CN202804231U - 钻床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种钻床，包括车体、转配在车体上的至少一个运动装置，用于驱动运动装置的驱动装置，以及安装在运动装置上的钻头箱；运动装置包括水平滑台和立式滑台，水平滑台包括可相对滑动的滑座和第一溜板，立式滑台包括可以相对滑动的立柱和第二溜板，立式滑台的立柱固定设置在水平滑台的第一溜板上，钻头箱固定设置在立式滑台的第二溜板上，驱动装置分别与水平滑台的第一溜板和立式滑台的第二溜板连接，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动，以及驱动立式滑台的第二溜板在竖直方向运动；钻头箱包括有钻头驱动电机，以及一个以上的钻头。本实用新型提供的钻床实现了钻孔过程自动化控制，提高了生产效率。

Description

钻床

技术领域

本实用新型涉及一种铁路货车的制造技术，尤其涉及一种钻床。

背景技术

在铁路货车的制造过程中，每台车厢上需要钻设多个铆钉孔，例如通常使用的运煤敞车车厢，其中的车厢体的侧柱和底架之间、角柱与底架之间均采用铆钉连接，每台车需要钻设的铆钉孔数量达100个左右，其钻孔数量较大。

目前的制造工艺中，主要是先在底架的下侧梁、侧柱和角柱上分别钻孔，钻孔时控制孔的位置精度，控制底架和侧墙扰度匹配，在车体组装时进行校孔，以及铣孔和铆接，在上述钻孔、校孔和铣孔过程中，需要人工划线、人工找正、定位。

从现有技术中可以看出，目前的制造工艺采用先分别对各部件钻孔，然后再组装，并且采用人工的方式进行划线、找正、定位等，存在生产效率低的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种钻床，用于提高钻床的钻孔效率。

本实用新型提供一种钻床，包括车体、转配在所述车体上的至少一个运动装置，用于驱动所述运动装置的驱动装置，以及安装在所述运动装置上的钻头箱。

所述运动装置包括水平滑台和立式滑台，所述水平滑台包括可相对滑动的滑座和第一溜板，所述立式滑台包括可以相对滑动的立柱和第二溜板，所述立式滑台的立柱固定设置在所述水平滑台的第一溜板上，所述钻头箱固定设置在所述立式滑台的第二溜板上，所述驱动装置分别与所述水平滑台的第一溜板和所述立式滑台的第二溜板连接，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动，以及驱动所述立式滑台的第二溜板在竖直方向运动。

所述钻头箱包括有钻头驱动电机，以及一个以上的钻头。

如上所述的钻床，所述驱动装置包括水平液压驱动油缸和竖直液压驱动油缸，所述水平液压驱动油缸固定设置在滑座上，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动；所述竖直液压驱动油缸固定设置在所述立式滑台的立柱上，用于驱动所述立式滑台的第二溜板在竖直方向运动。

如上所述的钻床，所述驱动装置包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机固定设置在滑座上，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动；所述第二驱动电机固定设置在所述立式滑台的立柱上，用于驱动所述立式滑台的滑板在竖直方向运动。

如上所述的钻床，所述竖直液压驱动油缸的液压回路上设置有调速阀。

如上所述的钻床，所述立式滑台还包括第一锁紧油缸，所述第一锁紧油缸设置在第二溜板上，用于将所述第二溜板锁定在所述立柱的一特定位置。

如上所述的钻床，所述立式滑台还包括配重架和配重块，所述配重架固定设置在所述立柱顶端，所述配重块通过铰链与所述第二溜板连接，所述铰链架设在所述配重架上。

如上所述的钻床，还包括至少一个位置探测设备。

如上所述的钻床，还包括车轮组和减速器，所述车轮组的四个车轮分别设置在所述车体的四个角上，所述减速器与车轮组中的主动轮连接，用于驱动所述主动轮运动或停止。

如上所述的钻床，还包括分别设置在所述车体的四个角上的第二锁紧油缸，所述第二锁紧油缸用于将所述车体锁定在车体运行轨道上。

如上所述的钻床，所述车体上装配有两个运动装置，其中安装在一个运动装置上的钻头箱包括四个钻头，安装在另一个运动装置上的钻头箱包括六个钻头。

本实用新型提供的钻床，包括车体、安装在车体上的运动装置、驱动装置和钻头箱，钻头箱中设置有钻头，运动装置包括水平滑台和立式滑台，钻头箱固定在立式滑台的第二溜板上，立式滑台固定设置在水平滑台的第一溜板上，其中的驱动装置可以驱动第一溜板上的立式滑台在水平方向运动，也可以驱动第二溜板上的钻头箱沿竖直方向运动，从而可以实现钻孔过程中钻头位置的自动控制，提高生产效率。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的水平滑台结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的立式滑台结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例的钻头箱结构示意图；

图4为本实用新型一个实施例的车体结构示意图；

图5为本实用新型的另一实施例的钻床结构示意图。

具体实施方式

本实用新型一个实施例提供了一种钻床，包括车体、转配在上述车体上的至少一个运动装置，用于驱动上述运动装置的驱动装置，以及安装在上述运动装置上的钻头箱。

上述运动装置包括水平滑台和立式滑台，图1为本实用新型一个实施例的水平滑台结构示意图，如图1所示，水平滑台包括可相对滑动的滑座11和第一溜板12，滑座11的前端设计为凸起部分用于限位，第一溜板12可以在滑座11上进行水平方向的相对滑动；图2为本实用新型一个实施例的立式滑台结构示意图，如图2所示，立式滑台包括可以相对滑动的立柱21和第二溜板22，第二溜板22可以在立柱21上进行竖直方向的相对滑动，请参照图1和图2，立式滑台的立柱21固定设置在上述水平滑台的第一溜板12上，第一溜板12带动上述立式滑台共同在滑座11上进行水平方向的相对滑动。钻头箱固定设置在上述立式滑台的第二溜板22上；驱动装置分别与上述水平滑台的第一溜板11和上述立式滑台的第二溜板22连接，用于驱动上述水平滑台的第一溜板11在水平方向运动，以及驱动上述立式滑台的第二溜板22在竖直方向运动。

图3为本实用新型一个实施例的钻头箱结构示意图，请参照图2及图3，上述钻头箱包括有钻头驱动电机31，以及一个以上的钻头32，由于尺寸位置所限，上述钻头箱的驱动电机镶入立式滑台第二溜板22内，此图仅为示意图，本实用新型不对上述钻头箱的钻头数目做限制。

综上可以看出，本实用新型提供的钻床，包括车体、安装在车体上的运动装置、驱动装置和钻头箱，钻头箱中设置有钻头，运动装置包括水平滑台和立式滑台，钻头箱固定在立式滑台的第二溜板22上，立式滑台固定设置在水平滑台的第一溜板12上，其中的驱动装置可以驱动第一溜板12上的立式滑台在水平方向运动，也可以驱动第二溜板上的钻头箱沿竖直方向运动，从而可以实现钻孔过程中钻头位置的自动控制，提高生产效率。

在本实施例中，钻床的驱动装置可以包括多种形式，液压驱动装置为其中一种形式，其包括水平液压驱动油缸和竖直液压驱动油缸，上述水平液压驱动油缸固定设置在滑座上，用于驱动上述水平滑台的第一溜板在水平方向运动；上述竖直液压驱动油缸固定设置在上述立式滑台的立柱上，用于驱动上述立式滑台的滑板在竖直方向运动。

在本实施例中，钻床的驱动装置可以包括多种形式，电机驱动装置为其另一种形式，其包括第一驱动电机和第二驱动电机，上述第一驱动电机固定设置在滑座上，用于驱动水平滑台的第一溜板在水平方向运动；上述第二驱动电机固定设置在立式滑台的立柱上，用于驱动上述立式滑台的滑板在竖直方向运动，采用电机驱动装置，使得钻床看起来更加紧凑美观，结构更加简单合理，故障率也随之降低。

在本实施例中，钻床的驱动装置为液压驱动装置时，液压驱动装置的竖直液压驱动油缸的液压回路上设置有调速阀，用于控制油缸速度，进而调节第二溜板在立柱上的滑动速度。

在本实施例中，请参照图2，钻床的立式滑台还包括第一锁紧油缸23，上述第一锁紧油缸23设置在第二溜板22上，用于将上述第二溜板22锁定在立式滑台的立柱21的一特定位置，上述特定位置为根据工作需要第二溜板锁定在立式滑台上的任一位置。

在本实施例中，钻床的立式滑台还包括配重架和配重块，上述配重架固定设置在立式滑台的立柱顶端，上述配重块通过铰链与立式滑台的第二溜板连接，上述铰链架设在上述配重架上，配重块的重量与钻头箱的重量相近，用于消除钻头箱重量的影响，使得立式滑台更平稳地在水平滑台上滑动。

在本实施例中，钻床上还包括至少一个位置探测设备，用于探测欲钻孔位置与钻头当前所处的相对位置，进而实现对钻孔位置的精确定位。

在本实施例中，钻床还包括车轮组和减速器，图4为本实用新型一个实施例的车体结构示意图，如图4所示，上述车轮组的四个车轮41分别设置在车体的四个角上，车轮组由四组方型座球面轴承固定在车体上。上述减速器与车轮组中的主动轮连接，用于驱动上述主动轮运动或停止。

在本实施例中，如图4所示，钻床还包括分别设置在车体的四个角上的第二锁紧油缸42，其中三处未示出，上述第二锁紧油缸用于将车体锁定在车体运行轨道上，避免钻头箱在工作过程中，因车体在运行轨道上滑动而造成钻孔位置偏移，及操作人员站立不稳而受伤。

图5为本实用新型的另一实施例的钻床结构示意图。本实施例中的钻床主要应用于铁路敞车侧柱、角柱铆钉孔的钻削加工，在车体组装完成后，一次完成侧柱、角柱、底架上各零部件铆钉连接孔的加工。如图5所示，本实施例钻床的车体结构由槽钢焊制，车轮组由四组方型座球面轴承固定在车体上，车轮直径为220mm，由轴装减速器和摆线行星减速器驱动主动车轮组，车体走行速度可控。车体上配有两套运动装置，运动装置1和运动装置2，运动装置1与运动装置2的距离为1000mm，为操作者位置，安装在运动装置1上的钻头箱有四个钻头，安装在运动装置2上的钻头箱有六个钻头，钻头箱的驱动电机功率4KW，配有标准模板、钻杆和钻套，方便使用过程中钻头的调节和更换及提高钻孔质量。在运动装置1的外侧设置有电器控制柜3，电气控制柜3的电线有一定的富余量，使电气控制柜可小范围移动，便于钻床驱动部分的检修工作，在运动装置2的外侧设置有液压站4，用于控制驱动装置，本实施例中采用液压驱动装置，车体上还设置有可移动式的控制面板5，控制面板5固定在立柱上，操作者可根据实际的需要调节其位置。车体轨道由焊在轨道底座钢结构上的压板固定在底座钢结构上，此钢结构在土建施工时按照要求固定在准确位置后打混凝土。轨道底座钢结构上包括顶车风缸底座安装板，风缸直径预计为200mm，车体轴装减速器输入轴为空心轴，可装旋转编码器，检测小车前进方向的位置，铁屑收集斗设置在车体的侧面，用于收集在钻孔过程中产生的铁屑，其他结构与本实用新型实施例一的结构相同，在此不再赘述。

在本实施例中，电气控制柜3的电气***采用了欧姆龙PLC对变频器和电磁阀的控制，钻头箱及车体电机分别由变频器驱动，可根据工作的需要进行速度和转速的调节，实现钻孔的横向定位和纵向定位，而且可根据不同材料进行钻速调整，适应性强，使用范围广。各个锁紧油缸有光电开关，检测其工作状态并由pc进行联锁控制。

在本实施例中，液压站4为电机功率2.2kw的变量叶片泵，工作压力5mpa，驱动立式滑台及竖直液压驱动油缸动作完成快进工进及钻头箱位置的调整。当立式滑台快进时，液压***为差动工作状态以较小的输出流量完成立式滑台的快速移动，当立式滑台工进时，电磁换向阀动作，调整电动调速阀可调节立式滑台的工进速度。在竖直液压驱动油缸回路中调节调速阀的开口量既可调整第二溜板的移动速度。在车体及第一锁紧油缸回路中设有减压阀及检测压力表，用来调节各锁紧油缸的工作压力。

在本实施例中，钻床的动作过程及控制方案如下，首先根据运动装置1与运动装置2之间的位置计算出钻床在X轴方向移动的距离，车体快进，到一定位置后停止，运动装置1的位置探测设备，此处为一光电开关，检测敞车车厢端点的位置，然后车体按预先设定的数据沿X轴方向移动，定位角柱孔的横向位置，因四头动力箱钻孔位置在敞车车厢的两端，高低方向位置变化很小，可不必调整，光电开关一导通，车体上的第二锁紧油缸夹紧轨道，运动装置1上的第一锁紧油缸使第二溜板夹紧立式滑台，立式滑台在Y轴方向快进，工进，钻头启动，钻到位后立式滑台快退，钻头停止，第一锁紧油缸松开，第二溜板下降，第二锁紧油缸松开，车体沿X轴方向移动。运动装置2的位置探测设备此处为一位移传感器和一光电开关，位移传感器探测敞车车厢侧板与钻头之间的距离，引导和校正立式滑台在Y轴方向移动的位置，从而保证光电开关和敞车侧柱之间的距离，避免敞车车厢制造误差造成的影响，因为光电开关和侧柱之间的距离不一样会导致光电开关不导通或者导通时间不一样，造成定位偏差。光电开关一导通，即定位到侧柱，车体就沿预先设定的位移量沿X轴方向移动，如移动侧柱宽度的一半，侧柱孔的横向定位完成，第二锁紧油缸夹紧轨道，运动装置2上的第二溜板上升，第二溜板上还有一个位置探测设备，此处为一光电开关，光电开关一导通，侧柱孔的竖向定位完成，运动装置2上的第一锁紧油缸使第二溜板夹紧立式滑台，立式滑台在Y轴方向快进，工进，钻头启动，钻到位后立式滑台快退，钻头停止，第一锁紧油缸松开，第二溜板下降，第二锁紧油缸松开，车体沿X轴方向移动，车体快进到下一个侧柱位置重复上述过程。

综上可以看出，在火车敞车车厢的侧柱、角柱钻孔过程中，实现了过程自动化控制，提高了生产效率，并且，由于是在敞车车厢组装完成后一次性完成侧柱、角柱及各零部件铆钉连接孔的加工，避免了因敞车底架下侧梁扰度、侧柱间距等在焊接后变形，造成铆接孔不同心的问题，并且节约了人力资源，降低了制造成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种钻床，其特征在于，包括车体、转配在所述车体上的至少一个运动装置，用于驱动所述运动装置的驱动装置，以及安装在所述运动装置上的钻头箱；

所述运动装置包括水平滑台和立式滑台，所述水平滑台包括可相对滑动的滑座和第一溜板，所述立式滑台包括可以相对滑动的立柱和第二溜板，所述立式滑台的立柱固定设置在所述水平滑台的第一溜板上，所述钻头箱固定设置在所述立式滑台的第二溜板上，所述驱动装置分别与所述水平滑台的第一溜板和所述立式滑台的第二溜板连接，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动，以及驱动所述立式滑台的第二溜板在竖直方向运动；

所述钻头箱包括有钻头驱动电机，以及一个以上的钻头。

2.根据权利要求1所述的钻床，其特征在于，所述驱动装置包括水平液压驱动油缸和竖直液压驱动油缸，所述水平液压驱动油缸固定设置在滑座上，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动；所述竖直液压驱动油缸固定设置在所述立式滑台的立柱上，用于驱动所述立式滑台的第二溜板在竖直方向运动。

3.根据权利要求1所述的钻床，其特征在于，所述驱动装置包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机固定设置在滑座上，用于驱动所述水平滑台的第一溜板在水平方向运动；所述第二驱动电机固定设置在所述立式滑台的立柱上，用于驱动所述立式滑台的滑板在竖直方向运动。

4.根据权利要求2所述的钻床，其特征在于，所述竖直液压驱动油缸的液压回路上设置有调速阀。

5.根据权利要求2所述的钻床，其特征在于，所述立式滑台还包括第一锁紧油缸，所述第一锁紧油缸设置在第二溜板上，用于将所述第二溜板锁定在所述立柱的一特定位置。

6.根据权利要求1-5任一所述的钻床，其特征在于，所述立式滑台还包括配重架和配重块，所述配重架固定设置在所述立柱顶端，所述配重块通过铰链与所述第二溜板连接，所述铰链架设在所述配重架上。

7.根据权利要求6所述的钻床，其特征在于，还包括至少一个位置探测设备。 

8.根据权利要求6所述的钻床，其特征在于，还包括车轮组和减速器，所述车轮组的四个车轮分别设置在所述车体的四个角上，所述减速器与车轮组中的主动轮连接，用于驱动所述主动轮运动或停止。

9.根据权利要求8所述的钻床，其特征在于，还包括分别设置在所述车体的四个角上的第二锁紧油缸，所述第二锁紧油缸用于将所述车体锁定在车体运行轨道上。

10.根据权利要求6所述的钻床，其特征在于，所述车体上装配有两个运动装置，其中安装在一个运动装置上的钻头箱包括四个钻头，安装在另一个运动装置上的钻头箱包括六个钻头。 

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