一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置制造方法及图纸

技术编号:41313163 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 14:55
本技术公开了一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置,包括星形机架,所述星形机架的外部以环形阵列的形式均匀排布有三个用于输出线性自由度的线性抵顶机构,每个所述线性抵顶机构的所述线性自由度相互独立;所述线性自由度连接驱动有抵顶件,所述抵顶件用于吸附并抵顶于曲率建筑表面;所述星形机架的中轴处设有用于钻孔的钻孔组件;本技术的技术采用多个线性抵顶机构和伺服电缸,可以实现高精度的位置和姿态控制。这确保了钻孔操作的准确性,使孔洞的深度和位置都能够满足设计要求。该技术设计灵活,可以适应不同曲率和形状的建筑表面。通过多个独立的线性抵顶机构,它可以调整抵顶部件的位置,以适应各种复杂的建筑形状。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑施工,特别涉及一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置


技术介绍

1、小型钻孔作业是建筑工程中的一项常见任务,通常用于在建筑物的结构中创建孔洞或通道,以容纳管道、电缆、支撑物或其他设备。这些作业可以在建筑工地、室内或室外进行,小型钻孔可以根据具体的需求采用不同类型的钻孔设备,例如电动钻机、手持钻机、冲击钻等。钻孔作业可以用于创建直孔、倾斜孔、水平孔或特殊形状的孔洞。

2、曲线或弯曲形状的建筑结构通常需要在不同角度和方向上创建复杂的孔洞,这增加了钻孔作业的复杂性和难度。具体来说曲线建筑通常具有复杂的曲线几何形状,这意味着无法简单地使用传统的直线或矩形坐标系统来定位和测量钻孔位置。操作员需要根据曲线的具体形状和曲率来确定每个孔洞的位置和角度。曲线建筑通常对孔洞的位置和角度要求非常高,任何小的偏差都可能导致结构不符合设计要求。手动操作很难实现所需的高精度,容易出现误差。同时在直线建筑结构中,通常可以使用墙角、天花板或地板等固定的参考点来帮助定位和测量孔洞位置。然而,曲线建筑往往缺乏这些固定的参考点,这增加了操作员确定正确位置的难度。

3、为此,提出一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术实施例希望提供一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置,以解决或缓解现有技术中存在的技术问题,即曲率建筑造型的钻孔作业困难的技术问题,并对此至少提供一种有益的选择;

2、本技术实施例的技术方案是这样实现的:

3、一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置,包括星形机架,所述星形机架的外部以环形阵列的形式均匀排布有三个用于输出线性自由度的线性抵顶机构,每个所述线性抵顶机构的所述线性自由度相互独立;所述线性自由度连接驱动有抵顶件,所述抵顶件用于吸附并抵顶于曲率建筑表面;所述星形机架的中轴处设有用于钻孔的钻孔组件;每个所述线性抵顶机构均设有位置传感器,所有的所述位置传感器交互作业,通过三角函数测算钻孔组件的姿态相较于当前曲率面的钻孔点倾斜度,并反馈调节所述线性抵顶机构的线性自由度,用于实现对钻孔组件的姿态修正。

4、在上述的实施方式中:这种适用于曲率建筑造型的钻孔装置采用星形机架作为主要框架。星形机架的外部均匀排布着三个线性抵顶机构,这些机构负责提供线性自由度。每个线性抵顶机构都独立运作,可以独立控制。这些线性抵顶机构通过驱动装置连接到抵顶部件,抵顶部件的功能是吸附到曲率建筑表面,以便进行钻孔操作。星形机架的中轴上安装有钻孔组件,用于执行实际的钻孔操作。此外,每个线性抵顶机构都配备了位置传感器,这些传感器相互协作,通过三角函数测算钻孔组件相对于当前曲率面的倾斜度,并反馈给线性抵顶机构,以进行线性自由度的调节,从而实现对钻孔组件的姿态修正。

5、其中在一种实施方式中:所述线性抵顶机构包括用于输出所述线性自由度的第二线性执行器和叉架,所述叉架的一端铰接于所述星形机架,所述第二线性执行器的线性自由度驱动连接有所述抵顶件作方位调节。

6、在上述的实施方式中:线性抵顶机构包括两个主要组件,即第二线性执行器和叉架。第二线性执行器负责输出线性自由度,用于控制抵顶部件的位置。叉架的一端铰接在星形机架上,而第二线性执行器的线性自由度通过驱动连接到抵顶部件,用于进行方位调节。

7、其中在一种实施方式中:所述抵顶件为电动吸盘,所述第二线性执行器为第二伺服电缸,所述叉架铰接于所述第二伺服电缸的缸体,所述第二伺服电缸的活塞杆通过球形联轴器铰接于所述电动吸盘的表面。

8、在上述的实施方式中:抵顶件采用电动吸盘,用于吸附并抵顶于曲率建筑表面。第二线性执行器是第二伺服电缸,用于提供线性自由度。叉架铰接在第二伺服电缸的缸体上,而第二伺服电缸的活塞杆通过球形联轴器铰接到电动吸盘的表面。

9、其中在一种实施方式中:所述电动吸盘内设有所述位置传感器。

10、在上述的实施方式中:电动吸盘内部集成了位置传感器。这个位置传感器用于监测电动吸盘的位置和状态,以及抵顶部件与曲率建筑表面的相对位置。

11、其中在一种实施方式中:所述钻孔组件包括电钻,所述电钻设于所述星形机架的中轴处。

12、在上述的实施方式中:钻孔组件包括一个电钻,该电钻位于星形机架的中轴处,用于执行实际的钻孔操作。

13、其中在一种实施方式中:所述钻孔组件包括第一线性执行器,所述第一线性执行器用于调节所述电钻作升降调节。

14、在上述的实施方式中:在这一实施方式中,钻孔组件包括一个第一线性执行器,其主要功能是用于调节电钻的升降,即控制电钻的垂直运动。

15、其中在一种实施方式中:所述第一线性执行器为第一伺服电缸,所述第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固设于所述星形机架的中轴处和所述电钻。

16、在上述的实施方式中:第一线性执行器采用第一伺服电缸,用于调节电钻的升降位置。具体地,第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定在星形机架的中轴处和电钻上。

17、与现有技术相比,本技术的有益效果是:

18、(1)高精度操作:本技术的技术采用多个线性抵顶机构和伺服电缸,可以实现高精度的位置和姿态控制。这确保了钻孔操作的准确性,使孔洞的深度和位置都能够满足设计要求。该技术设计灵活,可以适应不同曲率和形状的建筑表面。通过多个独立的线性抵顶机构,它可以调整抵顶部件的位置,以适应各种复杂的建筑形状。

19、(2)自动化和减少人工错误:本技术允许自动化操作,减少了人工操作的复杂性和错误。这提高了操作的效率,并降低了因人为误差而导致的问题。通过位置传感器监测和调整抵顶部件的姿态,该技术可以纠正曲线建筑表面的姿态偏差,确保钻孔的准确性。

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【技术保护点】

1.一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于,包括星形机架(1),所述星形机架(1)的外部以环形阵列的形式均匀排布有至少三个用于输出线性自由度的线性抵顶机构(3),每个所述线性抵顶机构(3)的所述线性自由度相互独立;

2.根据权利要求1所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述线性抵顶机构(3)包括用于输出所述线性自由度的第二线性执行器(301)和叉架(302),所述叉架(302)的一端铰接于所述星形机架(1),所述第二线性执行器(301)的线性自由度驱动连接有所述抵顶件作方位调节。

3.根据权利要求2所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述抵顶件为电动吸盘(303),所述第二线性执行器(301)为第二伺服电缸,所述叉架(302)铰接于所述第二伺服电缸的缸体,所述第二伺服电缸的活塞杆通过球形联轴器铰接于所述电动吸盘(303)的表面。

4.根据权利要求3所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述电动吸盘(303)内设有所述位置传感器(4)。

5.根据权利要求1所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述钻孔组件(2)包括电钻(202),所述电钻(202)设于所述星形机架(1)的中轴处。

6.根据权利要求5所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述钻孔组件(2)包括第一线性执行器(201),所述第一线性执行器(201)用于调节所述电钻(202)作升降调节。

7.根据权利要求6所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述第一线性执行器(201)为第一伺服电缸,所述第一伺服电缸的缸体和活塞杆分别固设于所述星形机架(1)的中轴处和所述电钻(202)。

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【技术特征摘要】

1.一种适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于,包括星形机架(1),所述星形机架(1)的外部以环形阵列的形式均匀排布有至少三个用于输出线性自由度的线性抵顶机构(3),每个所述线性抵顶机构(3)的所述线性自由度相互独立;

2.根据权利要求1所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述线性抵顶机构(3)包括用于输出所述线性自由度的第二线性执行器(301)和叉架(302),所述叉架(302)的一端铰接于所述星形机架(1),所述第二线性执行器(301)的线性自由度驱动连接有所述抵顶件作方位调节。

3.根据权利要求2所述的适用于曲率建筑造型的钻孔装置,其特征在于:所述抵顶件为电动吸盘(303),所述第二线性执行器(301)为第二伺服电缸,所述叉架(302)铰接于所述第二伺服电缸的缸体,所述第二伺服电缸的活塞杆通过球...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹同彬
申请(专利权)人:广州科技职业技术大学
类型:新型
国别省市:

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