CN112045762B - 一种用于水利工程pe管的加工装置 - Google Patents

一种用于水利工程pe管的加工装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于水利工程PE管的加工装置，能够对PE管进行加工，所述用于水利工程PE管的加工装置包括：主轴；两个定位机构，分别设置于所述主轴两端，并能够同步抵接于所述PE管内壁，从而使所述用于水利工程PE管的加工装置能够固定于所述PE管内；步进机构，包括步进电杆、平键、安装支座，所述安装支座套装在所述主轴上并能够在所述步进电杆的驱动下沿所述主轴滑移；打孔机构，位于所述安装支座上，能够支撑于所述PE管内壁，并进行打孔加工。本发明的优点在于：通过使用定位机构和步进机构以及打孔机构的相配合的方式实现在管内行走，完成自动打孔，无需人工，节省了劳动力，降低了加工成本。

Description

一种用于水利工程PE管的加工装置
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，特别是涉及一种用于水利工程PE管的加工装置。
背景技术
PE管材是乙烯经聚合制得的一种结晶度高、非极性的热塑性树脂，其具有低温抗冲击性、耐化学腐蚀、耐磨等优点，在建筑给水、建筑排水、埋地排水管、建筑采暖、输气管、农业灌溉、水利工程及各种工业装置中都得到广泛应用。目前在对明渠渠道底部渗水项目中需要在渠道底部基础里面埋入圆周和轴向均匀钻孔的PE管作为载体，把渗进基础的水资源通过钻孔的PE管再次收集起来通过渠道外侧预留的集水井再次的把水送到渠道里面，尽可能的减少水资源的流失，最大化的利用明渠渠道输水功能。在现有技术中通常通过人工使用手电钻手动钻孔的方式在做渗水管的PE管上钻孔，由于需求孔的数量较多，会耗费大量人力物力，而钻孔的均匀程度也没有保证，影响PE管的使用效果，而钻孔产生的碎屑还容易残留住在PE管内会还会增加后续清理的工作量，会对工程施工造成很大影响。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种用于水利工程PE管的加工装置。能够实现自动化打孔，提高工作效率。
本发明公开了一种用于水利工程PE管的加工装置，能够对PE管进行加工，所述用于水利工程PE管的加工装置包括：
主轴；
两个定位机构，分别设置于所述主轴两端，并能够同步抵接于所述PE管内壁，从而使所述用于水利工程PE管的加工装置能够固定于所述PE管内；
步进机构，包括步进电杆、平键、安装支座，所述安装支座套装在所述主轴上并能够沿所述主轴滑移，所述步进电杆的一端固定在所述主轴上，另一端连接于所述安装支座，所述安装支座的内侧开设有滑槽，所述平键设置在主轴上，且卡合于所述安装支座的滑槽内，使得所述安装支座能够沿主轴轴向运动；
打孔机构，位于所述安装支座上，能够支撑于所述PE管内壁，并进行打孔加工。
在其中一个实施例中，所述主轴包括：轴杆以及位于所述轴杆两端的两个连接头，所述连接头远离所述轴杆的一端均设置有一个定位机构，所述连接头上开设有定位电杆槽。在本实施例中，其中一个连接头与所述主轴一体连接，其中一个连接头与所述主轴可分离的连接。
在其中一个实施例中，所述定位机构包括；
定位电杆，设置于所述连接头的定位电杆槽内，所述定位电杆的伸缩杆上具有T型连接部；
两个抵接连杆，两个所述抵接连杆的一端分别铰接于所述连接头的两侧，另一端能够抵接于所述PE管内壁；
两个支撑连杆，两个所述支撑连杆的一端分别铰接于所述T型连接部的两端，另一端一一对应的铰接于所述抵接连杆的中部，通过收缩所述定位电杆，能够使所述抵接连杆向两侧扩张以支撑于所述PE管内壁。
在其中一个实施例中，刀架电杆、铰接座、刀架连杆、刀架和冲孔刀组件，所述刀架电杆固定设置在所述安装支座的底部一侧，所述铰接座安装于所述刀架电杆的伸缩杆上，使铰接座能够贴合于所述安装支座的底部滑移，所述刀架放置在所述安装支座内，所述刀架的两侧与安装支座的两侧内壁相接触，并能够向所述主轴的径向滑动，所述刀架连杆一端铰接于所述铰接座上，另一端铰接于所述刀架上，使铰接座在所述安装支座内沿所述主轴轴向运动时，所述刀架能够沿所述主轴径向运动，所述刀架内设置有冲孔刀组件。
在其中一个实施例中，所述冲孔刀组件包括：剪式交叉连杆、抵接板、多个冲孔刀头、冲孔电杆，所述剪式交叉连杆的第一端铰接于所述刀架的内壁，第二端与所述冲孔电杆连接，使所述冲孔电杆能够驱动所述剪式交叉连杆伸缩，所述抵接板设置于所述刀架远离所述主轴的一侧，所述抵接板上开设有滑移槽，所述剪式交叉连杆上远离所述主轴的一侧的连接轴均穿过所述滑移槽且能够在所述滑移槽内滑移，所述剪式交叉连杆上远离所述主轴的一侧设置多个冲孔刀头，所述冲孔刀头上设置有条形滑块，所述抵接板上还开设有限位槽，所述条形滑块能够沿所述限位槽滑移，使所述冲孔刀头始终朝向远离所述主轴的方向，通过控制所述剪式交叉连杆伸缩能够控制所述冲孔刀头之间的间距。
在其中一个实施例中，所述刀架的侧壁远离所述主轴的一端设置有安装部，所述剪式交叉连杆的第一端铰接于所述安装部上。
在其中一个实施例中，所述打孔机构的数量为两个，且关于主轴呈轴对称分布。
本发明的优点在于：1.通过使用定位机构和步进机构以及打孔机构的相配合的方式实现在管内行走，完成自动打孔，无需人工，节省了劳动力，降低了加工成本；
2.通过使用多个冲孔刀同时工作，提高效率；
3.利用冲孔电杆和剪式交叉连杆配合，使各个冲孔刀均匀分布，打孔均匀，有利于PE管的使用效果；
4.通过冲孔电杆和剪式交叉连杆配合，控制各个冲孔刀的均匀位置，可以适应不同密度的打孔需求；
5.通过内部向外部冲孔的方式，不会产生碎屑，清扫方便，产生的废料直接被推到管外，不用加工后清理内管，减少后续清理工作；
6.本发明可以适用于不同管道直径的打孔。
附图说明
图1为本发明提供的一种用于水利工程PE管的加工装置的剖视图；
图2至图5为本发明提供的一种用于水利工程PE管的加工装置的工作状态图；
图6为本发明提供的一种用于水利工程PE管的加工装置的卡孔机构的剖视图。
图中，主轴1、连接头11、定位电杆槽111、轴杆12、定位机构2、定位电杆21、T型连接部211、抵接连杆22、支撑连杆23、步进机构3、步进电杆31、平键32、安装支座33、滑槽331、打孔机构4、刀架电杆41、铰接座42、刀架连杆43、刀架44、安装部441、冲孔刀组件45、剪式交叉连杆451、第一端4511、第二端4512、抵接板452、滑移槽4521、限位槽4522、冲孔刀头453、条形滑块4531、冲孔电杆454。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明公开了一种用于水利工程PE管的加工装置，能够对PE管进行加工，如图1所示，所述用于水利工程PE管的加工装置包括：
主轴1；
两个定位机构2，分别设置于所述主轴1两端，并能够同步抵接于所述PE管内壁，从而使所述用于水利工程PE管的加工装置能够固定于所述PE管内；
步进机构3，包括步进电杆31、平键32、安装支座33，所述安装支座33套装在所述主轴1上并能够沿所述主轴1滑移，所述步进电杆31的一端固定在所述主轴1上，另一端连接于所述安装支座33，所述安装支座33的内侧开设有滑槽331，所述平键32设置在主轴1上，且位于所述安装支座33的滑槽331内，使得所述安装支座33能够沿主轴1轴向运动；
打孔机构4，位于所述安装支座33上，能够支撑于所述PE管内壁，并进行打孔加工；
优选的，所述主轴1包括：轴杆12以及位于所述轴杆12两端的两个连接头11，所述连接头11远离所述轴杆12的一端均设置有一个定位机构2，所述连接头11上开设有定位电杆槽111。
优选的，所述定位机构2包括；
定位电杆21，设置于所述连接头11的定位电杆槽111内，所述定位电杆21的伸缩杆上具有T型连接部211；
两个抵接连杆22，两个所述抵接连杆22的一端分别铰接于所述连接头11的两侧，另一端能够抵接于所述PE管内壁；
两个支撑连杆23，两个所述支撑连杆23的一端分别铰接于所述T型连接部211的两端，另一端一一对应的铰接于所述抵接连杆22的中部，通过收缩所述定位电杆21，能够使所述抵接连杆22向两侧扩张以支撑于所述PE管内壁。
优选的，所述打孔机构4包括：刀架电杆41、铰接座42、刀架连杆43、刀架44和冲孔刀组件45，所述刀架电杆41固定设置在所述安装支座33的底部一侧，所述铰接座42安装于所述刀架电杆41的伸缩杆上，使铰接座42能够贴合于所述安装支座33的底部滑移，所述刀架44放置在所述安装支座33内，所述刀架44的两侧与安装支座33的两侧内壁相接触，并能够向所述主轴1的径向滑动，所述刀架连杆43一端铰接于所述铰接座42上，另一端铰接于所述刀架44上，使铰接座42在所述安装支座33内沿所述主轴1轴向运动时，所述刀架44能够沿所述主轴1径向运动，所述刀架44内设置有冲孔刀组件45。
优选的，如图6所示，所述冲孔刀组件45包括：剪式交叉连杆451、抵接板452、多个冲孔刀头453、冲孔电杆454，所述剪式交叉连杆451的第一端4511铰接于所述刀架44的内壁，第二端4512与所述冲孔电杆454连接，使所述冲孔电杆454能够驱动所述剪式交叉连杆451伸缩，所述抵接板452设置于所述刀架44远离所述主轴1的一侧，所述抵接板452上开设有滑移槽4521，所述剪式交叉连杆451上远离所述主轴1的一侧的连接轴均穿过所述滑移槽4521且能够在所述滑移槽4521内滑移，所述剪式交叉连杆451上远离所述主轴1的一侧设置多个冲孔刀头453，所述冲孔刀头453上设置有条形滑块4531，所述抵接板452上还开设有限位槽4522，所述条形滑块4531能够沿所述限位槽4522滑移，使所述冲孔刀头453始终朝向远离所述主轴1的方向，通过控制所述剪式交叉连杆451伸缩能够控制所述冲孔刀头453之间的间距。
值得一提的是，所述剪式交叉连杆451上远离所述主轴1的一侧的连接轴处均设置有一个冲孔刀头453，且通过冲孔电杆454的伸缩，调节所述剪式交叉连杆451的长度能够调整相邻的冲孔刀头453之间的间距，从而适应于不同的打孔需求，此外，通过相应的调节步进电杆31伸缩的长度，能够使冲孔刀头453冲出的通孔的间距保持一致。
优选的，所述刀架44的侧壁远离所述主轴1的一端设置有安装部441，所述剪式交叉连杆451的第一端4511铰接于所述安装部441上。
优选的，所述打孔机构4的数量为两个，且关于主轴1呈轴对称分布。
本发明的工作方式为：将用于水利工程PE管的加工装置放入PE管内；通过收缩定位电杆21，支撑连杆23支撑起抵接连杆22，使得抵接连杆22的两端抵接于所述PE管内壁，从而使所述用于水利工程PE管的加工装置能够固定于所述PE管内；如图3所示，控制打孔机构4的刀架电杆41收缩，通过铰接座42和刀架连杆43的传动，使所述冲孔刀组件45进行打孔，并使所述刀架44支撑在PE管的内壁上；参考图5，控制定位机构2收缩，脱离PE管内壁；控制步进机构3运行，步进电杆31收缩，主轴1与打孔机构4相对滑动，使所述定位机构2移动至下一个工作位置；结合图2，控制定位机构2抵接于所述PE管内壁；控制打孔机构4运行收缩，脱离PE管内壁；结合图1，控制步进机构3运行，带动打孔机构4运动至下一个工作位置；结合图2，控制打孔机构4运行，使打孔机构4支撑于PE管内壁，并对PE管内壁打孔；重复操作S4至S9，使所述用于水利工程PE管的加工装置持续均匀的在PE管内打孔。
值得一提的是，在实际工作中，PE管内常常会需要多排通孔，在用于水利工程PE管的加工装置进行一次打孔后，通过旋转用于水利工程PE管的加工装置的放入角度，能够在圆形PE管上加工多排孔洞，当然，先后在PE管内放入多个用于水利工程PE管的加工装置也能够达到相同的效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种用于水利工程PE管的加工装置，能够对PE管进行加工，所述用于水利工程PE管的加工装置包括：
主轴；
两个定位机构，分别设置于所述主轴两端，并能够同步抵接于所述PE管内壁，从而使所述用于水利工程PE管的加工装置能够固定于所述PE管内；
步进机构，包括步进电杆、平键、安装支座，所述安装支座套装在所述主轴上并能够沿所述主轴滑移，所述步进电杆的一端固定在所述主轴上，另一端连接于所述安装支座，所述安装支座的内侧开设有滑槽，所述平键设置在主轴上，且卡合于所述安装支座的滑槽内，使得所述安装支座能够沿主轴轴向运动；
打孔机构，位于所述安装支座上，能够支撑于所述PE管内壁，并进行打孔加工；所述打孔机构包括：刀架电杆、铰接座、刀架连杆、刀架和冲孔刀组件，所述刀架电杆固定设置在所述安装支座的底部一侧，所述铰接座安装于所述刀架电杆的伸缩杆上，使铰接座能够贴合于所述安装支座的底部滑移，所述刀架放置在所述安装支座内，所述刀架的两侧与安装支座的两侧内壁相接触，并能够向所述主轴的径向滑动，所述刀架连杆一端铰接于所述铰接座上，另一端铰接于所述刀架上，使铰接座在所述安装支座内沿所述主轴轴向运动时，所述刀架能够沿所述主轴径向运动，所述刀架内设置有冲孔刀组件；所述冲孔刀组件包括：剪式交叉连杆、抵接板、多个冲孔刀头、冲孔电杆，所述剪式交叉连杆的第一端铰接于所述刀架的内壁，第二端与所述冲孔电杆连接，使所述冲孔电杆能够驱动所述剪式交叉连杆伸缩，所述抵接板设置于所述刀架远离所述主轴的一侧，所述抵接板上开设有滑移槽，所述剪式交叉连杆上远离所述主轴的一侧的连接轴均穿过所述滑移槽且能够在所述滑移槽内滑移，所述剪式交叉连杆上远离所述主轴的一侧设置有多个冲孔刀头，所述冲孔刀头上设置有条形滑块，所述抵接板上还开设有限位槽，所述条形滑块能够沿所述限位槽滑移，使所述冲孔刀头始终朝向远离所述主轴的方向，通过控制所述剪式交叉连杆伸缩能够控制所述冲孔刀头之间的间距；
所述主轴包括：轴杆以及位于所述轴杆两端的两个连接头，所述连接头远离所述轴杆的一端均设置有一个定位机构，所述连接头上开设有定位电杆槽；
所述定位机构包括：定位电杆，设置于所述连接头的定位电杆槽内，所述定位电杆的伸缩杆上具有T型连接部；两个抵接连杆，两个所述抵接连杆的一端分别铰接于所述连接头的两侧，另一端能够抵接于所述PE管内壁；两个支撑连杆，两个所述支撑连杆的一端分别铰接于所述T型连接部的两端，另一端一一对应的铰接于所述抵接连杆的中部，通过收缩所述定位电杆，能够使所述抵接连杆向两侧扩张以支撑于所述PE管内壁。
2.根据权利要求1所述的用于水利工程PE管的加工装置，其特征在于，所述刀架的侧壁远离所述主轴的一端设置有安装部，所述剪式交叉连杆的第一端铰接于所述安装部上。
3.根据权利要求1所述的用于水利工程PE管的加工装置，其特征在于，所述打孔机构的数量为两个，且关于主轴呈轴对称分布。
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