[发明专利]一种多主轴石油管道卧式高速数控钻床

说明书

本发明涉及机械加工设备领域，特别涉及石油管道加工行业的一种多主轴石油管道卧式高速数控钻床。该多主轴石油管道卧式高速数控钻床，包括分度输送组件、床身、滚珠支撑架、钻削机构、底座、输出料道、排屑器，专用于石油行业使用的石油管道钻孔加工，解决石油管道加工过程中由于孔数量多、分布于径向多个角度所造成的加工效率低、加工精度低等难点，采用管件轴心固定，多个卧式动力头同时钻孔、分度与小车功能集中，支撑升降调节以适应管件轴心、压料同时确定工进位置的方案，提高了孔的位置精度和钻削效率，实现钻孔自动化。

技术领域

本发明涉及一种多主轴石油管道卧式高速数控钻床，属于石油管道加工技术领域。

背景技术

现阶段石油管道加工行业使用的石油管道多采用摇臂钻床或数控平面钻床进行加工，但石油管道孔数量多，间距变化大，且分布在管体径向的多个角度，使用摇臂钻床或普通数控钻床加工效率低、精度差，目前国内缺少针对石油管道等管件的专用加工设备。。

发明内容

本发明针对石油管道的结构特点，提供一种专用于石油管道加工的具有多组主轴、主轴间距可调、可360°分度且具有单独纵向进给的多主轴石油管道卧式高速数控钻床。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种多主轴石油管道卧式高速数控钻床，所述的高速数控钻床包括分度输送组件、床身、滚珠支撑架、钻削机构、底座和输出料道，所述底座的一端连接所述床身，所述底座的另一端连接所述输出料道，所述床身和底座的上端均设有直线导轨，所述分度输送组件和滚珠支撑架通过直线导轨副安装于所述床身的上端，所述钻削机构通过直线导轨副安装于所述底座的上方；

所述分度输送组件包括座体、垂直浮动滑板、水平浮动滑板、回转支承、液压卡盘、对冲气缸和氮气平衡缸，所述垂直浮动滑板通过直线导轨副侧挂在座体前端，由座体上安装的氮气平衡缸平衡垂直浮动滑板及其的负载，所述水平浮动滑板通过直线导轨副挂载在垂直浮动滑板上，所述垂直浮动滑板和水平浮动滑板浮动方向成90°布置，所述对冲气缸安装在垂直浮动滑板和水平浮动滑板上以提供浮动功能，所述回转支承通过螺栓紧固在水平浮动滑板上，所述液压卡盘通过回转支承连接在水平浮动滑板上，通过水平浮动滑板和垂直浮动滑板配合，其液压卡盘可四个方向浮动，且具有回位气缸以回到原位；采用管件移动的输送方式，其分度输送组件既可进行管件分度，又可推动管件纵向定位。

所述滚珠支撑架包括支撑滑板、升降机、支撑座和万向球，所述支撑滑板通过直线导轨副安装在床身上，所述支撑滑板下方安装所述升降机，可以调节管件轴心高度，所述升降机上安装所述支撑座，所述支撑座为铸铁结构，所述支撑座上设有“V”形开口，所述支撑座的“V”形开口内设有万向球，通过万向球接触管件，可顺滑的沿管件纵向移动或管件自转；在床身及输出料道上安装有多个滚珠支撑架，用来支撑工件，提高加工时工件的刚性，滚珠支撑架可通过安装于床身上台面的直线导轨副自由滑动；

所述钻削机构包括横向调整滑台、侧向压料组件和钻削动力头，侧向压料组件负责压紧管件，钻削动力头负责执行钻削动作，横向调整滑台负责调节钻削机构间距，钻削动力头与侧向压料组件安装于同一进给滑板上，两者相对距离不变。其钻削动力头与侧向压料组件配合，可在压料过程中改变钻削动力头位置，从而在加工任一规格管件时保证钻削动力头与管件外壁距离不变。所述横向调整滑台通过直线导轨副安装在所述底座上，所述横向调整滑台包括横向滑板和进给滑板，所述进给滑板通过直线导轨副安装在横向滑板上端；所述侧向压料组件通过螺栓安装于所述进给滑板的上端，钻削动力头包括主轴伺服电机、同步带轮、精密主轴、轴承座、进给丝杠和滑枕，所述滑枕通过直线导轨副安装在进给滑板上，所述滑枕下方通过轴承座安装所述进给丝杠，所述进给丝杠的螺母固定在进给滑板上，所述滑枕尾端安装所述驱动伺服电机，所述驱动伺服电机通过同步带轮驱动进给丝杠以实现钻削动力头进给动作，所述主轴伺服电机安装在滑枕上，所述主轴伺服电机的轴上还安装有主轴驱动带轮，所述滑枕内安装有精密主轴，精密主轴上具有同步带轮，所述主轴伺服电机经主轴驱动带轮和同步带轮驱动精密主轴回转，以实现切削作业钻削，动力头采用主轴电机带动同步带轮驱动高速主轴旋转传递扭矩的结构，其高速主轴转速最高可达到3000r/min。