CN115415578A - 一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及五金加工技术领域，尤其是一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，工作台上设置有夹持模块，夹持模块用于夹持工件，夹持模块上方设置有钻孔机构，钻孔机构通过升降模块固定在工作台上，钻孔机构与夹持模块之间设置有废料回收装置。废料回收装置包括吸放料模块、旋转模块、接料盒，吸放料模块固定安装在旋转模块上，旋转模块用于带动吸放料模块绕工件钻孔位置中轴线做圆周运动，旋转模块上还可拆卸安装有与置于吸放料模块下方的接料盒，吸放料模块用于吸起在加工过程中工件钻孔位置附近堆积的碎屑，并在钻孔加工完成后将碎屑放入接料盒内。本发明通过设置废料回收装置，可以对钻孔过程中产生的废料进行自动回收。
Description
技术领域
本发明涉及五金加工技术领域，尤其涉及一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机。
背景技术
在五金加工的过程中，需要利用钻孔机对一些铁制工件进行钻孔加工，在加工的过程中，为了保证钻孔质量，钻孔速度一般较慢，产生的碎屑一般不会被钻头甩出很远，钻孔过程中产生的碎屑废料大多会堆积在钻孔位置周围，在钻孔完成后，由于工件加工效率要求，工人难以有时间慢慢的将这些碎屑废料利用工具收集起来，一般都是由工人手持风枪将工件上的碎屑废料吹掉，然后更换工件进行下次钻孔加工。这部分吹掉的废料会散落在钻孔机周围，后期进行回收时，需要工人花费较长的时间进行收集，十分的不方便，并且由于在钻孔过程中，需要使用切削液，在利用风枪将这些废料吹掉时，还会导致切削液被溅起，污染周围的环境。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在废料回收不方便、利用风枪吹掉碎屑会导致切削液飞溅的缺点，而提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，包括工作台，所述工作台上设置有夹持模块，所述夹持模块用于夹持工件，所述夹持模块上方设置有钻孔机构，所述钻孔机构通过升降模块固定在工作台上，所述钻孔机构与夹持模块之间设置有废料回收装置。
所述废料回收装置包括吸放料模块、旋转模块、接料盒，所述吸放料模块固定安装在旋转模块上，所述旋转模块用于带动吸放料模块绕工件钻孔位置中轴线做圆周运动，所述旋转模块上还可拆卸安装有与置于吸放料模块下方的接料盒，所述吸放料模块用于吸起在加工过程中工件钻孔位置附近堆积的碎屑，并在钻孔加工完成后将碎屑放入所述接料盒内。
优选的，所述吸放料模块包括磁吸头、柔性套、充放气机构、移动机构，所述磁吸头上套设有柔性套，所述柔性套与磁吸头固定连接，所述柔性套内壁与其内部的磁吸头外表面组成一个密封腔，所述磁吸头上开设有用于连通密封腔与外界的进气道，所述磁吸头固定在移动机构上，所述移动机构用于带着磁吸头做相对于工件的直线往复运动，所述充放气机构用于在磁吸头向着远离工件的方向移动的过程中通过进气道向着密封腔内充入气体、在磁吸头向着靠近工件的方向移动的过程中通过进气道将密封腔内的气体抽出。
优选的，所述柔性套内的磁吸头端面上开设有球面凹槽。
优选的，所述柔性套为耐腐蚀橡胶材料，所述柔性套外表面设置有防粘涂层。
优选的，所述充放气机构包括套筒、活塞杆、活塞，所述套筒一端与磁吸头固定连接，所述套筒内插设有活塞杆，所述活塞杆上固安装有活塞，所述活塞与磁吸头之间的套筒内部空腔与进气道相连通，所述活塞杆远离套筒一端通过连接板与旋转模块固定连接，所述连接板与套筒之间的活塞杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别固定连接在连接板和套筒上，所述套筒与移动机构固定连接。
优选的，所述移动机构包括压盘、传动机构、所述压盘固定在钻孔机构上，以使得所述升降模块可以带动钻孔机构以及压盘同步做升降运动，所述压盘通过传动机构与套筒传动连接，以使得所述压盘做升降运动的同时可以通过传动机构驱动套筒做直线往复运动。
优选的，所述传动机构包括导向杆、第一楔块、第二楔块、竖杆，所述连接板上贯穿设置有若干个平行于套筒设置的导向杆，所述导向杆靠近套筒一端均与第二楔块固定连接，所述第二楔块的倾斜面上贴合设置有第二楔块，所述竖杆一端与第二楔块固定连接，所述竖杆上套设有导向套，所述导向套固定在旋转模块上。
优选的，所述竖杆另一端固定安装有万向球。
优选的，所述接料盒内底部表面上方的内壁上固定有过滤网。
优选的，所述工作台底部固定安装减震垫。
本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，有益效果在于：通过设置可环绕工件进行旋转的吸放料模块，可以在钻孔加工的，利用具有磁吸头的吸放料模块利用磁力将产生的碎屑废料吸起并放入专门的收集盒中，实现了废料回收的自动化，相较于现有技术中使用风枪吹走的方法，更为方便，且不会造成切削液飞溅；同时该吸放料模块中的磁吸头上套设有一个柔性套，可以通过向柔性套内注入气体使得柔性套膨胀，从而利用柔性套将磁吸头表面吸附的碎屑与磁吸头之间隔开一定的距离，进而使得磁吸头对于碎屑之间的吸引力减弱，使得碎屑实现自动脱离；并且吸放料模块中的充放气机构、移动机构都是通过压盘与钻孔机构进行联动，使得钻孔机构在下压的同时，可以实现对充放气机构和移动机构同步驱动，而移动机构又与充放气机构进行结合，使得充放气机构中的套筒在移动的同时可以同步实现柔性套的充放气操作。
附图说明
图1为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的结构示意图一；
图2为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的结构示意图二；
图3为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的剖视结构示意图；
图4为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的废料回收装置结构示意图一；
图5为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的废料回收装置结构示意图二；
图6为图5的A处局部结构示意图；
图7为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的废料回收装置剖视结构示意图；
图8为本发明提出的一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机的磁吸头、柔性套的状态转换示意图。
图中：1、工作台；2、夹持模块；3、电机；4、钻头；5、液压杆；6、固定架；7、中心筒；8、旋转筒；9、齿环；10、接料盒；11、套筒；12、磁吸头；13、柔性套；14、进气道；15、活塞；16、活塞杆；17、球面凹槽；18、弹簧；19、导向杆；20、连接板；21、第二楔块；22、第一楔块；23、竖杆；24、导向套；25、万向球；26、压盘；27、工件。
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。
实施例1
参照图1-8，一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，包括工作台1，工作台1上设置有夹持模块2，夹持模块2包括对应设置的两个夹板，两个夹板均固定连接在一个推动机构，两个推动机构相配合来同步推动两个夹板夹住工件。夹持模块2用于夹持工件，夹持模块2上方设置有钻孔机构，钻孔机构包括电机3、钻头4，电机3固定在升降模块上，电机3上可拆卸安装有钻头4。钻孔机构通过升降模块固定在工作台1上，钻孔机构与夹持模块2之间设置有废料回收装置；升降模块包括固定架6、液压杆5，液压杆5通过固定架6固定在工作台1还是那个，液压杆5与电机3同轴固定连接。
废料回收装置包括吸放料模块、旋转模块、接料盒10，吸放料模块固定安装在旋转模块上，旋转模块用于带动吸放料模块绕工件钻孔位置中轴线做圆周运动，旋转模块上还可拆卸安装有与置于吸放料模块下方的接料盒10，吸放料模块用于吸起在加工过程中工件钻孔位置附近堆积的碎屑，并在钻孔加工完成后将碎屑放入接料盒10内。旋转模块包括中心筒7、旋转筒8、齿环9、驱动机构，中心筒7与工件钻孔位置中轴线同轴设置，中心筒7固定在工作台1上，中心筒7外同轴可旋转安装有旋转筒8，旋转筒8上同轴固定安装有齿环9，齿环9传动连接有驱动机构，驱动机构用于驱动齿环9带动旋转筒8旋转。接料盒10内底部表面上方的内壁上固定有过滤网。
吸放料模块包括磁吸头12、柔性套13、充放气机构、移动机构，磁吸头12上套设有柔性套13，柔性套13与磁吸头12固定连接，柔性套13内壁与其内部的磁吸头12外表面组成一个密封腔，磁吸头12上开设有用于连通密封腔与外界的进气道14，磁吸头12固定在移动机构上，移动机构用于带着磁吸头12做相对于工件的直线往复运动，充放气机构用于在磁吸头12向着远离工件的方向移动的过程中通过进气道14向着密封腔内充入气体、在磁吸头12向着靠近工件的方向移动的过程中通过进气道14将密封腔内的气体抽出。柔性套13内的磁吸头12端面上开设有球面凹槽17。通过开设球面凹槽17，可以增大磁吸头12的表面积，使得磁吸头12表面可以有更多的面积吸附碎屑，并且在柔性套13膨胀时，膨胀后的柔性套13可以让弧形凹槽17内吸附的碎屑距离磁吸头12表面更远，进一步削弱此次头12对于碎屑的磁吸力，使得碎屑更容易从柔性套13上脱离。柔性套13为耐腐蚀橡胶材料，柔性套13外表面设置有防粘涂层。由于碎屑中一般沾染后切削液，设置防粘涂层可以避免碎屑粘附在柔性套13上不能脱离的情况发生。
通过设置可环绕工件进行旋转的吸放料模块，可以在钻孔加工的，利用具有磁吸头的吸放料模块利用磁力将产生的碎屑废料吸起并放入专门的收集盒中，实现了废料回收的自动化，相较于现有技术中使用风枪吹走的方法，更为方便，且不会造成切削液飞溅；同时该吸放料模块中的磁吸头12上套设有一个柔性套13，可以通过向柔性套13内注入气体使得柔性套13膨胀，从而利用柔性套13将磁吸头12表面吸附的碎屑与磁吸头之间隔开一定的距离，进而使得磁吸头12对于碎屑之间的吸引力减弱，使得碎屑实现自动脱离。
实施例2
参照图1-8，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，充放气机构包括套筒11、活塞杆16、活塞15，套筒11一端与磁吸头12固定连接，套筒11内插设有活塞杆16，活塞杆16上固安装有活塞15，活塞15与磁吸头12之间的套筒11内部空腔与进气道14相连通，活塞杆16远离套筒11一端通过连接板20与旋转模块固定连接，连接板20与套筒11之间的活塞杆16上套设有弹簧18，弹簧18的两端分别固定连接在连接板20和套筒11上，套筒11与移动机构固定连接。
移动机构包括压盘26、传动机构，压盘26固定在钻孔机构上，以使得升降模块可以带动钻孔机构以及压盘26同步做升降运动，压盘26通过传动机构与套筒11传动连接，以使得压盘26做升降运动的同时可以通过传动机构驱动套筒11做直线往复运动。
传动机构包括导向杆19、第一楔块22、第二楔块21、竖杆23，连接板20上贯穿设置有若干个平行于套筒11设置的导向杆19，导向杆19靠近套筒11一端均与第二楔块21固定连接，第二楔块21的倾斜面上贴合设置有第二楔块21，竖杆23一端与第二楔块21固定连接，竖杆23上套设有导向套24，导向套24固定在旋转模块上。竖杆23另一端固定安装有万向球25。由于旋转机构也会带动整个移动机构旋转，如果不再竖杆23上设置有万向球25，会使得竖杆23不断的与压盘26表面摩擦，导致竖杆23磨损严重，设置了万向球25后，则可以避免这种情况发生。
在本实施例中，该充放气机构与下压的钻孔机构进行联动，使得在钻孔机构在钻孔的过程中，同步实现对整个充放气机构的驱动。并且吸放料模块中的充放气机构、移动机构都是通过压盘26与钻孔机构进行联动，使得钻孔机构在下压的同时，可以实现对充放气机构和移动机构同步驱动，而移动机构又与充放气机构进行结合，使得充放气机构中的套筒11在移动的同时可以同步实现柔性套13的充放气操作。
本发明的总体工作流程如下：
S1、在初始状态，将铁制工件通过夹持模块2进行固定后，此时启动电机3带动钻头4旋转，然后控制液压杆5将钻孔机构缓慢下压，从而利用钻头4对工件进开孔；
与此同时，启动旋转模块，驱动机构驱动齿环9带动旋转筒8旋转，使得旋转模块带动吸放料模块绕工件旋转，而下压的钻孔机构则带动压盘向下移动，并将导向杆19向下压，导向杆19推动第一楔块22下移，第一楔块22推动第二楔块21向着内侧移动，第二楔块21通过多个导向杆19推动套筒11向着靠近工件方向移动，套筒11带动磁吸头12向着工件方向逐渐靠近，此时套筒11内的活塞15不移动，活塞杆16上的弹簧18被拉伸，而磁吸头12上套设的柔性套13内的气体被抽入至套筒11内部，直至柔性套13完全贴合在磁吸头12表面，当磁吸头12在逐渐靠近工件并环绕工件旋转的过程中，磁吸头12会利用磁吸里隔着柔性套13将工件钻孔位置四周产生的碎屑吸起，碎屑吸附在柔性套13表面；
S2、在钻孔完成后，此时操作人员控制液压杆5带动钻孔机构上升，从而将钻孔机构中的钻头4拔出；
在此过程中，上升的钻孔机构带动压盘上移，压盘不再对导向杆19进行压迫，在活塞杆16上套设的弹簧18的复位作用下，弹簧18拉动套筒11向着远离工件方向移动，套筒11带动磁吸头12向着远离工件方向移动，此时套筒11内的空气会被充入至磁吸头12与柔性套13之间的密封腔内，使得柔性套13膨胀，在磁吸头12没有移动至接料盒10上方时，由于套筒11移动距离小，此时柔性套13膨胀幅度小，这样磁吸头12仍然可以将柔性套13上的碎屑吸住，挡磁吸头12移动至接料盒10上方时，套筒11移动距离小，此时柔性套13膨胀幅度大，这样磁吸头12的磁力不足以将柔性套13上的碎屑吸住，碎屑会落入下方的接料盒10中，在钻头4拔出后，关闭旋转模块，最后就可以将接料盒10中的碎屑取出进行回收。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上设置有夹持模块(2)，所述夹持模块(2)用于夹持工件，所述夹持模块(2)上方设置有钻孔机构，所述钻孔机构通过升降模块固定在工作台(1)上，所述钻孔机构与夹持模块(2)之间设置有废料回收装置；
所述废料回收装置包括吸放料模块、旋转模块、接料盒(10)，所述吸放料模块固定安装在旋转模块上，所述旋转模块用于带动吸放料模块绕工件钻孔位置中轴线做圆周运动，所述旋转模块上还可拆卸安装有与置于吸放料模块下方的接料盒(10)，所述吸放料模块用于吸起在加工过程中工件钻孔位置附近堆积的碎屑，并在钻孔加工完成后将碎屑放入所述接料盒(10)内。
2.根据权利要求1所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述吸放料模块包括磁吸头(12)、柔性套(13)、充放气机构、移动机构，所述磁吸头(12)上套设有柔性套(13)，所述柔性套(13)与磁吸头(12)固定连接，所述柔性套(13)内壁与其内部的磁吸头(12)外表面组成一个密封腔，所述磁吸头(12)上开设有用于连通密封腔与外界的进气道(14)，所述磁吸头(12)固定在移动机构上，所述移动机构用于带着磁吸头(12)做相对于工件的直线往复运动，所述充放气机构用于在磁吸头(12)向着远离工件的方向移动的过程中通过进气道(14)向着密封腔内充入气体、在磁吸头(12)向着靠近工件的方向移动的过程中通过进气道(14)将密封腔内的气体抽出。
3.根据权利要求2所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述柔性套(13)内的磁吸头(12)端面上开设有球面凹槽(17)。
4.根据权利要求2所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述柔性套(13)为耐腐蚀橡胶材料，所述柔性套(13)外表面设置有防粘涂层。
5.根据权利要求2所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述充放气机构包括套筒(11)、活塞杆(16)、活塞(15)，所述套筒(11)一端与磁吸头(12)固定连接，所述套筒(11)内插设有活塞杆(16)，所述活塞杆(16)上固安装有活塞(15)，所述活塞(15)与磁吸头(12)之间的套筒(11)内部空腔与进气道(14)相连通，所述活塞杆(16)远离套筒(11)一端通过连接板(20)与旋转模块固定连接，所述连接板(20)与套筒(11)之间的活塞杆(16)上套设有弹簧(18)，所述弹簧(18)的两端分别固定连接在连接板(20)和套筒(11)上，所述套筒(11)与移动机构固定连接。
6.根据权利要求2所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述移动机构包括压盘(26)、传动机构，所述压盘(26)固定在钻孔机构上，以使得所述升降模块可以带动钻孔机构以及压盘(26)同步做升降运动，所述压盘(26)通过传动机构与套筒(11)传动连接，以使得所述压盘(26)做升降运动的同时可以通过传动机构驱动套筒(11)做直线往复运动。
7.根据权利要求3所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述传动机构包括导向杆(19)、第一楔块(22)、第二楔块(21)、竖杆(23)，所述连接板(20)上贯穿设置有若干个平行于套筒(11)设置的导向杆(19)，所述导向杆(19)靠近套筒(11)一端均与第二楔块(21)固定连接，所述第二楔块(21)的倾斜面上贴合设置有第二楔块(21)，所述竖杆(23)一端与第二楔块(21)固定连接，所述竖杆(23)上套设有导向套(24)，所述导向套(24)固定在旋转模块上。
8.根据权利要求7所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述竖杆(23)另一端固定安装有万向球(25)。
9.根据权利要求1所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述接料盒(10)内底部表面上方的内壁上固定有过滤网。
10.根据权利要求1所述的具有废料回收功能的五金加工用钻孔机，其特征在于，所述工作台(1)底部固定安装减震垫。
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| CN202210790822.9A CN115415578A (zh) | 2022-07-05 | 2022-07-05 | 一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机 |
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| CN202210790822.9A CN115415578A (zh) | 2022-07-05 | 2022-07-05 | 一种具有废料回收功能的五金加工用钻孔机 |
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|---|---|---|---|---|
| CN116000347A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-04-25 | 江苏擎高精密工业部件有限公司 | 一种带有废料滑出机构的金属钻孔模具 |
-
2022
- 2022-07-05 CN CN202210790822.9A patent/CN115415578A/zh active Pending
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN116000347A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-04-25 | 江苏擎高精密工业部件有限公司 | 一种带有废料滑出机构的金属钻孔模具 |
| CN116000347B (zh) * | 2023-02-09 | 2024-04-19 | 江苏擎高精密工业部件有限公司 | 一种带有废料滑出机构的金属钻孔模具 |
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