CN107042321A - 一种高精度全角度多工位钢管钻孔机 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢制型材制孔加工技术领域，涉及一种高精度全角度多工位钢管钻孔机，其特征在于：由底座、传输装置、分度盘、夹紧装置、定位挡板、钻具、控制系统组成，分度盘设置于底座顶面中部，传输装置、夹紧装置、钻具均间隔设置于底座顶面，定位挡板设置于底座上后端部，控制系统分别与分度盘、传输装置、夹紧装置、定位挡板、钻具控制连接。所述底座为一截面为“T”型的铸铁一体式底座，由多格框式基座、台面构成，台面制于多格框式基座顶面。本发明结构设计科学合理，具有可连续全角度钻孔、钻孔精度高、产品质量好、操作简便、装配调整方便、钻孔速度快效率高等优点，是一种具有较高创新性的高精度全角度多工位钢管钻孔机。

Description

一种高精度全角度多工位钢管钻孔机

技术领域

本发明属于钢制型材制孔加工技术领域，特别涉及一种高精度全角度多工位钢管钻孔机。

背景技术

钢制管材、型材诸如圆形钢管、方形钢管、工字钢、方钢等，被广泛应用于石油化工、风电、车辆制造、桥梁、工程机械、钢结构等行业，在具体应用中，有的钢制管材、型材往往要先进行钻孔加工，才能满足需要。对钢制管材、型材进行钻孔加工，现有多种钻孔机械，但现有的钻孔机械特别是管材钻孔机械，有的缺乏连续性，有的工件规格受限，有的加工精度不尽如人意；有的在钻孔时钻孔方位具有局限性，只能在工件的上方和两侧进行钻孔，下方无法钻孔；有的钻孔时没有设置避开焊缝功能；有的钻机调整定位不方便；有的为组合式底座结构，不可避免会产生装配误差，或多或少影响钻孔质量。设计制造一种适用于较大口径钢管制孔、可对工件进行全角度旋转钻孔、钻机调整定位方便、可方便地避开焊缝、装配误差较小、钻孔速度快、效率高的钢管钻孔机，成为众多生产企业的企盼。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于较大口径钢管制孔、可对工件连续进行全角度旋转钻孔、钻机调整定位方便、能方便地避开焊缝、装配误差小、钻孔速度快、效率高的高精度全角度多工位钢管钻孔机。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种高精度全角度多工位钢管钻孔机，其特征在于：由底座、传输装置、分度盘、夹紧装置、定位挡板、钻具、控制系统组成，分度盘设置于底座顶面中部，传输装置、夹紧装置、钻具均间隔设置于底座顶面，定位挡板设置于底座上后端部，控制系统分别与分度盘、传输装置、夹紧装置、定位挡板、钻具控制连接。所述底座为一截面为“T”型的铸铁一体式底座，由多格框式基座、台面构成，台面制于多格框式基座顶面。

而且，所述台面，其长度为五米至十三米，其宽度为一米至三米，其上表面两侧纵向对称制有钻具安装槽，中间纵向制有夹具安装槽，其上表面钻具安装槽外侧对称设制有钻具定位标尺。

而且，所述钻具安装槽、夹具安装槽，其横截面均为倒“T”型。

而且，所述传输装置，由多个传输辊组成，多个传输辊均布设置于台面上，均由支架、升降机构、传输电机、传输辊体组成，支架设置于夹具安装槽内，升降机构设置于支架上，传输电机、传输辊体传动连接并均设置于升降机构顶端。

而且，所述传输辊体，其表面裹覆有塑胶层。

而且，所述所述夹紧装置，由多个定位夹具组成，多个定位夹具同心间隔固装于底座顶面夹具安装槽内，均由夹具下模、夹具上模、夹紧油缸、油缸支架组成，夹具下模设置于台面上中间夹具安装槽内，油缸支架固装于夹具下模上顶面，夹紧油缸倒置固装于油缸支架上，夹具上模固装于夹紧油缸顶端。

而且，所述钻具，包括多个垂直钻具和多个水平钻具，多个垂直钻具依需垂直设置于台面中心夹具安装槽内，多个水平钻具依需对称水平设置于台面两侧钻具安装槽内。

而且，所述垂直钻具、水平钻具均由推进机构、钻机组成，垂直钻具推进机构设置于台面中心夹具安装槽内，水平钻具推进机构设置于台面两侧钻具安装槽内，钻机均设置于推进机构上。

本发明的优点和有益效果为：

1.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机设置有分度盘，可对钢管等钢制管材、型钢连续进行高精度全角度旋转分度。

2.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机分度盘设置于工作台中部，能最大限度的保证工件旋转的同步性，从而保证加工精度。

3.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机设置有一体式底座，可避免组装式底座带来的系统误差；底座截面为“T”型且设置有多格框式基座，即可保证整体强度，又可大大降低整体重量。

4.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机设置有焊缝定位标志，可进行焊缝定位，从而使钻孔避开焊缝，避免钢管整体质量受损。

5.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机，其传输辊体上裹覆有塑胶层，可避免钢管管体受损。

6.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机设置有钻具定位标尺，钻具调整定位方便。

7.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机采用U钻，加工效率高、精度高。

8.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机的夹具采用液压进行控制，稳定性好、压力大。

9.本发明高精度全角度多工位钢管钻孔机结构设计科学合理，具有可连续全角度旋转钻孔、钻孔精度高、产品质量好、操作简便、装配调整方便、钻孔速度快效率高等优点，是一种具有较高创新性的高精度全角度多工位钢管钻孔机。

附图说明

图1为高精度全角度多工位钢管钻孔机结构示意图(俯视图)；

图2为图1的仰视图；

图3为底座的结构示意图(俯视图)；

图4为图3的俯视图；

图5为图3的左视图。

附图标注说明：

1-前端左水平钻具，2-前端垂直钻具，3-前端右水平钻具，4-传输装置，5-底座，6-钢管，7-夹紧装置，8-分度盘，9-中部右水平钻具，10-中部左水平钻具，11-后端右水平钻具，12-后端左水平钻具，13-后端垂直钻具，14-定位挡板，15-台面，16-钻具安装槽，17-夹具安装槽，18-钻具定位标尺，19-多格框式基座。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种高精度全角度多工位钢管钻孔机，由底座5、传输装置4、分度盘8、夹紧装置7、定位挡板14、钻具、控制系统、润滑系统、冷却系统组成。分度盘设置于底座顶面中部，传输装置、夹紧装置、钻具均间隔设置于底座顶面，定位挡板设置于底座上后端部，控制系统分别与分度盘、传输装置、夹紧装置、定位挡板、钻具控制连接，润滑系统、冷却系统均设置于底座一侧并分别与各个润滑点、冷却点连通。底座用于承载、装配传输装置、分度盘、夹紧装置、定位挡板、钻具等部件；传输装置用于接入、承托、输出钢管；分度盘用于根据钻孔需要使钢管按照一定的角度和次数旋转；夹紧装置用于将钢管夹紧定位；定位挡板用于钢管纵向定位；钻具用于根据指令在钢管上钻孔；控制系统用于接收、传输信息，控制传输装置、分度盘、夹紧装置、定位挡板、钻具动作。

底座为一截面为“T”型的铸铁一体式底座，由多格框式基座19、台面15构成，台面制于多格框式基座顶面。台面，其长度为五米至十三米，其宽度为一米至三米，其上表面两侧纵向对称制有钻具安装槽，中间纵向制有夹具安装槽，其上表面钻具安装槽外侧对称设制有钻具定位标尺，其两侧面制有台面侧耳。；台面上表面两侧纵向对称制有钻具安装槽16，中间纵向制有夹具安装槽17，上表面钻具安装槽外侧对称设制有钻具定位标尺18。夹具安装槽用于安装夹具、分度盘等。钻具安装槽、夹具安装槽，其横截面均为倒“T”型；倒“T”型安装槽便于各个部件安装，连接更牢固。

传输装置，由多个传输辊组成，多个传输辊均布设置于台面上。多个传输辊均由支架、升降机构、传输电机、传输辊体组成，支架设置于夹具安装槽内，升降机构设置于支架上，传输电机、传输辊体传动连接并均设置于升降机构顶端。传输辊体，其表面裹覆有塑胶层；塑胶层可使钢管表面免受损伤，保持产品良好品相。

分度盘，由分度盘基座、分度机构、夹紧机构组成，分度盘基座设置于台面中部夹具安装槽内，分度机构设置于分度盘基座内，夹紧机构设置于分度机构上。

夹紧装置，由多个定位夹具组成，多个定位夹具同心间隔固装于底座顶面夹具安装槽内，均由夹具下模、夹具上模、夹紧油缸、油缸支架组成，夹具下模设置于台面上中间夹具安装槽内，油缸支架固装于夹具下模上顶面，夹紧油缸倒置固装于油缸支架上，夹具上模固装于夹紧油缸顶端。

钻具，包括多个垂直钻具和多个水平钻具，多个垂直钻具依需垂直设置于台面中心夹具安装槽内，多个水平钻具依需对称水平设置于台面两侧钻具安装槽内。本实施例垂直钻具为两个，分别为前端垂直钻具2、后端垂直钻具13，前端垂直钻具、后端垂直钻具分别设置于台面上前后端部夹具安装槽内；

垂直钻具、水平钻具均由推进机构、钻机组成，垂直钻具推进机构设置于台面中心夹具安装槽内，水平钻具推进机构设置于台面两侧钻具安装槽内，钻机均设置于推进机构上。本实施例水平钻具包括前端左水平钻具1、前端右水平钻具3、中部右水平钻具9、中部左水平钻具10；后端右水平钻具11、后端左水平钻具12；前端左水平钻具为两个，前端右水平钻具为两个，中部右水平钻具、中部左水平钻具均为六个，后端右水平钻具为两个，后端左水平钻具为两个。

本发明的工作原理：

本发明高精度全角度多工位钻孔机操作步骤如下：

一、准备

1.根据钢管长度确定分度盘位置并装配分度盘；

2.根据钢管的孔径、孔的个数和孔距，配置钻具和夹具；

3.根据钻孔位置编制控制系统的控制程序并建立控制连接，钻孔位

置应尽量避开焊缝。

二、钻孔

1.定位。当上道工序将钢管6输送至台面上时，控制系统控制启动传输辊并控制定位挡板升起，传输电机带动传输辊体转动。钢管由传输辊体输送至定位挡板，控制系统控制传输电机逐渐停止转动。控制系统控制升降机构下降，将钢管放置在定位夹具内的夹具下模上。手工转动钢管，使钢管的焊缝对准焊缝定位标志。控制系统控制夹紧油缸伸出，推动夹具上模向下将钢管压制在夹具下模上，完成定位。

2.首次钻孔。控制系统控制启动钻具进行首次钻孔，钻孔完成后，控制钻具停止钻孔并复位。

3.后续钻孔。先调整角度，根据钻孔需要，控制放松夹具对钢管的夹制，人工操纵分度盘夹紧机构夹紧钢管并旋转相应角度，启动夹具夹紧钢管，放松分度盘夹制，启动钻具进行再次钻孔，钻孔完成后，控制钻具停止钻孔并复位。根据需要继续钻孔。

三.输出钢管。全部钻孔完成后，控制系统控制定位挡板降下，控制夹具放松对钢管夹制，控制传输辊体升起，将钢管托起脱离夹具下模，控制传输电机转动将完成钻孔的钢管输送至下一工序。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (8)

1.一种高精度全角度多工位钢管钻孔机，其特征在于：由底座、传输装置、分度盘、夹紧装置、定位挡板、钻具、控制系统组成，分度盘设置于底座顶面中部，传输装置、夹紧装置、钻具均间隔设置于底座顶面，定位挡板设置于底座上后端部，控制系统分别与分度盘、传输装置、夹紧装置、定位挡板、钻具控制连接。所述底座为一截面为“T”型的铸铁一体式底座，由多格框式基座、台面构成，台面制于多格框式基座顶面。

2.根据权利要求1所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述台面，其长度为五米至十三米，其宽度为一米至三米，其上表面两侧纵向对称制有钻具安装槽，中间纵向制有夹具安装槽，其上表面钻具安装槽外侧对称设制有钻具定位标尺。

3.根据权利要求2所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述钻具安装槽、夹具安装槽，其横截面均为倒“T”型。

4.根据权利要求1所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述传输装置，由多个传输辊组成，多个传输辊均布设置于台面上，均由支架、升降机构、传输电机、传输辊体组成，支架设置于夹具安装槽内，升降机构设置于支架上，传输电机、传输辊体传动连接并均设置于升降机构顶端。

5.根据权利要求4所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述传输辊体，其表面裹覆有塑胶层。

6.根据权利要求1所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述夹紧装置，由多个定位夹具组成，多个定位夹具同心间隔固装于底座顶面夹具安装槽内，均由夹具下模、夹具上模、夹紧油缸、油缸支架组成，夹具下模设置于台面上中间夹具安装槽内，油缸支架固装于夹具下模上顶面，夹紧油缸倒置固装于油缸支架上，夹具上模固装于夹紧油缸顶端。

7.根据权利要求1所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述钻具，包括多个垂直钻具和多个水平钻具，多个垂直钻具依需垂直设置于台面中心夹具安装槽内，多个水平钻具依需对称水平设置于台面两侧钻具安装槽内。

8.根据权利要求7所述的高精度全角度多工位钻孔机，其特征在于：所述垂直钻具、水平钻具均由推进机构、钻机组成，垂直钻具推进机构设置于台面中心夹具安装槽内，水平钻具推进机构设置于台面两侧钻具安装槽内，钻机均设置于推进机构上。