本發(fā)明涉及打孔，更具體地說，它涉及一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、型鋼是指通過軋制或焊接等工藝制成的具有特定截面形狀和尺寸的鋼結(jié)構(gòu)，為了滿足型鋼的裝配需求，需要對型鋼的對應(yīng)位置進(jìn)行打孔加工；

2、請參閱圖1，現(xiàn)有型鋼600，包括對稱分布的側(cè)板610以及位于兩側(cè)板610上端的弧形板620，所述側(cè)板610下端內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸臺630，兩側(cè)凸臺630之間開設(shè)有槽口640；現(xiàn)需對型鋼600的弧形板620兩側(cè)進(jìn)行打孔加工，由于弧形板620外表面為曲面，而且孔位偏離型鋼600的中軸線，在打孔過程中，鉆頭與弧形端面接觸位置無法保持相互垂直的姿態(tài)，容易造成鉆頭啟動時與孔位偏離，影響打孔精度，同時會對弧形板620外表面產(chǎn)生磕碰劃傷，影響型鋼600的整體美觀度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置及方法。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，應(yīng)用于型鋼的打孔加工；包括：

4、工裝臺，其上對稱設(shè)置有與型鋼適配的裝夾板；

5、升降架，其可升降地設(shè)置于工裝臺上方；

6、打孔單元，其設(shè)置于升降架上，包括豎直固定于升降架頂部的打孔電機(jī)，所述打孔電機(jī)輸出端連接有鉆桿；

7、定位單元，其設(shè)置于升降架上，包括固定于升降架上的缸套、活動設(shè)置于缸套內(nèi)的彈性伸縮桿以及連接于彈性伸縮桿下端部的定位機(jī)構(gòu)；所述定位機(jī)構(gòu)包括套設(shè)于鉆桿外圍的罩殼，所述罩殼底部設(shè)置有密封氣囊，罩殼居中處還設(shè)置有與打孔點位適配的定位件；

8、內(nèi)撐單元，其設(shè)置于工裝臺上且位于兩側(cè)裝夾板之間，包括兩組內(nèi)撐架，兩組內(nèi)撐架對稱分布于鉆桿兩側(cè)，所述內(nèi)撐架外側(cè)設(shè)置有與型鋼內(nèi)部輪廓適配的內(nèi)撐氣囊。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述工裝臺上方固定有支撐架，所述支撐架與工裝臺之間豎直固定有多組導(dǎo)向桿，所述升降架上設(shè)置有與導(dǎo)向桿滑動適配的套筒，所述支撐架上安裝有用于驅(qū)動升降架的升降氣缸。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述定位件包括周向分布于罩殼上的若干組定位板，所述定位板下端部安裝有頂針，所述定位板上下兩端分別設(shè)置有上限位板和下限位板，所述罩殼上豎直固定有與上限位板和下限位板滑動適配的滑桿，所述下限位板與罩殼之間設(shè)置有推力彈簧，所述推力彈簧活動套設(shè)于對應(yīng)滑桿上。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述內(nèi)撐單元還包括與工裝臺固定的安裝架，所述安裝架上設(shè)置有調(diào)節(jié)滑軌，所述調(diào)節(jié)滑軌位于槽口內(nèi)，所述內(nèi)撐架底部轉(zhuǎn)動連接有調(diào)節(jié)滑臺，所述調(diào)節(jié)滑臺與調(diào)節(jié)滑軌滑動連接，所述調(diào)節(jié)滑軌一側(cè)設(shè)置有齒條，所述內(nèi)撐架上設(shè)置有與齒條嚙合齒輪。

12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述安裝架底部豎直安裝有驅(qū)動氣缸，所述驅(qū)動氣缸伸出端設(shè)置有驅(qū)動板，所述驅(qū)動板與兩側(cè)調(diào)節(jié)滑臺之間均鉸接有連桿，所述調(diào)節(jié)滑軌底部開設(shè)有用于容納連桿的通槽。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述調(diào)節(jié)滑軌內(nèi)設(shè)置有氣倉，所述調(diào)節(jié)滑臺內(nèi)開設(shè)有與內(nèi)撐架內(nèi)部連通的氣道，所述氣倉與兩側(cè)氣道之間連接有波紋軟管，所述氣倉內(nèi)活動設(shè)置有活塞板，所述活塞板上連接有活動貫穿氣倉的活塞桿，所述活塞桿下端部與驅(qū)動板固定連接。

14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：還包括設(shè)置于鉆桿外圍的集屑單元，所述集屑單元包括固定于升降架上的連接臺，所述連接臺內(nèi)設(shè)置有外筒，所述外筒下端活動連接有內(nèi)筒，所述內(nèi)筒底部可拆式安裝有集屑頭，所述集屑頭內(nèi)開設(shè)有集屑腔，所述升降架上設(shè)置有與外筒連通的氣泵。

15、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述集屑腔底部設(shè)置有若干單向閥片，所述內(nèi)筒伸入集屑腔內(nèi)的一端設(shè)置有濾芯。

16、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述內(nèi)筒內(nèi)側(cè)周向設(shè)置有若干楔形板，相鄰楔形板之間形成通氣槽，所述鉆桿外壁設(shè)置有與楔形板適配的錐形面。

17、本發(fā)明還公開了一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工方法，包括以下步驟：

18、s1、將型鋼安裝于裝夾板上；

19、s2、通過內(nèi)撐單元對型鋼內(nèi)壁進(jìn)行支撐固定；

20、s3、升降架下行，帶動罩殼壓緊型鋼的弧形板外表面；

21、s4、定位件對打孔點位進(jìn)行包裹定位；

22、s5、開啟打孔電機(jī)，驅(qū)動鉆桿對打孔點位進(jìn)行打孔。

23、本發(fā)明的有益效果：

24、本發(fā)明中利用與型鋼內(nèi)輪廓適配的內(nèi)撐單元對型鋼的內(nèi)壁進(jìn)行支撐固定，避免打孔過程中弧形板因應(yīng)力集中而發(fā)生局部塌陷；同時利用定位單元中罩殼和定位件對打孔點位進(jìn)行定位并對鉆桿進(jìn)行周向限位，保證鉆桿的切削位置與打孔點位一致，避免打孔過程中鉆桿與打孔點位發(fā)生偏移或與弧形板外表面發(fā)生磕碰劃傷，提升打孔精度和孔位美觀度。

技術(shù)特征：

1.一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，用于對型鋼（600）的弧形板（620）進(jìn)行打孔加工；包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述工裝臺（100）上方固定有支撐架（110），所述支撐架（110）與工裝臺（100）之間豎直固定有多組導(dǎo)向桿（111），所述升降架（120）上設(shè)置有與導(dǎo)向桿（111）滑動適配的套筒（121），所述支撐架（110）上安裝有用于驅(qū)動升降架（120）的升降氣缸（112）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述定位件（333）包括周向分布于罩殼（331）上的若干組定位板（3331），所述定位板（3331）下端部安裝有頂針（3336），所述定位板（3331）上下兩端分別設(shè)置有上限位板（3332）和下限位板（3333），所述罩殼（331）上豎直固定有與上限位板（3332）和下限位板（3333）滑動適配的滑桿（3334），所述下限位板（3333）與罩殼（331）之間設(shè)置有推力彈簧（3335），所述推力彈簧（3335）活動套設(shè)于對應(yīng)滑桿（3334）上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述內(nèi)撐單元（400）還包括與工裝臺（100）固定的安裝架（410），所述安裝架（410）上設(shè)置有調(diào)節(jié)滑軌（420），所述調(diào)節(jié)滑軌（420）位于槽口（640）內(nèi)，所述內(nèi)撐架（440）底部轉(zhuǎn)動連接有調(diào)節(jié)滑臺（430），所述調(diào)節(jié)滑臺（430）與調(diào)節(jié)滑軌（420）滑動連接，所述調(diào)節(jié)滑軌（420）一側(cè)設(shè)置有齒條（422），所述內(nèi)撐架（440）上設(shè)置有與齒條（422）嚙合齒輪（441）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述安裝架（410）底部豎直安裝有驅(qū)動氣缸（470），所述驅(qū)動氣缸（470）伸出端設(shè)置有驅(qū)動板（471），所述驅(qū)動板（471）與兩側(cè)調(diào)節(jié)滑臺（430）之間均鉸接有連桿（472），所述調(diào)節(jié)滑軌（420）底部開設(shè)有用于容納連桿（472）的通槽（421）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)滑軌（420）內(nèi)設(shè)置有氣倉（460），所述調(diào)節(jié)滑臺（430）內(nèi)開設(shè)有與內(nèi)撐架（440）內(nèi)部連通的氣道（431），所述氣倉（460）與兩側(cè)氣道（431）之間連接有波紋軟管（461），所述氣倉（460）內(nèi)活動設(shè)置有活塞板（463），所述活塞板（463）上連接有活動貫穿氣倉（460）的活塞桿（462），所述活塞桿（462）下端部與驅(qū)動板（471）固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，還包括設(shè)置于鉆桿（220）外圍的集屑單元（500），所述集屑單元（500）包括固定于升降架（120）上的連接臺（510），所述連接臺（510）內(nèi)設(shè)置有外筒（520），所述外筒（520）下端活動連接有內(nèi)筒（530），所述內(nèi)筒（530）底部可拆式安裝有集屑頭（540），所述集屑頭（540）內(nèi)開設(shè)有集屑腔（541），所述升降架（120）上設(shè)置有與外筒（520）連通的氣泵（550）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述集屑腔（541）底部設(shè)置有若干單向閥片（542），所述內(nèi)筒（530）伸入集屑腔（541）內(nèi)的一端設(shè)置有濾芯（533）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置，其特征在于，所述內(nèi)筒（530）內(nèi)側(cè)周向設(shè)置有若干楔形板（531），相鄰楔形板（531）之間形成通氣槽（532），所述鉆桿（220）外壁設(shè)置有與楔形板（531）適配的錐形面（221）。

10.一種使用權(quán)利要求1-9任一所述的鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及打孔技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置及方法，所述鋼結(jié)構(gòu)加工用型鋼打孔加工裝置用于對型鋼的弧形板打孔加工；包括工裝臺；升降架；設(shè)置于升降架上的打孔單元；與打孔點位適配的定位單元以及與型鋼內(nèi)部輪廓適配的內(nèi)撐單元。本發(fā)明利用與型鋼內(nèi)輪廓適配的內(nèi)撐單元對型鋼的內(nèi)壁進(jìn)行支撐固定，避免打孔過程中弧形板因應(yīng)力集中而發(fā)生局部塌陷；同時利用定位單元中罩殼和定位件對打孔點位進(jìn)行定位并對鉆桿進(jìn)行周向限位，保證鉆桿的切削位置與打孔點位一致，避免打孔過程中鉆桿與打孔點位發(fā)生偏移或與弧形板外表面發(fā)生磕碰劃傷，提升打孔精度和孔位美觀度。

技術(shù)研發(fā)人員：卜明星,馬健,王小平,談國福,張令龍,馮東,趙鈺新,劉磊,王辰華,王瑞祥,曹飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵建工集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26