[發明專利]一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備及其工作方法

在審

• 申請號: 202010167958.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111230172A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 任宏偉
• 申請（專利權）人: 任宏偉
• 主分類號: B23B39/22
• 分類號: B23B39/22;B23B39/24;B23B47/00;B23B49/00;B23Q3/08;B23Q5/10;B23Q5/26;B23Q17/20
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 張永輝

1.一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，包括底座(1)、鉆孔箱(3)和兩個驅動箱(5)，其特征在于，所述底座(1)頂部固定安裝有一個滑架(2)，所述鉆孔箱(3)固定在滑架(2)頂部中間位置固定，所述鉆孔箱(3)兩側外壁上均設置有設置有若干個數量相同且均勻分布的鉆槽(8)，所述滑架(2)兩端頂部均安裝有一塊滑板(4)，兩塊所述滑板(4)頂部均固定安裝有一個驅動箱(5)，兩個所述驅動箱(5)相遠離的側壁上均固定安裝有一個相同規格的多軸電機(6)，兩個所述多軸電機(6)均連接有若干個數量相同且均勻分布的鉆頭(7)，切鉆頭(7)貫穿驅動箱(5)靠近鉆孔箱(3)的側壁，所述滑架(2)兩端均固定安裝有一個側邊液壓缸(9)，兩個所述側邊液壓缸(9)的相鄰一側外壁上均連接有一根側邊液壓桿(28)，兩根所述側邊液壓桿(28)各自連接一塊滑板(4)，所述鉆孔箱(3)內部固定安裝有一個支架(10)；

所述支架(10)頂部中間位置固定安裝有一個撐架(11)，所述撐架(11)頂部設置有兩個滑軌(13)，兩個所述滑軌(13)之間安裝有兩個平行設置的夾具(15)，且夾具(15)與鉆頭(7)垂直設置，兩個所述夾具(15)底部均設置有兩個與滑軌(13)配套使用的滑塊(14)，兩個所述滑軌(13)之間設置有一個固定在撐架(11)上的橫桿(12)，所述橫桿(12)上設置有兩個限位槽(26)，兩個所述限位槽(26)上均穿接有一根限位桿(25)，兩個所述限位桿(25)的頂部各自連接一個對應位置的夾具(15)相連接，所述橫桿(12)底部中間位置固定有一個底部液壓缸(22)，所述底部液壓缸(22)兩側外壁上均連接有一根底部液壓桿(27)，兩根所述底部液壓桿(27)各自連接一個限位桿(25)，所述底部液壓缸(22)底部連接有一根旋轉軸(23)，所述旋轉軸(23)的底端與位于支架(10)上的驅動電機(24)輸出軸相連接，兩個所述夾具(15)的底部與撐架(11)之間均安裝有一個調向電機(29)，所述調向電機(29)頂部的驅動軸(30)與夾具(15)底部相連接。

2.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，所述夾具(15)頂部固定安裝有一個頂部氣缸(16)，所述頂部氣缸(16)底部連接有一個頂部氣動桿(17)，所述頂部氣動桿(17)底部連接有一個頂夾(18)，所述夾具(15)底部固定有一個底部氣缸(21)，所述底部氣缸(21)頂部連接有一根底部氣動桿(20)，所述底部氣動桿(20)頂部連接有一個底夾(19)，所述頂夾(18)與底夾(19)之間配套使用。

3.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，所述鉆頭(7)的數量與鉆槽(8)的數量相同，且鉆頭(7)的位置與鉆槽(8)的位置相對應。

4.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，所述驅動箱(5)通過側邊液壓桿(28)、滑板(4)與鉆孔箱(3)之間滑動連接，且驅動箱(5)的滑動方向與滑架(2)的方向相同。

5.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，所述頂夾(18)通過頂部氣動桿(17)與夾具(15)之間活動連接，所述底夾(19)通過底部氣動桿(20)與夾具(15)之間活動連接。

6.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，所述撐架(11)連帶著兩個夾具(15)通過旋轉軸(23)與支架(10)之間轉動連接。

7.根據權利要求1所述的一種帶有檢測功能的自動化鉆孔設備，其特征在于，兩個所述夾具(15)之間通過底部液壓桿(27)活動連接，且夾具(15)的活動方向與限位槽(26)方向相同。

8.一種如權利要求2所述的帶有檢測功能的自動化鉆孔設備的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：當需要同時對兩個部件進行鉆孔操作時，首先，將兩個待鉆孔部件各自利用一個夾具(15)夾固，在夾固時，啟動頂部氣缸(16)和底部氣缸(21)，利用頂部氣缸(16)驅動頂部氣動桿(17)伸縮來帶動頂夾(18)上下活動、利用底部氣缸(21)驅動底部氣動桿(20)伸縮來帶動底夾(19)上下活動，并且保證兩個夾具(15)上的頂夾(18)活動相同幅度、兩個夾具(15)上的底夾(19)活動相同幅度，完成夾固后即可進行鉆孔；

步驟二：在進行鉆孔時，首先啟動兩個多軸電機(6)，利用多軸電機(6)驅動所有的鉆頭(7)轉動，隨后啟動兩個側邊液壓缸(9)，利用側邊液壓缸(9)驅動對應的側邊液壓桿(28)伸長，從而帶動與對應側邊液壓桿(28)相連接的驅動箱(5)在滑架(2)上往鉆孔箱(3)靠攏，在靠攏過程中鉆頭(7)穿過鉆槽(8)來對夾具(15)上夾固的待鉆孔部件進行鉆孔，在完成鉆孔之后停止鉆孔，利用側邊液壓缸(9)驅動驅動箱(5)復位，此時，再啟動驅動電機(24)，利用驅動電機(24)驅動旋轉軸(23)旋轉180°，從而帶動撐架(11)旋轉180°，使得兩個夾具(15)互換位置，緊接著，啟動兩個調向電機(29)，利用調向電機(29)帶動驅動軸(30)旋轉(180)度，從而帶動夾具(15)旋轉180°，此時再次啟動兩個側邊液壓缸(9)，利用側邊液壓缸(9)驅動對應的側邊液壓桿(28)伸長，從而帶動與對應側邊液壓桿(28)相連接的驅動箱(5)在滑架(2)上往鉆孔箱(3)靠攏，在靠攏過程中鉆頭(7)穿過鉆槽(8)并逐漸往夾具(15)靠攏，若鉆頭(7)在靠攏過程中不受阻礙，則說明兩個夾具(15)上的部件鉆孔精準，若鉆頭(7)在靠攏過程中受阻礙，則說明鉆孔不精準；

步驟三：當需要對一個待鉆孔部件進行雙面鉆孔時，此時啟動底部液壓缸(22)，利用底部液壓缸(22)驅動兩個底部液壓桿(27)同時收縮，利用底部液壓桿(27)牽引著限位桿(25)沿著限位槽(26)滑動相互靠攏，從而使得兩個夾具(15)之間相互靠攏，在靠攏后利用兩個夾具(15)一同夾固待鉆孔部件，完成夾固后即可進行鉆孔，在進行鉆孔時，利用多軸電機(6)驅動所有的鉆頭(7)轉動，隨后啟動兩個側邊液壓缸(9)，利用側邊液壓缸(9)驅動對應的側邊液壓桿(28)伸長，從而帶動與對應側邊液壓桿(28)相連接的驅動箱(5)在滑架(2)上往鉆孔箱(3)靠攏，在靠攏過程中鉆頭(7)穿過鉆槽(8)來對夾具(15)上夾固的待鉆孔部件進行鉆孔，從而實現雙面鉆孔。