CN113618862A - 一种龠加工高效去节钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种龠加工高效去节钻孔装置，包括U型支架；钻杆，设于U型支架上；安装环，套设在钻杆上；推动装置，设在U型支架上，用于推动安装环在钻杆上移动；两组对称设置在安装环上的去节机构，每组去节机构均包括：第一连杆，一端与安装环的一侧面转动连接；切割结构，与第一连杆的另一端转动连接；第二连杆，一端与切割结构转动连接，另一端与钻杆的端部转动连接。该装置能够根据管径自动进行去节和钻孔。

Description

一种龠加工高效去节钻孔装置

技术领域

本发明涉及乐器制造设备技术领域，具体涉及龠加工高效去节钻孔装置。

背景技术

龠是一种中国古代管乐器，像编管之形，形状像笛。古龠发源于“吹火管”，至少在近万年前的新石器时代就已经发展成为一种完形的多音孔乐器。据史载，黄帝命伶伦作律，伶伦截竹首制为“黄钟之宫”，也称“黄钟之龠”。龠在历代宫廷雅乐中使用较多，不仅用于乐队，也用于乐舞。如今，中国的龠类乐斜吹乐器计有近十种，一直活跃在民族、民间中。

现阶段常见的龠的制作采用人工制作的方式，通过电钻进行钻孔，并对竹类原材料的管内进行去节，然而这种制作方式效率较低，强度大，对工人的操作要求较高，成品率较低；已有的自动化加工装置去节时，无法根据管径进行调整。

为此，本发明提出了一种新的龠加工高效去节钻孔装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种龠加工高效去节钻孔装置。该装置能够根据管径自动进行去节和钻孔。

为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种龠加工高效去节钻孔装置，包括：

U型支架；

钻杆，设于所述U型支架上；

安装环，套设在所述钻杆上；

推动装置，设在所述U型支架上，用于推动安装环在所述钻杆上移动；

两组对称设置在所述安装环上的去节机构，每组所述去节机构均包括：

第一连杆，一端与所述安装环的一侧面转动连接；

切割结构，与所述第一连杆的另一端转动连接；

第二连杆，一端与所述切割结构转动连接，另一端与所述钻杆的端部转动连接。

优选地，还包括：

螺杆，一端穿设在所述U型支架的一端面上；

移动装置，架设在所述U型支架上，用于驱动所述螺杆移动；

第一电机，固定设置在所述螺杆朝向所述U型支架内的一端，其输出轴与所述钻杆传动连接。

优选地，所述U型支架两侧的侧部均开设有长条通槽；所述移动装置包括：

第一齿轮，与所述U型支架的一端转动连接；所述螺杆依次穿过所述第一齿轮和U型支架，并与所述第一齿轮螺纹配合，与所述U型支架滑动配合；

滑动板，固定设置在所述螺杆的中部，其两端分别与两个所述长条通槽滑动配合；

第二电机，通过电机板固定架设在所述U型支架的顶部；

第二齿轮，与所述第二电机的输出轴端部固定连接，并与所述第一齿轮啮合；

所述螺杆的另一端固定设置有限位板。

优选地，所述推动装置包括气缸，其一端固定设置在所述螺杆朝向所述U型支架内的一端；所述安装环的另一侧面开设有截面为倒T型的环形凹槽，所述环形凹槽内滑动设置有滑片，所述滑片与气缸推杆的端部固定连接。

优选地，所述切割结构包括：C型架，一端端部设置有弧形的切削板；两个所述切削板凹面相对形成柱形。

优选地，每组所述去节机构中的第一连杆均为两个，其一端通过第一转动座与所述安装环转动连接；所述第二连杆的另一端通过第二转动座与所述钻杆的端部转动连接。

优选地，还包括两组对称设置的夹持机构；每组所述夹持机构均包括：

移动块，滑动设置在所述长条通槽内；

弧形的夹持板，通过限位弹簧与所述移动块朝向所述U型支架内的一侧连接；

若干个插杆，其一端均与所述夹持板的背部固定连接，另一端均与所述移动块的一侧插接；

两个所述夹持板凹面相对形成柱形。

优选地，同侧的所述夹持机构为多个；末端的两个对称的所述夹持板的尾端均固定设置有挡板。

优选地，还包括多组分别与一个所述夹持机构配合的移动装置；每组所述移动装置均包括：

两个架板，分别固定设置在所述U型支架一侧的两端；

第一丝杠，穿过所述移动块，并与所述移动块螺纹配合；所述第一丝杠的两端分别与所述架板转动连接；

第三电机，固定设置在一个所述架板的外侧，所述第三电机的输出轴与所述第一丝杠传动连接。

优选地，还包括若干个并排设置的钻孔机构；所述U型支架两侧的顶部均开设有长条凹槽；每组所述钻孔机构均包括：

移动台，中部开设有通孔；

两个滑块，分别固定设置在所述移动台两端的底部，并分别滑动设置在两个所述长条凹槽内；

滑槽，固定设置在所述移动台的顶部；

移动板，滑动设置在所述滑槽的槽内；

第二丝杠，穿过所述移动板，并与所述移动板螺纹配合；所述第二丝杠的两端分别与所述滑槽的两端转动连接；

第五电机，固定设置在所述滑槽的顶部，其输出轴与所述第二丝杠传动连接；

第四电机，固定设置在所述移动板的顶部；

钻孔杆，其一端与所述第四电机的输出轴传动连接，另一端穿过所述通孔；

若干个所述滑块侧面均开设有定位孔；所述U型支架的两侧边均开设有若干个限位孔；所述定位孔与所述限位孔通过定位销配合。

本发明有益效果：

本发明提出一种龠加工高效去节钻孔装置，该装置设置有夹持机构夹持原料，以及两个互相配合的去节机构，当同步驱动夹持机构和去节机构相向运动后，能够实现对竹类原材料进行快速去节；该装置所设置的去节机构为可调式的连杆结构，能够适配于不同内径的竹类原材料进行去节；该装置设置有位置可调的钻孔机构，同步进行钻孔；该装置采用半自动化装置，使得龠加工更为高效，钻孔更为精准，去节更彻底。

附图说明

图1是本发明实施例的龠加工高效去节钻孔装置的整体结构图；

图2是本发明实施例的龠加工高效去节钻孔装置的去节机构的结构图；

图3是本发明实施例的龠加工高效去节钻孔装置的夹持机构的结构图；

图4是本发明实施例的龠加工高效去节钻孔装置的钻孔机构的结构图。

图中：1、底座；2、架板；3、U型支架；4、限位孔；5、移动台；6、滑动板；7、第二电机；8、电机板；9、第二齿轮；10、第一齿轮；11、螺杆；12、限位板；13、第三电机；14、第一丝杠；15、移动块；16、限位弹簧；17、插杆；18、夹持板；19、挡板；20、安装环；21、第一转动座；22、第一连杆；23、C型架；24、切削板；25、第二连杆；26、第二转动座；27、气缸；28、钻杆；29、钻孔杆；30、移动板；31、第四电机；32、第五电机；33、第二丝杠；34、滑槽；35、第一电机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

一种龠加工高效去节钻孔装置，如图1-4所示，包括：

U型支架3，两侧的侧部均开设有长条通槽；螺杆11，一端穿过U型支架3的一端；移动装置，架设在U型支架3外侧的一端，驱动螺杆11移动；第一电机35，固定设置在螺杆11朝向U型支架3内的一端，其输出轴传动连接有钻杆28；气缸27，一端固定设置在螺杆11的端部；安装环20，套设在钻杆28上，其一端与气缸27的另一端滑动配合。安装环20的另一侧面开设有截面为倒T型的环形凹槽，环形凹槽内滑动设置有滑片，滑片与气缸27推杆的端部固定连接。具体的，移动装置包括：第一齿轮10，与U型支架3的一端转动连接；螺杆11依次穿过第一齿轮10和U型支架3，并与第一齿轮10螺纹配合，与U型支架3滑动配合；滑动板6，固定设置在螺杆11的中部，其两端分别与两个长条通槽滑动配合；第二电机7，通过电机板8固定架设在U型支架3的顶部；第二齿轮9，与第二电机7的输出轴端部固定连接，并与第一齿轮10啮合；螺杆11的另一端固定设置有限位板12。通过驱动第二电机7转动，即可带动第二齿轮9转动，进而驱动与之啮合的第一齿轮10转动；由于设置了滑动板6，限制了螺杆11的转动，使得螺杆11沿U型支架3的长度方向移动，带动前端的去节机构向前移动。

两组对称设置的去节机构，如图2所示，每组去节机构均包括：C型架23，一端端部设置有弧形的切削板24；两个切削板24凹面相对形成柱形；第一连杆22，一端与安装环20的另一端转动连接，另一端通过转轴与C型架23槽体的两侧转动连接；第二连杆25，一端与转轴转动连接，另一端与钻杆28的端部转动连接。通过驱动气缸27伸缩，结合两个连杆结构，实现了末端的两个C型架23的张开和闭合，可根据待去节的竹类原材料的内径进行调整。进一步的，每组去节机构中的第一连杆22均为两个，其一端通过第一转动座21与安装环20转动连接；第二连杆25的另一端通过第二转动座26与钻杆28的端部转动连接。

两组对称设置的夹持机构，分别滑动设置在两个长条通槽内，夹持加工原料，如图3所示，具体的，夹持机构均包括：移动块15，滑动设置在长条通槽内；弧形的夹持板18，通过限位弹簧16与移动块15朝向U型支架3内的一侧连接；若干个插杆17，其一端均与夹持板18的背部固定连接，另一端均与移动块15的一侧插接。将竹类原材料通过两个弧形的夹持板18进行夹持，通过若干个限位弹簧16进行限位。此外，末端的两个对称的夹持板18的尾端均固定设置有挡板19，在进行去节时，轴向的受力较大，设置挡板19能够避免竹类原材料在轴向上脱落。

进一步的，两组驱动装置，分别设置在U型支架3的两侧，并分别驱动两个夹持机构移动。两个架板2，分别固定设置在U型支架3一侧的两端；第一丝杠14，穿过移动块15，并与移动块15螺纹配合；第一丝杠14的两端分别与架板2转动连接；第三电机13，固定设置在一个架板2的外侧，第三电机13的输出轴与第一丝杠14传动连接。通过第三电机13驱动一组丝杠传动结构，进而驱动若干个夹持装置移动，实现去节动作。

较佳的，还包括可调的若干个并排设置的钻孔机构，局部结构图如图4所示；U型支架3两侧的顶部均开设有长条凹槽；每组钻孔机构均包括：移动台5，中部开设有通孔；两个滑块，分别固定设置在移动台5两端的底部，并分别滑动设置在两个长条凹槽内；滑槽34，固定设置在移动台5的顶部；移动板30，滑动设置在滑槽34的槽内；第二丝杠33，穿过移动板30，并与移动板30螺纹配合；第二丝杠33的两端分别与滑槽34的两端转动连接；第五电机32，固定设置在滑槽34的顶部，其输出轴与第二丝杠33传动连接；第四电机31，固定设置在移动板30的顶部；钻孔杆29，其一端与第四电机31的输出轴传动连接，另一端穿过通孔。通过第五电机32驱动一组丝杠结构带动钻孔杆29在竖直方向上的移动，通过第四电机31转动带动钻孔杆29转动，实现钻孔。

为了实现位置的调整，若干个滑块侧面均开设有定位孔，并且在U型支架3的两侧边均开设有若干个限位孔4；定位孔与限位孔4通过定位销配合。

进一步的，还包括底座1；底座1通过伸缩杆与U型支架3底部的四角连接，用于支撑整个装置。

本实施例中，

首先，将竹类原材料进行夹持，采用多个夹持机构，俺要夹持板18，将竹类原材料放置于夹持机构中，通过两两互相配合的弧形夹持板18进行夹持，将竹类原材料的末端与末端的两个对称的夹持板18尾端的挡板19抵接。

其次，通过驱动第二电机7转动，通过一组齿轮结构带动螺杆11向着竹类原材料前进，直至进入竹类原材料的管内。驱动气缸27收缩，带动安装环20向后移动，使得两个连杆转动，进而使两个带有切削板24的C型架张开，直至弧形的切削板24与管内内壁贴合。

接着，驱动第一电机35转动，带动去节机构转动，此时，安装环20跟随转动，滑片在环形槽内滑动，并同步驱动第二电机7转动，向着管内行进，进行去节。完成去节后，驱动第二电机7反转，将去节机构退出竹类原材料。

进一步的，调整若干个钻孔机构的相对位置，通过定位销进行限位；通过驱动装置驱动若干个夹持机构移动，将竹类原材料移动至钻孔区，同步驱动若干个第五电机32转动，使得若干个钻孔杆29同步下行，同步驱动若干个第四电机31转动，实现若干个钻孔杆29同步转动，实现同步钻孔，极大提高了钻孔效率。

钻孔去节结束后，停止驱动第四电机31转动，驱动第五电机32反转，将若干个钻孔杆29退出通孔，再次驱动驱动装置，将夹持机构带着制作完成的龠退出钻孔区，取出制作完成的龠。

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 (10)

1.一种龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，包括：

U型支架(3)；

钻杆(28)，设于所述U型支架(3)上；

安装环(20)，套设在所述钻杆(28)上；

推动装置，设在所述U型支架(3)上，用于推动安装环(20)在所述钻杆(28)上移动；

两组对称设置在所述安装环(20)上的去节机构，每组所述去节机构均包括：

第一连杆(22)，一端与所述安装环(20)的一侧面转动连接；

切割结构，与所述第一连杆(22)的另一端转动连接；

第二连杆(25)，一端与所述切割结构转动连接，另一端与所述钻杆(28)的端部转动连接。

2.根据权利要求1所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，还包括：

螺杆(11)，一端穿设在所述U型支架(3)的一端面上；

移动装置，架设在所述U型支架(3)上，用于驱动所述螺杆(11)移动；

第一电机(35)，固定设置在所述螺杆(11)朝向所述U型支架(3)内的一端，其输出轴与所述钻杆(28)传动连接。

3.根据权利要求2所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，所述U型支架(3)两侧的侧部均开设有长条通槽；所述移动装置包括：

第一齿轮(10)，与所述U型支架(3)的一端转动连接；所述螺杆(11)依次穿过所述第一齿轮(10)和U型支架(3)，并与所述第一齿轮(10)螺纹配合，与所述U型支架(3)滑动配合；

滑动板(6)，固定设置在所述螺杆(11)的中部，其两端分别与两个所述长条通槽滑动配合；

第二电机(7)，通过电机板(8)固定架设在所述U型支架(3)的顶部；

第二齿轮(9)，与所述第二电机(7)的输出轴端部固定连接，并与所述第一齿轮(10)啮合；

所述螺杆(11)的另一端固定设置有限位板(12)。

4.根据权利要求3所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，所述推动装置包括气缸(27)，其一端固定设置在所述螺杆(11)朝向所述U型支架(3)内的一端；所述安装环(20)的另一侧面开设有截面为倒T型的环形凹槽，所述环形凹槽内滑动设置有滑片，所述滑片与气缸(27)推杆的端部固定连接。

5.根据权利要求1所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，所述切割结构包括：C型架(23)，一端端部设置有弧形的切削板(24)；两个所述切削板(24)凹面相对形成柱形。

6.根据权利要求1所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，每组所述去节机构中的第一连杆(22)均为两个，其一端通过第一转动座(21)与所述安装环(20)转动连接；所述第二连杆(25)的另一端通过第二转动座(26)与所述钻杆(28)的端部转动连接。

7.根据权利要求3所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，还包括两组对称设置的夹持机构；每组所述夹持机构均包括：

移动块(15)，滑动设置在所述长条通槽内；

弧形的夹持板(18)，通过限位弹簧(16)与所述移动块(15)朝向所述U型支架(3)内的一侧连接；

若干个插杆(17)，其一端均与所述夹持板(18)的背部固定连接，另一端均与所述移动块(15)的一侧插接；

两个所述夹持板(18)凹面相对形成柱形。

8.根据权利要求7所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，同侧的所述夹持机构为多个；末端的两个对称的所述夹持板(18)的尾端均固定设置有挡板(19)。

9.根据权利要求8所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，还包括多组分别与一个所述夹持机构配合的移动装置；每组所述移动装置均包括：

两个架板(2)，分别固定设置在所述U型支架(3)一侧的两端；

第一丝杠(14)，穿过所述移动块(15)，并与所述移动块(15)螺纹配合；所述第一丝杠(14)的两端分别与所述架板(2)转动连接；

第三电机(13)，固定设置在一个所述架板(2)的外侧，所述第三电机(13)的输出轴与所述第一丝杠(14)传动连接。

10.根据权利要求1所述的龠加工高效去节钻孔装置，其特征在于，还包括若干个并排设置的钻孔机构；所述U型支架(3)两侧的顶部均开设有长条凹槽；每组所述钻孔机构均包括：

移动台(5)，中部开设有通孔；

两个滑块，分别固定设置在所述移动台(5)两端的底部，并分别滑动设置在两个所述长条凹槽内；

滑槽(34)，固定设置在所述移动台(5)的顶部；

移动板(30)，滑动设置在所述滑槽(34)的槽内；

第二丝杠(33)，穿过所述移动板(30)，并与所述移动板(30)螺纹配合；所述第二丝杠(33)的两端分别与所述滑槽(34)的两端转动连接；

第五电机(32)，固定设置在所述滑槽(34)的顶部，其输出轴与所述第二丝杠(33)传动连接；

第四电机(31)，固定设置在所述移动板(30)的顶部；

钻孔杆(29)，其一端与所述第四电机(31)的输出轴传动连接，另一端穿过所述通孔；

若干个所述滑块侧面均开设有定位孔；所述U型支架(3)的两侧边均开设有若干个限位孔(4)；所述定位孔与所述限位孔(4)通过定位销配合。

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