CN221734871U - 一种h钢柱钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种H钢柱钻孔装置，包括底座、龙门架、变速箱梁、驱动单元、钻夹头和工作台，所述龙门架在所述底座上导向滑动且能够锁定位置；所述工作台设置在所述底座上且能够放置多个并排设置的H钢柱，所述变速箱梁水平架设在所述龙门架两个立柱之间且能够沿着竖直方向导向滑动并锁定高度位置，所述驱动单元设在所述变速箱梁上且输出到所述变速箱梁输入端，所述变速箱梁输出端为多个且朝下并排设置，所述变速箱梁输出端均安装一个所述钻夹头，所述钻夹头夹持钻头完成所述H钢柱上固定孔的加工。本实用新型在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。

Description

一种H钢柱钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及H钢柱生产制造技术领域，尤其涉及一种H钢柱钻孔装置。

背景技术

目前，我国正在进行大规模的电气化铁路改造，在电气化铁路改造工程中H型钢制作的H钢柱得到了普遍使用。H钢柱主要用于电气化铁路接触网的支撑，其结构强度和稳定性起着重要的作用。

申请人在进行H钢柱的生产制造过程中，如图1所示，注意到H钢柱9的翼板顶部根据设计要求往往需要加工多个固定孔901，固定孔901用于安装固定接触网附件。这些固定孔901的间距一致，且等间距间隔设置。在加工这些孔时，现有的技术手段是先在H钢柱9的翼板上画出钻孔中心位置，使用样冲打出样冲眼，再上摇臂钻进行钻孔作业，整个加工过程费时费力，而且加工精度受到作业人员的技能水平限制。

因此，需要针对上述缺陷开发一种H钢柱钻孔装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种H钢柱钻孔装置，在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种H钢柱钻孔装置，包括底座、龙门架、变速箱梁、驱动单元、钻夹头和工作台，所述龙门架在所述底座上导向滑动且能够锁定位置；所述工作台设置在所述底座上且能够放置多个并排设置的H钢柱，所述变速箱梁水平架设在所述龙门架两个立柱之间且能够沿着竖直方向导向滑动并锁定高度位置，所述驱动单元设在所述变速箱梁上且输出到所述变速箱梁输入端，所述变速箱梁输出端为多个且朝下并排设置，所述变速箱梁输出端均安装一个所述钻夹头，所述钻夹头夹持钻头完成所述H钢柱上固定孔的加工。

进一步的，所述驱动单元具体采用第一减速电机，所述变速箱梁内设置有主动齿轮、中间传动齿轮和输出齿轮，所述第一减速电机朝下的输出轴同轴传动连接所述主动齿轮，所述中间传动齿轮与所述主动齿轮和所述输出齿轮均对开啮合；所述中间传动齿轮和输出齿轮为多个且一字排布，所述主动齿轮和每个所述输出齿轮底轴通过圆锥套筒连接所述钻夹头。

进一步的，还包括第二减速电机，所述龙门架的立柱内侧竖直设置有直线导轨和齿条，所述变速箱梁两端分别设置有端箱，所述端箱朝向所述龙门架立柱的一侧设置有滑块，所述滑块导向滑动在所述直线导轨上；所述第二减速电机设置在所述端箱上，带有制动功能的所述第二减速电机输出端安装有升降齿轮，所述升降齿轮与所述齿条啮合。

进一步的，所述龙门架的顶部横梁两端探出所述立柱，所述横梁悬臂端和所述立柱外侧壁之间通过三角形状的筋板加固。

进一步的，所述龙门架立柱底部设置有电磁铁座，所述电磁铁座能够吸附在钢铁材质的所述底座上。

进一步的，还包括底轮组件，所述底轮组件包括安装板、压缩套筒和定向轮，所述安装板设置在所述电磁铁座顶面上且中部采用螺栓固定，所述安装板两端探出所述电磁铁座且底部分别固定连接所述压缩套筒，所述压缩套筒底部固定连接所述定向轮；所述电磁铁座不吸附时，所述压缩套筒解除压缩状态能够使得电磁铁座悬空，所述定向轮沿着所述底座长边方向行走。

进一步的，所述底座的两个长侧边位置开设有凹陷成型的定位台，所述定向轮沿着底座长边方向开设，所述定向轮在所述定位台上行走。

进一步的，多个所述H钢柱并排放置在所述工作台的台面上，所述H钢柱的翼板朝向所述钻夹头；所述工作台上设置有定位块，所述定位块对所述H钢柱底部翼板的两侧边进行限位。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型一种H钢柱钻孔装置，通过变速箱梁设置一个输入端和多个输出端，能够在一个所述驱动单元的驱动下带动多个所述输出端高速转动，所述输出端上安装的钻夹头夹持钻头完成H钢柱翼板上固定孔的加工。一次变速箱梁升降过程完成多个固定孔的同时加工，大幅提高了加工效率。通过龙门架纵向移动，能够在不重新装卡H钢柱的情况下实现下一组固定孔的同时加工。本实用新型H钢柱钻孔装置，在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。

此外，通过合理设置变速箱梁内传动齿轮，输出齿轮和主动齿轮的底轴均作为输出端，能够做到一个输入多个输出，同步运转进行钻孔加工。通过在龙门架的立柱内侧设置直线导轨和齿条，并配合设置滑块和升降齿轮，实现了变速箱梁的竖直导向位移且能够在行程范围内锁定在任意高度位置。通过横梁探出所述立柱外侧壁并使用筋板加固，能够使得龙门架的结构强度增加，稳定性提高，提高了钻孔加工精度。通过电磁铁座设置在龙门架立柱底部，采用电磁吸附底座方式定位，能够快速定位龙门架的纵向位移，快速进入到钻孔工位；通过底轮组件的设置，利用所述压簧复位力使得电磁铁座悬空，所述定向轮沿着底座长边方向行走，便于调整龙门架的纵向就位位置，实现不同高度位置的固定孔的钻孔作业。通过定位台开设在底座长侧边位置，能够对所述定向轮进行导向定位，避免出现龙门架跑偏的情况。通过定位块对H钢柱底部翼板的两侧边进行限位，能够快速定位H钢柱，保证钻夹头与H钢柱的相对位置准确一致。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为现有的H钢柱立体结构示意图；

图2为本实用新型H钢柱钻孔装置主视结构示意图；

图3为图2中A-A部位剖视结构示意图；

图4为本实用新型变速箱梁俯视剖视结构示意图；

图5为图2中底轮组件部位B向结构示意图。

附图标记说明：1、底座；101、支腿；102、定位台；2、龙门架；201、横梁；202、筋板；203、直线导轨；204、齿条；205、电磁铁座；3、变速箱梁；301、主动齿轮；302、传动齿轮；303、输出齿轮；304、端箱；305、滑块；4、底轮组件；401、安装板；402、压缩套筒；5、第一减速电机；6、钻夹头；7、第二减速电机；701、升降齿轮；8、工作台；801、定位块；9、H钢柱；901、固定孔。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种H钢柱钻孔装置，在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

参考附图，图1为现有的H钢柱立体结构示意图；图2为本实用新型H钢柱钻孔装置主视结构示意图；图3为图2中A-A部位剖视结构示意图；图4为本实用新型变速箱梁俯视剖视结构示意图；图5为图2中底轮组件部位B向结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1～5所示，本实用新型H钢柱钻孔装置，包括底座1、龙门架2、变速箱梁3、驱动单元、钻夹头6和工作台8，龙门架2在底座1上沿着长边方向即纵向导向滑动，且龙门架2能够锁定纵向位置。工作台8设置在底座1上且能够放置多个并排设置的H钢柱9，H钢柱9纵向设置，即工作台8对H钢柱9进行夹持和支撑，钻孔时H钢柱9的翼板处于水平位置。变速箱梁3水平架设在龙门架2两个立柱之间且能够沿着竖直方向导向滑动，并且能够锁定变速箱梁3的工作高度位置。所述驱动单元设在变速箱梁3上，且所述驱动单元输出到变速箱梁3输入端，变速箱梁3输出端为多个且朝下并排设置，变速箱梁3输出端均安装一个钻夹头6，钻夹头6夹持钻头完成H钢柱9翼板上固定孔901的加工。需要注意的是，两个相邻钻夹头6之间的间距与相邻固定孔901的中心距一致。

通过变速箱梁3设置一个输入端和多个输出端，能够在一个所述驱动单元的驱动下带动多个所述输出端高速转动，所述输出端上安装的钻夹头6夹持钻头完成H钢柱9翼板上固定孔901的加工。一次变速箱梁3升降过程完成多个固定孔901的同时加工，大幅提高了加工效率。通过龙门架2纵向移动，能够在不重新装卡H钢柱9的情况下实现下一组固定孔901的同时加工。本实用新型H钢柱钻孔装置，在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2和图3所示，所述驱动单元具体采用第一减速电机5，变速箱梁3内设置有主动齿轮301、中间传动齿轮302和输出齿轮303，各个齿轮上下两端均通过轴承架设支撑。第一减速电机5朝下的输出轴同轴传动连接主动齿轮301。中间传动齿轮302与主动齿轮301和输出齿轮303均对开啮合。中间传动齿轮302和输出齿轮303为多个且一字排布，主动齿轮301和每个输出齿轮303底轴通过圆锥套筒连接钻夹头6。在一具体实施例中，中间传动齿轮302和输出齿轮303的数量各为五个，五个输出齿轮303和一个主动齿轮301一起对应六个钻夹头6，六个钻夹头6同时对三个H钢柱9进行加工，每个H钢柱9上有两个需要加工的固定孔901。

通过合理设置变速箱梁3内传动齿轮，输出齿轮303和主动齿轮301的底轴均作为输出端，能够做到一个输入多个输出，同步运转进行钻孔加工。

具体而言，如图2和图3所示，合理设置中间传动齿轮302和输出齿轮303的节圆直径，能够保证相邻钻夹头6中心距满足固定孔901加工要求。当不同规格的H钢柱9进行加工时，如果固定孔901的中心距发生变化时，需要更换不同钻夹头6间距的变速箱梁3来满足不同的加工需要，当然当同一规格的H钢柱9批量足够大时才制作对应的变速箱梁3，或者在设计H钢柱9的固定孔901的中心距予以加工工艺的考虑。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2和图4所示，本实用新型H钢柱钻孔装置还包括第二减速电机7，龙门架2的立柱内侧竖直设置有直线导轨203和齿条204，变速箱梁3两端分别设置有端箱304，端箱304朝向龙门架2立柱的一侧设置有滑块305，滑块305导向滑动在直线导轨203上。在单侧龙门架2立柱位置，直线导轨203的数量为两条且平行设置，滑块305的数量为四块。第二减速电机7设置在端箱304上，带有制动功能的第二减速电机7输出端安装有升降齿轮701，升降齿轮701与齿条204啮合。第二减速电机7的数量为两个分别安装在两个端箱304上。

显而易见的，变速箱梁3和龙门架2立柱之间的导向也可以采用导槽和凸块配合方式或者采用导向柱和滑套的方式，均能起到竖直导向的作用；同时，竖直方向的驱动也可以采用电动推杆或者液压缸安装在龙门架2的横梁201上推拉变速箱梁3实现升降。类似的简单结构变形方式，均落入本实用新型的保护范围之中。

通过在龙门架2的立柱内侧设置直线导轨203和齿条204，并配合设置滑块305和升降齿轮701，实现了变速箱梁3的竖直导向位移且能够在行程范围内锁定在任意高度位置。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2所示，龙门架2的顶部横梁201两端探出所述立柱，横梁201悬臂端和立柱外侧壁之间通过三角板形状的筋板202加固，筋板202的连接处通过焊接方式进行连接。两块筋板202在所述立柱的宽度方向上对称设置且焊接方式进行固定连接。

通过横梁201探出所述立柱外侧壁并使用筋板202加固，能够使得龙门架2的结构强度增加，稳定性提高，提高了钻孔加工精度。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图2所示，龙门架2立柱底部设置有电磁铁座205，通过操控设备电控箱上的旋钮，电磁铁座205能够吸附在钢铁材质的底座1上。

具体而言，如图2所示，底座1主体采用长方形钢板，所述长方形钢板底部通过多个纵向平行设置的支腿101支撑，支腿101具体采用槽钢制作。

具体而言，如图2和图5所示，本实用新型H钢柱钻孔装置还包括底轮组件4，底轮组件4包括安装板401、压缩套筒402和定向轮，安装板401水平安装在电磁铁座205顶面上且沿底座1长边的纵向方向设置，安装板401中部采用螺栓固定在电磁铁座205顶面上。安装板401两端探出电磁铁座205且底部分别固定连接压缩套筒402，压缩套筒402底部固定连接所述定向轮。压缩套筒402采用嵌套的双节方形套筒且内部设置有压簧。电磁铁座205不吸附时，压缩套筒402解除压缩状态，即所述压簧复位力能够使得电磁铁座205悬空，所述定向轮沿着底座1长边方向行走。

具体而言，如图2和图5所示，底座1的两个长侧边位置开设有凹陷成型的定位台102，所述定向轮沿着底座1长边方向开设，所述定向轮在定位台102上行走。

通过电磁铁座205设置在龙门架2立柱底部，采用电磁吸附底座1方式定位，能够快速定位龙门架2的纵向位移，快速进入到钻孔工位；通过底轮组件4的设置，利用所述压簧复位力使得电磁铁座205悬空，所述定向轮沿着底座1长边方向行走，便于调整龙门架2的纵向就位位置，实现不同高度位置的固定孔901的钻孔作业。通过定位台102开设在底座1长侧边位置，能够对所述定向轮进行导向定位，避免出现龙门架2跑偏的情况。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1所示，多个H钢柱9并排放置在工作台8的台面上，H钢柱9的翼板朝向钻夹头6。工作台8上设置有定位块801，定位块801对H钢柱9底部翼板的两侧边进行限位。采用压板将三根H钢柱9压紧在工作台8的台面上。

通过定位块801对H钢柱9底部翼板的两侧边进行限位，能够快速定位H钢柱9，保证钻夹头6与H钢柱9的相对位置准确一致。

本实用新型H钢柱钻孔装置工作原理：首先将三根H钢柱9并排放置到工作台8上，注意H钢柱9底部翼板的两侧边进入到定位块801之间进行限位。放置好后，利用压板在各个H钢柱9的顶面进行压紧，避免其在加工过程中出现松动。电磁铁座205悬空状态下，推动龙门架2使所述定位轮沿着定位台102行走，龙门架2实现纵向移动。操控电控箱，第二减速电机7工作，带动升降齿轮701在固定的齿条204上转动，下降变速箱梁3，使得钻头尖靠近H钢柱9翼板，钻头尖位置便于观察和测量。测量合适后，操控电控箱旋钮，电磁铁座205得电吸附到底座1上，锁定龙门架2纵向位置。开始钻孔，操控电控箱旋钮，第一减速电机5工作，带动主动齿轮301旋转，进而带动所有的输出齿轮303旋转，六个钻夹头6带动各自的钻头开始转动，可以调整第一减速电机5输出转速，使之输出合适的钻孔转速。第二减速电机7工作，带动升降齿轮701在固定的齿条204上转动，下降变速箱梁3，使得钻头在H钢柱9的翼板上加工出固定孔901，多个固定孔901同步加工完成，钻孔过程中需要喷淋切削液降低切削温度。一组固定孔901，提升变速箱梁3，使得钻头退出固定孔901，准备纵向移动龙门架2开设下一次的钻孔作业。依次重复作业，直至所有的固定孔901加工完成，从工作台8上拆卸下H钢柱9，准备下一组H钢柱9的加工。

本实用新型H钢柱钻孔装置，通过变速箱梁3设置一个输入端和多个输出端，能够在一个所述驱动单元的驱动下带动多个所述输出端高速转动，所述输出端上安装的钻夹头6夹持钻头完成H钢柱9翼板上固定孔901的加工。一次变速箱梁3升降过程完成多个固定孔901的同时加工，大幅提高了加工效率。通过龙门架2纵向移动，能够在不重新装卡H钢柱9的情况下实现下一组固定孔901的同时加工。本实用新型H钢柱钻孔装置，在变速箱梁下方设置多个钻卡头，能够同时对多个H钢柱进行同时加工，大幅提高了作业效率。此外，通过合理设置变速箱梁3内传动齿轮，输出齿轮303和主动齿轮301的底轴均作为输出端，能够做到一个输入多个输出，同步运转进行钻孔加工。通过在龙门架2的立柱内侧设置直线导轨203和齿条204，并配合设置滑块305和升降齿轮701，实现了变速箱梁3的竖直导向位移且能够在行程范围内锁定在任意高度位置。通过横梁201探出所述立柱外侧壁并使用筋板202加固，能够使得龙门架2的结构强度增加，稳定性提高，提高了钻孔加工精度。通过电磁铁座205设置在龙门架2立柱底部，采用电磁吸附底座1方式定位，能够快速定位龙门架2的纵向位移，快速进入到钻孔工位；通过底轮组件4的设置，利用所述压簧复位力使得电磁铁座205悬空，所述定向轮沿着底座1长边方向行走，便于调整龙门架2的纵向就位位置，实现不同高度位置的固定孔901的钻孔作业。通过定位台102开设在底座1长侧边位置，能够对所述定向轮进行导向定位，避免出现龙门架2跑偏的情况。通过定位块801对H钢柱9底部翼板的两侧边进行限位，能够快速定位H钢柱9，保证钻夹头6与H钢柱9的相对位置准确一致。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种H钢柱钻孔装置，其特征在于，包括底座(1)、龙门架(2)、变速箱梁(3)、驱动单元、钻夹头(6)和工作台(8)，所述龙门架(2)在所述底座(1)上导向滑动且能够锁定位置；所述工作台(8)设置在所述底座(1)上且能够放置多个并排设置的H钢柱(9)，所述变速箱梁(3)水平架设在所述龙门架(2)两个立柱之间且能够沿着竖直方向导向滑动并锁定高度位置，所述驱动单元设在所述变速箱梁(3)上且输出到所述变速箱梁(3)输入端，所述变速箱梁(3)输出端为多个且朝下并排设置，所述变速箱梁(3)输出端均安装一个所述钻夹头(6)，所述钻夹头(6)夹持钻头完成所述H钢柱(9)上固定孔(901)的加工。

2.根据权利要求1所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：所述驱动单元具体采用第一减速电机(5)，所述变速箱梁(3)内设置有主动齿轮(301)、中间传动齿轮(302)和输出齿轮(303)，所述第一减速电机(5)朝下的输出轴同轴传动连接所述主动齿轮(301)，所述中间传动齿轮(302)与所述主动齿轮(301)和所述输出齿轮(303)均对开啮合；所述中间传动齿轮(302)和输出齿轮(303)为多个且一字排布，所述主动齿轮(301)和每个所述输出齿轮(303)底轴通过圆锥套筒连接所述钻夹头(6)。

3.根据权利要求1所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：还包括第二减速电机(7)，所述龙门架(2)的立柱内侧竖直设置有直线导轨(203)和齿条(204)，所述变速箱梁(3)两端分别设置有端箱(304)，所述端箱(304)朝向所述龙门架(2)立柱的一侧设置有滑块(305)，所述滑块(305)导向滑动在所述直线导轨(203)上；所述第二减速电机(7)设置在所述端箱(304)上，带有制动功能的所述第二减速电机(7)输出端安装有升降齿轮(701)，所述升降齿轮(701)与所述齿条(204)啮合。

4.根据权利要求1所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：所述龙门架(2)的顶部横梁(201)两端探出所述立柱，所述横梁(201)悬臂端和所述立柱外侧壁之间通过三角形状的筋板(202)加固。

5.根据权利要求4所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：所述龙门架(2)立柱底部设置有电磁铁座(205)，所述电磁铁座(205)能够吸附在钢铁材质的所述底座(1)上。

6.根据权利要求5所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：还包括底轮组件(4)，所述底轮组件(4)包括安装板(401)、压缩套筒(402)和定向轮，所述安装板(401)设置在所述电磁铁座(205)顶面上且中部采用螺栓固定，所述安装板(401)两端探出所述电磁铁座(205)且底部分别固定连接所述压缩套筒(402)，所述压缩套筒(402)底部固定连接所述定向轮；所述电磁铁座(205)不吸附时，所述压缩套筒(402)解除压缩状态能够使得电磁铁座(205)悬空，所述定向轮沿着所述底座(1)长边方向行走。

7.根据权利要求6所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：所述底座(1)的两个长侧边位置开设有凹陷成型的定位台(102)，所述定向轮沿着底座(1)长边方向开设，所述定向轮在所述定位台(102)上行走。

8.根据权利要求1所述的H钢柱钻孔装置，其特征在于：多个所述H钢柱(9)并排放置在所述工作台(8)的台面上，所述H钢柱(9)的翼板朝向所述钻夹头(6)；所述工作台(8)上设置有定位块(801)，所述定位块(801)对所述H钢柱(9)底部翼板的两侧边进行限位。