CN205237137U - 一种自动化钢管钻孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化钢管钻孔机，包括控制***、钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区；钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区依次连接，控制***用于控制钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区的自动化运行，控制***由PLC控制器及控制面板组成。该自动化钢管钻孔机主要适用于方钢管和圆钢管加工制孔行业；钢管加工平台上可安装多台垂直钻孔机和多台左右横向钻孔机，大大提高生产效率，可以适合于钻孔不同的方钢管、圆钢管、角钢、槽钢、工字钢等型材；该***能达到自动上管、进管、钻孔、下管，可连续不间断工作，钻孔孔位定位准确，实现自动化控制。

Description

一种自动化钢管钻孔机

技术领域

本实用新型涉及钢制型材制孔加工技术领域，具体涉及一种自动化钢管钻孔机。

背景技术

机床一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床、五金加工机械等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用，上下夹紧模块是用来夹紧钢管的机械装置。利用均布在钻孔机上的多个钢管夹紧模块；上模块由气缸向下运动，把钢管夹紧和定位的档板附件。

随着我国许多重要行业，如风电、制冷、石化、锅炉、车辆制造行业、桥梁、工程机械、钢结构等行业的发展。对大型的管形、材料加工精度要求越来越高。这类管材不仅需要加工的精度和速度，而且往往有许多大小不一、分布不均的的孔，以往都是先由龙门孔床进行平面加工，再人工划线后，在摇臂钻床上面进行加工，不但精度差而且效率低，工人劳动强度极大。采用全自动龙门钻床仅能对孔进行加工，不能进行连续加工，其加工效率都不够理想，同时现有的金属钻孔机床一般一次只能在工件上钻孔一次钻一个孔，如果需要钻孔多个孔则需要进行多次的夹装、多次的移动加工，这样就增加了加工工作量，延长了加工时间，加大了劳动强度，降低了加工效率，也有一些生产机构对钻孔机床进行改进后能同时对工件进行多个钻孔，但是大都为人工操作，劳动强度大，生产效率低下，单件制作成本较高，制作的产品质量无法得到保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动化钢管钻孔机，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。

为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案:一种自动化钢管钻孔机，包括控制***、钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区；所述钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区依次连接，所述控制***用于控制钢管上线区、钢管钻孔区及钢管下线区的自动化运行，所述控制***由PLC控制器及控制面板组成。

所述钢管上线区包括上线链条传动电机、进料滚动平台、钢管上线驱动电机，钢管上线存放平台、钢管上线起动器，所述钢管上线存放平台与进料滚动平台连接，在钢管上线存放平台上设有钢管上线起动器，上线链条传动电机安装在进料滚动平台上，并带动立式轴承滚轮运转，钢管上线驱动电机通过传动链条与齿轮轴连接，并带动钢管上线滚轮运转，钢管上线滚轮带动钢管上线传动杆运转。

所述钢管下线区包括下线链条传动电机、下线滚动平台、推动下线气缸、钢管下线存放平台，所述下线滚动平台与钢管下线存放平台连接，在下线滚动平台设有四个推动下线气缸，在下线滚动平台一端设有下线链条传动电机、钢管运动第一限位器及下线钢管喷码机，在下线滚动平台另一端设有钢管下线起动器及钢管运动第二限位器，下线链条传动电机带动立式轴承滚轮I运转。

所述钢管钻孔区包括钻孔区滚动平台，钻孔区滚动平台安装在机器腿上，钻孔区滚动平台上安装滚动平台滚轮及升降气缸，钻孔区滚动平台分别设有前横向左右钻机、前横向进给电机、后横向左右钻机、后横向进给电机，钻孔区滚动平台还设有若干移动式机架，若干移动式机架上分别安装前垂直一机双钻、垂直工位钻机、后垂直一机双钻，所述前垂直一机双钻、垂直工位钻机、后垂直一机双钻，垂直工位钻机及垂直钻进给电机，垂直工位钻机与垂直钻进给电机连接，钻孔区滚动平台上还设有钢管夹紧装置，前垂直一机双钻及后垂直一机双钻沿垂直钻滑轨上下运动，钻孔区滚动平台还设有前机架润滑油泵及后机架润滑油泵，钻孔区滚动平台一侧设有水箱及钢管定位档板。

所述钢管夹紧装置包括钢管下固定夹模块、钢管上活动夹模块，钢管夹紧装置通过紧固螺栓固定在钢管钻孔区上，气缸与钢管上活动夹模块连接，并带动钢管上活动夹模块沿导向轴运动，钢管下固定夹模块与钢管上活动夹模块通过定位销固定。

该自动化钢管钻孔机的主回路电路中，上线链条传动电机、钻孔区传动电机、下线链条传动电机经变流接触器、钢管滚动传送变频器通过分项保护开关与总保护开关相连，钢管上线驱动电机经变流接触器通过分项保护开关与总保护开关相连，前横向进给电机、前垂直一机双钻、前横向一机双钻电机、垂直钻进给电机、后横向进给电机、后垂直一机双钻、后横向一机双钻电机经分项保护开关与钻机变频器连接，空气压缩机电机经变流接触器与分项保护开关连接，总保护开关通过电路与单相保护总开关连接，单相保护总开关连接通过电路与单相保护分开关连接，润滑油泵电机通过润滑油泵定时器与单相保护分开关连接，钻头冷却水泵电机通过水泵继电器与单相保护分开关连接，下线钢管喷码机通过下线钢管喷码传感器与单相保护分开关连接，钻机进给驱动器通过钻机进给变频器与单相保护分开关连接。

该自动化钢管钻孔机的控制电路，下线钢管喷码传感器、下线钢管喷码机、钻机变频器、润滑油泵定时器、空气压缩机电机、钻机进给驱动器、钻头冷却水泵电机均通过PLC控制器与开关电源及控制面板连接，开关电源与控制电路总开关连接。

所述立式轴承滚轮、立式轴承滚轮I为平滚轮或槽滚轮，均由轴承、轴组成。

所述机器腿底部设有用于机腿高度的调节底座。

本实用新型的有益效果是：该自动化钢管钻孔机主要适用于方钢管和圆钢管加工制孔行业；制孔大小方便，孔定位准确，误差率在0.015MM；钢管加工平台上可安装多台垂直钻孔机和多台左右横向钻孔机，大大提高生产效率，此机可配套大小不同型状的钢管夹紧装置；可以适合于钻孔不同的方钢管、圆钢管、角钢、槽钢、工字钢等型材；更换不同的钻孔头并能钻孔大小不同的圆孔、该***能达到自动上管、进管、钻孔、下管，可连续不间断工作，钻孔孔位定位准确，实现自动化控制。

附图说明

图1为本实用新型***示意图；

图2为本实用新型的钢管钻孔区结构示意图；

图3为本实用新型的钢管上线区结构示意图（其中a为主视图，b为侧视图）；

图4为本实用新型的钢管下线区结构示意图；

图5为本实用新型的钢管夹紧装置结构示意图；

图6为本实用新型的平滚轮结构示意图；

图7为本实用新型的槽滚轮结构示意图；

图8为本实用新型的主回路电路原理图；

图9为本实用新型的控制电路原理图；

图中：1、钢管上线区，2、钢管钻孔区，3、钢管下线区，

4、上线链条传动电机，5、进料滚动平台，6、前横向左右钻机，7、前横向进给电机，8、钻孔区传动电机，9、钻孔区滚动平台，10、后横向左右钻机，11、后横向进给电机，12、下线链条传动电机，13、下线滚动平台，14、推动下线气缸，15、待上线钢管，16、钢管上线存放平台，17、钢管上线起动器，18、钢管下线起动器，19、垂直工位钻机，20、垂直钻进给电机，21、可移动式机架，22、钢管夹紧装置，23、钢管下线存放平台，24、PLC控制器，25、调节底座，26、机器腿，27、升降气缸，28、滚动平台滚轮，29、钢管下固定夹模块，30、钢管上活动夹模块，31、控制电路总开关，32、水箱，33、开关电源，34、钢管移动限位器，35、垂直钻滑轨，36、钢管定位档板，37、钢管上线驱动电机，38、钢管上线滚轮，39、总保护开关，40、立式轴承滚轮，41、齿轮轴，42、传动链条，43、控制面板，44、钢管上线传动杆，45、钻机进给驱动器，46、分项保护开关，47、钻机进给变频器，48、钢管下线钢支架，49、钢管下线平台，50、润滑油泵电机，51、钢管运动第一限位器，52、钢管运动第二限位器，53、单相保护分开关，54、水泵继电器，55、立式轴承滚轮I，56、钻头冷却水泵电机，57、变流接触器，58、钢管滚动传送变频器，59、钻机变频器，60、定位销，61、导向轴，62、气缸，63、紧固螺栓，64、单相保护总开关，65、润滑油泵定时器，66、平滚轮，67、轴承，68、轴，69、槽滚轮，70、下线钢管喷码传感器，71、下线钢管喷码机，72、前机架润滑油泵，73、后机架润滑油泵，74、前垂直一机双钻，75、后垂直一机双钻，76、钻孔区链条传动电机，77、前垂直一机双钻电机，78、前横向一机双钻电机，79、后横向一机双钻电机，80、空气压缩机电机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

一种自动化钢管钻孔机，包括控制***、钢管上线区钢管钻孔区2及钢管下线区3；所述钢管上线区1、钢管钻孔区2及钢管下线区3依次连接，所述控制***用于控制钢管上线区1、钢管钻孔区2及钢管下线区3的自动化运行，所述控制***由PLC控制器及控制面板组成。

所述钢管上线区1包括上线链条传动电机4、进料滚动平台5、钢管上线驱动电机37，钢管上线存放平台16、钢管上线起动器17，所述钢管上线存放平台16与进料滚动平台5连接，在钢管上线存放平台16上设有钢管上线起动器17，上线链条传动电机4安装在进料滚动平台5上，并带动立式轴承滚轮40运转，钢管上线驱动电机37通过传动链条42与齿轮轴41连接，并带动钢管上线滚轮38运转，钢管上线滚轮38带动钢管上线传动杆44运转。

钢管下线区3包括下线链条传动电机12、下线滚动平台13、推动下线气缸14、钢管下线存放平台23，所述下线滚动平台13与钢管下线存放平台23连接，在下线滚动平台13设有四个推动下线气缸14，在下线滚动平台13一端设有下线链条传动电机12、钢管运动第一限位器51及下线钢管喷码机71，在下线滚动平台13另一端设有钢管下线起动器18及钢管运动第二限位器52，下线链条传动电机12带动立式轴承滚轮I55运转。

钢管钻孔区2包括钻孔区滚动平台9，钻孔区滚动平台9安装在机器腿26上，钻孔区滚动平台9上安装滚动平台滚轮28及升降气缸27，钻孔区滚动平台9分别设有前横向左右钻机6、前横向进给电机7、后横向左右钻机10、后横向进给电机11，钻孔区滚动平台9还设有若干移动式机架21，若干移动式机架21上分别安装前垂直一机双钻74、垂直工位钻机19、后垂直一机双钻75，所述前垂直一机双钻74、垂直工位钻机19、后垂直一机双钻75，垂直工位钻机19及垂直钻进给电机20，垂直工位钻机19与垂直钻进给电机20连接，钻孔区滚动平台9上还设有钢管夹紧装置22，前垂直一机双钻74及后垂直一机双钻75沿垂直钻滑轨35上下运动，钻孔区滚动平台9还设有前机架润滑油泵72及后机架润滑油泵73，钻孔区滚动平台9一侧设有水箱32及钢管定位档板36，当钢管进入钻孔区滚动平台9时升降气缸27自动升起，当钢管进入到钢管定位档板36时自动停止，钻孔区滚动平台9由升降气缸27带动下落。

立式轴承滚轮40、立式轴承滚轮I55为平滚轮66或槽滚轮69，均由轴承67、轴68组成。钢管夹紧装置22包括钢管下固定夹模块29、钢管上活动夹模块30，钢管夹紧装置22通过紧固螺栓63固定在钢管钻孔区2上，气缸62与钢管上活动夹模块30连接，并带动钢管上活动夹模块30沿导向轴61运动，钢管下固定夹模块29与钢管上活动夹模块30通过定位销60固定。

该自动化钢管钻孔机的主回路电路中，上线链条传动电机4、钻孔区传动电机8、下线链条传动电机12经变流接触器57、钢管滚动传送变频器58通过分项保护开关46与总保护开关39相连，钢管上线驱动电机37经变流接触器57通过分项保护开关46与总保护开关39相连，前横向进给电机7、前垂直一机双钻74、前横向一机双钻电机78、垂直钻进给电机20、后横向进给电机11、后垂直一机双钻75、后横向一机双钻电机79经分项保护开关46与钻机变频器59连接，空气压缩机电机80经变流接触器57与分项保护开关46连接，总保护开关39通过电路与单相保护总开关64连接，单相保护总开关64连接通过电路与单相保护分开关53连接，润滑油泵电机50通过润滑油泵定时器65与单相保护分开关53连接，钻头冷却水泵电机56通过水泵继电器54与单相保护分开关53连接，下线钢管喷码机71通过下线钢管喷码传感器70与单相保护分开关53连接，钻机进给驱动器45通过钻机进给变频器47与单相保护分开关53连接。

该自动化钢管钻孔机的控制电路，下线钢管喷码传感器70、下线钢管喷码机71、钻机变频器59、润滑油泵定时器65、空气压缩机电机80、钻机进给驱动器45、钻头冷却水泵电机56均通过PLC控制器24与开关电源33及控制面板43连接，开关电源33与控制电路总开关31连接。

机器腿26底部设有用于机腿高度的调节底座25。

本实用新型的工作原理：将待上线钢管15或其它型材放置到钢管上线存放平台16上后；当待上线钢管15或其它型材触碰到钢管上线启动器17时;钢管上线驱动电机37起动钢管上线滚轮带动钢管自动上线，上线链条传动电机4带动进料滚动平台5运转带动待上线钢管15或其它型材向钢管钻孔区2移动；当钢管通过钢管钻孔区2的滚动平台滚轮28移动到钢管钻孔区2钢管定位档板36下落，钢管夹紧装置22夹紧钢管，钢管钻孔区2上的全部钻机和进给电机开始工作，水、气阀打开向钻头喷压缩空气和少量的水对钻头进行降温，垂直钻和横向钻同时钻孔。加工完毕钢管定位档板自动抬起，水气阀自动关闭，钻机停止。钢管夹紧装置22松开，钻孔区滚动平台9通过升降气缸27自动升起;使钢管脱离钢管夹紧装置22，经滚动平台滚轮28送往钢管下线区3，在下线滚动平台13前端安装有下线钢管喷码机71，下线钢管喷码机71对加工完成的钢管进行喷码，然后下线滚动平台13上的推动下线气缸14动作推动钢管下线，运送到钢管下线存放平台23。一根钢管加工完毕，第二根钢管从原钢管材料存放区平台自动上线，往复自动化运转，且精度高，大大提高生产效率。

Claims (6)

1.一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，包括控制***、钢管上线区（1）、钢管钻孔区（2）及钢管下线区（3）；所述钢管上线区（1）、钢管钻孔区（2）及钢管下线区(3)依次连接，所述控制***用于控制钢管上线区(1)、钢管钻孔区(2)及钢管下线区(3)的自动化运行，所述控制***由PLC控制器及控制面板组成。

2.根据权利要求1所述的一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，所述钢管上线区(1)包括上线链条传动电机(4)、进料滚动平台(5)、钢管上线驱动电机(37)，钢管上线存放平台(16)、钢管上线起动器(17)，所述钢管上线存放平台(16)与进料滚动平台(5)连接，在钢管上线存放平台(16)上设有钢管上线起动器(17)，上线链条传动电机(4)安装在进料滚动平台(5)上，并带动立式轴承滚轮(40)运转，钢管上线驱动电机(37)通过传动链条(42)与齿轮轴(41)连接，并带动钢管上线滚轮(38)运转，钢管上线滚轮(38)带动钢管上线传动杆(44)运转。

3.根据权利要求1所述的一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，钢管下线区(3)包括下线链条传动电机(12)、下线滚动平台(13)、推动下线气缸(14)、钢管下线存放平台(23)，所述下线滚动平台(13)与钢管下线存放平台(23)连接，在下线滚动平台(13)设有四个推动下线气缸(14)，在下线滚动平台(13)一端设有下线链条传动电机(12)、钢管运动第一限位器(51)及下线钢管喷码机(71)，在下线滚动平台(13)另一端设有钢管下线起动器(18)及钢管运动第二限位器(52)，下线链条传动电机（12）带动立式轴承滚轮I（55）运转。

4.根据权利要求1所述的一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，钢管钻孔区(2)包括钻孔区滚动平台(9)，钻孔区滚动平台(9)安装在机器腿(26)上，钻孔区滚动平台(9)上安装滚动平台滚轮(28)及升降气缸（27），钻孔区滚动平台(9)分别设有前横向左右钻机(6)、前横向进给电机(7)、后横向左右钻机(10)、后横向进给电机(11)，钻孔区滚动平台(9)还设有若干移动式机架（21），若干移动式机架（21）上分别安装前垂直一机双钻(74)、垂直工位钻机(19)、后垂直一机双钻(75)，所述前垂直一机双钻（74）、垂直工位钻机（19）、后垂直一机双钻（75），垂直工位钻机（19）及垂直钻进给电机（20），垂直工位钻机(19)与垂直钻进给电机(20)连接，钻孔区滚动平台(9)上还设有钢管夹紧装置(22)，前垂直一机双钻(74)及后垂直一机双钻(75)沿垂直钻滑轨(35)上下运动，钻孔区滚动平台(9)还设有前机架润滑油泵(72)及后机架润滑油泵(73)，钻孔区滚动平台(9)一侧设有水箱(32)及钢管定位档板(36)。

5.根据权利要求4所述的一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，钢管夹紧装置(22)包括钢管下固定夹模块(29)、钢管上活动夹模块(30)，钢管夹紧装置(22)通过紧固螺栓(63)固定在钢管钻孔区(2)上，气缸(62)与钢管上活动夹模块(30)连接，并带动钢管上活动夹模块(30)沿导向轴(61)运动，钢管下固定夹模块(29)与钢管上活动夹模块(30)通过定位销(60)固定。

6.根据权利要求4所述的一种自动化钢管钻孔机，其特征在于，机器腿(26)底部设有用于机腿高度的调节底座(25)。