CN114160845A - 一种多角度调节的钢结构开孔装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多角度调节的钢结构开孔装置，包括机体，机体顶端的中部开设有加工槽，加工槽内部两侧均开设有两个条形滑槽，四个条形滑槽的内部均滑动连接有条形滑块，四个条形滑槽的内部均转动连接有第一丝杆，四根第一丝杆与对应条形滑块的中部螺纹连接。本发明通过伺服电机B、锥形齿轮A、锥形齿轮B、皮带轮和传动皮带的配合带动位置对正的两根第一丝杆同步转动，通过第一丝杆的转动带动横板的升降，通过电动推杆推动限位滑块的移动，通过限位滑块的移动带动夹持板的移动，便于对钻孔的钢板进行固定，并调节高度，确保在钻孔产生的废屑掉落至废屑输送带输送至废料收集盒中，便于对钻孔产生的废料进行收集。

Description

一种多角度调节的钢结构开孔装置
技术领域
本发明涉及一种开孔，特别涉及一种多角度调节的钢结构开孔装置，属于钢材加工技术领域。
背景技术
钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料。大部分钢材加工都是通过压力加工，使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同，可以分为冷加工和热加工两种。
目前的钢材的运用广泛，在钢材使用的过程中，需要对钢材进行加工，保持折弯、切割、钻孔和抛光等，目前钢材在开孔的过程中，容易造成废屑飞溅，没有对开孔产生的废屑进行收集利用，同时在开孔的过程中，对于不同角度的开孔需要人工对钢材的角度进行调节，加工繁琐，因此需要设计一种多角度调节的钢结构开孔装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多角度调节的钢结构开孔装置，以解决上述背景技术中提出的目前钢材在开孔的过程中，容易造成废屑飞溅，没有对开孔产生的废屑进行收集利用的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括机体，所述机体顶端的中部开设有加工槽，所述加工槽内部两侧均开设有两个条形滑槽，四个所述条形滑槽的内部均滑动连接有条形滑块，四个所述条形滑槽的内部均转动连接有第一丝杆，四根所述第一丝杆与对应条形滑块的中部螺纹连接，位置对正的两根所述第一丝杆之间设置有传动机构，位置对正的两个所述条形滑块之间固定安装有横板，所述横板的顶端安装有夹持机构，所述加工槽两侧的中部转动连接有安装块，所述安装块的一侧等距固定安装有多个喷气头，所述机体内部的两侧均开设有第二空腔，两个所述第二空腔的内部均固定安装有气泵，两个所述气泵的出气端均固定安装有气管，两根所述气管穿过第二空腔与对应安装块一侧的多个喷气头连通，两个所述第二空腔的内部均安装有转动机构，所述转动机构的转动端与安装块另一侧顶部固定连接；
所述机体顶端的两侧固定安装有U型架，所述U型架的底端安装有移动机构，所述移动机构的移动端固定安装有电动液压缸，所述电动液压缸的伸缩端固定安装有控制箱，所述控制箱的内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴转动连接有U型块，所述U型块的一侧固定连接有连接管，所述连接管与外接稀有气体钢瓶连接，所述U型块的一侧固定安装有伺服电机C，所述U型块的内部转动连接有安装座，所述安装座的一端转动连接有钻头，所述伺服电机C的输出轴与安装座一侧的中心处转动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述传动机构包括伺服电机B、传动皮带、两个皮带轮、锥形齿轮A和锥形齿轮B，所述机体的底部开设有第一空腔，位置对正的两根所述第一丝杆底端延伸至第一空腔的内部且固定安装有皮带轮，两个所述皮带轮之间套设有传动皮带，其中一个所述第一丝杆的底部固定安装有锥形齿轮B，所述机体的一侧固定安装有伺服电机B，所述伺服电机B的输出轴延伸至第一空腔内部且固定安装有锥形齿轮A，所述锥形齿轮A与锥形齿轮B啮合连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持机构包括两个限位滑块、两个夹持板和两个电动推杆，所述横板的顶端开设有限位滑槽，所述限位滑槽的内部滑动连接有两个限位滑块，两个所述限位滑块的顶端固定安装有夹持板，所述限位滑槽的内壁两侧均固定安装有电动推杆，两根所述电动推杆的伸缩端与对应限位滑块的一侧固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转动机构包括旋钮、收卷轮、从动齿轮、主动齿轮和钢丝绳，所述第二空腔的内壁转动连接有收卷轮，所述收卷轮的表面缠绕连接有钢丝绳，所述钢丝绳的一端穿过第二空腔与安装块一侧顶部固定连接，所述收卷轮的顶部固定安装有从动齿轮，所述第二空腔的另一侧腔壁转动连接有旋钮，所述旋钮的一端固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动机构包括伺服电机A、第二丝杆和连接块，所述U型架的底端开设有T型凹槽，所述T型凹槽的内部滑动连接有连接块，所述连接块的底端与电动液压缸的底端固定连接，所述T型凹槽的内部转动连接有第二丝杆，所述第二丝杆与连接块的中部螺纹连接，所述U型架的一侧固定安装有伺服电机A，所述伺服电机A的输出轴与第二丝杆的一端固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述加工槽的底端固定安装有废屑输送带，所述机体的边侧固定安装有废料收集盒，所述废料收集盒的一端与废屑输送带的输送端位置对正。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机体正面的两侧等距开设有多个与第二空腔连通的透气孔，多个所述透气孔的内部均固定安装有防尘网。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机体底端的四个边角处均固定安装有支撑腿，四个所述支撑腿的底端开设有均匀分布的防滑纹。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机体顶端的边角处固定安装有PLC控制器、废屑输送带、电动液压缸、伺服电机A、伺服电机B、驱动电机、伺服电机C、电动推杆和气泵均通过PLC控制器与外接电源电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明一种多角度调节的钢结构开孔装置，通过伺服电机B、锥形齿轮A、锥形齿轮B、皮带轮和传动皮带的配合带动位置对正的两根第一丝杆同步转动，通过第一丝杆的转动带动横板的升降，通过电动推杆推动限位滑块的移动，通过限位滑块的移动带动夹持板的移动，便于对钻孔的钢板进行固定，并调节高度，确保在钻孔产生的废屑掉落至废屑输送带输送至废料收集盒中，便于对钻孔产生的废料进行收集。
2.本发明一种多角度调节的钢结构开孔装置，通过安装的旋钮，主动齿轮和从动齿轮的配合带动收卷轮的转动，通过收卷轮的转动对钢丝绳进行收放，通过钢丝绳的收放带动安装块的转动，便于调节喷气头的角度，确保喷气头与钻孔部位位置，有效的提高钻孔部位的散热效率。
3.本发明一种多角度调节的钢结构开孔装置，通过安装的驱动电机和伺服电机C的配合带动安装座水平方向和竖直方向转动，便于调节钻头的角度，有效的提高钢板结构不同部位钻孔的需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部结构示意图；
图3为本发明的机体剖面结构示意图；
图4为本发明的第二空腔内部结构示意图；
图5为本发明的U型架结构示意图。
图中：1、机体；2、废料收集盒；3、废屑输送带；4、透气孔；5、旋钮；6、加工槽；7、PLC控制器；8、U型架；9、电动液压缸；10、伺服电机A；11、连接管；12、伺服电机B；13、支撑腿；14、驱动电机；15、伺服电机C；16、U型块；17、安装座；18、钻头；19、喷气头；20、安装块；21、电动推杆；22、夹持板；23、限位滑块；24、限位滑槽；25、横板；26、第一空腔；27、条形滑槽；28、第一丝杆；29、条形滑块；30、锥形齿轮A；31、传动皮带；32、皮带轮；33、锥形齿轮B；34、第二空腔；35、气泵；36、收卷轮；37、从动齿轮；38、主动齿轮；39、钢丝绳；40、T型凹槽；41、第二丝杆；42、连接块。
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。
请参阅图1-5，本发明提供了一种多角度调节的钢结构开孔装置的技术方案：
根据图1-5所示，包括机体1，机体1顶端的中部开设有加工槽6，加工槽6内部两侧均开设有两个条形滑槽27，四个条形滑槽27的内部均滑动连接有条形滑块29，四个条形滑槽27的内部均转动连接有第一丝杆28，四根第一丝杆28与对应条形滑块29的中部螺纹连接，位置对正的两根第一丝杆28之间设置有传动机构，位置对正的两个条形滑块29之间固定安装有横板25，横板25的顶端安装有夹持机构，加工槽6两侧的中部转动连接有安装块20，安装块20的一侧等距固定安装有多个喷气头19，机体1内部的两侧均开设有第二空腔34，两个第二空腔34的内部均固定安装有气泵35，两个气泵35的出气端均固定安装有气管，两根气管穿过第二空腔34与对应安装块20一侧的多个喷气头19连通，两个第二空腔34的内部均安装有转动机构，转动机构的转动端与安装块20另一侧顶部固定连接；
机体1顶端的两侧固定安装有U型架8，U型架8的底端安装有移动机构，移动机构的移动端固定安装有电动液压缸9，电动液压缸9的伸缩端固定安装有控制箱，控制箱的内部固定安装有驱动电机14，驱动电机14的输出轴转动连接有U型块16，U型块16的一侧固定连接有连接管11，连接管11与外接稀有气体钢瓶连接，U型块16的一侧固定安装有伺服电机C15，U型块16的内部转动连接有安装座17，安装座17的一端转动连接有钻头18，伺服电机C15的输出轴与安装座17一侧的中心处转动连接。
根据图1和图3所示，传动机构包括伺服电机B12、传动皮带31、两个皮带轮32、锥形齿轮A30和锥形齿轮B33，机体1的底部开设有第一空腔26，位置对正的两根第一丝杆28底端延伸至第一空腔26的内部且固定安装有皮带轮32，两个皮带轮32之间套设有传动皮带31，其中一个第一丝杆28的底部固定安装有锥形齿轮B33，机体1的一侧固定安装有伺服电机B12，伺服电机B12的输出轴延伸至第一空腔26内部且固定安装有锥形齿轮A30，锥形齿轮A30与锥形齿轮B33啮合连接，通过伺服电机B12转动带动第一丝杆28的转动，通过第一丝杆28的转动带动横板25升降，使钢材与废屑输送带3分离。
根据图1和图3所示，夹持机构包括两个限位滑块23、两个夹持板22和两个电动推杆21，横板25的顶端开设有限位滑槽24，限位滑槽24的内部滑动连接有两个限位滑块23，两个限位滑块23的顶端固定安装有夹持板22，限位滑槽24的内壁两侧均固定安装有电动推杆21，两根电动推杆21的伸缩端与对应限位滑块23的一侧固定连接，通过电动推杆21推动限位滑块23移动，通过限位滑块23带动夹持板22移动，通过夹持板22便于将加工钢材固定。
根据图1和图4所示，转动机构包括旋钮5、收卷轮36、从动齿轮37、主动齿轮38和钢丝绳39，第二空腔34的内壁转动连接有收卷轮36，收卷轮36的表面缠绕连接有钢丝绳39，钢丝绳39的一端穿过第二空腔34与安装块20一侧顶部固定连接，收卷轮36的顶部固定安装有从动齿轮37，第二空腔34的另一侧腔壁转动连接有旋钮5，旋钮5的一端固定安装有主动齿轮38，主动齿轮38与从动齿轮37啮合连接，通过旋钮5、从动齿轮37、主动齿轮38和收卷轮36的配合控制钢丝绳39的收放，通过钢丝绳39的收放带动安装块20转动，便于调节喷气头19的角度，便于对开孔部位进行散热。
根据图1和图5所示，移动机构包括伺服电机A10、第二丝杆41和连接块42，U型架8的底端开设有T型凹槽40，T型凹槽40的内部滑动连接有连接块42，连接块42的底端与电动液压缸9的底端固定连接，T型凹槽40的内部转动连接有第二丝杆41，第二丝杆41与连接块42的中部螺纹连接，U型架8的一侧固定安装有伺服电机A10，伺服电机A10的输出轴与第二丝杆41的一端固定连接，通过伺服电机A10带动第二丝杆41转动，通过第二丝杆41转动带动钻头18移动。
根据图1、图2和图3所示，加工槽6的底端固定安装有废屑输送带3，机体1的边侧固定安装有废料收集盒2，废料收集盒2的一端与废屑输送带3的输送端位置对正，通过废料收集盒2对开孔废料进行收集，机体1正面的两侧等距开设有多个与第二空腔34连通的透气孔4，多个透气孔4的内部均固定安装有防尘网，通过安装的防尘网具有较好的防尘效果，机体1底端的四个边角处均固定安装有支撑腿13，四个支撑腿13的底端开设有均匀分布的防滑纹，保证机体1在开孔过程中的稳定性，机体1顶端的边角处固定安装有PLC控制器7、废屑输送带3、电动液压缸9、伺服电机A10、伺服电机B12、驱动电机14、伺服电机C15、电动推杆21和气泵35均通过PLC控制器7与外接电源电性连接。
具体使用时，本发明一种多角度调节的钢结构开孔装置，在使用该多角度调节的钢结构开孔装置时，首先人为的将钢板放置在两个横板25之间，接着打开伺服电机B12，伺服电机B12带动锥形齿轮A30转动，锥形齿轮A30与锥形齿轮B33啮合，从而带动连接部位的第一丝杆28转动，位置对正的两根第一丝杆28通过皮带轮32和传动皮带31传动，使两根第一丝杆28同步转动，通过第一丝杆28转动带动条形滑块29的升降，通过条形滑块29的升降带动横板25的升降，使横板25与废屑输送带3分离，接着打开电动推杆21，通过电动推杆21推动限位滑块23的移动，通过限位滑块23移动带动夹持板22对钢板夹持；
接着调节钻头18的角度，首先打开驱动电机14和伺服电机C15，驱动电机14带动U型块16水平方向转动，伺服电机C15带动安装座17竖直方向转动，调节钻头18的角度，角度调节完成后人为的转动旋钮5，通过旋钮5的转动带动主动齿轮38的转动，主动齿轮38与从动齿轮37啮合，从而带动收卷轮36的转动，通过收卷轮36的转动对钢丝绳39进行收放，通过钢丝绳39的收放带动安装块20转动，使喷气头19与钻头18部位对正，接着进行钻孔，钻孔过程中打开气泵35和废屑输送带3，气泵35吹气进行散热，同时将废屑吹至废屑输送带3表面，通过废屑输送带3将废屑输送至废料收集盒2中收集处理。
在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种多角度调节的钢结构开孔装置，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)顶端的中部开设有加工槽(6)，所述加工槽(6)内部两侧均开设有两个条形滑槽(27)，四个所述条形滑槽(27)的内部均滑动连接有条形滑块(29)，四个所述条形滑槽(27)的内部均转动连接有第一丝杆(28)，四根所述第一丝杆(28)与对应条形滑块(29)的中部螺纹连接，位置对正的两根所述第一丝杆(28)之间设置有传动机构，位置对正的两个所述条形滑块(29)之间固定安装有横板(25)，所述横板(25)的顶端安装有夹持机构，所述加工槽(6)两侧的中部转动连接有安装块(20)，所述安装块(20)的一侧等距固定安装有多个喷气头(19)，所述机体(1)内部的两侧均开设有第二空腔(34)，两个所述第二空腔(34)的内部均固定安装有气泵(35)，两个所述气泵(35)的出气端均固定安装有气管，两根气管穿过第二空腔(34)与对应安装块(20)一侧的多个喷气头(19)连通，两个所述第二空腔(34)的内部均安装有转动机构，所述转动机构的转动端与安装块(20)另一侧顶部固定连接；
所述机体(1)顶端的两侧固定安装有U型架(8)，所述U型架(8)的底端安装有移动机构，所述移动机构的移动端固定安装有电动液压缸(9)，所述电动液压缸(9)的伸缩端固定安装有控制箱，所述控制箱的内部固定安装有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴转动连接有U型块(16)，所述U型块(16)的一侧固定连接有连接管(11)，所述连接管(11)与外接稀有气体钢瓶连接，所述U型块(16)的一侧固定安装有伺服电机C(15)，所述U型块(16)的内部转动连接有安装座(17)，所述安装座(17)的一端转动连接有钻头(18)，所述伺服电机C(15)的输出轴与安装座(17)一侧的中心处转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述传动机构包括伺服电机B(12)、传动皮带(31)、两个皮带轮(32)、锥形齿轮A(30)和锥形齿轮B(33)，所述机体(1)的底部开设有第一空腔(26)，位置对正的两根所述第一丝杆(28)底端延伸至第一空腔(26)的内部且固定安装有皮带轮(32)，两个所述皮带轮(32)之间套设有传动皮带(31)，其中一个所述第一丝杆(28)的底部固定安装有锥形齿轮B(33)，所述机体(1)的一侧固定安装有伺服电机B(12)，所述伺服电机B(12)的输出轴延伸至第一空腔(26)内部且固定安装有锥形齿轮A(30)，所述锥形齿轮A(30)与锥形齿轮B(33)啮合连接。
3.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述夹持机构包括两个限位滑块(23)、两个夹持板(22)和两个电动推杆(21)，所述横板(25)的顶端开设有限位滑槽(24)，所述限位滑槽(24)的内部滑动连接有两个限位滑块(23)，两个所述限位滑块(23)的顶端固定安装有夹持板(22)，所述限位滑槽(24)的内壁两侧均固定安装有电动推杆(21)，两根所述电动推杆(21)的伸缩端与对应限位滑块(23)的一侧固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述转动机构包括旋钮(5)、收卷轮(36)、从动齿轮(37)、主动齿轮(38)和钢丝绳(39)，所述第二空腔(34)的内壁转动连接有收卷轮(36)，所述收卷轮(36)的表面缠绕连接有钢丝绳(39)，所述钢丝绳(39)的一端穿过第二空腔(34)与安装块(20)一侧顶部固定连接，所述收卷轮(36)的顶部固定安装有从动齿轮(37)，所述第二空腔(34)的另一侧腔壁转动连接有旋钮(5)，所述旋钮(5)的一端固定安装有主动齿轮(38)，所述主动齿轮(38)与从动齿轮(37)啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述移动机构包括伺服电机A(10)、第二丝杆(41)和连接块(42)，所述U型架(8)的底端开设有T型凹槽(40)，所述T型凹槽(40)的内部滑动连接有连接块(42)，所述连接块(42)的底端与电动液压缸(9)的底端固定连接，所述T型凹槽(40)的内部转动连接有第二丝杆(41)，所述第二丝杆(41)与连接块(42)的中部螺纹连接，所述U型架(8)的一侧固定安装有伺服电机A(10)，所述伺服电机A(10)的输出轴与第二丝杆(41)的一端固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述加工槽(6)的底端固定安装有废屑输送带(3)，所述机体(1)的边侧固定安装有废料收集盒(2)，所述废料收集盒(2)的一端与废屑输送带(3)的输送端位置对正。
7.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述机体(1)正面的两侧等距开设有多个与第二空腔(34)连通的透气孔(4)，多个所述透气孔(4)的内部均固定安装有防尘网。
8.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述机体(1)底端的四个边角处均固定安装有支撑腿(13)，四个所述支撑腿(13)的底端开设有均匀分布的防滑纹。
9.根据权利要求1所述的一种多角度调节的钢结构开孔装置，其特征在于：所述机体(1)顶端的边角处固定安装有PLC控制器(7)、废屑输送带(3)、电动液压缸(9)、伺服电机A(10)、伺服电机B(12)、驱动电机(14)、伺服电机C(15)、电动推杆(21)和气泵(35)均通过PLC控制器(7)与外接电源电性连接。
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