本技术涉及型材机加工设备，特别是涉及一种玻璃幕墙型材孔加工装置。
背景技术：
1、玻璃幕墙为设置在建筑主体上的外围结构或装饰结构，主要构成包括幕墙骨架以及幕墙玻璃，幕墙骨架的主要构成为主梁(纵梁、主龙骨、立柱)以及次梁(横梁、副龙骨)，主梁以及次梁多采用铝合金型材现场加工而成。对于铝合金型材的加工，较优的运用是在铝合金型材上加工圆孔和条形孔，所述圆孔和条形孔均作为螺栓孔，并具体运用为：所述圆孔用于主梁与主梁的相互连接、主梁与次梁的相互连接；所述条形孔用于主梁与建筑主体的相互连接，具体是还包括连接座，所述连接座作为预埋件或锚固件，锚固件建筑主体成型后锚固在建筑主体上，连接座的外侧具有连接板，连接板上具有连接螺栓孔，所述条形孔与连接螺栓孔对中后即用于安装实现连接座与主梁连接的连接螺栓。
2、常规的玻璃幕墙施工过程中，由于在型材上现场加工所述条形孔相对困难，故在现场作业时，采用连接板上具有条形孔的连接座，连接板上的条形孔作为所述连接螺栓孔，在型材上制备圆形孔并用于与连接板上的条形孔配合，在采用这样的型材孔结构时，需要型材具有更高的尺寸精度以及孔特征精度，对型材的加工提出了更高的要求。
3、现有技术中玻璃幕墙施工现场所采用的孔加工设备一般为基础的钻孔设备，比如，对于各型材上需要加工的孔，通过人工移动孔加工设备(比如手持钻孔设备)完成型材上对应位置的钻孔，或者通过人工移动型材(比如采用位置固定的台钻)完成型材上对应位置的钻孔。这样的方式存在人工劳动强度高、型材孔加工效率低的问题。
4、为提升玻璃幕墙施工效率，有必要对玻璃幕墙型材孔加工装置进行优化。
技术实现思路
1、针对上述提出的对幕墙型材孔加工装置进行优化的技术问题，本实用新型提供了一种玻璃幕墙型材孔加工装置。本加工装置用于对玻璃幕墙所需要的型材进行孔加工，并适用于不同长度的型材。
2、针对上述问题，本实用新型提供的一种玻璃幕墙型材孔加工装置通过以下技术要点来解决问题：一种玻璃幕墙型材孔加工装置，包括钻孔模块以及设置在钻孔模块下方并呈条形的型材架，所述型材架上设置有型材夹紧装置，所述钻孔模块可相对于型材架运动，所述运动包括沿着型材架长度方向的运动以及宽度方向的运动；
3、所述型材架上设置有第一滑轨，所述第一滑轨的延伸方向与型材架的延伸方向相同，所述型材夹紧装置包括滑块、安装座以及夹紧模块，所述滑块滑动连接于第一滑轨上，所述安装座与滑块固定连接，夹紧模块固定于安装座上，所述夹紧模块用于为型材架上的型材提供推力以实现型材在型材架上的固定。
4、在玻璃幕墙施工过程中，为使作为幕墙骨架的型材能够按照设计要求安装于建筑主体上，通常需要在施工现场对型材进行孔加工，以获得型材与型材相互连接、型材与建筑主体相互连接的螺栓孔。现有技术中通常采用的孔加工方式为采用台钻，以人力的方式固定型材与台钻上钻头的相对位置，此种加工方式不仅劳动强度大、钻孔效率低、孔加工精度低，同时，由于难以精确控制型材与台钻的相对运动，故不便于在台钻上使用铣刀或铣刀钻头、难以在型材上加工出满足要求的条形孔。同时，从施工工程量角度，对于工程量不大的玻璃幕墙施工，采用先进的自动化孔加工设备存在对操作者的技能要求高、使用综合成本高的问题。基于此，本方案提供如上的玻璃幕墙型材孔加工装置。
5、具体的，所述钻孔模块包括主轴、驱动装置以及进给运动模块，所述主轴用于承载钻头或铣刀，所述驱动装置用于驱动主轴旋转，所述进给运动模块用于驱动主轴运动，以获得钻孔所需的进给运动、铣孔所需的进给运动等。所述型材架用于承载待加工的型材，当型材固定于型材架上时，位于型材上方的钻孔模块工作，以对型材进行孔加工。
6、本方案与现有技术的区别在于：在型材架上设置有沿着型材架长度方向延伸的第一滑轨，并在第一滑轨上设置有可沿着第一滑轨滑动的滑块，通过滑块安装有夹紧模块，这样，本方案可被运用为：型材支撑于型材架上，通过所述夹紧模块约束型材其中一端在型材架长度方向的位置，这样，即完成了型材在型材架上的固定，而后钻孔模块工作，通过钻孔模块相对于型材架运动，调整钻孔模块在型材长度方向以及宽度方向的钻孔位置、获得钻孔模块对型材进行条形孔加工的进给运动。
7、由于本方案中夹紧模块在型材架长度方向上的位置可调，在夹紧模块的位置被固定后，可以利用夹紧模块对型材在型材架上的位置进行标定，基于该标定，可使得钻孔模块在设定运动下在型材的特定位置上完成相应的孔加工。该过程中，仅需要操作人员利用型材夹紧装置完成型材固定以及设置好钻孔模块的相关动作即可，本方案不仅可用于对型材进行孔加工，相较于孔加工过程中一直依靠人力完成型材位置固定，本方案还具有操作人员劳动强度低、容易保证孔加工精度的特点。
8、对于玻璃幕墙所使用到的型材，这些型材根据设计不同或使用位置不同具有不同的长度以及开孔位置，本方案中通过设置为夹紧模块在型材架长度方向上的位置可调，使得本装置可以根据当前型材的长度以及开孔位置合理配置夹紧模块的位置，例如，对于固定在型材架上的型材，相对于钻孔模块能够在型材架长度方向的移动范围，型材长度方向上的部分段落暴露在该移动范围内，钻孔模块可以在这部分段落上完成相应位置的孔加工，而型材的其他段落则暴露在该移动范围之外，夹紧模块通过滑块沿着第一滑轨可滑动调整夹紧模块在型材架长度方向的位置，使得该位置适配暴露在该移动范围之外的段落长度，相较于设置为钻孔模块沿着型材架长度方向运动时，钻孔模块能够覆盖型材架长度方向各位置的孔加工需求，可以将钻孔模块在型材架长度方向的最大运动距离设置得更短，以钻孔模块基于第二滑轨实现沿型材架长度方向运动为例，对加工精度、装配精度以及耐磨性要求较高的第二滑轨可以采用较短的长度，对于型材全长上的孔加工，通过两次及两次以上次数调整夹紧模块在第一滑轨上的位置或在型材架上对调型材的头、尾部，即可完成型材全长上的孔加工，故本方案不仅适用于不同长度型材的孔加工，同时其结构设计对装置成本、安装转移便捷性、维护成本均有利。
9、较优的，设置为型材架为串联式拼接结构，以实现：在使用时根据当批次待加工型材的长度特点，组装出合适长度的型材架以满足对该批次全部型材的支撑固定需求或该批次大部分型材的支撑固定需求。
10、由于本方案中钻孔模块可以沿着型材架长度方向运动，该运动可以用于型材上的平行于型材的条形孔加工，也可用于调整在型材上的孔加工位置，但为实现利用夹紧模块约束所述移动范围之外的型材段落，在型材架的长度方向上，第一滑轨的设置范围与第二滑轨的设置范围部分重合，并且，第一滑轨的设置范围包括第二滑轨设置范围以外的部分。比如，型材架的一端为前端，另一端为后端，第二滑轨的后端部分与第一滑轨的前端部分重合，第一滑轨延伸到第二滑轨的后方，在使用时，从所述前端置入以及抽出型材，并根据型材的具体长度或者单批加工中待加工孔在该批型材段落上的具体位置，调整夹紧模块在型材架上的位置。
11、较优的，为使得夹紧模块能够为型材提供足够的竖向夹持力，当第一滑轨位于型材架的上侧时，所述第一滑轨设置为上部宽度大于下部宽度的t型滑轨或v型滑轨，在滑块上设置外形与第一滑轨适配的滑槽，以避免滑块在反作用力下由第一滑轨的顶部脱出，当第一滑轨位于型材架左、右侧的内侧面或外侧面上时，第一滑轨可通过受剪避免反作用力下脱落。
12、作为所述玻璃幕墙型材孔加工装置更进一步的技术方案：
13、作为夹紧模块的具体实现方式，所述夹紧模块包括横向夹紧装置以及竖向夹紧装置，横向夹紧装置以及竖向夹紧装置均固定于安装座上，所述横向夹紧装置用于为型材提供沿着型材架宽度方向的夹紧力，所述竖向夹紧装置用于为型材提供竖直方向的夹紧力；
14、所述安装座上具有面向钻孔模块的端面，所述端面的位置满足：能够为型材架上的型材端部提供支撑。本方案中，所述横向夹紧装置用于实现型材在型材架宽度方向的位置固定，所述竖向夹紧装置用于实现型材在高度方向的位置固定，所述端面用于实现型材在型材架长度方向的位置固定，容易理解的，本方案实际上仅为一种优选形式，如仅对型材提供底部支撑以及通过横向夹紧装置提供侧面约束，即可实现型材在型材架上的固定，但这样的方式可能造成型材上横向夹紧装置的作用区域将承受较大的力，对保持型材的形状或尺寸稳定性不利。关于所述端面，可理解为如通过型材架的前端置入型材时，所述端面为型材前进方向的阻挡面，该端面在型材架上的位置随安装座的位置同步调整。在一个具体实施例中，型材架宽度方向的其中一侧设置有侧板，横向夹紧装置固定在型材架宽度方向的另一侧，竖向夹紧装置设置在型材架侧板所在侧，并位于型材架底部支撑面的上方。
15、为较好的利用第一滑轨约束安装座在型材架上的位置以及控制安装座的形变，设置为：所述型材架的两侧均设置有第一滑轨，各第一滑轨上均配置有滑块，安装座与各滑块均固定连接。较优的，为实现滑块在第一滑轨上的位置固定，可将第一滑轨设置为齿板，滑块通过与第一滑轨齿啮合的齿轮与第一滑轨连接，当齿轮转动时滑块沿着第一滑轨运动，齿轮停止转动后即将滑块锁止在第一滑轨上。其他的，还可为至少一个滑块配置如锁定螺栓实现滑块在第一滑轨上的位置锁止。
16、较优的，为避免型材受到来自夹紧模块过大的作用力，所述夹紧模块为气动夹紧模块。本方案具体为：横向夹紧装置以及竖向夹紧装置均采用气动夹紧装置，这样，如采用压缩空气作为夹紧模块的动力气体，则通过控制压缩空气的气压，即可控制夹紧模块对型材的最大夹紧力。
17、较优的，为减小型材在型材架上运动的阻力、减小型材架底部支撑面与型材底面之间因为夹渣，导致型材不能被平整固定在型材架上的可能性，所述型材架上还设置有用于支撑型材底面的支撑辊，所述支撑辊的数量为多根，支撑辊在型材架的长度方向间隔排布，各支撑辊均可绕自身轴线转动。本方案中，所述支撑辊的顶面即作为所述底部支撑面，相互间隔的支撑辊之间的间隙作为钻孔过程中所产生钻屑的跌落通道，优选在钻孔模块的下方设置钻屑接料斗，支撑辊上不仅不容易堆积钻屑，同时，在推力下型材沿着型材架运动时，型材对支撑辊的作用力使得支撑辊转动，该过程可以使得附着在支撑辊表面上的钻屑跌落，较优的，各支撑辊的轴线方向均平行于型材架的宽度方向。
18、以上方案中，根据夹紧模块所产生作用力大小以及夹紧模块的形式，可以仅采用夹紧模块即完成型材架上型材固定，可以完全依靠人工完成型材在型材架上的位置调整，作为一种优选方案，所述型材架的一侧具有侧板，在型材架的宽度方向上，所述型材夹紧装置对型材的夹持位置位于所述侧板所在的一侧，侧板与型材夹紧装置围成型材容纳空间；
19、还包括设置在型材架一端的限位装置，所述限位装置通过伸缩装置安装于型材架上，所述伸缩装置用于改变限位装置在型材架宽度方向上的位置，限位装置的端面与侧板之间形成夹持空间，所述夹持空间用于约束型材在型材架宽度方向的位置；
20、所述限位装置与型材夹紧装置分别位于钻孔模块的不同侧。本方案中，在型材夹紧装置夹持固定型材时，型材被夹持在侧板与型材夹紧装置之间，被夹持在侧板与限位装置之间，这样，钻孔模块的两侧均具有型材固定点，在满足型材被稳定固定的前提下，型材局部具有更小的受力，另外，当将型材架上限位装置所在端作为型材架的前端时，通过所述夹持空间将型材置入到型材架上，对于特定宽度的型材，当夹持空间的宽度略大于型材的宽度时，可利用夹持空间限制型材在型材架上的运动轨迹，使得型材的远端能够更为可靠的被引入至所述型材容纳空间内。对于包括横向夹紧装置的型材夹紧装置，所述型材容纳空间由横向夹紧装置于侧板围成，较优的，为了较好的保护型材，所述伸缩装置采用基于气缸的气动伸缩装置。
21、如上所述，为利用限位装置引导型材置入型材架并将型材的前端导入到型材容纳空间中，夹持空间的宽度不宜过大，故型材侧面极容易与限位装置接触，为减小型材导入过程中来自侧面的阻力，设置为：所述限位装置为滚轮，所述滚轮可绕自身轴线转动，所述轴线与型材架的宽度平行，所述轴线位于支撑面的下方，所述支撑面为型材架上用于为型材底面提供支撑的支撑面。本方案中，由于滚轮的轴线位于支撑面的下方，当型材沿着型材架长度方向运动并且侧面与滚轮端面上部接触时，滚轮在摩擦力下转动，虽然此时滚轮端面与型材侧面之间仍然具有滑动摩擦，但相较于将限位装置设置为块结构，该结构形式对减小型材的运动阻力有利。
22、为使得本装置能够基于图像识别完成型材上标记位置的孔加工，在合理的情况下，设置为：还包括安装在钻孔模块上的摄像单元，所述摄像单元用于获取型材上的钻孔位置标记。作为本领域技术人员，基于钻孔位置标记实现自动化钻孔为现有技术，实现本方案的基本功能并不依赖于计算机程序的改进。
23、为使得本装置能够基于人工属于钻孔信息以实现自动化钻孔，在合理的情况下，设置为：还包括用于控制钻孔模块工作的中控台，所述中控台上设置有输入模块、存储模块以及数据处理模块；
24、所述输入模块用于实现人机交互，并通过输入模块向存储模块中输入钻孔信息；
25、所述存储模块存储所述钻孔信息；
26、所述数据处理模块与存储模块数据连接，数据处理模块读取所述钻孔信息并根据钻孔信息控制钻孔模块工作。作为本领域技术人员，基于人工录入钻孔信息实现自动化钻孔为现有技术，实现本方案的基本功能并不依赖于计算机程序的改进。
27、为方便本装置的使用以及利于本装置的使用安全性，在型材架宽度方向上，所述钻孔模块与中控台分布在型材架的不同侧。在具体使用时，中控台所在侧作为型材架的操作侧，钻孔模块所在侧作为本装置的动作部件所在侧。
28、本实用新型具有以下有益效果：
29、本方案不仅可用于对型材进行孔加工，相较于孔加工过程中一直依靠人力完成型材位置固定，本方案还具有操作人员劳动强度低、容易保证孔加工精度的特点。
30、本方案不仅适用于不同长度型材的孔加工，同时其结构设计对装置成本、安装转移便捷性、维护成本均有利。
1.一种玻璃幕墙型材孔加工装置，包括钻孔模块(1)以及设置在钻孔模块(1)下方并呈条形的型材架(2)，所述型材架(2)上设置有型材夹紧装置，其特征在于，所述钻孔模块(1)可相对于型材架(2)运动，所述运动包括沿着型材架(2)长度方向的运动以及宽度方向的运动；
2.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述夹紧模块包括横向夹紧装置(7)以及竖向夹紧装置(9)，横向夹紧装置(7)以及竖向夹紧装置(9)均固定于安装座(8)上，所述横向夹紧装置(7)用于为型材提供沿着型材架(2)宽度方向的夹紧力，所述竖向夹紧装置(9)用于为型材提供竖直方向的夹紧力；
3.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述型材架(2)的两侧均设置有第一滑轨(3)，各第一滑轨(3)上均配置有滑块(10)，安装座(8)与各滑块(10)均固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述夹紧模块为气动夹紧模块。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述型材架(2)上还设置有用于支撑型材底面的支撑辊(5)，所述支撑辊(5)的数量为多根，支撑辊(5)在型材架(2)的长度方向间隔排布，各支撑辊(5)均可绕自身轴线转动。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述型材架(2)的一侧具有侧板(14)，在型材架(2)的宽度方向上，所述型材夹紧装置对型材的夹持位置位于所述侧板(14)所在的一侧，侧板(14)与型材夹紧装置围成型材容纳空间；
7.根据权利要求6所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，所述限位装置(12)为滚轮，所述滚轮可绕自身轴线转动，所述轴线与型材架(2)的宽度平行，所述轴线位于支撑面的下方，所述支撑面为型材架(2)上用于为型材底面提供支撑的支撑面。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，还包括安装在钻孔模块(1)上的摄像单元，所述摄像单元用于获取型材上的钻孔位置标记。
9.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，还包括用于控制钻孔模块(1)工作的中控台(6)，所述中控台(6)上设置有输入模块、存储模块以及数据处理模块；
10.根据权利要求9所述的一种玻璃幕墙型材孔加工装置，其特征在于，在型材架(2)宽度方向上，所述钻孔模块(1)与中控台(6)分布在型材架(2)的不同侧。
