CN112427686A - 一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞轮加工设备技术领域，具体公开了一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，包括底板，位于机座的右侧固定有L型架板，L型架板的顶端上表面设置有步进电机，步进电机的转轴下端连接有转动板，转动板的前侧面下端开设有半圆形凹槽，转轴的前端连接有载板，载板的前侧面上端固定有液压缸，液压缸的活塞杆下端连接有移动座，移动座中固定有钻孔电机；本发明公开的的精准钻孔设备在对飞轮上的斜孔进行加工时，调节气缸的伸长或缩短即可实现钻头与飞轮之间的斜孔角度的调节，而且其倾斜角度的调节精度高，直接通过控制步进电机实现转板的定角度转动，从而对钻头对准飞轮上其他部位进行斜孔加工，其实现了对飞轮上多个斜孔的连续加工。

Description

一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备

技术领域

本发明涉及飞轮加工设备技术领域，具体公开了一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备。

背景技术

内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。飞轮是一个转动惯量很大的盘形零件，其作用如同一个能量存储器，其在内燃机中的主要功用是将在做功行程中传输给曲轴能量的一部分储存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲柄杆机构越过上、下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使内燃机有可能克服短时间的超载荷。内燃机中的飞轮由铸造成型，其在成型冷却后需要对其表面进行打磨、钻孔加工，而且飞轮上开设的通孔有垂直孔和斜孔，其垂直孔的加工过程较为方便，而斜孔加工的过程较为复杂，现有的钻孔机无法满足飞轮上斜孔的钻孔加工需求。

例如专利号为CN2019209288898的实用新型公开了一种飞轮打斜孔用固定装置，包括底座、转动装置和转动调节装置；转动装置包括转动板和轴承座；轴承座的数量为两个，两个轴承座对称设置在底座上；转动板的底部设有与轴承座相配套的转轴，转动板通过转轴与轴承座的配合转动设置在底座上；转动板的外表面的中心位置垂直转动设有中心轴，中心轴上可拆卸式套接固定设有过渡盘；转动调节装置包括涡轮以及与涡轮相匹配的蜗杆；涡轮固定在转轴的一端；蜗杆设置在所述底座上，并与所述涡轮相啮合。该实用新型提供的飞轮打斜孔用固定装置通过改变转动板的倾斜角度实现对飞轮上的斜孔进行加工，但是由于飞轮上的斜孔一般设置为多个，且呈环形阵列设置，当其中一个斜孔加工完成后需要作业人员重新调节飞轮与转动板上过渡盘与飞轮对应的位置再进行加工，因此其在对飞轮上斜孔进行加工时，操作步骤繁琐，加工效率低。因此，针对现有飞轮打斜孔用固定装置的上述不足，设计一种能够连续性对飞轮上多个斜孔进行加工的精准钻孔设备是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有飞轮打斜孔用固定装置的上述不足，设计一种能够连续性对飞轮上多个斜孔进行加工的精准钻孔设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，包括底板，所述底板的上表面设置有机座，位于所述机座的右侧固定有L型架板，所述L型架板的顶端上表面设置有步进电机，所述步进电机的转轴下端连接有转动板，所述转动板的前侧面下端开设有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽的圆心处连接有向下突出的半圆块，所述半圆块的圆心与半圆形凹槽圆心的重合处均设置有第一轴承，所述第一轴承中转动连接有转轴，所述转轴的前端连接有载板，所述载板的上端设置为与半圆形凹槽相配合的半圆形，所述载板的前侧面上端固定有液压缸，位于所述液压缸下方的载板上开设有竖向限位槽，所述液压缸的活塞杆下端连接有移动座，所述移动座的后侧面设置有与竖向限位滑槽相配合的滑块，所述移动座中固定有钻孔电机，所述转孔电机的转轴上连接有钻头，所述转轴的后端连接齿轮，位于所述齿轮两侧的转动板后侧面固定有固定块，所述固定块上开设有水平通孔，所述转动板的后侧面还固定有气缸，所述气缸的输出轴上连接有移动条，所述移动条的两端分别穿过固定块上的水平通孔设置，位于两个所述固定块之间的移动条上设置有与齿轮相啮合的齿面；

所述机座的上表面固定连接有圆形工作台，所述圆形工作台与钻头的轴线相重合，所述圆形工作台的上表面开设有圆形转动槽，所述圆形转动槽的底壁圆心处设置有第二轴承，所述圆形转动槽的底壁上以第二轴承为圆心开设有若干径向限位槽，所述第二轴承中转动连接有立轴，所述立轴的上端连接有圆形置物盘，所述圆形置物盘的上表面呈环形阵列开设有与每个径向限位槽相对应的弧线形口，且每个所述弧线形口的一端设置在圆形置物盘的外缘处，所述弧线形口的另一端靠近圆形置物盘的圆心处设置，位于每个所述弧线形口的上方设置有夹持块，所述夹持块的下表面连接有穿过弧线形口的连接柱，所述连接柱的下端连接有设置在对应径向限位槽中的限位滑块，所述圆形转动槽的前端槽壁上开设有一段弧形口，位于所述弧形口内侧的圆形置物盘外圆面上连接有伸出弧形口的连接杆。

作为上述方案的进一步设置，位于所述弧形口下方的圆形工作台外圆面上连接有弧形凸板，所述弧形凸板上均匀开设有多个插孔，位于所述弧形口外侧的连接杆上开设有竖向通孔，所述竖向通孔中设置有能够插入对应插孔中的插销，所述插销的上端连接有提手；其在通过连接杆将圆形置物盘转动一定角度使得夹持块对飞轮夹紧后，再将连接杆上的插销插入弧形凸板中对应的插孔中，从而整个圆形置物盘在加工过程不动，保证其对飞轮的夹持效果。

作为上述方案的进一步设置，所述连接杆的外端表面上包覆有软质橡胶层；其软质橡胶层的设置是一方面防止作业人员手握连接杆其手心中的汗水腐蚀连接杆，二方面能够从人性化考虑，保证转动连接杆时的舒适度。

作为上述方案的进一步设置，所述载板上端的前侧面设置有垂直向上的指针，位于所述半圆形凹槽外侧的转动板前侧面设置有角度刻度；通过指针和角度刻度的设置能够使得作业人员能够更加直观的观察钻头的倾斜角度。

作为上述方案的进一步设置，所述圆形转动槽的底壁上开设的径向限位槽为2~4个，所述圆形置物盘上开设的弧线形口与径向限位槽数量相等且位置对应；具体其径向限位槽和弧线形口的数量选择根据实际情况进行选择。

作为上述方案的进一步设置，所述夹持块朝向圆心的一端连接有弧形夹板，所述弧形夹板的内侧面设置有橡胶垫层，所述橡胶垫层的外表面设置有防滑纹；其弧形夹板、橡胶层以及防滑纹的设计能够在保证将待加工飞轮夹紧固定的同时，还能防止其因夹紧力过大在飞轮的外圆面造成压痕。

作为上述方案的进一步设置，所述圆形转动槽的前端槽壁上开设的弧形口的扇形角为90~180°；其弧形口的扇形角范围设置在90~180°根据具体径向限位槽的数量确定，其保证连接杆能够驱动圆形置物盘转动一定角度，然后使得夹持块能够对不同直径大小的飞轮进行夹持固定。

作为上述方案的进一步设置，所述L型架板与底板的连接处焊接有三角形加强肋板；其三角形肋板能够将L型架板稳定固定在底板的上表面。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：

1）本发明公开的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备在对飞轮上的斜孔进行加工时，只需要调节气缸活塞杆的伸长或缩短即可实现钻头与飞轮之间的斜孔角度的调节，而且其倾斜角度的调节精度高；当对一个斜块加工完成后，直接通过控制步进电机实现转板的定角度转动，从而对钻头对准飞轮上其他部位进行斜孔加工，无需作业人员从夹持装置中取下飞轮再调节飞轮的位置，其实现了对飞轮上多个斜孔的连续加工，其对飞轮上斜孔的加工效率高。

2）本发明公开的精准钻孔设备其通过连接杆可以实现转动圆形置物盘在圆形转动槽中转动，当圆形置物盘转动时，其夹持块、连接柱以及限位滑块在径向限位槽、弧线形口的作用下其夹持块能够实现径向移动，从而能够实现对飞轮的夹紧固定；另外，其插销、插孔的设置当圆形置物盘转动后将插销插入插孔中即可实现对圆形置物盘的固定，圆形固定盘固定后，其夹持块对飞轮加工时的夹持效果继续保持，能够有效避免夹持效果不佳，而导致钻孔精度的偏差，其对飞轮斜孔的加工效果优异。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明的第一角度立体结构图；

图2为本发明的第二角度立体结构图；

图3为本发明中转动板的立体结构示意图；

图4为本发明中载板的第一角度立体结构示意图；

图5为本发明中液压缸、移动组欧和钻孔电机的立体结构示意图；

图6为本发明中载板的第二角度立体结构示意图；

图7为本发明中圆形工作台、夹块等部件的立体结构示意图；

图8为本发明中的圆形置物盘、连接杆的立体结构示意图；

图9为本发明图1中的A处放大结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~9，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

本实施例1介绍了一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，参考附图1和附图2，其主体结构包括底板1，在底板1的上表面设置有机座2，位于机座2的右侧的底板1上固定有L型架板3，L型架板2与底板1的连接处焊接有三角形加强肋板101，从而加强两者之间的连接稳定性，在L型架板3上还设置有控制面板（图中未画出）。在L型架板3的顶端上表面设置有步进电机4，步进电机4的转轴穿过L型架板3的下端连接有转动板5。

参考附图3、附图4、附图5和附图6，在转动板5的前侧面下端开设有半圆形凹槽501，半圆形凹槽501的圆心处连接有向下突出的半圆块6，半圆块6的圆心与半圆形凹槽501圆心的重合处均设置有第一轴承7，第一轴承7中转动连接有转轴8，并在转轴8的前端连接有载板9，其载板9的上端设置为与半圆形凹槽501相配合的半圆形，在载板9的前侧面上端固定有液压缸10，位于液压缸10下方的载板9上开设有竖向限位槽901，液压缸10的活塞杆下端连接有移动座11，移动座11的后侧面设置有与竖向限位滑槽901相配合的滑块111，在移动座11中固定有钻孔电机12，转孔电机12的转轴下端连接有钻头13，并在转轴8的后端连接有齿轮14，位于齿轮14两侧的转动板5后侧面固定有固定块15，两个固定块15上开设有水平通孔，在转动板5的后侧面还固定有气缸16，气缸16的活塞杆上连接有移动条17，移动条17的两端分别穿过固定块15上的水平通孔设置，在位于两个固定块15之间的移动条17上设置有与齿轮14相啮合的齿面，通过气缸16的伸长或缩短从而推动移动条17，在通过移动条17上的齿面与齿轮14之间的啮合作用使得转轴8转动，从而实现对载板9的角度调节，进一步达到调节钻孔13与飞轮之间角度的作用。另外，还在载板9上端的前侧面设置有垂直向上的指针902，位于半圆形凹槽501外侧的转动板5前侧面设置有角度刻度（图中未画出），通过指针902和角度刻度的设置能够快速读出钻头13加工时与飞轮之间的倾斜角度。

在机座1的上表面固定连接有圆形工作台18，并且圆形工作台18与垂直时的钻头13的轴线相重合。参考附图7和附图8，在圆形工作台18的上表面开设有圆形转动槽181，圆形转动槽181的底壁圆心处设置有第二轴承19，圆形转动槽181的底壁上以第二轴承19为圆心开设有若干径向限位槽182，本实施例中的径向限位槽可设置为2~4个，图示中的径向限位槽182设置有三个。在第二轴承19中转动连接有立轴20，立轴20的上端连接有圆形置物盘21，圆形置物盘21的上表面呈环形阵列开设有2~4个弧线形口211，其每个个弧线形口211与每个径向限位槽182相对应的，并且每个弧线形口211的一端设置在圆形置物盘21的外缘处，弧线形口211的另一端靠近圆形置物盘21的圆心处设置（可参考附图8）。在位于每个弧线形口211的上方设置有夹持块22，夹持块22的下表面连接有穿过弧线形口的连接柱23，连接柱23的下端连接有设置在对应径向限位槽182中的限位滑块24。

最后，在圆形转动槽181的前端槽壁上开设有一段弧形口183，其圆形转动槽的前端槽壁上开设的弧形口的扇形角范围在90~180°，位于弧形口183内侧的圆形置物盘21外圆面上连接有伸出弧形口的连接杆25。

实施例2

实施例2介绍了一种基于实施例1基础上改进后的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备。本实施例2与实施例1相同之处不做再次说明，其不同之处参考附图7、附图8和附图9，本实施例1还在位于弧形口183下方的圆形工作台18外圆面上连接有弧形凸板26，弧形凸板26上均匀开设有多个插孔261。同时，还在位于弧形口183外侧的连接杆23上开设有竖向通孔，竖向通孔中设置有插销27，其插销27能够插入对应插孔261中，并在插销27的上端连接有提手28。另外，实施例1还在连接杆23的外端表面上包覆有软质橡胶层（图中未画出）。

参考附图7，本实施例1还在夹持块22朝向圆心的一端连接有弧形夹板29，弧形夹板29的内侧面设置有橡胶垫层（图中未画出），橡胶垫层的外表面设置有防滑纹；其通过设置的弧形夹板29能够对加工过程中的飞轮起到更好的夹紧固定作用，而且其橡胶层能够防止因夹紧力过大在飞轮的外圆面上造成压痕，影响飞轮的质量。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，包括底板，所述底板的上表面设置有机座，位于所述机座的右侧固定有L型架板，所述L型架板的顶端上表面设置有步进电机，所述步进电机的转轴下端连接有转动板，所述转动板的前侧面下端开设有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽的圆心处连接有向下突出的半圆块，所述半圆块的圆心与半圆形凹槽圆心的重合处均设置有第一轴承，所述第一轴承中转动连接有转轴，所述转轴的前端连接有载板，所述载板的上端设置为与半圆形凹槽相配合的半圆形，所述载板的前侧面上端固定有液压缸，位于所述液压缸下方的载板上开设有竖向限位槽，所述液压缸的活塞杆下端连接有移动座，所述移动座的后侧面设置有与竖向限位滑槽相配合的滑块，所述移动座中固定有钻孔电机，所述转孔电机的转轴上连接有钻头，所述转轴的后端连接齿轮，位于所述齿轮两侧的转动板后侧面固定有固定块，所述固定块上开设有水平通孔，所述转动板的后侧面还固定有气缸，所述气缸的输出轴上连接有移动条，所述移动条的两端分别穿过固定块上的水平通孔设置，位于两个所述固定块之间的移动条上设置有与齿轮相啮合的齿面；

所述机座的上表面固定连接有圆形工作台，所述圆形工作台与钻头的轴线相重合，所述圆形工作台的上表面开设有圆形转动槽，所述圆形转动槽的底壁圆心处设置有第二轴承，所述圆形转动槽的底壁上以第二轴承为圆心开设有若干径向限位槽，所述第二轴承中转动连接有立轴，所述立轴的上端连接有圆形置物盘，所述圆形置物盘的上表面呈环形阵列开设有与每个径向限位槽相对应的弧线形口，且每个所述弧线形口的一端设置在圆形置物盘的外缘处，所述弧线形口的另一端靠近圆形置物盘的圆心处设置，位于每个所述弧线形口的上方设置有夹持块，所述夹持块的下表面连接有穿过弧线形口的连接柱，所述连接柱的下端连接有设置在对应径向限位槽中的限位滑块，所述圆形转动槽的前端槽壁上开设有一段弧形口，位于所述弧形口内侧的圆形置物盘外圆面上连接有伸出弧形口的连接杆。

2.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，位于所述弧形口下方的圆形工作台外圆面上连接有弧形凸板，所述弧形凸板上均匀开设有多个插孔，位于所述弧形口外侧的连接杆上开设有竖向通孔，所述竖向通孔中设置有能够插入对应插孔中的插销，所述插销的上端连接有提手。

3.根据权利要求2所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述连接杆的外端表面上包覆有软质橡胶层。

4.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述载板上端的前侧面设置有垂直向上的指针，位于所述半圆形凹槽外侧的转动板前侧面设置有角度刻度。

5.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述圆形转动槽的底壁上开设的径向限位槽为2~4个，所述圆形置物盘上开设的弧线形口与径向限位槽数量相等且位置对应。

6.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述夹持块朝向圆心的一端连接有弧形夹板，所述弧形夹板的内侧面设置有橡胶垫层，所述橡胶垫层的外表面设置有防滑纹。

7.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述圆形转动槽的前端槽壁上开设的弧形口的扇形角为90~180°。

8.根据权利要求1所述的用于内燃机中飞轮斜孔的精准钻孔设备，其特征在于，所述L型架板与底板的连接处焊接有三角形加强肋板。

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