一种大型工件钻孔工装的制作方法

一种大型工件钻孔工装
【技术领域】
1.本发明涉及化工机械领域，尤其涉及一种大型工件钻孔工装。


背景技术：

2.反应容器是指用来完成介质的物理反应、化学反应的容器，在工业生产中尤其在化工、医药、化肥、炼化等行业反应容器作为一种承压设备由于工艺上的需要被大量使用。反应容器内设有内件，例如管束、网筒等，网筒主要起到气体收集的作用，有些反应容器尺寸较大，因此对应的网筒尺寸也较大，网筒大概需要开设有1000万个孔，网筒的制造方法为，首先需要在平板状态下将1000万个孔进行钻孔，然后再将钻孔后的平板进行卷圆、焊接，制成网筒。目前市面上多孔数控钻床工作台尺寸一般为长2200mm、宽2200mm左右，而单个工件实际需投料长度至少为4200mm，尺寸远远超过了工作台尺寸，为了解决这个技术问题，目前本领域采用的技术方案主要有两种，一种是缩短单个工件的实际投料长度，以使得缩短后的工件能够在多孔数控钻床工作台上直接加工，该方案虽然解决了钻孔的问题，但是单个工件实际投料长度缩短后会导致筒体片数增加、焊缝数量增加，制造周期增加。另一种是通过采用行车将工件的尾部吊起，使得工件的前端支撑于数控钻床工作台上，该方案虽然使得大型工件也能在尺寸有限的数控钻床工作台上进行钻孔作业，但是我们在日常工作过程中发现，借用行车后，工件在上料及下料时容易产生晃动，工件容易出现磕碰的情况。
3.因此，有必要提供一种解决上述技术问题的大型工件钻孔工装。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可避免工件上、下料磕碰的大型工件钻孔工装。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种大型工件钻孔工装，包括：钻床工作台及设置于钻床工作台一侧的辅助工作台，所述辅助工作台包括框架、设置于框架底部的若干个调高机构、设置于框架上方的若干个第一顶升机构及设置于框架一侧的控制器，所述框架包括顶部框架、底部框架及用于连接顶部框架及底部框架的中间连接框架，所述顶部框架由若干个横向型材及若干个纵向型材焊接而成，所述横向型材与纵向型材的交汇处开设有槽口，所述第一顶升机构通过连接板安装于该槽口内，所述调高机构包括：螺孔板、调节螺柱及底座，所述螺孔板焊接于底部框架的底部，所述调节螺柱设置于底座上并与底座固定连接，所述钻床工作台上设有若干个第二顶升机构，所述第一顶升机构与第二顶升机构结构相同，均包括：气缸、轴承座及轴承，所述轴承座连接于气缸的活塞杆上，所述轴承设置于轴承座上，所述气缸与电磁阀电相连，所述电磁阀由控制器控制。
6.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述第一顶升机构的气缸通过螺栓固定于第一连接板上，所述第一连接板通过螺栓固定于顶部框架的槽口的底部。
7.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述第一顶升机构的数量为四个，四个第一顶升机构在辅助工作台上呈矩形排布。
8.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述第二顶升机构的气缸通过螺栓固定第二连接板上，所述第二连接板通过螺栓固定于钻床工作台上。
9.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述第二顶升机构的数量为四个，四个第二顶升机构在钻床工作台上呈矩形排布。
10.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述控制器为plc控制器。
11.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述气缸为薄型气缸。
12.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述调高机构的数量为四个，四个调高机构分别设置于框架的四个角上。
13.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述轴承的滚动方向与工件的上、下料方向一致。
14.优选地，本发明中的一种大型工件钻孔工装进一步设置为：所述轴承为深沟球轴承。
15.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明中的大型工件钻孔工装，通过在钻床工作台的一侧增设辅助工作台，该辅助工作台弥补了钻床工作台长度不够的缺陷，另外本发明通过在辅助工作台及钻床工作台上均设置顶升机构，从而可实现无磕碰上、下料，提高了生产过程的稳定性、可靠性及安全性。本发明中的辅助工作台可针对不同规格的钻床来调节高度，提高了工装使用的快捷性、通用性。本发明通过将轴承的滚动方向与工件的上、下料方向设置一致，从而使得工件的上、下料方便快捷，大大提高了生产效率。另外本发明通过在辅助工作台横向型材与纵向型材的交汇处开设有槽口，所述第一顶升机构通过连接板安装于该槽口内，从而提高了辅助工作台框架及第一顶升机构的抗变形能力，进而延长了使用寿命
【附图说明】
16.图1为本发明中大型工件钻孔工装的结构示意图。
17.图2为本发明中第一顶升机构的立体结构示意图。
18.图3为本发明中第一顶升机构的分解结构示意图。
19.图4为本发明中第二顶升机构的立体结构示意图。
20.图5为本发明中调高机构的结构示意图。
21.图1至图5中：1、钻床工作台，10、第二顶升机构，100、第二气缸，101、第二轴承座，102、第二轴承，2、辅助工作台，20、框架，200、顶部框架，2000、横向型材，2001、纵向型材，201、底部框架，202、中间连接框架，203、槽口，21、调高机构，210、螺孔板，211、调节螺柱，212、底座，22、第一顶升机构，220、第一气缸，221、第一轴承座，222、第一轴承，23、控制器，24、第一连接板，25、第二连接板。
【具体实施方式】
22.下面通过具体实施例对本发明所述的一种大型工件钻孔工装作进一步的详细描
述。
23.请参阅图1至图5，一种大型工件钻孔工装，包括：钻床工作台1及设置于钻床工作台1一侧的辅助工作台2，所述辅助工作台2包括框架20、设置于框架20底部的若干个调高机构21、设置于框架20上方的若干个第一顶升机构22及设置于框架20一侧的控制器23，所述框架20包括顶部框架200、底部框架201及用于连接顶部框架200及底部框架201的中间连接框架202，所述顶部框架200由若干个横向型材2000及若干个纵向型材2001焊接而成，所述横向型材2000与纵向型材2001的交汇处开设有槽口203，所述第一顶升机构22包括：第一气缸220、第一轴承座221及第一轴承222，在本实施方式中，所述第一气缸220为薄型气缸。所述第一轴承座221连接于第一气缸220的第一活塞杆(未图示)上，所述第一轴承222设置于第一轴承座221上，所述第一气缸220与第一电磁阀(未图示)电相连，所述第一气缸220通过螺栓固定于第一连接板24上，所述第一连接板24通过螺栓固定于顶部框架200的槽口203的底部，从而使得第一顶升机构22设置于槽口203内，这样设置的好处在于提高了辅助工作台框架20及第一顶升机构22的抗变形能力，进而延长了使用寿命。
24.所述调高机构21包括：螺孔板210、调节螺柱211及底座212，所述螺孔板210焊接于底部框架201的底部，所述调节螺柱211设置于底座212上并与底座212固定连接。调高机构21的设置可针对不同规格的钻床来调节高度，提高了工装使用的快捷性、通用性。在本实施方式中，所述第一顶升机构22的数量为四个，四个第一顶升机构22在辅助工作台2上呈矩形排布。所述调高机构21的数量为四个，四个调高机构21分别设置于框架20的四个角上。
25.所述钻床工作台1上设有若干个第二顶升机构10，所述第二顶升机构10包括：第二气缸100、第二轴承座101及第二轴承102，在本实施方式中，所述第二气缸100为薄型气缸，所述第二轴承座101连接于第二气缸100的第二活塞杆(未图示)上，所述第二轴承102设置于第二轴承座101上，所述第二气缸100与第二电磁阀(未图示)电相连，所述第二气缸100通过螺栓固定于第二连接板25上，所述第二连接板25通过螺栓固定于钻床工作台1上。在本实施方式中，所述第二顶升机构10的数量为四个，四个第二顶升机构10在钻床工作台1上呈矩形排布。所述第一电磁阀、第二电磁阀均由控制器23控制，所述控制器23可以包括微处理器(mcu)，该mcu可以包括中央处理单元(central processing unit,cpu)、只读存储模块(read-only memory,rom)、随机存储模块(random access memory,ram)、定时模块、数字模拟转换模块(a/d converter)、以及复数输入/输出埠。当然，控制器23也可以采用其它形式的集成电路，如：特定用途集成电路(application specific integrated circuit，asic)或现场可程序化门阵列(field programmable gate array，fpga)等，在本实施方式中，所述控制器23为plc控制器。在本实施方式中无论是第一顶升机构22的第一轴承222还是第二顶升机构10的第二轴承102，其滚动方向均与工件的上、下料方向一致，从而可便于工件上、下料，提高生产效率。在本实施方式中所述第一轴承222及第二轴承102均为深沟球轴承。
26.本发明中大型工件钻孔工装的使用方法为：使用时，首先通过辅助工作台2底部调高机构21将辅助工作台2调平，使得辅助工作台2上的四组第一顶升机构22的第一轴承222上平面均在同一平面上，上料时控制器23将信号发送给第一电磁阀及第二电磁阀，第一电磁阀再将信号传递给第一气缸220，第二电磁阀将信号传递给第二气缸100，第一气缸220的第一活塞杆及第二气缸100的第二活塞杆同时升起，接着将工件吊至辅助工作台2上，然后将工件推送至钻床工作台1的工位上，使得工件同时支撑于辅助工作台2的四个第一轴承
222及钻床工作台1的四个第二轴承102上，接着控制器23将信号发送给第一电磁阀及第二电磁阀，第一电磁阀再将信号传递给第一气缸220，第二电磁阀将信号传递给第二气缸100，第一气缸220的第一活塞杆及第二气缸100的第二活塞杆同时落下，然后对工件进行钻孔，当钻孔结束后需要下料时，控制器23将信号发送给第一电磁阀及第二电磁阀，第一电磁阀再将信号传递给第一气缸220，第二电磁阀将信号传递给第二气缸100，第一气缸220的第一活塞杆及第二气缸100的第二活塞杆同时再次升起，完成下料。
27.综上所述，本发明中的大型工件钻孔工装，通过在钻床工作台1的一侧增设辅助工作台2，该辅助工作台2弥补了钻床工作台1长度不够的缺陷，另外本发明通过在辅助工作台2及钻床工作台1上均设置顶升机构，从而可实现无磕碰上、下料，提高了生产过程的稳定性、可靠性及安全性。
28.上述的实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

技术特征：
1.一种大型工件钻孔工装，其特征在于：包括：钻床工作台及设置于钻床工作台一侧的辅助工作台，所述辅助工作台包括框架、设置于框架底部的若干个调高机构、设置于框架上方的若干个第一顶升机构及设置于框架一侧的控制器，所述框架包括顶部框架、底部框架及用于连接顶部框架及底部框架的中间连接框架，所述顶部框架由若干个横向型材及若干个纵向型材焊接而成，所述横向型材与纵向型材的交汇处开设有槽口，所述第一顶升机构通过连接板安装于该槽口内，所述调高机构包括：螺孔板、调节螺柱及底座，所述螺孔板焊接于底部框架的底部，所述调节螺柱设置于底座上并与底座固定连接，所述钻床工作台上设有若干个第二顶升机构，所述第一顶升机构与第二顶升机构结构相同，均包括：气缸、轴承座及轴承，所述轴承座连接于气缸的活塞杆上，所述轴承设置于轴承座上，所述气缸与电磁阀电相连，所述电磁阀由控制器控制。2.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述第一顶升机构的气缸通过螺栓固定于第一连接板上，所述第一连接板通过螺栓固定于顶部框架的槽口的底部。3.如权利要求2所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述第一顶升机构的数量为四个，四个第一顶升机构在辅助工作台上呈矩形排布。4.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述第二顶升机构的气缸固定于第二连接板上，所述第二连接板通过螺栓固定于钻床工作台上。5.如权利要求4所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述第二顶升机构的数量为四个，四个第二顶升机构在钻床工作台上呈矩形排布。6.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述控制器为plc控制器。7.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述气缸为薄型气缸。8.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述调高机构的数量为四个，四个调高机构分别设置于框架的四个角上。9.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述轴承的滚动方向与工件的上、下料方向一致。10.如权利要求1所述的一种大型工件钻孔工装，其特征在于：所述轴承为深沟球轴承。

技术总结
本发明涉及一种大型工件钻孔工装，包括：钻床工作台及辅助工作台，所述辅助工作台包括框架、调高机构、第一顶升机构及控制器，所述框架包括顶部框架、底部框架及中间连接框架，所述顶部框架由若干个横向型材及若干个纵向型材焊接而成，所述横向型材与纵向型材的交汇处开设有槽口，所述第一顶升机构通过连接板安装于该槽口内，所述调高机构包括：螺孔板、调节螺柱及底座，所述钻床工作台上设有若干个第二顶升机构，所述第一顶升机构与第二顶升机构结构相同，均包括：气缸、轴承座及轴承，所述轴承座连接于气缸的活塞杆上，所述轴承设置于轴承座上，所述气缸与电磁阀电相连，所述电磁阀由控制器控制，从而可实现无磕碰上、下料。下料。下料。


技术研发人员：张卫斌 谢玉超 邹妮康 吴晓春
受保护的技术使用者：张化机（苏州）重装有限公司
技术研发日：2023.07.01
技术公布日：2023/9/9