鋼管束翼板孔數(shù)控加工設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼管束翼板孔數(shù)控加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]I型鋼管束構(gòu)件是一種新型鋼結(jié)構(gòu)墻體構(gòu)件，它是由若干根薄壁U型鋼管與一根用于封堵U型鋼管開口的等寬方鋼管，經(jīng)疊加組立并焊接在一起構(gòu)成鋼管束構(gòu)件。其中I型鋼管束構(gòu)件的外形結(jié)構(gòu)見圖1a所示，U型鋼管的結(jié)構(gòu)見圖1b所示，其中A為冷彎成型的U型鋼管，B為方鋼管，Al為U型鋼管的翼緣，A2為腹板，A3為板孔。在組成鋼管束的各U型鋼管的翼板上，布置有用于在樓板建造施工中穿插鋼筋的數(shù)組小孔。
[0003]I型鋼管束的規(guī)格為:
[0004]長度范圍約為4000— 12000mm，厚度范圍約為130— 200mm，高度范圍約為310—2100mm，鋼管束板厚約為4一6mm。
[0005]I型鋼管束構(gòu)件翼板孔的加工工序，研制初期均采用搖臂鉆床進行加工，即在I型鋼管束構(gòu)件組立焊接完成后，由工人操作搖臂鉆對鋼管束翼板上的小孔逐個進行鉆削加工。這道工序存在著勞動強度大、生產(chǎn)效率低、成本高等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有鋼管束翼板鉆孔工序手工操作存在的上述缺陷，本發(fā)明提供一種使鋼管束翼板鉆孔工作實現(xiàn)自動化，在保證產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的同時，減輕生產(chǎn)人員勞動強度的鋼管束翼板孔數(shù)控加工設(shè)備。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]鋼管束翼板孔數(shù)控加工設(shè)備，包括起支承作用的基座，其特征在于:沿所述的基座的長度方向上平行排布有若干輸送輥，若干所述的輸送輥用以構(gòu)成鋼管束構(gòu)件加工用工作臺；
[0009]所述的基座上設(shè)置有可沿基座的長度方向移動的用以安裝若干鉆削動力頭的龍門機架，所述的鉆削動力頭可沿所述的龍門機架橫向移動；所述的鉆削動力頭的底部安裝有用以鋼管束構(gòu)件孔加工用刀具的鉆頭。
[0010]所述的龍門機架上安裝有橫向溜板，所述的橫向溜板通過滾動直線導(dǎo)軌副安裝在龍門機架上，且所述的橫向溜板的頂部安裝有橫向移動電機，所述的橫向溜板帶動鉆削動力頭沿龍門機架橫向移動。
[0011]所述的龍門機架的頂部還安裝有齒輪齒條傳動副，所述的齒輪齒條傳動副與所述的橫向移動電機驅(qū)動連接，若干所述的鉆削動力頭在齒輪齒條傳動副作用下分別沿龍門機架橫向移動。
[0012]所述的鉆削動力頭包括主軸電機和多軸齒輪箱，所述的主軸電機的上端連接聯(lián)軸節(jié)，下端設(shè)置有所述的多軸齒輪箱，所述的多軸齒輪箱包括主傳動軸，所述的主傳動軸的兩側(cè)分別通過齒輪傳動副與一主軸傳動連接，所述的主軸的底部安裝有所述的鉆頭。
[0013]若干所述的輸送輥通過輸送輥機架安裝在基座上，且所述的輸送輥由電機通過鏈輪傳動。
[0014]所述的輸送輥機架的下方安裝有用于排出切肩的排肩器，所述的排肩器包括安裝在工作臺兩端的排肩器尾輪、套設(shè)在排肩器尾輪上的并可隨排肩器尾輪轉(zhuǎn)動而旋轉(zhuǎn)的排肩鏈板以及安裝在工作臺末端的具有切肩排出口的切肩排出端，所述的排肩鏈板與切肩排出端相互配合。
[0015]所述的工作臺的兩側(cè)分別設(shè)置有固定式橫向定夾裝置和根據(jù)鋼管束構(gòu)件的不同尺寸調(diào)整橫向間距的移動式橫向定夾裝置。
[0016]所述的工作臺的左右兩端分別設(shè)置有用以在加工過程中對鋼管束構(gòu)件長度方向的定位與夾緊的縱向定夾裝置。
[0017]每根所述的輸送輥的兩側(cè)的中間部位分別安裝有中間托輥，且所述的中間托輥與輸送輥抵接，所述的中間托輥通過中間托輥支架固設(shè)在基座上。
[0018]用于I型鋼管束翼板鉆孔生產(chǎn)的數(shù)控加工設(shè)備，其主要結(jié)構(gòu)組成及功能特征如下:
[0019]基座:作為設(shè)備基礎(chǔ)件，用于安裝、聯(lián)接及支撐設(shè)備其它組成部件。
[0020]排肩器尾輪:作為排肩器的重要部件，與切肩排出端及排肩鏈板共同組成排肩器，并在排肩器傳動電機的帶動下，支撐并拖動排肩鏈板作排肩循環(huán)運動，將切肩從切肩排出立而排除。
[0021]輸送輥機架:用于支撐由鏈輪傳動的輸送輥。
[0022]輸送輥:數(shù)根輸送輥安裝在輸送輥機架上，由電機通過鏈輪拖動同步旋轉(zhuǎn)，共同構(gòu)成鋼管束構(gòu)件加工用工作臺。
[0023]龍門機架:用于安裝鉆削動力頭，并作為設(shè)備行走部件，帶動鉆削動力頭，沿基座長度方向(縱向)運行，實現(xiàn)孔加工縱向定位。
[0024]齒輪齒條傳動副:安裝在龍門機架的頂部，在橫向伺服電機拖動下，帶動鉆削動力頭沿基座寬度方向(橫向)運行，實現(xiàn)孔加工的橫向定位。
[0025]橫向移動電機:安裝在橫向溜板頂部，用于驅(qū)動齒輪齒條傳動副，帶動各鉆削動力頭能夠分別沿龍門機架橫向移動，實現(xiàn)鋼管束各U型鋼管翼板孔的鉆削定位。
[0026]橫向溜板:用滾動直線導(dǎo)軌副安裝在龍門機架上，其上采用滾動直線導(dǎo)軌安裝鉆削動力頭，在電機拖動下，帶動鉆削動力頭實現(xiàn)橫向定位運動。
[0027]多軸齒輪箱:作為鉆削動力頭的重要組成部件之一，安裝于主軸電機下部，將電機的單軸運動，通過傳動齒輪副，變?yōu)榭蓭觾筛@削主軸運動，實現(xiàn)每個動力頭的雙孔同步鉆削。
[0028]鋼管束構(gòu)件:由數(shù)根U型鋼管及一根方鋼管焊接構(gòu)成，鉆削加工時，水平定位夾緊在工作臺上；各U型鋼管上沿長度方向均布三組(每組2*2個翼板孔)孔需要加工。
[0029]橫向定夾裝置:布置在工作臺的上下兩側(cè)，一側(cè)為固定式，作為構(gòu)件定位基準(zhǔn)，另一側(cè)可以橫向移動，實現(xiàn)對工件的側(cè)向夾緊。
[0030]中間托輥:作為工作臺的各輸送輥為細長桿件，為了在加工過程中提高輸送輥的剛性，避免長期使用發(fā)生變形，故采用中間托輥支撐方式加強剛度。
[0031]縱向定夾裝置:安裝在工作左右兩端，用于在加工過程中，對工件長度方向的定位與夾緊。
[0032]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0033]I)多鉆削動力頭:為了能夠提高加工效率，并適合鋼管束構(gòu)件寬度尺寸大的實際情況，特采用多鉆削動力頭進行同步鉆削加工，具有加工效率高、孔位精度高、占用加工場地集中等優(yōu)點。
[0034]2)多軸鉆削加工:在每個鉆削動力頭上，均設(shè)有兩個鉆削主軸，見圖4所示，通過主軸電機及聯(lián)軸節(jié)，將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給主傳動軸，再經(jīng)過齒輪傳動副的傳動，將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給兩個鉆削主軸，最終帶動兩根鉆頭作旋轉(zhuǎn)主運動，實現(xiàn)了單動力多軸鉆削加工；提高了加工效率，降低了加工能耗，并且也保證了每個U型鋼管對每排孔位間距的精度要求。
[0035]3)輸送輥剛度提高辦法:作為組成設(shè)備工作臺的輸送輥，為細長桿類部件，在鉆削加工過程中，輸送輥中部將因長度過大而導(dǎo)致剛度減弱，這將嚴重影響鋼管束構(gòu)件的翼板孔鉆加工，為了提高輸送輥的整體剛度，在輸送輥下部采用中間托輥的支撐方式，來解決輸送輥剛度弱的問題。
【附圖說明】
[0036]圖1a是I型鋼鋼管束結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖1b是U型鋼管束結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖2是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)主視圖。
[0039]圖3是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0040]圖4是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0041]圖5a是本發(fā)明鉆削動力頭局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖5b是本發(fā)明鉆削動力頭整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖6a是本發(fā)明中間托輥整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖6b是本發(fā)明中間托輥局部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0045]參照圖1a至圖6b，鋼管束翼板孔數(shù)控加工設(shè)備，包括起支承作用的基座1，沿所述的基座I的長度方向上平行排布有若干輸送輥4，若干所述的輸送輥4用以構(gòu)成鋼管束構(gòu)件12加工用工作臺；
[0046]所述的基座I上設(shè)置有可沿基座的長度方向移動的用以安裝若干鉆削動力頭的龍門機架5，所述的鉆削動力頭8可沿所述的龍門機架5橫向移動；所述的鉆削動力頭8的底部安裝有用以鋼管束構(gòu)件孔加工用刀具的鉆頭11。
[0047]所述的龍門機架5上安裝有橫向溜板9，所述的橫向溜板9通過滾動直線導(dǎo)軌副安裝在龍門機架5上，且所述的橫向溜板9的頂部安裝有橫向移動電機7，所述的橫向溜板9帶動鉆削動力頭8沿龍門機架5橫向移動。
[0048]所述的龍門機架5的頂部還安裝有齒輪齒條傳動副6，所述的齒輪齒條傳動副6與所述的橫向移動電機7驅(qū)動連接，若干所述的鉆削動力頭8在齒輪齒條傳動副6作用下分別沿龍門機架5橫向移動。
[0049]所述的鉆削動力頭8包括主軸電機81和多軸齒輪箱10，所述的主軸電機81的上端連接聯(lián)軸節(jié)82，下端設(shè)置有所述的多軸齒輪箱10，所述的多軸齒輪箱包括主傳動軸103，所述的主傳動軸103的兩側(cè)分別通過齒輪傳動副102與一主軸101傳動連接，所述的主軸101的底部安裝有所述的鉆頭11。
[0050]若干所述的輸送輥4通過輸送輥機架3安裝在基座I上，且所述的輸送輥4由電機通過鏈輪傳動。
[0051]所述的輸送