄直接或间接地与所述齿轮啮合，通过该横向控制手柄的旋转带动所述齿轮在第二丝杆上旋转，进而带动所述上支座水平移动。

根据本发明的一个实施例，该移动式火焰开孔器还包括：

横向刻度标尺，固定在所述横向支座上，该横向刻度标尺与所述第二丝杆和滑动导轨平行；

横向刻度指针，与所述上支座相固定，与所述横向刻度标尺配合以指示横向位置。

根据本发明的一个实施例，所述横向刻度标尺上具有可沿该横向刻度标尺移动的限位块，用于限制所述上支座的移动范围。

根据本发明的一个实施例，所述割嘴经由割嘴固定夹可拆卸地固定在所述旋转臂的端部。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例的移动式火焰开孔器包括可底座、升降架、定位架等，该底座下方设置有多个车轮，可以自由移动；该定位架具有定位部，该定位部的形状与待开孔的构件边缘的形状契合，可以起到限位作用，从而能使得开孔器能够快速调整到构件需要开孔的位置，而且，该定位架是可拆卸的，可以根据不同的构件进行更换。

另外，本发明实施例的移动式火焰开孔器中，旋转臂可拆卸地安装在旋转臂刻度盘上，从而可以更换多种不同长度的旋转臂，可在切割作业收到空间环境限制时更换适当的旋转臂进行切割；旋转臂刻度盘上带有刻度，配合旋转指针可以精确地控制旋转角度。

附图说明

图1是根据本发明实施例的移动式火焰开孔器的立体结构示意图；

图2是根据本发明实施例的移动式火焰开孔器中的定位架的立体结构示意图；

图3是根据本发明实施例的移动式火焰开孔器局部放大图；

图4是根据本发明实施例的移动式火焰开孔器用于开圆孔时的立体结构示意图；

图5是图4中构件和定位架的正视图；

图6是图4中构件和定位架的侧视图；

图7是根据本发明实施例的移动式火焰开孔器用于开腰形孔时的立体结构示意图；

图8是图7中构件和定位架的正视图；

图9是图7中构件和定位架的侧视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

参考图1，本实施例的移动式火焰开孔器包括：割嘴1、固定螺栓2、垂距刻度标尺及垂距指针3、旋转臂手轮4、第一丝杆5、气体控制阀6、齿轮7、上支座8、横向支座9滑动导轨10、第二丝杆11、限位块12、横向刻度标尺13、升降架14、控制手轮15、第三丝杆16、底座17、割嘴固定夹18、旋转臂19、旋转臂刻度20、旋转指针21、定位架22、垂直控制手柄23、横向刻度指针24、横向控制手柄25、备用旋转臂存放处26、移动手柄27以及上壳体28。

其中，底座17的下方固定有多个车轮，以便于自由移动，车轮的数量可以是4个，但并不限于此。移动手柄27可以固定在底座17的一侧，以便于推动整个开孔器移动。

可升降的升降架14安装在底座17上。该升降架14可以是剪刀式升降架。该剪刀式升降架14一侧的架腿固定在底座17上，另一侧的架腿可自由移动，通过控制手轮15的旋转可以带动第三丝杆16转动，进而带动可自由移动的一侧架腿移动，实现剪刀式升降架14的升高和降低。

横向支座9固定在升降架14上。升降架14的上升和下降带动横向支座9一并上升下降，从而调节横向支座9的高度。

上支座8经由水平移动机构安装在横向支座9上，通过该水平移动机构可以调节上支座8相对于横向支座9的水平位置。

该水平移动机构可以包括：水平固定在横向支座9上的第二丝杆11和滑动导轨10，该第二丝杆11和滑动导轨10穿过上支座8，第二丝杆11上螺接有齿轮(图中未示出)；横向控制手柄25，安装在上支座8上，该横向控制手柄25直接或间接地与第二丝杆11上的齿轮啮合，通过该横向控制手柄25的旋转带动齿轮在第二丝杆11上旋转，第二丝杆11不动(既不旋转也不移动)，从而带动上支座8水平移动。

上支座8可以在第二丝杆11和滑动导轨10限定的方向上水平移动，上支座8上可以固定有上壳体28。

横向支座9上可以固定有横向刻度标尺13，横向刻度标尺13与第二丝杆11以及滑动导轨10平行。横向刻度指针24与上支座8相固定，例如可以直接固定在上支座8的底部。横向刻度指针24与横向刻度标尺13相互配合，用于指示旋转臂19的横向位置。

横向刻度标尺13上具有可沿横向刻度标尺13移动的限位块12，该限位块12可以沿着横向刻度标尺13移动，在移动到适当位置时，可以将限位块12固定在横向刻度标尺13，例如使用螺栓固定，从而可以限制上支座8的移动范围。

定位架22可拆卸地安装在上支座8上，该定位架22具有定位部，定位部的形状与待开孔的构件的边缘形状相契合。

参考图2，图2示出了一种定位架22，该定位架22适用于具有直角棱的构件。该定位架22的定位部包括垂直基准面221和水平基准面222，在定位时，该垂直基准面221和水平基准面222与构件的直角棱契合，从而起到限位作用，能够使得开孔器快速定位置构件的待开孔位置。

该定位架22的种类不限于图2所示的一种，不同的定位架22可以具有不同形状的定位部，以便与相应的构件边缘的形状契合。该定位架22是可拆卸的，根据构件的不同，可以在开孔器上安装相应的定位架22。

仍然参考图1，旋转臂19安装在上支座8上，上支座8具有垂直移动机构，通过垂直移动机构可以调节该旋转臂19的垂直位置。该旋转臂19的旋转半径可以调节，根据开孔的尺寸，可以将旋转半径调大或者调小。另外，旋转臂19是可拆卸地安装在上支座8上的，在切割开孔作业收到空间环境限制时，可以更换不同的旋转臂19进行切割开孔。备用的旋转臂可以放置在备用旋转臂存放机构处，该备用旋转臂存放机构例如可以是固定在横向支座9一侧的横杆。

进一步而言，旋转臂19在转轴的带动下转动，而转轴由旋转臂手轮4带动旋转，因此，可以通过旋转臂手轮4来控制旋转臂19的旋转角度。换言之，转轴的一端与旋转臂19相连，另一端与旋转臂手轮4相连，通过转动旋转臂手轮4，可以带动转轴在轴套中旋转，进而带动旋转臂19一同旋转。

该转轴的端部可以固定有旋转臂刻度盘20，旋转臂19可拆卸地安装在旋转臂刻度盘20上。旋转臂刻度盘20与旋转臂19一起旋转，旋转臂刻度盘20上具有刻度，旋转指针21的位置固定不变，旋转臂指针21和旋转臂刻度盘20相互配合，可以用于指示旋转臂19的旋转角度，可以精确控制切割尺寸。

该垂直移动机构可以包括：垂直设置的第一丝杆5，第一丝杆5的上端与转轴的轴套相固定，第一丝杆5的另一端为自由端，第一丝杆5上螺接有齿轮7；垂直控制手柄23，该垂直控制手柄23直接或间接地与齿轮7啮合，通过该垂直控制手柄23的旋转带动齿轮7旋转，因此齿轮7进而又带动第一丝杆5和轴套垂直移动。

结合图1和图3，当转动垂直控制手柄23时，齿轮7被带动旋转；齿轮7螺接在第一丝杆5上，由于第一丝杆5不旋转，因此第一丝杆5将上下垂直移动，从而实现了轴套、转轴以及旋转臂19的垂直位置的调节。

仍然参考图1，第一丝杆5和带动旋转臂19转动的转轴的轴套都设置在上壳体28内，上壳体的侧壁具有和第一丝杆5平行的导向槽。固定螺栓2插入该导向槽内，固定螺栓2的头部位于上壳体28以外，固定螺栓2的螺杆通过该导向槽穿入上壳体28内，并且螺杆的端部与轴套上的螺孔螺接。在调节好旋转臂19的垂直位置之后，可以将固定螺栓2旋紧，从而对轴套和旋转臂19的垂直位置形成限制，避免不需要的抖动。

此外，该火焰开孔器还可以具有垂距刻度标尺以及垂距指针3。其中，垂距刻度标尺固定在上壳体28上，垂距指针随第一丝杆5一起垂直移动，垂距指针和垂距刻度标尺相配合，用以指示旋转臂19的垂直位置。该垂距刻度标尺的原点可以由定位架22的定位部确定，以图2所示的定位架22为例，垂距刻度标尺的原点可以设置在垂直基准面221和水平基准面222的相交处。

割嘴1固定在旋转臂19的端部，例如可以通过割嘴固定夹18可拆卸地固定在旋转臂19的端部。割嘴1可以选用通用型的割具。例如，可以采用乙炔、氧气作为切割气体，两种气体可以通过皮管传输至各自的气体接头上，接头处可以采用小型抱箍固定，通过气体控制阀6可以调节气体的流量，从而调节火焰，方便快捷，通用性强。

采用本实施例的火焰开孔器，可以实现水平位置、垂直位置、旋转臂半径、旋转臂旋转角度的精确控制，可以实现圆孔(例如半径为Φ330mm以内的圆孔)、腰形孔、方孔、矩形孔的切割。

在开孔时，根据构件上不同的开孔形式选用合适的旋转臂，将开孔器移动至开孔位置处，例如各个手轮调整好开孔器的高度，以及旋转臂的水平、垂直位置，之后在割嘴处点燃气体，控制旋转臂手轮进行切割。

图4至图6示出了切割圆孔的实例，结合图1以及图4至图6，切割圆孔的过程主要包括以下步骤：(1)通过控制手轮15调节升降架14的高度，将定位架22对准构件100，具体而言，将定位架22对准构件100上已经做好的待开孔横向定位标记；(2)通过调节旋转臂19的旋转半径，设定圆形孔的半径，例如可以通过调整带标尺的可调式旋转臂19的长度来调节旋转半径；(3)转动垂直控制手柄23，使割嘴1上行，通过上支座8的垂距刻度标尺与垂距指针3调整至圆形孔的中心点；(4)对构件100的开孔处进行预热后，旋转旋转臂手轮4进行360°旋转切割，切割时要尽量使切割速度均衡。

图7至图9示出了切割腰形孔的实例，结合图1以及图7至图9，切割腰形孔的过程主要包括以下步骤：通过控制手轮15调节升降架14的高度，将定位架22对准构件100，具体而言，将定位架22对准构件100上已经做好的待开孔横向定位标记；(2)通过调节旋转臂19的旋转半径，设定腰形孔两端圆弧的半径，再将旋转臂19调整值与构件100边缘呈垂直状态并锁死；(3)通过横向刻度标尺13与限位块12设定腰型孔第一条横向边直线段的起割点；(4)转动垂直控制手柄23，通过上支座8的垂距刻度标尺与垂距指针3调整垂直位置，设定腰型孔一端圆弧的中心点；(5)进行一端圆弧点切割操作步骤：通过顺时针转动旋转臂手轮4，经旋转180°后，切割至切割起点，这时旋转臂19会被自锁定位装置自动锁定，一端圆弧切割完毕；(6)进行腰型孔直线段操作步骤：转动横向控制手柄25，将上支座8向一端移动，通过上支座8的触点与限位块12相触完成腰型孔直线段的切割；(7)另一端圆弧与直线段均按上述两个步骤进行操作。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种移动式火焰开孔器，用于在构件上开孔，其特征在于，包括：

底座，所述底座下方安装有多个车轮；

可升降的升降架，安装在所述底座上；

横向支座，由所述升降架支撑，通过所述升降架可调节该横向支座的高度；

上支座，经由水平移动机构安装在所述横向支座上，通过该水平移动机构可调节所述上支座的水平位置；

定位架，可拆卸地安装在所述上支座上，该定位架具有定位部，该定位部的形状与所述构件边缘的形状相契合；

半径可调的旋转臂，安装在所述上支座上，所述上支座具有垂直移动机构，通过该垂直移动机构可调节所述旋转臂的垂直位置；

割嘴，安装在所述旋转臂的端部。

2.根据权利要求1所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，所述旋转臂在转轴的带动下转动，所述转轴由旋转臂手轮带动旋转。

3.根据权利要求2所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，所述垂直移动机构包括：

垂直设置的第一丝杆，所述第一丝杆的上端与所述转轴的轴套相固定，所述第一丝杆的另一端为自由端，所述第一丝杆上螺接有齿轮；

垂直控制手柄，该垂直控制手柄直接或间接地与所述齿轮啮合，通过该垂直控制手柄的旋转带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述第一丝杆和轴套垂直移动。

4.根据权利要求3所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，还包括：

固定在所述上支座上的上壳体，所述转轴的轴套和第一丝杆设置在所述上壳体内，所述上壳体的侧壁具有与所述第一丝杆平行的导向槽；

固定螺栓，其头部位于所述上壳体外，其螺杆通过该导向槽穿入所述上壳体并与所述转轴的轴套螺接。

5.根据权利要求4所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，还包括：

垂距刻度标尺，固定在所述上壳体上；

垂距指针，随所述第一丝杆垂直移动，所述垂距指针和垂距刻度标尺配合以指示所述旋转臂的垂直位置。

6.根据权利要求2所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，还包括：

所述转轴的端部固定有旋转臂刻度盘，所述旋转臂可拆卸地安装在该旋转臂刻度盘上；

旋转指针，所述旋转指针的位置固定，所述旋转臂指针与所述旋转臂刻度盘配合以指示所述旋转臂的旋转角度。

7.根据权利要求1所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，所述水平移动机构包括：

水平固定在所述横向支座上的第二丝杆和滑动导轨，所述第二丝杆和滑动导轨相互平行并且穿过所述上支座，所述第二丝杆上螺接有齿轮；

横向控制手柄，安装在所述上支座上，该横向控制手柄直接或间接地与所述齿轮啮合，通过该横向控制手柄的旋转带动所述齿轮在第二丝杆上旋转，进而带动所述上支座水平移动。

8.根据权利要求7所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，还包括：

横向刻度标尺，固定在所述横向支座上，该横向刻度标尺与所述第二丝杆和滑动导轨平行；

横向刻度指针，与所述上支座相固定，与所述横向刻度标尺配合以指示横向位置。

9.根据权利要求8所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，所述横向刻度标尺上具有可沿该横向刻度标尺移动的限位块，用于限制所述上支座的移动范围。

10.根据权利要求1所述的移动式火焰开孔器，其特征在于，所述割嘴经由割嘴固定夹可拆卸地固定在所述旋转臂的端部。