CN213730398U - 钻孔切割一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钻孔切割一体机，包括：机架；送料机构，设置于所述机架，所述送料机构用于输送管材；钻孔机构，设置于所述机架并位于所述送料机构的下游，所述钻孔机构包括钻孔夹具和钻孔模组，所述钻孔夹具用于将所述管材夹紧或松开，所述钻孔夹具与所述管材相接触的部位采用塑胶材质制成，所述钻孔模组用于对所述管材进行钻孔；以及切割机构，设置于所述机架并位于所述钻孔机构的下游，所述切割机构用于对所述管材进行切割。本方案的钻孔切割一体机可有效提升管材的加工效率，同时还能够避免管材表面刮花和模具损坏。

Description

钻孔切割一体机

技术领域

本实用新型涉及管材加工技术领域，特别是涉及一种钻孔切割一体机。

背景技术

管材加工过程通常会涉及到管材开孔和切割工序，传统的工艺流程通常是采用冲孔机对管材进行开孔，再通过人力转移到切割机上进行切割，自动化程度低、加工效率低下；并且对于一些经过表面特殊处理的管材，对加工要求较高，表面禁止刮花，而冲孔机在冲孔过程中必然会涉及到使用模具，模具一般采用钢材质经过特殊加工工艺制作成型，若与管材表面进行摩擦，很容易造成管材表面刮花，无法满足客户的使用需求；另外，对于一些特殊的管材，若开孔位置过于偏心且靠近管壁，在冲孔时很容易造成模具损坏，增加生产成本。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的管材自动化程度低、加工效率低下，且在冲孔过程中容易造成管材表面刮花、模具损坏的问题，提供一种钻孔切割一体机。

一种钻孔切割一体机，包括：

机架；

送料机构，设置于所述机架，所述送料机构用于输送管材；

钻孔机构，设置于所述机架并位于所述送料机构的下游，所述钻孔机构包括钻孔夹具和钻孔模组，所述钻孔夹具用于将所述管材夹紧或松开，所述钻孔夹具与所述管材相接触的部位采用塑胶材质制成，所述钻孔模组用于对所述管材进行钻孔；以及

切割机构，设置于所述机架并位于所述钻孔机构的下游，所述切割机构用于对所述管材进行切割。

上述的钻孔切割一体机通过送料机构可实现管材的自动输送，并且通过钻孔机构和切割机构能够自动完成管材的钻孔和切割作业，整个管材的加工过程自动化程度高，可降低工人劳动强度，有效提升管材的加工效率。并且通过钻孔工艺代替传统的冲孔工艺，在钻孔过程中不需要使用刚材质制成的模具，只需通过钻孔夹具将管材进行夹紧固定即可，由于钻孔夹具与管材相接触的部位采用塑胶材质制成，相较于刚材质制成的模具而言，塑胶材质不会对管材表面产生刮花，可保证管材的加工质量。另外，当管材上的开孔偏心且靠近管壁时，传统冲孔工艺中的模具很难达到开模技术要求，模具的中模壁会因过于单薄而发生损坏或者报废，而通过钻孔工艺代替冲孔工艺，可省去模具的使用，只要调节好钻孔夹具的位置便能够直接进行钻孔加工，能够较为容易地加工出偏心孔，可有效提高生产效率，同时可避免模具损坏，可有效降低生产成本。

在其中一个实施例中，所述钻孔夹具包括第一夹持件、第二夹持件和夹持驱动件，所述第一夹持件和所述第二夹持件相对且间隔设置，所述夹持驱动件与所述第一夹持件和/或所述第二夹持件连接以驱动所述第一夹持件与所述第二夹持件相互靠近或远离，所述第一夹持件和所述第二夹持件的夹持侧分别设有塑胶板。

在其中一个实施例中，所述钻孔模组对应设于所述钻孔夹具的上方，所述钻孔模组包括升降驱动组件、钻孔动力件和钻头，所述钻孔动力件与所述升降驱动组件连接，所述钻头与所述钻孔动力件连接，所述升降驱动组件用于驱动所述钻孔动力件进行升降运动，所述钻孔动力件用于驱动所述钻头旋转。

在其中一个实施例中，所述升降驱动组件包括支架、丝杆螺母副、升降驱动件和升降座，所述支架与所述机架连接，所述丝杆螺母副安装于所述支架，所述升降驱动件安装于所述支架并用于驱动所述丝杆螺母副的丝杆转动，所述升降座与所述丝杆螺母副的螺母连接，所述钻孔动力件安装于所述升降座。

在其中一个实施例中，所述升降驱动组件还包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述升降驱动件的旋转输出轴连接，所述第二传动件与所述丝杆连接，所述第一传动件与所述第二传动件传动连接。

在其中一个实施例中，所述升降驱动组件还包括竖向延伸的导轨，所述导轨安装于所述支架，所述升降座与所述导轨可滑动连接。

在其中一个实施例中，所述导轨设置有两个，两个所述导轨分别设于所述丝杆的相对两侧，所述升降座分别与两个所述导轨滑动连接。

在其中一个实施例中，所述送料机构设有至少两个平行布置的管材输送通道，所述机架上并排设置有至少两组所述钻孔机构，所述钻孔机构与所述管材输送通道一一对应设置。

在其中一个实施例中，所述切割机构包括安装架、横移驱动模组、切割动力件和切割刀具，所述安装架与所述机架连接，所述横移驱动模组与所述安装架连接，所述切割动力件与所述横移驱动模组连接，所述切割刀具与所述切割动力件连接，所述横移驱动模组用于驱动所述切割动力件沿横向往复运动，所述切割动力件用于驱动所述切割刀具旋转以对所述管材进行切割。

在其中一个实施例中，其特征在于，所述钻孔切割一体机还包括安装于所述机架上的控制模块，所述送料机构、所述钻孔机构和所述切割机构分别与所述控制模块电连接。

附图说明

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

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例的钻孔切割一体机的结构示意图；

图2为图1中的钻孔切割一体机的局部放大结构示意图；

图3为图1中的钻孔切割一体机的部分结构示意图；

图4为钻孔机构的钻孔夹具的结构示意图；

图5为钻孔机构的钻孔模组的结构示意图。

10、机架；20、送料机构；30、钻孔机构；31、钻孔夹具；311、第一夹持件；312、第二夹持件；313、夹持驱动件；314、塑胶板；315、底座；32、钻孔模组；321、支架；322、丝杆螺母副；323、升降驱动件；324、升降座；325、第一传动件；326、第二传动件；327、导轨；328、钻孔动力件；329、钻头；40、切割机构；41、安装架；42、切割动力件；43、切割刀具；50、控制模块。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型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实用新型。但是本实用新型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实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1至图3，本实用新型一实施例提供的钻孔切割一体机包括机架10、送料机构20、钻孔机构30和切割机构40。送料机构20设置于所述机架10，所述送料机构20用于输送管材；钻孔机构30设置于所述机架10并位于所述送料机构20的下游，所述钻孔机构30包括钻孔夹具31和钻孔模组32，所述钻孔夹具31用于将所述管材夹紧或松开，所述钻孔夹具31与所述管材相接触的部位采用塑胶材质制成，所述钻孔模组32用于对所述管材进行钻孔；切割机构40设置于所述机架10并位于所述钻孔机构30的下游，所述切割机构40用于对所述管材进行切割。

具体地，机架10用于形成主体支撑结构，由于管材一般长度较长，相应地，机架10设置为长条形。送料机构20用于将机架10上的管材按照预设路线向前输送，当输送到钻孔位置时，钻孔夹具31可将管材夹紧固定，钻孔模组32对管材进行钻孔；钻孔完成后，钻孔夹具31将管材松开，管材继续向前输送，当输送到切割位置时，切割机构40可将管材切割成预设长度尺寸。

上述的钻孔切割一体机通过送料机构20可实现管材的自动输送，并且通过钻孔机构30和切割机构40能够自动完成管材的钻孔和切割作业，整个管材的加工过程自动化程度高，可降低工人劳动强度，有效提升管材的加工效率。并且通过钻孔工艺代替传统的冲孔工艺，在钻孔过程中不需要使用刚材质制成的模具，只需通过钻孔夹具31将管材进行夹紧固定即可，由于钻孔夹具31与管材相接触的部位采用塑胶材质制成，相较于刚材质制成的模具而言，塑胶材质不会对管材表面产生刮花，可保证管材的加工质量。另外，当管材上的开孔偏心且靠近管壁时，传统冲孔工艺中的模具很难达到开模技术要求，模具的中模壁会因过于单薄而发生损坏或者报废，而通过钻孔工艺代替冲孔工艺，可省去模具的使用，只要调节好钻孔夹具31的位置便能够直接进行钻孔加工，能够较为容易地加工出偏心孔，可有效提高生产效率，同时可避免模具损坏，可有效降低生产成本。

进一步地，请参照图4，在本实施例中，所述钻孔夹具31包括第一夹持件311、第二夹持件312和夹持驱动件313，所述第一夹持件311和所述第二夹持件312相对且间隔设置，所述夹持驱动件313与所述第一夹持件311和/或所述第二夹持件312连接以驱动所述第一夹持件311与所述第二夹持件312相互靠近或远离，所述第一夹持件311和所述第二夹持件312的夹持侧分别设有塑胶板314。具体地，如图4所示，第一夹持件311和第二夹持件312均安装于底座315上，第一夹持件311与第二夹持件312之间形成供管材容置的空间，夹持驱动件313与第一夹持件311连接。当需要进行钻孔时，夹持驱动件313驱动第一夹持件311朝向第二夹持件312运动，可将管材夹紧固定，保证钻孔的准确性。第一夹持件311和第二夹持件312的夹持侧(也即靠近管材的一侧)设有塑胶板314，通过塑胶板314直接与管材表面接触，可防止管材表面刮花。其中，塑胶板314具体可为尼龙板或者橡胶板等。当钻孔完成后，夹持驱动件313驱动第一夹持件311远离第二夹持件312，管材被松开，从而能够使管材继续向前输送。夹持驱动件313包括但不限于采用气缸、液压缸或者电动推杆等。例如，在本实施例中，夹持驱动件313采用气缸，占用体积小，成本较低。

进一步地，请参照图5，在本实施例中，所述钻孔模组32对应设于所述钻孔夹具31的上方，所述钻孔模组32包括升降驱动组件、钻孔动力件328和钻头329，所述钻孔动力件328与所述升降驱动组件连接，所述钻头329与所述钻孔动力件328连接，所述升降驱动组件用于驱动所述钻孔动力件328进行升降运动，所述钻孔动力件328用于驱动所述钻头329旋转。在进行钻孔时，通过升降驱动组件可带动钻孔动力件328和钻头329沿竖向做直线进给运动，同时钻孔动力件328可带动钻头329旋转以对管材进行钻孔。该钻孔模组32的进刀速度能够通过升降驱动组件进行调节，从而具备跳空功能，在实际应用中可根据管的大小设定钻孔快速进刀区数值和钻孔慢速机刀区数值，从而能够有效提升钻孔效率。

进一步地，在本实施例中，所述升降驱动组件包括支架321、丝杆螺母副322、升降驱动件323和升降座324，所述支架321与所述机架10连接，所述丝杆螺母副322安装于所述支架321，所述升降驱动件323安装于所述支架321并用于驱动所述丝杆螺母副322的丝杆转动，所述升降座324与所述丝杆螺母副322的螺母连接，所述钻孔动力件328安装于所述升降座324。通过升降驱动件323驱动丝杆转动，进而可带动螺母沿丝杆运动，通过螺母可带动升降座324和钻孔动力件328运动，从而实现钻头329的进给运动。采用丝杆螺母副322进行传动，能够保证较高的传动精度，从而保证钻头329的进给精度。当然，在其他实施例中，也可采用齿轮齿条结构或者其他升降传动结构进行传动。可选地，升降驱动件323采用伺服电机，可进一步提升钻头329的进给精度。

进一步地，在本实施例中，所述升降驱动组件还包括第一传动件325和第二传动件326，所述第一传动件325与所述升降驱动件323的旋转输出轴连接，所述第二传动件326与所述丝杆连接，所述第一传动件325与所述第二传动件326传动连接。具体地，在本实施例中，第一传动件325和第二传动件326为间隔设置的同步轮，第一传动件325与第二传动件326之间通过同步带实现传动连接，升降驱动件323驱动第一传动件325转动，进而可通过同步带带动第二传动件326转动，第二传动件326带动丝杆转动，整体结构简单，传动可靠。当然，在其他实施例中，第一传动件325和第二传动件326也可采用齿轮，两者进行啮合传动。

进一步地，在本实施例中，所述升降驱动组件还包括竖向延伸的导轨327，所述导轨327安装于所述支架321，所述升降座324与所述导轨327可滑动连接。当丝杆螺母副322带动升降座324升降的过程中，升降座324可沿导轨327滑动，通过导轨327可对升降座324起到很好的导向作用，从而保证升降座324的升降稳定性，进而可进一步提升钻头329的进给精度。其中，导轨327可采用直线导轨。

为了进一步保证升降座324的升降稳定性，在本实施例中，所述导轨327设置有两个，两个所述导轨327分别设于所述丝杆的相对两侧，所述升降座324分别与两个所述导轨327滑动连接。

进一步地，如图2所示，在本实施例中，所述送料机构20设有至少两个平行布置的管材输送通道，所述机架10上并排设置有至少两组所述钻孔机构30，所述钻孔机构30与所述管材输送通道一一对应设置。如此，在一台机架10上能够同时进行至少两根管材的加工作业，可进一步提升管材加工效率。

进一步地，在本实施例中，所述切割机构40包括安装架41、横移驱动模组、切割动力件42和切割刀具43，所述安装架41与所述机架10连接，所述横移驱动模组与所述安装架41连接，所述切割动力件42与所述横移驱动模组连接，所述切割刀具43与所述切割动力件42连接，所述横移驱动模组用于驱动所述切割动力件42沿横向往复运动，所述切割动力件42用于驱动所述切割刀具43旋转以对所述管材进行切割。具体地，当需要进行管材切割时，横移驱动模组带动切割动力件42和切割刀具43沿横向运动，同时切割动力件42带动切割刀具43旋转，从而可实现管材的切割。并且通过横移驱动模组对切割刀具43的位置进行调整，能够实现一台切割机构40同时切割多根管材，可进一步提升管材加工效率。

进一步地，在上述实施例的基础上，所述钻孔切割一体机还包括安装于所述机架10上的控制模块50，所述送料机构20、所述钻孔机构30和所述切割机构40分别与所述控制模块50电连接。通过控制模块50能够控制送料机构20、钻孔机构30和切割机构40按照预设程序依次进行送料、钻孔和切割作业，进一步提升管材加工的自动化水平，提高生产效率。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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 (10)

1.一种钻孔切割一体机，其特征在于，包括：

机架；

送料机构，设置于所述机架，所述送料机构用于输送管材；

钻孔机构，设置于所述机架并位于所述送料机构的下游，所述钻孔机构包括钻孔夹具和钻孔模组，所述钻孔夹具用于将所述管材夹紧或松开，所述钻孔夹具与所述管材相接触的部位采用塑胶材质制成，所述钻孔模组用于对所述管材进行钻孔；以及

切割机构，设置于所述机架并位于所述钻孔机构的下游，所述切割机构用于对所述管材进行切割。

2.根据权利要求1所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述钻孔夹具包括第一夹持件、第二夹持件和夹持驱动件，所述第一夹持件和所述第二夹持件相对且间隔设置，所述夹持驱动件与所述第一夹持件和/或所述第二夹持件连接以驱动所述第一夹持件与所述第二夹持件相互靠近或远离，所述第一夹持件和所述第二夹持件的夹持侧分别设有塑胶板。

3.根据权利要求1所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述钻孔模组对应设于所述钻孔夹具的上方，所述钻孔模组包括升降驱动组件、钻孔动力件和钻头，所述钻孔动力件与所述升降驱动组件连接，所述钻头与所述钻孔动力件连接，所述升降驱动组件用于驱动所述钻孔动力件进行升降运动，所述钻孔动力件用于驱动所述钻头旋转。

4.根据权利要求3所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述升降驱动组件包括支架、丝杆螺母副、升降驱动件和升降座，所述支架与所述机架连接，所述丝杆螺母副安装于所述支架，所述升降驱动件安装于所述支架并用于驱动所述丝杆螺母副的丝杆转动，所述升降座与所述丝杆螺母副的螺母连接，所述钻孔动力件安装于所述升降座。

5.根据权利要求4所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述升降驱动组件还包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述升降驱动件的旋转输出轴连接，所述第二传动件与所述丝杆连接，所述第一传动件与所述第二传动件传动连接。

6.根据权利要求4所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述升降驱动组件还包括竖向延伸的导轨，所述导轨安装于所述支架，所述升降座与所述导轨可滑动连接。

7.根据权利要求6所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述导轨设置有两个，两个所述导轨分别设于所述丝杆的相对两侧，所述升降座分别与两个所述导轨滑动连接。

8.根据权利要求1所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述送料机构设有至少两个平行布置的管材输送通道，所述机架上并排设置有至少两组所述钻孔机构，所述钻孔机构与所述管材输送通道一一对应设置。

9.根据权利要求1所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述切割机构包括安装架、横移驱动模组、切割动力件和切割刀具，所述安装架与所述机架连接，所述横移驱动模组与所述安装架连接，所述切割动力件与所述横移驱动模组连接，所述切割刀具与所述切割动力件连接，所述横移驱动模组用于驱动所述切割动力件沿横向往复运动，所述切割动力件用于驱动所述切割刀具旋转以对所述管材进行切割。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的钻孔切割一体机，其特征在于，所述钻孔切割一体机还包括安装于所述机架上的控制模块，所述送料机构、所述钻孔机构和所述切割机构分别与所述控制模块电连接。

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