一种发泡混凝土大型墙板安装孔打孔机

技术领域

本发明涉及一种发泡混凝土大型墙板安装孔打孔机。

背景技术

我国在建筑领域大力推广装配式结构形式，其中建筑墙板逐步放弃了粘土砖和水泥基砌块这些传统的小块砌筑材料及砌筑工艺，而采用发泡混凝土作为基本材料的大型预制墙板，一方面可以保证墙体的保温、隔音及强度要求，同时与装配式建筑结构相配合，大大加快了建筑安装的进度。

大型墙板以建筑层高(3m左右)为基础高度确定其高度H

目前在此类大型墙板的安装工程中，成品的大型墙板两端无安装孔，都需要在施工现场由工人采用手持电钻打孔。由于安装现场条件有限，无法保证钻孔的位置与垂直度等，导致安装时操作十分困难，严重影响安装的进度和质量，迫切需要有一种机械来加工墙板两端的安装孔。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种发泡混凝土大型墙板安装孔打孔机，可在墙板加工厂或现场工地集中加工点对已生产成型的发泡混凝土大型墙板两端钻安装孔，采用此种机械来替代工人的体力劳动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种发泡混凝土大型墙板安装孔打孔机，包括打孔单元结构，所述打孔单元结构包括打孔机立架、一个安装螺栓固定孔钻机、一个安装螺栓孔钻机和一个打孔机操作平台，发泡混凝土大型墙板的两端需要加工安装孔，每端设置两个孔，其中一个是垂直于板面的安装螺栓孔，一个是位于板厚中间的与螺栓孔垂直的安装螺栓固定孔；发泡混凝土大型墙板的一端水平侧立在打孔机操作平台上，墙板的高度方向沿着X轴设置，厚度方向沿着Y轴方向设置，宽度方向沿着Z轴方向设置，墙板的端部通过一块端部定位板进行X轴定位，同时通过墙板夹持爪进行Y轴定位，端部定位板和墙板夹持爪均安装在打孔机操作平台上，并且分别与各自的驱动机构连接，打孔机操作平台通过闭合螺母安装在操作平台竖向移动导向螺杆上，操作平台竖向移动导向螺杆安装在打孔机立架上并且与其动力装置连接；

所述打孔机操作平台上设有用于安装螺栓固定孔钻机钻进的竖向钻机孔，所述安装螺栓固定孔钻机通过开合螺母可上下移动地安装在Z轴导向螺杆上，Z轴导向螺杆安装在打孔机立架上并且与其动力装置连接；安装螺栓孔钻机位于墙板的后方并且通过开合螺母可前后移动地安装在Y轴导向螺杆上，Y轴导向螺杆安装在打孔机立架上，并且与其动力装置连接；每个安装螺栓孔钻机垂直于墙板的板面设置，每个安装螺栓固定孔钻机与墙板的板厚中间正对，并且该钻机的轴线与相应的安装螺栓孔钻机的轴线垂直相交。

进一步，所述打孔机操作平台上还设有X轴滑槽和Y轴滑槽，X轴滑槽位于Y轴滑槽的外侧，所述端部定位板的驱动机构为单向螺杆和定位板驱动电机，端部定位板通过滑动块安装在X轴滑槽内，实现在X轴方向的滑动，所述单向螺杆沿着X轴方向布置并且其一端通过螺母与该滑动块连接，另一端与定位板驱动电机连接；

所述墙板夹持爪包括两个夹持爪，两个夹持爪分别对称的布置在墙板的前后两侧，每个夹持爪分别通过一个滑动块安装在Y轴滑槽内，实现夹持爪在Y轴方向的滑动，每个滑动块的下部固定设有一个螺母，所述墙板夹持爪的驱动机构为双向双头螺杆和夹持爪驱动电机，双向双头螺杆与夹持爪驱动电机连接，双向双头螺杆沿着Y轴方向布置并且同时与两个滑动块下部的螺母连接，两个滑动块下部的螺母的螺纹方向是相反的，两个滑动块在双向双头螺杆驱动下实现相对靠近和相向离开。

再进一步，所述动力装置包括电机和减速器，每个动力装置的电机通过减速器与相应的导向螺杆连接。

更进一步，所述打孔单元结构设置两个，两个打孔单元结构左右对称布置，并且两个打孔机立架分别通过开合螺母同时安装在打孔机立架X轴移动导向螺杆上，两个打孔机立架的开合螺母的螺纹方向相反，两个打孔机立架在打孔机立架X轴移动导向螺杆驱动下实现相对或相向运动；

发泡混凝土大型墙板侧立在皮带输送机的输送带上，且其两端搭在两个打孔单元结构的打孔机操作平台上，输送带安装在输送带支架上，输送带的输送方向沿着X轴方向设置，墙板的左右两端分别通过相应的端部定位板进行X轴定位，同时通过相应的墙板夹持爪进行Y轴定位。

本发明的有益效果主要表现在：将现在的人工用手持钻机所完成的墙板安装孔，由机器来完成，从而减轻工人的劳动强度，提高施工质量；可同时在墙板两端操作，高效高质量地完成安装孔打孔作业。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是图1的A-A侧视图。

图3是打孔机操作平台板与墙板夹持爪、端部定位板的装配示意图。

图4是图3中的B-B侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图4，一种发泡混凝土大型墙板安装孔打孔机，包括打孔单元结构，所述打孔单元结构包括打孔机立架3、一个安装螺栓固定孔钻机4、一个安装螺栓孔钻机5和一个打孔机操作平台10，发泡混凝土大型墙板1的两端需要加工安装孔，每端设置两个孔，其中一个是垂直于板面的安装螺栓孔7，一个是位于板厚中间的与螺栓孔垂直的安装螺栓固定孔6；发泡混凝土大型墙板的一端水平侧立在打孔机操作平台10上，墙板的高度方向沿着X轴设置，厚度方向沿着Y轴方向设置，宽度方向沿着Z轴方向设置，墙板的端部通过一块端部定位板9进行X轴定位，同时通过墙板夹持爪8进行Y轴定位，端部定位板9和墙板夹持爪8均安装在打孔机操作平台10上，并且分别与各自的驱动机构连接，打孔机操作平台10通过闭合螺母安装在操作平台竖向移动导向螺杆11上，操作平台竖向移动导向螺杆11安装在打孔机立架上并且与其动力装置连接；

打孔机操作平台10上设有用于安装螺栓固定孔钻机钻进的竖向钻机孔10.1，所述安装螺栓固定孔钻机4通过开合螺母可上下移动地安装在相应的Z轴导向螺杆上，Z轴导向螺杆安装在打孔机立架3上并且与其动力装置连接；安装螺栓孔钻机5位于墙板的后方并且通过开合螺母可前后移动地安装在Y轴导向螺杆上，Y轴导向螺杆安装在打孔机立架3上，并且与其动力装置连接；每个安装螺栓孔钻机5垂直于墙板的板面设置，每个安装螺栓固定孔钻机4与墙板的板厚中间正对，并且该钻机的轴线与相应的安装螺栓孔钻机5的轴线垂直相交。

进一步，所述打孔机操作平台10上还设有X轴滑槽和Y轴滑槽，X轴滑槽位于Y轴滑槽的外侧，所述端部定位板9的驱动机构为单向螺杆10.5和定位板驱动电机，端部定位板9通过滑动块安装在X轴滑槽内，实现在X轴方向的滑动，所述单向螺杆10.5沿着X轴方向布置并且其一端通过螺母与该滑动块连接，另一端与定位板驱动电机连接；

所述墙板夹持爪8包括两个夹持爪，两个夹持爪分别对称的布置在墙板1的前后两侧，每个夹持爪分别通过一个滑动块安装在Y轴滑槽内，实现夹持爪在Y轴方向的滑动，每个滑动块10.3的下部固定设有一个螺母，所述墙板夹持爪的驱动机构为双向双头螺杆10.7和夹持爪驱动电机，双向双头螺杆10.7与夹持爪驱动电机连接，双向双头螺杆10.7沿着Y轴方向布置并且同时与两个滑动块下部的螺母连接，两个滑动块下部的螺母的螺纹方向是相反的，两个滑动块在双向双头螺杆10.7驱动下实现相对靠近和相向离开。

再进一步，所述动力装置包括电机和减速器，每个动力装置的电机通过减速器与相应的导向螺杆连接。

更进一步，所述打孔单元结构设置两个，两个打孔单元结构左右对称布置，并且两个打孔机立架3分别通过开合螺母同时安装在打孔机立架X轴移动导向螺杆12上，两个打孔机立架3的开合螺母的螺纹方向相反，两个打孔机立架3在打孔机立架X轴移动导向螺杆12驱动下实现相对或相向运动；

发泡混凝土大型墙板1侧立在皮带输送机的输送带2上，且其两端搭在两个打孔单元结构的打孔机操作平台10上，输送带2安装在输送带支架13上，输送带的输送方向沿着X轴方向设置，墙板的左右两端分别通过相应的端部定位板9进行X轴定位，同时通过相应的墙板夹持爪8进行Y轴定位。

如图1所示，H

输送带是为了墙板较大距离的水平移动而设置的，输送带是套在两侧的圆筒上的一根闭合钢丝橡胶带，由电机及减速器驱动一侧圆筒旋转，通过摩擦力使皮带在两侧圆筒间转动，墙板由吊车或其它运输设备放置在输送带上，墙板就可随输送带左右水平移动。皮带输送机与两侧的打孔机立架没有联系，打孔立架的水平移动是确定打孔位置时的小距离左右水平移动。

如图2所示，打孔机操作平台10的上下移动是由电机及减速器驱动操作平台竖向移动导向螺杆11正反向旋转和闭合螺母10.6来实现的，要想打孔机操作平台10不移动只需停掉电机，因是闭合螺母，不能打开，打孔机操作平台10不会因为自重而掉下来。

打孔机立架的左右移动的原理是打孔机立架X轴移动导向螺杆12由电机及减速器驱动，可作双向转动，打孔机立架下部与螺杆连接的也是用开合螺母的方式，由于打孔机的左右移动只是在墙板规格发生改变时需要，所以平时调整到位后就不需要再动，故开合螺母平时是打开的，只在墙板两端的打孔位置发生变化时，需要调整打孔机位置时开动电机驱动打孔机立架X轴移动导向螺杆12，关闭开合螺母，沿打孔机立架X轴移动导向螺杆12作左右移动。

安装螺栓固定孔钻机4可沿Z轴导向螺杆上下移动，安装螺栓孔钻机5可沿Y轴导向螺杆前后移动。由于钻机较小，也可以手动操作移动。

如图3和图4所示，墙板夹持爪8是安装在打孔机操作平台10上的，打孔机操作平台10上有一个垂直于墙板方向的燕尾槽10.2，槽上嵌有两块可沿槽移动的滑动块10.3，每个滑动块上装有一个与打孔机操作平台面垂直的夹持爪，下部有一固定螺母10.4，用一根双头双向的螺杆10.7与两个螺母相连，通过螺杆的转动，使两个滑动块沿燕尾槽道靠近和离开，靠近时两个夹持爪8就可夹紧墙板，螺杆的反向转动就可使两滑动块离开，夹持爪松开墙板，墙板可移动和吊运。

夹持爪与端部定位板9都是来固定墙板位置的，且均安装在打孔机平台板10上，安装方式相同，但两者是独立工作的，没有直接的连接。端部定位板9与夹持爪的固定方向垂直，是固定墙板端部的，工作原理是与夹持爪一样的，也是用燕尾槽道，螺母及滑动块、螺杆组成的水平移动模式，只是端部定位板9的移动只需一个单向螺杆驱动一个滑动块移动。见图3所示。

打孔机操作平台上有孔10.1，为安装螺栓固定孔钻机4钻杆上下运动而设置，操作平台另一侧有闭合螺母10.6与操作平台竖向移动导向螺杆11相连。

本发明的工作原理为：首先确定墙板的规格及打孔的形式，将墙板运至打孔机的输送带上，调整两端打孔机的位置并利用打孔机操作平台10上的墙板板面及端面上的定位板将墙板与打孔机固定，两端同时利用钻机由下向上钻出安装螺栓固定孔，再用水平方向的钻机钻出安装螺栓孔。

本发明的具体操作步骤：

1.将墙板放置于皮带输送机的输送带2上，通过输送带的左右输送，使墙板两端露出输送带的长度相等。

2.通过调整打孔机立架下部的打孔机立架X轴移动导向螺杆12，将位于墙板两端的打孔机按墙板的规格确定安装螺栓固定孔钻机4的位置(同规格的墙板位置相同)。

3.通过操作平台竖向移动导向螺杆11调整打孔机操作平台10上下，使平台上表面与墙板的下侧面贴紧，再将墙板夹持爪8和端部定位板9与墙板端部夹紧定位。

4.起动安装螺栓固定孔钻机4自下向上打出安装螺栓固定孔6；

5.起动安装螺栓孔钻机5打出安装螺栓孔7；

6.松开墙板夹持爪8和端部定位板9，运走墙板；

7.重复步骤1～6，逐块加工墙板两端的安装孔。

本发明将安装螺栓固定孔6自下而上钻进，可利用自重排钻屑，提高了钻孔效率和成孔的垂直度。

本发明的技术方案是利用大型墙板生产线生产出来的成品墙板，按设计要求在墙板两端布设安装孔。根据现行的技术规程，大型建筑墙板的两端需要加工安装孔，每端设置两个孔，其中一个是垂直于板面的安装螺栓孔，一个是位于板厚中间的与螺栓孔垂直的安装螺栓固定孔，规程要求固定孔孔深不小于板宽B的2/3，且不能打穿。人工打孔效率低且质量差，为后续安装螺栓在孔的固定带来不便。本发明所提出的打孔机可同时在墙板两端操作，以提高安装孔的质量从而保证现场安装的效率和安全性，推动建筑工业化的发展。

本发明结构简单、高效，只需在墙板规格(H

本发明为一个自成体系的加工单元，可嵌入墙板生产线中实现大墙板端部固定孔的一次成孔，为大型墙板的现场安装提供成品构件。