專利名稱：型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及H形鋼、U形鋼等的型鋼用鉆孔機(jī)，特別涉及在該鉆孔機(jī)中，將型鋼夾緊在鉆孔位置的夾緊裝置。
在現(xiàn)有的這類型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置中，在型鋼的鉆孔位置上，設(shè)置與型鋼一側(cè)的外面接觸的固定夾持體，并在型鋼另一側(cè)的外面設(shè)置可以移動(dòng)的可動(dòng)夾持體。這樣，通過使可動(dòng)夾持體向固定夾持體移動(dòng)，將型鋼在其兩側(cè)的外面夾緊在一對(duì)夾持體之間，使型鋼保持在規(guī)定的鉆孔位置上。
然而，在這種現(xiàn)有的夾緊裝置中，要想將型鋼在固定夾持體與可動(dòng)夾持體之間保持不動(dòng)，就要用強(qiáng)力從外側(cè)相對(duì)夾緊。這樣，如果型鋼有變形和歪斜，就不能對(duì)型鋼進(jìn)行正確的夾緊、不僅在夾緊時(shí)產(chǎn)生浮起、也會(huì)加大型鋼的變形量。由此，鉆孔時(shí)會(huì)在型鋼上產(chǎn)生位置偏差，存在不能正確地進(jìn)行鉆孔的問題。
特別是、隨著近年來建筑物的高層化，廣泛使用在一對(duì)大板的板厚間焊接小寬度腹板的大型的H形鋼等。這種H形鋼在用現(xiàn)有的夾緊裝置的固定和可動(dòng)夾持體從兩外側(cè)夾緊時(shí)，會(huì)在腹板處產(chǎn)生撓曲，不能可靠地夾緊型鋼，與上述的一樣，不能進(jìn)行正確地鉆孔。
本發(fā)明的目的在于解決這種現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供既使在型鋼上有變形和歪斜等也能使該型鋼正確地夾緊，并能防止夾緊時(shí)型鋼產(chǎn)生浮起，也能防止鉆孔時(shí)型鋼產(chǎn)生位置偏差的型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的鉆孔機(jī)具有可以與型鋼一側(cè)的外面接觸配置的固定夾持體，還具有與型鋼另一側(cè)外面接觸可以對(duì)著固定夾持體移動(dòng)配置的可動(dòng)夾持體，并在各夾持體上能分別夾緊著型鋼的兩側(cè)的下端那樣，在兩夾持體的內(nèi)側(cè)可移動(dòng)設(shè)置一對(duì)夾緊件。
在上述這種構(gòu)成的型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置中，在將型鋼夾緊在鉆孔位置時(shí)，是將兩夾緊件離開固定和可動(dòng)夾持體狀態(tài)下，將型鋼送入鉆孔位置的。然后，使可動(dòng)夾持體向固定夾持移動(dòng)，在固定夾持體與型鋼一側(cè)的外面接觸時(shí)，可動(dòng)夾持體與型鋼另一側(cè)的外面接觸。這樣，型鋼被定位在規(guī)定的鉆孔位置。接著，使夾緊件向各夾持件移動(dòng)，使型鋼兩側(cè)的下端分別夾緊在夾緊件和各夾持體之間，這樣型鋼就被夾緊在規(guī)定的鉆孔位置上。


圖1是將本發(fā)明具體化的H形鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置的一個(gè)實(shí)施例的主視圖;
圖2是將該夾緊裝置的主要部分放大的部分俯視圖;
圖3是同一夾緊裝置的部分放大主視圖;
圖4是對(duì)圖3的一部分進(jìn)一步放大的主視圖;
圖5是H形鋼的腹板支承裝置和劃線裝置的側(cè)視圖。
以下，結(jié)合附圖詳細(xì)地說明將本發(fā)明具體化的H形鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置的一個(gè)實(shí)施例。
如圖1所示，門型框架1直立固定在基座2上，在該框架1的兩支柱間送入H形鋼W，移動(dòng)臺(tái)3借助一對(duì)導(dǎo)軌4可移動(dòng)地支承在框架1的前面，并借助用電機(jī)5通過螺桿6沿左右方向移動(dòng)。支承臺(tái)7借助一對(duì)導(dǎo)軌8可以移動(dòng)地支承在移動(dòng)臺(tái)3的前面，并用油缸9沿導(dǎo)軌8向上下方向移動(dòng)。鉆床主軸箱10安裝在支承臺(tái)7的前面，其主軸前端安裝的鉆頭11由電機(jī)12旋轉(zhuǎn)，對(duì)H形鋼W的腹板Wa進(jìn)行鉆孔。
固定支承板13固定在所述基座2的左側(cè)上面，在其上面沿前后方向鋪設(shè)一對(duì)導(dǎo)軌14。移動(dòng)臺(tái)15可移動(dòng)地支承在導(dǎo)軌14上，由移動(dòng)電機(jī)16帶動(dòng)沿導(dǎo)軌14在前后方向移動(dòng)。支承臺(tái)17借助導(dǎo)軌18可移動(dòng)地支承在移動(dòng)臺(tái)15上，用油缸19帶動(dòng)沿導(dǎo)軌18向左右方向移動(dòng)。多個(gè)鉆床主軸箱20借助支承臺(tái)17上的導(dǎo)向件21可移動(dòng)地支承著，用電機(jī)22通過螺桿23沿上下方向移動(dòng)。這樣，安裝在各鉆床主軸箱20的主軸前的鉆頭24由電機(jī)25旋轉(zhuǎn)，對(duì)H形鋼的一側(cè)Wb進(jìn)行鉆孔。
一對(duì)支承導(dǎo)軌26在所述固定支承板13的右側(cè)方沿左右方向延伸鋪設(shè)在基座2的另一側(cè)上面。移動(dòng)支承板27可移動(dòng)地支承在支承導(dǎo)軌26上，用油缸28沿著支承導(dǎo)軌26左右方向移動(dòng)。支承臺(tái)30借助導(dǎo)軌29可移動(dòng)地支承在移動(dòng)支承板27上，借助移動(dòng)電機(jī)31沿著導(dǎo)軌29向前后方向移動(dòng)。多個(gè)鉆床主軸箱32通過導(dǎo)向件33可移動(dòng)地支承在支承臺(tái)30上，用電機(jī)34通過螺桿35沿上下方向移動(dòng)。于是，安裝在各鉆床主軸箱32的主軸前端的鉆頭36可以由電機(jī)37帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，對(duì)H形鋼另一側(cè)Wb進(jìn)行鉆孔。
如圖1和2所示，固定夾持體41在對(duì)著所述支承導(dǎo)軌26的左端部處直立固定在基座2上，在其右側(cè)內(nèi)面設(shè)置一對(duì)可以與H形鋼W的一側(cè)Wb的外面接觸的接觸片42。可動(dòng)夾持體43相對(duì)著固定夾持體41可移動(dòng)地支承在支承導(dǎo)軌26上，其左側(cè)內(nèi)面設(shè)置一對(duì)可以與H形鋼W的另一側(cè)Wb的外面接觸的接觸片44。如圖2所示，各一對(duì)導(dǎo)輥45可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在兩夾持體41、43的內(nèi)側(cè)面上。因此，在H形鋼W沿其縱長(zhǎng)方向移送時(shí)，其兩側(cè)Wb就靠在導(dǎo)輥45上滑動(dòng)移送。
如圖3和4所示，工作油缸46裝設(shè)在所述基座2的下面，其活塞桿46a借助連接器47與小型油缸48連接。動(dòng)作銷49安裝在小型油缸48的可動(dòng)柱塞48a上，在該動(dòng)作銷49的縱長(zhǎng)方向中央處設(shè)置大直徑部分49a。筒狀彈簧盒50設(shè)置在可動(dòng)夾持體43的下部，動(dòng)作銷49可移動(dòng)地被收容在其中，同時(shí)在開口端安裝蓋板51。
在所述彈簧盒50內(nèi)，第1彈簧52裝設(shè)在其內(nèi)端壁與動(dòng)作銷49的大直徑部分49a之間，第2彈簧53裝設(shè)在蓋板51與動(dòng)作銷49的大直徑部分49a之間。并且，通常由第1彈簧52和第2彈簧53的伸張彈力可使可動(dòng)夾持體43通過彈簧盒50保持在動(dòng)作銷49的中立位置處。在該狀態(tài)下，小型油缸48被伸出的同時(shí)，由于工作油缸46的活塞桿46a伸出，可動(dòng)夾持體43借助動(dòng)作銷49，兩彈簧52、53及彈簧盒50向接近固定夾持體41側(cè)移動(dòng)。結(jié)果，H形鋼W被夾持在兩夾持體41、43之間，其位置被定位在規(guī)定的鉆孔位置上。此外，當(dāng)該可動(dòng)夾持體43向固定夾持體41側(cè)靠近移動(dòng)時(shí)，借助連接器54移動(dòng)支承板27也被一起移動(dòng)。
壓力傳感器55設(shè)置在彈簧盒50的內(nèi)端壁面處，與所述動(dòng)作銷49的前端部可接觸，也可分離地對(duì)置著。并且，在通過可動(dòng)夾持體43的移動(dòng)將H形鋼W的位置定位后，可動(dòng)夾持體43處于停止的狀態(tài)下，在動(dòng)作銷49克服第1彈簧52的伸張彈力而移動(dòng)時(shí)，該壓力傳感器55與動(dòng)作銷49的前端部接觸，輸出停止工作油缸46工作的信號(hào)。
測(cè)長(zhǎng)用傳感器56設(shè)置在所述工作油缸46的端部，其備有與活塞桿46a相接觸并能旋轉(zhuǎn)的輥輪57，及計(jì)量該輥輪57的旋轉(zhuǎn)量的計(jì)數(shù)器58。因此，利用工作油缸46使可動(dòng)夾持體43移動(dòng)，當(dāng)使H形鋼W被夾持在兩夾持體41、43之間時(shí)，通過該測(cè)長(zhǎng)用傳感器56能檢測(cè)出活塞桿46a的移動(dòng)量，通過該移動(dòng)量就能進(jìn)一步測(cè)出H形鋼W的兩側(cè)面外面之間的寬度。
如圖1至圖4所示，各一對(duì)夾緊件59借助導(dǎo)向桿60可移動(dòng)地支承在所述固定夾持體41和可動(dòng)夾持體43的內(nèi)面。各一對(duì)夾緊用油缸61與夾緊件59相對(duì)地安裝在各夾持體41、43的外側(cè)面，其各活塞桿61a與各夾緊件59相連接。這樣，在H形鋼W被夾持在兩夾持體41、43之間，利用測(cè)長(zhǎng)用傳感器56對(duì)H形鋼W的寬度進(jìn)行測(cè)量之后，通過小型油缸48的收縮，可動(dòng)夾持體43返回移動(dòng)到動(dòng)作銷49的中立位置狀態(tài)，各夾緊件59通過油缸61朝靠近夾持體41、43側(cè)的方向移動(dòng)。由此，H形鋼W的兩側(cè)Wb的下端分別被夾緊在該夾緊件59與各夾持體41、43上的接觸片42、44之間，從而使H形鋼W夾持在規(guī)定的鉆孔位置。
其次，敘述關(guān)于H形鋼W鉆孔時(shí)從下方支承腹板Wa的支承裝置及劃線裝置的構(gòu)成。如圖5所示，支承架65借助一對(duì)導(dǎo)軌26可移動(dòng)地支承在基座2上，利用圖中未示出的油缸的作用使其沿著導(dǎo)軌26在垂直于H形鋼W的移送方向的方向上移動(dòng)。一對(duì)支承用油缸67直立設(shè)置在支承架65上，升降臺(tái)68安裝在其活塞桿67a的前端部間。多個(gè)支承銷69以規(guī)定的間隔直立設(shè)置在升降臺(tái)68的上面。并且，如圖5中點(diǎn)劃線所示，當(dāng)油缸67的活塞桿67a伸出使升降臺(tái)68上升時(shí)，該支承銷69與H形鋼W的腹板Wa的下面接觸。由此，當(dāng)鉆頭11對(duì)腹板Wa鉆孔時(shí)，用這些支承銷69支承腹板Wa可以不發(fā)生撓曲現(xiàn)象。
支承臺(tái)70借助導(dǎo)向筒71及導(dǎo)桿72可移動(dòng)地支承在所述支承架65的一側(cè)上面，由油缸73帶動(dòng)沿上下方向移動(dòng)。接觸銷74直立在支承臺(tái)70的上面，如圖5中點(diǎn)劃線所示，當(dāng)油缸73的活塞桿73a伸出使支承臺(tái)70上升時(shí)，該接觸銷74接觸到H形鋼W的腹板Wa的下面。劃線銷75可旋轉(zhuǎn)地支承在支承臺(tái)70的上面，當(dāng)支承臺(tái)70上升時(shí)，該劃線銷75接觸到H形鋼W的腹板Wa的下面，電機(jī)76借助安裝板77安裝在支承臺(tái)70下面，通過該電機(jī)76的旋轉(zhuǎn)使劃線銷75在與腹板Wa相接觸的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，在該腹板Wa的下面進(jìn)行劃線。
下面，對(duì)所述這種結(jié)構(gòu)的H形鋼W用鉆孔機(jī)的夾緊裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。
且說，在該夾緊裝置中，當(dāng)將H形鋼W夾持在鉆孔位置時(shí)，如圖1所示，使各夾緊件59離開固定和可動(dòng)夾持體41、43，在該狀態(tài)下，使H形鋼W的兩側(cè)Wb進(jìn)入各夾緊件59與兩夾持體41、43之間，以此方式將H形鋼W送入鉆孔位置。這時(shí)，由于如圖4所示的彈簧盒50內(nèi)的第1彈簧52和第2彈簧53的伸張彈力作用，可動(dòng)夾持體43被保持在動(dòng)作銷49的中立位置處。
然后，在使小型油缸48伸出的同時(shí)，也使工作油缸46的活塞桿46a伸出。這樣，借助動(dòng)作銷49，兩彈簧52、53及彈簧盒50的作用，可動(dòng)夾持體43移動(dòng)接近固定夾持體41側(cè)，H形鋼W在兩夾持體41、43之間被夾持在規(guī)定的鉆孔位置上。這時(shí)，伴隨著可動(dòng)夾持體43的移動(dòng)、移動(dòng)支承板27也借助連接器54而一起被移動(dòng)，鉆頭36安裝在接近H形鋼W的另一側(cè)Wb處。
并且，當(dāng)可動(dòng)夾持體43與H形鋼W的另一側(cè)Wb接觸而停止后，工作油缸46的活塞桿46a進(jìn)一步伸出。于是，如圖4所示，動(dòng)作銷49克服第1彈簧52的伸張彈力而移動(dòng)，在動(dòng)作銷49的大直徑部分49a與第2彈簧53之間產(chǎn)生間隙S，與此同時(shí)，動(dòng)作銷49的前端部接觸到壓力傳感器55，從該壓力傳感器55中輸出停止信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)停止工作油缸46的動(dòng)作。
還有，利用所述的工作油缸46移動(dòng)可動(dòng)夾持體43，使H形鋼W夾持在兩夾持體41、43之間后，當(dāng)工作油缸46停止時(shí)，通過測(cè)長(zhǎng)用傳感器56檢測(cè)出活塞桿46a的移動(dòng)量。根據(jù)該檢測(cè)出的移動(dòng)量，進(jìn)一步測(cè)出H形鋼W的兩側(cè)Wb的外側(cè)面之間的寬度。
即，在該實(shí)施例中，在所述這種工作油缸46的伸出動(dòng)作開始時(shí)，小型油缸48同時(shí)伸出，可動(dòng)夾持體43與H形鋼W的另一側(cè)Wb接觸而停止后，工作油缸46的活塞桿46a只多伸出如圖4所示的間隙S的量。由此，將小型油缸48的伸出量加上測(cè)長(zhǎng)用傳感器56所檢出的活塞桿46a的移動(dòng)量，再?gòu)钠渲袦p去間隙S的量，就可計(jì)算出可動(dòng)夾持體43的移動(dòng)量。這樣，通過從移動(dòng)前的可動(dòng)夾持體43與固定夾持體41的間隔扣除可動(dòng)夾持體43的移動(dòng)量，就算出兩側(cè)Wb的外側(cè)面間的寬度。
然后，將小型油缸48收縮，后退動(dòng)作銷49，由此，動(dòng)作銷49越過第1、第2彈簧52、53之間的中立位置而后退，借助第2彈簧53、彈簧盒50將可動(dòng)夾持體43從H形鋼W的Wb處后退離開。在這種狀態(tài)下，各夾緊件59通過油缸61的帶動(dòng)向接近夾持體41、43側(cè)移動(dòng)，H形鋼W的兩側(cè)Wb的下端分別夾緊在該夾持體41、43及各夾緊件59之間。
在進(jìn)行該Wb側(cè)的夾持動(dòng)作時(shí)，所述的可動(dòng)夾持體43與另一側(cè)Wb的外側(cè)面處于若干分離的狀態(tài)，而在用油缸61使夾緊件59接近移動(dòng)到Wb的內(nèi)側(cè)面時(shí)，可動(dòng)夾持體43也克服第2彈簧53的伸張彈力，一邊讓第2彈簧53壓縮，一邊移動(dòng)接近Wb的外側(cè)面。也就是說，由于固定夾持體41側(cè)的Wb在沿固定夾持體41的固定位置處被夾持，所以H形鋼W以整體形式沿固定夾持體41放置。因此，在可動(dòng)夾持體43和夾緊件59夾持可動(dòng)夾持體43側(cè)的Wb的同時(shí)，可動(dòng)夾持體43是向固定夾持體41側(cè)移動(dòng)。
因此，在該狀態(tài)下，盡管H形鋼W的兩側(cè)Wb由兩夾持體41、43及夾緊件59夾緊著，但H形鋼W整體卻不受來自夾持體41、43的夾緊壓力。這樣，即使在H形鋼W的Wb側(cè)上產(chǎn)生變形和歪斜，H形鋼W也不上浮，其變量也不變大，通過牢固地夾緊著Wb側(cè)的下端，就能將H形鋼W可靠地夾緊在規(guī)定的鉆孔位置上。
在該H形鋼W的夾緊狀態(tài)下，上方的鉆頭11邊旋轉(zhuǎn)邊下降，在對(duì)H形鋼W的腹板Wa的規(guī)定位置進(jìn)行鉆孔的同時(shí)，兩側(cè)的鉆頭24、36也邊旋轉(zhuǎn)邊向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，對(duì)H形鋼W的兩側(cè)Wb的規(guī)定位置進(jìn)行鉆孔。這時(shí)，由于兩側(cè)Wb被夾持著，即使鉆頭24、36的鉆孔加工推力施加到Wb上，H形鋼W也不會(huì)產(chǎn)生偏離。然后，各夾緊件59由于油缸61的伸出而離開夾持體41、43，H形鋼W的夾持狀態(tài)解除。這時(shí)，可動(dòng)夾持體43由于第2彈簧53的伸張彈力作用朝離開固定夾持體41的方向移動(dòng)，則在可動(dòng)夾持體43與H形鋼W的另一側(cè)Wb的外面之間形成供H形鋼W移動(dòng)的若干間隙。
在這種狀態(tài)下，使H形鋼W沿縱長(zhǎng)方向定量移動(dòng)之后，使夾緊件59朝著夾持體41、43移動(dòng)接近夾緊兩側(cè)Wb的下端、并進(jìn)行對(duì)腹板Wa及兩側(cè)Wb鉆孔。這樣，重復(fù)進(jìn)行對(duì)該H形鋼W的夾持、鉆孔及解除夾持、并送進(jìn)H形鋼W，就能完成對(duì)一根H形鋼W的鉆孔作業(yè)。
如上所述，在該實(shí)施例的夾緊裝置中，由于固定和可動(dòng)夾持體41、43及夾緊件49夾緊著H形鋼W的兩側(cè)Wb的下端就能將H形鋼W夾緊在鉆孔位置。因此，與將H形鋼W整體在固定夾持體與可動(dòng)夾持體之間從兩側(cè)Wb的外側(cè)夾緊這種結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有夾緊裝置不同，即使H形鋼W上有變形及歪斜，該H形鋼W也能被可靠地夾持住。因此，能確實(shí)防止夾緊時(shí)在H形鋼W上產(chǎn)生上浮，在H形鋼W上鉆孔時(shí)也不產(chǎn)生位置偏離現(xiàn)象。
再有，本發(fā)明的構(gòu)成不受所述實(shí)施例的限制，例如，將U形鋼上下倒置的狀態(tài)下夾持住并進(jìn)行鉆孔的這種構(gòu)成也不脫離本發(fā)明的構(gòu)思，即在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)任意地進(jìn)行具體化的變更。
采用以上所述的本發(fā)明，即使型鋼有變形和歪斜，該型鋼也能可靠地被夾住，并有能在夾緊時(shí)防止其發(fā)生上浮，鉆孔時(shí)防止其位置偏離的良好效果。
權(quán)利要求
1.一種型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置，其特征在于，具有能與型鋼的一側(cè)外面接觸的固定夾持體、與型鋼的另一側(cè)外面接觸的并與固定夾持體相對(duì)設(shè)置的能移動(dòng)的可動(dòng)夾持體，及一對(duì)可移動(dòng)地支承在兩夾持體的內(nèi)側(cè)的將型鋼兩側(cè)的下端分別夾緊在各夾持體上的夾緊件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置，其特征在于，所述固定夾持體固定在基座上，在該基座上設(shè)置幾乎與型鋼的縱長(zhǎng)方向相垂直的引導(dǎo)可動(dòng)夾持體移動(dòng)的導(dǎo)軌，為使所述可動(dòng)夾持體在所述基座上移動(dòng)，設(shè)置與可動(dòng)夾持體相連接的工作油缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置，其特征在于，所述工作油缸具有活塞桿，在該活塞桿與所述可動(dòng)夾持體之間設(shè)置動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)包括安裝在所述活塞桿前端的有可動(dòng)柱塞的油缸、安裝在所述可動(dòng)柱塞上的動(dòng)作銷、安裝在所述可動(dòng)夾持體上的能收容可移動(dòng)的動(dòng)作銷的盒體及安裝在所述盒體內(nèi)的在通常情況下借助所述盒體將所述可動(dòng)夾持體保持在所述動(dòng)作銷的中立位置的一對(duì)彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的型鋼鉆孔機(jī)的夾緊裝置，其特征在于，在所述盒體內(nèi)設(shè)置能與所述動(dòng)作銷相接觸的壓力傳感器，當(dāng)相接觸時(shí)從壓力傳感器輸出電信號(hào)控制所述工作油缸的動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的型鋼鉆孔機(jī)的夾緊裝置，其特征在于，在所述工作油缸上設(shè)置能檢測(cè)出其活塞桿移動(dòng)量的傳感器、根據(jù)該傳感器所檢出的活塞桿的移動(dòng)量測(cè)量所述型鋼的寬度。
全文摘要
一種型鋼用鉆孔機(jī)的夾緊裝置，具有能與型鋼W的一側(cè)W
文檔編號(hào)B23Q17/00GK1074154SQ92113758
公開日1993年7月14日 申請(qǐng)日期1992年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月6日
發(fā)明者森正, 粥川哲男 申請(qǐng)人:宮川工業(yè)株式會(huì)社