一种H型钢材自动冲孔设备的制作方法

一种h型钢材自动冲孔设备
技术领域
1.本实用新型涉及h型钢加工技术领域，具体涉及一种h型钢材自动冲孔设备。


背景技术：

2.h型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材，因其断面与英文字母“h”相同而得名。由于h型钢的各个部位均以直角排布，因此h型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点，已被广泛应用。
3.现有的h型钢冲孔技术存在以下不足：
4.1.一般需要对h型钢的内壁进行划线，然后再逐一进行打孔，通常需要打两个可供螺栓固定的栓孔，浪费了大量时间，降低了冲孔效率。
5.2.人工划线时，存在误差，一旦其中一个孔位划错，另一个孔位也会定位失败，因此容易造成误差，进而造成损失。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种h型钢材自动冲孔设备。
7.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.提供一种h型钢材自动冲孔设备，包括加工台，还包括控制器、推送气缸、钻孔机构和调节机构，加工台的顶部固定设有支撑架，推送气缸呈竖直设在支撑架的顶部，调节机构设在支撑架的顶部，调节机构包括导轨和牵引组件，导轨滑动设置在支撑架的顶部，导轨的顶部固定设有支撑板，牵引组件设在顶板和导轨之间，钻孔机构设在导轨上，钻孔机构包括两个滑块和两个打孔组件，导轨的内壁上呈对称设置有两个滑槽，每个滑块均插设在一个滑槽的内部，每个打孔组件均设在一个滑块的底部，推送气缸、牵引组件和每个打孔组件与控制器均为电性连接。
9.优选的，牵引组件包括伺服电机、限位盘、第一连杆和两个第二连杆，伺服电机呈竖直设在支撑板的顶部，限位盘固定设在支撑板的底部，伺服电机的输出端依次穿过支撑板和限位盘，第一连杆套设在其输出端上，每个第二连杆均铰接设置在第一连杆的一端和一个滑块的顶部之间，伺服电机与控制器电连接。
10.优选的，每个打孔组件均包括驱动电机和钻头，驱动电机呈竖直设在滑块的底部，钻头固定连接在其输出端上，驱动电机与控制器电连接。
11.优选的，支撑架的顶部固定设有安装板，推送气缸与安装板固定连接，导轨的外壁上固定设有连接块，推送气缸的输出端与连接块固定连接。
12.优选的，导轨的底部一端固定设有激光测距传感器，激光测距传感器高于两个钻头，激光测距传感器与控制器电连接。
13.优选的，每个滑块的底部均固定设有限位块，两个限位块之间固定连接有缓冲弹簧。
14.优选的，限位盘的底部呈一体成型设置有圆槽，第一连杆的顶部两端呈对称设置
有两个导向杆，每个导向杆均与圆槽插接。
15.优选的，加工台的顶部呈对称设置有四个卡块。
16.本实用新型的有益效果：当进行h型钢的自动钻孔工作时，首先将h型钢放到四个卡块之间，四个卡块起到限位作用，防止其冲孔时产生晃动，然后通过控制器启动推送气缸，使其输出端向下伸出，由于其输出端与导轨通过连接块固定连接，两个钻头均设计在导轨上，从而带动两个钻头向靠近h型钢的一端伸去。
17.在两个钻头向靠近h型钢的一端伸入时，激光测距传感器实时对h型钢的内壁与其中一个钻头的间距进行测量，由于两个钻头为对称设计，当其中一个钻头与h型钢的内壁间距满足加工精度时，另一个钻头也正好符合要求。
18.当检测到钻头位置符合冲孔精度时，通过控制器启动驱动电机，由于其输出端与钻头固定连接，从而带动钻头旋转对h型钢进行冲孔。
19.当检测到钻头位置不符合冲孔精度时，通过控制器启动伺服电机，从而通过其输出端带动第一连杆旋转，由于第一连杆的一端和一个滑块的顶部分别与一个第二连杆的两端铰接，又因为每个滑块均与导轨滑动连接，钻头设在滑块底部，进而带动两个钻头相互靠近或远离，直至满足冲孔要求，两个导向杆与圆槽插接配合，保证第一连杆稳步旋转，因而保证两个第二连杆顺利牵引两个滑块，进而保证两个钻头平稳滑动，提升调节效果。
20.缓冲弹簧一方面起到减速作用，使得两个钻头在调距时匀速进行，从而保证调距效果，另一方面起到缓冲作用，可减小两个钻头冲孔时产生的振幅，从而保证打孔顺利，防止打歪，提升加工质量，有利于提升产品品质。
21.1.本实用新型通过设计钻孔机构，即两个滑块和两个打孔组件，一次性使用两个钻头，同步进行打孔，相较于现有技术，无需逐一钻取两个孔位，提升了冲孔效率，降低了工人的劳动量。
22.2.本实用新型通过设计调节机构，即导轨和牵引组件，同时通过设计激光测距传感器，实时检测钻头与h型钢内壁的间距，保证冲孔位置准确无误，而由于两个钻头时对称设计的，因此在将一个冲孔位置调节至准确的情况下，另一个钻头也满足冲孔精度，相较于现有技术，不仅无需人工划线，同时有效避免了人工划线带来的误差，避免损失。
23.3.本实用新型通过在每个滑块的底部设计限位块，在两个限位块之间设计缓冲弹簧，一方面起到减速作用，使得两个钻头在调距时匀速进行，从而保证调距效果，另一方面起到缓冲作用，可减小两个钻头同步冲孔时产生的振幅，从而保证打孔顺利，防止打歪，提升了加工质量，进而有利于提升产品品质。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面对本发明实施例中的附图作简单地介绍。
25.图1为本实用新型的立体结构示意图；
26.图2为图1中的a处放大图；
27.图3为图1中的b处放大图；
28.图4为本实用新型推送气缸、钻孔机构和调节机构的立体结构示意图；
29.图5为图4中的c处放大图；
30.图6为图4中的d处放大图；；
31.图7为本实用新型推送气缸、钻孔机构和调节机构的平面示意图；
32.图8为图7中的e处放大图；
33.图中：加工台1，推送气缸2，钻孔机构3，调节机构4，支撑架5，导轨6，牵引组件7，支撑板8，滑块9，打孔组件10，伺服电机11，限位盘12，第一连杆13，第二连杆14，驱动电机15，钻头16，安装板17，连接块18，激光测距传感器19，缓冲弹簧20，圆槽21，导向杆22，卡块23。
具体实施方式
34.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
35.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。
36.参照图1至图8所示的一种h型钢材自动冲孔设备，包括加工台1，还包括控制器、推送气缸2、钻孔机构3和调节机构4，加工台1的顶部固定设有支撑架5，推送气缸2呈竖直设在支撑架5的顶部，调节机构4设在支撑架5的顶部，调节机构4包括导轨6和牵引组件7，导轨6滑动设置在支撑架5的顶部，导轨6的顶部固定设有支撑板8，牵引组件7设在顶板和导轨6之间，钻孔机构3设在导轨6上，钻孔机构3包括两个滑块9和两个打孔组件10，导轨6的内壁上呈对称设置有两个滑槽，每个滑块9均插设在一个滑槽的内部，每个打孔组件10均设在一个滑块9的底部，推送气缸2、牵引组件7和每个打孔组件10与控制器均为电性连接。
37.牵引组件7包括伺服电机11、限位盘12、第一连杆13和两个第二连杆14，伺服电机11呈竖直设在支撑板8的顶部，限位盘12固定设在支撑板8的底部，伺服电机11的输出端依次穿过支撑板8和限位盘12，第一连杆13套设在其输出端上，每个第二连杆14均铰接设置在第一连杆13的一端和一个滑块9的顶部之间，伺服电机11与控制器电连接，当检测到钻头16位置不符合冲孔精度时，通过控制器启动伺服电机11，从而通过其输出端带动第一连杆13旋转，由于第一连杆13的一端和一个滑块9的顶部分别与一个第二连杆14的两端铰接，又因为每个滑块9均与导轨6滑动连接，钻头16设在滑块9底部，进而带动两个钻头16相互靠近或远离，直至满足冲孔要求。
38.每个打孔组件10均包括驱动电机15和钻头16，驱动电机15呈竖直设在滑块9的底部，钻头16固定连接在其输出端上，驱动电机15与控制器电连接，当检测到钻头16位置符合冲孔精度时，通过控制器启动驱动电机15，由于其输出端与钻头16固定连接，从而带动钻头16旋转对h型钢进行冲孔。
39.支撑架5的顶部固定设有安装板17，推送气缸2与安装板17固定连接，导轨6的外壁上固定设有连接块18，推送气缸2的输出端与连接块18固定连接，当h型钢放到加工台1的顶部后，通过控制器启动推送气缸2，使其输出端向下伸出，由于其输出端与导轨6通过连接块18固定连接，两个钻头16均设计在导轨6上，从而带动两个钻头16向靠近h型钢的一端伸去。
40.导轨6的底部一端固定设有激光测距传感器19，激光测距传感器19高于两个钻头16，激光测距传感器19与控制器电连接，在两个钻头16向靠近h型钢的一端伸入时，激光测距传感器19实时对h型钢的内壁与其中一个钻头16的间距进行测量，由于两个钻头16为对称设计，当其中一个钻头16与h型钢的内壁间距满足加工精度时，另一个钻头16也正好符合
要求。
41.每个滑块9的底部均固定设有限位块，两个限位块之间固定连接有缓冲弹簧20，缓冲弹簧20一方面起到减速作用，使得两个钻头16在调距时匀速进行，从而保证调距效果，另一方面起到缓冲作用，可减小两个钻头16同步冲孔时产生的振幅，从而保证打孔顺利，防止打歪，提升加工质量，有利于提升产品品质。
42.限位盘12的底部呈一体成型设置有圆槽21，第一连杆13的顶部两端呈对称设置有两个导向杆22，每个导向杆22均与圆槽21插接，两个导向杆22与圆槽21插接配合，保证第一连杆13稳步旋转，因而保证两个第二连杆14顺利牵引两个滑块9，进而保证两个钻头16平稳滑动，提升调节效果。
43.加工台1的顶部呈对称设置有四个卡块23，当进行h型钢的自动钻孔工作时，首先将h型钢放到四个卡块23之间，四个卡块23起到限位作用，防止其冲孔时产生晃动。
44.本实用新型的工作原理：当进行h型钢的自动钻孔工作时，首先将h型钢放到四个卡块23之间，四个卡块23起到限位作用，防止其冲孔时产生晃动。
45.当h型钢放到加工台1的顶部后，通过控制器启动推送气缸2，使其输出端向下伸出，由于其输出端与导轨6通过连接块18固定连接，两个钻头16均设计在导轨6上，从而带动两个钻头16向靠近h型钢的一端伸去。
46.在两个钻头16向靠近h型钢的一端伸入时，激光测距传感器19实时对h型钢的内壁与其中一个钻头16的间距进行测量，由于两个钻头16为对称设计，当其中一个钻头16与h型钢的内壁间距满足加工精度时，另一个钻头16也正好符合要求。
47.当检测到钻头16位置符合冲孔精度时，通过控制器启动驱动电机15，由于其输出端与钻头16固定连接，从而带动钻头16旋转对h型钢进行冲孔。
48.当检测到钻头16位置不符合冲孔精度时，通过控制器启动伺服电机11，从而通过其输出端带动第一连杆13旋转，由于第一连杆13的一端和一个滑块9的顶部分别与一个第二连杆14的两端铰接，又因为每个滑块9均与导轨6滑动连接，钻头16设在滑块9底部，进而带动两个钻头16相互靠近或远离，直至满足冲孔要求，两个导向杆22与圆槽21插接配合，保证第一连杆13稳步旋转，因而保证两个第二连杆14顺利牵引两个滑块9，进而保证两个钻头16平稳滑动，提升调节效果。
49.缓冲弹簧20一方面起到减速作用，使得两个钻头16在调距时匀速进行，从而保证调距效果，另一方面起到缓冲作用，可减小两个钻头16同步冲孔时产生的振幅，从而保证打孔顺利，防止打歪，提升加工质量，有利于提升产品品质。