CN112207325B - 一种自洁式机电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自洁式机电设备，包括底箱、驱动箱、传动轴、连接器和钻杆，所述底箱的形状和驱动箱的形状均为长方体，所述驱动箱位于底箱的上方且与底箱固定连接，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述驱动箱内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴的顶端连接，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述底箱的顶部设有夹持装置，所述传动轴上设有防护机构和自洁机构，所述防护机构包括转动环和两个防护组件，该自洁式机电设备通过防护机构提高了防护性，减少了钻孔期间碎屑的飞溅，不仅如此，还通过自洁机构实现了自动清除钻杆上残留碎屑的功能。
Description
技术领域
本发明涉及机电设备领域，特别涉及一种自洁式机电设备。
背景技术
机电设备一般指机械、电器及电气自动化设备，在建筑中多指除土工、木工、钢筋、泥水之外的机械、管道设备的统称，其中，立式钻床是机电设备一种，立式钻床主轴竖直布置且中心位置固定的钻床，简称立钻。常用于机械制造和修配工厂加工中、小型工件的孔。
现有的立式钻床在使用完毕后，钻杆上会残留较多的碎屑，易造成所钻孔的孔径增大，而且还易导致钻杆卡死，降低了实用性，不仅如此，钻孔期间，还会使碎屑飞溅，而且碎屑温度较高，易烫伤工作人员。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种自洁式机电设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自洁式机电设备，包括底箱、驱动箱、传动轴、连接器和钻杆，所述底箱的形状和驱动箱的形状均为长方体，所述驱动箱位于底箱的上方且与底箱固定连接，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述驱动箱内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴的顶端连接，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述底箱的顶部设有夹持装置，所述传动轴上设有防护机构和自洁机构；
所述防护机构包括转动环和两个防护组件，所述转动环与传动轴同轴设置，所述传动轴穿过转动环且与转动环固定连接，所述防护组件以传动轴的轴线为中心周向均匀分布；
所述防护组件包括固定管、气管、滤网、收集孔、安装孔、滑块、连接杆、滚珠和风力单元，所述收集孔和安装孔均设置在底箱的顶部，所述固定管与传动轴平行且穿过安装孔，所述固定管与安装孔的内壁密封且固定连接，所述固定管的顶端与驱动箱的底部密封且固定连接，所述固定管的底端与底箱内的底部之间设有间隙，所述滤网安装在固定管内且位于钻杆和底箱之间，所述滑块套设在固定管上且位于连接器和驱动箱之间，所述转动环的外周设有环形槽，所述环形槽与传动轴同轴设置，所述滚珠的球心设置在环形槽内，所述滚珠与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述连接杆位于滑块和滚珠之间，所述滚珠通过连接杆固定在滑块上，所述气管位于滑块和驱动箱之间，所述气管的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述气管的一端固定在固定管的靠近传动轴的一侧且与固定管连通，所述风力单元设置在气管内；
所述风力单元包括扇叶、连接轴、轴承、扭转弹簧和连接线，所述连接轴与气管同轴设置，所述扇叶安装在连接轴的远离传动轴的一端，所述轴承的内圈安装在连接轴上，所述轴承的外圈与气管的内壁固定连接，所述扭转弹簧位于扇叶和轴承之间，所述扇叶通过扭转弹簧与轴承的外圈连接，所述连接线的一端固定在连接轴上，所述连接线的另一端固定在连接杆上，所述连接线卷绕在连接轴上；
所述自洁机构包括两个自洁组件，所述自洁组件与固定管一一对应且位于固定管内，所述自洁组件位于滑块和滤网之间；
所述自洁组件包括气孔、移动管、密封盘、固定杆和移动单元，所述密封盘、固定杆、移动管均与固定管同轴设置，所述移动管的内径与密封盘的直径相等且大于固定杆的直径，所述移动管与固定管的内壁滑动且密封连接，所述密封盘位于移动管和滤网之间，所述固定杆的顶端固定在密封盘上，所述固定杆的底端与固定管的内壁固定连接，所述移动管与密封盘之间设有间隙，所述气孔设置在固定管的靠近传动轴轴线的一侧，所述移动管与气孔密封连接，所述移动单元设置在移动管的顶端；
所述移动单元包括推杆、支撑块、复位弹簧、磁铁块和电磁铁，所述推杆与固定杆平行，所述推杆的底端固定在移动管的顶端，所述磁铁块固定在推杆的顶端，所述电磁铁位于磁铁块的远离推杆的一侧，所述电磁铁固定在固定管的内壁上，所述电磁铁与磁铁块正对设置且之间设有间隙，所述支撑块固定在固定管的内壁上且位于移动管和磁铁块之间，所述支撑块上设有圆孔，所述推杆穿过圆孔且与圆孔的内壁滑动连接，所述支撑块与移动管抵靠，所述复位弹簧位于支撑块和磁铁块之间，所述磁铁块通过复位弹簧与支撑块连接。
作为优选，为了减小移动管与固定管之间的间隙，所述移动管与固定管的连接处涂有密封脂。
作为优选，为了实现缓冲和减振，所述支撑块的制作材料为橡胶。
作为优选，为了便于推杆的安装，所述推杆的两端均设有倒角。
作为优选，为了减小推杆与支撑块之间的摩擦力，所述推杆上涂有润滑油。
作为优选，为了提高连接线的可靠性，所述连接线为钢丝绳。
作为优选，为了延长底箱的使用寿命，所述底箱上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了降噪，所述底箱内设有吸音板。
作为优选，为了节能，所述驱动箱的顶部设有光伏板。
作为优选，为了便于转动环的散热，所述转动环上涂有导热硅胶。
本发明的有益效果是，该自洁式机电设备通过防护机构提高了防护性，减少了钻孔期间碎屑的飞溅，与现有的防护机构相比，该防护机构通过固定管内空气的流动，还可以气孔实现喷气，与自洁机构实现了一体式联动结构，实用性更强，不仅如此，还通过自洁机构实现了自动清除钻杆上残留碎屑的功能，与现有的自洁机构相比，该自洁机构通过气孔排出清除钻杆上残留碎屑期间，可以使钻杆向上移动，从而可以提高空气作用到钻杆上的均匀度，钻杆清洁范围更大，清洁效果更好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的自洁式机电设备的结构示意图；
图2是本发明的自洁式机电设备的防护组件的结构示意图；
图3是图2的A部放大图；
图4是本发明的自洁式机电设备的自洁组件的结构示意图；
图中：1.底箱，2.驱动箱，3.传动轴，4.连接器，5.钻杆，6.转动环，7.固定管，8.气管，9.滤网，10.滑块，11.连接杆，12.滚珠，13.扇叶，14.连接轴，15.轴承，16.扭转弹簧，17.连接线，18.移动管，19.密封盘，20.固定杆，21.推杆，22.支撑块，23.复位弹簧，24.磁铁块，25.电磁铁，26.吸音板，27.光伏板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-3所示，一种自洁式机电设备，包括底箱1、驱动箱2、传动轴3、连接器4和钻杆5，所述底箱1的形状和驱动箱2的形状均为长方体，所述驱动箱2位于底箱1的上方且与底箱1固定连接，所述传动轴3竖向设置在驱动箱2的底部，所述驱动箱2内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴3的顶端连接，所述钻杆5通过连接器4安装在传动轴3的底端，所述底箱1的顶部设有夹持装置，所述传动轴3上设有防护机构和自洁机构；
所述防护机构包括转动环6和两个防护组件，所述转动环6与传动轴3同轴设置，所述传动轴3穿过转动环6且与转动环6固定连接，所述防护组件以传动轴3的轴线为中心周向均匀分布；
所述防护组件包括固定管7、气管8、滤网9、收集孔、安装孔、滑块10、连接杆11、滚珠12和风力单元，所述收集孔和安装孔均设置在底箱1的顶部，所述固定管7与传动轴3平行且穿过安装孔，所述固定管7与安装孔的内壁密封且固定连接，所述固定管7的顶端与驱动箱2的底部密封且固定连接，所述固定管7的底端与底箱1内的底部之间设有间隙，所述滤网9安装在固定管7内且位于钻杆5和底箱1之间，所述滑块10套设在固定管7上且位于连接器4和驱动箱2之间，所述转动环6的外周设有环形槽，所述环形槽与传动轴3同轴设置，所述滚珠12的球心设置在环形槽内，所述滚珠12与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述连接杆11位于滑块10和滚珠12之间，所述滚珠12通过连接杆11固定在滑块10上，所述气管8位于滑块10和驱动箱2之间，所述气管8的轴线与传动轴3的轴线垂直且相交，所述气管8的一端固定在固定管7的靠近传动轴3的一侧且与固定管7连通，所述风力单元设置在气管8内；
所述风力单元包括扇叶13、连接轴14、轴承15、扭转弹簧16和连接线17，所述连接轴14与气管8同轴设置，所述扇叶13安装在连接轴14的远离传动轴3的一端，所述轴承15的内圈安装在连接轴14上，所述轴承15的外圈与气管8的内壁固定连接，所述扭转弹簧16位于扇叶13和轴承15之间，所述扇叶13通过扭转弹簧16与轴承15的外圈连接，所述连接线17的一端固定在连接轴14上，所述连接线17的另一端固定在连接杆11上，所述连接线17卷绕在连接轴14上；
该设备使用中，将工件放置在底箱1的顶部且通过夹持装置实现工件的固定，接着，通过驱动装置使传动轴3转动并向下移动，传动轴3的转动并向下移动通过连接器4带动钻杆5转动并向下移动，当钻杆5与工件抵靠后，随着钻杆5的继续下降，则可以实现钻孔，这里，钻孔期间，随着传动轴3的下降，可以使转动环6实现同步下降，并通过滚珠12和连接杆11带动滑块10在固定管7上下降，通过滑块10与固定管7的连接，起到了连接杆11导向的功能，连接杆11的下降通过连接线17可以拉动连接轴14在轴承15的支撑作用下转动，连接轴14的转动带动扇叶13转动，并使扭转弹簧16产生形变，通过扇叶13的转动可以使固定管7内的空气从气管8排出，而底箱1外部的空气则从收集孔进入底箱1内，底箱1内的空气再输送至固定管7内，通过空气的流动可以使钻孔期间产生的碎屑吸入底箱1内，且碎屑可以通过滤网9实现截留，防止碎屑从固定管7输送至气管8并排出，通过碎屑的收集，可以减少碎屑的飞溅。
如图4所示，所述自洁机构包括两个自洁组件，所述自洁组件与固定管7一一对应且位于固定管7内，所述自洁组件位于滑块10和滤网9之间；
所述自洁组件包括气孔、移动管18、密封盘19、固定杆20和移动单元，所述密封盘19、固定杆20、移动管18均与固定管7同轴设置，所述移动管18的内径与密封盘19的直径相等且大于固定杆20的直径，所述移动管18与固定管7的内壁滑动且密封连接，所述密封盘19位于移动管18和滤网9之间，所述固定杆20的顶端固定在密封盘19上，所述固定杆20的底端与固定管7的内壁固定连接，所述移动管18与密封盘19之间设有间隙，所述气孔设置在固定管7的靠近传动轴3轴线的一侧，所述移动管18与气孔密封连接，所述移动单元设置在移动管18的顶端；
所述移动单元包括推杆21、支撑块22、复位弹簧23、磁铁块24和电磁铁25，所述推杆21与固定杆20平行，所述推杆21的底端固定在移动管18的顶端，所述磁铁块24固定在推杆21的顶端，所述电磁铁25位于磁铁块24的远离推杆21的一侧，所述电磁铁25固定在固定管7的内壁上，所述电磁铁25与磁铁块24正对设置且之间设有间隙，所述支撑块22固定在固定管7的内壁上且位于移动管18和磁铁块24之间，所述支撑块22上设有圆孔，所述推杆21穿过圆孔且与圆孔的内壁滑动连接，所述支撑块22与移动管18抵靠，所述复位弹簧23位于支撑块22和磁铁块24之间，所述磁铁块24通过复位弹簧23与支撑块22连接。
钻孔完毕后，则使传动轴3向上移动，即可以使连接线17松开，此时，在扭转弹簧16的弹性作用下使扇叶13带动连接轴14在轴承15上反向转动，即可以使空气从气管8输送至固定管7内，且同时，电磁铁25通电，使电磁铁25与磁铁块24之间产生相互排斥的作用力，即可以使磁铁块24带动推杆21在支撑块22上向下移动，并使复位弹簧23压缩，推杆21的向下移动带动移动管18实现同步移动，使移动管18与气孔分离并使密封盘19位于移动管18内，使固定管7内的空气无法从固定管7的底端排出，且只能使固定管7内的空气从气孔排出并作用到钻杆5上，在气流的作用下可以使钻杆5上的碎屑与钻杆5分离，实现了自动清洁钻杆5的功能，而且，气孔排气过程中，钻杆5同步向上移动，即可以上空气均匀作用到钻杆5上，提升了钻杆5的清洁效果，当传动轴3停止向上移动后，电磁铁25断电，在复位弹簧23的弹性作用下使移动管18复位即可。
作为优选，为了减小移动管18与固定管7之间的间隙，所述移动管18与固定管7的连接处涂有密封脂。
密封脂的作用是减小移动管18与固定管7之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了实现缓冲和减振，所述支撑块22的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软，可以减小移动管18与支撑块22抵靠时产生的冲击力，实现了缓冲和减振。
作为优选，为了便于推杆21的安装，所述推杆21的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小推杆21穿过圆孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了减小推杆21与支撑块22之间的摩擦力，所述推杆21上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小推杆21与支撑块22之间的摩擦力，提高了推杆21移动的流畅性。
作为优选，为了提高连接线17的可靠性，所述连接线17为钢丝绳。
钢丝绳具有强度高、不易断等特点，提高了连接线17的可靠性。
作为优选，为了延长底箱1的使用寿命，所述底箱1上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升底箱1的防锈能力，延长底箱1的设有寿命。
作为优选，为了降噪，所述底箱1内设有吸音板26。
吸音板26可以吸收噪音，实现了降噪。
作为优选，为了节能，所述驱动箱2的顶部设有光伏板27。
光伏板27可以吸收光线进行光伏发电，实现了节能。
作为优选，为了便于转动环6的散热，所述转动环6上涂有导热硅胶。
转动环6转动期间，滚珠12与环形槽的内壁产生相对滑动，且通过摩擦生热的原理，使转动环6的温度升高，通过导热硅胶可以提升转动环6的散热能力。
该设备使用中，将工件放置在底箱1的顶部且通过夹持装置实现工件的固定，接着，通过驱动装置使传动轴3转动并向下移动，传动轴3的转动并向下移动通过连接器4带动钻杆5转动并向下移动，当钻杆5与工件抵靠后，随着钻杆5的继续下降，则可以实现钻孔，这里，钻孔期间，随着传动轴3的下降，可以使转动环6实现同步下降，并通过滚珠12和连接杆11带动滑块10在固定管7上下降，通过滑块10与固定管7的连接，起到了连接杆11导向的功能，连接杆11的下降通过连接线17可以拉动连接轴14在轴承15的支撑作用下转动，连接轴14的转动带动扇叶13转动，并使扭转弹簧16产生形变，通过扇叶13的转动可以使固定管7内的空气从气管8排出，而底箱1外部的空气则从收集孔进入底箱1内，底箱1内的空气再输送至固定管7内，通过空气的流动可以使钻孔期间产生的碎屑吸入底箱1内，且碎屑可以通过滤网9实现截留，防止碎屑从固定管7输送至气管8并排出，通过碎屑的收集，可以减少碎屑的飞溅，并且，钻孔完毕后，则使传动轴3向上移动，即可以使连接线17松开，此时，在扭转弹簧16的弹性作用下使扇叶13带动连接轴14在轴承15上反向转动，即可以使空气从气管8输送至固定管7内，且同时，电磁铁25通电，使电磁铁25与磁铁块24之间产生相互排斥的作用力，即可以使磁铁块24带动推杆21在支撑块22上向下移动，并使复位弹簧23压缩，推杆21的向下移动带动移动管18实现同步移动，使移动管18与气孔分离并使密封盘19位于移动管18内，使固定管7内的空气无法从固定管7的底端排出，且只能使固定管7内的空气从气孔排出并作用到钻杆5上，在气流的作用下可以使钻杆5上的碎屑与钻杆5分离，实现了自动清洁钻杆5的功能，而且，气孔排气过程中，钻杆5同步向上移动，即可以上空气均匀作用到钻杆5上，提升了钻杆5的清洁效果，当传动轴3停止向上移动后，电磁铁25断电，在复位弹簧23的弹性作用下使移动管18复位即可。
与现有技术相比，该自洁式机电设备通过防护机构提高了防护性，减少了钻孔期间碎屑的飞溅，与现有的防护机构相比，该防护机构通过固定管7内空气的流动，还可以气孔实现喷气，与自洁机构实现了一体式联动结构，实用性更强，不仅如此，还通过自洁机构实现了自动清除钻杆5上残留碎屑的功能，与现有的自洁机构相比，该自洁机构通过气孔排出清除钻杆5上残留碎屑期间，可以使钻杆5向上移动，从而可以提高空气作用到钻杆5上的均匀度，钻杆5清洁范围更大，清洁效果更好。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种自洁式机电设备，包括底箱(1)、驱动箱(2)、传动轴(3)、连接器(4)和钻杆(5)，所述底箱(1)的形状和驱动箱(2)的形状均为长方体，所述驱动箱(2)位于底箱(1)的上方且与底箱(1)固定连接，所述传动轴(3)竖向设置在驱动箱(2)的底部，所述驱动箱(2)内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴(3)的顶端连接，所述钻杆(5)通过连接器(4)安装在传动轴(3)的底端，所述底箱(1)的顶部设有夹持装置，其特征在于，所述传动轴(3)上设有防护机构和自洁机构；
所述防护机构包括转动环(6)和两个防护组件，所述转动环(6)与传动轴(3)同轴设置，所述传动轴(3)穿过转动环(6)且与转动环(6)固定连接，所述防护组件以传动轴(3)的轴线为中心周向均匀分布；
所述防护组件包括固定管(7)、气管(8)、滤网(9)、收集孔、安装孔、滑块(10)、连接杆(11)、滚珠(12)和风力单元，所述收集孔和安装孔均设置在底箱(1)的顶部，所述固定管(7)与传动轴(3)平行且穿过安装孔，所述固定管(7)与安装孔的内壁密封且固定连接，所述固定管(7)的顶端与驱动箱(2)的底部密封且固定连接，所述固定管(7)的底端与底箱(1)内的底部之间设有间隙，所述滤网(9)安装在固定管(7)内且位于钻杆(5)和底箱(1)之间，所述滑块(10)套设在固定管(7)上且位于连接器(4)和驱动箱(2)之间，所述转动环(6)的外周设有环形槽，所述环形槽与传动轴(3)同轴设置，所述滚珠(12)的球心设置在环形槽内，所述滚珠(12)与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述连接杆(11)位于滑块(10)和滚珠(12)之间，所述滚珠(12)通过连接杆(11)固定在滑块(10)上，所述气管(8)位于滑块(10)和驱动箱(2)之间，所述气管(8)的轴线与传动轴(3)的轴线垂直且相交，所述气管(8)的一端固定在固定管(7)的靠近传动轴(3)的一侧且与固定管(7)连通，所述风力单元设置在气管(8)内；
所述风力单元包括扇叶(13)、连接轴(14)、轴承(15)、扭转弹簧(16)和连接线(17)，所述连接轴(14)与气管(8)同轴设置，所述扇叶(13)安装在连接轴(14)的远离传动轴(3)的一端，所述轴承(15)的内圈安装在连接轴(14)上，所述轴承(15)的外圈与气管(8)的内壁固定连接，所述扭转弹簧(16)位于扇叶(13)和轴承(15)之间，所述扇叶(13)通过扭转弹簧(16)与轴承(15)的外圈连接，所述连接线(17)的一端固定在连接轴(14)上，所述连接线(17)的另一端固定在连接杆(11)上，所述连接线(17)卷绕在连接轴(14)上；
所述自洁机构包括两个自洁组件，所述自洁组件与固定管(7)一一对应且位于固定管(7)内，所述自洁组件位于滑块(10)和滤网(9)之间；
所述自洁组件包括气孔、移动管(18)、密封盘(19)、固定杆(20)和移动单元，所述密封盘(19)、固定杆(20)、移动管(18)均与固定管(7)同轴设置，所述移动管(18)的内径与密封盘(19)的直径相等且大于固定杆(20)的直径，所述移动管(18)与固定管(7)的内壁滑动且密封连接，所述密封盘(19)位于移动管(18)和滤网(9)之间，所述固定杆(20)的顶端固定在密封盘(19)上，所述固定杆(20)的底端与固定管(7)的内壁固定连接，所述移动管(18)与密封盘(19)之间设有间隙，所述气孔设置在固定管(7)的靠近传动轴(3)轴线的一侧，所述移动管(18)与气孔密封连接，所述移动单元设置在移动管(18)的顶端；
所述移动单元包括推杆(21)、支撑块(22)、复位弹簧(23)、磁铁块(24)和电磁铁(25)，所述推杆(21)与固定杆(20)平行，所述推杆(21)的底端固定在移动管(18)的顶端，所述磁铁块(24)固定在推杆(21)的顶端，所述电磁铁(25)位于磁铁块(24)的远离推杆(21)的一侧，所述电磁铁(25)固定在固定管(7)的内壁上，所述电磁铁(25)与磁铁块(24)正对设置且之间设有间隙，所述支撑块(22)固定在固定管(7)的内壁上且位于移动管(18)和磁铁块(24)之间，所述支撑块(22)上设有圆孔，所述推杆(21)穿过圆孔且与圆孔的内壁滑动连接，所述支撑块(22)与移动管(18)抵靠，所述复位弹簧(23)位于支撑块(22)和磁铁块(24)之间，所述磁铁块(24)通过复位弹簧(23)与支撑块(22)连接。
2.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述移动管(18)与固定管(7)的连接处涂有密封脂。
3.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述支撑块(22)的制作材料为橡胶。
4.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述推杆(21)的两端均设有倒角。
5.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述推杆(21)上涂有润滑油。
6.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述连接线(17)为钢丝绳。
7.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述底箱(1)上设有防腐镀锌层。
8.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述底箱(1)内设有吸音板(26)。
9.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述驱动箱(2)的顶部设有光伏板(27)。
10.如权利要求1所述的自洁式机电设备，其特征在于，所述转动环(6)上涂有导热硅胶。
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