CN109702549A - 一种收屑器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种收屑器,包括外壳、卷屑部、退屑部和控制部。卷屑部安装于外壳内腔,退屑部安装于外壳端面。其中,卷屑部包括卷屑运动件和电机,退屑部包括退屑件、退屑件限位机构和退屑驱动机构,控制部包括电机控制件和退屑驱动控制件。为了便于使用,本发明还配备了支架以降低对操作人员体力上的要求。本发明通过先卷屑后退屑的方式,可以在加工过程中随时清理连续切屑,这样就不会出现切屑损伤刀具和划伤零件的已加工表面的情况。本发明从根本上消除了不安全因素,还可以改善产品表面质量,简化工艺流程,保护设备器具并提高产能。同时,本发明结构简单,组装方便成本低,便于大规模地推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域,尤其涉及一种收屑器。
背景技术
机械材料在加工过程,特别是在车床和钻床加工时,会产生大量的连续切屑。有些金属切屑和塑料切屑,硬而韧且不易断裂。切屑不易折断而引起切屑失控的问题影响了操作者安全及机床正常工作,导致刀具损坏,降低加工表面质量。目前在加工过程中,连续切屑清理要通过机床操作者定期停机退刀,用钩子将连续切屑从加工零件表面拉脱的方式进行,该方式存在以下缺陷:
(1)采用钩子拉扯过程中,一般都需要操作者靠近切屑进行操作,切屑的弹跳容易造成操作者面部和肢体损伤,出现不安全因素;
(2)切屑杂乱无章,容易划伤零件的已加工表面,为后续零件加工工序增添多余的工作量;
(3)连续的铁屑,不仅排屑困难易缠刀还会损坏刀具;
(4)连续切屑在车床内腔不规则缠绕,导致操作者清理过程时间长、劳动强度大,占用设备大量时间,导致机床的非工作时间加长,产能降低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种收屑器,解决现有技术中的因为连续切屑失控导致影响生产安全、产品质量和产能降低的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的:本发明公开了一种收屑器,包括外壳、卷屑部、退屑部和控制部。卷屑部安装于外壳内腔,退屑部安装于外壳端面。其中,卷屑部包括卷屑运动件和电机,退屑部包括退屑件、退屑件限位机构和退屑驱动机构,控制部包括电机控制件和退屑驱动控制件。本发明工作时,通过电机带动卷屑部旋转将连续切屑卷绕在卷屑运动件上,适时启动退屑部清除缠绕在卷屑运动件上的连续切屑。
优选地,为了便于在外壳内部安装卷屑部零件,外壳为开口向前的杯形件,包括壳体和底盖,底盖与壳体后端之间通过螺钉连接,底盖表面设置退屑驱动机构的安装螺孔,底盖中央设置避让孔,壳体前端设置扣板,扣板与壳体前端固定连接,壳体内表面还设置有环形槽,为了给工作中的电机提供良好的散热条件,壳体圆周面设置散热孔。
优选地,为了保证电机和卷屑部能够沿轴向滑动以完成退屑动作,安装于外壳内腔的电机设置有前固定板和后固定板,前固定板和后固定板通过螺钉与电机连接,前固定板和后固定板均设置有边缘凸块,前固定板中央设置电机输出轴避让孔,后固定板中央设置活塞杆连接孔,壳体内表面设置轴向凹槽,位置和形状与边缘凸块相对应。
优选地,为了便于电机带动卷屑杆转动以完成卷屑动作,卷屑杆转接件的形状为圆形平板,卷屑杆转接件中心设置电机连接孔,电机连接孔的内圆面设置键槽,卷屑杆转接件周边设置不少于2个的卷屑杆连接孔。
优选地,为了保证退屑功能的顺利实现,退屑件限位机构包括扣板和卡环,卡环位于退屑件后方并固定于环形槽内。为了减轻工作中的磨损,在扣板和退屑件之间设置轴承。
优选地,为了实现退屑功能,退屑驱动机构包括气缸和电磁阀,气缸通过退屑驱动机构的安装螺孔固定于底盖表面,气缸的活塞杆穿过避让孔与后固定板通过活塞杆连接孔进行连接,气缸的行程设置为等于卷屑杆外露于退屑件表面的长度,气缸和电磁阀之间气连接,电磁阀安装于底盖后表面。
优选地,为了便于操作人员安全顺利地操作,壳体外部设有操作手柄,操作手柄上设置电机控制件和退屑驱动控制件,电机控制件与电机电连接,退屑驱动控制件与电磁阀电连接。为了便于生产现场安装整套收屑器,壳体外部还设有支架安装座,支架安装座连接支架,支架另一端设置第二支架安装座,第二支架安装座可以与机床的机架固定连接。
使用时,在机床的机架上安装本发明产品,连接电源和气源。将收屑器连同卷屑杆一同推至连续切屑附近并按压电机控制件即可将连续切屑卷绕在卷屑杆上,待切屑缠满卷屑杆时将收屑器连同卷屑杆一同推至收集容器上方并按压退屑驱动控制件,气缸带动退屑部包括卷屑杆回缩,缠绕在卷屑运动件上的连续切屑自然掉落在收集容器内。
在有些场地狭小,特别是对安全要求不高的地方(如收集塑料切屑的场合或操作人员配备防护衣的情况下),可以采用手持式的方案。这种方案允许操作人员单手完成收屑工作,待切屑缠满卷屑杆时手动推动退屑部即可完成退屑工作。
优选地,此种方案的外壳为开口向前的整体杯型件,外壳底端内表面固定安装电机,外壳的前端边缘向外卷边并设置避让缺口,外壳后方还固定安装有电池仓,电池仓下表面设置电机控制件,电池仓内安装电池,电池、电机和电机控制件三者之间通过电连接形成串联回路。为了减轻操作人员手指和手腕的负荷,电池仓后部设置助力托架。助力托架尾部设有带开口的箍环,套在操作者手臂靠近肘部位置。
优选地,为了简化结构并降低成本,卷屑杆转接件的形状为叉形,卷屑杆转接件的分叉数不少于2个,卷屑杆转接件前端连接卷屑杆,卷屑杆转接件后端中央与电机的输出轴固定连接。这种方案可以采用集成式的方法减少零件数以节约制造和装配时间。
优选地,退屑部为开口向后的第二杯形件,套装于外壳外侧前方,退屑部外圆表面设置防滑套,退屑部后端边缘设置限位块,限位块的周向宽度与避让缺口的周向宽度相等,限位块与外壳的前端边缘的距离等于卷屑杆外露于退屑部表面的长度,退屑部的底面中心设置安装孔。退屑件限位机构包括限位杆和限位拉簧,限位杆位于退屑部内表面,通过螺钉安装于安装孔中。限位拉簧一端固定于卷屑杆转接件中央前侧,限位拉簧另一端固定于限位杆上。
手持式的方案在工作时,退屑部在限位拉簧作用下套在外壳外侧并通过限位杆抵压在卷屑杆转接件中央前侧面,与卷屑部一同旋转完成卷屑。退屑时,先关停电机,手动推动退屑部向前移动,缠绕在退屑杆上的切屑被推落。由于限位块被外壳前端边缘向外卷边阻挡,退屑部不会脱落,松手后即可在限位拉簧作用下回复到卷屑工作位置。在需要拆装时,先拆除限位杆的固定螺钉,将限位块对准避让缺口即可取下退屑部。
本发明通过先卷屑后退屑的方式,可以在加工过程中随时清理连续切屑,这样就不会出现切屑损伤刀具和划伤零件的已加工表面的情况。本发明从根本上消除了不安全因素,还可以改善产品表面质量,简化工艺流程,保护设备器具并提高产能。同时,本发明结构简单,组装方便成本低,便于大规模地推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例1轴测图;
图2为本发明实施例1爆炸图;
图3为本发明实施例1卷屑工作状态示意图;
图4为本发明实施例1退屑工作状态示意图;
图5为本发明实施例2轴测图;
图6为本发明实施例2爆炸图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
实施例1公开了一种收屑器,包括外壳1、卷屑部2、退屑部3和控制部4,卷屑部2安装于外壳1内腔,退屑部3安装于外壳1端面,如图1和图2所示。其中,卷屑部2包括卷屑运动件21和电机22,卷屑运动件21包括卷屑杆211和卷屑杆转接件212,卷屑杆转接件212的前端面设置2个卷屑杆固定位213,卷屑杆211固定于卷屑杆固定位213中,卷屑杆转接件212的后端中央与电机22的输出轴固定连接;退屑部3包括退屑件31、退屑件限位机构32和退屑驱动机构33,退屑件31的表面设置2个退屑孔310,退屑孔310的周向、径向位置和形状与卷屑杆211的位置和截面形状相对应,退屑件31与卷屑杆211滑动连接,退屑件限位机构32包括限位件321和连接件322,限位件321和连接件322位于退屑件32的侧方;退屑驱动机构33位于退屑件31的后方;控制部4包括电机控制件41和退屑驱动控制件42,电机控制件41与电机22电连接,退屑驱动控制件42与退屑驱动机构33连接。
外壳1为开口向前的杯形件,包括壳体11和底盖12,底盖12与壳体11后端之间通过螺钉连接,底盖12表面设置退屑驱动机构的安装螺孔121,底盖中央设置避让孔122,壳体11的前端安装限位件321,限位件321与壳体11的前端固定连接,壳体11的内表面还设置有环形槽111和轴向槽112,环形槽111用于安装连接件322。壳体11圆周面设置散热孔19。
电机22设置有前固定板23和后固定板24,前固定板23和后固定板24通过螺钉与电机22连接,前固定板23和后固定板24均设置有边缘凸块29,前固定板23的中央设置电机输出轴避让孔(图2中因遮挡原因未显示),后固定板24的中央设置活塞杆连接孔241,壳体11的内表面设置轴向凹槽112,位置和形状与边缘凸块29相对应。
卷屑杆转接件212的形状为圆形平板,卷屑杆转接件212的中心设置电机连接孔214,电机连接孔214的内圆面设置键槽215,卷屑杆转接件212的周边设置2个卷屑杆连接孔213。
退屑件限位机构包括扣板321和卡环310,卡环310位于退屑件31后方并固定于环形槽111内。为了减轻工作中的磨损,在扣板321和退屑件31之间设置轴承323。
退屑驱动机构33包括气缸331和电磁阀332,气缸331通过退屑驱动机构的安装螺孔121固定于底盖12表面,气缸331的活塞杆穿过避让孔122与后固定板24连接,气缸331的行程设置为等于卷屑杆211外露于退屑件31表面的长度,气缸331和电磁阀332之间气连接,电磁阀332安装于底盖12的后表面。
壳体11外部设有操作手柄14,操作手柄14上设置电机控制件41和退屑驱动控制件42,电机控制件41与电机22电连接,退屑驱动控制件42与电磁阀332电连接。为了便于生产现场安装整套收屑器,壳体11外部还设有支架安装座15,支架安装座15连接支架16,支架16另一端设置第二支架安装座17,第二支架安装座17可以与机床的机架固定连接。
本实施例中气缸型号为CDQ2A80-40DZ,电磁阀型号为SY5320-5LZD-C8,电机型号为Y2-63M1-4。电机控制件41和退屑驱动控制件42均为按钮开关,型号为R13-507。
本实施例卷屑工作状态如图3所示,退屑工作状态如图4所示。
实施例2
实施例2公开了一种收屑器,包括外壳1、卷屑部2、退屑部3和控制部4,卷屑部2安装于外壳1内腔,退屑部3安装于外壳1端面,如图5和图6所示。卷屑部2包括卷屑运动件21和电机22,卷屑运动件21包括卷屑杆211和卷屑杆转接件212,卷屑杆转接件212的前端面设置4个卷屑杆固定位213,卷屑杆211固定于卷屑杆固定位213中,卷屑杆转接件212的中央与电机22的输出轴固定连接;退屑部3包括退屑件31、退屑件限位机构32和退屑驱动机构33,退屑件31的表面设置4个退屑孔310,退屑孔310的周向、径向位置和形状与卷屑杆211的位置和截面形状相对应,退屑件31与卷屑杆211滑动连接,退屑件限位机构32包括限位杆323和限位拉簧324,限位杆323和限位拉簧324位于退屑件31的侧方;退屑驱动机构33位于退屑件31的后侧;控制部4包括电机控制件41和退屑驱动控制件42,电机控制件41与电机22电连接,本实施例中退屑驱动控制件42与退屑驱动机构33整合为一个零件。
外壳1为开口向前的整体杯形件,外壳1的底端内表面固定安装电机,外壳的前端边缘向外卷边并设置避让缺口18,外壳1圆周面设置散热孔19。外壳后方还固定安装有电池仓40,电池仓40下方设置电机控制件41,电池仓40内安装电池,电池、电机22和电机控制件41三者之间通过电连接形成串联回路,电池仓40后部设置助力托架44。
卷屑杆转接件212的形状为叉形,卷屑杆转接件212的分叉数为4个,卷屑杆转接件212的前端连接卷屑杆211,卷屑杆转接件212的后端中央与电机22的输出轴固定连接。
退屑部3为开口向后的第二杯形件30,套装于外壳1外侧前方,退屑部3外圆表面设置防滑套作为退屑驱动机构33,退屑部3后端边缘设置限位块34,限位块34的周向宽度与避让缺口18的周向宽度相等,限位块34与外壳1的前端边缘的距离等于卷屑杆211外露于退屑部3前端面的长度,退屑部3的底面中心设置安装孔35,退屑件限位机构32包括限位杆323和限位拉簧324,限位杆323位于退屑部3的内表面,通过螺钉安装于安装孔35中,限位拉簧324一端固定于卷屑杆转接件212的中央前侧,限位拉簧324的另一端固定于限位杆323上。
本实施例中电机型号为F-3420-1。电机控制件41为按钮开关,型号为R13-507。
Claims (10)
1.一种收屑器,其特征在于,包括外壳、卷屑部、退屑部和控制部,所述卷屑部安装于所述外壳内腔,所述退屑部安装于所述外壳的端面,
所述卷屑部包括卷屑运动件和电机,所述卷屑运动件包括卷屑杆和卷屑杆转接件,所述卷屑杆转接件的前端面设置不少于2个的卷屑杆固定位,所述卷屑杆固定于所述卷屑杆固定位中,所述卷屑杆转接件的后端中央与所述电机的输出轴固定连接;
所述退屑部包括退屑件、退屑件限位机构和退屑驱动机构,所述退屑件的表面设置不少于2个的退屑孔,所述退屑孔的位置和形状与所述卷屑杆的位置和截面形状相对应,所述退屑件与所述卷屑杆滑动连接,所述退屑件限位机构包括限位件和连接件,所述限位件和所述连接件位于所述退屑件的侧方;所述退屑驱动机构位于所述退屑件的后侧;
所述控制部包括电机控制件和退屑驱动控制件,所述电机控制件与所述电机电连接,所述退屑驱动控制件与所述退屑驱动机构连接。
2.根据权利要求1所述的收屑器,其特征在于,所述外壳为开口向前的杯形件,包括壳体和底盖,所述底盖与所述壳体的后端之间通过螺钉连接,所述底盖的表面设置所述退屑驱动机构的安装螺孔,所述底盖的中央设置避让孔,所述壳体的前端设置扣板,所述扣板与所述壳体的前端固定连接,所述壳体的内表面还设置有环形槽,所述壳体的圆周面设置散热孔。
3.根据权利要求2所述的收屑器,其特征在于,所述电机设置有前固定板和后固定板,所述前固定板和所述后固定板通过螺钉与所述电机连接,所述前固定板和所述后固定板均设置有边缘凸块,所述前固定板的中央设置电机输出轴避让孔,所述后固定板的中央设置活塞杆连接孔,所述壳体的内表面设置轴向凹槽,位置和形状与所述边缘凸块相对应。
4.根据权利要求2所述的收屑器,其特征在于,所述卷屑杆转接件的形状为圆形平板,所述卷屑杆转接件的中心设置电机连接孔,所述电机连接孔的内圆面设置键槽,所述卷屑杆转接件的周边设置不少于2个的卷屑杆连接孔。
5.根据权利要求2所述的收屑器,其特征在于,所述退屑件限位机构包括所述扣板和卡环,所述卡环位于所述退屑件后方并固定于所述环形槽内,在所述扣板和所述退屑件之间设置轴承。
6.根据权利要求2所述的收屑器,其特征在于,所述退屑驱动机构包括气缸和电磁阀,所述气缸通过所述退屑驱动机构的安装螺孔固定于所述底盖的表面,所述气缸的活塞杆穿过所述避让孔与所述后固定板连接,所述气缸的行程设置为等于所述卷屑杆外露于所述退屑件表面的长度,所述气缸和所述电磁阀之间气连接,所述电磁阀安装于所述底盖的后表面。
7.根据权利要求2所述的收屑器,其特征在于,所述壳体的外部设有操作手柄,所述操作手柄上设置电机控制件和退屑驱动控制件,所述电机控制件与所述电机电连接,所述退屑驱动控制件与所述电磁阀电连接,所述壳体外部还设有支架安装座,所述支架安装座连接支架,所述支架另一端设置第二支架安装座。
8.根据权利要求1所述的收屑器,其特征在于,所述外壳为开口向前的整体杯形件,所述外壳的底端内表面固定安装所述电机,所述外壳的前端边缘向外卷边并设置避让缺口,所述外壳的后方还固定安装有电池仓,所述电池仓下表面设置控制开关,所述电池仓内安装电池,所述电池、电机和所述电机控制件三者之间通过电连接形成串联回路,所述电池仓后部设置助力托架。
9.根据权利要求8所述的收屑器,其特征在于,所述卷屑杆转接件的形状为叉形,所述卷屑杆转接件的分叉数不少于2个,所述卷屑杆转接件的前端连接所述卷屑杆,所述卷屑杆转接件的后端中央与所述电机的输出轴固定连接。
10.根据权利要求8所述的收屑器,其特征在于,所述退屑部为开口向后的第二杯形件,套装于所述外壳外侧前方,所述退屑部外圆表面设置防滑套,所述退屑部后端边缘设置限位块,所述限位块的周向宽度与所述避让缺口的周向宽度相等,所述限位块与所述外壳的前端边缘的距离等于所述卷屑杆外露于所述退屑部表面的长度,所述退屑部的底面中心设置安装孔,所述退屑件限位机构包括限位杆和限位拉簧,所述限位杆位于所述退屑部的内表面,通过螺钉安装于所述安装孔中,所述限位拉簧的一端固定于所述卷屑杆转接件中央前侧,所述限位拉簧的另一端固定于所述限位杆上。
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