CN109848703B - 多功能切钻台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能切钻台，包括总基座、万向切钻装置和型材固定器；总基座上设有移动槽口、定位槽口、钻孔槽口和与移动槽口配合组成T型槽的切割槽口；移动槽口与切割槽口相对的侧壁上设有第一销钉槽口；型材固定器位于移动槽口一侧；移动槽口内设有Q型移动基座；万向切钻装置的旋转式工型支架固定于Q型移动基座内，旋转式工型支架侧面设有多个互相垂直的第二销钉槽口；立板垂直固定在旋转式工型支架上端面，立板上沿其长度方向设有纵向滑槽，纵向滑槽上设有可沿其上下移动的尺柱电机升降装置，电机方向转换支架位于尺柱电机升降装置内并与尺柱电机升降装置活动连接，电机固定在电机方向转换支架上。实现打孔、切割、切槽功能为一体。

Description

多功能切钻台

技术领域

本发明属于材料切割领域，涉及一种多功能切钻台。

背景技术

随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升。而广大管材板材加工行业企业对高效、节能、省成本的切割机和打孔机的需求也变得日益迫切。

目前市面上的切割机主要有：火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、水切割机等。现有各种切割机均存在各自的技术缺陷：火焰切割机浪费燃料、有一定污染、价格较高、安全性较低、可切割材料受限；等离子切割机安全性较低、操作难度较高、价格昂贵；激光切割机成本较高、操作不易、激光有一定危险性：水切割机价格较高、浪费水资源。

目前市面上的打孔机主要有：珍珠打孔机、激光打孔机、自动打孔机、电动打孔机、手动打孔机、胶袋打孔机、气动打孔机、无纺布打孔机。珍珠打孔机和激光打孔机可加工材料受限、成本较高、有一定操作难度；自动打孔机成本较高、需要一定操作基础；电动打孔机危险性较大、加工时易造成误差；手动打孔机耗费人力、加工误差大、同样具有危险性；胶袋打孔机、无纺布打孔机和气动打孔机可加工材料少。

除了上述不足之外，无论是切割机还是打孔机，分别只能切割或打孔，功能单一。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种多功能切钻台，实现打孔、切割、切槽三种功能为一体，操作简单，降低整体操作成本；解决了现有技术中的打孔机或切割机功能单一、操作不易、操作危险及成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是，多功能切钻台，包括总基座、万向切钻装置和型材固定器；所述总基座上设有移动槽口、定位槽口、钻孔槽口和与移动槽口配合组成T型槽的切割槽口；移动槽口与切割槽口相对的侧壁上设有第一销钉槽口；移动槽口内设有Q型移动基座，所述万向切钻装置嵌装在Q型移动基座内；所述型材固定器位于移动槽口一侧；

所述万向切钻装置由第二涡轮、立板、电机方向转换支架、电机、旋转式工型支架和尺柱电机升降装置组成；旋转式工型支架固定于Q型移动基座内，旋转式工型支架侧面设有多个互相垂直的第二销钉槽口；立板垂直固定在旋转式工型支架上端面，立板上沿其长度方向设有纵向滑槽，纵向滑槽上设有可沿其上下移动的尺柱电机升降装置，电机方向转换支架位于尺柱电机升降装置内部并与尺柱电机升降装置活动连接，电机固定在电机方向转换支架上。

进一步的，所述Q型移动基座由侧面设有通孔的圆环状基座、第一涡轮和固定在圆环状基座的线型齿轮条组成；线型齿轮条位于与其平行的移动槽口内，第一涡轮位于总基座侧面并与线型齿轮条啮合。

进一步的，所述旋转式工型支架通过依次穿过第一销钉槽口、圆环状基座的通孔后插入第二销钉槽口内的销钉螺丝固定在Q型移动基座内；所述尺柱电机升降装置由卡位板、方形框架和异型中字圆突起组成；异型中字圆突起垂直固定在方形框架上；所述电机方向转换支架与方形框架活动连接；所述方形框架上设有用于插接卡位板的第一槽口、第二槽口和第三槽口；第一槽口和第二槽口位于异型中字圆突起两侧，第三槽口位于方形框架的与第一槽口和第二槽口所在平面相交且与第一槽口和第二槽口平行的侧壁上。

进一步的，所述第二涡轮竖直固定在立板顶部；所述异型中字圆突起与所述第二涡轮啮合。

进一步的，所述型材固定器由四爪定心装置、连接平板和四爪销钉卡盘组成；连接平板通过其底部的凸起与总基座上的定位槽口对应，将其固定在移动槽口设有切割槽口的一侧；四爪定心装置位于连接平板一端，四爪销钉卡盘位于连接平板另一端。

进一步的，所述四爪定心装置由异形板材、螺母和第一空心圆环支架组成；螺母通过第一空心圆环支架一端的外螺纹与第一空心圆环支架螺纹连接，异形板材铰接在第一空心圆环支架连接螺母一端的端部，第一空心圆环支架另一端固定在连接平板上。

进一步的，所述四爪销钉卡盘由带有异形齿轮的固定圆环、锥齿轮、异形销钉卡爪和第二空心圆环支架组成；第二空心圆环支架固定在连接平板上，异形销钉卡爪均匀固定在第二空心圆环支架侧壁上；锥齿轮与异形销钉卡爪啮合，带有异形齿轮的固定圆环固定于锥齿轮远离异形销钉卡爪一侧，异形齿轮与锥齿轮啮合。

进一步的，所述异形齿轮至少为2个；所述异形销钉卡爪至少为4个；所述异形销钉卡爪通过第二空心圆环支架侧壁上的通孔与第二空心圆环支架螺纹连接。

进一步的，所述方形框架相对的两个侧壁上设有通孔，所述电机方向转换支架上设有连接轴，电机方向转换支架的连接轴与方形框架的通孔活动连接。

进一步的，所述电机通过转换接头连接钻头或者锯片。

本发明的有益效果是，多功能切钻台，通过设置可移动的万向切钻装置，在总基座的不同区域分别进行打孔、切割、切槽；在万向切钻装置的方形框架的不同部位分别设置可插入卡位板的第一槽口、第二槽口和槽第三槽口，将两个卡位板插入第一槽口和第二槽口，控制电机方向转换支架使得电机垂直向下，然后通过转换接头连接钻头构成打孔机，将两个卡位板插入第二槽口和第三槽口，控制电机方向转换支架使得电机水平放置，通过转换接头连接锯片与电钻转角磨机转换器构成切割机；在切割机的基础上，将旋转式工型支架旋转90°并固定好，即成为切槽机；实现了打孔、切割、切槽三种功能为一体，操作简单，降低整体操作成本。另外，采用四爪定心装置和四爪销钉卡盘配合固定的型材固定器，能够稳定的固定待加工原材料，减少操作危险性，且可加工长形物料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明多功能切钻台的整体结构示意图。

图2是总基座结构示意图。

图3是万向切钻装置结构示意图。

图4是万向切钻装置装配示意图。

图5是型材固定器结构示意图。

图6是四爪定心装置结构示意图。

图7是四爪销钉卡盘结构示意图。

图8是打孔模式工作示意图。

图9是切割模式工作示意图。

图中，1.总基座，1-1.移动槽口，1-2.切割槽口，1-3.定位槽口，1-4.第一销钉槽口，1-5.圆环状基座，1-6.销钉螺丝，1-7.钻孔槽口，1-8.线型齿轮条，1-9.第一涡轮，2.万向切钻装置，2-1.第二涡轮，2-2.立板，2-3.卡位板，2-4.电机方向转换支架，2-5.电机，2-6.旋转式工型支架，2-7.方形框架，2-8.异型中字圆突起，2-9.第二销钉槽口，2-10.第三槽口，2-11.第二槽口，2-12.第一槽口，3.型材固定器，3-1.四爪定心装置，3-1-1.异形板材，3-1-2.螺母，3-1-3.第一空心圆环支架，3-2.连接平板，3-3.凸起，3-4.四爪销钉卡盘，3-4-1.异形齿轮，3-4-2.固定圆环，3-4-3.锥齿轮，3-4-4.异形销钉卡爪，3-4-5.第二空心圆环支架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，多功能切钻台，包括总基座1、万向切钻装置2和型材固定器3。

所述总基座1上设有移动槽口1-1、与移动槽口1-1配合组成T型槽口的切割槽口1-2、位于切割槽口1-2两侧的定位槽口1-3和钻孔槽口1-7；移动槽口1-1与切割槽口相对的侧壁上设有第一销钉槽口1-4。

移动槽口1-1内设有Q型移动基座，所述Q型移动基座由侧面设有通孔的圆环状基座1-5、固定在圆环状基座1-5侧面的线型齿轮条1-8和第一涡轮1-9组成；线型齿轮条1-8位于与其相互平行的移动槽口1-1内并垂直于圆环状基座1-5侧面的通孔，第一涡轮1-9水平固定在总基座1侧面并与线型齿轮条1-8啮合。

万向切钻装置2嵌装在Q型移动基座内，如图3和图4所示，所述万向切钻装置2由第二涡轮2-1、立板2-2、旋转式工型支架2-6、尺柱电机升降装置、电机方向转换支架2-4和电机2-5组成；旋转式工型支架2-6内设有2个互相垂直的第二销钉槽口2-9，第二销钉槽口2-9是贯穿旋转式工型支架2-6的通孔直；旋转式工型支架2-6通过依次穿过第一销钉槽口1-4、圆环状基座1-5的通孔后插入第二销钉槽口2-9内的销钉螺丝1-6固定于Q型移动基座内；立板2-2垂直固定在旋转式工型支架2-6上端面，第二涡轮2-1竖直固定在立板2-2顶部，立板2-2上沿其长度方向设有纵向滑槽，纵向滑槽上设有可沿其上下移动的尺柱电机升降装置，电机方向转换支架2-4位于尺柱电机升降装置内部，电机方向转换支架2-4上设有连接轴，电机2-5固定在电机方向转换支架2-4上。

所述尺柱电机升降装置由卡位板2-3、方形框架2-7和异型中字圆突起2-8组成；异型中字圆突起2-8垂直固定在方形框架2-7上，且该异型中字圆突起2-8与第二涡轮2-1啮合；方形框架2-7相对的两个侧壁上设有通孔，电机方向转换支架2-4的连接轴与方形框架2-7的通孔活动连接；在所述方形框架2-7上设有用于插接卡位板2-3的第一槽口2-12、第二槽口2-11和第三槽口2-10，第一槽口2-12和第二槽口2-11位于异型中字圆突起2-8两侧，第三槽口2-10位于方形框架2-7的与第一槽口2-12和第二槽口2-11所在平面相交且与第一槽口2-12和第二槽口2-11平行的侧壁上。

本发明通过在方形框架2-7上设置的第一槽口2-12、第二槽口2-11和第三槽口2-10，并通过在第一槽口2-12和第二槽口2-11内插入卡位板2-3，使电机2-5垂直向下，在第二槽口2-11和第三槽口2-10内插入卡位板2-3，使电机2-5水平放置。

型材固定器3位于移动槽口1-1一侧，如图5~7所示，所述型材固定器3由四爪定心装置3-1、底部设有凸起3-3的连接平板3-2和四爪销钉卡盘3-4组成；连接平板3-2通过其底部的凸起3-3与总基座1上的定位槽口1-3对应配合，将其固定在移动槽口1-1的设有切割槽口1-2的一侧；四爪定心装置3-1位于连接平板3-2一端，四爪销钉卡盘3-4位于连接平板3-2另一端。

所述四爪定心装置3-1由异形板材3-1-1、螺母3-1-2和第一空心圆环支架3-1-3组成，螺母3-1-2通过第一空心圆环支架3-1-3一端的外螺纹与其螺纹连接，异形板材3-1-1铰接在第一空心圆环支架3-1-3连接螺母3-1-2一端的端部，第一空心圆环支架3-1-3另一端固定在连接平板3-2上。异形板材3-1-1形成开口的大小受螺母3-1-2限制，扭转螺母3-1-2，可控制异形板材3-1-1形成的开口大小。

所述四爪销钉卡盘3-4由带有2个异形齿轮3-4-1的固定圆环3-4-2、锥齿轮3-4-3、异形销钉卡爪3-4-4和第二空心圆环支架3-4-5组成，第二空心圆环支架3-4-5固定在连接平板3-2上，4个异形销钉卡爪3-4-4通过第二空心圆环支架3-4-5侧壁上的通孔与第二空心圆环支架3-4-5螺纹连接，锥齿轮3-4-3与所述的四个异形销钉卡爪3-4-4啮合，带有2个异形齿轮3-4-1的固定圆环3-4-2固定于锥齿轮3-4-3远离异形销钉卡爪3-4-4一侧且异形齿轮3-4-1与锥齿轮3-4-3啮合。

异形齿轮3-4-1的数量至少为2个，用于平衡和拧紧异形销钉卡爪3-4-4；异形销钉卡爪3-4-4的数量最少为4个，且均匀分布在第二空心圆环支架3-4-5侧壁上。

型材一般采用台钳定位，但是台钳对于棒料等圆柱物体定位效果不好。车床一般采用多爪卡盘，但在取下后难以找到原来的中心点进行加工，且难以固定具有一定长度的物料。本发明采用四爪定心装置3-1和四爪销钉卡盘3-4配合的固定方式，在四爪定心装置3-1定心后，再四爪销钉卡盘3-4固定材料，一次加工后，稍微松开四爪销钉卡盘3-4，可以平行移动材料并能保持材料轴心线不变，且使得可加工长形物料。

本发明的多功能切钻台具体可采用三种工作模式，分别可作为打孔机、切割机和切槽机工作：

模式一（打孔机）：将2个卡位板2-3手动插入方形框架2-7的第一槽口2-12和槽第二槽口2-11，使电机呈竖直状，方向向下，电机输出轴通过转换接头连接钻头构成打孔机。

模式二（切割机）：将两个卡位板2-3手动插入方形框架2-7的第二槽口2-11和槽第三槽口2-10，使电机呈水平状，方向水平向右（从图4中方向），电机输出轴通过转换接头连接锯片与电钻转角磨机转换器构成切割机。

模式三（切槽机）：在模式二基础上，取下销钉螺丝1-6，将旋转式工型支架2-6旋转90°，再次插入销钉螺丝1-6固定好，即成为切槽机。

加工板材时：

（1）打孔模式：

在模式一的基础上旋转第一涡轮1-9，移动Q型移动基座，将旋转式工型支架2-6移至打孔工作区，使得钻头位于钻孔槽口1-7的正上方，如图8所示，将销钉螺丝1-6依次穿过销钉槽口1-4、圆环状基座1-5的通孔后插入第二销钉槽口2-9，对旋转式工型支架2-6进行固定；之后，将板材置于总基座1的平面上并紧靠立板2-2，打开电机2-5，转动第二涡轮2-1，使钻头下降，进行打孔。

（2）切割或切槽模式：

在模式二或三的基础上，取下销钉螺丝1-6，将旋转式工型支架2-6移至切槽工作区，如图9所示，同样先将销钉螺丝1-6依次穿过销钉槽口1-4、圆环状基座1-5的通孔，插入第二销钉槽口2-9对旋转式工型支架2-6进行固定，再将板材置于总基座1的平面上并紧靠立板2-2，打开电机2-5，转动第二涡轮2-1，使锯片下降，进行切割或切槽。

加工型材时：

首先将型材固定器3放置在总基座1上，然后将型材通过四爪定心装置3-1、四爪销钉卡盘3-4，使型材边界点与四爪销钉卡盘3-4内陷圆锥面接触，扭转螺母3-1-2，锁紧型材，使型材中心固定且水平，同时用扳手扭转异形齿轮3-4-1，带动锥齿轮3-4-3转动，进而带动4个异形销钉卡爪3-4-4向心运动，固定待加工型材。

加工型材的打孔、切割或切槽模式与加工板材时相同。

切割槽口1-2的设置是为了防止在切割机处于切割模式且需要切穿物体时，切割至平台，此时可使万向切钻装置2移动至切割槽口1-2范围内。

钻孔槽口1-7的设置是为了防止在切割机处于打孔模式且需要打穿物体时，切割至平台，此时可使万向切钻装置2移动至钻孔槽口1-7范围内。

由于异型中字圆突起2-8的长度控制，无论任何情况，切割或打孔不会超过总基座1的底面。

需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.多功能切钻台，其特征在于，包括总基座（1）、万向切钻装置（2）和型材固定器（3）；所述总基座（1）上设有移动槽口（1-1）、定位槽口（1-3）、钻孔槽口（1-7）和与移动槽口（1-1）配合组成T型槽的切割槽口（1-2）；移动槽口（1-1）与切割槽口（1-2）相对的侧壁上设有第一销钉槽口（1-4）；移动槽口（1-1）内设有Q型移动基座，所述万向切钻装置（2）嵌装在Q型移动基座内；所述型材固定器（3）位于移动槽口（1-1）一侧；

所述万向切钻装置（2）由第二涡轮（2-1）、立板（2-2）、电机方向转换支架（2-4）、电机（2-5）、旋转式工型支架（2-6）和尺柱电机升降装置组成；旋转式工型支架（2-6）固定于Q型移动基座内，旋转式工型支架（2-6）侧面设有两个互相垂直的第二销钉槽口（2-9）；立板（2-2）垂直固定在旋转式工型支架（2-6）上端面，立板（2-2）上沿其长度方向设有纵向滑槽，纵向滑槽上设有可沿其上下移动的尺柱电机升降装置，电机方向转换支架（2-4）位于尺柱电机升降装置内部并与尺柱电机升降装置活动连接，电机（2-5）固定在电机方向转换支架（2-4）上；

所述Q型移动基座由侧面设有通孔的圆环状基座（1-5）、第一涡轮（1-9）和固定在圆环状基座（1-5）上的线型齿轮条（1-8）组成；线型齿轮条（1-8）位于与其平行的移动槽口（1-1）内，第一涡轮（1-9）位于总基座（1）侧面并与线型齿轮条（1-8）啮合；

所述旋转式工型支架（2-6）通过依次穿过第一销钉槽口（1-4）、圆环状基座（1-5）的通孔后插入第二销钉槽口（2-9）内的销钉螺丝（1-6）固定在Q型移动基座内；

所述尺柱电机升降装置由卡位板（2-3）、方形框架（2-7）和异型中字圆突起（2-8）组成；异型中字圆突起（2-8）垂直固定在方形框架（2-7）上；所述电机方向转换支架（2-4）与方形框架（2-7）活动连接；

所述方形框架（2-7）上设有用于插接卡位板（2-3）的第一槽口（2-12）、第二槽口（2-11）和第三槽口（2-10）；第一槽口（2-12）和第二槽口（2-11）位于异型中字圆突起（2-8）两侧，第三槽口（2-10）位于方形框架（2-7）靠近旋转式工型支架（2-6）的侧壁下端，且第三槽口（2-10）与第一槽口（2-12）以及第二槽口（2-11）垂直；

所述第二涡轮（2-1）竖直固定在立板（2-2）顶部；

所述异型中字圆突起（2-8）与所述第二涡轮（2-1）啮合。

2.根据权利要求1所述的多功能切钻台，其特征在于，所述型材固定器（3）由四爪定心装置（3-1）、连接平板（3-2）和四爪销钉卡盘（3-4）组成；连接平板（3-2）通过其底部的凸起（3-3）与总基座（1）上的定位槽口（1-3）对应，将其固定在移动槽口（1-1）设有切割槽口（1-2）的一侧；四爪定心装置（3-1）位于连接平板（3-2）一端，四爪销钉卡盘（3-4）位于连接平板（3-2）另一端。

3.根据权利要求2所述的多功能切钻台，其特征在于，所述四爪定心装置（3-1）由异形板材（3-1-1）、螺母（3-1-2）和第一空心圆环支架（3-1-3）组成；螺母（3-1-2）通过第一空心圆环支架（3-1-3）一端的外螺纹与第一空心圆环支架（3-1-3）螺纹连接，异形板材（3-1-1）铰接在第一空心圆环支架（3-1-3）连接螺母（3-1-2）一端的端部，第一空心圆环支架（3-1-3）另一端固定在连接平板（3-2）上。

4.根据权利要求2所述的多功能切钻台，其特征在于，所述四爪销钉卡盘（3-4）由带有异形齿轮（3-4-1）的固定圆环（3-4-2）、锥齿轮（3-4-3）、异形销钉卡爪（3-4-4）和第二空心圆环支架（3-4-5）组成；第二空心圆环支架（3-4-5）固定在连接平板（3-2）上，异形销钉卡爪（3-4-4）均匀固定在第二空心圆环支架（3-4-5）侧壁上；锥齿轮（3-4-3）与异形销钉卡爪（3-4-4）啮合，带有异形齿轮（3-4-1）的固定圆环（3-4-2）固定于锥齿轮（3-4-3）远离异形销钉卡爪（3-4-4）一侧，异形齿轮（3-4-1）与锥齿轮（3-4-3）啮合。

5.根据权利要求4所述的多功能切钻台，其特征在于，所述异形齿轮（3-4-1）至少为2个；

所述异形销钉卡爪（3-4-4）至少为4个；

所述异形销钉卡爪（3-4-4）通过第二空心圆环支架（3-4-5）侧壁上的通孔与第二空心圆环支架（3-4-5）螺纹连接。

6.根据权利要求1~5任一项所述的多功能切钻台，其特征在于，所述方形框架（2-7）相对的两个侧壁上设有通孔，所述电机方向转换支架（2-4）上设有连接轴，电机方向转换支架（2-4）的连接轴与方形框架（2-7）的通孔活动连接。

7.根据权利要求1~5任一项所述的多功能切钻台，其特征在于，所述电机（2-5）通过转换接头连接钻头或者锯片。

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