CN108098004B - 一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置 - Google Patents

Abstract

一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，属于工业生产设备领域。所述钻孔装置安装在第一电动机顶端，所述第一液压缸固定在第一支架上，所所述底板固定在第二支架上，所述滑动挡板安装在第三支架上所述第二液压缸安装在底板底部中央位置，所述控制装置安装在工作台后部左侧，所述超声波传感器固定在长度调节板的一端，所述第一电动机固定在第一电动机基座上，所述第一电动机固定在工作台后部中央位置，所述固定装置安装在固定挡板的中央。该发明通过第一电动机和第二电动机的旋转，可自由得将钻头移动到所需钻孔的位置，以满足不同形状，不同需求的铝合金型材，减少了人力使用，提高了效率和精度，保证了工人的安全。

Description

一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置

技术领域

本发明涉及一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，具体地说是一种通过改变调节螺母和滑动挡板的位置，实现为不同型号的铝合金型材自动钻孔的装置，属于工业生产设备领域。

背景技术

随着我国经济的快速发展，居民生活越来越好，在房屋装修等方面也越来越多的采用较轻便的材料。以铝合金为例，其具有密度低，强度高，耐腐蚀性强等优点，现在已经广泛得应用在门窗框架、高层建筑玻璃幕墙上，但是每户人家门窗尺寸不同，所以市场对不同型号的铝合金型材需求量极大。

目前我国对铝合金加工的主要方式依然为手工操作，不同需求所需要的铝合金形状不同，所要求的开口位置也不同，手工操作时需对每一块铝合金型材进行测量并标出需钻孔的位置，这是一项极其耗费人力、精力和时间的工作。钻孔时一般由一个工人固定住铝合金型材，另一个经验老道的工人使用钻机手工钻孔，稍有差池就损坏了一块铝合金型材，还会造成意外事故。传统方式的铝合金型材钻孔方式不仅耗费大量的人工，而且效率低下，加工精度低，事故发生率高，极大的提高了生产成本。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，包括钻孔装置、第一液压缸、第一支架、固定挡板、底板、滑动挡板、支腿、工作台、第二支架、第二液压缸、第三支架、控制装置、调节螺母、长度调节板、超声波传感器、第一电动机、编码器、第一电动机基座和固定装置，所述钻孔装置安装在第一电动机顶端，所述第一液压缸固定在第一支架上，所述第一支架与固定挡板相连接，所述底板固定在第二支架上，所述滑动挡板安装在第三支架上，所述支腿左右各一根固定在工作台底下两端，所述工作台安装在支腿上，所述第二支架左右各一块固定在底板底下两端，所述第二液压缸安装在底板底部中央位置，所述第三支架固定在滑动挡板中央，所述控制装置安装在工作台后部左侧，所述调节螺母穿过滑动挡板上的方孔安装在长度调节板的顶端，所述长度调节板安装在固定挡板和滑动挡板之间，所述超声波传感器固定在长度调节板的一端，所述第一电动机固定在第一电动机基座上，所述编码器安装在第一电动机的下端，所述第一电动机固定在工作台后部中央位置，所述固定装置安装在固定挡板的中央。

所述钻孔装置包括第二电动机基座、丝杠、滑轨、钻孔装置基座、丝杠螺母、第三液压缸、钻头驱动电机、钻头、丝杠基座和第二电动机，所述第二电动机基座安装在钻孔装置基座右端，所述丝杠固定在第二电动机基座和丝杠基座之间，所述滑轨固定在第二电动机基座和丝杠基座之间，其位置位于丝杠正下方，所述钻孔装置基座与钻孔装置基座和丝杠基座相连接，所述丝杠螺母与丝杠和滑轨相连接，所述第三液压缸固定在丝杠螺母上，所述钻头驱动电机安装第三液压缸上，所述钻头安装在钻头驱动电机上，所述丝杠基座安装在钻孔装置左端，所述第二电动机安装在第二电动机基座上。

所述固定装置包括第一压紧块、固定螺母、第二压紧块、第四支架、第五支架和上固定板，所述第一压紧块安装在第四支架的左侧，所述固定螺母安装在第一压紧块和第二压紧块之间，其与第五支架相连接，所述第二压紧块固定在第四支架的右侧，所述第四支架与第一压紧块和第二压紧块相连接，所述第五支架与螺母和上固定板相连接，所述上固定板固定在第五支架的底部。

所述滑动挡板上开有宽度与调节螺母外径相同的一长方形方孔。

所述长度调节板左端中央开有与调节螺母孔径相同的圆孔。

该发明的有益之处是，通过第一电动机和编码器组合使用，带动钻孔装置旋转，使钻孔装置的自由度增加；通过丝杠螺母和丝杠及滑轨的组合，使第二电动机旋转时带动钻头产生位移，使钻头可达到的距离增加；通过第一液压缸和上固定板的使用，可牢牢得将铝合金型材固定在底板上，防止其移动产生作业误差；通过调节螺母的作用，可以适应不同大小的铝合金型材；通过第二液压缸带动滑动挡板滑动，使其可以从侧边压住铝合金型材，防止型材打转；通过超声波传感器可以检测钻头打钻的位置，并加以调节，减少了误差；通过该装置固定型材，自动钻孔减少了人工，提高了精度，还增加了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的顶部俯视结构示意图。

图3为本发明图1的后部结构示意图。

图4为本发明图1中钻孔装置结构示意图。

图5为本发明图1中固定装置结构示意图。

图6为本发明图1的底部结构示意图。

图7为本发明图1的左后方结构示意图。

图中，1、钻孔装置，101、第二电动机基座，102、丝杠，103、滑轨，104、钻孔装置基座，105、丝杠螺母，106、第三液压缸，107、钻头驱动电机，108、钻头，109、丝杠基座，110、第二电动机，2、第一液压缸，3、第一支架，4、固定挡板，5、底板，6、滑动挡板，7、支腿，8、工作台，9、第二支架，10、第二液压缸，11、第三支架，12、控制装置，13、调节螺母，14、长度调节板，15、超声波传感器，16、第一电动机，17、编码器，18、第一电动机基座，19、固定装置，1901、第一压紧块，1902、固定螺母，1903、第二压紧块，1904、第四支架，1905、第五支架，1906、上固定板。

具体实施方式

本发明通过以下技术方案实现的：一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，包括钻孔装置1、第一液压缸2、第一支架3、固定挡板4、底板5、滑动挡板6、支腿7、工作台8、第二支架9、第二液压缸10、第三支架11、控制装置12、调节螺母13、长度调节板14、超声波传感器15、第一电动机16、编码器17、第一电动机基座18和固定装置19，所述钻孔装置1安装在第一电动机16顶端，用以给铝材钻孔，所述第一液压缸2固定在第一支架3上，用以压紧铝材，所述第一支架3与固定挡板4相连接，所述底板5固定在第二支架9上，所述滑动挡板6安装在第三支架11上，所述支腿7左右各一根固定在工作台8底下两端，所述工作台8安装在支腿7上，所述第二支架9左右各一块固定在底板5底下两端，所述第二液压缸10安装在底板5底部中央位置，所述第三支架11固定在滑动挡板6中央，所述控制装置12安装在工作台8后部左侧，所述调节螺母13穿过滑动挡板6上的方孔安装在长度调节板14的顶端，可通过其调节铝材打孔的位置，所述长度调节板14安装在固定挡板4和滑动挡板6之间，所述超声波传感器15固定在长度调节板14的一端，用以检测铝材放置是否合格，所述第一电动机16固定在第一电动机基座18上，所述编码器17安装在第一电动机16的下端，所述第一电动机16固定在工作台8后部中央位置，所述固定装置19安装在固定挡板4的中央。

所述钻孔装置1包括第二电动机基座101、丝杠102、滑轨103、钻孔装置基座104、丝杠螺母105、第三液压缸106、钻头驱动电机107、钻头108、丝杠基座109和第二电动机110，所述第二电动机基座101安装在钻孔装置基座104右端，所述丝杠102固定在第二电动机基座101和丝杠基座109之间，所述滑轨103固定在第二电动机基座101和丝杠基座109之间，其位置位于丝杠102正下方，所述钻孔装置基座104与钻孔装置基座104和丝杠基座109相连接，所述丝杠螺母105与丝杠102和滑轨103相连接，所述第三液压缸106固定在丝杠螺母105上，所述钻头驱动电机107安装第三液压缸106上，所述钻头108安装在钻头驱动电机107上，所述丝杠基座109安装在钻孔装置1左端，所述第二电动机110安装在第二电动机基座101上。

所述固定装置19包括第一压紧块1901、固定螺母1902、第二压紧块1903、第四支架1904、第五支架1905和上固定板1906，所述第一压紧块1901安装在第四支架1904的左侧，所述固定螺母1902安装在第一压紧块1901和第二压紧块1903之间，其与第五支架1905相连接，所述第二压紧块1903固定在第四支架1904的右侧，所述第四支架1904与第一压紧块1901和第二压紧块1903相连接，所述第五支架1905与螺母和上固定板1906相连接，所述上固定板1906固定在第五支架1905的底部。

所述滑动挡板6上开有宽度与调节螺母13外径相同的一长方形方孔。

所述长度调节板14左端中央开有与调节螺母13孔径相同的圆孔。

工作原理：若需加工一类铝合金型材，首先将其放在底板5上，调整调节螺母13使长度调节板14的长度合适，之后将钻孔位置输入到控制器12内，打开控制器12，第二液压缸9带动着滑动挡板6从侧面紧紧压住铝合金型材，第一液压缸2带动上固定板1906从上方紧紧压住铝合金型材，防止钻孔过程中产生位移，之后第一电动机16带动着钻孔装置1旋转到合适角度，之后第二电动机110转动，使丝杠102旋转，带动着钻孔装置基座104移动到输入的位置，之后第三液压缸106和钻头驱动电机107工作，使旋转着的钻头108向下动作，钻好后第三液压缸106带动着钻孔装置基座104升起，并移动到其他钻孔位置重复上述步骤钻孔，该铝合金型材所有孔钻完之后，第二液压缸10带动着滑动挡板6使其松开，同时上固定板1906松开，工人由开口处取走该铝合金型材，并送入下一块型材，重复上述步骤，直至所有该类铝合金型材都钻孔完毕，将下一类铝合金型材要求钻孔位置输入到控制器12内并作业，完成所有工作后，关闭设备。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，包括钻孔装置、第一液压缸、第一支架、固定挡板、底板、滑动挡板、支腿、工作台、第二支架、第二液压缸、第三支架、控制装置、调节螺母、长度调节板、超声波传感器、第一电动机、编码器、第一电动机基座和固定装置，其特征在于：所述钻孔装置安装在第一电动机顶端，所述第一液压缸固定在第一支架上，所述第一支架与固定挡板相连接，所述底板固定在第二支架上，所述滑动挡板安装在第三支架上，所述滑动挡板上开有宽度与调节螺母外径相同的一长方形方孔，所述支腿左右各一根固定在工作台底下两端，所述工作台安装在支腿上，所述第二支架左右各一块固定在底板底下两端，所述第二液压缸安装在底板底部中央位置，所述第三支架固定在滑动挡板中央，所述控制装置安装在工作台后部左侧，所述调节螺母穿过滑动挡板上的方孔安装在长度调节板的顶端，所述长度调节板安装在固定挡板和滑动挡板之间，所述超声波传感器固定在长度调节板的一端，所述第一电动机固定在第一电动机基座上，所述编码器安装在第一电动机的下端，所述第一电动机固定在工作台后部中央位置，所述固定装置安装在固定挡板的中央；所述钻孔装置包括第二电动机基座、丝杠、滑轨、钻孔装置基座、丝杠螺母、第三液压缸、钻头驱动电机、钻头、丝杠基座和第二电动机，所述第二电动机基座安装在钻孔装置基座右端，所述丝杠固定在第二电动机基座和丝杠基座之间，所述滑轨固定在第二电动机基座和丝杠基座之间，其位置位于丝杠正下方，所述钻孔装置基座与钻孔装置基座和丝杠基座相连接，所述丝杠螺母与丝杠和滑轨相连接，所述第三液压缸固定在丝杠螺母上，所述钻头驱动电机安装第三液压缸上，所述钻头安装在钻头驱动电机上，所述丝杠基座安装在钻孔装置左端，所述第二电动机安装在第二电动机基座上；所述固定装置包括第一压紧块、固定螺母、第二压紧块、第四支架、第五支架和上固定板，所述第一压紧块安装在第四支架的左侧，所述固定螺母安装在第一压紧块和第二压紧块之间，其与第五支架相连接，所述第二压紧块固定在第四支架的右侧，所述第四支架与第一压紧块和第二压紧块相连接，所述第五支架与螺母和上固定板相连接，所述上固定板固定在第五支架的底部。

2.如权利要求1所述的一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，其特征在于：所述滑动挡板上开有宽度与调节螺母外径相同的一长方形方孔。

3.如权利要求1所述的一种基于极坐标的铝合金型材钻孔装置，其特征在于：所述长度调节板左端中央开有与调节螺母孔径相同的圆孔。