一种对穿金属管用开孔机的制作方法

1.本实用新型涉及一种对穿金属管用开孔机，属于金属管开孔设备领域。


背景技术：

2.在管道(如：钢管)铺设过程中，两根不同直径的钢管连接，需要在直径大的钢管上开孔，很多时候需要开两个在一条直线上经过管道中心的孔装机械四通接头。
3.现有的市面开孔机大多行程难以满足对穿直径较大的管道，打上层孔时孔锯接触面为管道轴向方向，孔锯基本受力均匀，钻第二个孔时孔锯接触面为径向方向，当连接杆不过管道中心时，孔锯会单边受力并产生较大震动，使开孔机不具有一次性开双孔能力，加工完一边后将机器转到另一边开孔会加大工作量而且无法保证开孔的同轴度。
4.现有技术中存在加工开孔精度低，开孔时无法将管道牢固的抱紧、容易晃动，滑架行程较短、打孔结束后需要人工对滑架进行复位，打孔过程中震动较大、容易晃动，电机总成占据空间位置较大等问题。
5.因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，行程大、同轴度好、稳定性高，适合一次性对穿两个孔，满足用户在使用四通管接头时开双孔需求的对穿金属管用开孔机。
7.本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该对穿金属管用开孔机，其结构特点在于：包括底座机构、升降机构和动力机构，所述升降机构安装在底座机构上，所述动力机构安装在升降机构上。
8.进一步地，所述底座机构包括底座、水平仪和抱紧装置，所述水平仪和抱紧装置均安装在底座上。
9.进一步地，所述底座机构还包括前导柱和后导柱，所述前导柱和后导柱均安装在底座上，所述前导柱和后导柱各与一个抱紧装置配合。
10.进一步地，所述抱紧装置包括抱紧螺杆、抱紧螺母、链条垫片和链条，所述抱紧螺杆通过抱紧螺母安装在底座的一侧，所述链条垫片安装在底座的另一侧，所述链条的一端与抱紧螺杆连接，所述链条的另一端与链条垫片配合。
11.进一步地，所述抱紧装置还包括磨擦垫片，所述磨擦垫片设置在抱紧螺母与底座之间。
12.进一步地，所述抱紧装置还包括链条把手，所述链条把手安装在抱紧螺母上。
13.进一步地，所述底座包括底座本体、卡紧槽和拉紧座，所述卡紧槽和拉紧座分别设置在底座本体的两侧，所述底座本体的底部呈v字型结构设置，所述链条垫片安装在卡紧槽的上方，所述抱紧螺杆通过抱紧螺母安装在拉紧座上。
14.进一步地，所述前导柱与后导柱对称设置。
15.进一步地，所述水平仪包括水平仪内壳、水平仪后盖、水平仪前盖和水平泡，所述水平泡安装在水平仪内壳内，所述水平仪内壳安装在水平仪后盖和水平仪前盖内。
16.进一步地，所述水平仪通过波形垫圈和无耳垫圈安装在底座上。
17.进一步地，所述升降机构包括滑架、齿轮轴、手柄齿轮、发条弹簧和手柄，所述齿轮轴均安装在滑架上，所述手柄齿轮安装在齿轮轴上，所述发条弹簧与齿轮轴配合，所述手柄与齿轮轴连接。
18.进一步地，所述升降机构还包括连接杆和连接头，所述连接杆安装在滑架上，所述连接头安装在连接杆上。
19.进一步地，所述升降机构还包括内六角接头，所述手柄与齿轮轴通过内六角接头连接。
20.进一步地，所述升降机构还包括弹簧盖，所述弹簧盖安装在齿轮轴上，所述发条弹簧的一端与弹簧盖连接，所述发条弹簧的另一端与滑架连接。
21.进一步地，所述滑架包括滑架本体、前导向套和后导向套，所述前导向套和后导向套分别设置在滑架本体的两侧。
22.进一步地，所述前导向套和后导向套分别安装在前导柱和后导柱上，所述前导柱上设置有齿条，所述手柄齿轮与齿条啮合。
23.进一步地，所述滑架还包括齿轮轴座，所述齿轮轴座设置在滑架本体上，所述齿轮轴安装在齿轮轴座上。
24.进一步地，所述连接杆转动安装在滑架的中部。
25.进一步地，所述动力机构包括变速箱盖、变速箱体、电机盖、一级减速总成、二级减速总成、三级减速总成和电机总成，所述一级减速总成与电机总成连接，所述二级减速总成与一级减速总成连接，所述三级减速总成与二级减速总成连接，所述电机盖安装在电机总成上，所述变速箱体安装在电机盖上，所述变速箱盖安装在变速箱体上。
26.进一步地，所述一级减速总成、二级减速总成和三级减速总成均位于变速箱体内。
27.进一步地，所述动力机构还包括定位套，所述定位套安装在变速箱盖与变速箱体之间。
28.进一步地，所述三级减速总成与连接杆连接。
29.相比现有技术，本实用新型具有以下优点：在底座上安装一个可旋转的水平仪，实现高精度的加工定位目标；采用两条链条的抱紧装置，底座本体的底部采用加强筋减少受力面积，大大增加了开孔（特别是开第二孔）时机器稳定性和牢固性。
30.通过发条弹簧配合手柄齿轮、导柱的结构，满足开孔器大行程自动复位需求。连接杆与连接头接之间连接快速可靠不打滑，二者之间采用凸台传递扭矩，通过内六角圆柱螺钉固定位置，拆装方便。手柄可整体左、右快速调换，可适应不同的操作环境和操作要求。
31.改进的电机输出轴结构，解决了开双孔时连接杆较长，齿轮箱输出轴振动大、同轴度不好的问题，且齿轮箱输出轴和连接杆之间装拆容易，特别是通过在滑架中部设置有轴承，轴承内穿设有连接杆，减小在加工过程中连接杆晃动，造成所加工的双孔不同轴的问题。电机总成为卧放，减小了机器总高度，为提手的设置空出了空间；减速箱的二级减速总成使用了伞齿轮传动，使电机总成可以卧放。
附图说明
32.图1是本实用新型实施例的对穿金属管用开孔机的爆炸结构示意图。
33.图2是本实用新型实施例的底座机构的主视结构示意图。
34.图3是图2中的i部放大结构示意图。
35.图4是本实用新型实施例的底座机构的左视结构示意图。
36.图5是本实用新型实施例的水平仪的爆炸结构示意图。
37.图6是本实用新型实施例的升降机构的主视结构示意图。
38.图7是本实用新型实施例的升降机构的俯视结构示意图。
39.图8是本实用新型实施例的动力机构的爆炸结构示意图。
40.图中：底座机构a、升降机构b、动力机构c、
41.底座a1、前导柱a2、后导柱a3、水平仪a4、抱紧装置a5、
42.底座本体a11、卡紧槽a12、拉紧座a13、
43.水平仪内壳a41、水平仪后盖a42、水平仪前盖a43、水平泡a44、
44.磨擦垫片a51、抱紧螺杆a52、抱紧螺母a53、链条把手a54、链条垫片a55、链条a56、
45.滑架b1、连接杆b2、连接头b3、齿轮轴b4、手柄齿轮b5、内六角接头b6、发条弹簧b7、弹簧盖b8、手柄b9、
46.滑架本体b11、前导向套b12、后导向套b13、齿轮轴座b14、
47.变速箱盖c1、变速箱体c2、电机盖c3、一级减速总成c4、二级减速总成c5、三级减速总成c6、电机总成c7、定位套c8。
具体实施方式
48.下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
49.实施例。
50.参见图1至图8所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若有引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
51.本实施例中的对穿金属管用开孔机（如图1所示），包括底座机构a、升降机构b和动力机构c，升降机构b安装在底座机构a上，动力机构c安装在升降机构b上。
52.本实施例中的底座机构a（如图2-5所示），包括底座a1、前导柱a2、后导柱a3、水平仪a4和抱紧装置a5，前导柱a2、后导柱a3、水平仪a4和抱紧装置a5均安装在底座a1上，水平仪a4通过波形垫圈安装在底座a1上，前导柱a2和后导柱a3各与一个抱紧装置a5配合，前导柱a2与后导柱a3对称设置。
53.本实施例中的抱紧装置a5包括磨擦垫片a51、抱紧螺杆a52、抱紧螺母a53、链条把
手a54、链条垫片a55和链条a56，抱紧螺杆a52通过抱紧螺母a53安装在底座a1的一侧，磨擦垫片a51设置在抱紧螺母a53与底座a1之间，链条把手a54安装在抱紧螺母a53上，链条垫片a55安装在底座a1的另一侧，链条a56的一端与抱紧螺杆a52连接，链条a56的另一端与链条垫片a55配合。
54.本实施例中的底座a1包括底座本体a11、卡紧槽a12和拉紧座a13，卡紧槽a12和拉紧座a13分别设置在底座本体a11的两侧，底座本体a11的底部呈v字型结构设置，链条垫片a55安装在卡紧槽a12的上方，抱紧螺杆a52通过抱紧螺母a53安装在拉紧座a13上。
55.本实施例中的水平仪a4包括水平仪内壳a41、水平仪后盖a42、水平仪前盖a43和水平泡a44，水平泡a44安装在水平仪内壳a41内，水平仪内壳a41安装在水平仪后盖a42和水平仪前盖a43内。
56.本实施例中的升降机构b（如图6-7所示），包括滑架b1、连接杆b2、连接头b3、齿轮轴b4、手柄齿轮b5、内六角接头b6、发条弹簧b7、弹簧盖b8和手柄b9。
57.本实施例中的连接杆b2和齿轮轴b4均安装在滑架b1上，连接杆b2转动安装在滑架b1的中部，连接头b3安装在连接杆b2上，手柄齿轮b5和弹簧盖b8均安装在齿轮轴b4上，发条弹簧b7与齿轮轴b4配合，发条弹簧b7的一端与弹簧盖b8连接，发条弹簧b7的另一端与滑架b1连接，手柄b9与齿轮轴b4通过内六角接头b6连接。
58.本实施例中的滑架b1包括滑架本体b11、前导向套b12、后导向套b13和齿轮轴座b14，前导向套b12和后导向套b13分别设置在滑架本体b11的两侧，齿轮轴座b14设置在滑架本体b11上。
59.本实施例中的前导向套b12和后导向套b13分别安装在前导柱a2和后导柱a3上，齿轮轴b4安装在齿轮轴座b14上，前导柱a2上设置有齿条，手柄齿轮b5与齿条啮合。
60.本实施例中的动力机构c（如图8所示），包括变速箱盖c1、变速箱体c2和电机盖c3、一级减速总成c4、二级减速总成c5、三级减速总成c6、电机总成c7和定位套c8，该动力机构安装在滑架b1上。
61.本实施例中的一级减速总成c4与电机总成c7连接，二级减速总成c5与一级减速总成c4连接，三级减速总成c6与二级减速总成c5连接，三级减速总成c6与连接杆b2连接。
62.本实施例中的电机盖c3安装在电机总成c7上，变速箱体c2安装在电机盖c3上，变速箱盖c1安装在变速箱体c2上，定位套c8安装在变速箱盖c1与变速箱体c2之间，一级减速总成c4、二级减速总成c5和三级减速总成c6均位于变速箱体c2内。
63.具体的说，该对穿金属管用开孔机它包括一底座a1，该底座a1的底部为由加强筋组成的v型；在底座a1上分别设置前导柱a2、后导柱a3、水平仪a4和抱紧装置a5；在导柱上连接一滑架b1，该滑架b1可以在导柱上进行滑动；该滑架b1的中部设置有轴承，轴承内穿设有上端连接电机输出轴的连接杆b2，该连接杆b2下端连接连接头b3，连接头b3连接开孔器和中心钻；该滑块设有一齿轮轴b4，该齿轮轴b4由通过内六角接头b6和手柄b9提供扭力，该齿轮轴b4连接并带动手柄齿轮b5旋转，该手柄齿轮b5与前导柱a2上的齿啮合；该齿轮轴b4还连接一弹簧盖b8，弹簧盖b8连接发条弹簧b7提供滑架b1回位的力。
64.底座a1上设置了两个抱紧装置a5、两个导柱孔用于安装前导柱a2和后导柱a3、一个孔锯孔、一个水平仪孔，底座本体a11的底部为由加强筋组成的v型；底座本体a11的两侧分别设置有卡紧槽a12和拉紧座a13；该卡紧槽a12内装有链条垫片a55，用两个内六圆柱头
角螺钉固定；该拉紧座a13内穿设有抱紧螺母a53、磨擦垫片a51、抱紧螺杆a52，抱紧螺母a53通过弹性销限位与链条把手a54安装，该抱紧螺杆a52的上端通过螺纹连接抱紧螺母a53，该抱紧螺母a53与链条把手a54连接；该抱紧螺杆a52的下端连接链条a56，链条a56的另一端可卡在链条垫片a55和卡紧槽a12上；导柱孔内装有导柱，由内六角平端紧定螺钉固定。
65.在底座a1上安装一个可旋转水平仪a4，底座a1上有间隔45
°
的刻度线，水平仪a4后方由波形垫片支撑，水平仪a4前方由无耳挡圈限位，水平仪a4由水平仪内壳a41、水平仪后盖a42、水平仪前盖a43和水平泡a44组成。
66.前导柱a2和后导柱a3上设有螺纹和台阶，提手通过台阶定位，通过薄六角螺母锁紧，顶端设有导柱盖来防止杂物进入；前导柱a2和后导柱a3顶端由提手控制导柱相对位置，减小打孔时导柱和滑架震动。
67.在底座a1上安装一个可旋转的水平仪a4，实现高精度的加工定位目标；采用两条链条的抱紧装置a5，底座本体a11的底部采用加强筋减少受力面积，大大增加了开孔特别是开第二孔时机器稳定性和牢固性。
68.滑架b1中置连接杆b2，使孔锯位于机器中心，连接杆b2通过轴承装在滑架b1上，减小孔锯横向的偏移，保证开孔稳定性，避免孔锯不经过管道中心而导致下层孔偏移使孔锯受力不均震动损坏；两个轴承间有轴承挡圈控制轴承间距离，上端轴承用卡簧限位；滑架本体b11上的前导向套b12和后导向套b13内设有轴套，减小滑架本体b11与前导柱a2和后导柱a3的间隙，减少打孔震动，轴套通过无耳挡圈限位，齿轮孔与两根导柱有一个角度，弹簧盒铸造在滑架上。
69.连接杆b2与连接头b3之间采用凸台传递扭矩，通过孔和圆柱台定位，通过内六角圆柱螺钉固定，连接头b3和孔锯用两个圆柱销传递扭矩，用两个内六角圆柱螺钉固定位置。
70.该齿轮轴总成由齿轮轴b4、手柄齿轮b5、弹性销组成，齿轮轴总成插入滑块齿轮孔后齿轮轴b4伸出两端一定距离，再装发条弹簧b7一侧用内六角平端紧定螺钉固定弹簧盖b8，并在两端用内六角平端紧定螺钉连接六角接头，该齿轮轴b4通过轴套和轴承固定轴向位置，卡簧限制轴承位置；该手柄b9连接在一内六角接头b6上，该内六角接头b6与齿轮轴b4一端通过紧定螺钉连接传递力矩，且齿轮轴b4与手柄b9通过碰珠来控制轴向位置，通过内六角接头b6来传递扭矩；该内六角接头b6内有六角槽和碰珠槽，通过紧定螺钉固定在齿齿轮轴b4上；（该手柄b9是头部有弹簧、顶杆和钢球的组件，顶杆上有可容纳碰珠的槽，当压缩弹簧时，顶杆伸出，碰珠可回到槽内，手柄b9可从六角接头中拆出，顶杆缩回状态由卡簧来防止顶杆掉落）。
71.齿轮轴b4上连接的发条弹簧b7被设置在滑块上，并通过一弹簧盖b8进行封闭，弹簧盖b8通过发条弹簧b7上的孔连接发条弹簧b7，弹簧盖b8用内六角平端紧定螺钉连接齿轮轴b4传动扭力，弹簧盖b8上设有扳手槽，装配时可提供预紧力。
72.齿轮轴b4连接的弹簧为发条弹簧b7,减少了前导柱a2或后导柱a3上装回位弹簧的行程，降低了机器高度。
73.手柄b9和滑架b1有一个夹角来使操作空间加大。
74.通过发条弹簧b7配合手柄齿轮b5、导柱的结构，满足开孔器大行程自动复位需求。
75.连接杆b2与连接头b3接之间连接快速可靠不打滑，二者之间采用凸台传递扭矩，通过内六角圆柱螺钉固定位置，拆装方便。
76.手柄b9可整体左、右快速调换，可适应不同的操作环境和操作要求。
77.三级减速总成c6与连接杆b2连接，该三级减速总成c6与连接杆b2之间采用两个圆柱销连接传递扭矩，连接杆b2上设有扳手槽，便于拆装。
78.减速箱由电机总成c7、变速箱盖c1、电机盖c3、变速箱体c2和齿轮组组成；变速箱盖c1和变速箱体c2由定位套c8和内六角圆柱头螺钉连接；减速箱由三级减速组成分别是一级减速总成c4、二级减速总成c5和三级减速总成c6，其中二级减速总成c5由伞齿轮完成，使电机总成c7可横放，降低机器高度；减速箱由凸台和螺钉固定在滑架上。
79.改进的电机输出轴结构，解决了开双孔时连接杆b2较长，齿轮箱输出轴振动大、同轴度不好的问题，且齿轮箱输出轴和连接杆b2之间装拆容易，特别是通过在滑架b1中部设置有轴承，轴承内穿设有连接杆b2，减小在加工过程中连接杆b2晃动，造成所加工的双孔不同轴的问题。
80.电机总成c7为卧放，减小了机器总高度，为提手的设置空出了空间；减速箱的二级减速总成c5使用了伞齿轮传动，使电机总成c7可以卧放。
81.本实施例中的对穿金属管用开孔机的开孔方法，如下：通过抱紧装置a5将管件抱紧，手柄b9控制滑架b1沿着前导柱a2和后导柱a3向下移动，通过动力机构c驱动连接杆b2和连接头b3转动，通过安装在连接头b3的中心钻实现打孔功能，打孔结束后通过发条弹簧b7实现滑架b1的自动复位，使得滑架b1沿着前导柱a2和后导柱a3向上移动。
82.工作时，可将链条a56的另一端可卡在链条垫片a55和卡紧槽a12上，通过链条把手a54拧动抱紧螺母a53，由于抱紧螺母a53与抱紧螺杆a52采用螺纹连接，进而可通过抱紧螺杆a52拉动链条a56的一端将，以使得链条a56将管道抱紧、并将管道与底座本体a11的底部的v字型结构接触，实现将管道的抱紧。
83.通过转动手柄b9使得齿轮轴b4带动手柄齿轮b5转动，由于手柄齿轮b5与前导柱a2上的齿条啮合，进而可使得滑架b1在前导柱a2和后导柱a3上移动，当打孔结束后，可通过套装在弹簧盖b8外的发条弹簧b7实现对滑架b1的自动复位，无需人工对滑架b1进行复位。
84.通过电机总成c7依次驱动一级减速总成c4、二级减速总成c5和三级减速总成c6实现减速的目的，连接杆b2与三级减速总成c6连接，控制滑架b1的位置，通过驱动连接杆b2的转动，驱动安装在连接杆b2的连接头上的中心钻实现打孔功能。
85.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。