CN203875372U - 大型三维钻床 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机床设备领域，涉及一种在大型制管业、风塔制造、桩基制造、压力容器制造等行业有广泛的用途的机床，具体地说是一种用于对大型H型钢或箱形梁的三个面同时进行钻孔加工的大型三维钻床。包括床身组件，所述床身组件沿宽度方向两侧分别设有一条滚柱式直线导轨，在所述床身组件沿宽度方向两端分别设有一立柱组件，所述立柱组件与相对应的滚柱式直线导轨滑动连接。本实用新型产品可以对大型H型钢或箱形梁的三个面上同时进行钻孔加工，大大提高了劳动生产率，有效提高了杆件钻孔加工的生产效率，并能同时降低工人劳动强度。

Description

大型三维钻床

技术领域

本实用新型属于机床设备领域，涉及一种在大型制管业、风塔制造、桩基制造、压力容器制造等行业有广泛的用途的机床，具体地说是一种用于对大型H型钢或箱形梁的三个面同时进行钻孔加工的大型三维钻床。

背景技术

在造船造桥、风塔制造、桩基制造、压力容器制造等行业，常常需要对一些大型H型钢或箱形梁的三个面同时进行钻孔加工。对于这些复杂的加工要求，现有技术中常用的解决方案是：对待加工的工件三个表面逐个进行钻孔加工，这就需要多次对待加工的工件进行装夹定位，由于这些待加工的工件大多体积庞大、重量较重，给装夹定位操作带来较大困难，导致工人劳动强度较大、生产效率低下。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、巧妙、合理的大型三维钻床，使用该钻床可以同时对待加工工件三个面同时进行钻孔加工，大大提高了劳动生产率。

按照本实用新型提供的技术方案：一种大型三维钻床，特征在于：包括床身组件，所述床身组件沿宽度方向两侧分别设有一条滚柱式直线导轨，在所述床身组件沿宽度方向两端分别设有一立柱组件，所述立柱组件与相对应的滚柱式直线导轨滑动连接，所述两个立柱组件上端通过连接架相连接，动梁两端分别安装于床身组件两侧的立柱组件上，上附加定位轴安装于动梁上，所述上附加定位轴上安装有上钻削动力头机构，每个所述立柱组件上均安装有一套侧附加定位轴，每套所述侧附加定位轴上均安装有侧钻削动力头机构；所述床身组件沿宽度方向两侧分别设有一个升降操作台组件，所述升降操作台组件前端与位于床身组件同侧的立柱组件相连接，所述升降操作台组件上固定有电控柜，电控柜内设置有自动控制系统；在床身组件上部工作台上滑动设有调整平台组件。

作为本实用新型的进一步改进，所述床身组件包括底座，所述底座上固定有导轨，滑座通过其底部设置的滑套滑动设置于所述导轨上，所述滑座上安装有减速箱，床身电机安装于所述减速箱上，且所述床身电机的输出端与减速箱的输入端相连；所述底座上端还固定有齿条，减速箱底部两个输出轴上分别连接有第一齿轮、第二齿轮，所述第一齿轮、第二齿轮分别与齿条相配合；所述第一齿轮下端设有第一齿轮端盖，所述第一齿轮端盖通过第一端盖螺钉固定于减速箱底部第一输出轴端部；所述第二齿轮下端设有第二齿轮端盖，所述第二齿轮端盖通过第二端盖螺钉固定于减速箱底部第二输出轴端部；所述滑套通过滑套螺栓紧固连接于滑座底部；所述导轨通过导轨螺栓固定于所述底座上端；所述滑座上对应于所述减速箱沿长度方向一侧端部通过支架螺栓固定有定位螺栓支架，所述定位螺栓支架上固定有锁紧螺母，定位螺栓螺纹连接于所述锁紧螺母上，且所述定位螺栓前端顶紧于减速箱上。

作为本实用新型的进一步改进，所述调整平台组件包括底座，所述底座上端设有两条相互平行的直线导轨，所述直线导轨两端分别滑动连接一个升降机安装座，每个所述升降机安装座内均安装有丝杆升降机，所述丝杆升降机升降丝杆顶端连接有顶升块，所述顶升块在工作时沿升降机安装座顶部开口作升降运动，所述升降机安装座侧部端面安装有第二电机，且所述第二电机的输出端与丝杆升降机的输入端之间通过连接轴相连接；所述底座内安装有两组动力传动机构，每个所述升降机安装座分别在相应的动力传动机构作用下，在直线导轨上来回运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述动力传动机构包括减速机、第一电机、滚珠丝杆及连接于所述滚珠丝杆上的丝母；所述第一电机固定于底座内部一端，且第一电机的输出端与减速机的输入端相连，所述减速机的输出端与滚珠丝杆之间通过联轴器相连；所述升降机安装座底部连接有丝母座，丝母安装于所述丝母座内；所述底座内固定有连接架，减速机安装于所述连接架上；所述滚珠丝杆两端分别转动支承于第一轴承座、第二轴承座上。

作为本实用新型的进一步改进，所述立柱组件包括立柱体，所述立柱体表面设有两条相互平行的导轨，在两条导轨之间转动设置有下丝杆、上丝杆，所述导轨上滑动设置有上滑动座与下滑动座；所述下丝杆上连接有下丝母，且下丝母与下丝杆之间形成螺旋传动副，所述下丝母外侧固定有下丝母套，下滑动座与所述下丝母套之间通过螺栓紧固连接，在立柱体上对应于所述下丝杆的上方位置处安装有下减速机，所述下减速机的输出端与下丝杆的上端通过下联轴器相连接；所述上丝杆上连接有上丝母，且上丝母与上丝杆之间形成螺旋传动副，所述上丝母外侧固定有上丝母套，上滑动座与所述上丝母套之间通过螺栓紧固连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述下丝杆分别通过轴承转动支承于第一轴承座、第二轴承座上，所述第一轴承座、第二轴承座布置于立柱体上、对应于减速机的正下方位置；所述下丝杆上、对应于第一轴承座上下两端分别套设有第一隔圈、第二隔圈，下丝杆上还旋设有用于锁紧第一隔圈的第一圆螺母，第一轴承座上端压紧设有第一端盖；所述下丝杆上、对应于第二轴承座上下两端分别设有第三隔圈、第四隔圈，其中第四隔圈由旋设有下丝杆上的第二圆螺母锁紧固定，所述第二轴承座下部端面压紧设有第二端盖；所述下滑动座通过其四个顶角分别设置的第一滑套滑动连接于所述导轨上；所述立柱体上还固定有用于支承上丝杆的轴承套、第三轴承座，所述上丝杆与轴承套连接处的上下两端分别设有第五隔圈、第六隔圈，其中第五隔圈通过第三圆螺母锁紧固定，所述轴承套的上部端面通过螺栓紧固连接有第三端盖；上丝杆与第三轴承座连接处的上下两端分别设有第七隔圈、第八隔圈，其中第八隔圈通过第四圆螺母锁紧固定，并在所述第三轴承座的下部端面固定有第四端盖；所述上丝杆上端通过上联轴器与外接驱动轴相连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述上钻削动力头机构与侧钻削动力头机构相同，其中上钻削动力头机构包括方枕，在方枕中空腔体中垂直设有电机安装板；所述电机安装板上部端面安装有电机，电机输出轴从电机安装板中伸出，在电机安装板底面固定有主轴座，主轴设置于所述主轴座中，且主轴上端通过第二联轴器与电机输出轴相连；所述方枕工作面两侧设有直线导轨，滑台滑动连接于所述直线导轨上；所述方枕顶部设有连接架，减速机安装于连接架上，所述减速机的动力由安装于其上端的伺服电机提供；在连接架底部设有第一轴承座，在方枕的工作面上固定有第二轴承座，滚珠丝杠两端分别支承于第一轴承座、第二轴承座上，且所述滚珠丝杠上端通过第一联轴器与减速机的输出轴相连，所述滑台上固定有丝母座，丝母座与滚珠丝杠螺纹连接；所述方枕顶部还固定有气液转换缸；所述主轴座中间部位通过定位片支撑固定于方枕内。

作为本实用新型的进一步改进，所述升降操作台组件包括立柱，所述立柱顶部安装有纵向减速机，所述纵向减速机输出轴端通过第二链轮端盖固定有纵向链轮，纵向链条配合设置于所述纵向链轮上，且所述纵向链轮一端连接有配重块，另一端通过第二销轴与升降滑动座上端相连接，所述升降滑动座滑动设置于立柱的导轨上；所述纵向链条连接升降滑动座设置有棘爪，所述立柱表面设有与棘爪相配合的棘条；升降平台通过螺栓紧固连接于所述升降滑动座上，所述升降平台底部安装有横向减速机，所述升降平台上部两侧设有支座，第一行走轮设置于所述支座上，操作平台通过其两侧槽钢支承于第一行走轮上，所述横向减速机的输出端通过第一链轮端盖固定有横向链轮，横向链条一侧连接于横向链轮上，另一侧通过第一销轴与操作平台相连接；。

作为本实用新型的进一步改进，所述立柱上、下两端分别固定有上支撑架与下支撑架；所述升降滑动座上固定有压轮安装架，压轮通过压轮轴转动设于所述压轮安装架上，所述压轮压紧于导轨表面；在升降滑动座上还通过第二行走轮轴设置有第二行走轮，所述第二行走轮与导轨相配合，在导轨中上下移动；所述第一行走轮通过第一行走轮轴、第一隔圈、端盖转动设置于升降平台的支座上。

本实用新型与现有技术相比，优点在于：本实用新型产品可以对大型H型钢或箱形梁的三个面上同时进行钻孔加工，大大提高了劳动生产率，有效提高了杆件钻孔加工的生产效率，并能同时降低工人劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的俯视图。

图4为床身组件的主视图。

图5为图4的左视图。

图6为调整平台组件的结构示意图。

图7为图6的左视图。

图8为图6的俯视图。

图9为立柱组件的结构示意图。

图10为图9中A-A剖视图。

图11为图10中M处局部放大图。

图12为图9中B-B剖视图。

图13为图12中N处局部放大图。

图14为上钻削动力头机构的结构示意图。

图15为图14的剖视图。

图16为图14的左视图。

图17为升降操作台组件的结构示意图。

图18为图17的右视图。

图19为本实用新型的控制系统液压原理图。

附图标记说明：床身组件1、床身电机1-1、减速箱1-2、定位螺栓支架1-3、锁紧螺母1-4、定位螺栓1-5、支架螺栓1-6、减速箱螺栓1-7、第一齿轮1-8、第一齿轮端盖1-9、第一端盖螺钉1-10、第二齿轮1-11、第二齿轮端盖1-12、第二端盖螺钉1-13、齿条1-14、滑套1-15、滑套螺栓1-16、导轨1-17、导轨螺栓1-18、定位板1-19、定位板螺钉1-20、滑座1-21、底座1-22、调整平台组件2、升降机安装座2-1、第一轴承座2-2、丝母座2-3、丝母2-4、联轴器2-5、减速机2-6、连接架2-7、第一电机2-8、第二轴承座2-9、第二电机2-10、滚珠丝杆2-11、丝杆升降机2-12、顶升块2-13、连接轴2-14、直线导轨2-15、底座2-16、立柱组件3、下联轴器3-1、下丝杆3-2、下丝母3-3、下丝母套3-4、第一圆螺母3-5、第一隔圈3-6、第一端盖3-7、第一轴承座3-8、第二隔圈3-9、第三隔圈3-10、第四隔圈3-11、第二轴承座3-12、第二端盖3-13、第二圆螺母3-14、上联轴器3-15、上丝杆3-16、上丝母3-17、上丝母套3-18、第三圆螺母3-19、第五隔圈3-20、第三端盖3-21、轴承套3-22、第六隔圈3-23、第七隔圈3-24、第八隔圈3-25、第三轴承座3-26、第四端盖3-27、第四圆螺母3-28、下减速机3-29、第一滑套3-30、导轨3-31、立柱体3-32、上滑动座3-33、下滑动座3-34、第二滑套3-35、上钻削动力头机构4、伺服电机4-1、减速机4-2、连接架4-3、滑台4-4、气液转换缸4-5、方枕4-6、第一联轴器4-7、第一轴承座4-8、滚珠丝杠4-9、第二轴承座4-10、第二联轴器4-11、电机4-12、电机安装板4-13、主轴座4-14、主轴4-15、直线导轨4-16、丝母座4-17、定位片4-18、升降操作台组件5、横向链轮5-1、第一链轮端盖5-2、横向链条5-3、升降平台5-4、第一销轴5-5、操作平台5-6、第一行走轮5-7、第一行走轮轴5-8、第一隔圈5-9、端盖5-10、升降滑动座5-11、压轮安装架5-12、压轮轴5-13、压轮5-14、立柱5-15、第二销轴5-16、纵向链条5-17、第二行走轮5-18、第二行走轮轴5-19、圆螺母5-20、配重块5-21、纵向链轮5-22、第二链轮端盖5-23、纵向减速机5-24、横向减速机5-25、上支撑架5-26、下支撑架5-27、导轨5-28、棘爪5-29、棘条5-30、定位轴6、侧钻削动力头机构7、侧附加定位轴8、电控柜9、连接架10、动梁11等。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1~3所示，本实用新型一种大型三维钻床，包括床身组件1，所述床身组件1沿宽度方向两侧分别设有一条滚柱式直线导轨，在所述床身组件1沿宽度方向两端分别设有一立柱组件3，所述立柱组件3与相对应的滚柱式直线导轨滑动连接，所述两个立柱组件3上端通过连接架10相连接，动梁11两端分别安装于床身组件1两侧的立柱组件3上，上附加定位轴6安装于动梁11上，所述上附加定位轴6上安装有上钻削动力头机构4，每个所述立柱组件3上均安装有一套侧附加定位轴8，每套所述侧附加定位轴8上均安装有侧钻削动力头机构7；所述床身组件1沿宽度方向两侧分别设有一个升降操作台组件5，所述升降操作台组件5前端与位于床身组件1同侧的立柱组件3相连接，所述升降操作台组件5上固定有电控柜9，电控柜9内设置有自动控制系统；在床身组件1上部工作台上滑动设有调整平台组件2。

如图4、图5所示，所述床身组件1包括底座1-22，所述底座1-22上固定有导轨1-17，滑座1-21通过其底部设置的滑套1-15滑动设置于所述导轨1-17上，所述滑座1-21上安装有减速箱1-2，床身电机1-1安装于所述减速箱1-2上，且所述床身电机1-1的输出端与减速箱1-2的输入端相连；所述底座1-22上端还固定有齿条1-14，减速箱1-2底部两个输出轴上分别连接有第一齿轮1-8、第二齿轮1-11，所述第一齿轮1-8、第二齿轮1-11分别与齿条1-14相配合；所述第一齿轮1-8下端设有第一齿轮端盖1-9，所述第一齿轮端盖1-9通过第一端盖螺钉1-10固定于减速箱1-2底部第一输出轴端部；所述第二齿轮1-11下端设有第二齿轮端盖1-12，所述第二齿轮端盖1-12通过第二端盖螺钉1-13固定于减速箱1-2底部第二输出轴端部；所述滑套1-15通过滑套螺栓1-16紧固连接于滑座1-21底部；所述导轨1-17通过导轨螺栓1-18固定于所述底座1-22上端；所述滑座1-21上对应于所述减速箱1-2沿长度方向一侧端部通过支架螺栓1-6固定有定位螺栓支架1-3，所述定位螺栓支架1-3上固定有锁紧螺母1-4，定位螺栓1-5螺纹连接于所述锁紧螺母1-4上，且所述定位螺栓1-5前端顶紧于减速箱1-2上。

床身组件1的工作过程如下：在启动床身电机1-1之前，首先通过定位螺栓1-5，来调节减速箱1-2在滑座1-21上的具体位置，在减速箱1-2位置调整好后，启动床身电机1，由床身电机1将动力输出给减速箱2，经由减速箱1-2减速后动力输出给第一齿轮1-8、第二齿轮1-11，由两个齿轮与齿条1-14相配合带动滑座1-21在导轨1-17上滑动。

如图6~8所示，所述调整平台组件2包括底座2-16，所述底座2-16上端设有两条相互平行的直线导轨2-15，所述直线导轨2-15两端分别滑动连接一个升降机安装座1，每个所述升降机安装座2-1内均安装有丝杆升降机2-12，所述丝杆升降机2-12升降丝杆顶端连接有顶升块2-13，所述顶升块2-13在工作时沿升降机安装座2-1顶部开口作升降运动，所述升降机安装座2-1侧部端面安装有第二电机2-10，且所述第二电机2-10的输出端与丝杆升降机2-12的输入端之间通过连接轴2-14相连接；所述底座2-16内安装有两组动力传动机构，每个所述升降机安装座2-1分别在相应的动力传动机构作用下，在直线导轨2-15上来回运动。

所述动力传动机构包括减速机2-6、第一电机2-8、滚珠丝杆2-11及连接于所述滚珠丝杆2-11上的丝母2-4；所述第一电机2-8固定于底座2-16内部一端，且第一电机2-8的输出端与减速机2-6的输入端相连，所述减速机2-6的输出端与滚珠丝杆2-11之间通过联轴器2-5相连；所述升降机安装座2-1底部连接有丝母座2-3，丝母2-4安装于所述丝母座2-3内；所述底座2-16内固定有连接架2-7，减速机2-6安装于所述连接架2-7上；所述滚珠丝杆2-11两端分别转动支承于第一轴承座2-2、第二轴承座2-9上。

调整平台组件2的工作过程如下：该组件主要用来实现工件在水平方向和竖直方向的移动；竖直方向的移动的主要是通过丝杠升降机2-12来完成，第二电机2-10将动力传递给连接轴2-14，并由连接轴2-14带动丝杆升降机2-12进行工作，实现顶升块2-13的升降运动，完成工件的顶升操作，并通过操作第二电机2-10的转向来调节工件顶升的高度。在调节工件水平方向的运动时，第一电机2-8将动力输出给减速机2-6，减速机2-6通过联轴器5带动滚珠丝杆2-11进行转动，滚珠丝杆2-11的转动，带动丝母2-4在滚珠丝杆2-11上移动，由于丝母2-4安装于丝母座2-3上丝母座2-3又固定于升降机安装座2-1底部，故最终实现升降机安装座2-1在直线导轨2-15上的来回移动，实现对工件水平方向位置的调节。

如图9~16所示，所述立柱组件3包括立柱体3-32，所述立柱体3-32表面设有两条相互平行的导轨3-31，在两条导轨3-31之间转动设置有下丝杆3-2、上丝杆3-16，所述导轨3-31上滑动设置有上滑动座3-33与下滑动座3-34；所述下丝杆3-2上连接有下丝母3-3，且下丝母3-3与下丝杆3-2之间形成螺旋传动副，所述下丝母3-3外侧固定有下丝母套3-4，下滑动座3-34与所述下丝母套3-4之间通过螺栓紧固连接，在立柱体3-32上对应于所述下丝杆3-2的上方位置处安装有下减速机3-29，所述下减速机3-29的输出端与下丝杆3-2的上端通过下联轴器3-1相连接；所述上丝杆3-16上连接有上丝母3-17，且上丝母3-17与上丝杆3-16之间形成螺旋传动副，所述上丝母3-17外侧固定有上丝母套3-18，上滑动座3-33与所述上丝母套3-18之间通过螺栓紧固连接。

所述下丝杆3-2分别通过轴承转动支承于第一轴承座3-8、第二轴承座3-12上，所述第一轴承座3-8、第二轴承座3-12布置于立柱体3-32上、对应于减速机3-29的正下方位置；所述下丝杆3-2上、对应于第一轴承座3-8上下两端分别套设有第一隔圈3-6、第二隔圈3-9，下丝杆3-2上还旋设有用于锁紧第一隔圈3-6的第一圆螺母3-5，第一轴承座3-8上端压紧设有第一端盖3-7；所述下丝杆3-2上、对应于第二轴承座3-12上下两端分别设有第三隔圈3-10、第四隔圈3-11，其中第四隔圈3-11由旋设有下丝杆3-2上的第二圆螺母3-14锁紧固定，所述第二轴承座3-12下部端面压紧设有第二端盖3-13；所述下滑动座3-34通过其四个顶角分别设置的第一滑套3-30滑动连接于所述导轨3-31上；所述立柱体3-32上还固定有用于支承上丝杆3-16的轴承套3-22、第三轴承座3-26，所述上丝杆3-16与轴承套3-22连接处的上下两端分别设有第五隔圈3-20、第六隔圈3-23，其中第五隔圈3-20通过第三圆螺母3-19锁紧固定，所述轴承套3-22的上部端面通过螺栓紧固连接有第三端盖3-21；上丝杆3-16与第三轴承座3-26连接处的上下两端分别设有第七隔圈3-24、第八隔圈3-25，其中第八隔圈3-25通过第四圆螺母3-28锁紧固定，并在所述第三轴承座3-26的下部端面固定有第四端盖3-27；所述上丝杆3-16上端通过上联轴器3-15与外接驱动轴相连接。

立柱组件3的工作原理如下：在立柱体3-32的导轨3-31上滑动设置有上滑动座3-33、下滑动座3-34，上滑动座3-33在上丝杆3-16的作用下沿导轨3-31上下来回运动，具体是上丝杆3-16上端通过上联轴器3-15与外接驱动轴相连接，上丝杆3-16的杆体上设有上丝母3-3，当上丝杆3-16在外力作用下转动时，上丝母3-3便在上丝杆3-16表面上下运动，并通过上丝母套3-18带动上滑动座3-33；下滑动座3-34通过下丝杆3-2作用实现上下运动，下丝杆3-2的动力由下减速机3-29提供

如图14~16所示，所述上钻削动力头机构4与侧钻削动力头机构7相同，其中上钻削动力头机构4包括方枕4-6，在方枕4-6中空腔体中垂直设有电机安装板4-13；所述电机安装板4-13上部端面安装有电机4-12，电机4-12输出轴从电机安装板4-13中伸出，在电机安装板4-13底面固定有主轴座4-14，主轴4-15设置于所述主轴座4-14中，且主轴4-15上端通过第二联轴器4-11与电机4-12输出轴相连；所述方枕4-6工作面两侧设有直线导轨4-16，滑台4-4滑动连接于所述直线导轨4-16上；所述方枕4-6顶部设有连接架4-3，减速机4-2安装于连接架4-3上，所述减速机4-2的动力由安装于其上端的伺服电机4-1提供；在连接架4-3底部设有第一轴承座4-8，在方枕4-6的工作面上固定有第二轴承座4-10，滚珠丝杠4-9两端分别支承于第一轴承座4-8、第二轴承座4-10上，且所述滚珠丝杠4-9上端通过第一联轴器4-7与减速机4-2的输出轴相连，所述滑台4-4上固定有丝母座4-17，丝母座4-17与滚珠丝杠4-9螺纹连接；所述方枕4-6顶部还固定有气液转换缸4-5；所述主轴座4-14中间部位通过定位片4-18支撑固定于方枕4-6内。

钻削动力头机构的工作原理如下：主轴座4-14安装在方枕4-6内，主轴4-15安装在主轴座4-14内，在工作时，电机4-12带动主轴4-15进行转动，并通过安装于主轴4-15上的刀具对工件进行加工，当需要更换主轴4-15上的刀具时，气液转换缸4-5的活塞打头向下运动，使得主轴4-15上的刀具自动落下，当刀具完成更换后，气液转换缸4-5的活塞打头向上运动，主轴的切削刀具完成装夹可实现其自动完成装夹，方枕4-6通过直线导轨4-16安装在滑台4-4上，通过伺服电机4-1和滚珠丝杠4-9实现进给，完成对工件的钻孔加工。钻削动力头机构使用气液转换缸4-5换刀，不需要液压单元，气液转换缸4-5缸体装置简单，出力调整容易。

如图17、18所示，所述升降操作台组件5包括立柱5-15，所述立柱5-15顶部安装有纵向减速机5-24，所述纵向减速机5-24输出轴端通过第二链轮端盖5-23固定有纵向链轮5-22，纵向链条5-17配合设置于所述纵向链轮5-22上，且所述纵向链轮5-17一端连接有配重块5-21，另一端通过第二销轴5-16与升降滑动座5-11上端相连接，所述升降滑动座5-11滑动设置于立柱5-15的导轨5-28上；所述纵向链条5-17连接升降滑动座5-11设置有棘爪5-29，所述立柱5-15表面设有与棘爪5-29相配合的棘条5-30；升降平台5-4通过螺栓紧固连接于所述升降滑动座5-11上，所述升降平台5-4底部安装有横向减速机5-25，所述升降平台5-4上部两侧设有支座，第一行走轮5-7设置于所述支座上，操作平台5-6通过其两侧槽钢支承于第一行走轮5-7上，所述横向减速机5-24的输出端通过第一链轮端盖5-2固定有横向链轮5-1，横向链条5-3一侧连接于横向链轮5-1上，另一侧通过第一销轴5-5与操作平台5-6相连接；。

所述立柱5-15上、下两端分别固定有上支撑架5-5与下支撑架5-27；所述升降滑动座5-11上固定有压轮安装架5-12，压轮5-14通过压轮轴5-13转动设于所述压轮安装架5-12上，所述压轮5-14压紧于导轨5-28表面；在升降滑动座5-11上还通过第二行走轮轴5-19设置有第二行走轮5-18，所述第二行走轮5-18与导轨5-28相配合，在导轨5-28中上下移动；所述第一行走轮5-7通过第一行走轮轴5-8、第一隔圈5-9、端盖5-10转动设置于升降平台5-4的支座上。

升降操作台组件5的工作过程如下：由纵向减速机5-24将动力输出给纵向链轮5-22，并由纵向链轮5-22带动纵向链条5-17进行动作，由于纵向链条5-17下端与升降滑动座5-11相连接，实现升降滑动座5-11在立柱5-15的导轨5-28上的升降运动，当升降滑动座5-11升降运动到合适位置时，通过立柱5-15表面设置的棘条5-30及纵向链条5-17底部设置的棘爪5-29实现对升降滑动座5-11位置的稳固。通过操作平台6的横向移动来实现水平方向的运动。

如图19所示，电控柜9内设置有自动控制系统：电气控制系统中电源输出端分别与电脑（FAGOR8072）、伺服系统输入端和升降操作台电机相连；电脑（FAGOR872）输出端分别与伺服系统、FAGOR内部PLC相连；所述伺服系统与各轴伺服电机相连；FAGOR内部PLC与外部限位开关。于电脑端控制伺服系统中各个伺服电机的动作，并由外部限位开关反馈信号至PLC，直至电脑端显示启停信号，控制整台机运作。

 本实用新型大型三维钻床的工作原理及工作过程如下：当三维钻床主机和工作台安装完毕后，根据工件长度和宽度大小，将工作台调整到大致位置；将工件吊上工作台，启动工作台上顶升装置，调整工作台水平，调整好后，用支撑工字钢上的顶紧螺栓顶紧工件。

启动电源使钻头旋转，移动立柱组件构成的龙门架到工件处，利用升降横梁和附加定位轴使钻头到工件合适的位置，开始钻孔。

 本实用新型主要用于对大型H型钢或箱形梁的三个面上同时进行钻孔加工，大大提高了劳动生产率，是杆件钻孔加工的首选设备。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对本实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种大型三维钻床，其特征在于：包括床身组件（1），所述床身组件（1）沿宽度方向两侧分别设有一条滚柱式直线导轨，在所述床身组件（1）沿宽度方向两端分别设有一立柱组件（3），所述立柱组件（3）与相对应的滚柱式直线导轨滑动连接，所述两个立柱组件（3）上端通过连接架（10）相连接，动梁（11）两端分别安装于床身组件（1）两侧的立柱组件（3）上，上附加定位轴（6）安装于动梁（11）上，所述上附加定位轴（6）上安装有上钻削动力头机构（4），每个所述立柱组件（3）上均安装有一套侧附加定位轴（8），每套所述侧附加定位轴（8）上均安装有侧钻削动力头机构（7）；所述床身组件（1）沿宽度方向两侧分别设有一个升降操作台组件（5），所述升降操作台组件（5）前端与位于床身组件（1）同侧的立柱组件（3）相连接，所述升降操作台组件（5）上固定有电控柜（9），电控柜（9）内设置有自动控制系统；在床身组件（1）上部工作台上滑动设有调整平台组件（2）。

2.如权利要求1所述的大型三维钻床，其特征在于：所述床身组件（1）包括底座（1-22），所述底座（1-22）上固定有导轨（1-17），滑座（1-21）通过其底部设置的滑套（1-15）滑动设置于所述导轨（1-17）上，所述滑座（1-21）上安装有减速箱（1-2），床身电机（1-1）安装于所述减速箱（1-2）上，且所述床身电机（1-1）的输出端与减速箱（1-2）的输入端相连；所述底座（1-22）上端还固定有齿条（1-14），减速箱（1-2）底部两个输出轴上分别连接有第一齿轮（1-8）、第二齿轮（1-11），所述第一齿轮（1-8）、第二齿轮（1-11）分别与齿条（1-14）相配合；所述第一齿轮（1-8）下端设有第一齿轮端盖（1-9），所述第一齿轮端盖（1-9）通过第一端盖螺钉（1-10）固定于减速箱（1-2）底部第一输出轴端部；所述第二齿轮（1-11）下端设有第二齿轮端盖（1-12），所述第二齿轮端盖（1-12）通过第二端盖螺钉（1-13）固定于减速箱（1-2）底部第二输出轴端部；所述滑套（1-15）通过滑套螺栓（1-16）紧固连接于滑座（1-21）底部；所述导轨（1-17）通过导轨螺栓（1-18）固定于所述底座（1-22）上端；所述滑座（1-21）上对应于所述减速箱（1-2）沿长度方向一侧端部通过支架螺栓（1-6）固定有定位螺栓支架（1-3），所述定位螺栓支架（1-3）上固定有锁紧螺母（1-4），定位螺栓（1-5）螺纹连接于所述锁紧螺母（1-4）上，且所述定位螺栓（1-5）前端顶紧于减速箱（1-2）上。

3.如权利要求1所述的大型三维钻床，其特征在于：所述调整平台组件（2）包括底座（2-16），所述底座（2-16）上端设有两条相互平行的直线导轨（2-15），所述直线导轨（2-15）两端分别滑动连接一个升降机安装座（1），每个所述升降机安装座（2-1）内均安装有丝杆升降机（2-12），所述丝杆升降机（2-12）升降丝杆顶端连接有顶升块（2-13），所述顶升块（2-13）在工作时沿升降机安装座（2-1）顶部开口作升降运动，所述升降机安装座（2-1）侧部端面安装有第二电机（2-10），且所述第二电机（2-10）的输出端与丝杆升降机（2-12）的输入端之间通过连接轴（2-14）相连接；所述底座（2-16）内安装有两组动力传动机构，每个所述升降机安装座（2-1）分别在相应的动力传动机构作用下，在直线导轨（2-15）上来回运动。

4.如权利要求3所述的大型三维钻床，其特征在于：所述动力传动机构包括减速机（2-6）、第一电机（2-8）、滚珠丝杆（2-11）及连接于所述滚珠丝杆（2-11）上的丝母（2-4）；所述第一电机（2-8）固定于底座（2-16）内部一端，且第一电机（2-8）的输出端与减速机（2-6）的输入端相连，所述减速机（2-6）的输出端与滚珠丝杆（2-11）之间通过联轴器（2-5）相连；所述升降机安装座（2-1）底部连接有丝母座（2-3），丝母（2-4）安装于所述丝母座（2-3）内；所述底座（2-16）内固定有连接架（2-7），减速机（2-6）安装于所述连接架（2-7）上；所述滚珠丝杆（2-11）两端分别转动支承于第一轴承座（2-2）、第二轴承座（2-9）上。

5.如权利要求1所述的大型三维钻床，其特征在于：所述立柱组件（3）包括立柱体（3-32），所述立柱体（3-32）表面设有两条相互平行的导轨（3-31），在两条导轨（3-31）之间转动设置有下丝杆（3-2）、上丝杆（3-16），所述导轨（3-31）上滑动设置有上滑动座（3-33）与下滑动座（3-34）；所述下丝杆（3-2）上连接有下丝母（3-3），且下丝母（3-3）与下丝杆（3-2）之间形成螺旋传动副，所述下丝母（3-3）外侧固定有下丝母套（3-4），下滑动座（3-34）与所述下丝母套（3-4）之间通过螺栓紧固连接，在立柱体（3-32）上对应于所述下丝杆（3-2）的上方位置处安装有下减速机（3-29），所述下减速机（3-29）的输出端与下丝杆（3-2）的上端通过下联轴器（3-1）相连接；所述上丝杆（3-16）上连接有上丝母（3-17），且上丝母（3-17）与上丝杆（3-16）之间形成螺旋传动副，所述上丝母（3-17）外侧固定有上丝母套（3-18），上滑动座（3-33）与所述上丝母套（3-18）之间通过螺栓紧固连接。

6.如权利要求5所述的大型三维钻床，其特征在于：所述下丝杆（3-2）分别通过轴承转动支承于第一轴承座（3-8）、第二轴承座（3-12）上，所述第一轴承座（3-8）、第二轴承座（3-12）布置于立柱体（3-32）上、对应于减速机（3-29）的正下方位置；所述下丝杆（3-2）上、对应于第一轴承座（3-8）上下两端分别套设有第一隔圈（3-6）、第二隔圈（3-9），下丝杆（3-2）上还旋设有用于锁紧第一隔圈（3-6）的第一圆螺母（3-5），第一轴承座（3-8）上端压紧设有第一端盖（3-7）；所述下丝杆（3-2）上、对应于第二轴承座（3-12）上下两端分别设有第三隔圈（3-10）、第四隔圈（3-11），其中第四隔圈（3-11）由旋设有下丝杆（3-2）上的第二圆螺母（3-14）锁紧固定，所述第二轴承座（3-12）下部端面压紧设有第二端盖（3-13）；所述下滑动座（3-34）通过其四个顶角分别设置的第一滑套（3-30）滑动连接于所述导轨（3-31）上；所述立柱体（3-32）上还固定有用于支承上丝杆（3-16）的轴承套（3-22）、第三轴承座（3-26），所述上丝杆（3-16）与轴承套（3-22）连接处的上下两端分别设有第五隔圈（3-20）、第六隔圈（3-23），其中第五隔圈（3-20）通过第三圆螺母（3-19）锁紧固定，所述轴承套（3-22）的上部端面通过螺栓紧固连接有第三端盖（3-21）；上丝杆（3-16）与第三轴承座（3-26）连接处的上下两端分别设有第七隔圈（3-24）、第八隔圈（3-25），其中第八隔圈（3-25）通过第四圆螺母（3-28）锁紧固定，并在所述第三轴承座（3-26）的下部端面固定有第四端盖（3-27）；所述上丝杆（3-16）上端通过上联轴器（3-15）与外接驱动轴相连接。

7.如权利要求1所述的大型三维钻床，其特征在于：所述上钻削动力头机构（4）与侧钻削动力头机构（7）相同，其中上钻削动力头机构（4）包括方枕（4-6），在方枕（4-6）中空腔体中垂直设有电机安装板（4-13）；所述电机安装板（4-13）上部端面安装有电机（4-12），电机（4-12）输出轴从电机安装板（4-13）中伸出，在电机安装板（4-13）底面固定有主轴座（4-14），主轴（4-15）设置于所述主轴座（4-14）中，且主轴（4-15）上端通过第二联轴器（4-11）与电机（4-12）输出轴相连；所述方枕（4-6）工作面两侧设有直线导轨（4-16），滑台（4-4）滑动连接于所述直线导轨（4-16）上；所述方枕（4-6）顶部设有连接架（4-3），减速机（4-2）安装于连接架（4-3）上，所述减速机（4-2）的动力由安装于其上端的伺服电机（4-1）提供；在连接架（4-3）底部设有第一轴承座（4-8），在方枕（4-6）的工作面上固定有第二轴承座（4-10），滚珠丝杠（4-9）两端分别支承于第一轴承座（4-8）、第二轴承座（4-10）上，且所述滚珠丝杠（4-9）上端通过第一联轴器（4-7）与减速机（4-2）的输出轴相连，所述滑台（4-4）上固定有丝母座（4-17），丝母座（4-17）与滚珠丝杠（4-9）螺纹连接；所述方枕（4-6）顶部还固定有气液转换缸（4-5）；所述主轴座（4-14）中间部位通过定位片（4-18）支撑固定于方枕（4-6）内。

8.如权利要求1所述的大型三维钻床，其特征在于：所述升降操作台组件（5）包括立柱（5-15），所述立柱（5-15）顶部安装有纵向减速机（5-24），所述纵向减速机（5-24）输出轴端通过第二链轮端盖（5-23）固定有纵向链轮（5-22），纵向链条（5-17）配合设置于所述纵向链轮（5-22）上，且所述纵向链轮（5-17）一端连接有配重块（5-21），另一端通过第二销轴（5-16）与升降滑动座（5-11）上端相连接，所述升降滑动座（5-11）滑动设置于立柱（5-15）的导轨（5-28）上；所述纵向链条（5-17）连接升降滑动座（5-11）设置有棘爪（5-29），所述立柱（5-15）表面设有与棘爪（5-29）相配合的棘条（5-30）；升降平台（5-4）通过螺栓紧固连接于所述升降滑动座（5-11）上，所述升降平台（5-4）底部安装有横向减速机（5-25），所述升降平台（5-4）上部两侧设有支座，第一行走轮（5-7）设置于所述支座上，操作平台（5-6）通过其两侧槽钢支承于第一行走轮（5-7）上，所述横向减速机（5-24）的输出端通过第一链轮端盖（5-2）固定有横向链轮（5-1），横向链条（5-3）一侧连接于横向链轮（5-1）上，另一侧通过第一销轴（5-5）与操作平台（5-6）相连接。

9.如权利要求8所述的大型三维钻床，其特征在于：所述立柱（5-15）上、下两端分别固定有上支撑架（5-5）与下支撑架（5-27）；所述升降滑动座（5-11）上固定有压轮安装架（5-12），压轮（5-14）通过压轮轴（5-13）转动设于所述压轮安装架（5-12）上，所述压轮（5-14）压紧于导轨（5-28）表面；在升降滑动座（5-11）上还通过第二行走轮轴（5-19）设置有第二行走轮（5-18），所述第二行走轮（5-18）与导轨（5-28）相配合，在导轨（5-28）中上下移动；所述第一行走轮（5-7）通过第一行走轮轴（5-8）、第一隔圈（5-9）、端盖（5-10）转动设置于升降平台（5-4）的支座上。