CN104801975A - 钻扩孔装置、单机头钻扩孔机及多机头钻扩孔机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻扩孔装置、单机头钻扩孔机及多机头钻扩孔机。该钻扩孔装置包括：壳体，在其一侧设置有油缸，在壳体的上部设置有上限传感器，在壳体另一侧的顶部设置有传动装置；钻，其套筒设置在传动装置的下方，钻的主轴的一端与传动装置连接，主轴的另一端连接有钻夹，钻夹上设置有扩孔刀和钻头，在主轴与活塞杆上同时连接有第一连杆；探测装置，其竖直向下延伸，在探测装置与第一连杆上同时连接有第二连杆，探测装置设置有下限传感器。根据本发明的钻扩孔装置，可以在钻孔后直接进行扩孔，节省了操作人员的工作量，降低了操作人员的劳动强度，同时也有效地提高了钻扩孔的效率。

Description

钻扩孔装置、单机头钻扩孔机及多机头钻扩孔机

技术领域

本发明涉及加工设备技术领域，尤其涉及一种钻扩孔装置、单机头钻扩孔机及多机头钻扩孔机。

背景技术

钻扩孔操作是指先在某物体（例如地板）上钻孔，随后再对所钻的孔进行扩孔的操作。目前在进行钻扩孔操作时通常先是使用电钻进行钻孔，然后再由操作人员进行扩孔，共分为两步进行，效率较低，而且操作人员的劳动强度也较大。

因此，需要一种钻扩孔装置、单机头钻扩孔机及多机头钻扩孔机，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决上述问题，本发明公开了一种钻扩孔装置，包括：壳体，在所述壳体的一侧设置有油缸，在所述壳体的上部设置有上限传感器，所述上限传感器用于限制所述油缸的活塞杆的最大伸出量，在所述壳体另一侧的顶部设置有传动装置；钻，所述钻的套筒设置在所述传动装置的下方，所述钻的主轴的一端与所述传动装置连接，以在所述传动装置的带动下转动，所述主轴的另一端连接有钻夹，所述钻夹上设置有扩孔刀和钻头，所述钻头与所述扩孔刀同轴设置并从所述扩孔刀伸出，在所述主轴与所述活塞杆上同时连接有第一连杆，以使所述主轴在所述活塞杆的带动下上下移动；探测装置，所述探测装置竖直向下延伸，在所述探测装置与所述第一连杆上同时连接有第二连杆，以使所述探测装置与所述主轴同步移动，所述探测装置设置有下限传感器，以检测所述钻的下限位置。

优选地，所述探测装置包括：探测杆，所述探测杆与所述第二连杆固定连接，所述下限传感器固定连接在所述探测杆上；伸缩杆，所述伸缩杆可滑动地与所述探测杆连接，所述伸缩杆的上部设置有下限提示件，以使所述下限传感器感应。

优选地，所述第一连杆上设置有上限提示件，以使所述上限传感器感应。

优选地，所述上限传感器和所述下限传感器为接近开关。

优选地，所述主轴为花键轴，所述传动装置为皮带轮。

本发明还提供一种单机头钻扩孔机，包括：机体；电机，所述电机设置在所述机体内；一个钻扩孔装置，所述钻扩孔装置为上述的钻扩孔装置，具有传动装置，所述一个钻扩孔装置设置在所述机体的一端；传动皮带，所述传动皮带与所述电机和所述钻扩孔装置的所述传动装置连接；万向车轮，所述万向车轮设置在所述机体的底部。

优选地，该单机头钻扩孔机还包括防护罩，所述防护罩罩设在所述机体和所述钻扩孔装置的上方，所述防护罩上设置有操作按钮。

本发明又提供一种多机头钻扩孔机，包括：多个钻扩孔装置，所述钻扩孔装置为上述的钻扩孔装置，每个所述钻扩孔装置具有传动装置、钻以及油缸，所述多个钻扩孔装置设置在所述多机头钻扩孔机的一端；行走轮，所述行走轮设置在所述多机头钻扩孔机的底部；电控机构，所述电控部与所述传动装置连接，以驱动所述钻，所述电控部还与所述行走轮连接，以驱动所述行走轮；液压机构，所述液压部用于驱动所述油缸。

优选地，该多机头钻扩孔机还包括横向定位装置，所述横向定位装置可伸缩地设置在所述多机头钻扩孔机的两侧。

优选地，该多机头钻扩孔机还包括纵向定位装置，所述纵向定位装置至少设置在所述多机头钻扩孔机的前端的中部。

根据本发明的钻扩孔装置，在钻上同轴设置扩孔刀和钻头，并使钻头伸出扩孔刀，从而可以在钻孔后直接进行扩孔，无需在钻孔后再由操作人员单独进行扩孔，节省了操作人员的工作量，降低了操作人员的劳动强度，同时也有效地提高了钻扩孔的效率。

附图说明

本发明实施例的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据本发明一种实施方式的钻扩孔装置的结构示意图；

图2为根据本发明一种实施方式的单机头钻扩孔机的结构示意图；

图3为根据本发明一种实施方式的多机头钻扩孔机的侧后方结构示意图；以及

图4为图3所示的多机头钻扩孔机的侧前方结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明实施例可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明实施例发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明实施例，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施例的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本发明公开了一种钻扩孔装置，如图1所示，主要包括壳体10、油缸30、钻50以及探测装置70，这些组成部件可以通过诸如PLC（ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器）等控制装置控制。其中，油缸30设置在壳体10的一侧并与壳体10连接为一个整体，油缸30的缸体始终保持静止，只有活塞杆31在液压油的作用下上下移动。在壳体10的上部设置有上限传感器11，该上限传感器11优选可以采用接近开关或者对射式光电管等本领域技术人员知晓的其他类型的传感器，其作用在于限制活塞杆31的最大伸出量。活塞杆31在液压油的作用下从活塞30的缸体中伸出，当上限传感器11检测到活塞杆31时，上限传感器11会向PLC发出信号，PLC随即控制液压系统停止供油，以使活塞杆31不再从油缸30的缸体中伸出，从而达到限制活塞杆31的最大伸出量的目的。传动装置13设置在壳体10上与油缸30相对的另一侧，并位于壳体10的顶部。传动装置13用于与例如电机等动力设备连接，从而带动钻50工作。

具体地，从图1中可以进一步看出，钻50的套筒51设置在传动装置13的下方，钻50的主轴53的一部分位于套筒51内，主轴53的一端与传动装置13连接而获得动力进行转动，于是就可以带动连接在主轴53另一端的钻夹55（钻夹55位于套筒51外部远离传动装置13的一端）转动。优选地，主轴53可以采用花键轴，传动装置13可以采用皮带轮。通过皮带将皮带轮与电机连接而使电机平稳地向钻50传递动力，而花键轴则可以保证与皮带轮的可靠连接。钻夹55上设置有扩孔刀57和钻头59，二者同轴设置，钻头59还需从扩孔刀57伸出，以便实现先钻孔后扩孔。在主轴53与活塞杆31上同时连接有第一连杆（未在图中示出），以使主轴53在活塞杆31的带动下上下移动。在第一连杆的一个端部设置有轴承，该轴承套装在主轴53的外部，从而使主轴53既可以在传动装置13的带动下转动，也可以在活塞杆31的带动下上下移动。

通过在第一连杆上设置竖直向下延伸的第二连杆（图中未示出），将探测装置70安装在第二连杆上，并使探测装置70也竖直向下延伸。这样，探测装置70同样可以在活塞杆31的带动下与主轴53同步移动。继续参照图1，探测装置70上设置有下限传感器71，以便检测钻50是否到达下限位置。当下限传感器71检测到钻50到达下限位置时，下限传感器71向PLC发出信号，由PLC控制活塞杆31开始向上伸出，从而带动主轴53上移，此时意味着钻孔和扩孔的工作已完成。下限传感器71同样可以优选采用接近开关或者其他类型的传感器。

本发明的钻扩孔装置在使用时，以在集装箱的地板上钻扩孔为例，先通过将传动装置13与电机连接而能够获得动力支持，当启动电机后钻50的主轴53开始转动，随后控制活塞杆31下移带动主轴53下降，钻头59将会先与地板接触而开始钻孔，逐渐地，扩孔刀57也开始与地板接触而开始扩孔，直到下限传感器71向PLC发出信号，PLC控制活塞杆31带动主轴53上移，直至上限传感器11检测到活塞杆31已回到上限位置。此时，一个钻扩孔周期完成，在对地板的下一处进行钻扩孔时即重复上述的步骤。另外，通过调整钻扩孔装置的位置，例如将钻50调整为水平放置，还可以实现在墙上钻扩孔的操作。

关于上限传感器11的活塞杆31的上限位置的检测，可以将上限传感器11设置在当活塞杆31到达上限位置时能够检测到活塞杆31的端部的位置。优选地，可以在第一连杆上设置上限提示件33（参照图1），由于上限提示件33也可以随着活塞杆31同步移动，所以可以通过上限提示件33使上限传感器11感应而检测到活塞杆31已到达上限位置。

根据本发明的钻扩孔装置，在钻上同轴设置扩孔刀和钻头，并使钻头伸出扩孔刀，从而可以在钻孔后直接进行扩孔，无需在钻孔后再由操作人员单独进行扩孔，节省了操作人员的工作量，降低了操作人员的劳动强度，同时也有效地提高了钻扩孔的效率。

在本发明一种优选的实施方式中，依然参照图1，探测装置70可以构造为包括探测杆73和可滑动地与探测杆73连接的伸缩杆75。探测杆73可以与前面提到的第二连杆固定连接，以便在活塞杆31上下移动时能够与钻50的主轴53同步移动。图1所示为伸缩杆75连接在探测杆73的一端，随着钻50的下降伸缩杆75会与地板接触，于是伸缩杆75与探测杆73之间就会出现相对滑动，探测杆73逐渐伸入伸缩杆75的内部。也可以将伸缩杆75连接在探测杆73的端部，当伸缩杆75接触地板时探测杆73在伸缩杆75的一个侧面上滑动。可以将下限传感器71固定连接在探测杆73上，在伸缩杆75的上部设置下限提示件77，当下限传感器71检测到下限提示件77时将会提示PLC控制活塞杆31伸出。当活塞杆31伸出后，探测杆73可以在弹簧的作用下相对于伸缩杆75向上滑动，直至伸缩杆75离开地板时探测杆73不再相对于伸缩杆75滑动，二者一同在活塞杆31的带动下上升。

本发明还公开了一种单机头钻扩孔机，参照图2可以看出，该单机头钻扩孔机包括机体90，在机体90内安装有电机91，在机体90的一端设置有一个上述的钻扩孔装置，该钻扩孔装置的传动装置13与电机91通过传动皮带93连接，从而实现由电机91向钻扩孔装置的钻提供动力。为了便于移动单机头钻扩孔机，在机体90的底部安装有多个万向车轮95。

另外，控制单机头钻扩孔机的PLC、驱动油缸30移动的液压机构等也可以设置在机体90中，并且还可以在机体90中集成蓄电池，实现对整个单机头钻扩孔机的供电。

优选地，可以在机体90和钻扩孔装置的上方罩设防护罩97，以对机体90内部和钻扩孔装置进行保护。同时，还可以在防护罩97上设置操作按钮99，这些操作按钮99与PLC连接，用来进行电机91的启动以及油缸30的升降等操作。

在使用单机头钻扩孔机时，还是以在集装箱地板上钻扩孔为例，先将单机头钻扩孔机移动至需要钻扩孔的位置，使钻50对准地板，然后按下按钮即可使钻50在电机91的带动下转动，油缸30的活塞杆也可在液压机构的驱动下移动，具体的钻扩孔过程同前述钻扩孔装置的钻扩孔过程，此处不再重复。

另外，也可以通过分别按下控制电机91和油缸30的按钮而实现对单机头钻扩孔机的手动控制。例如先按下电机启动按钮使电机91带动钻50转动，然后按下钻头下降按钮控制油缸30的活塞杆带动钻50下降，待操作人员判断钻扩孔完毕后再按下钻头上升按钮控制油缸30的活塞杆带动钻50上升，最后按下电机停止按钮使电机91停转。

本发明又公开了一种多机头钻扩孔机，其结构如图3和图4所示，首先参照图3对该多机头钻扩孔机进行说明。

如图3所示，在多机头钻扩孔机的一端设置有多个上述的钻扩孔装置，每个钻扩孔装置都具有传动装置13、钻50以及油缸30。该多机头钻扩孔机可以具有一个基座，将多个钻扩孔装置设置在基座的一端，另外在基座上还设置有电控机构20和液压机构40。其中，电控机构20与每个钻扩孔装置的传动装置13连接，以驱动每个钻扩孔装置的钻50转动。液压机构40可以包括油泵41、油箱、液压阀等，通过液压机构40驱动每个钻扩孔装置的油缸30工作。为了方便多机头钻扩孔机移动，在多机头钻扩孔机的底部，例如在基座的底部安装有行走轮60，电控机构20（例如电机）也可以通过减速器以及皮带传动机构与行走轮60连接，实现多机头钻扩孔机的自动移动。另外，也可以通过设置操作台85供操作人员对多机头钻扩孔机进行手动控制。

在使用多机头钻扩孔机进行钻扩孔时，先由电控机构20控制行走轮60而使多机头钻扩孔机到达工作位置，随后由电控机构20和液压机构40控制多个钻扩孔装置的钻50进行钻扩孔。具体的钻扩孔过程同样与前述钻扩孔装置的钻扩孔过程相同，此处不再赘述。所不同的是，多机头钻扩孔机实现的是一次进行多个钻扩孔操作，工作效率的提高效果更加显著。

在一种优选的实施方式中，参照图3，可以为多机头钻扩孔机配备横向定位装置81，该横向定位装置81可伸缩及设置在多机头钻扩孔机的两侧，例如可以在基座上设置两个油缸，每个油缸的活塞杆上连接有多个并排设置的辊筒，这些辊筒的轴线均沿竖直方向延伸，即通过这些辊筒与例如集装箱内壁的接触而引导多机头钻扩孔机在集装箱内沿集装箱的纵向移动。而通过调节每个油缸的活塞杆的伸出长度可以调整多机头钻扩孔机在集装箱中的横向位置，从而根据集装箱地板上需要进行钻扩孔的位置调整多机头钻扩孔机在集装箱中的位置。

在另一种优选的实施方式中，可以在多机头钻扩孔机的前端设置纵向定位装置83，该纵向定位装置83至少需要一个。当只有一个纵向定位装置83时，需要将其设置在多机头钻扩孔机的前端的中部，以便在集装箱中感应底横梁的位置，从而调整多机头钻扩孔机在集装箱中沿集装箱纵向的位置，以避开底横梁。该纵向定位装置83也可以采用三个，分别设置在多机头钻扩孔机前端的两侧和中部。另外，该纵向定位装置83也可以选择使用接近开关。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims (10)

1.一种钻扩孔装置，其特征在于，包括：

壳体，在所述壳体的一侧设置有油缸，在所述壳体的上部设置有上限传感器，所述上限传感器用于限制所述油缸的活塞杆的最大伸出量，在所述壳体另一侧的顶部设置有传动装置；

钻，所述钻的套筒设置在所述传动装置的下方，所述钻的主轴的一端与所述传动装置连接，以在所述传动装置的带动下转动，所述主轴的另一端连接有钻夹，所述钻夹上设置有扩孔刀和钻头，所述钻头与所述扩孔刀同轴设置并从所述扩孔刀伸出，在所述主轴与所述活塞杆上同时连接有第一连杆，以使所述主轴在所述活塞杆的带动下上下移动；

探测装置，所述探测装置竖直向下延伸，在所述探测装置与所述第一连杆上同时连接有第二连杆，以使所述探测装置与所述主轴同步移动，所述探测装置设置有下限传感器，以检测所述钻的下限位置。

2.按照权利要求1所述的钻扩孔装置，其特征在于，所述探测装置包括：

探测杆，所述探测杆与所述第二连杆固定连接，所述下限传感器固定连接在所述探测杆上；

伸缩杆，所述伸缩杆可滑动地与所述探测杆连接，所述伸缩杆的上部设置有下限提示件，以使所述下限传感器感应。

3.按照权利要求1所述的钻扩孔装置，其特征在于，所述第一连杆上设置有上限提示件，以使所述上限传感器感应。

4.按照权利要求1所述的钻扩孔装置，其特征在于，所述上限传感器和所述下限传感器为接近开关。

5.按照权利要求1所述的钻扩孔装置，其特征在于，所述主轴为花键轴，所述传动装置为皮带轮。

6.一种单机头钻扩孔机，其特征在于，包括：

机体；

电机，所述电机设置在所述机体内；

一个钻扩孔装置，所述钻扩孔装置为权利要求1至5任一项所述的钻扩孔装置，具有传动装置，所述一个钻扩孔装置设置在所述机体的一端；

传动皮带，所述传动皮带与所述电机和所述钻扩孔装置的所述传动装置连接；

万向车轮，所述万向车轮设置在所述机体的底部。

7.按照权利要求6所述的单机头钻扩孔机，其特征在于，还包括防护罩，所述防护罩罩设在所述机体和所述钻扩孔装置的上方，所述防护罩上设置有操作按钮。

8.一种多机头钻扩孔机，其特征在于，包括：

多个钻扩孔装置，所述钻扩孔装置为权利要求1至5任一项所述的钻扩孔装置，每个所述钻扩孔装置具有传动装置、钻以及油缸，所述多个钻扩孔装置设置在所述多机头钻扩孔机的一端；

行走轮，所述行走轮设置在所述多机头钻扩孔机的底部；

电控机构，所述电控部与所述传动装置连接，以驱动所述钻，所述电控部还与所述行走轮连接，以驱动所述行走轮；

液压机构，所述液压部用于驱动所述油缸。

9.按照权利要求8所述的多机头钻扩孔机，其特征在于，还包括横向定位装置，所述横向定位装置可伸缩地设置在所述多机头钻扩孔机的两侧。

10.按照权利要求8所述的多机头钻扩孔机，其特征在于，还包括纵向定位装置，所述纵向定位装置至少设置在所述多机头钻扩孔机的前端的中部。