CN114293912A - 钻头自动更换装置及钻孔作业设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻头自动更换装置及钻孔作业设备，包括：卸载机构，所述卸载机构包括第一套筒、卸载驱动组件和第一弹性顶推组件，所述卸载驱动组件与所述第一弹性顶推组件驱动连接，所述第一弹性顶推组件用于与冲击钻的弹性夹头抵触配合以将第一钻头卸载至第一套筒内；以及装载机构，所述装载机构包括第二套筒和第二弹性顶推组件，所述第二套筒与所述第二弹性顶推组件连接，所述第二套筒内盛装待装载的第二钻头。相较于现有技术而言，本方案的钻头自动更换装置可以在不需要人力干预的条件下完全自动化的完成不同规格钻头的更换作业，降低人力成本，提高更换作业效率，保证生产节拍。

Description

钻头自动更换装置及钻孔作业设备

技术领域

本发明涉及建筑施工装备技术领域，特别是涉及一种钻头自动更换装置及钻孔作业设备。

背景技术

当前随着科技水平地不断提升，以及面对逐年攀升的高人力成本，越来越多的智能化装备被应用于人们生产生活的各个领域中。例如，在建筑领域，采用各种类型的建筑机器人协助甚至取代人力参与到建筑施作业中，取得了提质增效降本的积极效果。

实际施工过程中，需要依靠打孔机器人完成打孔作业。而不同场合下所需打孔的孔径一般是不同的，这就要求打孔机器人需要更换不同直径的钻头以满足多直径孔位的作业需要。然而，目前针对打孔机器人更换钻头的工序仍然依靠工人进行手动操作，存在费时耗力，人力成本高，更换效率低，无法满足生产节拍的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种钻头自动更换装置及钻孔作业设备，旨在解决现有技术钻头更换操作费时耗力，效率低下，人力成本高，无法满足生产节拍的问题。

一方面，本申请提供一种钻头自动更换装置，所述钻头自动更换装置包括：

卸载机构，所述卸载机构包括第一套筒、卸载驱动组件和第一弹性顶推组件，所述卸载驱动组件与所述第一弹性顶推组件驱动连接，所述第一弹性顶推组件用于与冲击钻的弹性夹头抵触配合以将第一钻头卸载至所述第一套筒内；以及

装载机构，所述装载机构包括第二套筒和第二弹性顶推组件，所述第二套筒与所述第二弹性顶推组件连接，所述第二套筒内盛装待装载的第二钻头。

上述方案的钻头自动更换装置应用装备于钻孔作业设备中，具体用以与钻孔机器人配合工作以完成不同规格钻头的自动化更换作业。具体而言，当安装有第一钻头的钻孔机器人完成当前钻孔作业后，紧接着需要进行第二种孔径的钻孔施工时，钻孔机器人控制执行机构带动末端安装的冲击钻移动至钻头自动更换装置的卸载机构上，并将第一钻头插入第一套筒中；紧接着卸载驱动组件驱动第一弹性顶推组件上升，第一弹性顶推组件与冲击钻的弹性夹头接触而受到阻力，使第一弹性顶推组件开始压缩蓄能，且在第一弹性顶推组件持续上升的过程中，当第一弹性顶推组件的收缩弹力大于弹性夹头的弹力时，弹性夹头将被推开，实现弹性夹头松开第一钻头；进一步地，卸载驱动组件会继续推动第一弹性顶推组件上升一段富余行程，当执行机构带动冲击钻离开第一钻头时，由于该一段富余行程的存在，第一弹性顶推组件会持续顶着弹性夹头以使弹性夹头保持对第一钻头的松开状态，从而保证第一钻头能够可靠留置在第一套筒内，由此完成对第一钻头的卸载操作。

紧接着，进行换装第二钻头，此时执行机构带动空置的冲击钻移动至装载机构上方，并使冲击钻的弹性夹头与第二套筒内预置的第二钻头对准，之后执行机构驱动弹性夹头下降一段行程，压迫第二弹性顶推组件压缩蓄能，如此第二弹性顶推组件会借助弹性推力推动第二钻头克服弹性夹头的弹力而插入弹性夹头内，由此完成第二钻头装夹，至此便完成钻头的整个更换作业，相较于现有技术而言，本方案的钻头自动更换装置可以在不需要人力干预的条件下完全自动化的完成不同规格钻头的更换作业，降低人力成本，提高更换作业效率，保证生产节拍。

下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述第一弹性顶推组件包括顶松体，所述顶松体用于与冲击钻的弹性夹头抵触配合，所述顶松体设置于所述第一套筒和所述第二套筒的上方。

在其中一个实施例中，所述卸载驱动组件包括顶升载板，所述顶升载板的两端均设置有一组所述卸载机构和所述装载机构。

在其中一个实施例中，所述第一弹性顶推组件还包括第一弹性顶推单元，所述第一弹性顶推单元与所述顶松体连接。

在其中一个实施例中，所述顶松体设置为圆筒型结构，所述顶松体同轴布置于所述第一套筒和所述第二套筒的上方。

在其中一个实施例中，所述第一弹性顶推组件还包括顶松板，所述顶松体设置于所述顶松板上，所述顶松板与所述第一弹性顶推单元升降弹性连接；

所述第一弹性顶推单元设置为两个，两个所述第一弹性顶推单元间隔相对的设置于所述顶松板的相对两侧。

在其中一个实施例中，所述第一弹性顶推单元包括座筒、第一弹性件、导杆和导套，所述第一弹性件设置于所述座筒内，所述导套固设于所述座筒内并处于所述第一弹性件的上方，所述导杆滑动穿设于所述导套中且第一端与所述第一弹性件抵接，所述导杆的第二端与所述顶松板连接。

在其中一个实施例中，所述装载机构还包括装载板，所述第二套筒和所述第一套筒分别设置于对应的所述装载板上，且所述装载板与所述第二弹性顶推组件升降弹性连接。

在其中一个实施例中，所述第二弹性顶推组件包括间隔相对设置的两个第二弹性顶推单元，所述第二弹性顶推单元包括支撑柱和第二弹性件，所述装载板滑动套设于所述支撑柱上，所述第二弹性件设置于所述支撑柱上，且所述第二弹性件的两端分别与所述安装块和所述装载板抵接。

在其中一个实施例中，所述第二弹性顶推组件还包括支撑板和滑轨单元，所述滑轨单元滑动设置于所述支撑板上，且所述滑轨单元与所述装载板连接。

在其中一个实施例中，所述钻头自动更换装置还包括夹紧机构，所述夹紧机构设置于所述装载机构上并用于夹持固定所述第一钻头和所述第二钻头。

另一方面，本申请还提供一种钻孔作业设备，其包括：

钻孔机器人，所述钻孔机器人具有执行机构，所述执行机构的末端安装有冲击钻；以及

如上所述的钻头自动更换装置，所述冲击钻能够与所述钻头自动更换装置配合以完成钻头的自动更换。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例所述的冲击钻卸载第一钻头的结构示意图；

图2为图1的纵向剖面图；

图3为本申请中钻头自动更换装置的结构示意图；

图4为图3的第一方向的剖面结构图；

图5为图3的第二方向的剖面结构图。

附图标记说明：

100、钻头自动更换装置；10、卸载机构；11、第一套筒；12、卸载驱动组件；121、卸载驱动件；122、顶升载板；13、第一弹性顶推组件；131、第一弹性顶推单元；1311、座筒；1312、第一弹性件；1313、导杆；1314、导套；132、顶松板；133、顶松体；20、装载机构；21、第二套筒；22、第二弹性顶推组件；221、第二弹性顶推单元；2211、安装块；2212、支撑柱；2213、第二弹性件；2214、支撑板；2215、滑轨单元；23、装载板；30、夹紧机构；40、支撑底板；200、冲击钻；210、弹性夹头；300、第一钻头；400、第二钻头。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本申请实施例提供一种钻孔作业设备，其应用于建筑施工中需要进行钻孔的场合内，且能够完全取代传统人力钻孔的作业方式，实现自动化钻孔施工。

示例性地，钻孔作业设备包括：钻孔机器人以及钻头自动更换装置100。钻孔机器人主要包括移动底盘，移动底盘提供钻孔机器人移动所需的动力，以便于更换不同施工场地或到达不同的钻孔指定位置。

移动底盘上安装有主机，主机配置有电控能力，用以向钻孔机器人的其它功能模组发出工作指令，实现钻孔机器人自主运行。例如，主机包括壳体，壳体内安装有微控计算机、PLC等智能控制装置。

此外，所述钻孔机器人具有执行机构，所述执行机构的末端安装有冲击钻200。执行机构用以装载固定冲击钻200(即电钻)，同时提供冲击钻200在空间内移动所需的自由度。例如，执行机构可采用二轴机械臂、四轴机械臂、五轴机械臂等其中的任意一种。但需要说明的是，当执行机构的自由度(直线或旋转自由度)数目较高时，则冲击钻200的移动精度就越高，同时避障能力、柔性能力也更强，适用于各种复杂工况场合。

所述冲击钻200能够与所述钻头自动更换装置100配合以完成钻头的自动更换。本实施例中冲击钻200具有弹性夹头210，弹性夹头210通过弹性力夹持固定钻头，而后带动钻头高速旋转，从而能够在建筑物上钻制出所需的孔洞。且可以理解的，不同尺寸规格的钻头，具有不同的直径，所钻制得到的孔洞的直径也不相同。因此，钻头自动更换装置100便具备向冲击钻200提供不同直径的钻头，且能够与冲击钻200配合完成不同直径钻头自动更换的能力。

如图1和图2所示，为本申请一实施例展示的一种钻头自动更换装置100与冲击钻200配合进行钻头更换的示意图。其中，所述钻头自动更换装置100包括：卸载机构10以及装载机构20。可以理解的，卸载机构10用于卸载正在装夹的一种钻头，而装载机构20用于将另一种钻头更换至冲击钻200上，即实现钻头更换作业。

请继续参阅图3至图5，具体到本实施例中，所述卸载机构10包括第一套筒11、卸载驱动组件12和第一弹性顶推组件13，所述第一套筒11用于盛装待卸载的第一钻头300，所述卸载驱动组件12与所述第一弹性顶推组件13驱动连接，所述第一弹性顶推组件13用于与冲击钻200的弹性夹头210抵触配合以将第一钻头300卸载至所述第一套筒11内；所述装载机构20包括第二套筒21和第二弹性顶推组件22，所述第二套筒21与所述第二弹性顶推组件22连接，所述第二套筒21内盛装待装载的第二钻头400。

此外，钻头自动更换装置100还包括支撑底板40，卸载机构10和装载机构20均安装在支撑底板40上，并受到支撑底板40的稳固支撑从而能够可靠工作，并在受到冲击钻200的冲击时不会发生倾倒。

综上，实施本实施例技术方案将具有如下有益效果：上述方案的钻头自动更换装置100应用装备于钻孔作业设备中，具体用以与钻孔机器人配合工作以完成不同规格钻头的自动化更换作业。具体而言，当安装有第一钻头300的钻孔机器人完成当前钻孔作业后，紧接着需要进行第二种孔径的钻孔施工时，钻孔机器人控制执行机构带动末端安装的冲击钻200移动至钻头自动更换装置100的卸载机构10上，并将第一钻头300插入第一套筒11中；紧接着卸载驱动组件12驱动第一弹性顶推组件13上升，第一弹性顶推组件13与冲击钻200的弹性夹头210接触而受到阻力，使第一弹性顶推组件13开始压缩蓄能，且在第一弹性顶推组件13持续上升的过程中，当第一弹性顶推组件13的收缩弹力大于弹性夹头210的弹力时，弹性夹头将被推开，实现弹性夹头210松开第一钻头300；进一步地，卸载驱动组件12会继续推动第一弹性顶推组件13上升一段富余行程，当执行机构带动冲击钻200离开第一钻头300时，由于该一段富余行程的存在，第一弹性顶推组件13会持续顶着弹性夹头210以使弹性夹头210保持对第一钻头300的松开状态，以确保第一钻头300被弹性夹头210完全释放，从而保证第一钻头300能够可靠留置在第一套筒11内，由此完成对第一钻头300的卸载操作。

紧接着，进行换装第二钻头400，此时执行机构带动空置的冲击钻200移动至装载机构20上方，并使冲击钻200的弹性夹头210与第二套筒21内预置的第二钻头400对准，之后执行机构驱动弹性夹头210下降一段行程，压迫第二弹性顶推组件22压缩蓄能，如此第二弹性顶推组件22会借助弹性推力推动第二钻头400克服弹性夹头210的弹力而插入弹性夹头210内，由此完成第二钻头400装夹，至此便完成钻头的整个更换作业。相较于现有技术而言，本方案的钻头自动更换装置100可以在不需要人力干预的条件下完全自动化的完成不同规格钻头的更换作业，降低人力成本，提高更换作业效率，保证生产节拍。

请继续参阅图3和图5，在一些实施例中，所述卸载驱动组件12包括卸载驱动件121和顶升载板122，所述顶升载板122与所述卸载驱动件121的驱动轴连接，所述第一弹性顶推组件13设置于所述顶升载板122上。卸载驱动件121用于输出竖直方向的直线动力，卸载第一钻头300时，卸载驱动件121驱动顶升载板122上升，顶升载板122推动第一弹性顶推组件13上升并与冲击钻200的弹性夹头210接触并产生压力，从而能够使弹性夹头210扩张而松开第一钻头300，使第一钻头300可靠落入携转套筒内。

例如，本实施例中卸载驱动件121采用气缸。气缸竖向安装在支撑底板40的中部，气缸的活塞缸朝上并与顶升载板122相连，从而将伸缩直线动力通过顶升载板122传递给第一弹性顶推组件13。

为了使钻头自动更换设备的整体结构更加紧凑，体积更小，方便搬抬转运，所述顶升载板122开设有与所述第一套筒11的筒口相通的第一过孔，以及与所述第二套筒21的筒口相通的第二过孔。如此，卸载时第一钻头300可以穿过第一过孔后直接插入第一套筒11内固定，而预置在第二套筒21内的第二钻头400也能够向上穿过第二过孔并向上延伸，第一钻头300和第二钻头400减小了横向占用空间。

请继续参阅图3，在一些实施例中，所述第一弹性顶推组件13包括第一弹性顶推单元131、顶松板132和顶松体133，所述顶松板132与所述第一弹性顶推单元131升降弹性连接，所述顶松体133设置于所述顶松板132上，所述顶松体133用于与冲击钻200的弹性夹头210抵触配合。所述顶松体133设置于所述第一套筒11和所述第二套筒21的上方。

将顶松体133布置在第一套筒11和第二套筒21的上方位置，第一套筒11与第二套筒21可以交替互换角色。也即在顶松体133与弹性夹头210抵触时，第一套筒11和第二套筒21即可以放置卸载出来的钻头(如第一钻头300和第二钻头400)同时也可以是放置待装载的钻头(如第一钻头300和第二钻头400)，使整个钻头自动更换装置100的结构更紧凑，节省空间。

工作时，顶升载板122将向上顶升力进一步通过第一弹性顶推单元131传递给顶松板132，以使顶松板132推动顶松体133与上方的冲击钻200的弹性夹头210抵接，随着不断向上顶升，第一弹性顶推单元131被压缩蓄能，从而施加顶松体133顶推弹性夹头210，使弹性夹头210松开第一钻头300，完成对第一钻头300卸载作业。

较佳地，所述顶松体133设置为圆筒型结构，所述顶松体133能够与冲击钻200的弹性夹头210环形面抵接。且所述顶松体133同轴布置于所述第一套筒11和所述第二套筒21的上方。由于为环形面接触，接触面积大，且受力均衡，可以保证顶松体133与弹性夹头210抵接稳定，受力可靠，进而使弹性夹头210松开迅速且彻底，实现对第一钻头300完全释放。此外同轴设置也能够避免第一钻头300和第二钻头400进出时与顶松体133、第一套筒11和第二套筒21发生干涉。

且较佳地，本实施例中所述顶升载板122的两端均设置有一组所述卸载机构10和所述装载机构20。如此一来，顶升载板122的两端都可以实现钻头的卸载和装载，两组卸载机构10和装载机构20能交替使用，提高使用效率。

进一步地，顶松体133的外周壁还均匀开设有多个通孔。通孔起到减重作用，同时一定程度降低顶松体133的刚度，减轻对冲击钻200的弹性夹头210的冲击力。

进一步地，所述第一弹性顶推单元131设置为两个，两个所述第一弹性顶推单元131间隔相对的设置于所述顶松板132的相对两侧。保证顶松体133与弹性夹头210接触时顶松体133双侧受力均衡，防止顶松板132和顶松体133发生歪斜，影响第一钻头300正常卸载。

请继续参阅图4，在一些实施例中，所述第一弹性顶推单元131包括座筒1311、第一弹性件1312、导杆1313和导套1314，所述第一弹性件1312设置于所述座筒1311内，所述导套1314固设于所述座筒1311内并处于所述第一弹性件1312的上方，所述导杆1313滑动穿设于所述导套1314中且第一端与所述第一弹性件1312抵接，所述导杆1313的第二端与所述顶松板132连接。当顶松体133与弹性夹头210抵触后，由于受到弹性夹头210的反向推力，导杆1313便会相对导套1314向座筒1311的深处滑动，导杆1313压缩第一弹性件1312，以使第一弹性件1312进行压缩蓄能，同时对顶松体133与顶松套抵触起到缓冲作用。

可选地，第一弹性件1312可采用弹簧、弹性柱、弹片、弹性套等其中的任意一种。如本实施例中第一弹性件1312采用弹簧。

请继续参阅图5，在上述任一实施例的基础上，所述装载机构20还包括装载板23，所述第二套筒21和所述第一套筒11分别设置于对应的所述装载板23上，且所述装载板23与所述第二弹性顶推组件22升降弹性连接。装载板23能够安装固定第二套筒21和第一套筒11，以支撑第二套筒21和第一套筒11分别能够可靠盛装第二钻头400和第一钻头300。

在一些实施例中，所述第二弹性顶推组件22包括间隔相对设置的两个第二弹性顶推单元221，所述第二弹性顶推单元221包括安装块2211、支撑柱2212和第二弹性件2213，所述支撑柱2212设置于所述安装块2211上，所述装载板23滑动套设于所述支撑柱2212上，所述第二弹性件2213设置于所述支撑柱2212上，且所述第二弹性件2213的两端分别与所述安装块2211和所述装载板23抵接。

安装块2211安装固定在支撑底板40上，从而能够对支撑柱2212装载固定。当装载更换第二钻头400时，第二钻头400受到弹性夹头210向下的压力，迫使装载板23相对支撑柱2212下降滑移，以使第二弹性件2213受压而积蓄弹性能量，进而在第二弹性件2213释放弹性能量时能够向上顶推第二钻头400克服弹性夹头210自身的弹性力而插入弹性夹头210中，完成第二钻头400自动装夹。

可选地，第二弹性件2213可采用弹簧、弹性柱、弹片、弹性套等其中的任意一种。如本实施例中第二弹性件2213采用弹簧。弹簧套装在支撑柱2212的外部，可受到支撑柱2212的限位和导向作用，保证伸缩形变稳定。

进一步地，所述第二弹性顶推组件22还包括支撑板2214和滑轨单元2215，所述滑轨单元2215设置于所述支撑板2214上，且所述滑轨单元2215与所述装载板23连接。支撑板2214安装在支撑底板40上，能够对滑轨单元2215装载固定。滑轨单元2215由导轨和滑块两个部件组成，能够进行升降滑移，从而可对装载板23起到导向和支撑作用，保证第二钻头400插入弹性夹头210时装载机构20整体位姿稳定不发生偏斜和晃动。

请继续参阅图3和图5，此外，在上述任一实施例的基础上，所述钻头自动更换装置100还包括夹紧机构30，所述夹紧机构30设置于所述装载机构20上并用于夹持固定所述第一钻头300和所述第二钻头400。

具体而言，夹紧机构30设置为两个，其中一个夹紧机构30配合卸载机构10安装及使用，另一个夹紧机构30配合装载机构20安装及使用。在卸载第一钻头300时，当弹性夹头210松开第一钻头300后，夹紧机构30随即将落入第一套筒11的第一钻头300夹持固定，从而防止执行机构带动冲击钻200离开时，将第一钻头300带出第一套筒11。

在装载第二钻头400时，需要保证弹性夹头210的卡槽与第二钻头400的卡槽对位并卡合，以保证第二钻头400装夹稳固。但实际工作中由于第二钻头400摆放的随机性，很难保证两个卡槽一次就对位成功。因此，当第二钻头400插入弹性夹头210内后，夹紧机构30将第二钻头400夹持固定，紧接着执行机构带动弹性夹头210沿自身轴线慢速旋转一定角度，从而使弹性夹头210上的卡槽与第二钻头400上的卡槽对位并卡合成功。此时冲击钻200上的到位检测开关板触发信号，钻孔机器人识别到第二钻头400已安装到位，从而控制执行机构停止旋转，夹紧机构30松开第二钻头400，执行机构带动弹性夹头210将第二钻头400从第二套筒21内拔出，便可进行钻孔作业了。也即容易理解的，夹紧机构30的设置能够有效提升卸载第一钻头300以及装载第二钻头400的可靠性。

夹紧机构30的实现结构可以有多种。例如，在其中一个实施例中，所述夹紧机构30包括夹紧驱动件、第一夹指和第二夹指，所述第一夹指与所述夹紧驱动件的第一驱动轴连接，所述第二夹指与所述夹紧驱动件的第二驱动轴连接，所述第一夹指能够靠近或远离所述第二夹指。工作时，夹紧驱动件驱动第一夹指和第二夹指靠近，即可将第一钻头300和第二钻头400夹持牢固；夹紧驱动件驱动第一夹指和第二夹指远离，则可松开第一钻头300和第二钻头400。上述夹紧机构30的结构组成和工作原理简单，可靠性高。

需要说明的是，上述方案中所述的钻头自动更换装置100为最小组成单元，也即面对两个钻头进行更换，其中一个在用钻头需要被卸载，另一个闲置的钻头等待被更换。当某些施工场合中需要钻制的孔洞直径更多时，则可以将两个或两个以上的钻头自动更换装置100串联安装，实现多个不同钻头的连续更换。

且需要说明的是，本方案的第一弹性顶推组件13和第二弹性顶推组件22均设置有两组，并采用对称结构布置，且一一对应组装配合。每一组的第一弹性顶推组件13和第二弹性顶推组件22均同时具有装载和卸载两种角色，这取决于冲击钻200是取用钻头还是放回钻头。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (12)

1.一种钻头自动更换装置，其特征在于，所述钻头自动更换装置包括：

卸载机构，所述卸载机构包括第一套筒、卸载驱动组件和第一弹性顶推组件，所述卸载驱动组件与所述第一弹性顶推组件驱动连接，所述第一弹性顶推组件用于与冲击钻的弹性夹头抵触配合以将第一钻头卸载至所述第一套筒内；以及

装载机构，所述装载机构包括第二套筒和第二弹性顶推组件，所述第二套筒与所述第二弹性顶推组件连接，所述第二套筒内盛装待装载的第二钻头。

2.根据权利要求1所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第一弹性顶推组件包括顶松体，所述顶松体用于与冲击钻的弹性夹头抵触配合，所述顶松体设置于所述第一套筒和所述第二套筒的上方。

3.根据权利要求1所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述卸载驱动组件包括顶升载板，所述顶升载板的两端均设置有一组所述卸载机构和所述装载机构。

4.根据权利要求2所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第一弹性顶推组件还包括第一弹性顶推单元，所述第一弹性顶推单元与所述顶松体连接。

5.根据权利要求2所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述顶松体设置为圆筒型结构，所述顶松体同轴布置于所述第一套筒和所述第二套筒的上方。

6.根据权利要求4所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第一弹性顶推组件还包括顶松板，所述顶松体设置于所述顶松板上，所述顶松板与所述第一弹性顶推单元升降弹性连接；

所述第一弹性顶推单元设置为两个，两个所述第一弹性顶推单元间隔相对的设置于所述顶松板的相对两侧。

7.根据权利要求4所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第一弹性顶推单元包括座筒、第一弹性件、导杆和导套，所述第一弹性件设置于所述座筒内，所述导套固设于所述座筒内并处于所述第一弹性件的上方，所述导杆滑动穿设于所述导套中且第一端与所述第一弹性件抵接，所述导杆的第二端与所述顶松板连接。

8.根据权利要求1所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述装载机构还包括装载板，所述第一套筒和所述第二套筒分别设置于对应的所述装载板上，且所述装载板与所述第二弹性顶推组件升降弹性连接。

9.根据权利要求8所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第二弹性顶推组件包括间隔相对设置的两个第二弹性顶推单元，所述第二弹性顶推单元包括支撑柱和第二弹性件，所述装载板滑动套设于所述支撑柱上，所述第二弹性件设置于所述支撑柱上，且所述第二弹性件的两端分别与安装块和所述装载板抵接。

10.根据权利要求9所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述第二弹性顶推组件还包括支撑板和滑轨单元，所述滑轨单元滑动设置于所述支撑板上，且所述滑轨单元与所述装载板连接。

11.根据权利要求1所述的钻头自动更换装置，其特征在于，所述钻头自动更换装置还包括夹紧机构，所述夹紧机构设置于所述装载机构上并用于夹持固定所述第一钻头和所述第二钻头。

12.一种钻孔作业设备，其特征在于，包括：

钻孔机器人，所述钻孔机器人具有执行机构，所述执行机构的末端安装有冲击钻；以及

如上述权利要求1至11任一项所述的钻头自动更换装置，所述冲击钻能够与所述钻头自动更换装置配合以完成钻头的自动更换。

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