CN108161066B - 一种端轴钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种端轴钻孔装置，包括机架和支撑台，机架上连接有三角板，三角板一端的下方设有凸轮，凸轮的下方设有转轴，转轴同轴连接有转盘，转盘可与凸轮啮合，转轴通过伞齿轮连接有横轴及支撑轴，支撑轴的顶端固定连接有支撑盘、底端转动连接有收集箱，三角板的另一端连接有第一固定块，第一固定块底端连接有第一支撑板，第一支撑板连接有滑杆，滑杆的另一端连接有钻头，滑杆上套设有支撑弹簧，第一固定块固定连接有横板，横板的另一端连接有第二固定块，第二固定块底端连接有推杆，支撑台上固定连接有水囊，水囊上连接有喷水管，喷水管连有喷头。本装置解决了钻孔过程需要移动钻头存在安全隐患以及由于温度过高使得铁屑不易排除的问题。

Description

一种端轴钻孔装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种曲轴端轴钻孔装置。

背景技术

曲轴是发动机中最重要的部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。

曲轴基本分为整体式曲轴和组合式曲轴，无论是整体式曲轴还是组合式曲轴，其基本构成主要为：端轴、连杆轴颈、曲柄、曲拐和平衡重。其中曲轴的端轴在加工过程中通常要进行钻孔过程，以便后续与其他部件连接。端轴在钻孔过程中，由于需要在端轴的不同位置进行钻孔，通常需要工作人员对钻头进行移动，由于钻头高速旋转，移动过程中会造成安全隐患，此外，钻头高速旋转使得钻孔处温度较高，钻孔处由于温度过高，铁屑部分处于熔融状态，会吸附在钻孔处不易排除。

发明内容

本发明意在提供一种端轴钻孔装置，以解决钻孔过程需要移动钻头存在安全隐患以及由于温度过高使得铁屑不易排除的问题。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：一种端轴钻孔装置，包括机架和固定在机架上的支撑台，机架上转动连接有三角板，三角板的中部转动连接在机架上，三角板一端的下方设有凸轮，凸轮连接有第一电机，凸轮的突出端设有第一啮齿，凸轮的下方设有转轴，转轴同轴固定连接有转盘，转盘上设有可与第一啮齿啮合的第二啮齿，转轴同轴固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮同轴固定连接有横轴，横轴的另一端同轴固定连接有第三伞齿轮，第三伞齿轮啮合有第四伞齿轮，第四伞齿轮内同轴固定连接有支撑轴，支撑轴的顶端穿过第四伞齿轮并固定连接有支撑盘，支撑盘上设有多个通孔，支撑轴的底端连接有上部开口的收集箱，支撑轴的底端转动连接在收集箱的底部，三角板的另一端固定连接有第一固定块，第一固定块的底端固定连接有第一支撑板，第一支撑板固定连接有滑杆，滑杆的另一端穿过支撑台并连接有钻头，钻头位于支撑盘的上方并连接有第二电机，滑杆上套设有支撑弹簧，支撑弹簧位于支撑板和支撑台之间，第一固定块远离三角板的一侧固定连接有横板，横板的另一端固定连接有第二固定块，第二固定块的底端固定连接有推杆，支撑台上固定连接有水囊，水囊连接有储水箱，水囊的上端连接有喷水管，喷水管的另一端连接有喷头，喷头位于支撑盘的上方。

采用上述技术方案一种端轴钻孔装置，实际应用时，机架起到支撑和连接三角板及凸轮的作用，支撑台支撑水囊和支撑弹簧，凸轮在第一电机的带动下转动，由于三角板转动连接在机架上，凸轮转动会间歇性的抵起三角板的一端，三角板被抵起的一端上移，根据杠杆原理，三角板的另一端下移，带动与之固定连接的第一固定块和滑杆下移，滑杆沿支撑台下移带动滑杆底端的钻头下移，钻头在第二电机的带动下转动对端轴进行钻孔，同时，第一固定块下移带动横板及第二固定块下移，第二固定块下移带动推杆下移，挤压水囊，水囊内的水沿喷水管从喷头喷出，对钻孔过程进行降温，同时，钻孔处被快速降温使得钻孔过程产生的铁屑随水沿通孔快速下落至收集箱内被收集；凸轮转动过程中第一啮齿会间歇性的与第二啮齿啮合，啮合时，凸轮转动带动转轴及转盘转动，转轴转动带动与之同轴固定连接的第一伞齿轮转动，第一伞齿轮带动与之啮合的第二伞齿轮及横轴转动，横轴转动带动第三伞齿轮及与第三伞齿轮啮合的第四伞齿轮转动，第四伞齿轮转动通过与之同轴固接的支撑轴转动进而带动与支撑轴固接的支撑盘转动，支撑盘起到支撑待钻孔的端轴的作用，支撑盘转动带动端轴转动，使得钻头再次下移时，对端轴的不同位置进行钻孔。

本技术方案的有益效果在于：

1.本装置通过凸轮转动间歇性的向上抵起三角板的一端，根据杠杆原理，三角板的另一端下移，三角板的另一端下移，一方面通过滑杆带动钻头下移对端轴进行钻孔；另一方面，通过推杆挤压水囊使得水沿喷水管从喷头喷出，谁喷出后喷淋在钻孔处，既可对钻孔处快速降温，避免因钻孔处温度过高使得铁屑粘连在钻孔处不易排除，又可避免钻孔处温度过高而烫伤操作人员，提高了操作的安全性。

2.本装置通过凸轮转动带动支撑盘移动，进而带动支撑盘上的端轴移动，使得钻头可对端轴的不同位置钻孔，相较于对端轴不同位置钻孔需要移动钻头而言，本装置无须移动钻头，操作安全。

优选的，作为一种改进，支撑盘上设有定位框，定位框上设有出水孔和多个螺纹孔，螺纹孔内均螺纹连接有螺栓。支撑盘上的定位框对端轴起到初步定位的作用，而后旋转螺栓，是螺栓抵紧端轴，螺栓对端轴进一步定位，防止钻孔过程端轴移动，出水孔可辅助通孔排出冷却后的下落的铁屑和水，避免铁屑残留在端轴上影响钻孔的精度。

优选的，作为一种改进，横轴上套设有套环，套环的底端固定连接有支撑杆。支撑杆和套环对横轴起到支撑和保护的作用，避免横轴在转动过程中被损坏。

优选的，作为一种改进，收集箱内活动连接有过滤网，过滤网上设有磁铁。铁屑和水从支撑盘下落到收集箱内，收集箱内的过滤网可将铁屑截留在过滤网上，实现铁屑和水的分离，过滤网上的磁铁对铁屑具有吸附作用，一方面可避免铁屑溅出，另一方面通过磁铁的吸附力可加快铁屑的下落速度。

优选的，作为一种改进，推杆的底端固定连接有压板，压板位于水囊的上方。推杆下移过程中带动压板下移并挤压水囊，压板的施力面积大于推杆的施力面积，即压板对水囊的压强小于推杆对水囊的压强，避免了推杆直接挤压水囊而戳破水囊壁。

优选的，作为一种改进，收集箱的底部连接有回流管，回流管连接有压力泵，回流管的另一端置于水箱内。收集箱内的铁屑和水通过过滤网实现分离，收集箱内的水在压力泵的作用下沿回流管重新流入水箱内循环使用，节约了水资源。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例中支撑盘的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、支撑台2、三角板3、凸轮4、第一啮齿5、转盘6、第二啮齿7、第一伞齿轮8、第二伞齿轮9、横轴10、第三伞齿轮11、第四伞齿轮12、支撑轴13、支撑盘14、收集箱15、第一固定块16、第一支撑板17、滑杆18、钻头19、支撑弹簧20、横板21、第二固定块22、推杆23、水囊24、喷水管25、喷头26、定位框27、出水孔28、螺栓29、套环30、支撑杆31、过滤网32、压板33。

实施例基本如图1、图2所示：一种端轴钻孔装置，包括机架1和固定在机架1上的支撑台2，机架1上转动连接有三角板3，三角板3的中部转动连接在机架1上，三角板3一端的下方设有凸轮4，凸轮4连接有第一电机，凸轮4的突出端设有第一啮齿5，凸轮4的下方设有转轴，转轴同轴固定连接有转盘6，转盘6上设有可与第一啮齿5啮合的第二啮齿7，转轴同轴固定连接有第一伞齿轮8，第一伞齿轮8啮合有第二伞齿轮9，第二伞齿轮9同轴固定连接有横轴10，横轴10上套设有套环30，套环30的底端固定连接有支撑杆31，横轴10的另一端同轴固定连接有第三伞齿轮11，第三伞齿轮11啮合有第四伞齿轮12，第四伞齿轮12内同轴固定连接有支撑轴13，支撑轴13的顶端穿过第四伞齿轮12并固定连接有支撑盘14，支撑盘14上设有多个通孔，支撑盘14上还设有定位框27，定位框27上设有出水孔28和多个螺纹孔，螺纹孔内均螺纹连接有螺栓29，支撑轴13的底端连接有上部开口的收集箱15，支撑轴13的底端转动连接在收集箱15的底部，收集箱15内活动连接有过滤网32，过滤网32上设有磁铁，三角板3的另一端固定连接有第一固定块16，第一固定块16的底端固定连接有第一支撑板17，第一支撑板17固定连接有滑杆18，滑杆18的另一端穿过支撑台2并连接有钻头19，钻头19位于支撑盘14的上方并连接有第二电机，滑杆18上套设有支撑弹簧20，支撑弹簧20位于支撑板和支撑台2之间，第一固定块16远离三角板3的一侧固定连接有横板21，横板21的另一端固定连接有第二固定块22，第二固定块22的底端固定连接有推杆23，推杆23的底端固定连接有压板33，支撑台2上固定连接有水囊24，压板33位于水囊24的上方，水囊24连接有储水箱，水囊24的上端连接有喷水管25，喷水管25的另一端连接有喷头26，喷头26位于支撑盘14的上方，收集箱15的底部连接有回流管，回流管连接有压力泵，回流管的另一端置于水箱内。

本实施例中，实际应用时，将端轴置于支撑盘14的定位框27内，进行初步定位，旋转螺栓29使螺栓29的端部抵紧端轴，螺栓29对端轴进一步定位，端轴定位后，开启第一电机，凸轮4在第一电机的带动下转动，凸轮4转动过程中会间歇性的向上抵起三角板3的左端，由于三角板3的中部转动连接在机架1上，当三角板3的左端被向上抵起时，根据杠杆原理，三角板3的右端则会下移，三角板3右端下移带动与之固定连接的第一固定块16下移，第一固定块16下移带动与之固定连接的滑杆18沿支撑台2向下滑动，进而带动滑杆18下端的钻头19下移，钻头19下移到与端轴接触时，钻头19在第二电机的带动下对端轴进行钻孔，此时支撑弹簧20处于压缩状态。

第一固定块16下移带动与之固定连接的横板21及与横杆固定连接的第二固定块22下移，第二固定块22下移带动与之固定连接的推杆23下移，进而带动推杆23下端固接的压板33下移，当压板33下移到与支撑台2上的水囊24接触时，压板33继续下移会挤压水囊24，使得水囊24内的水沿水囊24上端的喷水管25从喷头26喷出，水喷出后喷洒在钻孔处，对钻孔处进行降温，同时，由于钻孔处快速降温，钻孔过程中产生的铁屑不会粘连在钻孔处，铁屑随水沿通孔及出水孔28下落至支撑台2下方的收集箱15内，其中，铁屑被过滤网32截留在过滤网32上方，过滤网32上的磁铁可吸附铁屑，加快铁屑和水的下落速度，同时磁铁还可吸附铁屑，避免铁屑乱溅。

凸轮4继续转动，当凸轮4不再向上抵起三角板3的左端时，三角板3的右端不再受到向下的压力，此时，三角板3的右端在支撑弹簧20的作用下上移，支撑弹簧20处于伸长状态；此外，凸轮4转动过程中，第一啮齿5与第二啮齿7会间歇性的啮合，当第一啮齿5与第二啮齿7啮合时，凸轮4转动带动转盘6转动，转盘6转动带动与之同轴固定连接的转轴转动，转轴转动带动第一伞齿轮8转动，进而带动第二伞齿轮9及横轴10转动，横轴10上的套环30和支撑杆31对横轴10起到支撑的作用，避免横轴10转动过程中损坏，横轴10转动带动第三伞齿轮11以及与第三伞齿轮11啮合的第四伞齿轮12转动，第四伞齿轮12带动驱动轴转动，驱动轴转动带动支撑盘14转动，进而使支撑盘14上的端轴转动，端轴转动后，端轴与钻头19正对的位置发生改变，当钻头19再次下移时，实现对端轴的不同位置进行钻孔。

收集箱15内的水在过滤网32的过滤后实现与铁屑的分离，水在压力泵的作用下沿回流管重新流入水箱内，继续做冷却水被循环使用，节约了水资源。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种端轴钻孔装置，其特征在于：包括机架和固定在机架上的支撑台，所述机架上转动连接有三角板，三角板的中部转动连接在机架上，三角板一端的下方设有凸轮，所述凸轮为盘状凸轮，凸轮包括回转轴，凸轮上远离回转轴的一端设置为突出端，凸轮连接有第一电机，凸轮的突出端设有第一啮齿，凸轮的下方设有转轴，转轴同轴固定连接有转盘，转盘上设有可与第一啮齿啮合的第二啮齿，转轴同轴固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮同轴固定连接有横轴，横轴的另一端同轴固定连接有第三伞齿轮，第三伞齿轮啮合有第四伞齿轮，第四伞齿轮内同轴固定连接有支撑轴，支撑轴的顶端穿过第四伞齿轮并固定连接有支撑盘，支撑盘上设有多个通孔，支撑轴的底端连接有上部开口的收集箱，支撑轴的底端转动连接在收集箱的底部，三角板的另一端固定连接有第一固定块，第一固定块的底端固定连接有第一支撑板，第一支撑板固定连接有滑杆，滑杆的另一端穿过支撑台并连接有钻头，钻头位于支撑盘的上方并连接有第二电机，所述滑杆上套设有支撑弹簧，支撑弹簧位于支撑板和支撑台之间，第一固定块远离三角板的一侧固定连接有横板，横板的另一端固定连接有第二固定块，第二固定块的底端固定连接有推杆，支撑台上固定连接有水囊，水囊连接有储水箱，水囊的上端连接有喷水管，喷水管的另一端连接有喷头，所述喷头位于支撑盘的上方。

2.根据权利要求1所述的一种端轴钻孔装置，其特征在于：所述支撑盘上设有定位框，定位框上设有出水孔和多个螺纹孔，螺纹孔内均螺纹连接有螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种端轴钻孔装置，其特征在于：所述横轴上套设有套环，套环的底端固定连接有支撑杆。

4.根据权利要求3所述的一种端轴钻孔装置，其特征在于：所述收集箱内活动连接有过滤网，过滤网上设有磁铁。

5.根据权利要求4所述的一种端轴钻孔装置，其特征在于：所述推杆的底端固定连接有压板，压板位于水囊的上方。

6.根据权利要求5所述的一种端轴钻孔装置，其特征在于：所述收集箱的底部连接有回流管，回流管连接有压力泵，回流管的另一端置于水箱内。