CN111230563B - 一种钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔装置，其包括工作台和钻机，还包括定位块，定位块的顶部开设有定位孔，定位块的侧壁上开设有水平通孔，水平通孔的两侧孔口分别为换料口和顶出口，工作台上设有倾斜通道、推动组件、顶出组件和导向组件。在钻孔过程中，倾斜通道内的工件将被导向组件所阻挡，推动组件将把工件推入到水平通孔内，钻机带动钻头对工件进行钻孔操作，之后推动组件将运动复位，顶出组件将把工件从换料口顶出到倾斜通道上，导向组件将把钻孔完成的工件导向远离于倾斜通道；本装置完成了工件的全自动上料、钻孔和下料，从而大幅度提高了工件的钻孔效率。本发明大幅度提高了工件的钻孔效率。

Description

一种钻孔装置

技术领域

本发明涉及钻孔设备的技术领域，尤其是涉及一种钻孔装置。

背景技术

在工业制造中的很多工件上的通孔都是使用钻孔机钻孔形成的。常见的工件有长条形的，也有圆柱形的。

在工人使用钻孔机对圆柱形工件钻孔的过程中，需一手握住工件上无需钻孔的一端，再将工件另一端伸至钻孔机的钻头下方，此时另一只手开启钻孔机开关或下压钻孔机钻头使得其对需要开孔的位置进行通孔的加工。

但是，当单个工件钻孔后将其取下再更换另一个工件将十分耽误时间，从而影响整个钻孔批量操作的工作效率，因此需要改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种钻孔装置，大幅度提高了工件的钻孔效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种钻孔装置，包括供工件放置的工作台和具有钻头的钻机，还包括固定在工作台上的定位块，定位块的顶部开设有供钻头转动嵌设的定位孔，定位块的侧壁上开设有连通于定位孔的水平通孔，水平通孔的两侧孔口分别为换料口和顶出口，工作台上设有用于将工件导向至换料口处的倾斜通道、用于将换料口处的工件推入到水平通孔内的推动组件、用于将水平通孔内的工件从换料口顶出的顶出组件和用于阻挡换料口处的工件并能够将该工件导向远离于倾斜通道的导向组件。

通过采用上述技术方案，在钻孔过程中，先将多组工件依次放入到倾斜通道内，此时倾斜通道内的工件将因重力下滑至换料口处并被导向组件所阻挡；然后推动组件将把换料口处的工件推入到水平通孔内并对后续的工件进行阻挡，随后钻机带动钻头穿过定位孔并对工件进行钻孔操作，之后推动组件将运动复位，顶出组件将把工件从换料口顶出到倾斜通道上，导向组件将把钻孔完成的工件导向远离于倾斜通道；接着，倾斜通道上的工件将继续因重力滚动下滑，且最下方的工件将被导向组件所阻挡，重复上述步骤，即可完成工件的全自动上料、钻孔和下料，从而大幅度提高了工件的钻孔效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导向组件包括沿工件轴向逐渐降低并供工件滑动的倾斜架，倾斜架设于倾斜通道的最低端处。

通过采用上述技术方案，当顶出组件将钻孔完成的工件从换料口顶出后，该工件将从倾斜通道上滚动下滑至倾斜架上，并沿倾斜架的倾斜方向滑动远离于倾斜通道，从而完成了工件的全自动下料；当钻孔完成的工件滑动至倾斜架上后，下一组工件将下滑至换料口处并被倾斜架上的工件所阻挡，从而保证了推动组件能够将工件准确推入到水平通孔内，实现了工件的全自动上料。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述倾斜架上转动连接有若干沿倾斜架的倾斜方向依次设置并抵触于工件下侧的导向辊，所有导向辊的轴线均垂直于工件的轴线。

通过采用上述技术方案，当工件在倾斜架上滑动的过程中，抵触于工件下侧的导向辊将被工件带动转动，使得倾斜架与工件之间的滑动摩擦变换为导向辊与工件之间的转动摩擦，从而便于工件的下料，并减少了导向组件对工件的磨损。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述推动组件包括气缸和推杆，气缸固定在工作台上，推杆设于气缸的活塞杆上，推杆和气缸活塞杆的延伸方向均与工件的延伸方向相同，且推杆位于换料口处并滑动嵌设在水平通孔内。

通过采用上述技术方案，当倾斜通道上的工件运动至换料口处并被倾斜架上的工件所阻挡后，气缸将带动推杆沿工件轴向运动，推杆将把换料口处的工件推入到水平通孔内，从而实现了对工件的全自动上料。发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述顶出组件包括联动架和顶出杆，联动架连接于气缸的活塞杆和顶出杆，顶出杆位于顶出口处并滑动嵌设在水平通孔内，且顶出杆的长度大于水平通孔的长度。

通过采用上述技术方案，当气缸促使推杆将工件推入到水平通孔内时，气缸也将通过联动架带动顶出杆滑出水平通孔；当工件钻孔完成后，气缸将带动推杆和顶出杆运动复位，顶出杆将把工件顶出到水平通孔外；此时因倾斜架上的工件已滑动远离于倾斜通道，故换料口处的工件将下滑至倾斜架上，从而完成了工件的全自动下料。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位块的底部开设有连通于定位孔和水平通孔的第一排屑孔，工作台的上部开设有贯穿于工作台并对应于第一排屑孔的第二排屑孔，第一排屑孔和第二排屑孔的孔径相同并均大于定位孔的孔径。

通过采用上述技术方案，当钻头在工件上钻出通孔后，工件所产生的废屑将通过第一排屑孔和第二排屑孔排出，实现了废屑的全自动清理，减少了人工清理的过程，从而进一步提高了工件的钻孔效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一排屑孔的顶部孔壁高于水平通孔，且第一排屑孔的侧部孔壁、第一排屑孔的顶部孔壁和工件共同围成了排屑腔。

通过采用上述技术方案，当钻头对工件进行钻孔的过程中，工件上的废屑将排出到排屑腔内，随后排屑腔的废屑将从工件与第一排屑孔之间的间隙排出到第二排屑孔内，从而便于废屑的清理。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述顶出杆转动连接于联动架，顶出杆上固定有滑杆，定位块上固定有扇形环，扇形环上开设有供滑杆滑动嵌设并促使顶出杆旋转的V形槽，顶出杆与推杆共同夹持于工件，推杆转动连接于气缸的活塞杆。

通过采用上述技术方案，当气缸带动推杆运动复位的过程中，联动架和顶出杆也将被气缸带动运动，顶出杆上的滑杆将在扇形环上的V形槽内滑动，故顶出杆将相对联动架发生左右摆动；因顶出杆与推杆共同夹持于工件，故顶出杆、工件和推杆将同步同向摆动，故工件表面的废屑和工件上通孔内部的废屑将被晃落，因此，当工件从水平通孔内滑出时，废屑已被完全清理，使得废屑不易磨损工件的表面，从而提高了工件的加工质量。

综上所述，本发明包括以下有益技术效果：

1.定位块、倾斜通道、推动组件、顶出组件和导向组件，实现了工件的全自动上料、钻孔和下料，从而大幅度提高了工件的钻孔效率；

2.气缸、推杆、联动架和顶出杆的设置，使得气缸仅通过伸缩即可实现工件的上料与下料，操作方便；

3.第一排屑孔和第二排屑孔的设置，便于废屑的清理；

滑杆和扇形环的设置，使得工件上的废屑被完全清理，故废屑将不易磨损工件的表面，从而提高了工件的加工质量。

附图说明

图1是本发明实施例中整体结构示意图；

图2是本发明实施例中表示定位块的剖视结构示意图；

图3是本发明实施例中表示导向组件的结构示意图。

附图标记：1、钻机；11、钻头；2、工作台；3、定位块；31、水平通孔；311、换料口；312、顶出口；32、定位孔；33、第一排屑孔；34、第二排屑孔；35、收集盒；36、排屑腔；4、倾斜通道；41、倾斜板；42、夹板；43、压板；44、连接板；5、导向组件；51、倾斜架；52、导向辊；53、挡板；54、限位板；6、推动组件；61、气缸；62、推杆；63、固定套；7、顶出组件；71、联动架；72、顶出杆；73、滑杆；74、扇形环；741、V形槽；742、滑槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种钻孔装置，包括供工件放置的工作台2和具有钻头11的钻机1，因钻机1属于现有技术，故在此不多做赘述；工作台2上安装有直线模组，钻机1安装在直线模组上，故钻机1能够沿竖直方向滑动。

如图1所示，工作台2上固定有定位块3，定位块3的侧壁上开设有水平通孔31，工件能够插入到水平通孔31内；定位块3的顶部开设有沿竖直方向延伸的定位孔32，定位孔32连通于水平通孔31，钻头11穿过定位孔32并对工件进行钻孔。

如体1和图2所示，水平通孔31的两侧孔口分别为换料口311和顶出口312，工作台2上设有倾斜通道4；倾斜通道4包括固定在工作台2上的倾斜板41，倾斜板41的低端位于换料口311处，故当工件依次放置在倾斜板41上后，工件能够滚动下滑至换料口311处。

如图1所示，倾斜板41的上表面一体成型有两组夹板42，两组夹板42分别抵触于工件的两端，使得工件在倾斜板41上下滑的过程中不易晃动；两组夹板42均通过若干连接板44连接有同一压板43，压板43的下表面抵触于倾斜板41上工件的上侧，故使得倾斜板41上的工件不易堆叠在一起。

如图1和图3所示，倾斜板41的低端处设有导向组件5，导向组件5包括贴合于倾斜板41低端的倾斜架51，当倾斜板41上最下侧的工件下滑至倾斜架51上后，该工件上侧的工件将被阻挡在换料口311处。

如图1和图2所示，换料口311处设有推动组件6，推动组件6包括气缸61和推杆62，气缸61固定在工作台2上，推杆62设于气缸61的活塞杆上，推杆62和气缸61活塞杆的延伸方向均与工件的延伸方向相同，推杆62位于换料口311处并滑动嵌设在水平通孔31内，且推杆62的直径与工件的直径相同。当启动气缸61后，气缸61将带动推杆62运动，推杆62将把工件从换料口311推入到水平通孔31内，然后钻头11将对工件进行钻孔操作；同时，推杆62将对倾斜板41上其余的工件进行阻挡。

如图2所示，定位块3的底部开设有连通于定位孔32和水平通孔31的第一排屑孔33，工作台2的上部开设有贯穿于工作台2并对应于第一排屑孔33的第二排屑孔34，第一排屑孔33和第二排屑孔34的孔径相同并均大于定位孔32的孔径，工作台2的下侧放置有对应于第二排屑孔34的收集盒35。当钻头11在工件上钻出通孔后，工件所产生的废屑将通过第一排屑孔33和第二排屑孔34排出到收集盒35内，实现了废屑的全自动清理。

如图2所示，第一排屑孔33的顶部孔壁高于水平通孔31，且第一排屑孔33的侧部孔壁、第一排屑孔33的顶部孔壁和工件共同围成了排屑腔36，故当钻头11对工件进行钻孔的过程中，工件上的废屑将排出到排屑腔36内，随后排屑腔36的废屑将从工件与第一排屑孔33之间的间隙排出到收集盒35内，从而便于废屑的清理。

如图1和图2所示，顶出口312处设有顶出组件7，顶出组件7包括联动架71和顶出杆72，联动架71呈倒“U”形设置，且联动架71固定在气缸61的活塞杆上并连接于顶出杆72，顶出杆72位于顶出口312处并滑动嵌设在水平通孔31内，且顶出杆72的长度大于水平通孔31的长度。当工件钻孔完成后，气缸61将通过联动架71带动顶出杆72嵌入到水平通孔31内，并促使顶出杆72将工件顶出到水平通孔31外，即工件在进入到水平通孔31之前的位置。

如图1和图2所示，顶出杆72与推杆62共同夹持于工件，故保证了工件在水平通孔31内的稳定性；顶出杆72转动连接于联动架71，气缸61的活塞杆外固定套设有固定套63，推杆62转动嵌设在固定套63内；顶出杆72上固定有滑杆73，定位块3上固定有扇形环74，扇形环74上开设有V形槽741。故在顶出杆72将工件顶出水平通孔31的过程中，因滑杆73在V形槽741内运动，故顶出杆72、工件和推杆62将发生摆动，使得工件表面的废屑和工件上通孔内部的废屑将被晃落，从而提高了工件的加工质量。

如图2所示，扇形环74上还开设有连通于V形槽741并位于V形槽741与推杆62之间的滑槽742，且滑槽742的延伸方向与工件的轴向相同。当顶出杆72带动工件做旋转运动并促使工件上的通孔与第一排屑孔33错位后，滑杆73将滑入到滑槽742内，此时工件将停止旋转，从而减小了工件与水平通孔31之间的摩擦。

如图1和图3所示，倾斜架51沿工件轴向逐渐降低，故当倾斜板41上的工件滑落至倾斜架51上后，该工件将沿倾斜架51的倾斜方向下滑远离于倾斜板41，从而实现了工件的全自动下料；同时，当倾斜板41上的工件滑落至倾斜架51上时，倾斜板41上的其余工件也将下滑，随后，倾斜板41上最下侧的工件将运动至换料口311处并被倾斜架51上的工件所阻挡，从而保证了推杆62能够将工件准确推入到水平通孔31内，实现了工件的全自动上料。

如图3所示，倾斜架51上转动连接有若干沿倾斜架51的倾斜方向依次设置并抵触于工件下侧的导向辊52，所有导向辊52的轴线均垂直于工件的轴线。当工件在倾斜架51上滑动的过程中，抵触于工件下侧的导向辊52将被工件带动转动，使得倾斜架51与工件之间的滑动摩擦变换为导向辊52与工件之间的转动摩擦，从而便于工件的下料，并减少了导向组件5对工件的磨损。

如图3所示，倾斜架51上的工件远离于倾斜板41的一侧设有固定在倾斜架51上的挡板53，从而使得倾斜架51上的工件不易从倾斜架51上的滑落；挡板53上固定有限位板54，限位板54的下表面抵触于导向辊52上工件的上侧，因限位板54的设置，从而使得换料口311处的工件不易滑动至导向辊52上工件的上侧，从而保证了工件的正常加工。

本实施例的实施原理为：在钻孔过程中，工人需先将多组工件依次放置到倾斜板41上，并在倾斜架51上放置一组钻孔完成的工件；然后倾斜板41上的工件将因重力下滑并被倾斜架51上的工件所阻挡，接着，气缸61将带动推杆62向定位块3运动，推杆62将把工件推入到水平通孔31内；随后，钻机1将带动钻头11对工件进行钻孔操作。

在工件的钻孔过程中，工件所产生的废屑将排出到排屑腔36内，然后排屑腔36的废屑将从工件与第一排屑孔33之间的间隙排出到第二排屑孔34内，接着，第二排屑孔34内的废屑将落入到收集盒35内进行收集。

当工件钻孔完成后，气缸61将带动推杆62运动复位，并通过联动架71带动顶出杆72滑动嵌入到水平通孔31内；在顶出杆72嵌入到水平通孔31内的过程中，滑杆73将在V形槽741内滑动，此时顶出杆72、工件和推杆62将发生摆动，使得工件表面的废屑和工件上通孔内部的废屑将被晃落至收集盒35内。

当顶出杆72带动工件做旋转运动并促使工件上的通孔与第一排屑孔33错位后，滑杆73将滑入到滑槽742内，此时工件将停止旋转，从而减小了工件的磨损；随后，顶出杆72将把工件顶出到水平通孔31外，即工件在进入到水平通孔31之前的位置。

在推杆62将倾斜板41上的工件推入到水平通孔31内的过程中，倾斜架51上的工件将因自身重力下滑远离于倾斜板41；故当钻孔完成的工件被顶出杆72顶出水平通孔31后，因倾斜架51上已无工件对倾斜板41上的工件进行阻挡，故倾斜板41上的工件均将因自身重力滚动下滑，倾斜板41上最下侧的工件将下滑滚动至倾斜架51上，并将后续的工件阻挡在换料口311处；随后重复上述步骤，即可完成工件的全自动上料、钻孔和下料，从而大幅度提高了工件的钻孔效率。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种钻孔装置，包括供工件放置的工作台（2）和具有钻头（11）的钻机（1），其特征在于：还包括固定在工作台（2）上的定位块（3），定位块（3）的顶部开设有供钻头（11）转动嵌设的定位孔（32），定位块（3）的侧壁上开设有连通于定位孔（32）的水平通孔（31），水平通孔（31）的两侧孔口分别为换料口（311）和顶出口（312），工作台（2）上设有用于将工件导向至换料口（311）处的倾斜通道（4）、用于将换料口（311）处的工件推入到水平通孔（31）内的推动组件（6）、用于将水平通孔（31）内的工件从换料口（311）顶出的顶出组件（7）和用于阻挡换料口（311）处的工件并能够将该工件导向远离于倾斜通道（4）的导向组件（5）；

所述导向组件（5）包括沿工件轴向逐渐降低并供工件滑动的倾斜架（51），倾斜架（51）设于倾斜通道（4）的最低端处；

所述推动组件（6）包括气缸（61）和推杆（62），气缸（61）固定在工作台（2）上，推杆（62）设于气缸（61）的活塞杆上，推杆（62）和气缸（61）活塞杆的延伸方向均与工件的延伸方向相同，且推杆（62）位于换料口（311）处并滑动嵌设在水平通孔（31）内；

所述顶出组件（7）包括联动架（71）和顶出杆（72），联动架（71）连接于气缸（61）的活塞杆和顶出杆（72），顶出杆（72）位于顶出口（312）处并滑动嵌设在水平通孔（31）内，且顶出杆（72）的长度大于水平通孔（31）的长度。

2.根据权利要求1所述的一种钻孔装置，其特征在于：所述倾斜架（51）上转动连接有若干沿倾斜架（51）的倾斜方向依次设置并抵触于工件下侧的导向辊（52），所有导向辊（52）的轴线均垂直于工件的轴线。

3.根据权利要求1所述的一种钻孔装置，其特征在于：所述定位块（3）的底部开设有连通于定位孔（32）和水平通孔（31）的第一排屑孔（33），工作台（2）的上部开设有贯穿于工作台（2）并对应于第一排屑孔（33）的第二排屑孔（34），第一排屑孔（33）和第二排屑孔（34）的孔径相同并均大于定位孔（32）的孔径。

4.根据权利要求3所述的一种钻孔装置，其特征在于：所述第一排屑孔（33）的顶部孔壁高于水平通孔（31），且第一排屑孔（33）的侧部孔壁、第一排屑孔（33）的顶部孔壁和工件共同围成了排屑腔（36）。

5.根据权利要求4所述的一种钻孔装置，其特征在于：所述顶出杆（72）转动连接于联动架（71），顶出杆（72）上固定有滑杆（73），定位块（3）上固定有扇形环（74），扇形环（74）上开设有供滑杆（73）滑动嵌设并促使顶出杆（72）旋转的V形槽（741），顶出杆（72）与推杆（62）共同夹持于工件，推杆（62）转动连接于气缸（61）的活塞杆。

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