CN104325171A - 多向大斜率深孔连续开孔装置 - Google Patents

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吴小庆
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Abstract

本发明涉及一种多向大斜率深孔连续开孔装置，包括底座、立柱移动机构、主轴升降机构和主轴进给机构；底座包括底部框架、移动调整螺杆、滚轮、固定永磁磁铁和水平仪；立柱移动机构包括第一电机减速机、第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、滑动拖板、第一滑轨、第二滑轨和底部支架；主轴升降机构包括立柱、第三滑轨、第四滑轨、第二电机减速机、第三丝杆座、第四丝杆座、第二丝杆和升降拖板；主轴进给机构包括主轴、主轴变速箱、进刀装置、自动进刀电机、主轴电机、皮带轮和操作箱；主轴进给机构安装在升降拖板上，同主轴升降机构一起纵向移动，并由立柱移动机构控制其横向移动；本发明能快速调整定位、便于操作、一次定位可连续开孔数个。

Description

多向大斜率深孔连续开孔装置
技术领域
本发明涉及开孔装置，尤其涉及大型厚壁工件或弧度较大的工件上开设深水平孔的装置。
背景技术
高炉炉底环板上都需开设百余个不与钢板厚度方向垂直的水冷管孔，为能更好的保证开孔精度，必须在炉底环板组装成形后进行开设，炉底环板直径近十余米、板厚数个厘米，开孔深度最大约为250mm。
由于这些水冷管孔所在的工件体积较大、开孔深度较深，传统的机械开孔设备受无法满足；通常采用火焰开孔，但其精度较差，难以满足工程需求，且设计要求这些孔需采用机械制孔，提高其自身精度及给后续装配焊接提供有力保障。如采用普通机具开孔，由于该水冷管孔的特性，需每开一个孔进行一次定位，不但耗费的时间较长，且很难保证每次定位的准确性，要想定位一次能连续开孔数个，该机具需要能同时满足X、Y、Z（横向、纵向、深度）方向有足够的行程。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的上述缺陷，提供一种多向大斜率深孔连续开孔装置。本发明有足够的强度和刚度、能快速调整定位、便于操作、一次定位可连续开孔数个的开孔装置，不仅能提高工作效率、降低综合成本，同时也能更好的控制开孔精度。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
一种多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于，它包括底座、立柱移动机构、主轴升降机构和主轴进给机构；
所述底座包括底部框架、移动调整螺杆、滚轮、固定永磁磁铁和水平仪；底部框架由横杆和竖杆拼接而成，底部框架上设有至少八根移动调整螺杆，其中四根移动调整螺杆下部装有滚轮，另外四根移动调整螺杆下部装有固定永磁磁铁；底部框架的竖杆两侧安装有水平仪；
    所述立柱移动机构包括第一电机减速机、第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、滑动拖板、第一滑轨、第二滑轨和底部支架；所述第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、第一滑轨和第二滑轨均设于底座支架上部，第一丝杆座和第二丝杆座分别设于第一丝杆的两端，第一电机减速机带动第一丝杆转动，滑动拖板通过丝杆螺母在第一滑轨和第二滑轨上横向移动；
主轴升降机构包括立柱、第三滑轨、第四滑轨、第二电机减速机、第三丝杆座、第四丝杆座、第二丝杆和升降拖板；所述第二丝杆、第三丝杆座、第四丝杆座、第三滑轨和第四滑轨均设于立柱内侧，第二电机减速机带动第二丝杆转动，升降拖板通过丝杆螺母在第三滑轨和第四滑轨上纵向移动；主轴升降机构的立柱设于滑动拖板上并与滑动拖板一起横向移动；
主轴进给机构包括主轴、主轴变速箱、进刀装置、自动进刀电机、主轴电机、皮带轮和操作箱；进刀装置包括手动/自动进刀转换开关和手动进刀手轮，主轴变速箱包括转速开关和进刀速度开关；自动进刀电机与进刀装置连接，操作箱与主轴变速箱连接，主轴电机通过皮带轮带动主轴转动；主轴进给机构安装在升降拖板上，同主轴升降机构一起纵向移动，并由立柱移动机构控制其横向移动；定位后执行打孔，通过手动/自动进刀转换开关选择进刀模式，选择进刀速度后执行自动进刀；通过转速开关选择合适的主轴转速。控制箱设有各机构的执行按钮开关，并设有紧急停止按钮。
所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述立柱移动机构的底部支架两侧安装限位开关和限位开关撞块。
所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述主轴升降机构的第二电机减速机和第二丝杆之间连接有联轴器。
所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述皮带轮外部套有防护罩。
本发明可连续开孔数个不移位，提高工作效率，保证开孔精度。有足够的强度和刚度、能快速调整定位、便于操作、一次定位可连续开孔数个的开孔装置，不仅能提高工作效率、降低综合成本，同时也能更好的控制开孔精度。本发明设计合理，操作方便，实用性强，且安全可靠；可对弧度较大的厚壁工件进行开设水平于地面方向且不与钢板厚度方向垂直的深孔，在非标设备孔加工方面有着广泛的应用前景。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的右视方向的结构示意图；
图3为图1的俯视方向的结构示意图；
图4为立柱移动机构的结构示意图；
图5为图4的右视方向的结构示意图；
图6为图4的俯视方向的结构示意图；
图7为主轴升降机构的结构示意图；
图8为图7的左视方向的结构示意图；
图9为主轴进给机构的结构示意图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种多向大斜率深孔连续开孔装置，它主要包括底座1、立柱移动机构2、主轴升降机构3和主轴进给机构4；
所述底座1包括底部框架11、移动调整螺杆12、滚轮13、固定永磁磁铁14和水平仪15；底部框架由横杆和竖杆拼接而成，底部框架上设有至少八根移动调整螺杆，其中四根移动调整螺杆下部装有滚轮，另外四根移动调整螺杆下部装有固定永磁磁铁；底部框架的竖杆两侧安装有水平仪；
如图4-6所示，所述立柱移动机构2包括第一电机减速机21、第一丝杆22、第一丝杆座23、第二丝杆座24、滑动拖板25、第一滑轨26、第二滑轨27和底部支架28；所述第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、第一滑轨和第二滑轨均设于底座支架上部，第一丝杆座和第二丝杆座分别设于第一丝杆的两端，第一电机减速机带动第一丝杆转动，滑动拖板通过丝杆螺母在第一滑轨和第二滑轨上横向移动；所述立柱移动机构的底部支架两侧安装限位开关29和限位开关撞块30。
如图7-8所示，主轴升降机构3包括立柱31、第三滑轨32、第四滑轨33、第二电机减速机34、第三丝杆座35、第四丝杆座36、第二丝杆37和升降拖板38；所述第二丝杆、第三丝杆座、第四丝杆座、第三滑轨和第四滑轨均设于立柱内侧，第二电机减速机带动第二丝杆转动，升降拖板通过丝杆螺母在第三滑轨和第四滑轨上纵向移动；主轴升降机构的立柱设于滑动拖板上并与滑动拖板一起横向移动；所述主轴升降机构的第二电机减速机和第二丝杆之间连接有联轴器39。
如图9所示，主轴进给机构4包括主轴41、主轴变速箱42、进刀装置43、自动进刀电机44、主轴电机45、皮带轮46和操作箱47；进刀装置包括手动/自动进刀转换开关431和手动进刀手轮432，主轴变速箱包括转速开关421和进刀速度开关422；自动进刀电机与进刀装置连接，操作箱与主轴变速箱连接，主轴电机通过皮带轮带动主轴转动；主轴进给机构安装在升降拖板上，同主轴升降机构一起纵向移动，并由立柱移动机构控制其横向移动；定位后执行打孔，通过手动/自动进刀转换开关选择进刀模式，选择进刀速度后执行自动进刀；通过转速开关选择合适的主轴转速。控制箱设有各机构的执行按钮开关，并设有紧急停止按钮，用于突发情况紧急停止本装置。所述皮带轮外部套有防护罩48。
多向大斜率深孔开孔装置目的在于解决可以在大型厚壁工件或弧度较大的工件上开设水平于地面方向且行程较长的不与钢板厚度方向垂直的深孔，多向大斜率深孔开孔装置设计合理，操作方便，实用性强，且安全可靠。可连续开孔数个不移位，提高工作效率，保证开孔精度，降低综合成本，在非标设备孔加工方面有着广泛的应用前景。

Claims (4)

1.一种多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于，它包括底座、立柱移动机构、主轴升降机构和主轴进给机构；
所述底座包括底部框架、移动调整螺杆、滚轮、固定永磁磁铁和水平仪；底部框架由横杆和竖杆拼接而成，底部框架上设有至少八根移动调整螺杆，其中四根移动调整螺杆下部装有滚轮，另外四根移动调整螺杆下部装有固定永磁磁铁；底部框架的竖杆两侧安装有水平仪；
    所述立柱移动机构包括第一电机减速机、第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、滑动拖板、第一滑轨、第二滑轨和底部支架；所述第一丝杆、第一丝杆座、第二丝杆座、第一滑轨和第二滑轨均设于底座支架上部，第一丝杆座和第二丝杆座分别设于第一丝杆的两端，第一电机减速机带动第一丝杆转动，滑动拖板通过丝杆螺母在第一滑轨和第二滑轨上横向移动；
主轴升降机构包括立柱、第三滑轨、第四滑轨、第二电机减速机、第三丝杆座、第四丝杆座、第二丝杆和升降拖板；所述第二丝杆、第三丝杆座、第四丝杆座、第三滑轨和第四滑轨均设于立柱内侧，第二电机减速机带动第二丝杆转动，升降拖板通过丝杆螺母在第三滑轨和第四滑轨上纵向移动；主轴升降机构的立柱设于滑动拖板上并与滑动拖板一起横向移动；
主轴进给机构包括主轴、主轴变速箱、进刀装置、自动进刀电机、主轴电机、皮带轮和操作箱；进刀装置包括手动/自动进刀转换开关和手动进刀手轮，主轴变速箱包括转速开关和进刀速度开关；自动进刀电机与进刀装置连接，操作箱与主轴变速箱连接，主轴电机通过皮带轮带动主轴转动；主轴进给机构安装在升降拖板上，同主轴升降机构一起纵向移动，并由立柱移动机构控制其横向移动；定位后执行打孔，通过手动/自动进刀转换开关选择进刀模式，选择进刀速度后执行自动进刀；通过转速开关选择合适的主轴转速；
控制箱设有各机构的执行按钮开关，并设有紧急停止按钮。
2.根据权利要求1所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述立柱移动机构的底部支架两侧安装限位开关和限位开关撞块。
3.根据权利要求1所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述主轴升降机构的第二电机减速机和第二丝杆之间连接有联轴器。
4.根据权利要求1所述的多向大斜率深孔连续开孔装置，其特征在于：所述皮带轮外部套有防护罩。
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