CN101176997A - 自动打孔机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动打孔机，该打孔设备主要包括外壳、框架部分、钻孔部分、滑动工作台部分、工作台支撑机构、工作台运动机构、工作台后挡板、打孔保护装置、风冷机构和电路控制装置。该打孔设备钻孔高度由最厚可打50mm提高到可打60mm，钻孔直径可达25mm，并且增加了风冷机构可延长钻刀的使用寿命，此外打孔机加大了钻孔的动力，不仅可以加工普通的纸张，还可以加工较厚或较粘的纸张、布、塑料等等物品，不会出现打不透的现象。可广泛应用于金融机构、机关企事业单位的帐页、票据、文件、档案、卷宗、资料等订孔工作。

Description

自动打孔机

技术领域

本发明涉及一种打孔设备，确切地说是一种自动打孔机。

技术背景

现有各种型号的打孔机受结构的影响，加工能力有限。一般的加工高度为50mm以下，可加工的物品包括纸张、布、塑料等等。但是对于较厚或较粘的纸张、布、塑料就会出现打不动的现象。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供一种钻孔能力强、故障率低的自动打孔机。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种自动打孔机，该打孔机主要包括外壳、框架部分、钻孔部分、滑动工作台部分、工作台支撑机构、工作台运动机构、工作台后挡板、打孔保护装置、风冷机构和电路控制装置，所述框架部分包括内框架和外框架，内框架通过间隔套和螺栓与外框架相连，内框架由上而下依次安装有钻孔部分、滑动工作台部分、工作台支撑机构和工作台运动机构，所述钻孔部分包括打孔电机、同步带、皮带轮和刀座组件，其中打孔电机固定在内框架后侧，其输出端通过同步带和皮带轮与刀座组件的输入端相连，所述工作台支撑机构包括工作台框架、传动轴组件、传动轴座组件和工作台导轨，工作台导轨纵向地固定在内框架上，工作台框架的中部设有一端带有微调小锥齿轮另一端带有手柄的微调齿轮轴，后侧顶部固定有上盖板，后侧底后侧底部设有与工作台导轨相配合的轴承，传动轴组件包括传动轴套、凸轮升降轴、丝杠母、微调丝杠和微调大锥齿轮，传动轴套固定在工作台框架的底部，凸轮升降轴安装在传动轴套中，微调丝杠设置在凸轮升降轴的上端，微调大锥齿轮与丝杠母固定，中间穿过传动轴套，微调大锥齿轮和工作台框架上的微调小锥齿轮啮合在一起，丝杠母与微调丝杠相配合，凸轮升降轴下端装入凸轮从动器轴，凸轮从动器轴一端安装凸轮从动器，另一端安装轴承，滑动工作台部分通过其工作台面板下方的滑动轴安装在工作台框架上，工作台后挡板安装在工作台框架的上盖板上，传动轴座组件固定在内框架上并与底面垂直，其上设有与凸轮升降轴下端轴承相配合的传动轴导轨，传动轴组件连同工作台支撑机构、滑动工作台部分穿入传动轴座孔内，并可上下滑动，工作台运动机构包括蜗轮蜗杆减速器、大凸轮和光电开关，大凸轮固定在蜗轮蜗杆减速器的输出轴上，大凸轮位置在传动轴组件的凸轮从动器正下方，并且支撑凸轮从动器连同传动轴组件、工作台支撑机构和滑动工作台部分，大凸轮的转轴上设有与光电开关相配合的光电开关挡板。

所述钻孔部分的刀座组件由主动锥齿轮组件、从动锥齿轮组件、刀套轴组件、压纸板组件、调整螺母、压紧块和排屑槽组成，其中的主动锥齿轮组件和从动锥齿轮组件通过一对弧齿锥齿轮啮合相连，从动锥齿轮组件与刀套轴组件通过凸凹叉口相连，压纸板组件固定在刀座的外侧，调整螺母卡在刀套轴组件的开槽内可调整钻刀的高度，压紧块在刀座组件的后方，通过调整其高度可固定刀座组件。

所述刀座组件通过压紧块固定在刀座支撑板上，刀座支撑板则通过螺栓和圆柱销与内框架连接，固定好的刀座组件其中主动锥齿轮组件与安装在内框架左右支板顶部的左、右花键套保持同一轴线，花键轴分别穿过右花键套、两个刀座组件和左花键套，将其连为一体，右花键套的右侧装有皮带轮，其中装有同步带，同步带的另一端与打孔电机输出端的皮带轮相连，打孔电机则通过主电机支板固定在内框架后侧。

所述工作台支撑机构的工作台框架包括前、后支板、左右支板、中间支板、后支板、上盖板、滑动轴固定板、锁杆组件、微调齿轮轴、微调小锥齿轮、手柄、轴承支块、支块压板、支块垫板，其中前、后支板、左右支板、中间支板、后支板按位置固定成一个四方的框架结构，上盖板固定在中间支板和后支板的上方，微调齿轮轴一端穿过中间支板，另一端穿过前支板，穿过中间支板一端固定微调小锥齿轮，穿过前支板一端固定手柄，转动手柄的同时微调小锥齿轮也旋转，轴承支块通过支块压板固定在中间支板和后支板的下方，左右对称各一块，轴承支块的前端固定轴承，两轴承在同一平面内，并且与内框架上固定的工作台导轨垂直接触，滑动轴固定板固定在左右支板上，上方的孔用来固定滑动工作台组件的滑动轴，工作台框架前支板的偏右侧一方固定有锁杆组件，包括扭转簧、偏心平垫、锁杆、锁杆轴，锁杆上装有手柄，并套在锁杆轴上可旋转，扭转簧连接锁杆轴和锁杆，锁杆与滑动工作台上的调节杆定位块相配合。

所述滑动工作台部分包括工作台面板、工作台左右挡板、挡板固定块、挡板齿条、挡板齿轮、齿条滑轨、齿条压板、调节杆、调节杆固定块、调节杆定位块、调节杆托板、调节杆旋钮、工作台标尺、直线轴承固定板、滑动轴承锁紧块、滑动轴、钻刀垫板、把手固定板，其中工作台左右挡板固定在挡板固定块上，挡板固定块固定在挡板齿条上，挡板齿条有两个，左右对称与挡板齿轮啮合，挡板齿条和挡板齿轮的齿形相同，啮合处刚好在工作台中心，挡板齿条的两侧有齿条滑轨，齿条滑轨固定在工作台底板上，对挡板齿条起导向作用，挡板固定块上装有可调把手，调节杆旋钮穿过调节杆固定块固定在调节杆的右端，调节杆的左端插入调节杆托板的孔内，调节杆固定块和调节杆托板均固定在工作台底板上，并且孔的中心在同一轴线上，调节杆定位块穿在调节杆上并且位置可调，工作台标尺固定在工作台底板上，位置在调节杆的上方，两个直线轴承固定板内的直线轴承在同一轴线上，滑动轴同时穿过两个直线轴承，使得整个滑动工作台在滑动轴上滑动自如，滑动轴承锁紧块通过锁紧螺栓可将滑动轴锁紧不动，从而固定整个滑动工作台在滑动轴上的位置，钻刀垫板放置在工作台面上，把手固定板固定在调节杆托板上，上面装有便于推拉滑动工作台的把手。

所述传动轴组件包括微调大锥齿轮、传动轴套、丝杠母、减磨垫、微调丝杠、凸轮升降轴、凸轮从动器轴、凸轮从动器、从动器间隔套、从动器调整垫、升降轴挡圈，微调大锥齿轮与传动轴套上平面之间加有平面滑动轴承，丝杠母与传动轴套下平面之间是减磨垫，微调丝杠与凸轮升降轴用弹性圆柱销连接，拧入丝杠母和微调大锥齿轮，并穿入传动轴套，凸轮从动器轴上有注油孔，传动轴套下方孔内装有升降轴挡圈。

所述传动轴座组件包括传动轴座、轴座固定板、轴承压板、传动轴导轨，两个传动轴座固定在轴座固定板上，传动轴座本身开有豁口，孔内装有滑动轴承，豁口处设有可将滑动轴承锁紧的顶丝，传动轴座外侧固定有挡住滑动轴承外的轴承压板，轴座固定板上固定传动轴导轨，两导轨平行并与传动轴座中心对称。

所述工作台运动机构包括蜗轮蜗杆减速器、大凸轮、大凸轮开关板、大凸轮间隔套、开关板固定板、轴承内套、间隔套、光电开关挡板、挡板固定垫，大凸轮间隔套、大凸轮固定在蜗轮蜗杆减速器的输出轴上，轴承内套装在蜗轮蜗杆减速器的输出轴端头，开关板固定板和滚针轴承装在轴承内套上，开关板固定板的底面与内框架底面固定，间隔套、光电开关挡板、挡板固定垫通过螺栓与蜗轮蜗杆减速器的输出轴连为一体，大凸轮开关板上一侧安装光电开关，另一侧与开关板固定板固定。

所述工作台后挡板包括后挡板、后挡板滑块、塑料垫片、指针，后挡板滑块装在工作台框架的上盖板左右两侧的U形槽内，通过方颈螺栓连接，后挡板滑块与上盖板之间装有塑料垫片，两个后挡板滑块在U形槽内可同时前后滑动，后挡板滑块上设有锁紧手柄，指针固定在两个后挡板滑块的外侧，对应外壳上的标尺，后挡板固定在后挡板滑块的前面。

所述打孔保护装置包括保护罩连接板、打孔保护罩、滑动保护罩、保护罩左右挡板，保护罩连接板固定在外壳的上方机器中间位置，打孔保护罩与保护罩连接板固定，滑动保护罩通过滑轨与打孔保护罩连接，可上下移动，保护罩左右挡板固定在滑动保护罩两侧，打孔保护罩位于刀座组件的正前方，滑动保护罩可跟随工作台上下移动。

所述风冷机构包括空气压缩机、储气罐、冷干机、压力继电器、过滤减压阀和分气块，以上各气路元件均通过接头和气管按顺序相连接，空气压缩机产生压缩空气送入储气罐，压力继电器控制压缩空气经过过滤减压阀、分气块和气管直接吹向钻刀。

所述电路控制装置包括变频器和各种电器控制元件，变频器分别同打孔电机、蜗轮蜗杆减速器电机和电路控制装置相连，可控制电机启动加速时间、电机运行速度，电器部分采用数字电路进行控制，控制装置与外壳的右下方电源总开关、外壳正面上方设有的开关按钮和液晶显示器相连。

该打孔机钻设备高度由最厚可打50mm提高到可打60mm，钻孔直径可达25mm，并且增加了风冷机构可延长钻刀的使用寿命，此外该打孔设备加大了钻孔的动力，不仅可以加工普通的纸张，还可以加工较厚或较粘的纸张、布、塑料等等物品，不会出现打不透的现象。可广泛应用于金融机构、机关企事业单位的帐页、票据、文件、档案、卷宗、资料等打孔工作。

附图说明

图1为本发明工作台部分的主视图；

图2为本发明工作台部分的侧视图；

图3为本发明工作台部分的后视图；

图4为本发明工作台部分的俯视图；

图5为本发明滑动工作台组件的主视图；

图6为本发明滑动工作台组件的俯视图；

图7为本发明滑动工作台组件的侧视图；

图8为本发明滑动工作台组件的后视图；

图9为图8的B-B视图；

图10为图8的M向视图；

图11为工作台框架部分的主视图；

图12为工作台框架部分的侧视图；

图13为工作台框架部分的俯视图；

图14为工作台框架部分的背面局部示意图；

图15为后挡板组件的主视图；

图16为后挡板组件的侧视图；

图17为后挡板组件的俯视图；

图18为钻孔部分的侧视图；

图19为钻孔部分的主视图；

图20为钻孔部分的俯视图；

图21为刀座组件的主视图；

图22为刀座组件的后视图；

图23为刀座组件的左视图；

图24为图23的剖视图；

图25为刀座组件的右视图；

图26为刀座组件的俯视图；

图27为图26的B-B视图；

图28为刀套轴组件的结构示意图；

图29为压纸板组件的结构示意图，其中图29(a)为主视图，图29(b)为侧视图；

图30为图29(a)的K向视图；

图31为图29(a)的A-A视图；

图32为传动轴组件的结构示意图；

图33为图32的左视图；

图34为图32的M向视图；

图35为传动轴座组件的后视图；

图36为传动轴座组件的主视图；

图37为传动轴座组件的侧视图；

图38为图37的俯视图；

图39为凸轮机构的主视图；

图40为凸轮机构的侧视图；

图41为凸轮机构的俯视图；

图42为打孔保护装置的主视图；

图43为打孔保护装置的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述。

附图标记说明如下：

1.框架部分                        2.钻孔部分

3.滑动工作台部分                  4.工作台支撑机构

5.工作台运动机构                  6.工作台后挡板

7.工作台面板                      8.工作台左右挡板

9.挡板固定块                      10.挡板齿条

11.挡板齿轮                       12.齿条滑轨

13.齿条压板                       14.调节杆

15.调节杆固定块                   16.调节杆定位块

17.调节杆托板                     18.调节杆旋钮

19.工作台标尺                     20.直线轴承固定板

21.滑动轴承锁紧块                 22.滑动轴

23.钻刀垫板                       24.把手固定板

25.工作台底板                     26.可调把手

27.锁紧螺栓                       28.把手

29.前支板                         30.后支板

31.左支板                      32.右支板

33.中间支板                    34.上盖板

35.滑动轴固定板                36.微调齿轮轴

37.微调小锥齿轮                38.手柄

39.轴承支块                    40.支块压板

41.支块垫板                    42.工作台框架轴承

43.扭转簧                      44.偏心平垫

45.锁杆                        46.锁杆轴

47.手柄

49.后挡板                      50.后挡板滑块

51.塑料垫片                    52.指针

53.U形槽                       54.锁紧手柄

55.打孔电机                    56.主电机支板

57.同步带                      58.皮带轮

59.花键轴                      60.刀座支撑板

61.左花键套                    62.右花键套

63.主动锥齿轮组件              64.从动锥齿轮组件

65.刀套轴组件                  66.压纸板组件

67.调整螺母                    68.压紧块

69.排屑槽                      70.微调大锥齿轮

71.传动轴套                    72.丝杠母

73.减磨垫                      74.微调丝杠

75.凸轮升降轴                76.凸轮从动器轴

77.工作台导轨                78.凸轮从动器

79.从动器间隔套              80.从动器调整垫

81.升降轴挡圈                82.从动器轴承

83.注油孔                    84.传动轴套上平面安装孔

85.传动轴座                  86.轴座固定板

87.轴承压板                  88.传动轴导轨

89.顶丝                      90.蜗轮蜗杆减速器

91.大凸轮                    92.大凸轮开关板

93.大凸轮间隔套              94.开关板固定板

95.轴承内套                  96.间隔套

97.光电开关挡板              98.挡板固定垫

99.滚针轴承                  100.光电开关

101.保护罩连接板             102.打孔保护罩

103.滑动保护罩               104.保护罩左右挡板

105.滑轨

如图1、2、3、4、18、19、20所示，该打孔设备主要由外壳、框架部分1、钻孔部分2、滑动工作台部分3、工作台支撑机构4、工作台运动机构5、工作台后挡板6、打孔保护装置、风冷机构和电路控制装置组成，其中框架部分包括内框架和外框架均为焊接件，外框架直接放在地面上，内框架通过八个外框架间隔套和八条螺栓与外框架相连。

如图5至10所示，滑动工作台部分主要由工作台面板7、工作台左右挡板8、挡板固定块9、挡板齿条10、挡板齿轮11、齿条滑轨12、齿条压板13、调节杆14、调节杆固定块15、调节杆定位块16、调节杆托板17、调节杆旋钮18、工作台标尺19、直线轴承固定板20、滑动轴承锁紧块21、滑动轴22、钻刀垫板23、把手固定板24组成。工作台左右挡板8固定在挡板固定块9上，挡板固定块9固定在挡板齿条10上，挡板齿条10有两个，左右对称与挡板齿轮11啮合，挡板齿条和挡板齿轮的齿形相同，啮合处刚好在工作台中心。挡板齿条的两侧有齿条滑轨12，齿条滑轨固定在工作台底板25上，对挡板齿条起导向作用。这种结构即可保证工作台左右挡板之间的间距调整自如，还可保证工作台左右挡板中心位置始终保持不变。此外，挡板固定块9上装有可调把手26，工作台左右挡板的位置选好后通过旋紧可调把手可固定此位置。调节杆旋钮18穿过调节杆固定块15固定在调节杆14的右端，调节杆14的左端插入调节杆托板17的孔内。调节杆固定块15和调节杆托板17均固定在工作台底板25上，并且孔的中心在同一轴线上，以保证调节杆的水平。调节杆定位块16穿在调节杆上并且位置可调。工作台标尺19固定在工作台底板25上，位置在调节杆的上方，便于调节杆定位块对准刻度线。两个直线轴承固定板20内的直线轴承在同一轴线上，滑动轴22同时穿过两个直线轴承，使得整个滑动工作台在滑动轴上滑动自如。滑动轴承锁紧块21通过锁紧螺栓27可将滑动轴锁紧不动，从而固定整个滑动工作台在滑动轴上的位置。钻刀垫板23放置在工作台面上，其材料较软可保护钻刀延长其使用寿命。把手固定板24固定在调节杆托板上，上面装有把手28便于推拉滑动工作台。

如图11至图14所示，工作台支撑机构主要由工作台框架、传动轴组件、传动轴座组件和工作台导轨组成。工作台导轨29固定在内框架上，工作台框架主要由前支板29、后支板30、左支板31、右支板32、中间支板33、上盖板34、滑动轴固定板35、锁杆组件、微调齿轮轴36、微调小锥齿轮37、手柄38、轴承支块39、支块压板40和支块垫板41组成。其中前后支板、左右支板、中间支板、后支板按位置固定成一个四方的框架结构，上盖板34固定在中间支板和后支板的上方，微调齿轮轴36一端穿过中间支板，另一端穿过前支板，穿过中间支板一端固定微调小锥齿轮37，穿过前支板一端固定手柄38，转动手柄的同时微调小锥齿轮也旋转，轴承支块39通过支块压板40固定在中间支板和后支板的下方，左右对称各一块。轴承支块39的前端固定轴承42，松开支块压板可调整轴承位置，保证两轴承在同一平面内，并且与内框架上固定的工作台导轨77垂直接触，但并不压紧。滑动轴固定板35固定在左右支板上，上方的孔用来固定滑动工作台组件的滑动轴22，这样滑动工作台组件与工作台框架便就连接在一起。锁杆组件固定在前支板的偏右侧一方，主要由扭转簧43、偏心平垫44、锁杆45、锁杆轴46组成，锁杆45上装有手柄47，并套在锁杆轴上可旋转，扭转簧43连接锁杆轴和锁杆，使得锁杆压下后可回弹复位，锁杆复位时，可挡住滑动工作台上的调节杆定位块16，从而确定滑动工作台的位置，锁杆压下时，滑动工作台可滑动自如。如果将调节杆定位块按使用者的要求摆放，那么滑动工作台就可按其要求的位置行走。

如图15、16、17所示，工作台后挡板主要由后挡板49、后挡板滑块50、塑料垫片51、指针52组成。后挡板滑块50装在工作台框架的上盖板左右两侧的U形槽53内，通过方颈螺栓连接，后挡板滑块50与上盖板之间装有塑料垫片51，可减小摩擦，两个后挡板滑块在U形槽内可同时前后滑动，即可调整纸张的打孔边距，后挡板滑块的位置调整好后，可通过滑块上方的锁紧手柄54将位置固定。指针52固定在两个后挡板滑块的外侧，对应外壳上的标尺，根据指针指示的位置可知道准确的打孔边距。后挡板49、分别固定在后挡板滑块50的前后两侧，后挡板49主要作用是连接两个后挡板滑块，并对加工物品起定位作用，后挡板二49连同滑动工作台组件的左右挡板一起，即可固定加工物品的位置。

如图21至31所示，钻孔部分主要由打孔电机55、主电机支板56、同步带57、皮带轮58、花键轴59、刀座组件、刀座支撑板60、左花键套61、右花键套62组成。刀座组件由主动锥齿轮组件63、从动锥齿轮组件64、刀套轴组件65、压纸板组件66、调整螺母67、压紧块68和排屑槽69组成，其中的主动锥齿轮组件63和从动锥齿轮组件64是通过一对弧齿锥齿轮啮合相连，从动锥齿轮组件64与刀套轴组件65是通过凸凹叉口相连，压纸板组件66固定在刀座的外侧，调整螺母67卡在刀套轴组件65的开槽内可调整钻刀的高度，压紧块68在刀座组件的后方，通过调整其高度可固定刀座组件，左、右花键套安装在内框架左右支板的顶部，并在同一轴线上。刀座支撑板60通过螺栓和圆柱销与内框架连接，刀座组件则通过压紧块68固定在刀座支撑板上，固定好的刀座组件其中主动锥齿轮组件63与左、右花键套保持同一轴线，花键轴59分别穿过右花键套、两个刀座组件和左花键套，将其连为一体。右花键套62的右侧装有皮带轮58，其中装有同步带57，同步带的另一端与打孔电机输出端的皮带轮相连，打孔电机55则通过主电机支板56固定在内框架后侧。机器工作时，打孔电机旋转通过皮带轮和同步带带动花键轴旋转，即而带动刀座组件内部的主动锥齿轮组件、从动锥齿轮组件、刀套轴组件和钻刀一同旋转。

如图32、33、34所示，传动轴组件主要由微调大锥齿轮70、传动轴套71、丝杠母72、减磨垫73、微调丝杠74、凸轮升降轴75、凸轮从动器轴76、凸轮从动器78、从动器间隔套79、从动器调整垫80、升降轴挡圈81组成。微调大锥齿轮70与丝杠母72固定，中间穿过传动轴套71，微调大锥齿轮70与传动轴套71上平面之间加有平面滑动轴承，丝杠母72与传动轴套下平面之间是减磨垫73，微调丝杠74与凸轮升降轴75用弹性圆柱销连接，拧入丝杠母72和微调大锥齿轮70，并穿入传动轴套71。凸轮升降轴下端装入凸轮从动器轴76，凸轮从动器轴一端装入凸轮从动器78、从动器调整垫80，另一端装入从动器间隔套79和轴承82，并且在轴承的一侧用螺栓和平垫固定。凸轮从动器轴上有注油孔83，便于给凸轮从动器加润滑油。传动轴套下方孔内装有升降轴挡圈81，即可防止丝杠脱出，又对凸轮升降轴起支撑作用。上述工作台支撑机构的中间支板和后支板下方有四个螺孔，与传动轴套上平面的四个孔84固定后，微调大锥齿轮70和微调小锥齿轮37啮合在一起，转动工作台支撑机构的手柄38，微调大锥齿轮70和微调小锥齿轮37同时旋转，带动微调丝杠74、凸轮升降轴75和传动轴套71上升或下降，即而带动工作台支撑机构和滑动工作台组件一起上升或下降。此项机构只是在机器运行前调整工作台高度。

如图35至38所示，传动轴座组件主要由传动轴座85、轴座固定板86、轴承压板87、传动轴导轨88组成。传动轴座85固定在轴座固定板86上，两个传动轴座85安装时必须保证同轴度，传动轴座本身开有豁口，孔内装有滑动轴承，将豁口处的顶丝89拧紧即可将滑动轴承锁紧。传动轴座外侧固定有轴承压板87刚好挡住滑动轴承外，可防止滑动轴承受力脱出。轴座固定板固定传动轴导轨88，两个导轨必须平行，并与传动轴座中心对称。传动轴座组件固定在内框架的横梁上，与底面垂直，传动轴组件连同工作台支撑机构、滑动工作台部分穿入传动轴座孔内，并可上下滑动。

如图39、40、41所示，工作台运动机构主要由蜗轮蜗杆减速器90、大凸轮91、大凸轮开关板92、大凸轮间隔套93、开关板固定板94、轴承内套95、间隔套96、光电开关挡板97、挡板固定垫98组成。大凸轮间隔套93、大凸轮91固定在蜗轮蜗杆减速器90的输出轴上，大凸轮位置在传动轴组件的凸轮从动器正下方，并且支撑凸轮从动器连同传动轴组件、工作台支撑机构和滑动工作台部分。大凸轮91采用的是偏心结构，旋转一周的行程由低点到高点再回到低点，因此大凸轮旋转一周滑动工作台就会完成一次上升和下降的工作过程。轴承内套95装在蜗轮蜗杆减速器的输出轴端头，开关板固定板94和滚针轴承99装在轴承内套上，开关板固定板94的底面与内框架底面固定，此种结构即可支撑蜗轮蜗杆减速器的输出轴，又可保证输出轴旋转自如，间隔套96、光电开关挡板97、挡板固定垫98通过螺栓与蜗轮蜗杆减速器的输出轴连为一体，大凸轮91开关板上一侧装有光电开关100，另一侧与开关板固定板94固定。未工作时，光电开关挡板的位置刚好挡住光电开关，机器运行时蜗轮蜗杆减速器的输出轴带动大凸轮和光电开关挡板旋转一周后，再次挡住光电开关，完成一次工作循环，工作台部分也刚好跟随大凸轮完成一次上升和下降的工作过程，上升即是打孔，下降即是回位。

如图42、43所示，打孔保护装置主要由保护罩连接板101、打孔保护罩102、滑动保护罩103、保护罩左右挡板104组成。保护罩连接板101固定在外壳的上方机器中间位置，打孔保护罩102与保护罩连接板101固定，滑动保护罩103通过滑轨105与打孔保护罩102连接，可上下移动，保护罩左右挡板104固定在滑动保护罩两侧，打孔保护罩102位于刀座组件的正前方，滑动保护罩103可跟随工作台上下移动，保护操作者安全。

该打孔设备的风冷机构包括空气压缩机、储气罐、冷干机、压力继电器、过滤减压阀和分气块。以上各气路元件均通过接头和气管按顺序相连接，空气压缩机产生压缩空气送入储气罐，并达到一定压力，机器运行时，压力继电器打开，压缩空气经过过滤减压阀、分气块和气管直接吹向钻刀，为钻刀冷却以延长使用寿命。

该打孔设备的的电路控制装置包括变频器和各种电器控制元件。变频器分别同打孔电机、蜗轮蜗杆减速器电机和电路控制装置相连，可控制电机启动加速时间，电机运行速度，并提供过载保护，减小对电机的损坏。电器部分采用数字电路进行控制，控制装置与外壳的右下方电源总开关、外壳正面上方设有的开关按钮和液晶显示器相连，通过适宜的过程可实现自动作业。另外，电路部分设有急停开关，开关设置于机器前方右侧为红色按钮，如果遇到紧急情况，按下急停开关机器立即停止运转。

该打孔设备的工作原理为：

1.首先打开机器右下方电源总开关，等待5分钟，储气罐压力达到标准8公斤；

2.将纸张放置在工作台面上要放置在左右挡板之间，调整后挡板位置到所需打孔边距，锁紧后挡板，推紧工作台左右挡板，使其夹住纸张，锁紧工作台左右挡板；

3.按下机器前面左侧的红色按钮，打孔电机通过同步带、皮带轮和皮带轮内的花键套带动花键轴旋转，花键轴通过主动锥齿轮组件和从动锥齿轮组件的弧齿锥齿轮啮合带动从动锥齿轮组件旋转，从动锥齿轮组件通过凸凹插口带动刀套轴内的钻刀由慢到快加速旋转，此时液晶显示屏显示机器为准备状态，30秒后，钻刀加速完毕，液晶显示屏显示机器为工作状态即可开始工作；

4.按下绿色的打孔键，蜗轮蜗杆减速器带动大凸轮旋转，大凸轮支撑凸轮从动器带动传动轴组件、工作台支撑机构和滑动工作台上升打孔，然后返回到初始位置，完成一次打孔动作。

以上对本发明所提供的自动打孔设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式作了阐述，这些实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，同时对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动打孔机，其特征在于，该打孔机主要包括外壳、框架部分、钻孔部分、滑动工作台部分、工作台支撑机构、工作台运动机构、工作台后挡板、打孔保护装置、风冷机构和电路控制装置，所述框架部分包括内框架和外框架，内框架通过间隔套和螺栓与外框架相连，内框架由上而下依次安装有钻孔部分、滑动工作台部分、工作台支撑机构和工作台运动机构，所述钻孔部分包括打孔电机、同步带、皮带轮和刀座组件，其中打孔电机固定在内框架后侧，其输出端通过同步带和皮带轮与刀座组件的输入端相连，所述工作台支撑机构包括工作台框架、传动轴组件、传动轴座组件和工作台导轨，工作台导轨纵向地固定在内框架上，工作台框架的中部设有一端带有微调小锥齿轮另一端带有手柄的微调齿轮轴，后侧顶部固定有上盖板，后侧底部设有与工作台导轨相配合的轴承，传动轴组件包括传动轴套、凸轮升降轴、丝杠母、微调丝杠和微调大锥齿轮，传动轴套固定在工作台框架的底部，凸轮升降轴安装在传动轴套中，微调丝杠设置在凸轮升降轴的上端，微调大锥齿轮与丝杠母固定，中间穿过传动轴套，微调大锥齿轮和工作台框架上的微调小锥齿轮啮合在一起，丝杠母与微调丝杠相配合，凸轮升降轴下端装入凸轮从动器轴，凸轮从动器轴一端安装凸轮从动器，另一端安装轴承，滑动工作台部分通过其工作台面板下方的滑动轴安装在工作台框架上，工作台后挡板安装在工作台框架的上盖板上，传动轴座组件固定在内框架上并与底面垂直，其上设有与凸轮升降轴下端轴承相配合的传动轴导轨，传动轴组件连同工作台支撑机构、滑动工作台部分穿入传动轴座孔内，并可上下滑动，工作台运动机构包括蜗轮蜗杆减速器、大凸轮和光电开关，大凸轮固定在蜗轮蜗杆减速器的输出轴上，大凸轮位置在传动轴组件的凸轮从动器正下方，并且支撑凸轮从动器连同传动轴组件、工作台支撑机构和滑动工作台部分，大凸轮的转轴上设有与光电开关相配合的光电开关挡板。

2.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述钻孔部分的刀座组件由主动锥齿轮组件、从动锥齿轮组件、刀套轴组件、压纸板组件、调整螺母、压紧块和排屑槽组成，其中的主动锥齿轮组件和从动锥齿轮组件通过一对弧齿锥齿轮啮合相连，从动锥齿轮组件与刀套轴组件通过凸凹叉口相连，压纸板组件固定在刀座的外侧，调整螺母卡在刀套轴组件的开槽内可调整钻刀的高度，压紧块在刀座组件的后方，通过调整其高度可固定刀座组件。

3.根据权利要求2所述的自动打孔机，其特征在于，所述刀座组件通过压紧块固定在刀座支撑板上，刀座支撑板则通过螺栓和圆柱销与内框架连接，固定好的刀座组件其中主动锥齿轮组件与安装在内框架左右支板顶部的左、右花键套保持同一轴线，花键轴分别穿过右花键套、两个刀座组件和左花键套，将其连为一体，右花键套的右侧装有皮带轮，其中装有同步带，同步带的另一端与打孔电机输出端的皮带轮相连，打孔电机则通过主电机支板固定在内框架后侧。

4.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述工作台支撑机构的工作台框架包括前、后支板、左右支板、中间支板、后支板、上盖板、滑动轴固定板、锁杆组件、微调齿轮轴、微调小锥齿轮、手柄、轴承支块、支块压板、支块垫板，其中前、后支板、左右支板、中间支板、后支板按位置固定成一个四方的框架结构，上盖板固定在中间支板和后支板的上方，微调齿轮轴一端穿过中间支板，另一端穿过前支板，穿过中间支板一端固定微调小锥齿轮，穿过前支板一端固定手柄，转动手柄的同时微调小锥齿轮也旋转，轴承支块通过支块压板固定在中间支板和后支板的下方，左右对称各一块，轴承支块的前端固定轴承，两轴承在同一平面内，并且与内框架上固定的工作台导轨垂直接触，滑动轴固定板固定在左右支板上，上方的孔用来固定滑动工作台组件的滑动轴，工作台框架前支板的偏右侧一方固定有锁杆组件，包括扭转簧、偏心平垫、锁杆、锁杆轴，锁杆上装有手柄，并套在锁杆轴上可旋转，扭转簧连接锁杆轴和锁杆，锁杆与滑动工作台上的调节杆定位块相配合。

5.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述滑动工作台部分包括工作台面板、工作台左右挡板、挡板固定块、挡板齿条、挡板齿轮、齿条滑轨、齿条压板、调节杆、调节杆固定块、调节杆定位块、调节杆托板、调节杆旋钮、工作台标尺、直线轴承固定板、滑动轴承锁紧块、滑动轴、钻刀垫板、把手固定板，其中工作台左右挡板固定在挡板固定块上，挡板固定块固定在挡板齿条上，挡板齿条有两个，左右对称与挡板齿轮啮合，挡板齿条和挡板齿轮的齿形相同，啮合处刚好在工作台中心，挡板齿条的两侧有齿条滑轨，齿条滑轨固定在工作台底板上，对挡板齿条起导向作用，挡板固定块上装有可调把手，调节杆旋钮穿过调节杆固定块固定在调节杆的右端，调节杆的左端插入调节杆托板的孔内，调节杆固定块和调节杆托板均固定在工作台底板上，并且孔的中心在同一轴线上，调节杆定位块穿在调节杆上并且位置可调，工作台标尺固定在工作台底板上，位置在调节杆的上方，两个直线轴承固定板内的直线轴承在同一轴线上，滑动轴同时穿过两个直线轴承，使得整个滑动工作台在滑动轴上滑动自如，滑动轴承锁紧块通过锁紧螺栓可将滑动轴锁紧不动，从而固定整个滑动工作台在滑动轴上的位置，钻刀垫板放置在工作台面上，把手固定板固定在调节杆托板上，上面装有便于推拉滑动工作台的把手。

6.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述传动轴组件包括微调大锥齿轮、传动轴套、丝杠母、减磨垫、微调丝杠、凸轮升降轴、凸轮从动器轴、凸轮从动器、从动器间隔套、从动器调整垫、升降轴挡圈，微调大锥齿轮与传动轴套上平面之间加有平面滑动轴承，丝杠母与传动轴套下平面之间是减磨垫，微调丝杠与凸轮升降轴用弹性圆柱销连接，拧入丝杠母和微调大锥齿轮，并穿入传动轴套，凸轮从动器轴上有注油孔，传动轴套下方孔内装有升降轴挡圈。

7.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述传动轴座组件包括传动轴座、轴座固定板、轴承压板、传动轴导轨，两个传动轴座固定在轴座固定板上，传动轴座本身开有豁口，孔内装有滑动轴承，豁口处设有可将滑动轴承锁紧的顶丝，传动轴座外侧固定有挡住滑动轴承外的轴承压板，轴座固定板上固定传动轴导轨，两导轨平行并与传动轴座中心对称。

8.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述工作台运动机构包括蜗轮蜗杆减速器、大凸轮、大凸轮开关板、大凸轮间隔套、开关板固定板、轴承内套、间隔套、光电开关挡板、挡板固定垫，大凸轮间隔套、大凸轮固定在蜗轮蜗杆减速器的输出轴上，轴承内套装在蜗轮蜗杆减速器的输出轴端头，开关板固定板和滚针轴承装在轴承内套上，开关板固定板的底面与内框架底面固定，间隔套、光电开关挡板、挡板固定垫通过螺栓与蜗轮蜗杆减速器的输出轴连为一体，大凸轮开关板上一侧安装光电开关，另一侧与开关板固定板固定。

9.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述工作台后挡板包括后挡板、二、后挡板滑块、塑料垫片、指针，后挡板滑块装在工作台框架的上盖板左右两侧的U形槽内，通过方颈螺栓连接，后挡板滑块与上盖板之间装有塑料垫片，两个后挡板滑块在U形槽内可同时前后滑动，后挡板滑块上设有锁紧手柄，指针固定在两个后挡板滑块的外侧，对应外壳上的标尺，后挡板、后挡板固定在后挡板滑块的前面。

10.根据权利要求1所述的自动打孔机，其特征在于，所述打孔保护装置包括保护罩连接板、打孔保护罩、滑动保护罩、保护罩左右挡板，保护罩连接板固定在外壳的上方机器中间位置，打孔保护罩与保护罩连接板固定，滑动保护罩通过滑轨与打孔保护罩连接，可上下移动，保护罩左右挡板固定在滑动保护罩两侧，打孔保护罩位于刀座组件的正前方，滑动保护罩可跟随工作台上下移动，所述风冷机构包括空气压缩机、储气罐、冷干机、压力继电器、过滤减压阀和分气块，以上各气路元件均通过接头和气管按顺序相连接，空气压缩机产生压缩空气送入储气罐，压力继电器控制压缩空气经过过滤减压阀、分气块和气管直接吹向钻刀，所述电路控制装置包括变频器和各种电器控制元件，变频器分别同打孔电机、蜗轮蜗杆减速器电机和电路控制装置相连，可控制电机启动加速时间、电机运行速度，电器部分采用数字电路进行控制，控制装置与外壳的右下方电源总开关、外壳正面上方设有的开关按钮和液晶显示器相连。

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