CN110561166A - 一种用于圆形钢管的表面开孔机及其开孔方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于圆形钢管的表面开孔机及其开孔方法，包括开孔基架，开孔基架的内部设置有定位机构，开孔基架的上端设置有开设有升降孔，开孔基架上设置有固定基架，固定基架的下端设置有执行机构，固定基架的左右两侧对称设置有进给槽。本发明可以解决现有圆形钢管在开孔作业过程中存在的以下难题，a钻头直接与钢管表面接触位置为曲面，在钻孔时容易发生滑动，导致开孔位置发生偏移，精确度差，b现有设备进行开孔加工时，直接控制钻头穿过钢管，钻头承受的压力较大，无法达到缓冲往复钻孔作业的效果，影响钻头的使用寿命。

Description

一种用于圆形钢管的表面开孔机及其开孔方法
技术领域
本发明涉管材加工设备技术领域，具体的说是一种用于圆形钢管的表面开孔机及其开孔方法。
背景技术
钢管产品的钢种与品种规格极为繁多，其性能要求也是各种各样的。圆形钢管是钢管在使用中主要的结构之一，在日常使用中需要对钢管表面进行开孔，开孔位置的精确的度直接影响钢管是否符合使用的标准
然而，现有圆形钢管在开孔作业过程中存在的以下难题，a钻头直接与钢管表面接触位置为曲面，在钻孔时容易发生滑动，导致开孔位置发生偏移，精确度差，b现有设备进行开孔加工时，直接控制钻头穿过钢管，钻头承受的压力较大，无法达到缓冲往复钻孔作业的效果，影响钻头的使用寿命。
关于钢管开孔过程中常见的一些的问题，相关行业做出了研究，并且提出了具体的技术方案，如专利号为2016207394032的中国实用专利一种钢管开孔机，通过在底板安装的转动装置控制钢管自动旋转通孔的挡板可以使钻头开孔时更加准确快捷。
综上所述，本发明上述提到的钢管在开孔作业中存在的问题依旧是目前亟需解决的重要技术难题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于圆形钢管的表面开孔机及其开孔方法，可以解决上述提到的钢管在开孔作业中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种用于圆形钢管的表面开孔机，包括开孔基架，开孔基架的内部设置有定位机构，开孔基架的上端设置有开设有升降孔，开孔基架上设置有固定基架，固定基架的下端设置有执行机构，固定基架的左右两侧对称设置有进给槽。
所述定位机构包括安装在开孔基架内壁上的定位块，开孔基架的上端对称开设有按压槽，按压槽内通过滑动配合方式设置有按压杆，按压杆的下端安装有按压圆弧块，按压圆弧块与开孔基架之间通过滑动配合方式相连，按压杆的上端抵靠在驱动支链上。
所述执行机构包括通过执行弹簧杆安装在开孔基架上的执行板，执行板的上端设置有从动柱，固定基架的内壁上通过电机座设置有执行电机，执行电机的输出轴上设置有执行柱，执行柱的外壁上设置有套设有转动块，转动块抵靠在从动柱上，执行板的下端设置有开孔电机，开孔电机的输出轴上设置有开孔钻杆。
所述定位块呈圆弧结构，定位块的左右两端对称开设有定位槽，定位槽内通过定位弹簧杆安装有定位支架，定位支架的宽度小于定位槽的宽度，定位支架的内壁之间等间距的设置有定位辅助辊。
所述按压杆的上端开设有伸缩腔，伸缩腔内通过弹簧设置有按压柱。
所述按压圆弧块的内侧壁上通过伸缩弹簧杆安装有伸缩限位块，伸缩限位块的上端面为圆弧状弯曲结构，按压圆弧块的圆弧面上均匀开设有抵靠槽，抵靠槽内通过抵靠弹簧杆设置有橡胶按压块。
所述驱动支链包括安装在固定基架上的双向气缸，双向气缸上对称安装有驱动块，驱动块位于进给槽内，驱动块的下端面为从外往内向下倾斜结构，且驱动块的倾斜面上均匀开设有配合按压柱使用的固定槽。
所述开孔钻杆的外壁上通过轴承设置有按压支架，按压支架为可伸缩架构，按压支架的下端设置有弧形架，弧形架上开设有圆孔，开孔钻杆位于圆孔内。
所述转动块上沿执行柱顺时针方向的厚度依次增加，且转动块的外壁上均匀设置有圆弧凹槽。
本发明还提供了一种用于圆形钢管的表面开孔机的开孔方法，主要包括以下开孔步骤；
步骤一，准备作业，将准备进行开孔加工的钢管放置到定位块上；
步骤二，调节作业，控制钢管在定位辅助辊上移动，使钢管的开孔位置运动至开孔钻杆正下方；
步骤三，锁紧定位，驱动支链控制按压圆弧块与定位块之间配合对钢管进行锁紧固定；
步骤四，执行钻孔，执行电机控制转动块进行转动，开孔电机控制开孔钻杆进行转动，转动块与从动柱配合带动开孔钻杆进行快速往复式运动的同时向下对钢管进行钻孔；
步骤五，清理收集，将钻孔后残留在钢管内部的残渣清除掉，将清除掉残渣废料的钢管统一进行码放管理。
本发明的有益效果是：
1.本发明可以解决现有圆形钢管在开孔作业过程中存在的以下难题，a钻头直接与钢管表面接触位置为曲面，在钻孔时容易发生滑动，导致开孔位置发生偏移，精确度差，b现有设备进行开孔加工时，直接控制钻头穿过钢管，钻头承受的压力较大，无法达到缓冲往复钻孔作业的效果，影响钻头的使用寿命，本发明可以实现圆形钢管表面钻孔高效稳定作业的功能。
2.本发明设计的执行电机控制转动块进行转动，开孔电机控制开孔钻杆进行转动，转动块与从动柱配合带动开孔钻杆进行快速往复式运动的同时向下对钢管进行钻孔，可以降低钻杆在加工作业中承受的压力，延长钻杆的使用寿命。
3.本发明设计的开孔钻杆向下运动中同步带动按压支架向下运动，按压支架向下运动中对伸缩限位块向两边挤压，从而使弧形架向下抵靠在钢管上端面上，挤压开的伸缩限位块抵靠在按压支架的外壁上对其进行抵紧，从而保证钻杆对圆管开孔时不会滑动，确保钢管开孔的精确性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明定位块的结构示意图；
图3是本发明按压圆弧块的结构图；
图4是本发明按压杆的结构图；
图5是本发明执行机构的结构图；
图6是本发明转动块的示意图；
图7是本发明的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1-6所示，一种用于圆形钢管的表面开孔机，包括开孔基架1，开孔基架1的内部设置有定位机构2，开孔基架1的上端设置有开设有升降孔，开孔基架1上设置有固定基架3，固定基架3的下端设置有执行机构4，固定基架3的左右两侧对称设置有进给槽；
所述定位机构2包括安装在开孔基架1内壁上的定位块21，开孔基架1的上端对称开设有按压槽，按压槽内通过滑动配合方式设置有按压杆22，按压杆22的下端安装有按压圆弧块23，按压圆弧块23与开孔基架1之间通过滑动配合方式相连，按压杆22的上端抵靠在驱动支链24上；
所述定位块21呈圆弧结构，定位块21的左右两端对称开设有定位槽，定位槽内通过定位弹簧杆211安装有定位支架212，定位支架212的宽度小于定位槽的宽度，定位支架212的内壁之间等间距的设置有定位辅助辊213。
所述按压杆22的上端开设有伸缩腔，伸缩腔内通过弹簧设置有按压柱。
所述按压圆弧块23的内侧壁上通过伸缩弹簧杆231安装有伸缩限位块232，伸缩限位块232的上端面为圆弧状弯曲结构，按压圆弧块23的圆弧面上均匀开设有抵靠槽，抵靠槽内通过抵靠弹簧杆233设置有橡胶按压块234；
所述驱动支链24包括安装在固定基架3上的双向气缸241，双向气缸241上对称安装有驱动块242，驱动块242位于进给槽内，驱动块242的下端面为从外往内向下倾斜结构，且驱动块242的倾斜面上均匀开设有配合按压柱使用的固定槽。
所述执行机构4包括通过执行弹簧杆41安装在开孔基架1上的执行板42，执行板42的上端设置有从动柱43，固定基架3的内壁上通过电机座设置有执行电机44，执行电机44的输出轴上设置有执行柱45，执行柱45的外壁上设置有套设有转动块46，转动块46抵靠在从动柱43上，执行板42的下端设置有开孔电机47，开孔电机47的输出轴上设置有开孔钻杆48；所述转动块46上沿执行柱45顺时针方向的厚度依次增加，且转动块46的外壁上均匀设置有圆弧凹槽。
所述开孔钻杆48的外壁上通过轴承设置有按压支架481，按压支架481为可伸缩架构，按压支架481的下端设置有弧形架482，弧形架482上开设有圆孔，开孔钻杆48位于圆孔内。
本发明还提供了一种用于圆形钢管的表面开孔机的开孔方法，主要包括以下开孔步骤；
步骤一，准备作业，将准备进行开孔加工的钢管放置到定位块21上；
步骤二，调节作业，控制钢管在定位辅助辊213上移动，使钢管的开孔位置运动至开孔钻杆48正下方；
步骤三，锁紧定位，驱动支链24控制按压圆弧块23与定位块21之间配合对钢管进行锁紧固定，双向气缸241控制驱动块242向两侧进行伸缩运动，驱动块242在运动中对按压杆22进行挤压，同步带动按压圆弧块23对钢管的上端进行压紧，按压圆弧块23在压紧钢管的同时定位辅助辊213回缩到定位槽内，按压圆弧块23与定位块21配合锁紧钢管，伸缩弹簧杆231控制伸缩限位块232向内抵靠，两个伸缩限位块232相互配合抵靠在钢管钻孔位置处。
步骤四，执行钻孔，执行弹簧杆41对执行板42起到了支撑与限位的作用，执行电机44控制转动块46进行旋转，转动块46在转动中对从动柱43进行挤压，从动柱43贴靠在转动块46上，转动块46上的圆弧凹槽能够控制从动柱43进行往复升降作业，而转动中的从动柱43同时可以带动从动柱43持续向下挤压运动，开孔钻杆48向下运动中同步带动按压支架481向下运动，按压支架481向下运动中对伸缩限位块232向两边挤压，从而使弧形架482向下抵靠在钢管上端面上，挤压开的伸缩限位块232抵靠在按压支架481的外壁上对其进行抵紧，开孔电机47控制开孔钻杆48进行转动，开孔钻杆48穿过弧形架482对钢管进行钻孔加工。；
步骤五，清理收集，将钻孔后残留在钢管内部的残渣清除掉，将清除掉残渣废料的钢管统一进行码放管理。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种用于圆形钢管的表面开孔机，包括开孔基架(1)，其特征在于：开孔基架(1)的内部设置有定位机构(2)，开孔基架(1)的上端设置有开设有升降孔，开孔基架(1)上设置有固定基架(3)，固定基架(3)的下端设置有执行机构(4)，固定基架(3)的左右两侧对称设置有进给槽；
所述定位机构(2)包括安装在开孔基架(1)内壁上的定位块(21)，开孔基架(1)的上端对称开设有按压槽，按压槽内通过滑动配合方式设置有按压杆(22)，按压杆(22)的下端安装有按压圆弧块(23)，按压圆弧块(23)与开孔基架(1)之间通过滑动配合方式相连，按压杆(22)的上端抵靠在驱动支链(24)上；
所述执行机构(4)包括通过执行弹簧杆(41)安装在开孔基架(1)上的执行板(42)，执行板(42)的上端设置有从动柱(43)，固定基架(3)的内壁上通过电机座设置有执行电机(44)，执行电机(44)的输出轴上设置有执行柱(45)，执行柱(45)的外壁上设置有套设有转动块(46)，转动块(46)抵靠在从动柱(43)上，执行板(42)的下端设置有开孔电机(47)，开孔电机(47)的输出轴上设置有开孔钻杆(48)；
所述定位块(21)呈圆弧结构，定位块(21)的左右两端对称开设有定位槽，定位槽内通过定位弹簧杆(211)安装有定位支架(212)，定位支架(212)的宽度小于定位槽的宽度，定位支架(212)的内壁之间等间距的设置有定位辅助辊(213)。
2.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机，其特征在于：所述按压杆(22)的上端开设有伸缩腔，伸缩腔内通过弹簧设置有按压柱。
3.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机，其特征在于：所述按压圆弧块(23)的内侧壁上通过伸缩弹簧杆(231)安装有伸缩限位块(232)，伸缩限位块(232)的上端面为圆弧状弯曲结构，按压圆弧块(23)的圆弧面上均匀开设有抵靠槽，抵靠槽内通过抵靠弹簧杆(233)设置有橡胶按压块(234)。
4.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机，其特征在于：所述驱动支链(24)包括安装在固定基架(3)上的双向气缸(241)，双向气缸(241)上对称安装有驱动块(242)，驱动块(242)位于进给槽内，驱动块(242)的下端面为从外往内向下倾斜结构，且驱动块(242)的倾斜面上均匀开设有配合按压柱使用的固定槽。
5.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机，其特征在于：所述开孔钻杆(48)的外壁上通过轴承设置有按压支架(481)，按压支架(481)为可伸缩架构，按压支架(481)的下端设置有弧形架(482)，弧形架(482)上开设有圆孔，开孔钻杆(48)位于圆孔内。
6.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机，其特征在于：所述转动块(46)上沿执行柱(45)顺时针方向的厚度依次增加，且转动块(46)的外壁上均匀设置有圆弧凹槽。
7.根据权利要求1所述的一种用于圆形钢管的表面开孔机的开孔方法，其特征在于，主要包括以下开孔步骤；
步骤一，准备作业，将准备进行开孔加工的钢管放置到定位块(21)上；
步骤二，调节作业，控制钢管在定位辅助辊(213)上移动，使钢管的开孔位置运动至开孔钻杆(48)正下方；
步骤三，锁紧定位，驱动支链(24)控制按压圆弧块(23)与定位块(21)之间配合对钢管进行锁紧固定；
步骤四，执行钻孔，执行电机(44)控制转动块(46)进行转动，开孔电机(47)控制开孔钻杆(48)进行转动，转动块(46)与从动柱(43)配合带动开孔钻杆(48)进行快速往复式运动的同时向下对钢管进行钻孔；
步骤五，清理收集，将钻孔后残留在钢管内部的残渣清除掉，将清除掉残渣废料的钢管统一进行码放管理。
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