1.本实用新型涉及集装箱制造的技术领域，具体而言涉及一种钻孔锁钉装置。


背景技术：

2.在生产集装箱或者模块化建筑的过程中，集装箱或者模块化建筑的木地板或水泥地板需要通过地板钉固定在横梁上，在实际生产时，需要先在木地板或水泥地板上钻下带沉头的底孔，然后利用与底孔相适配的自锥自攻螺钉将木地板或水泥地板与横梁固定安装。然而，无论是木地板还是水泥地板，在对其进行钻孔和锁钉的过程中需要配置不同的设备，工作人员需要分别手动打孔和锁钉，工作强度较大，而且工作效率较低。
3.因此，需要提供一种钻孔锁钉装置，以至少部分地解决上述问题。


技术实现要素：

4.在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
5.本实用新型提供了一种钻孔锁钉装置，所述钻孔锁钉装置包括：
6.引导构件；
7.移动横梁，所述移动横梁架设在所述引导构件的上方，并能够沿所述引导构件的引导方向移动；
8.钻孔机构；以及
9.锁钉机构，其中，所述钻孔机构和所述锁钉机构分别设置在所述移动横梁的宽度方向的两侧，所述钻孔机构和所述锁钉机构均能够沿所述移动横梁的长度方向移动。
10.可选地，所述移动横梁的宽度方向的两侧分别设置有第一轨道和第二轨道，所述钻孔锁钉装置包括第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机与所述钻孔机构连接，以驱动所述钻孔机构沿所述第一轨道移动，所述第二伺服电机与所述锁钉机构连接，以驱动所述锁钉机构沿所述第二轨道移动。
11.可选地，所述钻孔锁钉装置还包括设置在所述移动横梁上的活动机架，所述活动机架能够沿所述移动横梁的长度方向移动，所述钻孔机构和所述锁钉机构均与所述活动机架连接。
12.可选地，所述钻孔机构的数量为至少两个，至少两个所述钻孔机构在所述移动横梁的长度方向上以第一预定距离间隔设置；并且/或者
13.所述锁钉机构的数量为至少两个，至少两个所述锁钉机构在所述移动横梁的长度方向上以第二预定距离间隔设置。
14.可选地，所述钻孔机构包括钻孔头、能够驱动所述钻孔头上下移动的第一驱动电机、以及能够驱动所述钻孔头转动的第二驱动电机。
15.可选地，所述锁钉机构包括锁钉夹、以及能够驱动所述锁钉夹上下移动的驱动气缸。
16.可选地，所述钻孔锁钉装置还包括排钉机构，所述排钉机构包括料仓、摆动叉臂和送钉轨道，其中，所述摆动叉臂至少部分地设置在所述料仓内并能够沿竖直方向上下移动，以用于将容纳在所述料仓中的地板钉输送至所述送钉轨道。
17.可选地，所述钻孔锁钉装置还包括分钉机构，所述分钉机构包括容纳腔、压力气缸和送钉软管，所述送钉软管的两端分别连接至所述容纳腔和所述锁钉机构，其中，所述容纳腔能够接收来自所述送钉轨道的地板钉，所述压力气缸能够驱动所述容纳腔中的地板钉移动至所述送钉软管。
18.可选地，所述摆动叉臂包括两个相互平行设置的平板，两个所述平板的顶部具有朝向所述送钉轨道向下倾斜的斜面。
19.可选地，所述钻孔锁钉装置还包括控制设备，所述控制设备构造为控制所述移动横梁、所述钻孔机构和所述锁钉机构中的至少一者移动。
20.根据本实用新型的钻孔锁钉装置，移动横梁能够沿引导构件的引导方向移动，此外，在移动横梁的宽度方向的两侧分别设置有钻孔机构和锁钉机构。由此，在生产底板的过程中，工作人员可以通过该钻孔锁钉装置对底板同时进行钻孔和锁钉，实现了钻孔和锁钉的一体化加工，降低了工作人员的劳动强度，提高了集装箱和模块化建筑的生产效率。
附图说明
21.本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。
22.附图中：
23.图1为根据本实用新型的一个实施方式的钻孔锁钉装置的结构示意图；
24.图2为图1中所示的钻孔锁钉装置的又一视角的结构示意图；
25.图3为图1中所示的钻孔锁钉装置中的钻孔机构的结构示意图；
26.图4为图1中所示的钻孔锁钉装置中的锁钉机构的结构示意图；以及
27.图5为图1中所示的钻孔锁钉装置中的排钉机构的结构示意图。
28.附图标记说明：
29.110：引导构件
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111：工作平台
30.120：移动横梁
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121：第一轨道
31.122：第二轨道
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130：钻孔机构
32.131：钻孔头
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132：第一驱动电机
33.133：第二驱动电机
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140：锁钉机构
34.141：锁钉夹
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142：驱动气缸
35.143：软管接头
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150：活动机架
36.160：排钉机构
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161：料仓
37.162：摆动叉臂
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163：送钉轨道
38.170：分钉机构
具体实施方式
39.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
40.应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
41.现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。
42.本实用新型提供了一种钻孔锁钉装置，在生产集装箱或者模块化建筑的过程中，工作人员可以通过该钻孔锁钉装置对底板同时进行钻孔和锁钉，能够在较短的时间内将底板与横梁固定起来。以下，将结合图1至图5所示，对根据本实用新型的一个实施方式中的钻孔锁钉装置进行详细说明。
43.在根据本实用新型的一个实施方式中，如图1和图2所示，提供了一种钻孔锁钉装置，该钻孔锁钉装置包括引导构件110、移动横梁120、钻孔机构130和锁钉机构140。其中，移动横梁120架设在引导构件110的上方，并能够沿引导构件110的引导方向移动。
44.示例性地，引导构件110可以构造为两个相互平行设置的移动轨道，移动横梁120的两端分别设置有与移动轨道相适配的滑动底座，由此，移动横梁120能够沿移动轨道的轨道方向移动。进一步地，在两个移动轨道之间可以设置有工作平台111，待加工的底板和横梁可以一起放置在工作平台111上。由此，移动横梁120整体架设在工作平台111的上方，并能够沿工作平台111的长度方向移动。
45.优选地，移动横梁120的跨度可以大于5米，以使得钻孔锁钉装置能够对大型的工件进行加工处理。而且移动横梁120也可以采用大截面矩形箱梁结构，并经过焊接和热处理，以使得其具备足够的强度和刚度。
46.进一步地，如图1和图2所示，钻孔机构130和锁钉机构140分别设置在移动横梁120的宽度方向的两侧，并且钻孔机构130和锁钉机构140均能够沿移动横梁120的长度方向移动。
47.在实际生产的过程中，当底板和横梁同时放置在工作平台111上并定位后，钻孔机构130可以首先对底板的一端进行钻孔处理，之后，移动横梁120可以沿底板的长度方向从底板的一端向另一端移动。当移动横梁120移动预定距离后，钻孔机构130再对底板上的下一孔位开始钻孔，同时锁钉机构140对底板上以形成的底孔进行锁钉处理。之后再次移动移动横梁120，如此往复循环。最终，当移动横梁120移动至底板长度方向的另一端后，底板上的孔位均已完成钻孔和锁钉。其中，钻孔机构130和锁钉机构140均能够沿移动横梁120的长
度方向移动，由此可以对底板长度方向和宽度方向上的所有孔位进行钻孔锁钉处理。
48.根据本实用新型的钻孔锁钉装置，移动横梁能够沿引导构件的引导方向移动，此外，在移动横梁的宽度方向的两侧分别设置有钻孔机构和锁钉机构。由此，在生产底板的过程中，工作人员可以通过该钻孔锁钉装置对底板同时进行钻孔和锁钉，实现了钻孔和锁钉的一体化加工，降低了工作人员的劳动强度，提高了集装箱和模块化建筑的生产效率。
49.进一步地，移动横梁120的宽度方向的两侧还分别设置有第一轨道121和第二轨道122，钻孔锁钉装置还包括第一伺服电机和第二伺服电机。其中，第一伺服电机与钻孔机构130连接，以驱动钻孔机构130沿第一轨道121移动，第二伺服电机与锁钉机构140连接，以驱动锁钉机构140沿第二轨道122移动。在图示实施方式中，第一轨道121包括两根平行设置的轨道。第二轨道122包括两根平行设置的轨道。
50.在一个未示出的实施方式中，钻孔机构可以直接设置在第一轨道上，第一伺服电机能够控制并驱动钻孔机构在第一轨道上移动至预定位置，使得钻孔机构能够精确地移动至与底板的孔位对应的位置。相对应地，锁钉机构也可以直接设置在第二轨道上，第二伺服电机也能够控制并驱动锁钉机构在第二轨道上移动至预定位置，以使得锁钉机构也能够精确地移动至与底板的孔位对应的位置。
51.在本实施方式中，为了使钻孔机构130和锁钉机构140能够同步移动，如图1和图2所示，钻孔锁钉装置还包括活动机架150，活动机架150设置在移动横梁120上并能够沿移动横梁120的长度方向移动，而且钻孔机构130和锁钉机构140均与活动机架150连接。例如，钻孔机构130和锁钉机构140均固定设置在活动机架150的宽度方向的两侧上，活动机架150同时与第一轨道121和第二轨道122连接，此时，第一伺服电机和第二伺服电机将直接驱动活动机架150沿第一轨道121和第二轨道122的轨道方向移动。
52.此外，钻孔机构130的数量为至少两个，并且至少两个钻孔机构130在移动横梁120的长度方向上以第一预定距离间隔设置，对应地，锁钉机构140的数量也为至少两个，并且至少两个锁钉机构140在移动横梁120的长度方向上以第二预定距离间隔设置。由此，通过增加钻孔机构130和锁钉机构140的数量，使得钻孔锁钉装置能够对底板上的多个孔位同时进行加工处理，以便于进一步地提高钻孔锁钉的加工效率。
53.示例性地，移动横梁120上可以设置4至6个钻孔机构130。例如，如图2所示，本实施方式中的移动横梁120上设置有5个钻孔机构130。此外，第一预定距离可以为5至50厘米，例如，相邻钻孔机构130在移动横梁120的长度方向上的第一预定距离为10厘米。相对应地，移动横梁120上可以设置4至6个锁钉机构140。例如，如图1所示，本实施方式中的移动横梁120上设置有5个锁钉机构140。此外，第二预定距离可以为5至50厘米，例如，相邻锁钉机构140在移动横梁120的长度方向上的第二预定距离为10厘米。第一预定距离和第二预定距离对应。
54.如图3所示，钻孔机构130可以包括钻孔头131、第一驱动电机132和第二驱动电机133。其中，钻孔头131的头部朝下设置，第一驱动电机132可以驱动钻孔头131在竖直方向上向下移动，第二驱动电机133则可以驱动钻孔头131转动。由此，在钻孔头131转动并且朝下移动的过程中能够在底板上形成底孔。
55.优选地，为了便于控制底孔的深度，第一驱动电机132可以为伺服电机。此外，为了使得钻孔头131在钻孔的过程中具有足够的动力，第二驱动电机133可以采用大扭矩电机。
56.如图4所示，锁钉机构140包括锁钉夹141和驱动气缸142。锁钉夹141能够夹持地板钉，驱动气缸142能够驱动锁钉夹141在较长的行程中沿竖直方向向下移动。
57.在实际生产的过程中，当钻孔机构130对底板进行钻孔之后，移动横梁120可以沿引导构件110的引导方向(即底板的长度方向)继续移动，使得钻孔机构130与底板的下一孔位相对应，同时锁钉机构140可以与底板上已形成的底孔相对应。之后，锁钉夹141在驱动气缸142的驱动下向下移动至适当位置，驱动气缸142的驱动杆能够使地板钉插设至底板与横梁之中，最终使得底板与横梁固定连接。作为一种实现方式，当驱动气缸142的驱动杆将地板钉抵靠至底板的底孔中后，由于地板钉具有外螺纹，地板钉能够自动旋转，从而将底板与横梁固定连接。示例性地，驱动气缸142可以为液压气缸。
58.此外，为了实现一体化操作，本实施方式中的钻孔锁钉装置还包括排钉机构160和分钉机构170。其中，排钉机构160能够将地板钉有序地排列并输送至分钉机构170，分钉机构170则能够接收来自排钉机构160的地板钉并将地板钉输送至锁钉机构140。
59.具体地，如图5所示，排钉机构160包括料仓161、摆动叉臂162和送钉轨道163。其中，料仓161能够容纳大量的地板钉，摆动叉臂162至少部分地设置在料仓161内并能够沿竖直方向上下移动，以用于将容纳在料仓161中的地板钉输送至送钉轨道163，送钉轨道163则能够产生微振动以将地板钉输送至分钉机构170。
60.作为一种实现方式，摆动叉臂162包括两个相互平行且沿竖直方向设置的平板，该两个平板之间的距离大于地板钉的杆部的径向长度并且小于地板钉的钉帽的径向长度，而且，该两个平板的一端延伸至料仓161中，另一端与送钉轨道163连接，此外，该两个平板的顶部均具有朝向送钉轨道163向下倾斜的斜面，由此，该两个平板上的地板钉能够沿斜面滑动至送钉轨道163。优选地，料仓161中可以设置3至5组摆动叉臂162。
61.在实际生产的过程中，料仓161内的地板钉均为杂乱无序的排列，当摆动叉臂162沿竖直方向上下移动时，部分地板钉的杆部能够进入摆动叉臂162的两个平板之间，并且该部分地板钉的钉帽能够抵靠在该两个平板顶部的斜面上，由此使得摆动叉臂162上的地板钉能够以钉帽朝上、杆部朝下的方式沿平板顶部的斜面移动至送钉轨道163。通过采用上述排钉方式能够将地板钉有序地排序，并且产生的噪音较小。
62.优选地，料仓161的底部并且靠近送钉轨道163的位置可以具有与该两个平板顶部的斜面相平行的底面，当摆动叉臂162向下移动至最低位置时，平板顶部的斜面与料仓161的底面平齐，料仓161内的地板钉能够沿着该斜面滑动到摆动叉臂162上，从而使得摆动叉臂162能够有效地择取料仓161内的地板钉。
63.分钉机构170包括容纳腔、送钉软管和压力气缸。其中，容纳腔能够接收来自送钉轨道163的地板钉，压力气缸能够驱动容纳腔中的地板钉进入送钉软管，以使得地板钉能够经由送钉软管移动至锁钉机构140的锁钉夹141处。
64.作为一种实现方式，容纳腔中设有滑钉轨道，来自送钉轨道163的地板钉能够进入滑钉轨道，之后压力气缸推动容纳腔中的横向插板将地板钉从滑钉轨道推送至送钉软管中，然后向送钉软管中吹入压缩空气使得地板钉沿着送钉软管移动至锁钉夹141。相对应地，锁钉夹141处设置有能够连接送钉软管的软管接头143，来自送钉软管的地板钉可以经过软管接头143移动至锁钉夹141处，并被锁钉夹141夹持。
65.为了方便地接收来自排钉机构160的地板钉，分钉机构170可以与排钉机构160相
邻设置。
66.优选地，为了实现自动化控制，本实施方式中的钻孔锁钉装置还包括控制设备，控制设备构造为能够控制移动横梁120、钻孔机构130和锁钉机构140中的至少一者移动。例如，控制设备能够控制移动横梁120沿着引导构件110的引导方向移动，控制设备还能够控制钻孔机构130和锁钉机构140分别沿移动横梁120的长度方向移动。
67.作为一种实现方式，控制设备可以具有系统控制界面，该系统控制界面可以设置在移动横梁120的端部。在生产的过程中，工作人员能够在系统控制界面上输入与孔位对应的点阵图，例如cad点阵图，控制设备能够自动识别该点阵图，并能够根据点阵图上的点阵控制移动横梁120、钻孔机构130和锁钉机构140依次移动，以在底板上对与该点阵相对应的位置进行自动的打孔锁钉处理。由此，进一步地实现了自动化控制，同时避免了人工操作，提高了安装质量，提升了安装效率。
68.本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。