CN201931107U - 大型钻孔装置 - Google Patents

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董仕俊
张江涛
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Abstract

本实用新型公开了一种对不同规格型号的型钢、钢板及其组合件进行钻孔加工的大型钻孔装置。包括横梁、两个支撑架、活动承重台和至少一个摇臂钻,所述横梁的两端部设置在所述两个支撑架上端;该两个支撑架的下端与地面基础固定连接;所述横梁、两个支撑架与地面形成一个通道;所述活动承重台设置在所述通道内,活动承重台的下面设置有滚轮,通过该滚轮,活动承重台可在所述通道内移动;所述摇臂钻设置在所述横梁上面。其特点是:工件的摆放不受摇臂钻机架的影响,所以能对所有常用产品进行钻孔加工,而且机动灵活、精确快捷、加工尺寸范围大,无安全隐患。对于大型工件加工面调平容易,大大提高了工作效率,降低了劳动强度。

Description

大型钻孔装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于机械加工领域,涉及一种钻孔设备,尤其是一种对不同规格型号的型钢、钢板及其组合件进行钻孔加工的大型钻孔装置。
背景技术
[0002] 型钢、钢板及其组合件本身存在的特点是重量大、长度长、面积大,因而搬运极不方便。为保证精度,一般将材料组合在一起后才配套钻孔,此时工件搬运更加不方便。
[0003] 基于上述的特点,为保证钻孔精度,使加工大型工件时,保证公差符合产品设计图纸的要求,以便于后续组装工作,仅靠现有技术的常规加工手段难以满足工作需要。
[0004] 目前,现有技术的常规加工手段有:
[0005] 1、摇臂钻床加工孔:
[0006] 用摇臂钻床加工孔,灵活快捷,但是有一定缺陷:1)由于其自带的加工平台较小, 因而大型工件加工面调平困难。2)又由于摇臂钻床的臂长有限,其机架影响大型工件的摆放,因而其加工范围小,即便能够加工大型工件,也严重影响生产效率,操作人员的劳动强度极大。
[0007] 2、手电钻加工孔:
[0008] 采用手电钻加工孔,机动灵活,不受工件外形尺寸大小的限制。但同样存在一定的问题:1)手电钻加工出来的孔精度不高,对于孔有精度要求的工件不可采用此方式;2) 手电钻加工的孔大小有限制(通常为Φ8以下),钻头太大,手电钻装夹不上;3)手电钻加工孔,效率低下且操作危险,尤其在认孔时,钻头容易脱滑,存有安全隐患。
[0009] 如引进大型龙门钻,将大大增加设备成本,占用资金,且对本行业(人防工程)内产品外形尺寸有一定制约。
[0010] 发明内容
[0011] 为了克服上述现有技术的缺陷,本实用新型提供一种大型钻孔装置,以达到充分发挥摇臂钻灵活快捷优势的目的,并解决因摇臂钻加工平台较小,大型工件加工面调平困难以及摇臂钻床的臂长有限,机架影响大型工件的摆放,加工范围小的问题,进而提高工作效率,降低劳动强度。
[0012] 本实用新型的技术方案如下:
[0013] 一种大型钻孔装置,包括横梁、两个支撑架、活动承重台和至少一个摇臂钻,所述横梁的两端部设置在所述两个支撑架上端;该两个支撑架的下端与地面基础固定连接;所述横梁、两个支撑架与地面形成一个通道;所述活动承重台设置在所述通道内,活动承重台的下面设置有滚轮,通过该滚轮,活动承重台可在所述通道内移动;所述摇臂钻设置在所述横梁上面。
[0014] 所述摇臂钻是一个,该摇臂钻固定在所述横梁的中部;所述活动承重台下面的滚轮是万向轮。
[0015] 所述摇臂钻是两个,该两个摇臂钻以所述横梁的中心横截面对称分布并与横梁固定连接;该两个摇臂钻的摇臂转动中心的距离小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和;所述横梁的长度大于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和且小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和的二倍。
[0016] 所述的大型钻孔装置,还包括至少一个台虎钳;所述台虎钳设置在所述横梁端部的上面。
[0017] 实施例3所述的大型钻孔装置,还包括至少两根相互平行的轨道;所述至少两根相互平行的轨道设置在所述通道内,与所述横梁垂直交叉;该轨道与地面基础固定连接; 所述活动承重台下面的滚轮位置与所述轨道相对应,所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构;所述活动承重台放置于所述轨道上,其滚轮在轨道上面滚动。
[0018] 所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构,其结构是如下所述结构之一 :A所述轨道的横截面呈上凹形,所述滚轮的轴截面呈长口形,其宽度小于所述凹形凹进部分的宽度,该长口形的宽边嵌入凹进部分并压在凹进部分的底边;B所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈长口形,其宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该H形的凹进部分卡在长口形上侧的宽边上,H形的凹进部分的底边压在宽边上;C所述轨道的横截面为上凹形,所述滚轮的轴截面呈中字形,该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度,该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分,中字形的两肩压在凹形两侧凸出的面上;D所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈上凸形,所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该H形凹进部分卡在凸形的凸出部分,H形两侧的凸出部分压在凸形的两肩上。
[0019] 所述轨道是由轨道扁钢和轨道底板组成,底板与地面基础预埋件焊接,成型后矫正并焊接轨道扁钢,按横梁中心对称铺设;轨道两端设有限位。
[0020] 所述活动承重台由槽钢和工字钢连接而成。 [0021 ] 所述横梁由钢板焊接而成。
[0022] 本实用新型的技术方案与现有技术相比具有以下有益效果:
[0023] 1、本实用新型的大型钻孔装置由于采用了横梁、两个支撑架与地面形成一个通道,在横梁的上面设置摇臂钻的技术特征,工件的摆放不受摇臂钻机架的影响,所以能对本行业(人防工程)所有常用产品进行钻孔加工,而且机动灵活、精确快捷、加工尺寸范围大, 无安全隐患。
[0024] 2、该装置由于采用了活动承重台这一技术特征,所以对于大型工件加工面调平容易,大大提高了工作效率,降低了劳强度。
[0025] 3、该装置由于采用了两个摇臂钻这一技术特征,所以可两人同时操作各自作业, 也可两人同时操作协同作业。
[0026] 4、该装置由于采用了两个台虎钳分别设置在横梁两端的上面这一技术特征,所以可对单个小工件进行钻孔,省去转序消耗。
[0027] 5、该装置操作简易,制作成本较低,且对本行业产品来说功能齐全、应用广泛。
[0028] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0029] 附图说明:
[0030] 图1是本实用新型的大型钻孔装置的总体结构示意图;
[0031] 图2是本实用新型的大型钻孔装置设置一个摇臂钻的结构示意图;[0032] 图3是本实用新型的大型钻孔装置设置两个摇臂钻的结构示意图;
[0033] 图4是本实用新型的大型钻孔装置设置的俯视示意图;
[0034] 图5是图3中A部分滚轮第一种防脱轨结构局部放大剖视示意图;
[0035] 图6是图3中A部分滚轮第二种防脱轨结构局部放大剖视示意图;
[0036] 图7是图3中A部分滚轮第三种防脱轨结构局部放大剖视示意图;
[0037] 图8是图3中A部分滚轮第四种防脱轨结构局部放大剖视示意图;
[0038] 图9是图3中A部分滚轮与轨道之间具体结构局部放大剖视示意图。
具体实施方式
[0039] 实施例1
[0040] 如图1所示,一种大型钻孔装置,包括横梁1、两个支撑架2、活动承重台3和至少一个摇臂钻4,所述摇臂钻包括转动轴4-1、摇臂4-2、钻孔器4-3和钻头4-4 ;所述摇臂的一端套在所述转动轴上并可围绕转动轴转动;所述钻孔器设置在摇臂上并可沿摇臂的方向水平移动,所述钻头的尾部夹持在钻孔器下面的钻头夹持器内,所述钻孔器在电机的控制下带动钻头作垂直往复移动和水平旋转运动。所述横梁的两端部设置在所述两个支撑架上端;该两个支撑架的下端与地面基础固定连接;所述横梁、两个支撑架与地面7形成一个通道5 ;所述活动承重台设置在所述通道内,活动承重台的下面设置有滚轮6,通过该滚轮,活动承重台可在所述通道内移动;所述摇臂钻设置在所述横梁上面。将工件放置在承重台上, 通过移动承重台,使工件需要钻孔的位置处于摇臂钻加工范围内,转动摇臂钻,使工件需要钻孔的位置处于摇臂钻摇臂的正下方,沿着摇臂钻摇臂的方向调节钻孔器,使钻头对准工件上需要钻孔的位置,启动电机即可进行钻孔加工。[0041] 实施例2
[0042] 本实施例是对实施例1作进一步的细化,如图2所示,所述摇臂钻是一个,该摇臂钻固定在所述横梁的中部;其固定方式通常采用螺栓连接的方式。采用焊接或铆接同样可以达到固定的效果。由于使用一个摇臂钻比使用多个摇臂钻能够节省资金,从这个意义上来说本实施例是一个优化的实施例。但是使用一个摇臂钻其加工范围受到摇臂有效长度的限制,因此为弥补该缺陷,可将所述活动承重台下面的滚轮设置为万向轮,使活动承重台在通道内的水平方向上作纵向移动和横向移动。为了使活动承重台有充分的横向移动空间, 可增加通道的宽度,在保证横梁的强度和刚度的前提下增加横梁的长度,进而达到增加通道宽度的目的,以保证活动承重台的横向移动。
[0043] 为了在钻孔时保证活动承重台更加稳定,可以在活动承重台下面的滚轮处设置滚轮制动器。
[0044] 实施例3
[0045] 本实施例是对实施例1作进一步的优化,如图3、图4所示,实施例1所述的大型钻孔装置,所述摇臂钻是两个,该两个摇臂钻以所述横梁的中心横截面对称分布并与横梁固定连接,保证其转动轴竖直;其固定连接的方式通常采用螺栓连接的方式。采用焊接或铆接同样可以达到固定连接的效果。该两个摇臂钻的摇臂转动中心的距离小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和,以保证摇臂钻加工范围有一定的交集,所述横梁的长度大于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和且小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和的二倍,以充分发挥摇臂钻的功能,同时可减少横梁不必要的长度。结合本行业(人防工程)内产品特点,横梁长度的最大额定值是3200mm。
[0046] 参照本实施例,还可以根据实际需要,制造多个摇臂钻的大型钻孔装置。
[0047] 实施例4
[0048] 本实施例是对实施例3作进一步的优化,如图3所示,实施例3所述的大型钻孔装置,还包括至少一个台虎钳8 ;所述台虎钳设置在所述横梁端部的上面,并用螺栓固定连接。由于该两个摇臂钻的摇臂转动中心的距离小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和,所述横梁的长度大于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和且小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和的二倍,所以横梁两端落入摇臂钻的加工范围。在横梁的两端部上面安装台虎钳,可以加工尺寸较小的零部件,减少工件转序所耗工时,提高生产效率。
[0049] 实施例5
[0050] 本实施例是对实施例3作进一步的优化,如图4所示,实施例3所述的大型钻孔装置,还包括至少两根相互平行的轨道9 ;所述至少两根相互平行的轨道设置在所述通道内, 与所述横梁垂直交叉;该轨道与地面基础固定连接;所述活动承重台下面的滚轮位置与所述轨道相对应,所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构;所述活动承重台放置于所述轨道上,其滚轮在轨道上面滚动。
[0051] 使用轨道的结构可以使活动承重台移动更加平稳,同时提高钻孔的精度。
[0052] 实施例6
[0053] 本实施例是对实施例5的防脱轨各种结构通过截面的形状及位置关系作进一步的详细描述,所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构,其结构是如下所述结构之一 :A参见图5,所述轨道的横截面呈上凹形,所述滚轮的轴截面呈长口形,其宽度小于所述凹形凹进部分的宽度,该长口形的宽边嵌入凹进部分并压在凹进部分的底边;B参见图6,所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈长口形,其宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该 H形的凹进部分卡在长口形上侧的宽边上,H形的凹进部分的底边压在宽边上;C参见图 7,所述轨道的横截面为上凹形,所述滚轮的轴截面呈中字形,该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度,该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分,中字形的两肩压在凹形两侧凸出的面上;D参见图8所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈上凸形,所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该H形凹进部分卡在凸形的凸出部分,H形两侧的凸出部分压在凸形的两肩上。
[0054] 实施例7
[0055] 本实施例是对实施例5中所述轨道和滚轮的具体结构作进一步的细化。如图9所示,所述轨道是由轨道扁钢9-1和轨道底板9-2组成,轨道底板与地面基础预埋件焊接,成型后矫正并焊接轨道扁钢,轨道按横梁中心对称铺设;轨道两端设有限位10 (参见图4)。 所述滚轮的圆柱滚动面的中部沿滚动方向设有一周凹槽,该凹槽卡在所述轨道扁钢上面滚动。
[0056] 实施例8
[0057] 本实施例是对上述各实施例中的活动承重台作进一步的细化。所述活动承重台由槽钢和工字钢连接而成的架形结构。竖直方向承重强度远远满足本行业(人防工程)内产品所需。承重台成型后载物面校平,保证本行业内产品所需加工精度。所述连接的方式是焊接、铆接和螺栓连接的一种或者其组合。此设计采用可移动式承重台,保证工件纵向均在摇臂钻的加工范围内。承重台高度根据横梁高度、摇臂钻上下行程与本行业产品厚度所设计。 采用架形结构可以减轻活动承重台的重量,使其更容易移动,同时减少钢材的使用,进而降低制造成本。
[0058] 实施例9
[0059] 本实施例是对上述各实施例中的横梁和支撑架作进一步的细化。所述横梁由钢板焊接而成的箱式结构。保证其结构牢固,额定载荷远远大于实际载荷。成型后各安装面校正,保证摇臂钻主轴的铅直度。
[0060] 所述两个支撑架采用型材或钢板焊接均可,但要保证其强度和高度。其强度要远远大于横梁与摇臂钻的重量,两个支撑架的高度严格按设计制作,以保证横梁的水平度。成型后与预埋件组装。

Claims (9)

1. 一种大型钻孔装置,包括横梁、两个支撑架、活动承重台和至少一个摇臂钻,其特征在于:所述横梁的两端部设置在所述两个支撑架上端;该两个支撑架的下端与地面基础固定连接;所述横梁、两个支撑架与地面形成一个通道;所述活动承重台设置在所述通道内, 活动承重台的下面设置有滚轮,通过该滚轮,活动承重台可在所述通道内移动;所述摇臂钻设置在所述横梁上面。
2.根据权利要求1所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述摇臂钻是一个,该摇臂钻固定在所述横梁的中部;所述活动承重台下面的滚轮是万向轮。
3.根据权利要求1所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述摇臂钻是两个,该两个摇臂钻以所述横梁的中心横截面对称分布并与横梁固定连接;该两个摇臂钻的摇臂转动中心的距离小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和;所述横梁的长度大于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和且小于两个摇臂钻摇臂最大有效长度之和的二倍。
4.根据权利要求3所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述装置还包括至少一个台虎钳;所述台虎钳设置在所述横梁端部的上面。
5.根据权利要求3所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述装置还包括至少两根相互平行的轨道;所述至少两根相互平行的轨道设置在所述通道内,与所述横梁垂直交叉;该轨道与地面基础固定连接;所述活动承重台下面的滚轮位置与所述轨道相对应,所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构;所述活动承重台放置于所述轨道上,其滚轮在轨道上面滚动。
6.根据权利要求5所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构,其结构是如下所述结构之一 :A所述轨道的横截面呈上凹形,所述滚轮的轴截面呈长口形,其宽度小于所述凹形凹进部分的宽度,该长口形的宽边嵌入凹进部分并压在凹进部分的底边;B所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈长口形,其宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该H形的凹进部分卡在长口形上侧的宽边上,H形的凹进部分的底边压在宽边上;C所述轨道的横截面为上凹形,所述滚轮的轴截面呈中字形,该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度,该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分, 中字形的两肩压在凹形两侧凸出的面上;D所述滚轮的轴截面呈H形,所述轨道的横截面呈上凸形,所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度,该H形凹进部分卡在凸形的凸出部分,H形两侧的凸出部分压在凸形的两肩上。
7.根据权利要求5所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述轨道是由轨道扁钢和轨道底板组成,底板与地面基础预埋件焊接,成型后矫正并焊接轨道扁钢,按横梁中心对称铺设;轨道两端设有限位。
8.根据权利要求1-7之一所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述活动承重台由槽钢和工字钢连接而成。
9.根据权利要求1-7之一所述的大型钻孔装置,其特征在于:所述横梁由钢板焊接而成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102500791A (zh) * 2011-11-09 2012-06-20 中国二冶集团有限公司 一种大型工件的钻孔的方法
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