CN109465916A - 一种提高效率的板材连续钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高效率的板材连续钻孔装置，包括操作台和设于操作台底部的支撑部，操作台包括相互平行设置的第一搁板和第二搁板，第一搁板和第二搁板之间设有传送机构，传送机构包括设于第二搁板的伺服电机和同步轮，同步轮与伺服电机的动力输出端连接，传送机构还包括传送辊组件和皮带，皮带连接传送辊组件和同步轮，传送辊组件与第一搁板相垂直。本发明设置既可以起到支撑作用，又可以起到传送作用的传送机构，用于实现板材的稳定打孔和传送工作，实现不间断钻孔操作。

Description

一种提高效率的板材连续钻孔装置

技术领域

本发明属于板材加工设备技术领域，具体涉及一种提高效率的板材连续钻孔装置。

背景技术

目前，对于板材的开孔处理通常由人工手持电钻进行工作，钻头通过电机驱动转动实现开孔，由于每个板材需要等距的开设有若干个孔，整个过程需要工人手持电钻和磨削工具对板材进行处理，工人的劳动强度较大。

公告号为CN206287259U的中国实用新型专利公告了一种家具板材钻孔机，包括钻头和控制面板，支撑脚设置在底座的右侧下方，底座的前表面设置有清扫孔，且底座的上方设置有置物板，置物板的左侧设置有伺服电机，且置物板的上方设置有机身外壳，机身外壳的前表面中间位置处设置有电机安装座，电机安装座的前表面设置有减速器，减速器的下方设置有钻头安装座，钻头安装座的下方安装有钻头，钻头的右侧设置有固定压块，固定压块的上方设置有液压伸缩杆二，液压伸缩杆二的上方设置有液压泵二，液压泵二的左侧设置有液压泵一，液压泵一的下方设置有液压伸缩杆，机身外壳前表面靠近液压伸缩杆的下方位置处设置有驱动电机，机身外壳的左侧上方设置有固定板，控制面板设置在机身外壳的左侧，置物板的左端设置有齿条，液压泵一、液压泵二、伺服电机和驱动电机均与控制面板电性连接。液压泵二共设置有两个，且两个液压泵二分别设置在液压泵一的左右两侧。清扫孔共设置有三个，且三个清扫孔均匀设置在底座的前表面。支撑脚共设置有四个，且四个支撑脚均匀设置在底座的下方。减速器与电机安装座通过螺栓固定连接。伺服电机与置物板通过齿轮和齿条啮合传动。固定板与机身外壳通过螺栓固定连接。该实用使用安全方便，钻孔机上设置了固定压块，可以通过控制面板控制液压伸缩杆二使固定压块压紧板材，使板材不容易发生跑偏，导致钻孔失败，浪费板材。但是，这种防止板材跑偏的结构设计较为常见，且其在实际使用过程中，无法有效配合斜孔钻孔操作，虽然，该实用新型可以提高稳定性，但是其无法实现连续的板材加工操作。

公告号为CN206605594U的中国实用新型专利公告了一种家具制造用木板钻孔装置，其结构包括手摇器、底座、工作台、旋转手柄、钻孔器、调速器、带罩、电机、主 轴箱、立柱、升降器，底座与立柱相连接，主轴箱设有旋转手柄，调速器设在主轴箱上，所述调速器由控制面板、外壳、传感器、调速器主体、电路板、处理器、制动器组成， 控制面板与外壳相连接，外壳设在主轴箱上，调速器主体设有传感器，调速器主体活动连接电路板，电路板设在外壳内，调速器主体设有处理器，制动器与外壳相连接，带罩设有电机，主轴箱活动连接电机，升降器设在立柱上，手摇器活动连接升降器，工作台设在升降器上，钻孔器与主轴箱相连接，带罩设在主轴箱相连接。立柱与主轴箱相连接，主轴箱由铁皮制成，手摇器与升降器配套使用。该实用新型设有调速器，启动电机经主轴箱带动钻孔器对板材钻孔，操作控制面板控制调速器主体使处理器带动制动器对电机调速，防止电机转速过高烧毁，有效的提高使用效率，但是该实用新型钻孔时，仍然需要人工校准和搬运板材，无法实现连续的板材加工操作。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高效率的板材连续钻孔装置，设置既可以起到支撑作用，又可以起到传送作用的传送机构，用于实现板材的稳定打孔和传送工作，实现不间断钻孔操作。

本发明提供了如下的技术方案：一种提高效率的板材连续钻孔装置，包括操作台和设于操作台底部的支撑部，操作台包括相互平行设置的第一搁板和第二搁板，第一搁板和第二搁板之间设有传送机构，传送机构上方设有至少一个钻孔机构，钻孔机构设于一弧形导向机构上且可做四分之一圆周运动，弧形导向机构底部连接至第一搁板；所述传送机构包括设于第二搁板的伺服电机和同步轮，同步轮与伺服电机的动力输出端连接，传送机构还包括传送辊组件和皮带，皮带连接传送辊组件和同步轮，传送辊组件与第一搁板相垂直；

所述钻孔机构包括钻头和用于驱动钻头运动的钻头驱动电机，钻头设于钻头驱动电机输出端，且与钻头驱动电机同轴设置，钻头可沿弧形导向机构做弧形运动，其运动轨迹为四分之一圆周；

所述弧形导向机构包括用于实现钻头沿弧形轨迹运动的弧形导向臂，弧形导向臂的弧度为四分之一的圆周，钻头位于弧形导向臂内侧；

所述弧形导向臂底部还设有底座，底座设于一滑动机构上，弧形导向机构通过滑动机构和底座的配合可以沿第一搁板宽度方向做水平往复运动。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述滑动机构包括一沿第一搁板宽度方向设置直线导轨，直线导轨的数量与弧形导向机构的数量相适应，所述底座通过一滑块与直线导轨连接，滑块底面嵌入设有卡合槽，滑块通过卡合槽卡合于直线导轨上，所述滑块和底座之间通过一垂直设置的升降杆连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述钻头驱动电机后端通过一电机连接部与弧形导向臂连接，弧形导向臂上沿周向开设有弧形导向槽，电机连接部后端还设有一卡合板，电机连接部一端连接钻头驱动电机，另一端连接卡合板，电机连接部可在弧形导向槽中滑动。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述卡合板的宽度大于弧形导向槽的槽宽。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述卡合板包括一横跨弧形导向槽的横板和两个与横板垂直设置的竖板，竖板卡合在弧形导向臂外壁，竖板左右两侧均向外延伸出延伸板，延伸板上开设有小孔，弧形导向臂两侧壁还开设有弧形侧槽，弧形侧槽与弧形导向槽相连通，卡合板通过设置于延伸板和弧形侧槽之间的定位螺栓与弧形导向臂相固定。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述钻孔机构设有两个，所述支撑部具有升降结构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述操作台下方还设有废料回收机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述废料回收机构包括底板，底板位于传送机构下方且沿传送机构传送方向设置，底板两侧设有围板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述底板呈向传送机构输入端倾斜的上下倾斜结构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述底板向下倾斜的端部设有回收门，回收门两端与所述围板形成封闭结构。

本发明的有益效果：设置既可以起到支撑作用，又可以起到传送作用的传送机构，用于实现板材的稳定打孔和传送工作，实现不间断钻孔操作，具体如下：

（1）、可以实现连续钻孔操作，提高工作效率

工作时，操作台用于支撑弧形导向机构和钻孔机构，设于第一搁板和第二搁板之间的传送机构，用于传送和支撑板材，可以通过上位机控制伺服电机的运转，当需要进行板材钻孔时，传送机构暂停传送，待上一板材打孔完毕再继续运转，将上一板材传送出操作台然后再传送下一板材至操作台上，从而通过上位机控制单次进行钻孔操作的板材数量；当进行板材钻孔时，位于板材上方的钻孔机构的钻头，可以实现的运动轨迹为四分之一的圆周，可以对板材进行多角度钻孔操作；传送机构既可以起到支撑作用，又可以起到传送作用的，实现不间断钻孔操作；

（2）、可以实现各种厚度和宽度的板材钻孔加工

通过设置直线导轨，实现弧形导向臂沿第一搁板宽度方向做往复运动，从而使得底座和第二搁板之间的水平距离可调节，从而使得本发明的装置可以适应各种宽度的板材加工；通过在滑块和底座之间设置升降杆，使得弧形导向机构的垂直位置可以变化，垂直位置的调节可以使得本发明还可以适应各种厚度的板材钻孔加工；

（3）、具有废料回收功能

操作台下方还设有废料回收机构，废料回收机构包括底板，该底板为倾斜结构，位于传送机构下方且沿传送机构传送方向设置，底板两侧设有围板，底板倾斜方向向下的端部其边缘设有回收门，回收门铰接设置，钻孔操作产生的废料从传送辊之间的空隙落入废料回收机构，由于底板为倾斜结构，废料自动向回收门处聚集，最后从回收门被回收，有利用废料的集中处理，进一步提高工作效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图 1是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置的立体结构示意图；

图 2是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置的立体结构示意图，其中，支撑部未示出；

图 3是图2中点A处的放大示意图；

图 4是图2中点B处的放大示意图；

图 5是图2中点C处的放大示意图；

图 6是图2中点D处的放大示意图；

图 7是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置中第一搁板和弧形导向机构的立体结构示意图；

图 8是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置中弧形导向机构和直线导轨的立体结构示意图；

图 9是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置中弧形导向机构的立体结构示意图；

图 10是图9中的局部放大示意图；

图 11是实施例中一种提高效率的板材连续钻孔装置中卡合板的立体结构示意图；

图中标记为：1、操作台；11、第一搁板；111、直线导轨；112、滑块；1121、卡合槽；113、升降杆；12、第二搁板；2、弧形导向机构；21、弧形导向臂；211、弧形导向槽；212、弧形侧槽；213、角度指示线；22、电机连接部；23、卡合板；231、横板；232、竖板；233、延伸板；234、提拉部；235、定位螺栓；24、底座；3、钻孔机构；31、钻头；32、钻头驱动电机；4、传送机构；41、传送辊组件；5、限位机构；51、伸缩杆；52、限位板；6、废料回收机构；61、底板；62、围板；63、回收门；7、支撑部。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现结合说明书附图，详细说明本发明的结构特点。

参见图1，本实施例中提供一种提高效率的板材连续钻孔装置，包括操作台1和设于操作台1底部的支撑部7，本实施例中优选支撑部7具有升降结构，从而使得操作台1距离地面的高度可调节，操作台1上设有至少一个弧形导向机构2，该弧形导向机构2上设有可沿其弧形周向滑动的钻孔机构3，钻孔机构3可以实现的运动轨迹为四分之一的圆周，工作时，板材置于操作台1上，钻孔机构3可以对板材进行多角度钻孔操作。

继续参见图1，操作台1的结构具体为：包括相互平行设置的第一搁板11和第二搁板12，第一搁板11和第二搁板12之间设有用于传送板材的传送机构4，传送机构4包括设置于第二搁板12的伺服电机和同步轮（图中未示出），伺服电机用于为传送机构4提供动力，同步轮与伺服电机的动力输出端连接，传送机构4还包括传送辊组件41和皮带（图中未示出），皮带连接传送辊组件41和同步轮，伺服电机带动同步轮转动进而带动皮带移动，皮带再带动传送辊组件41运动从而传送板材。传送辊组件41由多根传送辊组成，传送辊与第一搁板11相垂直，传送辊一端连接至第一搁板11的内侧壁，另一端连接至第二搁板12的内侧壁，传送辊滚动从而使得板材可以在第一搁板11和第二搁板12之间向前传送。

本实施例的提高效率的板材连续钻孔装置，工作时，操作台1用于支撑弧形导向机构2和钻孔机构3，设于第一搁板11和第二搁板12之间的传送机构4，用于传送和支撑板材，可以通过上位机控制伺服电机的运转，当需要进行板材钻孔时，传送机构4暂停传送，待上一板材打孔完毕再继续运转，将上一板材传送出操作台1然后再传送下一板材至操作台上，从而通过上位机控制单次进行钻孔操作的板材数量；当进行板材钻孔时，位于板材上方的钻孔机构3的钻头31，可以可以实现的运动轨迹为四分之一的圆周，可以对板材进行多角度钻孔操作。

进一步说，参见图3、9和10，本实施例中，钻孔机构的结构具体为：包括钻头31和用于驱动钻头31运动的钻头驱动电机32，本实施例中，弧形导向机构2优选为两个，弧形导向机构2的结构具体为：包括用于实现钻头31沿弧形轨迹运动的弧形导向臂21，弧形导向臂21的弧度为四分之一的圆周。

弧形导向臂21和钻头31相互配合的方式具体为：钻头31设于钻头驱动电机32输出端，且与钻头驱动电机32同轴设置，钻头驱动电机32后端通过一电机连接部22与弧形导向臂21连接，弧形导向臂21上沿周向开设有弧形导向槽211，电机连接部22后端还设有一卡合板23，卡合板23的宽度大于弧形导向槽211的槽宽，电机连接部22一端连接钻头驱动电机32，另一端连接卡合板23，由于卡合板23的宽度大于弧形导向槽211的宽度，同时，电机连接部22与弧形导向槽211内壁相适应，电机连接部22可在弧形导向槽211中滑动。因此，电机连接部22被限制在弧形导向槽211中，使得电机连接部22和钻头驱动电机32可沿弧形导向臂21上的弧形导向槽211进行位移，实现钻头31钻入方向的调整，当电机连接部22被推动至弧形导向臂21顶端时，钻头31垂直钻入下方的板材，当电机连接部22被推动至弧形导向臂21底端时，钻头31水平钻入板材。

进一步说，参见图8，弧形导向臂21底部还设有底座24，底座24设于一滑动机构上，该滑动机构可以实现弧形导向臂21沿第一搁板11宽度方向做往复运动，从而使得底座24和第二搁板12之间的水平距离可调节，因为加工不同的板材时，其打孔的位置不同，钻头不仅可以实现多角度打孔，而且可以实现打孔位置的灵活变化，从而使得本发明的装置可以适应各种宽度的板材加工。

进一步说，参见图10和图11，卡合板23的结构具体为：包括一横跨弧形导向槽211的横板231和两个与横板231垂直设置的竖板232，竖板232卡合在弧形导向臂21外壁，竖板232左右两侧均向外延伸出延伸板233，延伸板233上开设有小孔，弧形导向臂21两侧壁还开设有弧形侧槽212，弧形侧槽212与弧形导向槽211相连通，卡合板23通过设置于延伸板233和弧形侧槽212之间的定位螺栓235与弧形导向臂21相固定，当需要移动钻头31时，拧开定位螺栓235即可进行调整。卡合板23顶部还设有提拉部234，用于提供受力点，提高使用的方便性。

进一步说，结合图2和图8，滑动机构的结构具体为：包括直线导轨111，直线导轨111的数量与弧形导向机构的数量相适应，直线导轨111沿第一搁板11宽度方向设置，前述底座24通过一滑块112与直线导轨111连接，滑块112底面嵌入设有卡合槽1121，滑块112和底座24之间设有升降杆26，滑块112的形式还可以优选为滑台气缸，从而实现升降杆26的升降动作，进一步，使得弧形导向机构2的垂直位置可以变化，也就是说，本发明钻头31的水平和高度方向的位置均可以进行调节，垂直位置的调节可以使得本发明不仅可以适应各种宽度的板材，而且还可以适应各种厚度的板材钻孔加工。

本实施例中钻头31钻入板材的角度可以进行调节，从而实现斜孔的加工，特别地，本实施例中设置一弧形导向臂21，通过电机连接部22、卡合板23与弧形导向槽之间的配合，使得钻头31的钻孔角度可以直观地通过弧形导向臂21上的角度指示线213显示出来，在钻头31做四分之一半圆周运动时，钻头31、钻头驱动电机32和电机连接部22位于同一直线上，且该直线始终指向弧形导向臂21的中心，在弧形导向臂21侧壁设置对应角度的角度指示线213，使得钻头31与水平线之间的夹角可以直观体现出来，采用这样的方式，可以避免人工量角度再进行钻孔带来的加工误差，可以精确的对板材进行各种角度的斜孔钻孔操作，减轻人工操作的工作量，省时省力，提高了家具板材钻孔加工的效率。

本实施例中弧形导向机构2的水平位置和高度可以调节，从而实现各种厚度和宽度的板材钻孔加工：通过设置直线导轨111，实现弧形导向臂21沿第一搁板11宽度方向做往复运动，从而使得底座24和第二搁板12之间的水平距离可调节，从而使得本发明的装置可以适应各种宽度的板材加工；通过在滑块112和底座24之间设置升降杆26，使得弧形导向机构2的垂直位置可以变化，垂直位置的调节可以使得本发明还可以适应各种厚度的板材钻孔加工。

进一步说，参见图2、图5和图6，本实施例中，第二搁板12上还设有限位机构5，该限位机构5包括设于第二搁板12中的驱动机构（可以优选为气缸）和连接至驱动机构输出端的伸缩杆51，伸缩杆51从第二搁板12侧壁向外伸出，即伸缩杆51可在第一搁板11和第二搁板12形成的限位空间中伸出或者缩进，伸缩杆51的端部垂直设有限位板52，从而使得第一搁板11和限位板52之间的距离可调节，第一搁板11和限位板52之间即形成板材的加工限位空间，防止板材在加工过程中产生不必要的位移，影响钻孔精度。

进一步说，参见图1、图2和图6，操作台1下方还设有废料回收机构6，废料回收机构6包括底板61，该底板61为倾斜结构，位于传送机构4下方且沿传送机构4传送方向设置，底板61两侧设有围板62，底板61倾斜方向向下的端部其边缘设有回收门63，回收门63铰接设置，钻孔操作产生的废料从传送辊之间的空隙落入废料回收机构6，由于底板61为倾斜结构，废料自动向回收门63处聚集，最后从回收门63被回收。

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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种提高效率的板材连续钻孔装置，包括操作台（1）和设于操作台（1）底部的支撑部（7），其特征在于，所述操作台（1）包括相互平行设置的第一搁板（11）和第二搁板（12），第一搁板（11）和第二搁板（12）之间设有传送机构（4），传送机构（4）上方设有至少一个钻孔机构（3），钻孔机构（3）设于一弧形导向机构（2）上且可做四分之一圆周运动，弧形导向机构（2）底部连接至第一搁板（11）；所述传送机构（4）包括设于第二搁板（12）的伺服电机和同步轮，同步轮与伺服电机的动力输出端连接，传送机构（4）还包括传送辊组件（41）和皮带，皮带连接传送辊组件（41）和同步轮，传送辊组件（41）与第一搁板（11）相垂直；

所述钻孔机构（3）包括钻头（31）和用于驱动钻头（31）运动的钻头驱动电机（32），钻头（31）设于钻头驱动电机（32）输出端，且与钻头驱动电机（32）同轴设置，钻头（31）可沿弧形导向机构（2）做弧形运动，其运动轨迹为四分之一圆周；

所述弧形导向机构（2）包括用于实现钻头（31）沿弧形轨迹运动的弧形导向臂（21），弧形导向臂（21）的弧度为四分之一的圆周，钻头（31）位于弧形导向臂（21）内侧；

所述弧形导向臂（21）底部还设有底座（24），底座（24）设于一滑动机构上，弧形导向机构（2）通过滑动机构和底座（24）的配合可以沿第一搁板（11）宽度方向做水平往复运动。

2.根据权利要求1所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述滑动机构包括一沿第一搁板（11）宽度方向设置直线导轨（111），直线导轨（111）的数量与弧形导向机构（2）的数量相适应，所述底座（24）通过一滑块（112）与直线导轨（111）连接，滑块（112）底面嵌入设有卡合槽（1121），滑块（112）通过卡合槽（1121）卡合于直线导轨（111）上，所述滑块（112）和底座（24）之间通过一垂直设置的升降杆（26）连接。

3.根据权利要求1所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述钻头驱动电机（32）后端通过一电机连接部（22）与弧形导向臂（21）连接，弧形导向臂（21）上沿周向开设有弧形导向槽（211），电机连接部（22）后端还设有一卡合板（23），电机连接部（22）一端连接钻头驱动电机（32），另一端连接卡合板（23），电机连接部（22）可在弧形导向槽（211）中滑动。

4.根据权利要求3所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述卡合板（23）的宽度大于弧形导向槽（211）的槽宽。

5.根据权利要求3所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述卡合板（23）包括一横跨弧形导向槽（211）的横板（231）和两个与横板（231）垂直设置的竖板（232），竖板（232）卡合在弧形导向臂（21）外壁，竖板（232）左右两侧均向外延伸出延伸板（233），延伸板（233）上开设有小孔，弧形导向臂（21）两侧壁还开设有弧形侧槽（212），弧形侧槽（212）与弧形导向槽（211）相连通，卡合板（23）通过设置于延伸板（233）和弧形侧槽（212）之间的定位螺栓（235）与弧形导向臂（21）相固定。

6.根据权利要求1所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述钻孔机构（3）设有两个，所述支撑部（7）具有升降结构。

7.根据权利要求1所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述操作台（1）下方还设有废料回收机构（6）。

8.根据权利要求7所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述废料回收机构（1）包括底板（61），底板（61）位于传送机构（4）下方且沿传送机构（4）传送方向设置，底板（61）两侧设有围板（62）。

9.根据权利要求8所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述底板（61）呈向传送机构（4）输入端倾斜的上下倾斜结构。

10.根据权利要求9所述的提高效率的板材连续钻孔装置，其特征在于：所述底板（61）向下倾斜的端部设有回收门（63），回收门（63）两端与所述围板（62）形成封闭结构。