管材自动钻孔装备的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，涉及一种管材自动钻孔装备。


背景技术：

2.在施工过程中，时长需要支设护栏等防护设置，又因为施工场地的差异，更需要现场加工管材以制作护栏，这就需要在管材上进行打孔作业。由于常见的管材自动打孔装置都是大型设备，不便于搬运且造价高昂，故现有的现场打孔作业都是通过工人手持打孔装置进行手动打孔，工作强度高，工作周期长，且孔洞位置易产生偏差，影响最终的护栏的质量。
3.为解决以上问题，需要一种打孔装置，可以对待打孔的管材进行定位并开展打孔作业，节省成本的同时，确保打孔位置的精准性，以提高护栏质量。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种管材自动钻孔装备，通过放料装置将管材限位，再通过驱动打孔机实现连续的打孔作业，有效降低了钻孔作业的工作强度，节省了人力成本，提高了打孔的精确度，且结构简单，易于运输，成本低廉。
5.本发明公开了一种管材自动钻孔装备，包括：
6.钻孔装置，所述钻孔装置包括钻孔机和安装平板，所述安装平板水平设置，所述钻孔机以可被驱动的沿安装平板的长度方向移动的方式安装于所述安装平板，所述钻孔机可在竖直方向往复移动；
7.放料装置，包括用于承托待钻孔管材的放置台，所述放置台平行于所述安装平板设置，放置台设置有用于将待钻孔管材限位于放置台的限位装置。
8.台架，所述台架具有工作台面，所述安装平板通过安装架安装于所述工作台面，安装平板沿工作台面的长度方向设置，所述放置台以可被驱动的沿工作台面的宽度方向移动的方式安装于所述工作台面。
9.进一步，所述钻孔装置还包括平移滑板，所述钻孔机通过平移滑板滑动安装于所述安装平板，所述钻孔机设置有钻头，所述钻头可被驱动的在竖直方向往复移动。
10.进一步，所述限位装置包括在长度方向将管材限位的限位组件ⅰ，限位组件ⅰ包括定位端板和夹紧机构，所述定位端板安装于放置台长度方向的一端，所述夹紧机构包括驱动源ⅰ和推板，驱动源ⅰ具有固定端和执行端，所述固定端远离定位端板安装于放置台，所述推板安装于执行端，驱动源ⅰ驱动推板移动以使得推板和定位端板在长度方向将管件夹紧并形成限位。
11.进一步，所述限位装置还包括在宽度方向将管材限位的限位组件ⅱ，所述限位组件ⅱ包括限位座和轴承，所述轴承通过限位座安装于放置台，所述轴承的外缘延伸至限位座外。
12.进一步，所述限位座和限位轴承构成限位分体，所述限位分体至少设置有两个，两
个所述限位分体沿放置台的宽度方向对称设置并构成限位单元。
13.进一步，所述钻孔装置还包括用于驱动平移滑板的驱动源ⅱ，所述驱动源ⅱ安装于平移滑板，所述安装平板安装有齿条，所述驱动源ⅱ设置有与齿条配合的齿轮，驱动源ⅱ驱动齿轮在齿条上转动以使得平移滑板可被驱动的在安装平板滑动。
14.进一步，所述安装平板安装有导轨ⅰ，所述平移滑板安装有与导轨ⅰ相配合的滑块ⅰ，所述平移滑板通过滑块ⅰ滑动安装于所述导轨ⅰ。
15.进一步，所述放料装置还包括用于驱动放置台滑动的驱动源ⅲ，所述工作台面安装有导轨ⅱ，所述放置台的底面安装有滑块ⅱ，所述放置台通过滑块ⅱ与导轨ⅱ的配合滑动设置于所述工作台面，所述驱动源ⅲ安装于工作台面以驱动所述放置台滑动。
16.进一步，所述限位组件ⅰ还包括滑动支架，所述放置台沿长度方向设置有导向杆，所述驱动源ⅰ的固定端通过滑动支架可被锁定的滑动安装于所述导向杆。
17.进一步，所述限位单元设置有多个，多个所述限位单元沿放置台的长度方向均布。
18.本发明的有益效果：
19.本发明公开了一种管材自动钻孔装备，本发明通过放料装置将管材限位，再通过驱动打孔机实现连续的打孔作业，有效降低了钻孔作业的工作强度，节省了人力成本，提高了打孔的精确度；本发明结构简单，运输方便，成本低廉，有效控制了施工成本。
附图说明
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明的主视图；
22.图3为本发明的俯视图；
23.图4为本发明的侧视图；
24.图5为本发明的钻孔装置的结构示意图；
25.图6为本发明的钻孔装置的侧视图；
26.图7为本发明的放料装置的结构示意图；
27.图8为本发明的限位组件ⅱ的结构示意图。
具体实施方式
28.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的主视图；图3为本发明的俯视图；图4为本发明的侧视图；图5为本发明的钻孔装置的结构示意图；图6为本发明的钻孔装置的侧视图；图7为本发明的放料装置的结构示意图；图8为本发明的限位组件ⅱ的结构示意图。需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
29.如图所示，本实施例公开了一种管材27自动钻孔装备，包括：
30.钻孔装置1，所述钻孔装置1包括钻孔机4和安装平板5，所述安装平板5水平设置，所述钻孔机4以可被驱动的沿安装平板5的长度方向移动的方式安装于所述安装平板5，所述钻孔机4可在竖直方向往复移动；通过驱动钻孔机4在安装平板5上移动，以实现在管材27
长度方向的连续打孔；钻孔机4需配备合适的钻头10，以实现不同孔径的孔的开始，钻孔机4在竖直方向的往复移动，是为了完成打孔作业，可以通过钻孔机4整体移动的方式完成打孔，也可以仅仅驱动钻孔机4上的钻头10移动，此为本技术领域技术人员可以理解的，在此不赘述。
31.放料装置2，包括用于承托待钻孔管材27的放置台6，所述放置台6平行于所述安装平板5设置，放置台6设置有用于将待钻孔管材27限位于放置台6的限位装置。限位装置是为了将管材27固定在放置台6，其主要作用就是限位和定位，限位装置可以是固定绳，固定卡等现有的限位结构，以便于固定管材27为优，在此不赘述。
32.台架3，所述台架3具有工作台面7，所述安装平板5通过安装架8安装于所述工作台面7，安装平板5沿工作台面7的长度方向设置，所述放置台6以可被驱动的沿工作台面7的宽度方向移动的方式安装于所述工作台面7。为了保证工作人员的人身安全，故将放置台6设置为可移动的，进行钻孔作业时，工作人员可以站在工作台面7远离钻孔装置1的位置处，通过驱动放置台6移动，使得放置台6靠近工作人员，便可以放置管材27，再驱动放置台6移动，使其位于钻孔机4的钻头10下方，便可以开展钻孔作业。
33.本实施例中，所述钻孔装置1还包括平移滑板9，所述钻孔机4通过平移滑板9滑动安装于所述安装平板5，所述钻孔机4设置有钻头10，所述钻头10可被驱动的在竖直方向往复移动。为了便于拆装和维护，故设置平移滑板9，而非直接在钻孔机4上设置移动机构。相较于驱动钻孔机4移动，驱动钻头10移动更为简单和省力，也是在降低使用成本，钻孔机4驱动钻头10移动为现有技术在此处的应用，在此不赘述。同时，由于钻孔需要钻头10转动，此为本技术领域的公知常识，而钻孔机4驱动钻头10转动也是现有技术，故在本实施例中，不对其进行展开阐述。
34.本实施例中，所述限位装置包括在长度方向将管材27限位的限位组件ⅰ，限位组件ⅰ包括定位端板14和夹紧机构，所述定位端板14安装于放置台6长度方向的一端，所述夹紧机构包括驱动源ⅰ12和推板13，驱动源ⅰ12具有固定端和执行端，所述固定端远离定位端板14安装于放置台6，所述推板13安装于执行端，驱动源ⅰ12驱动推板13移动以使得推板13和定位端板14在长度方向将管件夹紧并形成限位。本实施例中的驱动源ⅰ12为双轴气缸，其执行端为气缸的推杆，固定端为气缸的本体，驱动源ⅰ12推动推板13，推板13便和定位端板14一起，将管材27夹紧，以便于开展钻孔作业。
35.本实施例中，所述限位装置还包括在宽度方向将管材27限位的限位组件ⅱ，所述限位组件ⅱ包括限位座15和轴承16，所述轴承16通过限位座15安装于放置台6，所述轴承16的外缘延伸至限位座15外。设置轴承16的目的，是为了保证管材27在宽度方向定位时为线接触和滚动摩擦，避免面接触和的滑动摩擦力增加而造成放置和取料的不方便。
36.本实施例中，所述限位座15和限位轴承16构成限位分体，所述限位分体至少设置有两个，两个所述限位分体沿放置台6的宽度方向对称设置并构成限位单元。本实施例的限位分体式通过夹持的方式在宽度方向将管材27限位，在设置时，限位单元可以为一个也可以是多个，若仅设置一个也具有限位作用，但是也可能出现受力不均导致管材27发生偏移的情况发生，故最优为设置两个或以上的限位单元。
37.本实施例中，所述钻孔装置1还包括用于驱动平移滑板9的驱动源ⅱ11，所述驱动源ⅱ11安装于平移滑板9，所述安装平板5安装有齿条25，所述驱动源ⅱ11设置有与齿条25
配合的齿轮24，驱动源ⅱ11驱动齿轮24在齿条25上转动以使得平移滑板9可被驱动的在安装平板5滑动。本实施例的驱动源ⅱ11为伺服电机，齿轮24安装在驱动源ⅱ11的动力输出轴上，齿条25为直线齿条25，齿轮24和直线齿条25啮合，一旦伺服电机驱动齿轮24旋转，平移滑动板便会被驱动的做直线运动。
38.本实施例中，所述安装平板5安装有导轨ⅰ23，所述平移滑板9安装有与导轨ⅰ23相配合的滑块ⅰ22，所述平移滑板9通过滑块ⅰ22滑动安装于所述导轨ⅰ23。导轨ⅰ23和滑块ⅰ22构成了一个直线导轨副，平移滑板9便是沿着导轨ⅰ23滑动，不但省力，还不会发生偏转。本实施例的导轨ⅰ23和滑块ⅰ22均设置哟两个，两条导轨ⅰ23在安装平板5的高度方向设置，也就是竖直方向设置，
39.本实施例中，所述放料装置2还包括用于驱动放置台6滑动的驱动源ⅲ17，所述工作台面7安装有导轨ⅱ21，所述放置台6的底面安装有滑块ⅱ20，所述放置台6通过滑块ⅱ20与导轨ⅱ21的配合滑动设置于所述工作台面7，所述驱动源ⅲ17安装于工作台面7以驱动所述放置台6滑动。驱动源ⅲ17为推拉气缸，通过推拉气缸的气杆推动放置台6移动，而导轨ⅱ21和滑块ⅱ20也构成了一个直线导轨副，其作用也是导向和便于滑动。本实施例中的导轨ⅱ21设置有两条，两条导轨ⅱ21分别对应的设置在放置台6长度方向的两端，导轨ⅱ21是沿工作台面7的宽度方向设置的，以保证放置台6的滑动方向为宽度方向。
40.本实施例中，所述限位组件ⅰ还包括滑动支架18，所述放置台6沿长度方向设置有导向杆19，所述驱动源ⅰ12的固定端通过滑动支架18可被锁定的滑动安装于所述导向杆19。由于管材27的长度不一致，故需要设置滑动支架18，以确保可以针对不同长度的管材27进行钻孔作业，提高装置的适用性。在本实施例中，滑动支架18的锁定是通过安装在其上的锁紧螺栓实现的；同时，为保证导向杆19的不被锁定螺栓破坏，在导向杆19上开设键槽，确保导向杆19导向面不被破坏，并能随意锁定在任意位置，以便利调节任意长度方管的定位。为了使滑动更为顺畅，在滑动支架18上设置有直线轴承16，滑动支架18是通过直线轴承16滑动设置在导向杆19上的。本实施例中的导向杆19设置有两个，分别位于放置台6宽度方向的两侧，如图所示。
41.本实施例中，所述限位单元设置有多个，多个所述限位单元沿放置台6的长度方向均布。限位单元的数量可以根据管材27的长度具体设定，此为本技术领域技术人员可以理解的，在此不赘述。
42.在本实施例中，多处设置有电气元件，故设置有坦克链26对相关的线路进行收纳和保护。本实施例的台架3是使用槽钢或方管等钢材装配构成的，使得本发明重量轻，体积小，运输方便，成本低廉。机架还设置有支腿，支腿底板上预留安装孔与地脚螺栓配合使用以提高稳定性。本实施例还可以通过电脑预设程序自动控制放置台移动，以及钻孔机的移动和打孔，以实现全自动化钻孔作业，此为本技术领域的常规技术手段在此处的应用，在此不赘述。
43.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种管材自动钻孔装备，其特征在于：包括：钻孔装置，所述钻孔装置包括钻孔机和安装平板，所述安装平板水平设置，所述钻孔机以可被驱动的沿安装平板的长度方向移动的方式安装于所述安装平板，所述钻孔机可在竖直方向往复移动；放料装置，包括用于承托待钻孔管材的放置台，所述放置台平行于所述安装平板设置，放置台设置有用于将待钻孔管材限位于放置台的限位装置；台架，所述台架具有工作台面，所述安装平板通过安装架安装于所述工作台面，安装平板沿工作台面的长度方向设置，所述放置台以可被驱动的沿工作台面的宽度方向移动的方式安装于所述工作台面。2.根据权利要求1所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述钻孔装置还包括平移滑板，所述钻孔机通过平移滑板滑动安装于所述安装平板，所述钻孔机设置有钻头，所述钻头可被驱动的在竖直方向往复移动。3.根据权利要求1所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述限位装置包括在长度方向将管材限位的限位组件ⅰ，限位组件ⅰ包括定位端板和夹紧机构，所述定位端板安装于放置台长度方向的一端，所述夹紧机构包括驱动源ⅰ和推板，驱动源ⅰ具有固定端和执行端，所述固定端远离定位端板安装于放置台，所述推板安装于执行端，驱动源ⅰ驱动推板移动以使得推板和定位端板在长度方向将管件夹紧并形成限位。4.根据权利要求1所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述限位装置还包括在宽度方向将管材限位的限位组件ⅱ，所述限位组件ⅱ包括限位座和轴承，所述轴承通过限位座安装于放置台，所述轴承的外缘延伸至限位座外。5.根据权利要求4所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述限位座和限位轴承构成限位分体，所述限位分体至少设置有两个，两个所述限位分体沿放置台的宽度方向对称设置并构成限位单元。6.根据权利要求2所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述钻孔装置还包括用于驱动平移滑板的驱动源ⅱ，所述驱动源ⅱ安装于平移滑板，所述安装平板安装有齿条，所述驱动源ⅱ设置有与齿条配合的齿轮，驱动源ⅱ驱动齿轮在齿条上转动以使得平移滑板可被驱动的在安装平板滑动。7.根据权利要求2所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述安装平板安装有导轨ⅰ，所述平移滑板安装有与导轨ⅰ相配合的滑块ⅰ，所述平移滑板通过滑块ⅰ滑动安装于所述导轨ⅰ。8.根据权利要求1所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述放料装置还包括用于驱动放置台滑动的驱动源ⅲ，所述工作台面安装有导轨ⅱ，所述放置台的底面安装有滑块ⅱ，所述放置台通过滑块ⅱ与导轨ⅱ的配合滑动设置于所述工作台面，所述驱动源ⅲ安装于工作台面以驱动所述放置台滑动。9.根据权利要求3所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述限位组件ⅰ还包括滑动支架，所述放置台沿长度方向设置有导向杆，所述驱动源ⅰ的固定端通过滑动支架可被锁定的滑动安装于所述导向杆。10.根据权利要求5所述的管材自动钻孔装备，其特征在于：所述限位单元设置有多个，多个所述限位单元沿放置台的长度方向均布。

技术总结
本发明公开了一种管材自动钻孔装备，包括钻孔装置、放料装置和台架，钻孔装置包括钻孔机和安装平板，安装平板水平设置，钻孔机以可被驱动的沿安装平板的长度方向移动的方式安装于安装平板，钻孔机可在竖直方向往复移动；放料装置包括用于承托待钻孔管材的放置台，放置台平行于安装平板设置，放置台设置有用于将待钻孔管材限位于放置台的限位装置。台架具有工作台面，安装平板通过安装架安装于工作台面，安装平板沿工作台面的长度方向设置，放置台以可被驱动的沿工作台面的宽度方向移动的方式安装于工作台面。本发明的管材自动钻孔装备，可以代替人工开展钻孔作业，有效提高了工作效率，降低了人力成本，提高了成品质量。提高了成品质量。提高了成品质量。


技术研发人员：陈涛 黄永东 刘赫凯 田达菲 陈刚 唐德军 冯勤勤 唐婷 廖乾钱
受保护的技术使用者：中冶建工集团有限公司
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/10/8