专利名称：集装箱底板组合钻机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钻机，具体涉及集装箱底板钻孔的组合钻机技术领域。
背景技术：
集装箱生产过程中，当箱体焊接完成后，在其箱内底板上须安装木地板并用自攻螺钉与底板固定，一只集装箱就要使用300-500只螺钉，安装这些螺钉前都需要钻孔。目前集装箱生产厂都是操作工在箱内用小台钻或手提钻一只孔一只孔地钻，由于箱内容积小，空气不流通，工人劳动强度大，工作环境差，工作效率底，钻孔质量也难以保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种集装箱底板组合钻机，通过提升机将组合钻机送到集装箱的后门，组合钻机便可自动行走到集装箱内，钻削木地板上需钻削的每一排孔，从最里端第一排孔开始一次钻削一排孔，组合钻机后退，再钻削后一排的孔，依此方法完成全部孔的钻削。组合钻机钻削完一只集装箱上的孔后自行退回到提升机上，提升机再将钻机送入另一只集装箱中工作。提高工作效率及钻孔质量，大大降低工人的劳动强度。
为了解决上述技术问题，本发明的组合钻机是以如下技术方案实现的一种集装箱底板组合钻机，包括钻机和与钻机配合使用的提升机两部份，钻机包括机架、钻机行走系统、皮带导向组件、钻具组件、钻头进给组件、控制柜和操作座椅，其特征在于机架由横梁和与之垂直的两根竖梁、若干根连接板相互固定组成；钻机行走系统由两只左、右前轮和两只后轮、电机、变速箱组成；安装在钻机左右两侧的两组皮带导向组件两侧面的皮带紧贴集装箱侧板；多只钻具组件的外管套嵌装在横梁和横梁中间并用若干只锁紧轮锁紧固定；带动钻具旋转的多只电机固定在机架上；钻头进给组件由传动杆，齿轮、齿条、导轨、气缸及拨叉、固定架组成；机架的中部安装座椅，座椅的前方安装控制柜，刹车手把置于座椅的一侧；机架的后部安装弹性收线盒；所述的提升机包括矩形车架，垂直固定在车架一端的矩形固定挡板，车架上端固定两只相互平行的导轨；与导轨同轴芯的两只旋转导轨一端通过固定在导轨端部两边的两只连接板与导轨绞接；气缸固定在机架的下部，其活塞杆端部与旋转导轨的下端的推杆接触；旋转挡板的外侧垂直固定支腿；轴与导轨水平并通过两只轴承座固定在车架的下端，轴通过链传动副与固定在车架上的调速电机联接；车架的两侧垂直固定四只可伸缩支腿；所述钻具组件上端长方形的上固定板通过螺钉固定在圆管形外套管的上端，上内套管外圆周通过两只轴承与外套管及固定板的内孔壁连接；上内套管中心制作花键孔，与套装在花键孔中的主轴上端的花键连接；皮带轮紧配合固定在上内套管的最上部，电机通过皮带与上内套管连接；主轴的下端紧配合安装钻卡头，钻卡头上安装钻头；下内套管的外圆周滑配合安装在外套管的下部内孔中，上、下固定板通过螺钉与下内套管上下端连接，上下固定板外侧分别安装轴用挡圈，主轴通过轴承与下内管套内孔联接；所述的钻头进给组件，在下内套管中部外圆母线方向制作齿条并与安装在轴上的齿轮相啮合；轴两端通过两只轴承与固定架连接，固定架安装在横梁上；齿轮内孔动配合套装在轴上，齿轮两端面夹装在拨叉的中间，拨叉动配合安装在固定架上；固定在轴上的另一只齿轮与固定在传动轴上的齿轮相啮合；传动轴的两端通过轴承座与竖梁连接；安装在机架上的气缸的活塞杆与齿条绞接，齿条动配合安装在导轨的槽内并与固定在传动轴上的齿轮相啮合，导轨固定在机架上；所述的皮带导向组件上的导向皮带为闭环式，两端的主动轮、转向轮及中间若干只滚轮分别安装在两侧板上；转向轮的直径小于滚轮和主动轮的直径；与主动轮同轴固定的扇形齿轮分别与传动轴两端安装的扇形齿轮相啮合，传动轴两端通过轴承座固定在横梁上，中部通过链传动副与传动轴联接；变速箱和行走电机分别安装在机架上并通过接头连接；所述钻机行走系统，包括前轮、后轮及电机变速箱；两只前轮分别安装在连接板的下部，两只后轮固定在传动轴的两端，传动轴通过轴承安装在竖梁上，中部固定的齿轮与变速箱输出端上安装的齿轮啮合；传动轴中部安装刹车组件并通过连杆与刹车手把连接。
所述的钻具组件的数量和位置根据集装箱底板每一排钻孔的位置确定。
所述的每一只钻具组件上都有一组钻削进给系统与之配套，这些进给系统动力中的齿轮依次安装在传动轴上。
所述的后轮转动的线速度与皮带转动的线速度相等；导向皮带的外侧靠近集装箱侧板的内壁。
所述的行走系统中的两只前轮为万向轮。
本发明的积极效果是结构简单，操作方便，只需一个工人操作，一次钻削地板上的一排十余只孔，钻孔的多少及孔的位置可根据不同的集装箱上固定钉的位置和数量自由调整。如某钻头不需要钻孔，只需操作进给齿轮上的拨叉，使齿轮与进给齿条脱离，这时钻头只旋转不轴向进给。皮带导向系统与集装箱侧板贴紧，尽管箱板为互楞状钢板，也不会影响导向效果，使钻孔位置精确。本发明集装箱底板组合钻机配备专用的提升机，当组合钻机完成一只集装箱钻孔工作后，后退到提升机上，由提升机再装组合钻机送入下一只集装箱进行钻孔。
下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步详细说明图1是本发明组合钻机的结构示意平面图；图2是本发明中钻具组件的结构示意图；图3是本发明中钻头进给组件的结构示意图；图4是图3的A向局部示意图；图5是本发明中提升机的结构示意图。
图中1、集装箱侧板，2、皮带导向组件，3、钻具组件，4、皮带，5、电机，6、横梁，7、竖梁，8、横梁，9、横梁，10、锁紧轮，11、连接板，12、左前轮，13、横梁，14、横梁，15、连接板，16、控制柜，17、座椅，18、右前轮，19、刹车手把，20、变速箱，21、行走电机，22、齿轮，23、齿轮，24、导向皮带，25、后轮，26、轴承座，27、传动轴，28、弹性收线盒，29、刹车组件，30、链传动副，31、传动轴，32、皮带轮，33、上固定板，34、螺钉，35、外套管，36、上固定板，37、下内套管，38、轴承，39、下固定板，40、钻头，41、钻卡头，42、主轴，43、轴用挡圈，44、上内套管，45、轴承座，46、传动轴，47、齿条，48、轴，49、齿轮，50、固定架，51、轴承，52、齿轮，53、齿轮，54、齿条，55、导轨，56、气缸，57、齿轮，58、拨叉，59、车架，60、固定挡板，61、组合钻机，62、轴承座，63、车轮，64、支腿，65、轴，66、链传动副，67、调速电机，68、旋转导轨，69、支腿，70、气缸，71、导轨，72、连接板，73、推杆。
具体实施例方式
如图1所示组合钻机的支架由两只竖梁7和横梁14、6、8、9及4条连接板15焊接而成，本发明推荐使用的组合钻机，在底座的前方横梁14与横梁13之间夹装12只钻具组件3，分别有9只安装在底座上的电机5通过皮带4及皮带轮带动钻头旋转钻削，其中有三只电机每只电机带动两只钻具工作。钻具的安装靠四只锁紧轮10将钻具夹紧在横梁13和横梁14之间，根据需要，钻具之间的位置可以任意调整。每条皮带上都安装皮带张紧轮用以调整皮带的松紧度。
如图1所示，组合钻机的行走机构是这样实现的底座的前端下部左右两端的连接板15上分别安装左前轮12和右前轮18，两只前轮为万向轮。两只后轮25固定在传动轴27的两端，传动轴27通过轴承座26安装在两只竖梁7上并能自由转动。安装在底座上的行走电机21及与之相连的变速箱20通过变速箱输出轴上安装齿轮22和安装在传动27上的齿轮23相啮合，将动力传递到传动轴27，带动后轮25转动使组合钻机前进、后退。
如图2所示，钻机的钻削功能是用如下方案实现的钻具组件3上端的长方形固定板33通过螺钉34固定在圆柱形外套管35的上端，上内套管44圆周通过两只轴承38与外套管35的内孔壁连接并能自由转动；上内套管中心制作花键孔，与穿在花键孔中的主轴42上端的花键连接；皮带轮32紧配合固定在上内套管44的最上部，电机5通过皮带4带动上内套管44连同主轴42旋转；主轴42的下端紧配合安装钻卡头41，钻卡头41上安装钻头40；下内套管37的外圆周滑配合安装在外套管35的下部内孔中，上、下固定板36、39通过螺钉与下内套37上下端连接，上、下固定板外侧分别安装轴用挡圈43。
如图3所示，钻头向进给功能是用如下方案实现的下内套管37中部外圆母线方向铣削的平面上制作齿条47与安装轴48上的齿轮57相啮合；轴48两端通过两只轴承51与固定架50连接，固定架安装在横梁14上；安装在轴48上的另一只齿轮49与安装在传动轴46上的齿轮52相啮合；传动轴46的两端通过轴承座45与竖梁7连接。
如图3、图4所示，安装在机架上的气缸56的活塞杆与齿条54绞接，齿条54安装在导轨55上并与齿轮53相啮合，导轨55固定在机架上。当气缸工作时，推动齿条54移动，再通过齿轮53、52、49、57，齿轮57与钻具组件中下内套管37外圆周面上的齿条47啮合带动钻头上下移动实现钻头的进给和退出。齿轮57与轴48滑配合，在拨叉58的作用下延轴48的轴线方向左右滑动。当某个钻头不需工作时，推动拨叉58使齿轮57脱离齿条47该钻具的钻头只旋转不进给。
如图1所示，所述钻具组件3的数量和位置根据集装箱底板每一排钻孔的位置确定。
如图3、图4所示，所述的每一只钻具组件3上都有一组钻削进给系统与之配套，这些进给系统动力都由传动轴46提供，达到全部钻头同步进给钻孔。
如图1所示，组合钻具在集装箱移动时的导向功能是这样实现的由于集装箱侧板为瓦楞钢板，表面不平，皮带导向组件2的导向皮带24为闭环式，主动轮和转向轮及中间若干只滚轮分别安装在皮带支架上并能旋转，皮带架固定在机架两侧；转向轮的直径小于滚轮和主动轮；这样有利于组合钻机进入集装箱。两只主动轮同轴安装的扇形齿轮分别与传动轴31两端安装的扇形齿轮相啮合，传动轴31、的中部通过链传动副30与传动轴27联接。调整链传动速比使后轮25的线速度与皮带导向组件中皮带的线速度相等，从而使导向皮带不在箱板上滑动，保证导向精度。
如图1所示，集装箱底板组合钻机的刹车装置是由传动轴27中部安装刹车组件29，操作者坐在座椅17上可以方便地操作控制柜16及刹车手柄19。
当组合钻机在找正钻孔位置钻孔前，操作刹车把手19，刹住后轮25不让其转动，避免钻削时钻头摆动而影响钻孔质量。
组合钻机的电源线安装在底座后部的弹性收线盒28内，避免电源线裸露造成漏电事故。
如图5所示，提升机包括机架59、车轮63和支脚64组成，机架59后侧的固定挡板60限制组合钻机61的位置，确保提升机运动时的安全。机架59上部安装的两条导轨71的距离与组合钻机四只前后轮的轮距相等，组合钻机61的前后轮12、18、25放入导轨71中与两根导轨绞接的旋转导轨68在钻机进出时通过操作气缸70使之落下并搭接在集装箱底板上，钻机61延旋转导轨68进入集装箱内。此时支腿69起到支承旋转导轨68的作用，当钻机61工作完成后退提升机上，操作气缸70使旋转导轨68与车架59竖直，与固定挡板60一同起到挡住钻机在提升机上面不会运动。提升机的运动由电机67及链传动副66带动。两侧的四只支腿64在钻机进出集装箱时调节与集装箱的水平位置，并起到支承作用，提升机行走时支腿64收回。
权利要求
1.一种集装箱底板组合钻机，包括钻机和与钻机配合使用的提升机两部份，钻机包括机架、钻机行走系统、皮带导向组件、钻具组件、钻头进给组件、控制柜和操作座椅，其特征在于机架由横梁(14)、(6)、(8)、(9)和与之垂直的两根竖梁(7)、若干根连接板(15)相互固定组成；钻机行走系统由两只左、右前轮(12)、(18)和两只后轮(25)、电机(21)、变速箱(20)组成；安装在钻机左右两侧的两组皮带导向组件(2)两侧面的皮带紧贴集装箱侧板(1)；多只钻具组件(3)的外管套(35)嵌装在横梁(13)和横梁(14)中间并用若干只锁紧轮(10)锁紧固定；带动钻具旋转的多只电机(5)固定在机架上；钻头进给组件由传动杆(46)，齿轮(57)、(49)、(52)、(53)、齿条(54)、导轨(55)、气缸(56)及拨叉(58)、固定架(50)组成；机架的中部安装座椅(17)，座椅的前方安装控制柜(16)，刹车手把(19)置于座椅(17)的一侧；机架的后部安装弹性收线盒(28)；所述的提升机包括矩形车架(59)，垂直固定在车架(59)一端的矩形固定挡板(60)，车架(59)上端固定两只相互平行的导轨(71)；与导轨(71)同轴芯的两只旋转导轨(68)一端通过固定在导轨(71)端部两边的两只连接板(72)与导轨(71)绞接；气缸(70)固定在机架(59)的下部，其活塞杆端部与旋转导轨(68)的下端的推杆(73)接触；旋转挡板(68)的外侧垂直固定支腿(69)；轴(65)与导轨(71)水平并通过两只轴承座(62)固定在车架(59)的下端，轴(65)通过链传动副(66)与固定在车架(59)上的调速电机(67)联接；车架(59)的两侧垂直固定四只可伸缩支腿(64)；所述钻具组件(3)上端长方形的上固定板(33)通过螺钉(34)固定在圆管形外套管(35)的上端，上内套管(44)外圆周通过两只轴承(38)与外套管(35)及固定板(33)的内孔壁连接；上内套管(44)中心制作花键孔，与套装在花键孔中的主轴(42)上端的花键连接；皮带轮(32)紧配合固定在上内套管(44)的最上部，电机(5)通过皮带(4)与上内套管(44)连接；主轴(42)的下端紧配合安装钻卡头(41)，钻卡头(41)上安装钻头(40)；下内套管(37)的外圆周滑配合安装在外套管(35)的下部内孔中，上、下固定板(36)、(39)通过螺钉与下内套管(37)上下端连接，上下固定板外侧分别安装轴用挡圈(43)，主轴(42)通过轴承(38)与下内管套(37)内孔联接；所述的钻头进给组件，在下内套管(37)中部外圆母线方向制作齿条(47)并与安装在轴(48)上的齿轮(57)相啮合；轴(48)两端通过两只轴承(51)与固定架(50)连接，固定架安装在横梁(14)上；齿轮(57)内孔动配合套装在轴(48)上，齿轮(57)两端面夹装在拨叉(58)的中间，拨叉(58)动配合安装在固定架(50)上；固定在轴(48)上的另一只齿轮(49)与固定在传动轴(46)上的齿轮(52)相啮合；传动轴(46)的两端通过轴承座(45)与竖梁(7)连接；安装在机架上的气缸(56)的活塞杆与齿条(54)绞接，齿条(54)动配合安装在导轨(55)的槽内并与固定在传动轴(46)上的齿轮(53)相啮合，导轨(55)固定在机架上；所述的皮带导向组件(2)上的导向皮带(24)为闭环式，两端的主动轮、转向轮及中间若干只滚轮分别安装在两侧板上；转向轮的直径小于滚轮和主动轮的直径；与主动轮同轴固定的扇形齿轮分别与传动轴(31)两端安装的扇形齿轮相啮合，传动轴(31)两端通过轴承座固定在横梁(9)上，中部通过链传动副与传动轴(27)联接；变速箱(20)和行走电机(21)分别安装在机架上并通过接头连接；所述钻机行走系统，包括前轮(12)、(18)、后轮(25)及电机(21)变速箱(20)；两只前轮(12)、(18)分别安装在连接板(15)的下部，两只后轮(25)固定在传动轴(27)的两端，传动轴(27)通过轴承(26)安装在竖梁(7)上，中部固定的齿轮(23)与变速箱(20)输出端上安装的齿轮(22)啮合；传动轴(27)中部安装刹车组件(29)并通过连杆与刹车手把(19)连接。
2.按照权利要求1所述的集装箱底板组合钻机，其特征在于所述的钻具组件(3)的数量和位置根据集装箱底板每一排钻孔的位置确定。
3.按照权利要求1所述的集装箱底板组合钻机，其特征在于所述的每一只钻具组件(3)上都有一组钻削进给系统与之配套，这些进给系统动力中的齿轮(52)依次安装在传动轴(46)上。
4.如权利要求1所述的集装箱底板组合钻机，其特征在于所述的后轮(25)转动的线速度与皮带(24)转动的线速度相等；导向皮带(24)的外侧靠近集装箱侧板(1)的内壁。
5.按照权利要求1所述的集装箱底板组合钻机，其特征在于所述的行走系统中的两只前轮(12)、(18)为万向轮。
全文摘要
本发明公开了一种集装箱生产过程中底板钻孔用的组合钻机，包括组合钻机和提升机两部分。钻机由机架和安装在机架下方的四只前后行走轮组成的行走机构，安装在机座前方的多只钻具组件及安装在两侧的皮带导向机构组成，本组合钻机可以自行进入焊结成型的集装箱内，钻削集装箱底板上的孔，一次可以钻削一排十几只孔，孔间距和孔的数量可以根据产品的要求调整。钻削完一只集装箱后，组合钻机自行退回到提升机上，通过提升机的运动再进入另一只集装箱进行钻孔。只需一位操作工操作，生产效率高，劳动强度低，钻削孔的质量可靠，具有良好的推广使用价值。
文档编号B23B39/00GK1931486SQ20061009624
公开日2007年3月21日 申请日期2006年9月28日 优先权日2006年9月28日
发明者宗恒立 申请人:宗恒立