CN210523862U - 一种童车车身的打孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种童车车身的打孔装置，包括工作台、定位单元、横向调节单元、竖向调节单元、钻孔单元和粉尘箱；工作台：所述工作台的底端安装有四个阵列分布的支撑柱，工作台顶端的中部设有支撑台，所述支撑台的中部开设有工件放置槽，支撑台顶端的左右两侧均安装有限位销轴，限位销轴上放置有梁型工件，所述梁型工件上开设有与限位销轴对应的限位孔，定位单元：所述定位单元设有两组，定位单元安装在工作台上，定位单元包含有定位板、升降筒和螺杆，本实用新型提供一种童车车身的打孔装置，结构简单，占用的空间小，定位钻孔的精度高，打孔效率高，且产生的粉尘能够回收，可以有效解决背景技术中的问题。

Description

一种童车车身的打孔装置

技术领域

本实用新型涉及车身打孔技术领域，具体为一种童车车身的打孔装置。

背景技术

儿童电动车，主要指的时儿童可驾驶可坐的一类由电机驱动的玩具车，其车身主要包括底板及车的外壳承载部分，车的底板由多种梁或者板进行安装而成，起到各种不同作用，例如其中的前轴梁主要用于转向及承载车架重量，起质量的好坏决定了车的承载能力及安全性，梁型工件在汽车车身中发挥着重要作用，其在安装时需要设有孔位与各个零件进行连接，现有的打孔装置采用定位装置固定梁型工件，然后利用具有双自由度的钻机进行打孔，其精度低，定位钻孔的位置时易出现偏差，且设备结构复杂，需要占用的空间大，打孔的效率较低，且在打孔后产生的铁屑粉尘处理不当，不能够回收再利用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种童车车身的打孔装置，结构简单，占用的空间小，定位钻孔的精度高，打孔效率高，且产生的粉尘能够回收，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种童车车身的打孔装置，包括工作台、定位单元、横向调节单元、竖向调节单元、钻孔单元和粉尘箱；

工作台：所述工作台的底端安装有四个阵列分布的支撑柱，工作台顶端的中部设有支撑台，所述支撑台的中部开设有工件放置槽，支撑台顶端的左右两侧均安装有限位销轴，限位销轴上放置有梁型工件，所述梁型工件上开设有与限位销轴对应的限位孔；

定位单元：所述定位单元设有两组，定位单元安装在工作台上，且位于支撑台的左右两侧，定位单元包含有定位板、升降筒和螺杆，所述螺杆安装在工作台上，且螺杆的顶端安装有圆形限位板，所述升降筒与螺杆螺纹连接，所述定位板安装在升降筒的中部，且与升降筒转动连接，定位板的另一端开设有与限位销轴对应的销孔；

横向调节单元：所述横向调节单元安装在工作台上，横向调节单元的底端安装有电动推杆；

竖向调节单元：所述竖向调节单元安装在电动推杆的输出轴上，竖向调节单元包含有伺服电机二、齿轮一和齿轮二，所述齿轮一安装在伺服电机二的输出轴上，所述齿轮二安装在电动推杆输出轴底端的转动轴上，所述齿轮一与齿轮二相互啮合，转动轴与电动推杆的输出轴转动连接；

钻孔单元：所述钻孔单元安装在电动推杆输出轴上转动轴的底端；

粉尘箱：所述粉尘箱安装在工作台底端的中部，且与支撑台中部的工件放置槽连通，粉尘箱的前侧面铰接有箱门，粉尘箱的内部安装有不少于四组电磁铁；

其中：还包括曲柄连杆二、支撑杆和单片机，所述曲柄连杆二的一端固定连接在电动推杆的输出轴上，所述伺服电机二安装在电动推杆的另一端，所述支撑杆的底端与工作台连接，支撑杆的顶端与横向调节单元连接，所述单片机的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机的输出端与电磁铁、电动推杆和伺服电机二的输入端电连接。

进一步的，所述横向调节单元包含有活动块、丝杠、支架板、伺服电机一和导向杆，所述支架板设有两个，且分别安装在两个支撑杆的顶端，所述导向杆连接在两个支架板之间，所述丝杠与导向杆平行，且与两个支架板转动连接，所述伺服电机一置于左侧支架板上，伺服电机一的输出轴与丝杠连接，所述活动块安装在导向杆和丝杠的中部，且与导向杆滑动连接，与丝杠螺纹连接，所述电动推杆安装在活动块的底端，伺服电机一的输入端与单片机的输出端电连接，伺服电机一转动带动丝杠旋转，进而活动块沿着导向杆方向移动，带动下方的钻孔单元进行打孔，丝杠运动的精度高，符合精确打孔的需求。

进一步的，所述钻孔单元包含有驱动电机、曲柄连杆一和钻杆，所述驱动电机安装在曲柄连杆一的一端，曲柄连杆一的另一端安装在电动推杆输出轴底端的转动轴上，所述钻杆安装在驱动电机的输出轴上，驱动电机的输入端与单片机的输出端电连接，驱动电机旋转带动钻杆旋转进行打孔，曲柄连杆一的角度不同，可以决定钻杆的打孔范围。

进一步的，还包括弹性薄板和手握筒，所述弹性薄板安装在限位销轴的底端，所述手握筒安装在升降筒的侧面，且位于定位板的上方，弹性薄板是为了防止工件压坏支撑台，对支撑台两端起保护作用，同时能够减轻钻孔时的抖动。

进一步的，所述钻杆的位置与位于梁型工件的横向中心轴上，所述曲柄连杆一的长度应不小于梁型工件的宽度，保证在曲柄连杆一旋转九十度时，梁型工件上的所有位置钻杆都能够进行打孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本童车车身的打孔装置，具有以下好处：

1、通过丝杠旋转控制钻杆横向移动，其精度高，方便控制；

2、通过通电的电磁铁，在工件的下方吸附打孔残留的铁屑粉末，能够将部分铁屑进行收集再利用；

3、通过设置竖向调节单元，利用伺服电机二带动齿轮一旋转，齿轮一带动齿轮二转动的方式，来调节钻杆的位置，只需调整好曲柄连杆二的位置，即可达到竖向定位需求，占用的面积小，节省设备的花费。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

图3为本实用新型A处局部放大结构示意图。

图中：1单片机、2工作台、3支撑台、4横向调节单元、41活动块、42丝杠、43支架板、44伺服电机一、45导向杆、5竖向调节单元、51伺服电机二、52齿轮一、53齿轮二、6钻孔单元、61驱动电机、62曲柄连杆一、63钻杆、7定位单元、71定位板、72升降筒、73螺杆、8粉尘箱、9箱门、10梁型工件、11弹性薄板、12限位销轴、13电动推杆、14支撑杆、15手握筒、16支撑柱、17曲柄连杆二、18电磁铁。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种童车车身的打孔装置，包括工作台2、定位单元7、横向调节单元4、竖向调节单元5、钻孔单元6和粉尘箱8；

工作台2：工作台2的底端安装有四个阵列分布的支撑柱16，支撑整个打孔装置，工作台2顶端的中部设有支撑台3，支撑台3的中部开设有工件放置槽，用于支撑梁型工件10，使梁型工件10的打孔位置处于工件放置槽上方，便于打孔后使粉尘落入下方的粉尘箱8内部，支撑台3顶端的左右两侧均安装有限位销轴12，限位销轴12上放置有梁型工件10，梁型工件10上开设有与限位销轴12对应的限位孔，限位销轴12与限位孔配合来对梁型工件10进行定位；

定位单元7：定位单元7设有两组，定位单元7安装在工作台2上，且位于支撑台3的左右两侧，用于对梁型工件10的纵向添加约束，使工件不会在钻孔时振动剧烈，定位单元7包含有定位板71、升降筒72和螺杆73，螺杆73安装在工作台2上，且螺杆73的顶端安装有圆形限位板，限制升降筒72的上升高度，升降筒72与螺杆73螺纹连接，定位板71安装在升降筒72的中部，且与升降筒72转动连接，定位板71可以在升降筒72的侧面随意转动角度，定位板71的另一端开设有与限位销轴12对应的销孔，用于将定位板71的另一端压合在梁型工件10上，约束梁型工件10纵向上的移动，调整定位单元7时，转动升降筒72，使升降筒72沿着螺杆73移动，并带动定位板71上下移动，来对梁型工件10进行约束；

横向调节单元4：横向调节单元4安装在工作台2上，横向调节单元4的底端安装有电动推杆13，横向调节单元4包含有活动块41、丝杠42、支架板43、伺服电机一44和导向杆45，支架板43设有两个，且分别安装在两个支撑杆14的顶端，用于提供框架支撑，导向杆45连接在两个支架板43之间，用于对活动块41移动的方向进行限制，丝杠42与导向杆45平行，且与两个支架板43转动连接，伺服电机一44置于左侧支架板43上，伺服电机一44的输出轴与丝杠42连接，活动块41安装在导向杆45和丝杠42的中部，且与导向杆45滑动连接，与丝杠42螺纹连接，电动推杆13安装在活动块41的底端，横向调节位置时，启动伺服电机一44带动丝杠42转动，丝杠42转动带动活动块41沿着导向杆45移动，并带动下方的电动推杆13左右移动；

竖向调节单元5：竖向调节单元5安装在电动推杆13的输出轴上，能够跟随竖向调节单元5的输出轴移动，竖向调节单元5包含有伺服电机二51、齿轮一52和齿轮二53，齿轮一52安装在伺服电机二51的输出轴上，齿轮二53安装在电动推杆13输出轴底端的转动轴上，齿轮一52与齿轮二53相互啮合，转动轴与电动推杆13的输出轴转动连接，使用时启动，伺服电机二51，带动齿轮一52旋转，齿轮一52带动齿轮二53转动，进而转动轴转动，继而带动下方的钻孔单元6发生位移；

钻孔单元6：钻孔单元6安装在电动推杆13输出轴上转动轴的底端，用于在定位孔的位置后进行打孔，钻孔单元6包含有驱动电机61、曲柄连杆一62和钻杆63，驱动电机61安装在曲柄连杆一62的一端，曲柄连杆一62的另一端安装在电动推杆13输出轴底端的转动轴上，曲柄连杆一62可以在上方竖向调节单元5的带动下发生转动，调节钻杆63的位置，钻杆63安装在驱动电机61的输出轴上，工作时，曲柄连杆一62在竖向调节单元5的带动下转动合适角度，并在横向调节单元4的控制下，移动至合适的位置，启动电动推杆13，电动推杆13的输出轴带动钻孔单元6向下转动，启动驱动电机61带动钻杆6旋转，对钻孔位置进行打孔，钻杆63的位置位于梁型工件10的横向中心轴上，曲柄连杆一62的长度应不小于梁型工件10的宽度，在进行打孔时，以梁型工件10的横向中心轴为基准进行定位，曲柄连杆一62的调节到不同角度时，能够定位不同的钻孔位置；

粉尘箱8：粉尘箱8安装在工作台2底端的中部，且与支撑台3中部的工件放置槽连通，打孔产生的粉尘落入工件放置槽内，并落入粉尘箱8中，粉尘箱8的前侧面铰接有箱门9，用于取出内部收集的铁屑粉尘，粉尘箱8的内部安装有不少于四组电磁铁18，通电后，电磁铁18吸附铁屑粉尘，方便进行收集处理，提高收集的能力；

其中：还包括曲柄连杆二17、支撑杆14和单片机1，曲柄连杆二17的一端固定连接在电动推杆13的输出轴上，伺服电机二51安装在电动推杆13的另一端，用于支撑起伺服电机二51，支撑杆14的底端与工作台2连接，支撑杆14的顶端与横向调节单元4连接，起支撑作用，单片机1的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机1的输出端与电磁铁18、伺服电机一44、驱动电机61、电动推杆13和伺服电机二51的输入端电连接，其中，还包括弹性薄板11和手握筒15，弹性薄板11安装在限位销轴12的底端，弹性薄板11能够防止梁型工件10压坏支撑台3，手握筒15安装在升降筒72的侧面，且位于定位板71的上方，用于手动的转动升降筒72或者添加别的工具对升降筒72的高度进行控制。

在使用时：首先将梁型工件10放置在支撑台3上，其两端位置上的限位孔放置在限位销轴12上，然后转动升降筒72，并使定位板71的另一端套接在限位销轴12上，与梁型工件10紧密接触，启动伺服电机二51，伺服电机二51，带动齿轮一52旋转，齿轮一52带动齿轮二53转动，进而转动轴转动动，转动轴带动曲柄连杆一62旋转，曲柄连杆一62的另一端带动钻杆63旋转，将钻杆63与所要钻孔位置调整至一条直线上，启动伺服电机一44，伺服电机一44带动丝杠42转动，丝杠42转动带动活动块41沿着导向杆45移动，并带动下方的电动推杆13左右移动，电动推杆13的输出轴带动下方的钻孔单元6向下移动，完成对钻孔位置的定位，打开驱动电机61，驱动电机61带动钻杆6旋转，然后控制电动推杆13伸长，对梁型工件10进行钻孔。

值得注意的是，本实施例中所公开的单片机1的具体型号为，STC89C54RD2，电磁铁18选用的型号为SDO-0530L，伺服电机一44和伺服电机二51选用的型号为KM040F17RN-4-01，驱动电机61选用的型号为MSDA041D1A，电动推杆13选用的型号为LT25-30-40，单片机1控制电磁铁18、伺服电机一44、驱动电机61、电动推杆13和伺服电机二51工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种童车车身的打孔装置，其特征在于：包括工作台(2)、定位单元(7)、横向调节单元(4)、竖向调节单元(5)、钻孔单元(6)和粉尘箱(8)；

工作台(2)：所述工作台(2)的底端安装有四个阵列分布的支撑柱(16)，工作台(2)顶端的中部设有支撑台(3)，所述支撑台(3)的中部开设有工件放置槽，支撑台(3)顶端的左右两侧均安装有限位销轴(12)，限位销轴(12)上放置有梁型工件(10)，所述梁型工件(10)上开设有与限位销轴(12)对应的限位孔；

定位单元(7)：所述定位单元(7)设有两组，定位单元(7)安装在工作台(2)上，且位于支撑台(3)的左右两侧，定位单元(7)包含有定位板(71)、升降筒(72)和螺杆(73)，所述螺杆(73)安装在工作台(2)上，且螺杆(73)的顶端安装有圆形限位板，所述升降筒(72)与螺杆(73)螺纹连接，所述定位板(71)安装在升降筒(72)的中部，且与升降筒(72)转动连接，定位板(71)的另一端开设有与限位销轴(12)对应的销孔；

横向调节单元(4)：所述横向调节单元(4)安装在工作台(2)上，横向调节单元(4)的底端安装有电动推杆(13)；

竖向调节单元(5)：所述竖向调节单元(5)安装在电动推杆(13)的输出轴上，竖向调节单元(5)包含有伺服电机二(51)、齿轮一(52)和齿轮二(53)，所述齿轮一(52)安装在伺服电机二(51)的输出轴上，所述齿轮二(53)安装在电动推杆(13)输出轴底端的转动轴上，所述齿轮一(52)与齿轮二(53)相互啮合，转动轴与电动推杆(13)的输出轴转动连接；

钻孔单元(6)：所述钻孔单元(6)安装在电动推杆(13)输出轴上转动轴的底端；

粉尘箱(8)：所述粉尘箱(8)安装在工作台(2)底端的中部，且与支撑台(3)中部的工件放置槽连通，粉尘箱(8)的前侧面铰接有箱门(9)，粉尘箱(8)的内部安装有不少于四组电磁铁(18)；

其中：还包括曲柄连杆二(17)、支撑杆(14)和单片机(1)，所述曲柄连杆二(17)的一端固定连接在电动推杆(13)的输出轴上，所述伺服电机二(51)安装在电动推杆(13)的另一端，所述支撑杆(14)的底端与工作台(2)连接，支撑杆(14)的顶端与横向调节单元(4)连接，所述单片机(1)的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机(1)的输出端与电磁铁(18)、电动推杆(13)和伺服电机二(51)的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种童车车身的打孔装置，其特征在于：所述横向调节单元(4)包含有活动块(41)、丝杠(42)、支架板(43)、伺服电机一(44)和导向杆(45)，所述支架板(43)设有两个，且分别安装在两个支撑杆(14)的顶端，所述导向杆(45)连接在两个支架板(43)之间，所述丝杠(42)与导向杆(45)平行，且与两个支架板(43)转动连接，所述伺服电机一(44)置于左侧支架板(43)上，伺服电机一(44)的输出轴与丝杠(42)连接，所述活动块(41)安装在导向杆(45)和丝杠(42)的中部，且与导向杆(45)滑动连接，与丝杠(42)螺纹连接，所述电动推杆(13)安装在活动块(41)的底端，伺服电机一(44)的输入端与单片机(1)的输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种童车车身的打孔装置，其特征在于：所述钻孔单元(6)包含有驱动电机(61)、曲柄连杆一(62)和钻杆(63)，所述驱动电机(61)安装在曲柄连杆一(62)的一端，曲柄连杆一(62)的另一端安装在电动推杆(13)输出轴底端的转动轴上，所述钻杆(63)安装在驱动电机(61)的输出轴上，驱动电机(61)的输入端与单片机(1)的输出端电连接。

4.根据权利要求1所述的一种童车车身的打孔装置，其特征在于：还包括弹性薄板(11)和手握筒(15)，所述弹性薄板(11)安装在限位销轴(12)的底端，所述手握筒(15)安装在升降筒(72)的侧面，且位于定位板(71)的上方。

5.根据权利要求3所述的一种童车车身的打孔装置，其特征在于：所述钻杆(63)的位置位于梁型工件(10)的横向中心轴上，所述曲柄连杆一(62)的长度应不小于梁型工件(10)的宽度。

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