一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法

本发明涉及机械加工，特别涉及一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法。

背景技术：

1、焊接结构件是指常见中最适宜使用焊接方法制造的两个金属物体，通过适当的手段使其产生原子或分子间结合而连成一体的金属件，而这些焊接结构件在与替他物件进行连接时，通常采用螺栓连接的方式，而螺栓连接需要对焊接结构件进行钻孔，以方便后续的螺栓等零件的安装；

2、传统的现有技术方案存在以下缺陷：钻孔装置在对焊接结构件进行钻孔时，往往需要工作人员手动或额外的动力源带动机械运动来对其进行固定加持，且比大多数钻孔装置为单项夹持固定，在对焊接结构件钻孔时容易出现偏移、晃荡的现象，影响钻孔工作的合格率，浪费原材料和人力资源。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法，用以解决现有的一种焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法不便限位固定的缺陷。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法，包括平台和加持结构，所述平台的顶端设置有位移结构，且位移结构的底端固定连接有气缸，所述气缸的底端安装有电动钻头，所述平台的顶端设置有加持结构，所述加持结构包括支柱、螺纹套、支撑筒、套筒、导向槽、弹簧、导向柱、压板和限位柱，所述支柱活动设置于平台顶端的两侧，所述支柱的顶端均固定连接有压板，所述支柱的外部均设置有支撑筒，且支撑筒的底端均固定连接有弹簧，所述支柱的底部固定连接有螺纹套，且螺纹套的两侧均贯穿有限位柱，所述支柱底端的平台内部设置有套筒，所述支撑筒的侧壁均设置有导向槽，所述支柱的侧壁均固定连接有导向柱，所述加持结构的底部活动连接有连接板，所述平台的内部设置有限位结构，且限位结构的底部安装有皮带轮机构，所述限位结构两端的顶部均固定连接有夹板。

3、优选的，支柱和支撑筒之间构成旋转结构，所述支撑筒的两端均固定连接有限位杆，且限位杆外部的平台顶端均固定连接有限位套，所述限位杆和限位套之间构成伸缩结构，所述导向柱贯穿与导向槽的内部，且导向柱和导向槽之间构成滑动结构。通过导向柱和导向槽，使得支柱下移时，以导向槽为活动轨迹进行旋转下移。

4、优选的，支柱的底部设置有卡环，所述螺纹套的内部设置有卡槽，所述卡环和卡槽之间构成卡和结构，所述螺纹套和套筒之间螺纹连接，所述套筒的底部与皮带轮机构的一端固定连接，所述限位柱插入螺纹套的内部，且限位柱的顶端与平台固定连接，所述弹簧的两端分别与支撑筒和平台固定连接。

5、优选的，位移结构包括壳体、丝杆、滑台、限位板和伺服电机，所述壳体固定于平台的顶端，所述壳体的内部横向固定有丝杆，且丝杆的外部设置有滑台。丝杆旋转时带动滑台进行横向位移，从而实现其底部电动钻头的可调节性。

6、优选的，丝杆的一侧安装有伺服电机，所述滑台的两端均固定连接有限位板，且限位板外部的壳体内壁均设置有连接槽，所述限位板和连接槽之间构成滑动结构，所述滑台和丝杆之间螺纹连接，所述滑台与气缸固定安装。通过限位板和连接槽之间的配合，使得丝杆旋转时滑台避免出现自转的现象。

7、优选的，气缸的底部固定连接有压块，且压块的外直径大于连接板的内直径，所述连接板与气缸的底部活动连接。实现气缸和电动钻头的可横向位移，且不影响连接板的位置，且通过压块，使得气缸位移后仍可对连接板进行下压。

8、优选的，限位结构包括支撑台、限位槽、卡条、齿轮、凸条和活动槽，所述齿轮安装于平台内部的中间位置，所述齿轮的底部与皮带轮机构的一端固定连接，所述齿轮的两侧均设置有卡条，且卡条和齿轮之间相啮合。齿轮旋转带动两侧的齿条进行位移，实现夹板的移动。

9、优选的，卡条相反的一端均固定安装有支撑台，所述支撑台的底端与夹板固定连接，且支撑台和平台之间构成滑动结构，所述卡条相反一侧的平台内部均设置有活动槽。卡条移动时带动支撑台向内位移，使得夹板向内对焊接结构件进行挤压固定。

10、优选的，活动槽内部的顶端均固定连接有凸条，所述卡条的顶端均设置有限位槽，且限位槽和凸条之间构成滑动结构。通过凸条和限位槽之间的配合，使得卡条在移动时更稳定，避免出现偏移现象。

11、一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔方法，包括如下步骤：

12、s1.先将焊接结构件放置于平台顶部的中心位置处，启动伺服电机带动丝杆进行旋转，使得滑台进行左右位移，将其底部固定的气缸移动至需要对焊接结构件钻孔的位置处后，关闭伺服电机停止工作；

13、s2.再启动气缸推动电动钻头向下运动进行钻孔，气缸工作使得连接板下压带动支柱下移，支柱一侧的导向柱以导向槽为活动轨迹进行移动，使得支柱进行旋转下移，其顶部的压板旋转后对焊接结构件进行下压固定，同时支柱移动时带动螺纹套下移，因螺纹套和套筒之间螺纹连接，使得套筒进行旋转，从而带动皮带轮机构运行，当皮带轮机构运行时带动与之另一端连接的齿轮进行旋转，齿轮旋转使得两侧与之啮合的卡条同时向内位移，带动支撑台和其顶部的夹板对中间位置的焊接结构件进行挤压限位；

14、s3.焊接结构件的横向、纵向双向得到固定的同时，气缸持续下移且启动电动钻头对焊接结构件进行钻孔，这时支撑筒底部的弹簧起到泄压的作用；

15、s4.钻孔工作结束后，气缸收缩带动电动钻头复位的同时使得支柱上移，通过导向柱和导向槽将支柱旋转复位，使得压板旋转至操作位置外，同时带动齿轮反向运动，使得夹板向外侧移动，焊接结构件失去固定，工作人员进行拿取。

16、本发明提供的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法，其优点在于：

17、通过设置有加持结构，气缸下移工作时带动连接板和其底端两侧的支柱下移，支柱的一侧固定有导向柱，在下移的过程中导向柱以支撑筒侧壁的导向槽为活动轨迹进行移动，使得支柱进行旋转下移，带动其顶端的压板对焊接结构件进行下压固定，气缸持续下移对焊接结构件进行钻孔，支撑筒底部的弹簧起到泄压的作用，反之钻孔结束后气缸上移带动支柱上升，通过导向柱和导向槽将支柱旋转复位，使得压板旋转至初始位置操作空间外，方便拿取焊接结构件，从而实现焊接结构件钻孔装置可自动下压固定工件，节约人工成本，操作简单化；

18、通过设置有限位结构，支柱位移时带动螺纹套下移，因支柱底部的卡环和螺纹套内的卡槽，使得支柱旋转下移时螺纹套只能实现下移，且限位柱再次避免螺纹套出现旋转的可能，螺纹套和套筒之间螺纹连接，在螺纹套下移时套筒进行旋转，带动皮带轮机构运行，皮带轮机构与齿轮连接，带动齿轮进行旋转，齿轮旋转使得两侧与之啮合的卡条同时向内位移，带动支撑台和其顶部的夹板对中间位置的焊接结构件进行挤压限位，从而使得焊接结构件钻孔装置在工作时可带动双向夹持同时对焊接结构件进行固定，增强固定效果，避免钻孔时出现偏移现象，加强工作效率。

技术特征：

1.一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，包括平台(1)和加持结构(3)；

2.根据权利要求1所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述支柱(301)和支撑筒(303)之间构成旋转结构，所述支撑筒(303)的两端均固定连接有限位杆，且限位杆外部的平台(1)顶端均固定连接有限位套，所述限位杆和限位套之间构成伸缩结构，所述导向柱(307)贯穿与导向槽(305)的内部，且导向柱(307)和导向槽(305)之间构成滑动结构。

3.根据权利要求1所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述支柱(301)的底部设置有卡环，所述螺纹套(302)的内部设置有卡槽，所述卡环和卡槽之间构成卡和结构，所述螺纹套(302)和套筒(304)之间螺纹连接，所述套筒(304)的底部与皮带轮机构(8)的一端固定连接，所述限位柱(309)插入螺纹套(302)的内部，且限位柱(309)的顶端与平台(1)固定连接，所述弹簧(306)的两端分别与支撑筒(303)和平台(1)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述位移结构(4)包括壳体(401)、丝杆(402)、滑台(403)、限位板(404)和伺服电机(405)，所述壳体(401)固定于平台(1)的顶端，所述壳体(401)的内部横向固定有丝杆(402)，且丝杆(402)的外部设置有滑台(403)。

5.根据权利要求4所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述丝杆(402)的一侧安装有伺服电机(405)，所述滑台(403)的两端均固定连接有限位板(404)，且限位板(404)外部的壳体(401)内壁均设置有连接槽，所述限位板(404)和连接槽之间构成滑动结构，所述滑台(403)和丝杆(402)之间螺纹连接，所述滑台(403)与气缸(5)固定安装。

6.根据权利要求1所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述气缸(5)的底部固定连接有压块，且压块的外直径大于连接板(6)的内直径，所述连接板(6)与气缸(5)的底部活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述限位结构(7)包括支撑台(701)、限位槽(702)、卡条(703)、齿轮(704)、凸条(705)和活动槽(706)，所述齿轮(704)安装于平台(1)内部的中间位置，所述齿轮(704)的底部与皮带轮机构(8)的一端固定连接，所述齿轮(704)的两侧均设置有卡条(703)，且卡条(703)和齿轮(704)之间相啮合。

8.根据权利要求7所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述卡条(703)相反的一端均固定安装有支撑台(701)，所述支撑台(701)的底端与夹板(2)固定连接，且支撑台(701)和平台(1)之间构成滑动结构，所述卡条(703)相反一侧的平台(1)内部均设置有活动槽(706)。

9.根据权利要求7所述的一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置，其特征在于：所述活动槽(706)内部的顶端均固定连接有凸条(705)，所述卡条(703)的顶端均设置有限位槽(702)，且限位槽(702)和凸条(705)之间构成滑动结构。

10.一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔方法，包括如下步骤，其特征在于：

技术总结本发明涉及机械加工技术领域，提供一种自动压盖、取料的焊接结构件钻孔装置及其钻孔方法，包括平台和加持结构，所述平台的顶端设置有位移结构，且位移结构的底端固定连接有气缸，所述气缸的底端安装有电动钻头，所述平台的顶端设置有加持结构。本发明通过设置有加持结构，气缸工作时带动支柱下移，在下移的过程中导向柱以导向槽为活动轨迹进行移动，使得支柱进行旋转下移，带动其顶端的压板对焊接结构件进行下压固定，反之钻孔结束后气缸上移带动支柱上升，通过导向柱和导向槽将支柱旋转复位，使得压板旋转至初始位置操作空间外，方便拿取焊接结构件，从而实现焊接结构件钻孔装置可自动下压固定工件，节约人工成本，操作简单化。技术研发人员：赵宏权,赵先锐受保护的技术使用者：江苏海事职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/6/11