CN103192111B - 轮毂钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轮毂钻孔装置，包括机架、钻机、钻机调节机构、工作台和工作台调节机构；钻机调节机构和工作台调节机构安装在机架内部；钻机安装在钻机调节机构上，钻机调节机构可带动钻机在竖直方向和水平方向上运动，钻机在竖直方向上进给；工作台安装在工作台调节机构上，工作台上设置有可装卡轮毂的卡具；工作台调节机构包括角度调节机构和水平位移调节机构，水平位移调节机构可带动工作台在水平方向上直线运动，角度调节机构可调节工作台与水平面间的夹角；钻机可对装卡于卡具上的轮毂钻气门孔。本发明能够精确地控制工作台的倾斜角度，便于对轮毂钻斜气门孔，提高了加工精度和效率，降低了劳动强度和次品率。

Description

轮毂钻孔装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，更具体而言，涉及一种轮毂钻孔装置。

背景技术

目前，对摩托车轮毂和电动车轮毂进行钻气门孔时，一般采用台钻或钻床。对于需要钻斜气门孔的轮毂，现有的台钻或钻床由于功能单一，需要对工作台安装转动装置。

受台钻和钻床本身结构的限制，转动装置一般都较为简单，主要由一根丝杆和丝杆滑套等组成，通过手工转动丝杆滑套，将钻台翻转一定角度来钻斜气门孔。

上述相关技术存在如下问题：

一方面，这种方法无法精确地控制转台的翻转角度，需要多次调试才能调整到位，工作效率低；另一方面，手工台钻和钻床需要手工摇臂进给，无法实现自动加工，更换角度所需时间长，工人劳动强度大，生产效率低；再一方面，工作过程中转台的角度发生偏差时，不容易察觉，生产的产品的次品率高。

发明内容

本发明正是基于上述问题，提出了一种新的轮毂钻孔装置，能够精确地控制转台的翻转角度，自动化程度高，降低工人的劳动强度，提高生产效率。

有鉴于此，本发明提供了一种轮毂钻孔装置，包括机架、钻机、钻机调节机构、工作台和工作台调节机构；所述钻机调节机构和所述工作台调节机构安装在所述机架内部；所述钻机安装在所述钻机调节机构上，所述钻机调节机构可带动所述钻机在竖直方向和水平方向上运动，所述钻机在竖直方向上进给；所述工作台安装在所述工作台调节机构上，所述工作台上设置有可装卡轮毂的卡具；所述工作台调节机构包括角度调节机构和水平位移调节机构，所述水平位移调节机构可带动所述工作台在水平方向上直线运动，所述角度调节机构可调节所述工作台与水平面间的夹角；所述钻机可对装卡于所述卡具上的轮毂钻气门孔。

本发明提供的技术方案，能够准确地控制工作台的倾斜角度，可以快速、准确地在轮毂上钻斜气门孔，提高了钻斜气门孔的机械化水平；同时，提高了加工精度和效率，降低了工人的劳动强度，减少了因人工操作造成的次品，能实现快速更换加工品种，设置了安全防护装置，调高了生产安全性。

在上述技术方案中，优选地，所述角度调节机构包括第一动力机构、第一丝杠、第一螺母、第一导套、第一导柱、导柱前板、导柱后板、隔板、调节连杆和锁紧连杆；所述第一导柱的两端分别固定在所述导柱前板和所述导柱后板上，所述隔板的两端分别固定在所述导柱前板和所述导柱后板上，所述第一导柱、导柱前板、导柱后板和所述隔板组成导柱框架，所述第一丝杠的两端分别安装在所述导柱前板和所述导柱后板上，所述第一导套穿套在所述第一导柱上，所述第一螺母与所述第一丝杠相配合，所述第一螺母与所述第一导套固定连接；所述工作台的底端与所述导柱前板铰接；所述调节连杆的一端与所述工作台铰接，另一端与所述第一螺母铰接；所述锁紧连杆的一端可与所述工作台固定连接、另一端可与所述导柱框架上的隔板固定连接，并可调节两固定连接点间的距离；所述第一动力机构可驱动所述第一丝杠旋转，所述第一丝杠可驱动所述第一螺母，所述第一螺母可带动所述第一导套沿所述第一导柱直线移动，同时通过所述调节连杆带动所述工作台转动，以调节所述工作台与水平面间的夹角，所述锁紧连杆可固定所述工作台使所述工作台保持住所述夹角。

这样，转动第一丝杠就可以带动第一螺母做直线运动，从而通过调节连杆带动工作台转动，丝杠和螺母的配合传递的扭矩大，同时可以精确地控制螺母移动的距离，提高控制工作台转动的精度；丝杠和螺母还具有自锁功能，能够使工作台维持在指定角度，工作稳定；锁紧连杆可以将转动后的工作台锁定在指定位置，防止工作台在工作过程中发生偏差，降低次品率，提高工作稳定性。

在上述技术方案中，优选地，所述第一动力机构包括第一电机、第一联轴器和第一电机支座，所述第一电机通过所述第一联轴器驱动所述第一丝杠转动，所述第一电机支座固定在所述导柱后板外侧上，所述第一电机固定在所述第一电机支座上。

采用电机和联轴器作为动力机构，控制精度高，噪音小，无污染，能够显著改善工作环境。

在上述技术方案中，优选地，所述工作台的侧面设置有第一指针，所述导柱前板的侧面设置有第一刻度盘，所述第一指针和所述第一刻度盘可指示所述工作台与水平面间的夹角。

这样，在调整工作台的倾斜角度时，可以进行实时测量，避免多次调试，提高工作效率；同时还可以提高控制精度，降低次品率。

在上述技术方案中，优选地，所述水平位移调节机构包括第二丝杠、第二螺母、第二导柱和第二导套；所述第二丝杠的一端安装在所述导柱前板上，另一端与所述第二螺母相配合，所述第二螺母与所述第二导套固定连接，所述第二导柱的两端分别与所述导柱前板和所述导柱后板固定连接，所述第二导套穿套在所述第二导柱上，所述第二导套固定在所述机架的底部；所述第二丝杠沿所述第二螺母运动，并带动所述导柱前板及所述第二导柱沿所述第二导套直线移动，所述导柱前板带动所述工作台在水平方向上直线运动。

这样，通过丝杠和螺母的配合，可以调整工作台在水平方向上的位置，工作台的位置调整更加灵活，便于工作台和钻机的配合，提高了轮毂钻孔装置的适应性。

在上述技术方案中，优选地，所述隔板设置在所述第一导柱与所述第二导柱之间；所述锁紧连杆的一端与所述工作台紧固连接，另一端与所述隔板的侧面可拆卸地紧固连接，所述锁紧连杆与所述隔板相连接的一端设置有第一滑槽。

隔板可以将第一导柱和第二导柱隔离开，避免角度调节机构和水平位移调节机构发生干涉，提高轮毂钻孔装置的稳定性；锁紧连杆上设置第一滑槽，便于将处于不同角度下的工作台锁紧固定，提高了锁紧连杆的适应性。

在上述技术方案中，优选地，所述工作台上设置有钻模平台，所述钻模平台包括第一压板、第二压板、调节螺杆、定位螺杆、压盖和钻模，所述工作台上设置有第二滑槽，所述定位螺杆的上端通过所述压盖可转动地安装在所述工作台上，所述定位螺杆的下端插入所述第二滑槽内，所述第一压板的一端和所述第二压板的一端安装在所述第二滑槽内并通过所述定位螺杆相连接，所述第一压板的另一端和所述第二压板的另一端通过所述调节螺杆相连接；所述第一压板的一端设置有第一螺纹孔，所述定位螺杆与所述第一螺纹孔相配合；所述第一压板的另一端设置有第一销轴，所述第一销轴上设置有第一光孔，所述调节螺杆的一端与所述第一光孔间隙配合；所述第二压板的一端设置有第二销轴，所述第二销轴上设置有第二螺纹孔，所述定位螺杆与所述第二螺纹孔相配合，所述第二压板可绕所述第二销轴转动；所述第二压板的另一端设置有第三销轴，所述第三销轴上设置有第三螺纹孔，所述调节螺杆与所述第三螺纹孔相配合；所述第二压板设置有所述第二销轴的一端与所述钻模固定连接。

这样，可以根据工作需要调整钻模与工作台间的夹角，使钻模始终保持水平，钻模和钻机相配合，可以稳定地在轮毂上钻斜气门孔。

在上述技术方案中，优选地，该轮毂钻孔装置还包括第二指针和第二刻度盘，所述第二指针固定在所述第一压板上，所述第二指针垂直于所述工作台的背面，所述第二刻度盘固定安装在所述第二压板的侧面，所述第二刻度盘与所述第二滑槽的侧壁之间留有间隙，所述第二指针和所述第二刻度盘可指示所述钻模与所述工作台的背面之间的夹角。

这样，在调整钻模的角度时，可以进行实时测量，避免多次调试，提高工作效率；可以使钻模始终保持水平，提高钻孔质量。

在上述技术方案中，优选地，所述工作台上设置有定位装置，所述定位装置包括第一定位杆、第二定位杆、第三定位杆和第三丝杠，所述工作台的上部设置有第三滑槽，所述第一定位杆可滑动地安装在所述第三滑槽内；所述工作台的下部两侧对称设置有第四滑槽和第五滑槽，所述第四滑槽内设置有第一滑块，所述第五滑槽内设置有第二滑块，所述第二定位杆安装在所述第一滑块上，所述第三定位杆安装在所述第二滑块上，所述第三丝杠可转动地安装在所述工作台上，所述第三丝杠的两端分别与所述第一滑块和所述第二滑块相配合，所述第三丝杠两端的螺纹旋向相反。

这样，能够实现轮毂在工作台上的精确定位，为在轮毂上钻斜气门孔做好准备；同时，该定位装置适用于不同尺寸的轮毂，大大提高了轮毂钻孔装置的适用性。

在上述技术方案中，优选地，所述第三滑槽包括多条相互平行的圆弧形通槽，所述第四滑槽和所述第五滑槽为矩形槽。

这样，可以对不同尺寸和类型的轮毂进行定位装卡，提高了工作灵活性，扩大了轮毂钻孔装置的适用范围。

在上述技术方案中，优选地，所述卡具为设置在所述工作台上的液压卡具，所述液压卡具包括第一液压泵、配流盘、第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述第一油缸、第二油缸和所述第三油缸的活塞杆上均安装有一个卡爪；所述第一液压泵通过管路与所述配流盘连通；所述第一油缸、第二油缸、第三油缸的有杆腔和无杆腔均分别通过管路与所述配流盘连通，所述配流盘可控制所述第一油缸、第二油缸和所述第三油缸同步伸缩。

采用液压卡具，能够快速实现轮毂的装卡固定，自动化程度高，降低工人劳动强度；同时便于操作，控制精度高，夹持稳定。

在上述技术方案中，优选地，所述第一油缸的活塞杆上安装的所述卡爪、第二油缸的活塞杆上安装的所述卡爪和所述第三油缸的活塞杆上安装的所述卡爪呈等腰三角形分布。

卡爪呈等腰三角形分布，轮毂受力均匀，提高卡具的工作稳定性。

在上述技术方案中，优选地，所述钻机调节机构包括竖直导套、竖直导柱、竖直驱动机构、水平导套、水平导柱和水平驱动机构，所述竖直导套和所述水平导套连成一体，所述竖直导套穿套在所述竖直导柱上，所述水平导套穿套在所述水平导柱上；所述竖直驱动机构包括第二动力机构、第三丝杠和第三螺母，所述第二动力机构的输出端与所述第三丝杠的输入端相连接，所述第三螺母与所述竖直导套连接成一体；所述水平驱动机构包括第三动力机构、第四丝杠和第四螺母，所述第三动力机构的输出端与所述第四丝杠的输入端相连接，所述第四螺母与所述水平导套连接成一体。

这样，可以根据轮辋的宽度，调整钻机在水平方向上的初始位置；根据轮毂直径大小，调整钻机在竖直方向上的初始位置，使得轮毂钻孔装置能够适用于不同类型的轮毂钻孔加工。

在上述技术方案中，优选地，所述第二动力机构包括第二电机和第二联轴器，所述第二电机的输出端通过所述第二联轴器驱动所述第三丝杠转动，所述第三丝杠驱动所述第三螺母运动，所述第三螺母带动所述竖直导套运动；所述第三动力机构包括第三电机、第一链轮和第一链条，所述第三电机的输出端通过所述第一链轮和所述第一链条将动力传递至所述第四丝杠，所述第四丝杠驱动所述第四螺母运动，所述第四螺母带动所述水平导套运动。

采用电机作为动力机构，控制精度高，噪音小，无污染，能够显著改善工作环境。

在上述技术方案中，优选地，该轮毂钻孔装置还包括防护门和防护门升降机构，所述防护门升降机构包括第二液压泵、第四油缸、第三导套、第三导柱、第二链轮、第二链条和轴承，所述第二液压泵驱动所述第四油缸伸缩运动，所述第四油缸的活塞杆与所述第三导套固定连接，所述第三导套穿套于所述第三导柱上；所述第二链轮固定安装在所述机架上，所述第二链轮与所述第二链条相配合，所述第二链条的两端与所述防护门连接；所述轴承的一端固定安装在所述第三导套上，所述轴承的另一端压在相邻两个所述第二链轮之间的所述第二链条上。

这样，可以在轮毂钻孔装置工作时，自动降下防护门，防止铝屑和冷却液溅出，提高工作安全性。

本发明提供的技术方案，能够准确地控制工作台的倾斜角度，可以快速、准确地在轮毂上钻斜气门孔，提高了钻斜气门孔的机械化水平；同时，提高了加工精度和效率，降低了工人的劳动强度，减少了因人工操作造成的次品，能实现快速更换加工品种；设置了安全防护装置，调高了生产安全性。

附图说明

图1是根据本发明所述轮毂钻孔装置的一个实施例的主视图；

图2是图1所示结构的左视图；

图3是图1所示结构中的工作台及工作台调节机构的主视图；

图4是图3所示结构的左视图；

图5是图1所示结构中钻模平台的主视图；

图6是图5所示结构的俯视图；

图7是图1中钻机调节机构的主视图；

图8是图7所示结构的左视图；

图9是图1中防护门升降机构的主视图；

图10是图9所示结构的俯视图。

图1至图10中附图标记与零部件名称之间的对应关系如下：

1机架，2钻机，3工作台；

201第一电机，202第一联轴器，203第一丝杠，204第一螺母，206第一导柱，207导柱前板，208导柱后板，209调节连杆，210第二丝杠，211第二导柱，212第二导套，213锁紧连杆，214隔板，215第一滑槽，218第一压板，219第二压板，220调节螺杆，221定位螺杆，222压盖，223第一电机支座，224钻模，225第二滑槽，226第一销轴，228第二销轴，229第三销轴，230第一定位杆，231第二定位杆，233第三丝杠，234第三滑槽，235第一滑块，236第二滑块，237配流盘，238第一油缸，239第三油缸，240第二螺母，241第一卡爪，242第二卡爪，243第三卡爪，244钻机座，245锁紧螺母；

101竖直导套，102竖直导柱，103水平导套，104水平导柱，105第二电机，106第二联轴器，107第三丝杠，108第一链轮，109第四丝杠，110第四螺母，111第四油缸，112第三导套，113第三导柱，114第二链轮，115第二链条，116轴承，117第三电机。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1和图2所示，本实施例提供的轮毂钻孔装置，包括机架1、钻机2、钻机调节机构、工作台3和工作台调节机构；所述钻机调节机构和所述工作台调节机构安装在所述机架1内部；所述钻机2安装在所述钻机调节机构上，所述钻机调节机构可带动所述钻机2在竖直方向和水平方向上运动，所述钻机2在竖直方向上进给；所述工作台3安装在所述工作台调节机构上，所述工作台3上设置有可装卡轮毂的卡具；所述工作台调节机构包括角度调节机构和水平位移调节机构，所述水平位移调节机构可带动所述工作台3在水平方向上直线运动，所述角度调节机构可调节所述工作台3与水平面间的夹角；所述钻机2可对装卡于所述卡具上的轮毂钻气门孔。

如图2所示，钻机2通过钻机座244与钻机调节机构连接。

本实施例将钻机、工作台、钻机调节机构和工作台调节机构安装在机架内部，形成一套完整的设备，通过钻机调节机构调整钻机在竖直方向和水平方向上的位置，通过工作台调整机构调整工作台与水平面间的夹角，以及调整工作台在水平方向上的位置，能够精确地控制工作台的转动角度，机械化程度高，降低工人的劳动强度，提高钻斜气门孔的效率，同时工作稳定性好，次品率低。

首先，介绍本实施例中角度调整机构的组成及工作原理。

如图3和图4所示，所述角度调节机构包括第一动力机构、第一丝杠203、第一螺母204、第一导套、第一导柱206、导柱前板207、导柱后板208、隔板214、调节连杆209和锁紧连杆213；所述第一导柱206的两端分别固定在所述导柱前板207和所述导柱后板208上，隔板214的两端分别固定在所述导柱前板207和所述导柱后板208上，所述第一导柱206、导柱前板207、导柱后板208和所述隔板214组成导柱框架，所述第一丝杠203的两端分别安装在所述导柱前板207和所述导柱后板208上，所述第一导套穿套在所述第一导柱206上，所述第一螺母204与所述第一丝杠203相配合，所述第一螺母204与所述第一导套固定连接；所述工作台3的底端与所述导柱前板207铰接；所述调节连杆209的一端与所述工作台3铰接，另一端与所述第一螺母204铰接；所述锁紧连杆213的一端可与所述工作台固定连接、另一端可与所述导柱框架上的隔板214固定连接，并可调节两固定连接点间的距离；所述第一动力机构可驱动所述第一丝杠203旋转，所述第一丝杠203可驱动所述第一螺母204，所述第一螺母204可带动所述第一导套沿所述第一导柱206直线移动，同时通过所述调节连杆209带动所述工作台3转动，以调节所述工作台3与水平面间的夹角，所述锁紧连杆213可固定所述工作台3使所述工作台3保持住所述夹角。

优选地，在本实施例中，所述第一动力机构包括第一电机201、第一联轴器202和第一电机支座223，所述第一电机201通过所述第一联轴器202驱动所述第一丝杠203转动，所述第一电机支座223固定在导柱后板208外侧上，所述第一电机201固定在第一电机支座223上。

进一步，所述工作台3的侧面设置有第一指针，所述导柱前板207的侧面设置有第一刻度盘，所述第一指针和所述第一刻度盘可指示所述工作台3与水平面间的夹角。

如图4所示，在调整工作台3与水平面间的夹角时，启动第一电机201，第一电机201通过第一联轴器202驱动第一丝杠203转动，第一丝杠203驱动第一螺母204沿直线移动，第一螺母204通过调节连杆209带动工作台3绕其与导柱前板207的铰接点转动，从而实现工作台3与水平面间夹角的调节；同时，第一螺母204还带动第一导套沿第一导柱206直线移动，第一导套和第一导柱206可以分担钻气门孔时，工作台3作用在第一螺母204上的作用力，减少对第一螺母204和第一丝杠203的损坏，延长设备的使用寿命。

在调整工作台的倾斜角度时，可以通过第一刻度盘和第一指针对工作台转动的角度进行实时测量，避免多次调试，提高工作效率；同时还可以提高控制精度，降低次品率。

如图3和图4所示，在工作台3的角度调整完毕后，锁紧连杆213的一端与工作台3通过可拆卸的紧固件连接，锁紧连杆213的另一端与隔板214紧固连接，这样，锁紧连杆213就将工作台3的角度固定，在对轮毂进行钻斜气门孔的过程中，工作台3的角度就不会变化，加工精度高，工作稳定，次品率低。

第一丝杠和第一螺母的配合传递的扭矩大，同时可以精确地控制第一螺母移动的距离，提高控制工作台转动的精度；第一丝杠和第一螺母还具有自锁功能，能够使工作台维持在指定角度；锁紧连杆可以将转动后的工作台锁定在指定位置，防止工作台在工作过程中发生偏差，降低次品率，提高工作稳定性。

当然，第一驱动机构还可以采用其他的动力装置，如液压马达等，这些方案也应当包含在本发明的保护范围之内。

其次，介绍一下本实施例中水平位移调节机构的组成及工作原理。

如图3和图4所示，所述水平位移调节机构包括第二丝杠210、第二螺母240、第二导柱211和第二导套212；所述第二丝杠210的一端安装在所述导柱前板207上，另一端与所述第二螺母240相配合，所述第二螺母240与所述第二导套212固定连接，所述第二导柱211的两端分别与所述导柱前板207和所述导柱后板208固定连接，所述第二导套212穿套在所述第二导柱211上，所述第二导套212固定在所述机架1的底部；所述第二螺母240驱动所述第二丝杠210沿直线移动，所述第二丝杠210带动所述导柱前板207及所述第二导柱211沿所述第二导套212直线移动，以带动所述工作台3在水平方向上直线运动。

优选地，所述隔板214设置在所述第一导柱206与所述第二导柱211之间；所述锁紧连杆213的一端与所述工作台3紧固连接，另一端与所述隔板214的侧面可拆卸地紧固连接，所述锁紧连杆213与所述隔板214相连接的一端设置有第一滑槽215。

在调节工作台3在水平方向上的位置时，通过扳手或其他动力驱动第二丝杠210转动，由于第二螺母240与所述第二导套212均固定在机架1的底部，不能移动，所以第二丝杠210沿第二螺母240运动，同时带动导柱前板207及第二导柱211沿第二导套212直线移动，导柱前板207带动工作台3在水平方向上移动，实现工作台3在水平方向上的位置调节。锁紧连杆213的一端与工作台3紧固连接，另一端与隔板214的侧面可拆卸地紧固连接，锁紧连杆213与隔板214相连接的一端设置有第一滑槽215。第一滑槽215的作用是调整锁紧连杆213与隔板214的紧固位置，以适应工作台的不同角度。

这样，通过第二丝杠和第二螺母的配合，可以调整工作台在水平方向上的位置，工作台的位置调整更加灵活，便于工作台和钻机的配合，提高了轮毂钻孔装置的适应性。隔板可以将第一导柱和第二导柱隔离开，避免角度调节机构和水平位移调节机构发生干涉，提高轮毂钻孔装置的稳定性；锁紧连杆上设置第一滑槽，便于将处于不同角度下的工作台锁紧固定，提高了锁紧连杆的适应性。

再次，介绍本实施例中钻模平台的组成及工作原理。

如图5和图6所示，所述工作台3上设置有钻模平台，所述钻模平台包括第一压板218、第二压板219、调节螺杆220、定位螺杆221、压盖222和钻模224，所述工作台3上设置有第二滑槽225，所述定位螺杆221的上端通过所述压盖222可转动地安装在所述工作台3上，所述定位螺杆221的下端插入所述第二滑槽225内，所述第一压板218的一端和所述第二压板219的一端安装在所述第二滑槽225内并通过所述定位螺杆221相连接，所述第一压板218的另一端和所述第二压板219的另一端通过所述调节螺杆220相连接；所述第一压板218的一端设置有第一螺纹孔，所述定位螺杆221与所述第一螺纹孔相配合；所述第一压板218的另一端设置有第一销轴226，所述第一销轴226上设置有第一光孔，所述调节螺杆220的一端与所述第一光孔间隙配合；所述第二压板219的一端设置有第二销轴228，所述第二销轴228上设置有第二螺纹孔，所述定位螺杆221与所述第二螺纹孔相配合，所述第二压板219可绕所述第二销轴228转动；所述第二压板219的另一端设置有第三销轴229，所述第三销轴229上设置有第三螺纹孔，所述调节螺杆220与所述第三螺纹孔相配合；所述第二压板219设置有所述第二销轴228的一端与所述钻模224固定连接。

进一步，该轮毂钻孔装置还包括第二指针和第二刻度盘，所述第二指针固定在所述第一压板218上，所述第二指针垂直于所述工作台3的背面，所述第二刻度盘固定安装在所述第二压板219的侧面，所述第二刻度盘与所述第二滑槽225的侧壁之间留有间隙，所述第二指针和所述第二刻度盘可指示所述钻模224与所述工作台3的背面之间的夹角。

在钻斜气门孔的过程中，钻机2是在竖直方向上进给的，要求钻模224始终垂直于钻机的进给方向，即要求钻模224始终保持水平。由于钻模224安装在工作台3上，钻模224要随工作台3转动，在初始状态时，工作台3处于竖直位置，钻模224与工作台3垂直；当工作台3转动一定角度时，若钻模224仍与工作台3垂直，则钻模224就不能保持水平，因此，需要对钻模224进行角度调节。

如图3、图5和图6所示，定位螺杆221通过压盖222可转动地安装在工作台3上，定位螺杆221与第一压板218通过第一螺纹孔相配合，定位螺杆221与第二压板219通过第二螺纹孔相配合，通过手柄或其他动力驱动定位螺杆221转动，可以调节钻模224在竖直方向上的位置。

如图3所示，第一压板218与第二滑槽225之间为间隙配合，第二压板219与所述第二滑槽225之间为间隙配合，定位螺杆221可带动第一压板218和所述第二压板219同步沿所述第二滑槽225上下移动。

调节螺杆220与第一压板218通过第一光孔间隙配合，调节螺杆220与第二压板219通过第三螺纹孔相配合，通过手柄或其他动力驱动调节螺杆220转动，可以驱动第二压板219绕第二销轴228的轴线转动，从而调整钻模224与工作台3间的夹角，使钻模224始终保持水平。

在调整钻模224的角度时，可以通过第二刻度盘及第二指针对钻模224转动的范围进行实时测量，避免多次调试，提高工作效率和钻孔质量。

当钻模224的角度调整完成后，通过锁紧螺母245将第二压板219的位置固定，防止钻模224的角度在工作过程中发生变化，提高工作稳定性，保证加工精度。

接下来介绍本实施例中定位装置的组成及工作原理。

如图3和图4所示，所述工作台3上设置有定位装置，所述定位装置包括第一定位杆230、第二定位杆231、第三定位杆和第三丝杠233，所述工作台3的上部设置有第三滑槽234，所述第一定位杆230可滑动地安装在所述第三滑槽234内；所述工作台3的下部两侧对称设置有第四滑槽和第五滑槽，所述第四滑槽内设置有第一滑块235，所述第五滑槽内设置有第二滑块236，所述第二定位杆231安装在所述第一滑块235上，所述第三定位杆安装在所述第二滑块236上，所述第三丝杠233可转动地安装在所述工作台3上，所述第三丝杠233的两端分别与所述第一滑块235和所述第二滑块236相配合，所述第三丝杠233两端的螺纹旋向相反。

优选地，所述第三滑槽234包括多条相互平行的圆弧形通槽，所述第四滑槽和所述第五滑槽为矩形槽。

如图3所示，第三滑槽234包括多条相互平行的圆弧形通槽，第一定位杆230可滑动地安装在圆弧形通槽内；第三丝杠233两端的螺纹旋向相反，通过扳手或其他动力驱动第三丝杠233转动时，可以带动第一滑块235和第二滑块236同步运动，即第三丝杠233可驱动第二定位杆231、第三定位杆同步相向或相背运动，保证第二定位杆231和第三定位杆的中心位置不变。

这样，能够实现轮毂在工作台上的精确定位，为在轮毂上钻斜气门孔做好准备；同时，该定位装置适用于不同尺寸和类型的轮毂，大大提高了轮毂钻孔装置的适用性。

进一步，介绍本实施例中卡具的组成及工作原理。

如图3和图4所示，所述卡具为设置在所述工作台3上的液压卡具，所述液压卡具包括第一液压泵、配流盘237、第一油缸238、第二油缸和第三油缸239，所述第一油缸238、第二油缸和所述第三油缸239的活塞杆上均安装有一个卡爪；所述第一液压泵通过管路与所述配流盘237连通；所述第一油缸238、第二油缸、第三油缸239的有杆腔和无杆腔均分别通过管路与所述配流盘237连通，所述配流盘237可控制所述第一油缸238、第二油缸和所述第三油缸239同步伸缩。

优选地，所述第一油缸238的活塞杆上安装的所述卡爪、第二油缸的活塞杆上安装的所述卡爪和所述第三油缸239的活塞杆上安装的所述卡爪呈等腰三角形分布。

如图3和图4所示，第一油缸238的活塞杆上安装有第一卡爪241，第二油缸的活塞杆上安装有第二卡爪242，第三油缸239的活塞杆上安装有第三卡爪243。

轮毂定位完成后，第一液压泵向配流盘237泵送液压油，配流盘237控制第一油缸238、第二油缸、第三油缸239同步伸出或缩回，从而使第一卡爪241、第二卡爪242、第三卡爪243同时压紧待加工轮毂或同时松开已加工完成的轮毂。

采用液压卡具，能够快速实现轮毂的装卡固定，自动化程度高，降低工人劳动强度；同时便于操作，控制精度高，夹持稳定。

第一卡爪241、第二卡爪242和第三卡爪243呈等腰三角形分布，这样，轮毂受力均匀，提高卡具的工作稳定性。

以下介绍本实施例中钻机调节机构的组成及工作原理。

如图7和图8所示，所述钻机调节机构包括竖直导套101、竖直导柱102、竖直驱动机构、水平导套103、水平导柱104和水平驱动机构，所述竖直导套101和所述水平导套103连成一体，所述竖直导套101穿套在所述竖直导柱102上，所述水平导套103穿套在所述水平导柱104上；所述竖直驱动机构包括第二动力机构、第三丝杠107和第三螺母118，所述第二动力机构的输出端与所述第三丝杠107的输入端相连接，所述第三螺母118与所述竖直导套101连接成一体；所述水平驱动机构包括第三动力机构、第四丝杠109和第四螺母110，所述第三动力机构的输出端与所述第四丝杠109的输入端相连接，所述第四螺母110与所述水平导套103连接成一体。

优选地，所述第二动力机构包括第二电机105和第二联轴器106，所述第二电机105的输出端通过所述第二联轴器106驱动所述第三丝杠107转动，所述第三丝杠107驱动所述第三螺母运动，所述第三螺母带动所述竖直导套101运动；所述第三动力机构包括第三电机117、第一链轮108和第一链条，所述第三电机117的输出端通过所述第一链轮108和所述第一链条将动力传递至所述第四丝杠109，所述第四丝杠109驱动所述第四螺母110运动，所述第四螺母带动所述水平导套103运动。

第二电机105通过第二联轴器106驱动第三丝杠107转动，第三丝杠107驱动第三螺母沿直线移动，第三螺母带动竖直导套101沿竖直导柱102直线移动，竖直导套101带动钻机座244及钻机2在竖直方向上运动，可以根据轮毂的直径调节竖直导套101及钻机2在竖直方向上的初始高度。

第三电机117的动力通过第一链轮108和第一链条的配合传递至第四丝杠109，第四丝杠109驱动第四螺母110沿直线运动，第四螺母110带动水平导套103沿水平导柱104做直线运动，水平导套103带动钻机座244及钻机2在水平方向上运动，这样，可以根据轮辋的宽度调节水平导套103及钻机2在水平方向上的初始位置。钻机调整机构的设置，使得轮毂钻孔装置的适用范围更广。

最后，介绍一下本实施例中防护门升降系统的组成及工作原理。

如图9和图10所示，所述防护门升降机构包括第二液压泵、第四油缸111、第三导套112、第三导柱113、第二链轮114、第二链条115和轴承116，所述第二液压泵驱动所述第四油缸111伸缩运动，所述第四油缸111的活塞杆与所述第三导套112固定连接，所述第三导套112穿套于所述第三导柱113上；所述第二链轮114固定安装在所述机架1上，所述第二链轮114与所述第二链条115相配合，所述第二链条115的两端与所述防护门连接；所述轴承116的一端固定安装在所述第三导套112上，所述轴承116的另一端压在相邻两个所述第二链轮114之间的所述第二链条115上。

第二液压泵驱动第四油缸111的活塞杆伸出，第四油缸111的活塞杆带动第三导套112沿所述第三导柱113向上运动，第三导套112带动轴承116向上运动，两个第二链轮114之间的链条的长度变短，外侧第二链轮114至防护门之间的链条的长度变长，防护门落下，防止铝屑和冷却液溅出，提高工作安全性。

第二液压泵驱动第四油缸111的活塞杆缩回，第四油缸111的活塞杆带动第三导套112沿所述第三导柱113向下运动，第三导套112带动轴承116向下运动，两个第二链轮114之间的链条的长度变长，外侧第二链轮114至防护门之间的链条的长度变短，防护门被升起，可以装卡待加工轮毂，或者将已完成加工的轮毂取出。

这样，可以在轮毂钻孔装置工作时，自动降下防护门，防止铝屑和冷却液溅出，提高工作安全性。

综上所述，本实施例提供的轮毂钻孔装置，能够精确地控制工作台的转动角度，方便对轮毂钻斜气门孔，加工精度高，工作稳定；采用液压卡具装卡轮毂，机械化程度高，降低工人的劳动强度；能够根据不同类型的轮毂自动调整钻机在竖直方向和水平方向上的初始位置，提高了轮毂钻孔装置的适用范围；设置防护门及防护门升降系统，能够防止铝屑和冷却液溅出，提高工作安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种轮毂钻孔装置，其特征在于，包括机架(1)、钻机(2)、钻机调节机构、工作台(3)和工作台调节机构；

所述钻机调节机构和所述工作台调节机构安装在所述机架(1)内部；

所述钻机(2)安装在所述钻机调节机构上，所述钻机调节机构可带动所述钻机(2)在竖直方向和水平方向上运动，所述钻机(2)在竖直方向上进给；

所述工作台(3)安装在所述工作台调节机构上，所述工作台(3)上设置有可装卡轮毂的卡具；

所述工作台调节机构包括角度调节机构和水平位移调节机构，所述水平位移调节机构可带动所述工作台(3)在水平方向上直线运动，所述角度调节机构可调节所述工作台(3)与水平面间的夹角；

所述钻机(2)可对装卡于所述卡具上的轮毂钻气门孔；

其中，所述角度调节机构包括第一动力机构、第一丝杠(203)、第一螺母(204)、第一导套、第一导柱(206)、导柱前板(207)、导柱后板(208)、隔板(214)、调节连杆(209)和锁紧连杆(213)；

所述第一导柱(206)的两端分别固定在所述导柱前板(207)和所述导柱后板(208)上，所述隔板(214)的两端分别固定在所述导柱前板(207)和所述导柱后板(208)上，所述第一导柱(206)、导柱前板(207)、导柱后板(208)和所述隔板(214)组成导柱框架，所述第一丝杠(203)的两端分别安装在所述导柱前板(207)和所述导柱后板(208)上，所述第一导套穿套在所述第一导柱(206)上，所述第一螺母(204)与所述第一丝杠(203)相配合，所述第一螺母(204)与所述第一导套固定连接；

所述工作台(3)的底端与所述导柱前板(207)铰接；

所述调节连杆(209)的一端与所述工作台(3)铰接，另一端与所述第一螺母(204)铰接；

所述锁紧连杆(213)的一端可与所述工作台固定连接、另一端可与所述导柱框架上的隔板(214)固定连接，并可调节两固定连接点间的距离；

所述第一动力机构可驱动所述第一丝杠(203)旋转，所述第一丝杠(203)可驱动所述第一螺母(204)，所述第一螺母(204)可带动所述第一导套沿所述第一导柱(206)直线移动，同时通过所述调节连杆(209)带动所述工作台(3)转动，以调节所述工作台(3)与水平面间的夹角，所述锁紧连杆(213)可固定所述工作台(3)使所述工作台(3)保持住所述夹角。

2.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述第一动力机构包括第一电机(201)、第一联轴器(202)和第一电机支座(223)，所述第一电机(201)通过所述第一联轴器(202)驱动所述第一丝杠(203)转动，所述第一电机支座(223)固定在所述导柱后板(208)外侧上，所述第一电机(201)固定在所述第一电机支座(223)上。

3.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述工作台(3)的侧面设置有第一指针，所述导柱前板(207)的侧面设置有第一刻度盘，所述第一指针和所述第一刻度盘可指示所述工作台(3)与水平面间的夹角。

4.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述水平位移调节机构包括第二丝杠(210)、第二螺母(240)、第二导柱(211)和第二导套(212)；

所述第二丝杠(210)的一端安装在所述导柱前板(207)上，另一端与所述第二螺母(240)相配合，所述第二螺母(240)与所述第二导套(212)固定连接，所述第二导柱(211)的两端分别与所述导柱前板(207)和所述导柱后板(208)固定连接，所述第二导套(212)穿套在所述第二导柱(211)上，所述第二导套(212)固定在所述机架(1)的底部；

所述第二丝杠(210)沿所述第二螺母(240)运动，并带动所述导柱前板(207)及所述第二导柱(211)沿所述第二导套(212)直线移动，所述导柱前板(207)带动所述工作台(3)在水平方向上直线运动。

5.根据权利要求4所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述隔板(214)设置在所述第一导柱(206)与所述第二导柱(211)之间；

所述锁紧连杆(213)的一端与所述工作台(3)紧固连接，另一端与所述隔板(214)的侧面可拆卸地紧固连接，所述锁紧连杆(213)与所述隔板(214)相连接的一端设置有第一滑槽(215)。

6.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述工作台(3)上设置有钻模平台，所述钻模平台包括第一压板(218)、第二压板(219)、调节螺杆(220)、定位螺杆(221)、压盖(222)和钻模(224)，所述工作台(3)上设置有第二滑槽(225)；

所述定位螺杆(221)的上端通过所述压盖(222)可转动地安装在所述工作台(3)上，所述定位螺杆(221)的下端插入所述第二滑槽(225)内，所述第一压板(218)的一端和所述第二压板(219)的一端安装在所述第二滑槽(225)内并通过所述定位螺杆(221)相连接，所述第一压板(218)的另一端和所述第二压板(219)的另一端通过所述调节螺杆(220)相连接；

所述第一压板(218)的一端设置有第一螺纹孔，所述定位螺杆(221)与所述第一螺纹孔相配合；所述第一压板(218)的另一端设置有第一销轴(226)，所述第一销轴(226)上设置有第一光孔，所述调节螺杆(220)的一端与所述第一光孔间隙配合；所述第二压板(219)的一端设置有第二销轴(228)，所述第二销轴(228)上设置有第二螺纹孔，所述定位螺杆(221)与所述第二螺纹孔相配合，所述第二压板(219)可绕所述第二销轴(228)转动；所述第二压板(219)的另一端设置有第三销轴(229)，所述第三销轴(229)上设置有第三螺纹孔，所述调节螺杆(220)与所述第三螺纹孔相配合；

所述第二压板(219)设置有所述第二销轴(228)的一端与所述钻模(224)固定连接。

7.根据权利要求6所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，还包括第二指针和第二刻度盘，所述第二指针固定在所述第一压板(218)上，所述第二指针垂直于所述工作台(3)的背面，所述第二刻度盘固定安装在所述第二压板(219)的侧面，所述第二刻度盘与所述第二滑槽(225)的侧壁之间留有间隙，所述第二指针和所述第二刻度盘可指示所述钻模(224)与所述工作台(3)的背面之间的夹角。

8.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述工作台(3)上设置有定位装置，所述定位装置包括第一定位杆(230)、第二定位杆(231)、第三定位杆和第三丝杠(233)；

所述工作台(3)的上部设置有第三滑槽(234)，所述第一定位杆(230)可滑动地安装在所述第三滑槽(234)内；

所述工作台(3)的下部两侧对称设置有第四滑槽和第五滑槽，所述第四滑槽内设置有第一滑块(235)，所述第五滑槽内设置有第二滑块(236)，所述第二定位杆(231)安装在所述第一滑块(235)上，所述第三定位杆安装在所述第二滑块(236)上，所述第三丝杠(233)可转动地安装在所述工作台(3)上，所述第三丝杠(233)的两端分别与所述第一滑块(235)和所述第二滑块(236)相配合，所述第三丝杠(233)两端的螺纹旋向相反。

9.根据权利要求8所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述第三滑槽(234)包括多条相互平行的圆弧形通槽，所述第四滑槽和所述第五滑槽为矩形槽。

10.根据权利要求8所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述卡具为设置在所述工作台(3)上的液压卡具，所述液压卡具包括第一液压泵、配流盘(237)、第一油缸(238)、第二油缸和第三油缸(239)，所述第一油缸(238)、第二油缸和所述第三油缸(239)的活塞杆上均安装有一个卡爪；

所述第一液压泵通过管路与所述配流盘(237)连通；

所述第一油缸(238)、第二油缸、第三油缸(239)的有杆腔和无杆腔均分别通过管路与所述配流盘(237)连通，所述配流盘(237)可控制所述第一油缸(238)、第二油缸和所述第三油缸(239)同步伸缩。

11.根据权利要求10所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述第一油缸(238)的活塞杆上安装的所述卡爪、第二油缸的活塞杆上安装的所述卡爪和所述第三油缸(239)的活塞杆上安装的所述卡爪呈等腰三角形分布。

12.根据权利要求1所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述钻机调节机构包括竖直导套(101)、竖直导柱(102)、竖直驱动机构、水平导套(103)、水平导柱(104)和水平驱动机构，

所述竖直导套(101)和所述水平导套(103)连成一体，所述竖直导套(101)穿套在所述竖直导柱(102)上，所述水平导套(103)穿套在所述水平导柱(104)上；

所述竖直驱动机构包括第二动力机构、第三丝杠(107)和第三螺母(118)，所述第二动力机构的输出端与所述第三丝杠(107)的输入端相连接，所述第三螺母(118)与所述竖直导套(101)连接成一体；

所述水平驱动机构包括第三动力机构、第四丝杠(109)和第四螺母(110)，所述第三动力机构的输出端与所述第四丝杠(109)的输入端相连接，所述第四螺母(110)与所述水平导套(103)连接成一体。

13.根据权利要求12所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，所述第二动力机构包括第二电机(105)和第二联轴器(106)，所述第二电机(105)的输出端通过所述第二联轴器(106)驱动所述第三丝杠(107)转动，所述第三丝杠(107)驱动所述第三螺母运动，所述第三螺母带动所述竖直导套(101)运动；

所述第三动力机构包括第三电机(117)、第一链轮(108)和第一链条，所述第三电机(117)的输出端通过所述第一链轮(108)和所述第一链条将动力传递至所述第四丝杠(109)，所述第四丝杠(109)驱动所述第四螺母(110)运动，所述第四螺母带动所述水平导套(103)运动。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的轮毂钻孔装置，其特征在于，还包括防护门和防护门升降机构，所述防护门升降机构包括第二液压泵、第四油缸(111)、第三导套(112)、第三导柱(113)、第二链轮(114)、第二链条(115)和轴承(116)；

所述第二液压泵驱动所述第四油缸(111)伸缩运动，所述第四油缸(111)的活塞杆与所述第三导套(112)固定连接，所述第三导套(112)穿套于所述第三导柱(113)上；

所述第二链轮(114)固定安装在所述机架(1)上，所述第二链轮(114)与所述第二链条(115)相配合，所述第二链条(115)的两端与所述防护门连接；

所述轴承(116)的一端固定安装在所述第三导套(112)上，所述轴承(116)的另一端压在相邻两个所述第二链轮(114)之间的所述第二链条(115)上。