CN102078980A - 一种柱状件钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，公开了一种柱状件钻孔设备，包括进料轴、多个并排设于所述进料轴上方的钻头，所述进料轴的侧面设有不少于一个的沿该进料轴轴向延伸的进料槽；所述钻头在竖直方向固定设置，且钻头与所述进料槽对齐；所述进料轴在上下驱动装置的驱动下在竖直方向往复运动。这种结构的柱状件钻孔设备，并排设置了多个钻头，钻头在竖直方向固定，钻头只旋转、不做进给运动，可一次性在柱状件上并排钻多个孔，加工效率较高，不需太多的操作人员，也不需占用较大的加工场地，可大幅度降低生产人力成本和场地成本；加工精度高，废品率较低，可节约材料，降低成本。

Description

一种柱状件钻孔设备

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种可一次性在柱状件上钻多个并排孔的柱状件钻孔设备。

背景技术

在机械加工领域内，通常需要在圆钢、圆管等柱状件的侧面钻沿该柱状件径向延伸的整排有规则的孔。

现有技术中，在柱状件上加工整排有规则的孔，通常采用单人单机单孔钻来实现，即通常一个操作人员手工操作一台孔钻在柱状件上依次钻孔。人工操作效率较低，若对大批量柱状件进行钻孔，则需要较多的操作人员，同时还需要占用较大的场地，是典型的劳动密集型生产，成本较高；由于人工操作，钻孔精度很难把握，造成材料报废率较高，造成材料的浪费，进而使得生产成本较高。

因此，如何高效率、高精度地在柱状件上钻多个并排孔，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种柱状件钻孔设备，该柱状件钻孔设备可一次性高效、高精度地在柱状件上钻多个并排孔。

为了实现上述目的，本发明提供了一种柱状件钻孔设备，包括进料轴、多个并排设于所述进料轴上方的钻头，所述进料轴的侧面设有不少于一个的沿该进料轴轴向延伸的进料槽；所述钻头在竖直方向固定设置，且钻头与所述进料槽对齐；所述进料轴在上下驱动装置的驱动下在竖直方向往复运动。

优选的，所述上下驱动装置包括第一凸轮，该第一凸轮的旋转中心与旋转轴连接，所述第一凸轮的轮边抵靠所述进料轴的轴面。

优选的，所述进料轴上套有第一轴承，所述第一凸轮抵靠所述第一轴承。

优选的，还包括减速机，所述旋转轴与所述减速机的动力输出端连接。

优选的，还包括齿轮和第二凸轮，所述齿轮与所述进料轴同轴固定，所述第二凸轮的旋转中心与所述旋转轴连接，所述第二凸轮的突起部与所述齿轮啮合。

优选的，所述齿轮的齿数与所述进料槽的数量相等。

优选的，所述进料轴的端部与悬挂的第一拉杆连接，悬挂的第二拉杆的端部设有第二轴承，所述第二轴承抵靠所述齿轮的顶面。

优选的，所述第一拉杆与第二拉杆之间设有第三拉杆和压缩弹簧。

优选的，还包括进料杆，所述进料杆设于所述进料轴的一侧，所述进料杆的一端呈与所述进料轴外径一致的弧形，该弧形端与所述进料轴连接。

优选的，还包括出料杆，所述出料杆设于所述进料轴的另一侧，所述出料杆的一端呈与所述进料轴外径一致的弧形，该弧形端与所述进料轴连接。

优选的，还包括渐开螺旋状刮料板，所述刮料板设于所述出料杆与所述进料轴的连接处。

优选的，还包括固定设于所述进料轴上方的钻模，所述钻模上设有与所述钻头相对应的钻孔。

优选的，所述进料轴上套装有进料轮，所述进料轮上设有与所述进料槽相对应的进料口。

本发明提供的柱状件钻孔设备包括进料轴、多个钻头；多个钻头在竖直方向上并排固定设置，所述进料轴设于所述钻头的正下方，所述进料轴的侧面设有不少于一个的沿进料轴轴向延伸的进料槽，进料槽用于卡住需要加工的柱状件，钻头与所述进料槽对齐；上下驱动装置可驱动进料轴在竖直方向往复运动，以实现向钻头进料和出料，卡有柱状件的进料轴向上运动过程中，处于旋转状态的钻头对柱状件进行钻孔，钻孔完毕后进料轴向下运动，柱状件与钻头脱离，实现柱状件的钻孔。

这种结构的柱状件钻孔设备，并排设置了多个钻头，钻头在竖直方向固定，钻头只旋转、不做进给运动，可一次性在柱状件上并排钻多个孔，加工效率较高，不需太多的操作人员，也不需占用较大的加工场地，可大幅度降低生产人力成本和场地成本；加工精度高，废品率较低，可节约材料，降低成本。

附图说明

图1为本发明所提供的柱状件钻孔设备的一种具体实施方式的立体结构示意图；

图2为图1中柱状件钻孔设备的主视结构示意图；

图3为图1中柱状件钻孔设备的左视结构示意图；

图4为图1中I处的放大结构示意图；

图5为图1中进料杆、出料杆与进料轴连接的结构示意图；

图6为图1中钻头安装的结构示意图；

其中，图1-图6中：

进料轴1、进料槽1-1、第一轴承2、进料轮3、第一凸轮4、第二凸轮5、齿轮6、第二轴承7、减速机8、第一拉杆9、第二拉杆10、第三拉杆11、压缩弹簧12、钻头13、钻夹头14、转轴15、钻模16、螺钉17、固定角钢18、锁紧压块19、电机20、皮带21、进料杆22、出料杆23、刮料板24。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参看图1-图3，图1为本发明所提供的柱状件钻孔设备的一种具体实施方式的立体结构示意图；图2为图1中柱状件钻孔设备的主视结构示意图；图3为图1中柱状件钻孔设备的左视结构示意图。

如图1-图3所示，本发明所提供的柱状件钻孔设备包括进料轴1、多个钻头13；多个钻头13在竖直方向上并排固定设置，所述进料轴1设于所述钻头13的正下方，进料轴1呈水平状设置，所述进料轴1的侧面设有不少于一个的沿进料轴1轴向延伸的进料槽1-1，进料槽1-1用于卡住需要钻孔的柱状件，钻头13与所述进料槽1-1对齐。

上下驱动装置可驱动进料轴1在竖直方向往复运动，以实现向钻头13进料和出料，卡有柱状件的进料轴1向上运动过程中，处于旋转状态的钻头13对柱状件进行钻孔，钻孔完毕后进料轴1向下运动，柱状件与钻头13脱离，从而实现柱状件的钻孔。

这种结构的柱状件钻孔设备，并排设置了多个钻头13，钻头13在竖直方向固定，钻头13只旋转、不做进给运动，可一次性在柱状件上并排钻多个孔，加工效率较高，不需太多的操作人员，也不需占用较大的加工场地，可大幅度降低生产人力成本和场地成本；加工精度高，废品率较低，可节约材料，降低成本。

具体的方案中，如图4、图6所示，钻头13可由钻夹头14夹紧固定，钻夹头14的上端与转轴15固定连接，电机20可通过皮带21带动转轴15旋转，进而使得钻头13处于旋转状态。

具体的方案中，所述上下驱动装置可以包括第一凸轮4，第一凸轮4的旋转中心与旋转轴连接，第一凸轮4的轮边抵靠进料轴1的轴面。旋转轴在驱动力的作用下可进行旋转，进而带动第一凸轮4进行旋转，第一凸轮4的轮边始终抵靠进料轴1的轴面，第一凸轮4旋转过程中，可带动进料轴1在竖直方向实现往复运动，进而实现需要钻孔的柱状件的进料和退料。

优选的方案中，进料轴1上设有第一轴承2，第一凸轮4抵靠于第一轴承2的外圈表面，通过第一轴承2，可实现进料轴1只能在竖直方向上往复运动，而不会在左右方向运动。

优选的方案中，可通过减速机8驱动旋转轴进行旋转，旋转轴与减速机8的动力输出端连接，减速机8驱动旋转轴旋转一周，第一凸轮4带动进料轴1完成一次进料、退料行程。

更优的方案中，还包括齿轮6和第二凸轮5，齿轮6与进料轴1同轴固定，第二凸轮5的旋转中心与旋转轴连接，旋转轴可带动第二凸轮5旋转，第二凸轮5的突起部与齿轮6啮合，旋转轴旋转一周，第二凸轮5拨动齿轮6旋转一个齿位，齿轮6带动进料轴1旋转一定角度，可使得进料轴1的另一个进料槽1-1内的未钻孔的柱状件与钻头13对齐，以便将该柱状件进料至钻头13处进行钻孔，可自动实现柱状件的更换。

优选方案中，齿轮6的齿数可与进料轴1上的进料槽1-1的数量相适应，齿轮6的齿数可与所述进料槽1-1的数量相等，或进料槽1-1的数量为齿数的整数倍，只要能满足齿轮6旋转一个齿位，即有一个进料槽1-1与钻头13对齐即可。

为了使得进料轴1仅能转动和在竖直方向往复运动，需要限制进料轴1其余的自由度，优选方案中，进料轴1的端部可与悬挂的第一拉杆9连接，悬挂的第二拉杆10的端部设有第二轴承7，第二轴承7抵靠齿轮6的顶面，具体方案中，如图3、图4所示，第一拉杆9、第二拉杆10并排设置，第一拉杆9、第二拉杆10均悬挂与机架上，第一拉杆9的自由端与进料轴1的端部固定，第二拉杆10的端部设有第二轴承7，第二轴承7抵靠齿轮6的顶面，从而可限制进料轴1左右方向的自由端。

更优的方案中，为了限制进料轴1向上运动的最高点，即为了控制钻头13在柱状件上的钻孔深度，可在第一拉杆9与第二拉杆10之间设置第三拉杆11和压缩弹簧12，第三拉杆11可依次与第一拉杆9、第二拉杆10套接，可在第三拉杆11的上端设有螺栓头以卡住第二拉杆10，可在第三拉杆11的下端与第一拉杆9之间设有压缩弹簧12，以限制进料轴1在竖直方向的最大行程。

优选方案中，为了较为方便地向进料轴1的进料槽1-1内放入柱状件，可在进料轴1的一侧设置进料杆22，进料杆22的一端呈弧形，该弧形与进料轴1的外径一致，该弧形端与进料轴1连接，进料杆22的上表面可与进料槽1-1的下底面平齐，进料杆22可呈斜向下的倾斜状设置，柱状件可在重力作用下滚进所述进料槽1-1内，向进料轴1的进料槽1-1内送料十分方便。

优选方案中，为了能够将钻完孔的柱状件有序地从进料轴1的进料槽1-1内取出，可在进料轴1的另一侧设有出料杆23，出料杆23的一端呈弧形，该弧形与进料轴1外径形状一致，该弧形端与进料轴1连接，钻过孔的柱状件随进料轴1旋转，旋转至出料杆23的一侧时，柱状件将从进料槽1-1内滑落，落至出料杆23上排出。

更优的方案中，为了使得钻完孔的柱状件能够方便、顺利地从进料槽1-1内取出，防止柱状件卡于进料槽1-1内而无法取出，在出料杆23与进料轴1连接处设有刮料板24，刮料板24可呈渐开螺旋状，具体的方案中，刮料板24可贴合焊接在出料杆23的外圆弧处，钻完孔的柱状件随着进料轴1旋转，碰触到刮料板24时，便从进料槽1-1内出料落至出料杆23上。

优选的方案中，如图6所示，可在进料轴1的上方设有钻模16，钻模16上设有与钻头13相对应的钻孔，具体的方案中，钻模16可通过螺钉17、锁紧压块19固定在固定角钢18上，固定角钢18固定设于机架上。

优选的方案中，钻模16和锁紧压块19均可呈梯形状，二者可具有同样的倾斜角度、同样的高度，钻模16上可设于多个钻孔，以便可重复使用。

优选方案中，为了便于需要钻孔的柱状件进入进料轴1的进料槽1-1内，可在进料轴1上套装有进料轮3，进料轮3上设有与进料槽1-1相对应的进料口，进料口可呈锥形设置，以便于柱状件较易进入进料槽1-1内。

上述实施例中，旋转轴通过减速机驱动进行旋转，从而实现进料轴的进料和旋转换料，本发明并不局限于此，还可在旋转轴的端部设置把手，人工转动旋转轴，实现进料轴的进料和旋转换料。

混凝土泵送设备可以为混凝土泵车、混凝土拖泵等。

以上所述仅是发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种柱状件钻孔设备，其特征在于，包括进料轴、多个并排设于所述进料轴上方的钻头，所述进料轴的侧面设有不少于一个的沿该进料轴轴向延伸的进料槽；所述钻头在竖直方向固定设置，且钻头与所述进料槽对齐；所述进料轴在上下驱动装置的驱动下在竖直方向往复运动。

2.根据权利要求1所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述上下驱动装置包括第一凸轮，该第一凸轮的旋转中心与旋转轴连接，所述第一凸轮的轮边抵靠所述进料轴的轴面。

3.根据权利要求2所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述进料轴上套有第一轴承，所述第一凸轮抵靠所述第一轴承。

4.根据权利要求2所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括减速机，所述旋转轴与所述减速机的动力输出端连接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括齿轮和第二凸轮，所述齿轮与所述进料轴同轴固定，所述第二凸轮的旋转中心与所述旋转轴连接，所述第二凸轮的突起部与所述齿轮啮合。

6.根据权利要求5所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述齿轮的齿数与所述进料槽的数量相等。

7.根据权利要求5所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述进料轴的端部与悬挂的第一拉杆连接，悬挂的第二拉杆的端部设有第二轴承，所述第二轴承抵靠所述齿轮的顶面。

8.根据权利要求7所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述第一拉杆与第二拉杆之间设有第三拉杆和压缩弹簧。

9.根据权利要求1所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括进料杆，所述进料杆设于所述进料轴的一侧，所述进料杆的一端呈与所述进料轴外径一致的弧形，该弧形端与所述进料轴连接。

10.根据权利要求9所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括出料杆，所述出料杆设于所述进料轴的另一侧，所述出料杆的一端呈与所述进料轴外径一致的弧形，该弧形端与所述进料轴连接。

11.根据权利要求10所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括渐开螺旋状刮料板，所述刮料板设于所述出料杆与所述进料轴的连接处。

12.根据权利要求1所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，还包括固定设于所述进料轴上方的钻模，所述钻模上设有与所述钻头相对应的钻孔。

13.根据权利要求1所述的柱状件钻孔设备，其特征在于，所述进料轴上套装有进料轮，所述进料轮上设有与所述进料槽相对应的进料口。

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