本发明涉及自动化多功能机械加工装置领域，尤其一种具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置。
背景技术：
：：在矿业、林业、建筑业、冶金业和船舶制造等行业，广泛使用大型工程设备。由于这些设备负重或受压极大，一些关键部位的镗孔在一段时间的作业后很容易造成形变和磨损。如果不及时维修，将使大型工程设备性能逐渐降低，以致无法使用。然而，在大型工程设备的维修保养过程中，如何修复被损坏的镗孔是一个技术难题；即大型工程设备体积极其庞大，如果将大型工程设备运回生产厂家进行修复的成本巨大，且时间过长，降低了设备使用率。因此，需要选择在现场或就近的机械维修厂进行维修。因此，便携式自动镗孔机应运而生，然而，在便携式镗孔加工领域，广泛使用的方式为使用一部装有电机的镗杆驱动器来带动镗杆进行切削作业。这种应用的普遍装配方式为，镗杆驱动器固接与镗杆的一端，而镗杆则再通过其他间接设备固接于待处理工件之上。这样的代表设计有美国climaxportablemachinetoolsinc的us4990037和加拿大yorkportablemachinetools的us4932814。然而，将镗杆驱动器安置于镗杆末端这一安装方式由于将左右称重集中到了镗杆的一端，从而形成了一个悬臂结构。当使用较长或较细的镗杆时，由于镗杆长度越长，力矩越大，所转化的应力就越大；即此悬臂结构上的力矩会转化为作用在镗杆上的应力，从而增加了镗杆的挠度。当镗杆在高速旋转时，镗杆身上的挠度会引发不良的振动，这种不良震动不但影响镗孔加工精度，严重时还会造成镗杆与待处理工件的损坏。技术实现要素：为了克服以上问题，本发明旨在提供一种具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置，其作为模块化便携式镗孔加工装置一可选部件，通过与进给托架模块与镗切镗杆模块配合一起放置在托架镗孔配合模块的镗杆固定头和固定尾之间，完成单一或多个镗孔加工作业。为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置，包括：垂直型镗杆驱动器，工作时其驱动旋转轴线垂直于镗杆，用于控制一个或多个镗孔的旋转切削处理；进给托架模块，所述进给托架模块用于实现对镗杆及其垂直型镗杆驱动器轴向运动的控制；其包括滑动单元和固定单元，所述垂直镗杆驱动器通过其耦合支架与紧固件、有缝夹头或无槽衬套固接所述进给托架模块上的滑动单元；镗孔托架配合模块，由至少一个镗杆固定头及与其固接的固定头用焊板、及至少一个镗杆固定尾及与其固接的固定尾用焊板以及焊条构成；其中，所述固定头和固定尾与待处理工件镗同心放置，所述固定头用焊板与所述待处理工件通过焊条焊接在一起；所述固定尾用焊板与所述待处理工件通过焊条焊接在一起；所述进给托架模块通过其固定单元固定在所述镗孔托架配合模块中的镗杆固定头上，且当固定头为一个且安装在镗孔外侧时，所述垂直镗杆驱动器与进给托架便随之安装在镗孔外侧，即镗杆末端；当固定头为一个或两个且安装在一个镗孔内侧时，所述垂直型镗杆驱动器与进给托架模块安装在一个所述镗杆固定头和另一个所述镗杆固定头或一个所述镗杆固定尾之间；所述固定头起到同时支撑镗杆与进给托架的功能，而所述固定尾只能支撑镗杆；其中，当处理附有一个或多个镗孔的工件时，所述镗杆从所述镗杆固定尾插入到镗杆固定头，并与镗孔同轴放置；所述镗杆与所述垂直镗杆驱动器使用紧固件、有缝夹头或无槽衬套相固接，其中，所述镗杆固定头和镗杆固定尾内嵌滚珠轴承，以承载镗杆随垂直镗杆驱动器的进行旋转运动；所述镗杆上附有用于装配切削刀具的刀具槽；所述刀具槽与刀具为间隙配合，用定位螺栓固紧。优选地，所述垂直型镗杆驱动器包括用于提供动力的驱动电机、齿轮定位座、电机连接座及锥形齿轮组；其中，所述驱动电机提供动力，所述齿轮定位座包括外壳、进给托架模块耦合单元与镗杆耦合单元；所述电机连接座作为刚性耦合器外罩，锥形齿轮组作为传动装置安置在齿轮定位座中，所述镗杆从镗杆耦合单元穿入，所述垂直型镗杆驱动器通过所述进给托架模块耦合单元与所述进给托架模块固接。优选地，所述的锥形齿轮组由主动锥形齿轮部件与两个传动锤形齿轮部件组成；所述驱动电机输出轴靠刚性耦合单元与所述锥形齿轮组中的主动锥齿轮相耦合；所述主动锥齿轮靠一滚珠轴承与所述电机连接座相固定连接；所述两个传动齿轮部件靠轴承、套环与橡胶垫圈固定于齿轮定位座内；其中，所述主动锥形齿轮部件与两个所述传动锤形齿轮部件通过咬合传递动力。优选地，所述镗杆耦合单元为衬套结构；所述镗杆穿过所述衬套结构且靠螺纹定位销与所述镗杆定位。优选地，还包括装有定位销挡块的定位销盖板和位于所述齿轮定位座上的滑动槽；当使用螺纹定位销固定传动齿轮部件与镗杆时，将装有所述定位销挡块的定位销盖板滑入所述齿轮定位座上的滑动槽中；滑动到位后，所述定位销挡块会同心覆盖所述螺纹定位销上方，以此来确认定位销是否到位。优选地，所述定位销挡块靠紧固件固紧于定位销盖板上，所述定位销盖板亦靠紧固件固紧于所述齿轮定位座中上。优选地，具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置还包括同心锥，所述同心锥确保具有固定头与固定尾的镗孔托架配合模块、衬套结构以及镗孔托架配合模块的同轴安装。优选地，还包括安装在进给托架模块上的控制器模块，所述控制器模块由图形显示器、薄膜开关面板及通讯电路组成，控制所述进给托架模块和镗孔处理模块对镗杆轴向运动和旋转运动。优选地，所述垂直镗杆驱动器被安置于所述镗杆的中心。为实现上述目的，本发明还提供另一种技术方案如下：一种具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置的安装方法，包括如下步骤：步骤s1：将镗杆插入待处理工件的多个镗孔中，通过同心锥使镗杆位于待处理工件同轴心的镗孔中；步骤s2：安装镗孔托架配合模块，所述镗孔托架配合模块由至少一个镗杆固定头及与其固接的固定头用焊板、及至少一个镗杆固定尾及与其固接的固定尾用焊板以及焊条构成；所述镗杆从镗孔的两端插入，并使固定头和固定尾与待处理工件镗同心放置；步骤s3：将固定头用焊板与待处理工件通过焊条焊接在一起；将固定尾用焊板与待处理工件通过焊条焊接在一起；其中，当固定头为一个且安装在镗孔外侧时，所述垂直镗杆驱动器与进给托架便随之安装在镗孔外侧，即镗杆末端；当固定头为一个或两个且安装在一个镗孔内侧时，所述垂直型镗杆驱动器与进给托架模块安装在一个所述镗杆固定头和另一个所述镗杆固定头或一个所述镗杆固定尾之间；所述固定头起到同时支撑镗杆与进给托架的功能，而所述固定尾只能支撑镗杆；步骤s5：镗孔托架配合模块通过其镗杆固定头固接于进给托架模块上的固定单元；进给托架模块上的滑动单元与镗杆驱动器的耦合支架相固接，镗杆从镗杆固定尾插入到镗杆固定头，镗杆与具有耦合支架的镗杆驱动器相固接，其中，镗杆固定头和镗杆固定尾内嵌滚珠轴承，以承载镗杆或焊杆随镗孔处理模块进行旋转运动。从上述技术方案可以看出，本发明提供的具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置，如果垂直镗杆驱动器与进给托架便随之安装在镗孔外侧即镗杆末端，那么垂直镗杆驱动器可以改变驱动角度，满足作业空间的要求；当固定头为两个且安装在一个镗孔内侧时，垂直型镗杆驱动器与进给托架模块安装在两个镗杆固定头之间，其具有如下有益效果：①、由于中心有镗杆的一端移动到了中心，力臂的距离被减小到原先一半的距离；即本发明专利可以将镗杆驱动器有镗杆末端转移至镗杆中间，因此成功地避免了悬臂结构的产生。②、镗杆所承受的力矩与应力也减为原先的一半。即在不改变镗杆材料、尺寸、与加工方式的前提下，垂直型镗杆驱动器有效的控制了镗杆因所需镗孔加工设备重量而产生的挠度，从而提高了设备的加工进度与安全性。附图说明图1为本发明垂直型镗杆驱动器的结构示意图图2为本发明具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置的爆炸示意图图3为本发明垂直型镗杆驱动器剖视图图4为本发明具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置中的装配示意图具体实施方式体现本发明特征与优点的实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的示例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上当做说明之用，而非用以限制本发明。以下结合附图1-4，通过具体实施例对本发明的便携式模块化镗孔加工装置及其安装方法作进一步详细说明。需要说明的是，本发明具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置该装置可以同进给托架模块、镗孔处理模块、镗孔托架配合模块、控制模块和镗杆配合，以完成镗孔的综合处理作业，例如，可实现镗孔和倒角等切削功能。其中，垂直型镗杆驱动器是镗孔处理模块中的一个可选部件，来实现固定在镗孔托架配合模块中的镗杆的轴向及旋转运动控制。也就是说，垂直镗杆驱动器的结构和垂直镗杆驱动器放置的位置是本发明的发明重点。在本发明的实施例中，作为镗杆驱动器的一种，垂直型镗杆驱动器可以通过与进给托架模块与镗杆配合，完成单一或多个镗孔加工作业。尤其是，在处理附有两个镗孔的工件时，此垂直镗杆驱动器可以被放置于两镗孔之间，在处理附有多个镗孔的工件时，此垂直镗杆驱动器可以被放置于镗杆的中心，这样的安置结构特点，可以通过减小力臂来减小作用于镗杆上的应力，从而增加加工精度；同时，由于力臂的减小，更重切拥有更大功率的驱动电机可以被安装应用与此垂直镗杆驱动器上。具体地，请参阅图1至图4；图1为本发明垂直型镗杆驱动器的结构示意图。图2为本发明具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置的爆炸示意图；图3为本发明垂直型镗杆驱动器剖视图；图4为本发明具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置中的装配示意图。如图1所示，垂直型镗杆驱动器由驱动电机1.0、电机连接座2.0、齿轮定位座3.0及锥形齿轮组4.0（见图2）所组成。在工作时，其驱动旋转轴线垂直于镗杆c（见图4），用于控制一个或多个镗孔的旋转切削处理。在本实施例中，驱动电机1.0用于提供动力，齿轮定位座3.0包括外壳、进给托架模块耦合单元与镗杆耦合单元；电机连接座2.0作为刚性耦合器外罩，锥形齿轮组4.0作为传动装置安置在齿轮定位座3.0中，镗杆c从镗杆耦合单元穿入，垂直型镗杆驱动器a通过进给托架模块b耦合单元与进给托架模块b固接。如图2所示，驱动电机1.0靠紧固件固紧在电机连接座2.0上。电机连接座2.0内置有刚性联轴器2.1。锥形齿轮组4.0由主动锥形齿轮部件4.1与两个传动锤形齿轮部件4.2组成。刚性联轴器2.1连接驱动电机1.0和主动齿轮4.1。电机连接座2.0使用紧固件与齿轮定位座3.0固接。齿轮定位座3.0由齿轮定位座主要部件3.1a与齿轮定位座辅助部件3.1b拼接，由紧固件完成固紧。其中，由齿轮定位座主要部件3.1a与齿轮定位座辅助部件3.1b各有一个螺纹孔与滑动槽，用于装配定位销3.4与定位销盖板。定位销3.4靠螺纹与传动齿轮部件4.2及镗杆c（图4）固紧。齿轮定位座3.0内部所装载的锥形齿轮组4.0由一个主动齿轮4.1与两个传动齿轮部件4.2啮合组成。传动齿轮部件4.2上有锥形齿轮部件4.2a和衬套部件4.2b。其中，锥形齿轮部件4.2a与主动齿轮4.1啮合，从而连接主动齿轮4.1与传动齿轮部件4.2；其中，衬套部件4.2b与镗杆c间隙配合。请参阅图3，当垂直镗杆驱动器a与镗杆c配合时，定位销3.4没入齿轮组定位座3下方，穿入镗杆c内部。之后定位销滑盖3.2完全滑入滑动槽中，此时定位销挡块3.3应同心重合于定位销3.4上方，已确保定位销3.4只连接镗杆c与锥形齿轮组4.0.而不接触齿轮组固定座3.0。下面通过图4详细说明垂直型镗杆驱动器在同便携式镗孔加工装置中的其它模块进行组装的结构和步骤。如图4所示，当使用垂直型镗杆驱动器a进行镗孔作业时，需要进给托架模块b、托架镗孔配合模块d以及对应镗杆c配合使用。其中，进给托架模块b控制垂直镗杆驱动器a与镗杆c的轴向运动，垂直镗杆驱动器a控制镗杆c的旋转切削运动。在本发明的实施例中，用于实现对镗杆轴向运动控制的进给托架模块b包括滑动单元、固定单元和旋转驱动单元；垂直镗杆驱动器a通过其耦合支架与紧固件、有缝夹头或无槽衬套固接进给托架模块b上的滑动单元。镗孔托架配合模块d可以由至少一个镗杆固定头及与其固接的固定头用焊板、至少一个镗杆固定尾及与其固接的固定尾用焊板以及焊条构成；具体镗杆固定头视待加工镗孔数量与镗杆长度而定。例如，由于镗杆固定头的成本比较高，可以由一个镗杆固定头加多个镗杆固定尾组成。在本实施例中，如图4所示，镗孔托架配合模块d包括了4个镗杆固定头。其中，固定头和固定尾与待处理工件镗e应该同心放置，固定头用焊板与待处理工件通过焊条焊接在一起；固定尾用焊板与待处理工件e通过焊条焊接在一起；进给托架模块b通过其固定单元固定在镗孔托架配合模块d中的镗杆固定头上，且位于镗杆固定头和固定尾之间。其中，当处理附有多个镗孔的工件时，镗杆c从镗杆固定尾插入到镗杆固定头，并与镗孔同轴放置；镗杆c与垂直镗杆驱动器a使用紧固件、有缝夹头或无槽衬套相固接，其中，镗杆固定头和镗杆固定尾内嵌滚珠轴承，以承载镗杆随垂直镗杆驱动器a的进行旋转运动。在安装时，将镗孔托架配合模块d中的镗杆固定头和镗杆固定尾同心焊接与待处理工件e上；镗孔托架配合模块d的镗杆固定头和镗杆固定尾的数量取决于镗孔的数量。接下来，将镗杆c同轴插入垂直镗杆驱动器a的齿轮定位座3.0内；之后将齿轮定位座3.0插入进给托架模块b中，从而完成整个镗孔装置的装配。作业时，镗杆上附有用于装配切削刀具的刀具槽；刀具槽与刀具为间隙配合，用定位螺栓固紧，选用不同的刀具安置在镗杆c内以达到不同的加工目的。下面说明一下上述具有模块化垂直型镗杆驱动器的便携式镗孔加工装置的安装方法，可以执行如下步骤：步骤s1：将镗杆c插入待处理工件e的多个镗孔中，通过同心锥（图未示）使镗杆位于待处理工件e同轴心的镗孔中；同心锥用于后续步骤中确保具有固定头的镗孔托架配合模块d、镗杆c以及进给托架模块b的精准安装；步骤s2：安装镗孔托架配合模块b，镗孔托架配合模块b由至少一个镗杆固定头及与其固接的固定头用焊板、及至少一个镗杆固定尾及与其固接的固定尾用焊板以及焊条构成；镗杆c从镗孔的两端插入，并使固定头和固定尾与待处理工件镗e同心放置；步骤s3：将固定头用焊板与待处理工件e通过焊条焊接在一起；将固定尾用焊板与待处理工件e通过焊条焊接在一起。其中，当固定头为一个且安装在镗孔外侧时，垂直镗杆驱动器a与进给托架便随之安装在镗孔外侧即镗杆c末端；当固定头为一个或两个且安装在一个镗孔内侧时，垂直型镗杆驱动器与进给托架模块安装在一个镗杆固定头和另一个所述镗杆固定头或一个所述镗杆固定尾之间；固定头起到同时支撑镗杆与进给托架的功能，而固定尾只能支撑镗杆；步骤s4：抽出镗杆c，同心锥自动滑落去除；步骤s5：镗孔托架配合模块b通过其镗杆固定头固接于进给托架模块b上的固定单元；进给托架模块b上的滑动单元与垂直镗杆驱动器b的耦合支架相固接，镗杆c从镗杆固定尾插入到镗杆固定头，镗杆c与具有耦合支架的垂直镗杆驱动器b相固接，其中，镗杆固定头和镗杆固定尾内嵌滚珠轴承，以承载镗杆随镗孔处理模块进行旋转运动。需要说明的是，在本发明的实施例中，为了使镗杆c安装到位，可以通过进给托架模块b进行微调；同理，为了使膛杆c上的刀具安装到位，也可以通过进给托架模块b进行微调。此外，本发明的模块化便携式镗孔加工装置还可以包括安装在进给托架模块上的控制器模块（图未示），控制器模块由图形显示器、薄膜开关面板及通讯电路组成，控制进给托架模块b和镗孔处理模块a带动镗杆c轴向运动和旋转运动，控制器模块通过电缆连接在进给托架模块尾部。综上所述，通过上述进给托架模块b、垂直型镗杆驱动器a、镗孔托架配合模块d、控制器和镗杆c的配合，可以完成便携式镗处理装置安装的模块化和自动化。以上的仅为本发明的实施例，实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。当前第1页12当前第1页12