智能钢管钻孔装置的制作方法

本发明涉及钻孔装置技术领域，尤其涉及一种智能钢管钻孔装置。

背景技术：

现在很多工厂对于管壁较薄、管径较小的钢管进行打孔时，在打孔工作中，需要通过定位装置来确定打孔位置，为了应对不同的需求，除了需要定位管口离打孔位的距离外，还需要确定同一圆切面处打孔位所相隔的角度，才能确保打孔位的精确性，很多工厂还是靠工人拿个电钻进行单一化人工操作，这样不仅工作效率低，而且浪费人力，对于打孔的质量精度也不能很好的保证，特别是对一些孔比较多的钢管，人工操作打孔十分麻烦，更耗费时间和体力，一头打完孔，还需要拆卸钢管，换另一头再打孔，由于是对管壁进行打孔，在打孔的过程中如果不能得到有效的固定，则完成打孔后的精确度更不能得到保证，而且一般的固定设备固定完成后，不容易对待价的管件进行旋转，使打孔更加麻烦，在对钢管进行安装固定的过程中，很多设备都不能自动进行推送钢管，劳动强度更高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种智能钢管钻孔装置，能够对钢管快速进行钻孔，钻孔精度高。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种智能钢管钻孔装置，其特征在于，包括钢管固定工作台、钻机移动工作台、自动进刀钻孔机、负压泵以及负压罐；所述钢管固定工作台上固定有第一导轨，所述第一导轨上设有钢管支撑机构，所述钢管支撑机构与所述第一导轨滑动配合，所述钢管支撑机构包括滑动板、左夹板、右夹板、活动座以及支撑辊，所述滑动板与所述第一导轨滑动配合，所述左夹板和右夹板分别固定在所述滑动板的两侧，所述左夹板和右夹板的上部分别螺纹配合有调节螺栓，所述调节螺栓的下部与所述活动座连接，所述活动座的中部带有v形槽，所述支撑辊为两个，分别通过轴承安装在所述v形槽的两侧；所述第一导轨的左侧滑动配合有滑动座，所述滑动座的底部设有第一丝杠套，所述第一丝杠套与第一丝杠配合，所述第一丝杠与设置在所述钢管固定工作台左侧的第一步进电机的输出端连接，所述滑动座上固定有顶丝座，所述顶丝座的前端转动配合有顶丝，所述顶丝以及顶丝座的内部为空心并与气管的一端连通，所述气管的另一端与所述负压罐连通，所述负压罐与所述负压泵连通；所述钢管固定工作台的右侧设有三爪卡盘，所述三爪卡盘与第二步进电机的输出端连接，所述第二步进电机固定在所述钢管固定工作台的右侧；所述钻机移动工作台设置在所述钢管固定工作台的一侧，所述钻机移动工作台上设有第二导轨，所述自动进刀钻孔机的底部通过钻机支架与所述第二导轨滑动配合，所述自动进刀钻孔机的底部设有第二丝杠套，所述第二丝杠套与第三步进电机的输出端连接，所述第三步进电机设置在所述钻机移动工作台的一侧。

优选地，所述三爪卡盘的轴心与所述顶丝的轴心在同一轴线上。

优选地，所述钢管固定工作台的下部设有工具箱，所述负压泵以及负压罐安装在所述工具箱中。

优选地，所述钢管固定工作台的一侧设有操控箱。

优选地，所述钢管支撑机构至少为两套，并行设置在所述第一导轨上。

本发明的有益效果是:与现有技术相比较，本装置能够实现完全自动化钻孔，先将钢管放置在钢管支撑机构上，钢管的一端由三爪卡盘固定后，调节钢管支撑机构的高度，保证钢管处于一个水平位置，调节完成后再启动第一步进电机，第一步进电机带动顶丝将钢管的另一端顶紧，通过plc控制器控制第三步进电机，第三步进电机能够精确的控制自动进刀钻孔机移动，可以沿着钢管的长度方向均匀的钻孔，目前普遍钻机都钻第一排空都没问题，当钢管转动一定角度后，目前都是人工转动，这样就导致转动角度不一致，钻孔的位置各不相同，本设备为了克服这个问题通过plc控制器控制第二步进电机的转动，从而能够精确控制三爪卡盘的精度，而顶丝也是与顶丝座转动配合的，因而钢管很容易转动，由于钻一次孔后必然会在钢管的内部留有铁屑，有可能就会影响下一次的钻孔精度，为了对铁屑快速的收集，本装置设置负压泵以及负压罐，通过气管连通顶丝，钢管内部的铁屑在负压的作用下从顶丝的内部进入到负压罐中，达到对铁屑收集的目的，经过申请人实际使用，铁屑的收集效果非常好，钢管内清理非常干净。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为图1中a-a处的剖视图；

图3为本发明的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实例详细说明本发明的具体实施方式。如图1至图3所示，一种智能钢管钻孔装置，包括钢管固定工作台1、钻机移动工作台2、自动进刀钻孔机3、负压泵4以及负压罐5。

所述钢管固定工作台上固定有第一导轨6，所述第一导轨上设有钢管支撑机构，所述钢管支撑机构与所述第一导轨滑动配合，钢管支撑机构能够根据钢管的长度自由的调节。

所述钢管支撑机构包括滑动板7、左夹板8、右夹板9、活动座10以及支撑辊11，所述滑动板与所述第一导轨滑动配合，所述左夹板和右夹板分别固定在所述滑动板的两侧，所述左夹板和右夹板的上部分别螺纹配合有调节螺栓12，所述调节螺栓的下部与所述活动座连接，所述活动座的中部带有v形槽，所述支撑辊为两个，分别通过轴承安装在所述v形槽的两侧。钢管放置在两个支撑辊之间，当钢管转动时由于支撑辊进行支撑，能够使钢管平稳的进行转动。

所述第一导轨的左侧滑动配合有滑动座13，所述滑动座的底部设有第一丝杠套，所述第一丝杠套与第一丝杠配合，丝杠和丝杠套都为现有技术，所述第一丝杠与设置在所述钢管固定工作台左侧的第一步进电机14的输出端连接，本装置都采用步进电机，能够精确的控制丝杠的转动圈数，从而精确的控制滑动左的移动距离，所述滑动座上固定有顶丝座15，所述顶丝座的前端转动配合有顶丝16，顶丝用于将钢管的一端定紧固定，所述顶丝以及顶丝座的内部为空心并与气管17的一端连通，所述气管的另一端与所述负压罐连通，所述负压罐与所述负压泵连通。本装置设置负压泵以及负压罐，通过气管连通顶丝，钢管内部的铁屑在负压的作用下从顶丝的内部进入到负压罐中，达到对铁屑收集的目的。

为了对钢管的另一侧进行定位，所述钢管固定工作台的右侧设有三爪卡盘18，所述三爪卡盘与第二步进电机19的输出端连接，所述三爪卡盘的轴心与所述顶丝的轴心在同一轴线上。所述第二步进电机固定在所述钢管固定工作台的右侧，第二步进电机带动三爪卡盘转动，从而带动钢管转动一定的角度，从而无需对钢管进行拆卸就能够对钢管周围进行加工孔，提高了孔的精度。

在本发明中，自动进刀钻孔机为现有技术，钻头能够自动伸缩，为现有产品，本装置将自动进刀钻孔机通过步进电机设置可以移动的，这样就可以对钢管的轴向加工出孔，孔与孔的距离可以通过步进电机带动钻孔机调整，具体为，所述钻机移动工作台设置在所述钢管固定工作台的一侧，所述钻机移动工作台上设有第二导轨20，所述自动进刀钻孔机的底部通过钻机支架21与所述第二导轨滑动配合，所述自动进刀钻孔机的底部设有第二丝杠套，所述第二丝杠套与第三步进电机22的输出端连接，所述第三步进电机设置在所述钻机移动工作台的一侧。

本装置能够实现完全自动化钻孔，先将钢管放置在钢管支撑机构上，钢管的一端由三爪卡盘固定后，调节钢管支撑机构的高度，保证钢管处于一个水平位置，调节完成后再启动第一步进电机，第一步进电机带动顶丝将钢管的另一端顶紧，通过plc控制器控制第三步进电机，第三步进电机能够精确的控制自动进刀钻孔机移动，可以沿着钢管的长度方向均匀的钻孔，目前普遍钻机都钻第一排空都没问题，当钢管转动一定角度后，目前都是人工转动，这样就导致转动角度不一致，钻孔的位置各不相同，本设备为了克服这个问题通过plc控制器控制第二步进电机的转动，从而能够精确控制三爪卡盘的精度，而顶丝也是与顶丝座转动配合的，因而钢管很容易转动，由于钻一次孔后必然会在钢管的内部留有铁屑，有可能就会影响下一次的钻孔精度，为了对铁屑快速的收集，本装置设置负压泵以及负压罐，通过气管连通顶丝，钢管内部的铁屑在负压的作用下从顶丝的内部进入到负压罐中，达到对铁屑收集的目的，经过申请人实际使用，铁屑的收集效果非常好，钢管内清理非常干净。

在本发明中，所述钢管固定工作台的下部设有工具箱23，所述负压泵以及负压罐安装在所述工具箱中。

所述钢管固定工作台的一侧设有操控箱24。操控箱带有液晶屏，可以设置各个步进电机的运动情况。

在本发明中为了提高钢管的稳定性，所述钢管支撑机构至少为两套，并行设置在所述第一导轨上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。