CN112959417B - 一种自动化打孔设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种自动化打孔设备，属于打孔设备的领域，打孔设备包括设备本体、多个固设在设备本体上的立柱、设置在立柱下方的控制箱、转动连接在控制箱上的主轴、可拆卸连接在主轴上的钻头、转动连接在设备本体上的旋转台、多个设置在旋转台上用于夹持工件的夹持机构、设置在设备本体和旋转台之间用于控制旋转台转动的旋转机构、设置在设备本体上用于收集废屑的收集机构；所述夹持机构比立柱多一个。其提高了对工件的打孔效率。

Description

一种自动化打孔设备
技术领域
本申请涉及打孔设备的领域，尤其是涉及一种自动化打孔设备。
背景技术
打孔设备用于对工件进行打孔加工，其不仅加工精度高，而且减轻了工作人员的劳动强度。
目前，打孔设备包括机架、设置在机架上的立柱、设置在立柱上的主轴箱、设置在主轴箱上的主轴，打孔设备对工件进行加工时，首先将钻头与主轴连接，接着通过立柱控制钻头的升降，并通过主轴箱控制钻头转动，从而对工件进行打孔加工即可，但是，工件需要钻多个孔时，打孔设备仅可对工件的其中一个孔位进行打孔加工，加工工件的效率较低。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有工件打孔效率较低的缺陷。
发明内容
为了提高对工件的打孔效率，本申请提供一种自动化打孔设备。
本申请提供的一种自动化打孔设备采用如下的技术方案：
一种自动化打孔设备，包括设备本体、多个固设在设备本体上的立柱、设置在立柱下方的控制箱、转动连接在控制箱上的主轴、可拆卸连接在主轴上的钻头、转动连接在设备本体上的旋转台、多个设置在旋转台上用于夹持工件的夹持机构、设置在设备本体和旋转台之间用于控制旋转台转动的旋转机构、设置在设备本体上用于收集废屑的收集机构；所述夹持机构比立柱多一个。
通过采用上述技术方案，工作人员通过打孔设备对工件进行打孔时，首先将其中一个工件通过夹持机构夹持，接着启动设备本体，钻头对工件上的其中一个待加工孔位进行打孔，加工完毕后，设备本体停止，旋转机构带动旋转台转动，旋转台带动夹持机构转动，夹持机构带动工件转动至下一加工位置，接着工作人员将下一工件安装至夹持机构上，随后启动打孔设备，对两个工件同时进行打孔，接着重复上述过程每次增加一个待加工工件，当第一个加工工件所有孔均加工完毕后，将第一个工件取下，并完成下一个加工工件的更换，从而形成循环，使打孔设备同时对多个工件的不同位置的孔位进行打孔；对工件打孔加工时会产生一定的废屑，通过气枪将旋转台上的废屑吹离旋转台，并通过收集机构进行收集即可；打孔设备可同时对多个加工工件的不同位置孔位进行加工，且形成一定规律性循环，每次仅需安装一个待加工工件，且安装待加工工件时，不影响其他工件的打孔，从而大大提高了对工件的打孔效率。
可选的，所述旋转机构包括转动连接在设备本体上的旋转轴、套设在旋转轴外侧壁上的保护壳、铰接在保护壳上的检修门板、设置在检修门板和保护壳之间用于固定检修门板的固定组件、设置在保护壳内用于驱动旋转轴转动的驱动组件；
所述旋转轴远离设备本体的一端与旋转台固定连接，所述保护壳呈内部中空的壳体，所述保护壳一侧与设备本体固定连接、另一侧与旋转轴转动连接。
通过采用上述技术方案，工作人员通过旋转机构带动旋转台转动时，首先启动驱动组件，驱动组件带动旋转轴转动，旋转轴即可带动旋转台转动；打孔设备在运行时，会产生大量的废屑，工作环境较为恶劣，保护壳可保护内部的驱动组件，防止废屑干扰驱动组件的正常运行，检修门板用于方便工作人员打开保护壳，从而便于对保护壳内的驱动组件进行检修和维护，固定组件实现检修门板的打开与关闭状态。
可选的，所述驱动组件包括套设在旋转轴外侧壁上的蜗轮、两个固设在保护壳上的支撑座、转动连接在两个支撑座上的蜗杆、设置在蜗杆一端的驱动电机；
所述蜗轮与旋转轴固定连接，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述驱动电机的输出轴与蜗杆固定连接，所述驱动电机的外壳与保护壳固定连接。
通过采用上述技术方案，工作人员通过驱动组件驱动旋转轴转动时，首先启动驱动电机，驱动电机的输出轴带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮即可带动与其固定连接的旋转轴转动，且蜗轮蜗杆采用多齿啮合传动、传动平稳、且具有自锁性。
可选的，所述固定组件包括固设在检修门板上的吸附磁铁、固设在保护壳上的连接磁铁，所述吸附磁铁与连接磁铁相互吸附。
通过采用上述技术方案，工作人员对驱动组件进行检修和维护时，向远离保护壳的一侧拖动检修门板，使吸附磁铁与连接磁铁相互分离，从而解除了固定组件的固定状态；工作人员将检修门板关闭后，吸附磁铁与连接磁铁相互吸附，从而使检修门板不易晃动，进而提高检修门板的稳定性。
可选的，所述旋转轴与设备本体之间设置有用于提高旋转轴稳定性的加固组件。
通过采用上述技术方案，加固组件为旋转轴转动时提供支撑力，且减小了旋转轴与设备本体连接处的应力集中，从而提高了旋转轴转动时的稳定性。
可选的，所述加固组件包括套设在旋转轴外侧壁上的转动环、多个固设在转动环和设备本体之间的斜拉板、多个设置在转动环和旋转轴外侧壁之间辊轮；
所述辊轮与转动环转动连接，所述辊轮与旋转轴外侧壁抵接，所述斜拉板由旋转台向设备本体一侧倾斜。
通过采用上述技术方案，斜拉板支撑在旋转轴和设备本体之间，提高了旋转轴的稳定性，旋转轴转动会带动与其抵接的辊轮随之转动，辊轮不仅为旋转轴提供支撑力，且将转动环与旋转轴之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小了转动环与旋转轴之间的摩擦力，降低了转动环与旋转轴之间的磨损，提高了旋转轴转动时的流畅性。
可选的，所述控制箱上设置有两个主轴，所述控制箱同时带动两个主轴转动。
通过采用上述技术方案，控制箱同时带动两个不同位置的主轴转动，且两个主轴同时带动两个钻头转动，两个钻头分别对工件上两个不同位置的孔位进行打孔，同一个控制箱上设置两个主轴，大大减小了旋转台的面积，从而减小了设备本体的占地面积。
可选的，所述收集机构包括固设在设备本体上的导流仓、设置在导流仓一侧的磁吸传动带；
所述导流仓一侧开设有排屑口，所述磁吸传动带动一端位于排屑口的下方。
通过采用上述技术方案，工件打孔加工时会产生一定的废屑，部分废屑掺杂在冷却液中，通过气枪将旋转台上的残留的部分废屑吹离旋转台，并进入导流仓内，接着冷却液和掺杂在冷却液中的废屑排至排屑口处，磁吸传动带将冷却液中的废屑吸附，运输至设备本体外侧，从而使其与冷却液分离，除杂后的冷却液再次被回收利用即可。
可选的，所述夹持机构包括固设在旋转台上的支撑台、设置在支撑台上的三爪卡盘、设置在三爪卡盘上方的压紧板、设置在支撑台和压紧板之间用于固定压紧板的连接组件；
所述工件位于压紧板和三爪卡盘之间，所述工件与压紧板和三爪卡盘均抵接，所述压紧板上开设有多个用于对工件打孔起导向作用的导向孔。
通过采用上述技术方案，工作人员通过夹持机构夹持工件时，首先将工件卡接在三爪卡盘内，接着将压紧板放置在工件上方，并通过连接组件将压紧板固定，随后钻头在打孔时，钻头贯穿压紧板上的导向孔对工件进行打孔即可。
可选的，所述连接组件包括两个固设在支撑台上的螺杆、螺纹连接在螺杆上的螺母，所述压紧板上开设有插接孔，所述螺杆贯穿插接孔，且所述螺母与压紧板远离支撑台的一侧抵接。
通过采用上述技术方案，螺纹连接施工简单、便于拆卸和安装、耐疲劳、且制造成本低、连接强度高。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.打孔设备可同时对多个加工工件的不同位置孔位进行加工，且形成一定规律性循环，每次仅需安装一个待加工工件，且安装待加工工件时，不影响其他工件的打孔，从而大大提高了对工件的打孔效率；
2.加固组件为旋转轴转动时提供支撑力，减小了旋转轴与设备本体连接处的应力集中，提高了旋转轴转动时的稳定性，且辊轮将转动环与旋转轴之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，降低了转动环与旋转轴之间的磨损，提高了旋转轴转动时的流畅性；
3.同一个控制箱上设置两个主轴，控制箱同时带动两个不同位置的主轴转动，两个主轴同时控制两个钻头分别对工件上两个不同位置的孔位进行打孔，大大减小了旋转台的面积，从而减小了设备本体的占地面积。
附图说明
图1是本申请实施例中打孔设备的结构示意图；
图2是表示升降机构的局部剖视图；
图3是表示升降机构的爆炸结构示意图；
图4是表示夹持机构的局部结构示意图；
图5是表示收集机构的局部剖视图。
附图标记说明：1、设备本体；2、立柱；3、控制箱；4、主轴；41、钻头；5、旋转台；6、夹持机构；61、支撑台；62、三爪卡盘；63、压紧板；631、导向孔；64、连接组件；641、螺杆；642、螺母；7、工件；8、旋转机构；81、旋转轴；82、保护壳；83、检修门板；84、固定组件；841、吸附磁铁；842、连接磁铁；85、驱动组件；851、蜗轮；852、支撑座；853、蜗杆；854、驱动电机；86、加固组件；861、转动环；862、斜拉板；863、辊轮；9、收集机构；91、导流仓；911、排屑口；92、磁吸传动带。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种自动化打孔设备。参照图1，打孔设备包括设备本体1，设备本体1上固设有多个立柱2，多个立柱2呈圆形排列，立柱2下方设置有控制箱3，控制箱3上设置有两个主轴4，控制箱3同时带动两个主轴4转动，主轴4上可拆卸连接有钻头41。设备本体1上设置有旋转台5，旋转台5呈圆形板，旋转台5与设备本体1转动连接；旋转台5上设置有多个夹持机构6，夹持机构6用于夹持工件7，夹持机构6比立柱2多一个；设备本体1和旋转台5之间设置有旋转机构8，旋转机构8用于控制旋转台5转动；设备本体1上设置有收集机构9，收集机构9用于收集废屑。
工作人员通过打孔设备对工件7进行打孔时，首先将其中一个工件7通过夹持机构6夹持，接着启动设备本体1，钻头41对工件7上的其中一个待加工孔位进行打孔，加工完毕后，设备本体1停止，旋转机构8带动旋转台5转动，旋转台5带动夹持机构6转动，夹持机构6带动工件7转动至下一加工位置，接着工作人员将下一工件7安装至夹持机构6上，随后启动打孔设备，对两个工件7同时进行打孔，接着重复上述过程每次增加一个待加工工件7，当第一个加工工件7所有孔均加工完毕后，将第一个工件7取下，并完成下一个加工工件7的更换，从而形成循环，使打孔设备同时对多个工件7的不同位置的孔位进行打孔，随后通过气枪将旋转台5上加工产生的废屑吹离旋转台5，并通过收集机构9进行收集即可，同一个控制箱3上设置两个主轴4，大大减小了旋转台5的面积，减小了设备本体1的占地面积。
参照图2和图3，旋转机构8包括转动连接在设备本体1上的旋转轴81，旋转轴81远离设备本体1的一端与旋转台5固定连接；旋转轴81的外侧壁上套设有保护壳82，保护壳82呈内部中空的长方体，保护壳82一侧与设备本体1固定连接、另一侧与旋转轴81转动连接；保护壳82上设置有检修门板83，检修门板83呈长方形板，检修门板83与保护壳82铰接。检修门板83和保护壳82之间设置有固定组件84，固定组件84用于固定检修门板83；保护壳82内设置有驱动组件85，驱动组件85用于驱动旋转轴81转动；旋转轴81与设备本体1之间设置有加固组件86，加固组件86用于提高旋转轴81稳定性。
参照图2，驱动组件85包括套设在旋转轴81外侧壁上的蜗轮851，蜗轮851与旋转轴81固定连接，保护壳82底部固设有两个支撑座852，两个支撑座852之间设置有蜗杆853，蜗杆853同时与两个支撑座852转动连接，蜗轮851与蜗杆853啮合。蜗杆853一端设置有驱动电机854，驱动电机854的输出轴与蜗杆853固定连接，驱动电机854的外壳与保护壳82固定连接。
参照图3，固定组件84包括固设在检修门板83上的吸附磁铁841，吸附磁铁841位于检修门板83的底部，吸附磁铁841呈扁平长方体；保护壳82上固设有连接磁铁842，连接磁铁842也呈扁平长方体，吸附磁铁841与连接磁铁842相互吸附。
参照图2和图3，加固组件86包括套设在旋转轴81外侧壁上的转动环861，转动环861呈环形，转动环861与旋转轴81转动连接；转动环861和设备本体1之间固设有多个斜拉板862，斜拉板862由旋转台5向设备本体1一侧倾斜，斜拉板862用于提高旋转轴81转动时的稳定性。转动环861和旋转轴81外侧壁之间设置有多个辊轮863，辊轮863与转动环861转动连接，且辊轮863与旋转轴81外侧壁抵接，辊轮863用于为旋转轴81提供支撑力，且将转动环861与旋转轴81之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，降低转动环861与旋转轴81之间的磨损，提高旋转轴81转动时的流畅性。
工作人员通过旋转机构8带动旋转台5转动时，首先启动驱动电机854，驱动电机854的输出轴带动蜗杆853转动，蜗杆853带动蜗轮851转动，蜗轮851即可带动与其固定连接的旋转轴81转动，旋转轴81带动旋转台5转动；打孔设备在运行时，会产生大量的废屑，工作环境较为恶劣，保护壳82可保护内部的驱动组件85，防止废屑干扰驱动组件85的正常运行；工作人员需要对驱动组件85进行检修和维护时，向远离保护壳82的一侧拖动检修门板83，使吸附磁铁841与连接磁铁842相互分离，即可解除固定组件84的固定状态，工作人员将检修门板83关闭后，吸附磁铁841与连接磁铁842相互吸附，从而使检修门板83不易晃动，进而提高检修门板83的稳定性。
参照图4，夹持机构6包括固设在旋转台5上的支撑台61，支撑台61呈扁平圆柱体，支撑台61上设置有三爪卡盘62，三爪卡盘62上方间隔设置有压紧板63，工件7位于压紧板63和三爪卡盘62之间，工件7与压紧板63和三爪卡盘62均抵接，压紧板63上开设有多个用于对工件7打孔起导向作用的导向孔631；支撑台61和压紧板63之间设置有连接组件64，连接组件64用于固定压紧板63。
参照图4，连接组件64包括两个固设在支撑台61上的螺杆641，压紧板63上开设有插接孔，螺杆641一端贯穿插接孔，螺杆641上设置有螺母642，螺母642与螺杆641螺纹连接，螺母642与压紧板63远离支撑台61的一侧抵接。
工作人员通过夹持机构6夹持工件7时，首先将工件7卡接在三爪卡盘62内，接着将压紧板63放置在工件7上方，接着将螺母642拧紧，使压紧板63将工件7压紧，随后钻头41在打孔时，钻头41贯穿压紧板63上的导向孔631对工件7进行打孔即可。
参照图5，收集机构9包括固设在设备本体1内的导流仓91，导流仓91的一侧开设有排屑口911，导流仓91的一侧设置有磁吸传动带92，磁吸传动带92动一端位于排屑口911的下方。
工件7打孔加工时会产生一定的废屑，部分废屑掺杂在冷却液中，通过气枪将旋转台5上的残留的部分废屑吹离旋转台5，并进入导流仓91内，接着冷却液和掺杂在冷却液中的废屑排至排屑口911处，磁吸传动带92将冷却液中的废屑吸附，运输至设备本体1外侧，从而使其与冷却液分离，除杂后的冷却液再次被回收利用即可。
本申请实施例—种自动化打孔设备的实施原理为：工作人员通过打孔设备对工件7进行打孔时，首先将其中一个工件7通过夹持机构6夹持，接着启动设备本体1，钻头41对工件7上的其中一个待加工孔位进行打孔，加工完毕后，设备本体1停止，随后启动驱动电机854，驱动电机854带动旋转台5转动，旋转台5带动夹持机构6转动，夹持机构6带动工件7转动至下一加工位置，接着工作人员将下一工件7安装至夹持机构6上，随后启动打孔设备，对两个工件7同时进行打孔，接着重复上述过程每次增加一个待加工工件7，当第一个加工工件7所有孔均加工完毕后，将第一个工件7取下，并完成下一个加工工件7的更换，从而形成循环，使打孔设备同时对多个工件7的不同位置的孔位进行打孔；对工件7打孔加工时会产生一定的废屑，通过气枪将旋转台5上的废屑吹离旋转台5进入导流仓91内，并由排屑口911排出导流仓91，位于排屑口911下方的磁吸传动带92将冷却液中的废屑吸附，运输至设备本体1外侧，从而使其与冷却液分离，除杂后的冷却液再次被回收利用即可；打孔设备可同时对多个加工工件7的不同位置孔位进行加工，且形成一定规律性循环，每次仅需安装一个待加工工件7，且安装待加工工件7时，不影响其他工件7的打孔，从而大大提高了对工件7的打孔效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动化打孔设备，其特征在于：包括设备本体(1)、多个固设在设备本体(1)上的立柱(2)、设置在立柱(2)下方的控制箱(3)、转动连接在控制箱(3)上的主轴(4)、可拆卸连接在主轴(4)上的钻头(41)、转动连接在设备本体(1)上的旋转台(5)、多个设置在旋转台(5)上用于夹持工件(7)的夹持机构(6)、设置在设备本体(1)和旋转台(5)之间用于控制旋转台(5)转动的旋转机构(8)、设置在设备本体(1)上用于收集废屑的收集机构(9)；所述夹持机构(6)比立柱(2)多一个；所述控制箱(3)上设置有两个主轴(4)，所述控制箱(3)同时带动两个主轴(4)转动；
所述旋转机构(8)包括转动连接在设备本体(1)上的旋转轴(81)、套设在旋转轴(81)外侧壁上的保护壳(82)、铰接在保护壳(82)上的检修门板(83)、设置在检修门板(83)和保护壳(82)之间用于固定检修门板(83)的固定组件(84)、设置在保护壳(82)内用于驱动旋转轴(81)转动的驱动组件(85)；
所述旋转轴(81)远离设备本体(1)的一端与旋转台(5)固定连接，所述保护壳(82)呈内部中空的壳体，所述保护壳(82)一侧与设备本体(1)固定连接、另一侧与旋转轴(81)转动连接；
所述收集机构(9)包括固设在设备本体(1)上的导流仓(91)、设置在导流仓(91)一侧的磁吸传动带(92)；所述导流仓(91)一侧开设有排屑口(911)，所述磁吸传动带(92)动一端位于排屑口(911)的下方；
所述旋转轴(81)与设备本体(1)之间设置有用于提高旋转轴(81)稳定性的加固组件(86)，所述加固组件(86)包括套设在旋转轴(81)外侧壁上的转动环(861)、多个固设在转动环(861)和设备本体(1)之间的斜拉板(862)、多个设置在转动环(861)和旋转轴(81)外侧壁之间辊轮(863)；
所述辊轮(863)与转动环(861)转动连接，所述辊轮(863)与旋转轴(81)外侧壁抵接，所述斜拉板(862)由旋转台(5)向设备本体(1)一侧倾斜；
所述夹持机构(6)包括固设在旋转台(5)上的支撑台(61)、设置在支撑台(61)上的三爪卡盘(62)、设置在三爪卡盘(62)上方的压紧板(63)、设置在支撑台(61)和压紧板(63)之间用于固定压紧板(63)的连接组件(64)；
所述工件(7)位于压紧板(63)和三爪卡盘(62)之间，所述工件(7)与压紧板(63)和三爪卡盘(62)均抵接，所述压紧板(63)上开设有多个用于对工件(7)打孔起导向作用的导向孔(631)。
2.根据权利要求1所述的一种自动化打孔设备，其特征在于所述驱动组件(85)包括套设在旋转轴(81)外侧壁上的蜗轮(851)、两个固设在保护壳(82)上的支撑座(852)、转动连接在两个支撑座(852)上的蜗杆(853)、设置在蜗杆(853)一端的驱动电机(854)；
所述蜗轮(851)与旋转轴(81)固定连接，所述蜗轮(851)与蜗杆(853)啮合，所述驱动电机(854)的输出轴与蜗杆(853)固定连接，所述驱动电机(854)的外壳与保护壳(82)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动化打孔设备，其特征在于：所述固定组件(84)包括固设在检修门板(83)上的吸附磁铁(841)、固设在保护壳(82)上的连接磁铁(842)，所述吸附磁铁(841)与连接磁铁(842)相互吸附。
4.根据权利要求1所述的一种自动化打孔设备，其特征在于：所述连接组件(64)包括两个固设在支撑台(61)上的螺杆(641)、螺纹连接在螺杆(641)上的螺母(642)，所述压紧板(63)上开设有插接孔(632)，所述螺杆(641)贯穿插接孔(632)，且所述螺母(642)与压紧板(63)远离支撑台(61)的一侧抵接。
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