CN111941548B - 一种家具加工用板材钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家具加工用板材钻孔装置，涉及家具加工技术领域，主要为了解决现有板材钻孔时自动化程度低，人工劳动量大的问题；包括机架、工作台和设于工作台上方的钻孔单元，工作台的截面呈正三角形，工作台外部设有外接转料筒，转料筒的筒壁上位于工作台的三个面一端均开设有用于板材进入的入料槽，所述转料筒的筒壁上还环向等距开设有三条便于钻孔组件进入转料筒内的通槽，机架上位于转料筒一侧安装有进料传送带，机架上位于进料传送带的输出端下方固定安装有用于将板材导向入料槽的滑料板，机架上位于转料筒另一侧安装有出料传送带，设有工作台和钻孔单元，自动化程度高，结构巧妙，进行连续钻孔，提高了工作效率。

Description

一种家具加工用板材钻孔装置

技术领域

本发明涉及家具加工技术领域，具体是一种家具加工用板材钻孔装置。

背景技术

家具是指人类维持正常生活、从事生产实践和开展社会活动必不可少的器具设施大类。家具也跟随时代的脚步不断发展创新，到如今门类繁多，用料各异，品种齐全，用途不一。是建立工作生活空间的重要基础。

家具加工中，需要用到很多的板材，需要在板材上进行打孔，现有的板材钻孔装置需要人工进行取料、安装并卸料，自动化程度低，人工劳动量大，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种家具加工用板材钻孔装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种家具加工用板材钻孔装置，包括机架、工作台和设于工作台上方的钻孔单元，所述钻孔单元包括钻孔组件和进给组件，所述钻孔组件包括钻头和驱动连接钻头的驱动电机，所述进给组件包括X向进给机构、Y向进给机构和Z向进给机构，所述工作台的截面呈正三角形，所述工作台外部设有外接转料筒，转料筒通过转轴与机架转动连接，转轴一端固定连接有驱动其转动的步进电机，工作台的三个角与转料筒内部固定连接，所述工作台的三个面上均开设有凹槽，所述转料筒的筒壁上位于工作台的三个面一端均开设有用于板材进入的入料槽，所述转料筒的筒壁上还环向等距开设有三条便于钻孔组件进入转料筒内的通槽，机架上位于转料筒一侧安装有进料传送带，机架上位于进料传送带的输出端下方固定安装有用于将板材导向入料槽的滑料板，机架上位于转料筒另一侧安装有出料传送带。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：所述通槽远离入料槽的一端转动安装有安装轴，安装轴与转料筒之间连接有扭簧，安装轴上固定安装有防止板材从通槽掉出的弧形挡板，所述安装轴一端延伸至转料筒外部并固定安装有齿轮，所述滑料板底端侧边固定安装有能够与齿轮啮合的弧形齿条。

在一种可选方案中：所述X向进给机构包括第一电机、第一丝杆和活动板，第一丝杆转动安装于机架顶部，第一电机驱动连接第一丝杆，第一丝杆上螺纹连接有活动板，活动板与机架顶部滑动连接，所述Y向进给机构包括第二电机、第二丝杆和安装块，所述第二丝杆转动安装于活动板下表面，第二电机驱动连接第二丝杆，第二丝杆上螺纹连接有安装块，安装块与活动板滑动连接，所述Z向进给机构包括电动伸缩杆，所述钻孔组件固定安装于电动伸缩杆的伸缩杆底端。

在一种可选方案中：所述活动板顶部固定有第一滑块，机架顶部开设有供第一滑块滑动连接的第一滑槽，所述安装块顶部固定有第二滑块，活动板底部开设有供第二滑块滑动连接的第二滑槽。

在一种可选方案中：还包括有吸附单元，所述吸附单元包括腔室、推杆、安装条、弹簧、塞子和吸孔，所述转轴内部中空，转轴远离步进电机的一端转动连接有真空管，真空管另一端与真空泵连接，所述工作台上位于凹槽下方开设有腔室，腔室与凹槽之间通过均匀设置的多个吸孔连通，所述腔室内设有多条安装条，安装条与腔室底部之间固定连接有弹簧，安装条两端与腔室内壁滑动连接，安装条上表面位于吸孔正下方固定安装有塞子，塞子上表面固定有推杆，推杆延伸穿过吸孔并延伸至凹槽上方，所述转轴位于转料筒内的轴段上连接有三根气管，气管另一端分别与三个腔室连接，所述凹槽底部固定安装有防止钻孔废料堵塞吸孔的挡网。

在一种可选方案中：还包括有除尘单元，所述除尘单元包括吸尘器以及通过管道与吸尘器进气口连通的吸嘴。

在一种可选方案中：所述除尘单元还包括有驱动吸嘴运动的驱动机构，所述驱动机构包括第三电机、转盘和安装杆，所述第三电机固定安装于机架一侧上部，第三电机的输出轴上固定安装有转盘，转盘前侧配合连接有安装杆，安装杆一端与机架铰接，吸嘴固定安装于安装杆另一端，转盘前端面外圈固定有销轴，安装杆上开设有供销轴插入并滑动的长条槽。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

设有工作台和钻孔单元，所述工作台的截面呈正三角形，所述工作台外部设有外接转料筒，所述转料筒的筒壁上位于工作台的三个面一端均开设有用于板材进入的入料槽，所述转料筒的筒壁上还环向等距开设有三条便于钻孔组件进入转料筒内的通槽，将板材放在进料传送带上，然后经滑料板滑下经过入料槽滑入转料筒内，然后步进电机带动转料筒转动，直到板材跟随运动至水平状态，钻孔单元对板材进行钻孔，然后钻孔单元回到初始位置，接着步进电机再次带动转料筒转动，转料筒带动工作台转动，工作台上表面倾斜一定角度，钻孔完成的板材从入料槽滑落至出料传送带上，同时钻孔的碎屑也会掉落，然后再次驱动转料筒转动时板材水平状态，进行下一次钻孔，自动化程度高，结构巧妙，进行连续钻孔，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第一实施例中转料筒的结构示意图。

图3为本发明图1中的A部放大图。

图4为本发明第二实施例的结构示意图。

附图标记注释：1-机架、2-转料筒、3-通槽、4-入料槽、5-滑料板、6-进料传送带、7-弧形齿条、8-弧形挡板、9-齿轮、10-钻孔组件、11-电动伸缩杆23、12-安装块、13-第二丝杆、14-活动板、15-第一丝杆、16-第一电机、17-工作台、18-凹槽、19-挡网、20-转轴、21-气管、22-腔室、23-推杆、24-出料传送带、25-吸嘴、26-吸尘器、27-转盘、28-安装杆、29-弹簧、30-吸孔、31-塞子、32-安装条。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

实施例1

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种家具加工用板材钻孔装置，包括机架1、工作台17和设于工作台17上方的钻孔单元，所述钻孔单元包括钻孔组件10和进给组件，所述钻孔组件10包括钻头和驱动连接钻头的驱动电机，所述进给组件包括X向进给机构、Y向进给机构和Z向进给机构，所述X向进给机构包括第一电机16、第一丝杆15和活动板14，第一丝杆15转动安装于机架1顶部，第一电机16驱动连接第一丝杆15，第一丝杆15上螺纹连接有活动板14，活动板14与机架1顶部滑动连接，本实施例中，所述活动板14顶部固定有第一滑块，机架1顶部开设有供第一滑块滑动连接的第一滑槽，所述Y向进给机构包括第二电机、第二丝杆13和安装块12，所述第二丝杆13转动安装于活动板14下表面，第二电机驱动连接第二丝杆13，第二丝杆13上螺纹连接有安装块12，安装块12与活动板14滑动连接，本实施例中，所述安装块12顶部固定有第二滑块，活动板14底部开设有供第二滑块滑动连接的第二滑槽，所述Z向进给机构包括电动伸缩杆11，所述钻孔组件10固定安装于电动伸缩杆11的伸缩杆底端；

进一步的，所述工作台17的截面呈正三角形，所述工作台17外部设有外接转料筒2，转料筒2通过转轴20与机架1转动连接，转轴20一端固定连接有驱动其转动的步进电机，步进电机固定安装于机架1上，工作台17的三个角与转料筒2内部固定连接，所述工作台17的三个面上均开设有凹槽18，避免钻头损坏工作台17，所述转料筒2的筒壁上位于工作台17的三个面一端均开设有用于板材进入的入料槽4，所述转料筒2的筒壁上还环向等距开设有三条便于钻孔组件10进入转料筒2内的通槽3，优选通槽3的尺寸小于入料槽4的尺寸，机架1上位于转料筒2一侧安装有进料传送带6，机架1上位于进料传送带6的输出端下方固定安装有用于将板材导向入料槽4的滑料板5，机架1上位于转料筒2另一侧安装有出料传送带24，所述通槽3远离入料槽4的一端转动安装有安装轴，安装轴与转料筒2之间连接有扭簧，安装轴上固定安装有防止板材从通槽3掉出的弧形挡板8，所述安装轴一端延伸至转料筒2外部并固定安装有齿轮9，所述滑料板5底端侧边固定安装有能够与齿轮9啮合的弧形齿条7，减少加工时弧形挡板8对钻头组件的阻碍，如图1所示，工作时，将板材放在进料传送带6上，然后经滑料板5滑下经过入料槽4滑入转料筒2内，然后步进电机带动转料筒2转动，直到板材跟随运动至水平状态，然后通过X向进给机构、Y向进给机构配合带动钻孔组件10运动至板材加工位置上方，Z向进给机构带动钻孔组件10向下运动穿过通槽3对板材进行钻孔，钻孔完成后，Z向进给机构抬升钻孔组件10，X向进给机构、Y向进给机构带动钻孔组件10回到初始位置，接着步进电机再次带动转料筒2转动，转料筒2带动工作台17转动，工作台17上表面倾斜一定角度，钻孔完成的板材从入料槽4滑落至出料传送带24上，同时钻孔的碎屑也会掉落，然后再次驱动转料筒2转动时板材水平状态，进行下一次钻孔，自动化程度高，结构巧妙，进行连续钻孔，提高了工作效率；

更进一步的，为了提高钻孔时板材的稳定性，还包括有吸附单元，所述吸附单元包括腔室22、推杆23、安装条32、弹簧29、塞子31和吸孔30，所述转轴20内部中空，转轴20远离步进电机的一端转动连接有真空管，真空管另一端与真空泵连接，所述工作台17上位于凹槽18下方开设有腔室22，腔室22与凹槽18之间通过均匀设置的多个吸孔30连通，所述腔室22内设有多条安装条32，安装条32与腔室22底部之间固定连接有弹簧29，安装条32两端与腔室22内壁滑动连接，安装条32上表面位于吸孔30正下方固定安装有塞子31，塞子31上表面固定有推杆23，推杆23延伸穿过吸孔30并延伸至凹槽18上方，所述转轴20位于转料筒2内的轴段上连接有三根气管21，气管21另一端分别与三个腔室22连接，所述凹槽18底部固定安装有防止钻孔废料堵塞吸孔30的挡网19，初始时，真空泵工作，通过真空管、转轴20和气管21使得腔室22内产生真空，在弹簧29的弹力作用下，推动安装条32向吸孔30一侧运动，安装条32带动塞子31将吸孔30封堵塞住，减少真空泵工作时漏气，当板材转动至水平位置时，板材的重力下压推杆23从而带动塞子31向下运动，吸孔30打开，从而将板材吸附住，提高板材钻孔时的稳定性，钻孔完成后，真空泵停止工作一段时间，方便板材滑落到出料传送带24上。

实施例2

请参阅图4，本发明实施例与实施例1的不同之处在于，还包括有除尘单元，所述除尘单元包括吸尘器26以及通过管道与吸尘器26进气口连通的吸嘴25，还包括有驱动吸嘴25运动的驱动机构，所述驱动机构包括第三电机、转盘27和安装杆28，所述第三电机固定安装于机架1一侧上部，第三电机的输出轴上固定安装有转盘27，转盘27前侧配合连接有安装杆28，安装杆28一端与机架1铰接，吸嘴25固定安装于安装杆28另一端，转盘27前端面外圈固定有销轴，安装杆28上开设有供销轴插入并滑动的长条槽，启动第三电机，第三电机带动转盘27转动，转盘27通过销轴带动安装杆28及其端部的吸嘴25摆动，能够进行大范围的吸尘，提高除尘效率。

本发明的工作原理是：如图1所示，工作时，将板材放在进料传送带6上，然后经滑料板5滑下经过入料槽4滑入转料筒2内，然后步进电机带动转料筒2转动，直到板材跟随运动至水平状态，然后通过X向进给机构、Y向进给机构配合带动钻孔组件10运动至板材加工位置上方，Z向进给机构带动钻孔组件10向下运动穿过通槽3对板材进行钻孔，钻孔完成后，Z向进给机构抬升钻孔组件10，X向进给机构、Y向进给机构带动钻孔组件10回到初始位置，接着步进电机再次带动转料筒2转动，转料筒2带动工作台17转动，工作台17上表面倾斜一定角度，钻孔完成的板材从入料槽4滑落至出料传送带24上，同时钻孔的碎屑也会掉落，然后再次驱动转料筒2转动时板材水平状态，进行下一次钻孔，自动化程度高，结构巧妙，进行连续钻孔，提高了工作效率；初始时，真空泵工作，通过真空管、转轴20和气管21使得腔室22内产生真空，在弹簧29的弹力作用下，推动安装条32向吸孔30一侧运动，安装条32带动塞子31将吸孔30封堵塞住，减少真空泵工作时漏气，当板材转动至水平位置时，板材的重力下压推杆23从而带动塞子31向下运动，吸孔30打开，从而将板材吸附住，提高板材钻孔时的稳定性，钻孔完成后，真空泵停止工作一段时间，方便板材滑落到出料传送带24上。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种家具加工用板材钻孔装置，包括机架(1)、工作台(17)和设于工作台(17)上方的钻孔单元，所述钻孔单元包括钻孔组件(10)和进给组件，所述钻孔组件(10)包括钻头和驱动连接钻头的驱动电机，所述进给组件包括X向进给机构、Y向进给机构和Z向进给机构，其特征在于，所述工作台(17)的截面呈正三角形，所述工作台(17)外部设有外接转料筒(2)，转料筒(2)通过转轴(20)与机架(1)转动连接，转轴(20)一端固定连接有驱动其转动的步进电机，工作台(17)的三个角与转料筒(2)内部固定连接，所述工作台(17)的三个面上均开设有凹槽(18)，所述转料筒(2)的筒壁上位于工作台(17)的三个面一端均开设有用于板材进入的入料槽(4)，所述转料筒(2)的筒壁上还环向等距开设有三条便于钻孔组件(10)进入转料筒(2)内的通槽(3)，机架(1)上位于转料筒(2)一侧安装有进料传送带(6)，机架(1)上位于进料传送带(6)的输出端下方固定安装有用于将板材导向入料槽(4)的滑料板(5)，机架(1)上位于转料筒(2)另一侧安装有出料传送带(24)；所述通槽(3)远离入料槽(4)的一端转动安装有安装轴，安装轴与转料筒(2)之间连接有扭簧，安装轴上固定安装有防止板材从通槽(3)掉出的弧形挡板(8)，所述安装轴一端延伸至转料筒(2)外部并固定安装有齿轮(9)，所述滑料板(5)底端侧边固定安装有能够与齿轮(9)啮合的弧形齿条(7)。

2.根据权利要求1所述的家具加工用板材钻孔装置，其特征在于，所述X向进给机构包括第一电机(16)、第一丝杆(15)和活动板(14)，第一丝杆(15)转动安装于机架(1)顶部，第一电机(16)驱动连接第一丝杆(15)，第一丝杆(15)上螺纹连接有活动板(14)，活动板(14)与机架(1)顶部滑动连接，所述Y向进给机构包括第二电机、第二丝杆(13)和安装块(12)，所述第二丝杆(13)转动安装于活动板(14)下表面，第二电机驱动连接第二丝杆(13)，第二丝杆(13)上螺纹连接有安装块(12)，安装块(12)与活动板(14)滑动连接，所述Z向进给机构包括电动伸缩杆(11)，所述钻孔组件(10)固定安装于电动伸缩杆(11)的伸缩杆底端。

3.根据权利要求2所述的家具加工用板材钻孔装置，其特征在于，所述活动板(14)顶部固定有第一滑块，机架(1)顶部开设有供第一滑块滑动连接的第一滑槽，所述安装块(12)顶部固定有第二滑块，活动板(14)底部开设有供第二滑块滑动连接的第二滑槽。

4.根据权利要求1-3任一所述的家具加工用板材钻孔装置，其特征在于，还包括有吸附单元，所述吸附单元包括腔室(22)、推杆(23)、安装条(32)、弹簧(29)、塞子(31)和吸孔(30)，所述转轴(20)内部中空，转轴(20)远离步进电机的一端转动连接有真空管，真空管另一端与真空泵连接，所述工作台(17)上位于凹槽(18)下方开设有腔室(22)，腔室(22)与凹槽(18)之间通过均匀设置的多个吸孔(30)连通，所述腔室(22)内设有多条安装条(32)，安装条(32)与腔室(22)底部之间固定连接有弹簧(29)，安装条(32)两端与腔室(22)内壁滑动连接，安装条(32)上表面位于吸孔(30)正下方固定安装有塞子(31)，塞子(31)上表面固定有推杆(23)，推杆(23)延伸穿过吸孔(30)并延伸至凹槽(18)上方，所述转轴(20)位于转料筒(2)内的轴段上连接有三根气管(21)，气管(21)另一端分别与三个腔室(22)连接，所述凹槽(18)底部固定安装有防止钻孔废料堵塞吸孔(30)的挡网(19)。

5.根据权利要求1所述的家具加工用板材钻孔装置，其特征在于，还包括有除尘单元，所述除尘单元包括吸尘器(26)以及通过管道与吸尘器(26)进气口连通的吸嘴(25)。

6.根据权利要求5所述的家具加工用板材钻孔装置，其特征在于，所述除尘单元还包括有驱动吸嘴(25)运动的驱动机构，所述驱动机构包括第三电机、转盘(27)和安装杆(28)，所述第三电机固定安装于机架(1)一侧上部，第三电机的输出轴上固定安装有转盘(27)，转盘(27)前侧配合连接有安装杆(28)，安装杆(28)一端与机架(1)铰接，吸嘴(25)固定安装于安装杆(28)另一端，转盘(27)前端面外圈固定有销轴，安装杆(28)上开设有供销轴插入并滑动的长条槽。

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