一种铝管钻孔设备的制作方法

本发明涉及自动化专机技术领域，具体地说是一种铝管钻孔设备。

背景技术：

铝管于我们的生活已经无处不在，铝管是有色金属管的一种，指用纯铝或铝合金经挤压加工成沿其纵向全长中空的金属管状材料，广泛用于各行各业，如：汽车、轮船、航天、航空、电器、农业、机电、家居等，铝管有普通铝管和薄壁铝管之分，就薄壁铝管而言，由于薄壁铝管是中空结构且薄壁，故在对薄壁铝管进行钻孔加工时，因现有的钻孔设备技术不够完善，钻孔力会施加于薄壁铝管上，从而使得中空的薄壁铝管钻孔部位两侧发生塌陷而导致薄壁铝管发生变形。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种铝管钻孔设备。

本发明采用如下技术方案来实现：一种铝管钻孔设备，其结构包括有电机、钻头、立柱、工作台、底座，所述立柱上安装有电机，所述电机的输出轴与钻头连接，所述立柱垂直连接于底座，所述底座上固定有工作台，所述工作台位于钻头的下方。

所述工作台包括有铝管、夹紧装置、横杆、铝管放置板、立板、一号升降限位块、限位杆、底板、丝杆组件、二号升降限位块、支撑机构，所述底板的一末端垂直连接有立板，所述立板的一侧设有与底板相连的一号升降限位块，所述一号升降限位块通过限位杆与二号升降限位块连接，所述二号升降限位块与底板垂直连接，所述底板的上方设有丝杆组件，所述丝杆组件的一端与二号升降限位块相连，另一端与一号升降限位块相接，所述丝杆组件上固定有夹紧装置，所述夹紧装置与铝管配合，所述铝管放置在铝管放置板上，所述铝管放置板与一号升降限位块、二号升降限位块连接，所述立板还垂直连接有横杆，所述横杆平行位于铝管放置板的上方，所述横杆上固定有支撑机构，所述铝管贯穿于横杆而与支撑机构配合，所述支撑机构位于钻头的正下方。

作为优化，所述支撑机构包括有下支撑块、导轮、上支撑块、固定环、中空管、主弹簧、副弹簧，所述中空管外部中心贯穿有与之过盈配合的固定环，所述固定环的两端均通过副弹簧连接有导轮，所述中空管内部设有主弹簧，所述主弹簧一端与上支撑块相连，另一端与有下支撑块相接，所述上支撑块、下支撑块与中空管相配合，所述固定环连接于横杆。

作为优化，所述上支撑块包括有电磁铁环、上支撑块本体、上通道、绝缘环，所述上支撑块本体固定有绝缘环，所述绝缘环设有与之为同心圆结构的电磁铁环，所述电磁铁环的中心孔与上通道相通，所述上通道设在上支撑块本体上，所述绝缘环、上支撑块本体与中空管配合。

作为优化，所述下支撑块包括有磁铁环、下通道、下支撑块本体，所述下支撑块本体顶部固定有磁铁环，所述下支撑块本体开设有下通道，所述下通道与上通道为同心圆，所述磁铁环通过主弹簧与绝缘环连接，所述磁铁环与中空管间隙配合。

作为优化，所述铝管的内顶面与上支撑块本体接触，所述铝管的内底面接触于下支撑块本体，所述铝管的内侧面与导轮接触。

作为优化，所述丝杆组件包括有一号波纹管、螺母副、二号波纹管、丝杆，所述丝杆上螺纹连接有螺母副，所述一号波纹管贯穿于丝杆的一端而与螺母副相连，所述二号波纹管贯穿于丝杆的另一端而与螺母副相接，所述一号波纹管、二号波纹管的波纹节通过导环与限位杆配合。

作为优化，所述一号波纹管、丝杆的一端与二号升降限位块相连，所述二号波纹管、丝杆的另一端而与一号升降限位块相接。

作为优化，所述铝管放置板开设有长条凹槽，所述凹槽的底面为弧面，所述长条凹槽位于下通道的下方且两者相对。

有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种铝管钻孔设备，具备以下有益效果：

(i)本发明通过在钻头正下方设置支撑机构，而支撑机构安装在横杆，使得铝管能穿过横杆，能以支撑机构为静，以铝管为动，通过增设导轮便于铝管的顺畅移动，使支撑机构能对铝管的每个待钻孔部位进行支撑，在进行支撑后在再进行钻孔，有效防止铝管因中空状态在钻孔时发生变形；

(ii)本发明通过电磁铁环与磁铁环的结合设置，基于电磁铁环通电后产生磁性，产生的磁性与磁铁环的磁性为同极正相对，基于同性磁铁相斥原理，斥力会使得上支撑块本体、下支撑块本体更好的与铝管贴合，更利于对铝管的支撑，大大提高了支撑力，有效避免主弹簧受钻孔力为影响而使上支撑块本体、下支撑块本体内缩，而在电磁铁环断电后，磁铁环对电磁铁环具有磁吸力，从而使得下支撑块、上支撑块能内缩于中空管，便于铝管穿过支撑机构前进位移；

(iii)本发明通过设置主弹簧，使得下支撑块、上支撑块具有伸缩的功能，以此来适应于不同口径规格的铝管，适应范围在下支撑块、上支撑块内缩的最大量与外伸的最大量间，同时主弹簧能够对下支撑块、上支撑块产生推压力，利于下支撑块、上支撑块更好的与铝管配合，进而能提高支撑度；

(iv)本发明通过设置铝管放置板，不仅便于放置铝管，还能对铝管起到支撑的作用，而铝管放置板上设有长条凹槽，不仅利于钻头对铝管的底面进行钻孔，还能对底部钻孔产生的铝屑进行收集；

(v)本发明通过升降限位块与二号升降限位块的结合设置，对丝杆组件的安装奠定基础，同时对铝管放置板具有支撑的作用，也能带动铝管放置板升降，以此来适应不同口径大小的铝管，使得铝管放置在铝管放置板上能与横杆轴心共线；

(vi)本发明通过夹紧装置来对铝管进行夹紧，也能对铝管进行限位的作用，利于提高铝管钻孔的稳固，有效防止铝管发生晃动、偏位，有助于提高钻孔的精度。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种铝管钻孔设备的结构示意图。

图2为本发明的工作台的结构示意图。

图3为本发明的工作台的第一种工作状态的剖面结构示意图。

图4为本发明的工作台的第二种工作状态的剖面结构示意图。

图5为本发明的铝管与支撑机构、铝管放置板配合的结构示意图。

图6为本发明的支撑机构的剖面结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

电机1、钻头2、立柱3、工作台4、底座5、铝管a、夹紧装置b、横杆c、铝管放置板d、立板e、一号升降限位块f、限位杆g、底板h、丝杆组件i、二号升降限位块j、支撑机构k、下支撑块1k1、导轮1k2、上支撑块1k3、固定环1k4、中空管1k5、主弹簧1k6、副弹簧1k7、电磁铁环x1、上支撑块本体x2、上通道x3、绝缘环x4、磁铁环y1、下通道y2、下支撑块本体y3、一号波纹管i01、螺母副i02、二号波纹管i03、丝杆i04、长条凹槽1d。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种铝管钻孔设备技术方案：其结构包括有电机1、钻头2、立柱3、工作台4、底座5，所述立柱3上安装有电机1，所述电机1的输出轴与钻头2连接，所述立柱3垂直连接于底座5，所述底座5上固定有工作台4，所述工作台4位于钻头2的下方；

所述工作台4包括有铝管a、夹紧装置b、横杆c、铝管放置板d、立板e、一号升降限位块f、限位杆g、底板h、丝杆组件i、二号升降限位块j、支撑机构k，所述底板h的一末端垂直连接有立板e，所述立板e的一侧设有与底板h相连的一号升降限位块f，所述一号升降限位块f通过限位杆g与二号升降限位块j连接，所述二号升降限位块j与底板h垂直连接，所述底板h的上方设有丝杆组件i，所述丝杆组件i的一端与二号升降限位块j相连，另一端与一号升降限位块f相接，所述丝杆组件i上固定有夹紧装置b，所述夹紧装置b与铝管a配合，所述铝管a放置在铝管放置板d上，所述铝管放置板d与一号升降限位块f、二号升降限位块j连接，所述立板e还垂直连接有横杆c，所述横杆c平行位于铝管放置板d的上方，所述横杆c上固定有支撑机构k，所述铝管a贯穿于横杆c而与支撑机构k配合。

所述支撑机构k位于钻头2的正下方，能以支撑机构k为静，以铝管a为动，能够对铝管a的每个待钻孔部位进行支撑，在进行支撑后在再进行钻孔，有效防止铝管a变形。

上述铝管放置板d的设置便于放置铝管a，从而也能对铝管a起到支撑的作用。

上述一号升降限位块f与二号升降限位块j的结合设置对丝杆组件i的安装奠定基础，同时对铝管放置板d具有支撑的作用，也能带动铝管放置板d升降，以此来适应不同口径大小的铝管a，使得铝管a放置在铝管放置板d上能与横杆c轴心共线。

上述夹紧装置b的设置在于对铝管a进行夹紧，也能对铝管a进行限位的作用，利于提高铝管a钻孔的稳固，有效防止铝管a发生晃动、偏位，有助于提高钻孔的精度。

上述横杆c的设置在于安装支撑机构k，使得铝管a能穿过横杆c，而使支撑机构k能对铝管a的钻孔部位进行支撑，防止铝管a因中空状态在钻孔时发生变形。

所述支撑机构k包括有下支撑块1k1、导轮1k2、上支撑块1k3、固定环1k4、中空管1k5、主弹簧1k6、副弹簧1k7，所述中空管1k5外部中心贯穿有与之过盈配合的固定环1k4，所述固定环1k4的两端均通过副弹簧1k7连接有导轮1k2，所述中空管1k5内部设有主弹簧1k6，所述主弹簧1k6一端与上支撑块1k3相连，另一端与有下支撑块1k1相接，所述上支撑块1k3、下支撑块1k1与中空管1k5相配合，所述固定环1k4连接于横杆c。

上述主弹簧1k6的设置使得下支撑块1k1、上支撑块1k3具有伸缩的功能，以此来适应于不同口径规格的铝管a，适应范围在下支撑块1k1、上支撑块1k3内缩的最大量与外伸的最大量间，同时主弹簧1k6能够对下支撑块1k1、上支撑块1k3产生推压力，利于下支撑块1k1、上支撑块1k3更好的与铝管a配合，进而来提高支撑度。

上述副弹簧1k7的设置使得导轮1k2具有伸缩的功能，以此来适应于不同口径规格的铝管a，同时导轮1k2的设置便于铝管a的顺畅移动。

上述中空管1k5的设置能够容纳钻头2，使得钻头2能够穿过中空管1k5的中空腔而对铝管a的底面进行钻孔。

所述上支撑块1k3包括有电磁铁环x1、上支撑块本体x2、上通道x3、绝缘环x4，所述上支撑块本体x2固定有绝缘环x4，所述绝缘环x4设有与之为同心圆结构的电磁铁环x1，所述电磁铁环x1的中心孔与上通道x3相通，所述上通道x3设在上支撑块本体x2上，所述绝缘环x4、上支撑块本体x2与中空管1k5配合。

上述上通道x3的设置便于钻头2对铝管a的顶面进行钻孔，使得钻头2能穿过上通道x3。

所述下支撑块1k1包括有磁铁环y1、下通道y2、下支撑块本体y3，所述下支撑块本体y3顶部固定有磁铁环y1，所述下支撑块本体y3开设有下通道y2，所述下通道y2与上通道x3为同心圆，所述磁铁环y1通过主弹簧1k6与绝缘环x4连接，所述磁铁环y1与中空管1k5间隙配合。

所述铝管a的内顶面与上支撑块本体x2接触，所述铝管a的内底面接触于下支撑块本体y3，所述铝管a的内侧面与导轮1k2接触。

上述下通道y2的设置使得钻头2能穿过下通道y2，便于钻头2对铝管a的底面进行钻孔。

上述电磁铁环x1与磁铁环y1的结合设置，基于电磁铁环x1通电后产生磁性，产生的磁性与磁铁环y1的磁性为同极正相对，基于同性磁铁相斥原理，会使得上支撑块本体x、下支撑块本体y3更好的与铝管a贴合，更利于对铝管a的支撑，避免主弹簧1k6受钻孔力为影响而使上支撑块本体x、下支撑块本体y3内缩，而在电磁铁环x1断电后，磁铁环y1对电磁铁环x1具有磁吸力，从而使得下支撑块1k1、上支撑块1k3能内缩于中空管1k5，便于铝管a穿过支撑机构k前进位移。

所述丝杆组件i包括有一号波纹管i01、螺母副i02、二号波纹管i03、丝杆i04，所述丝杆i04上螺纹连接有螺母副i02，所述一号波纹管i01贯穿于丝杆i04的一端而与螺母副i02相连，所述二号波纹管i03贯穿于丝杆i04的另一端而与螺母副i02相接，所述一号波纹管i01、二号波纹管i03的波纹节通过导环与限位杆g配合，所述一号波纹管i01、丝杆i04的一端与二号升降限位块j相连，所述二号波纹管i03、丝杆i04的另一端而与一号升降限位块f相接。

上述一号波纹管i01与二号波纹管i03的结合设置在于能对丝杆i04进行隐藏，避免丝杆i04暴露在外，从而能防止钻孔产生的铝屑因潮湿的天气及润滑油的作用而粘附在丝杆i04的螺纹槽内，以此避免螺母副i02的移动精度受影响，使螺母副i02得以顺畅平移，也有利于提高螺母副i02平移的精确度。

所述铝管放置板d开设有长条凹槽1d，所述凹槽1d的底面为弧面，所述长条凹槽1d位于下通道y2的下方且两者相对，所述长条凹槽1d的设置利于钻头2对铝管a的底面进行钻孔，能对底部钻孔产生的铝屑进行收集。

本发明的工作原理：电磁铁环x1在断电状态下不具有磁性，会使得磁铁环y1对电磁铁环x1产生磁吸力，从而下支撑块1k1、上支撑块1k3能内缩于中空管1k5对主弹簧1k6造成挤压，将待钻孔的铝管a从远离立板e的一端放置在铝管放置板d上，并且使铝管a穿过支撑机构k，由于支撑机构k位于钻头2的正下方，即需要钻孔的部位移动到钻头2的下方即可，通过对电磁铁环x1通电，基于电磁铁环x1通电后能产生磁性，而产生的磁性与磁铁环y1的磁性为同极正相对，基于同性磁铁相斥原理，会使得上支撑块本体x向上外伸、而下支撑块本体y3向下外伸，以此使上支撑块本体x、下支撑块本体y3更好的与铝管a贴合，更利于对铝管a的支撑，避免主弹簧1k6受钻孔力为影响而导致上支撑块本体x、下支撑块本体y3内缩，通过夹紧装置b来对铝管a的外壁进行限位夹紧，利于提高铝管a钻孔的稳固，有效防止铝管a发生晃动、偏位，有助于提高钻孔的精度，通过钻头2对铝管a进行钻孔，上通道x3使得钻头2能穿过上通道x3对铝管a的顶面进行钻孔，通过中空管1k5来容纳钻头2，使得钻头2能够穿过中空管1k5的中空腔而对铝管a的底面进行钻孔，通过钻头2穿过下通道y2对铝管a的底面进行钻孔，通过设置长条凹槽1d利于钻头2对铝管a的底面进行钻孔，能对底部钻孔产生的铝屑进行收集，在同一个部位进行上下钻孔后，通过将铝管a往立板e方向推，进行下一个部位的孔钻，从而以支撑机构k为静，以铝管a为动，能够对铝管a的每个待钻孔部位进行支撑，在进行支撑后在再进行钻孔，有效防止铝管a变形。

综上所述，本发明相对现有技术获得的技术进步是：本发明通过夹紧装置、横杆、铝管放置板、立板、一号升降限位块、限位杆、底板、丝杆组件、二号升降限位块、支撑机构的结合设置，将支撑机构设于钻头的正下方，以支撑机构为静，以铝管为动，利于弹簧的弹力及磁铁的斥力，能使上、下支撑块本体很好的将铝管撑开进行支撑，使支撑机构能对铝管的每个待钻孔部位进行支撑，有效防止铝管因中空状态在钻孔时发生塌陷、变形，且在一定范围内能适应于不同口径规格的铝管的支撑钻孔。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。