CN114309698A - 一种便于收集碎屑的钻机装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于收集碎屑的钻机装置，涉及钻机技术领域。包括机体、钻头，所述钻头的外部同轴设有防护外罩，所述防护外罩的底部连接有连接圆筒，所述连接圆筒的外部配合安装有收集组件，所述收集组件为碎屑收集组件或冷却液收集组件；所述防护外罩的顶部嵌入有导向套，所述导向套内配合有导向柱，所述导向柱同轴设于钻头的顶部；所述机体的顶部分别设有第一升降机构和第二升降机构，第一升降机构连接导向柱，用于驱动导向柱的升降；所述第二升降机构连接防护外罩，用于驱动防护外罩的升降。本发明具有便于收集碎屑、方便冷却液回收、防护效果好等特点。

Description

一种便于收集碎屑的钻机装置

技术领域

本发明涉及钻机技术领域，具体为一种便于收集碎屑的钻机装置。

背景技术

钻机是指利用钻头等工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。现有的钻机在钻取板料材料时，不便收集钻取工作过程中的碎屑，碎屑易随意溅出，对钻头、板料等会造成一定的磨损；且在对金属板进行钻孔时，一般会配合冷却液使用，现有的装置对冷却液的收集处理效果差，工作时会造成大量浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于收集碎屑的钻机装置，以便于对碎屑的收集、方便对冷却液的回收过滤，同时防护效果好。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种便于收集碎屑的钻机装置，包括机体、钻头，所述钻头的外部同轴设有防护外罩，所述防护外罩的底部连接有连接圆筒，所述连接圆筒的外部配合安装有收集组件，所述收集组件为碎屑收集组件或冷却液收集组件；所述防护外罩的顶部嵌入有导向套，所述导向套内配合有导向柱，所述导向柱同轴设于钻头顶部；所述机体的顶部分别设有第一升降机构和第二升降机构，第一升降机构连接导向柱，用于驱动导向柱的升降；所述第二升降机构连接防护外罩，用于驱动防护外罩的升降；所述防护外罩上设有一根导液管，所述导液管的底端穿透防护外罩、并朝向钻头延伸。

进一步的，所述碎屑收集组件包括碎屑收集盒，所述碎屑收集盒与连接圆筒之间采用螺纹配合连接方式；所述碎屑收集盒为环形盒、且同轴设置于钻头的外部；所述碎屑收集盒的内部同轴设置有圆环隔板，所述圆环隔板将碎屑收集盒分隔成第一收集槽和第二收集槽；所述圆环隔板的内环面上通过螺纹配合有收集罩，收集罩的顶部及底部均设有开口，收集罩的底部开口直径大于其顶部开口直径，收集罩的顶部开口直径大于导向柱的直径；所述收集罩的内部设有收集腔，且收集腔与第二收集槽相通；所述收集罩的内侧均布多组收集球组，每一组收集球组由若干空心球组成、且若干空心球沿钻头轴线圆周均布；所述空心球的外侧均布若干小孔，小孔连通空心球内部，所述空心球与收集罩之间连接有导料管；所述收集罩的外侧均布若干碎屑收集管，所述碎屑收集管连通收集腔。

进一步的，所述碎屑收集盒上穿透有进气管，进气管置于碎屑收集盒内部的一端设有喷嘴、另一端设有进气口，所述进气口用于与外部气源连接；所述碎屑收集盒的外壁上连接有排屑管，所述排屑管连通第一收集槽，所述圆环隔板上设有多个通孔。

进一步的，所述冷却液收集组件包括废液收集盒，所述废液收集盒与连接圆筒之间采用螺纹配合连接方式；所述废液收集盒由圆环外板、圆环内板、圆环支撑板及圆环底板组成，圆环支撑板上嵌入有滤网；所述圆环外板、圆环内板及圆环支撑板均同轴设于钻头外部，且圆环底板设于圆环外板和圆环内板底部之间，所述圆环支撑板设于圆环底板顶面、且位于圆环外板和圆环内板之间；所述圆环外板的顶部设有安装板，且安装板贴合设置在圆环外板的内环面上，所述安装板顶面与圆环内板顶面相齐平；所述圆环内板上圆周均布多个收集口；所述废液收集盒上均布多个排废管，所述排废管一端穿透圆环外板、另一端设有排水口，排水口用于与外部导水管连接。

进一步的，所述安装板的顶部设有收集块，所述收集块与防护外罩的内部为配合结构；所述收集块的内部设有喇叭口，该喇叭口的底端开口小于其顶部开口，且喇叭口的底端开口直径大于导向柱直径；所述收集块的内部均布若干排水孔，所述排水孔的顶端连通喇叭口。

进一步的，每一个所述排水孔内分别可拆卸设置有一根排水管，所述排水管的顶端设有管头。

进一步的，所述排水管内均布多个格栅组件，所述格栅组件包括柱体，所述柱体的外部圆周均布多根格栅条；所述排水管的一侧均布多个排出口。

进一步的，所述收集块的底部设有限位条，所述安装板的顶部设有限位槽，且限位条通过螺纹配合在限位槽内。

进一步的，所述碎屑收集盒、废液收集盒的底部分别固定有一个橡胶环。

进一步的，所述第一升降机构和第二升降机构均为气缸装置，分别通过气缸的活塞杆连接导向柱和防护外罩。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果如下。

1、通过设置有碎屑收集组件和冷却液收集组件，便于对碎屑的收集，便于对冷却液的回收。

2、碎屑收集组件，通过通入气体扰动碎屑，便于对碎屑及时有效地收集，同时方便对收集的碎屑进行排出处理。

3、冷却液收集组件，极大减少对冷却液的浪费，同时便于对冷却液中的碎屑进行过滤截留，对碎屑的截留效果好。

4、工作时，对钻头进行完全防护，工作的安全性能好。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明碎屑收集组件的安装示意图。

图3是本发明碎屑收集组件的剖面结构示意图。

图4是本发明碎屑收集组件的结构示意图。

图5是本发明的排屑管、进气管的安装示意图。

图6是本发明冷却液收集组件的安装示意图。

图7是本发明收集块的结构示意图。

图8是本发明限位条的安装示意图。

图9是本发明安装板的安装示意图。

图10是本发明格栅组件的安装示意图。

图11是本发明格栅组件的结构示意图。

图12是本发明橡胶圈的结构示意图。

图中：1、机体；11、第一升降机构；12、第二升降机构；2、防护外罩；21、导向套；22、导液管；221、进液口；3、收集组件；31、碎屑收集组件；311、碎屑收集盒；3111、第一收集槽；3112、第二收集槽；3113、圆环隔板；312、收集罩；3121、收集腔；313、碎屑收集管；314、空心球；3141、小孔；315、导料管；316、通孔；317、排屑管；318、进气管；3181、进气口；32、冷却液收集组件；321、废液收集盒；3211、圆环外板；3212、圆环内板；3213、圆环支撑板；3214、圆环底板；322、收集块；3221、喇叭口；3222、排水孔；3223、限位条；323、排水管；3231、管头；3232、排出口；324、排废管；3241、排水口；325、滤网；326、安装板；3261、限位槽；327、收集口；328、格栅组件；3281、柱体；3282、格栅条；4、导向柱；41、钻头；5、连接圆筒；6、橡胶环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图12，本发明提供技术方案：一种便于收集碎屑的钻机装置，包括机体1、钻头41，钻头41的外部同轴设有防护外罩2，防护外罩2的底部连接有连接圆筒5，连接圆筒5的外部配合安装有收集组件3，收集组件3为碎屑收集组件31或冷却液收集组件32；防护外罩2的顶部嵌入有导向套21，导向套21内配合有导向柱4，导向柱4可沿着导向套21上下移动，且导向柱4同轴设于钻头41顶部，钻头41与导向柱4之间可采用可拆卸连接结构，进而可实现对钻头41的更换；机体1的顶部分别安装有第一升降机构11和第二升降机构12，第一升降机构11连接导向柱4，并用于对导向柱4的升降；第二升降机构12连接防护外罩2，并用于对防护外罩2的升降；第一升降机构11和第二升降机构12均为气缸装置，分别通过气缸的活塞杆连接导向柱4和防护外罩2，第二升降机构12采用两个气缸，两个气缸的活塞杆分别连接在防护外罩2的两侧，工作时两气缸同步带动防护外罩2的升降；防护外罩2上固定有一根导液管22，导液管22的底端穿透防护外罩2、延伸至靠近钻头41附近，导液管22的顶端设有进液口221，用于与外部排液装置连接导入冷却液至钻头41表面，从而进行钻头41的冷却工作，同时导液管22上设有控制阀门，用来控制流量和启闭。

碎屑收集组件31包括碎屑收集盒311，碎屑收集盒311与连接圆筒5之间采用螺纹配合方式，实现对碎屑收集组件31的安装拆卸；碎屑收集盒311采用为环形盒、且其同轴设置在钻头41的外部，使得钻头41工作时可穿过碎屑收集盒311的内部区域；碎屑收集盒311的内部同轴设置有圆环隔板3113，圆环隔板3113将碎屑收集盒311分隔成第一收集槽3111和第二收集槽3112；第一收集槽3111和第二收集槽3112均用于收集碎屑，且碎屑收集组件31使用时，适用于不使用冷却液的钻孔工作，例如进行木板、塑料等钻孔工作时。

圆环隔板3113的内环面上通过螺纹配合有收集罩312，圆环隔板3113的内环面设置内螺纹，收集罩312的外侧设有与该外螺纹适配的外螺纹，实现两者的螺纹连接，采用螺纹连接方式，使得碎屑收集盒311与收集罩312可分离。收集罩312的顶部及底部均设有开口，收集罩312的底部开口直径大于顶部开口直径，收集罩312的顶部开口直径大于导向柱4的直径，当安装碎屑收集组件31组件时，导液管22、钻头41及导向柱4均穿过收集罩312的顶部开口。

收集罩312的内部设有收集腔3121，且收集腔3121与第二收集槽3112相通；收集罩312的内侧均布多组收集球组，每一组收集球组由若干空心球314组成、且若干空心球314沿钻头41轴线圆周均布，当安装碎屑收集组件31时，若干空心球314位于钻头41的外部且靠近钻头41；空心球314的外侧均布若干小孔3141，小孔3141连通空心球314内部，空心球314与收集罩312之间连接有导料管315，导料管315倾斜设置，导料管315连接空心球314的一端高于其另一端，可方便工作时将碎屑导入至收集腔3121内部；收集罩312的外侧均布若干碎屑收集管313，碎屑收集管313连通收集腔3121；碎屑收集盒311上穿透有进气管318，进气管318置于碎屑收集盒311内部的一端设有喷嘴、另一端设有进气口3181，进气口3181用于与外部气源连接；碎屑收集盒311的外壁上连接有排屑管317，排屑管317可设置多个，排屑管317连通第一收集槽3111，圆环隔板3113上设有多个通孔316，通孔316连接第一收集槽3111和第二收集槽3112。

碎屑收集组件31用于对碎屑的收集，进行钻孔工作时，通过向进气管318内通入气体，气体首先进入收集罩312的内部，扰动钻头41周围的碎屑，一方便实现将钻头41上的碎屑吹落，另一方面加快空气流动，便于带走钻头41上的热量，而在扰动碎屑的过程中，方便钻头41附近的大部分碎屑通过空心球314上的小孔3141快速进入导料管315内，由于收集罩312顶部设有开口，气流通过收集罩312顶部开口流动至收集罩312外侧与防护外罩2之间，从而方便将气流中夹在的碎屑导入至各碎屑收集管313内，收集的碎屑导入至收集罩312内，之后再导入碎屑收集盒311内，最终气流经过碎屑收集盒311并通过排屑管317排出，在排屑管317处即可对碎屑进行收集，便于对钻孔工作时钻头41附近的碎屑进行及时收集和排出，可极大减少碎屑对钻孔板材的磨损和对钻头41的影响，同时通过防护外罩2可对钻孔工作进行有效防护，为方便观测钻孔情况，可将收集罩312和防护外罩2采用透明材质。并且由于碎屑收集盒311与收集罩312可分离，通过旋出碎屑收集盒311，可便于对碎屑收集盒311及收集罩312内的碎屑进行及时清理。

冷却液收集组件32包括废液收集盒321，废液收集盒321由圆环外板3211、圆环内板3212、圆环支撑板3213及圆环底板3214组成，圆环支撑板3213上嵌入有滤网325；圆环外板3211与连接圆筒5之间为螺纹配合结构，使得冷却液收集组件32可拆卸设于连接圆筒5上，进而方便更换碎屑收集组件31或冷却液收集组件32，以适应不同的使用需求；且碎屑收集盒311、废液收集盒321的底部分别固定有一个橡胶环6，钻孔时，安装碎屑收集组件31或冷却液收集组件32后，首先需要通过第二升降机构12首先带动防护外罩2下降，使得橡胶环6与待钻孔板料贴合接触，橡胶环6可减小对板料的磨损，同时还能够提高防护外罩2内部的密封性，便于减少或抑制碎屑、冷却液的排出，从而便于对碎屑的收集，同时可极大减少对冷却液的浪费排出。

圆环外板3211、圆环内板3212及圆环支撑板3213均同轴设于钻头41外部，且圆环底板3214设于圆环外板3211和圆环内板3212底部之间，圆环支撑板3213设于圆环底板3214顶面、且位于圆环外板3211和圆环内板3212之间；圆环外板3211的顶部设有安装板326，且安装板326贴合设置在圆环外板3211的内环面上，安装板326顶面与圆环内板3212顶面相齐平；圆环内板3212上圆周均布多个收集口327；废液收集盒321上均布多个排废管324，排废管324一端穿透圆环外板3211，排废管324的另一端设有排水口3241，排水口3241用于与外部导水管连接。

安装板326的顶部设有收集块322，收集块322与防护外罩2的内部为配合结构；收集块322的内部设有喇叭口3221，该喇叭口3221的底端开口小于其顶部开口，且冷却液收集组件32安装时，导向柱4及导液管22穿过喇叭口3221；收集块322的内部均布若干排水孔3222，排水孔3222的顶端连通喇叭口3221。

每一个排水孔3222内分别可拆卸设置有一根排水管323，排水管323与排水孔3222可通过过盈配合或采用螺纹配合连接方式来实现可拆卸安装；排水管323的顶端设有管头3231，管头3231的设置便于对排水管323的旋转或拉出；排水管323内均布多个格栅组件328，格栅组件328包括柱体3281，柱体3281的外部圆周均布多根格栅条3282；排水管323的一侧均布多个排出口3232。

冷却液收集组件32安装时，可适用于钻取金属板料等工作，由于钻头41钻取金属板料时表面温度易发生过高现象，通常需要导入冷却液进行冷却，该钻机装置导入冷却液后，钻头41附近的冷却液一部分通过收集口327直接排入至废液收集盒321内，不能通过收集口327及时导入废液收集盒321的冷却液在喇叭口3221内持续堆积上升，进入各个排水管323内再导入废液收集盒321内，通过喇叭口3221的设置，方便冷却液的堆积抬升，增大与钻头41的接触时间、面积，从而提高对冷却液的利用，而废液收集盒321内收集的冷却液可通过排废管324排出，由于滤网325的截留作用，可有效过滤废液收集盒321内的碎屑，同时格栅条3282对碎屑也进行截留作用，可有效提高对碎屑的截取，格栅条3282对碎屑的截留，可防止滤网325的堵塞，通过对碎屑的截留，可极大方便通过排废管324排出的冷却液后续过滤、回收利用等；格栅条3282截留的碎屑，可通过从收集块322移出排水管323，通过多个排出口3232便于排出排水管323内截留的碎屑。

收集块322的底部设有限位条3223，安装板326的顶部设有限位槽3261，且限位条3223通过螺纹配合在限位槽3261内，通过限位条3223与限位槽3261的螺纹配合，可实现收集块322与安装板326的连接与分离，进而可将废液收集盒321与收集块322分离，两者分离后，便于取下收集块322内的排水管323，从而便于对废液收集盒321内的碎屑及排水管323内的碎屑进行排出处理。

该便于收集碎屑的钻机装置使用时可根据实际需求来安装碎屑收集组件31或冷却液收集组件32；安装碎屑收集组件31时，通过气流扰动碎屑，便于对碎屑的收集；安装冷却液收集组件32时，可极大利用冷却液进行钻头41的冷却，同时可有效对冷却液中的碎屑进行截留，方便排出冷却液后续的过滤、回收利用等；采用防护外罩2防护钻头41，便于在工作进行有效的防护工作，安全性能好。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：包括机体（1）、钻头（41），所述钻头（41）的外部同轴设有防护外罩（2），所述防护外罩（2）的底部连接有连接圆筒（5），所述连接圆筒（5）的外部配合安装有收集组件（3），所述收集组件（3）为碎屑收集组件（31）或冷却液收集组件（32）；

所述防护外罩（2）的顶部嵌入有导向套（21），所述导向套（21）内配合有导向柱（4），所述导向柱（4）同轴设于钻头（41）的顶部；

所述机体（1）的顶部分别设有第一升降机构（11）和第二升降机构（12），第一升降机构（11）连接导向柱（4），用于驱动导向柱（4）的升降；所述第二升降机构（12）连接防护外罩（2），用于驱动防护外罩（2）的升降；

所述防护外罩（2）上设有一根导液管（22），所述导液管（22）的底端穿透防护外罩（2）、并朝向钻头（41）延伸。

2.根据权利要求1所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述碎屑收集组件（31）包括碎屑收集盒（311），所述碎屑收集盒（311）与连接圆筒（5）之间采用螺纹配合连接方式；

所述碎屑收集盒（311）为环形盒、且同轴设置于钻头（41）的外部；所述碎屑收集盒（311）的内部同轴设置有圆环隔板（3113），所述圆环隔板（3113）将碎屑收集盒（311）分隔成第一收集槽（3111）和第二收集槽（3112）；

所述圆环隔板（3113）的内环面上通过螺纹配合有收集罩（312），收集罩（312）的顶部及底部均设有开口，收集罩（312）的底部开口直径大于其顶部开口直径，收集罩（312）的顶部开口直径大于导向柱（4）的直径；

所述收集罩（312）的内部设有收集腔（3121），且收集腔（3121）与第二收集槽（3112）相通；所述收集罩（312）的内侧均布多组收集球组，每一组收集球组由若干空心球（314）组成、且若干空心球（314）沿钻头（41）轴线圆周均布；所述空心球（314）的外侧均布若干小孔（3141），小孔（3141）连通空心球（314）内部，所述空心球（314）与收集罩（312）之间连接有导料管（315）；

所述收集罩（312）的外侧均布若干碎屑收集管（313），所述碎屑收集管（313）连通收集腔（3121）。

3.根据权利要求2所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述碎屑收集盒（311）上穿透有进气管（318），进气管（318）置于碎屑收集盒（311）内部的一端设有喷嘴、另一端设有进气口（3181），所述进气口（3181）用于与外部气源连接；所述碎屑收集盒（311）的外壁上连接有排屑管（317），所述排屑管（317）连通第一收集槽（3111），所述圆环隔板（3113）上设有多个通孔（316）。

4.根据权利要求2所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述冷却液收集组件（32）包括废液收集盒（321），所述废液收集盒（321）与连接圆筒（5）之间采用螺纹配合连接方式；

所述废液收集盒（321）由圆环外板（3211）、圆环内板（3212）、圆环支撑板（3213）及圆环底板（3214）组成，圆环支撑板（3213）上嵌入有滤网（325）；

所述圆环外板（3211）、圆环内板（3212）及圆环支撑板（3213）均同轴设于钻头（41）外部，且圆环底板（3214）设于圆环外板（3211）和圆环内板（3212）底部之间，所述圆环支撑板（3213）设于圆环底板（3214）顶面、且位于圆环外板（3211）和圆环内板（3212）之间；

所述圆环外板（3211）的顶部设有安装板（326），且安装板（326）贴合设置在圆环外板（3211）的内环面上，所述安装板（326）顶面与圆环内板（3212）顶面相齐平；所述圆环内板（3212）上圆周均布多个收集口（327）；所述废液收集盒（321）上均布多个排废管（324），所述排废管（324）一端穿透圆环外板（3211）、另一端设有排水口（3241），排水口（3241）用于与外部导水管连接。

5.根据权利要求4所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述安装板（326）的顶部设有收集块（322），所述收集块（322）与防护外罩（2）的内部为配合结构；所述收集块（322）的内部设有喇叭口（3221），该喇叭口（3221）的底端开口小于其顶部开口，且喇叭口（3221）的底端开口直径大于导向柱（4）直径；所述收集块（322）的内部均布若干排水孔（3222），所述排水孔（3222）的顶端连通喇叭口（3221）。

6.根据权利要求5所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：每一个所述排水孔（3222）内分别可拆卸设置有一根排水管（323），所述排水管（323）的顶端设有管头（3231）。

7.根据权利要求6所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述排水管（323）内均布多个格栅组件（328），所述格栅组件（328）包括柱体（3281），所述柱体（3281）的外部圆周均布多根格栅条（3282）；所述排水管（323）的一侧均布多个排出口（3232）。

8.根据权利要求5所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述收集块（322）的底部设有限位条（3223），所述安装板（326）的顶部设有限位槽（3261），且限位条（3223）通过螺纹配合在限位槽（3261）内。

9.根据权利要求4所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述碎屑收集盒（311）、废液收集盒（321）的底部分别固定有一个橡胶环（6）。

10.根据权利要求1所述的一种便于收集碎屑的钻机装置，其特征在于：所述第一升降机构（11）和第二升降机构（12）均为气缸装置，分别通过气缸的活塞杆连接导向柱（4）和防护外罩（2）。

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