CN212495483U - 钻头替换机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械钻孔领域，具体涉及钻头替换机构，包括固定块和转动轴，转动轴转动连接在固定块上，转动轴上圆周分布有多个钻孔电机，钻孔电机上连接有钻头，转动轴和固定块之间设有锁死单元。本方案提高了钻孔的效率。

Description

钻头替换机构

技术领域

本实用新型涉及机械钻孔领域，具体涉及钻头替换机构。

背景技术

在进行风电箱体的加工时，需要在风电箱体的侧面上一次加工盲孔、螺栓孔和螺纹孔等多种不同种类的孔，在钻不同类型的孔时，需要使用不同的刀具进行钻孔，因此涉及到换刀操作。现有的换刀操作多为人工换刀，即换刀时，操作工人将钻头从钻孔电机的输出轴上拆下，并将其他种类的钻头安装到钻孔电机的输出轴上，整个过程中涉及钻头的拿取、钻头从钻孔电机的输出轴上拆下和安装等步骤，这样人工换刀时比较费时费力，同时也降低了工件的钻孔效率。

实用新型内容

本实用新型意在提供钻头替换机构，以提高钻孔的效率。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：钻头替换机构，包括固定块和转动轴，转动轴转动连接在固定块上，转动轴上圆周分布有多个钻孔电机，钻孔电机上连接有钻头，转动轴和固定块之间设有锁死单元。

本方案的原理及优点是：钻孔电机用于驱动钻头转动。由于钻孔电机具有多个，因此可在不同的钻孔电机上提前安装上不同类型的钻头。在对工件钻孔时，通过转动转动轴，使转动轴上不同类型的钻头对准工件，进而实现了换刀，从而能够在工件上钻上不同类型的孔。锁死机构用于将转动轴锁死，避免钻孔过程中转动轴相对于固定块自由转动，有利于保证钻孔的精度。

采用本方案时，通过转动转动轴，即可实现了不同类型的钻头与工件相对，实现了换刀操作，从而能够在工件上钻上不同类型的孔，相比现有技术，操作工人无需将不同类型的钻头从钻孔电机的输出轴上往复拆下和安装上，也不会涉及钻头的取放操作，操作比较简单，有利于提高钻孔的效率。

优选的，作为一种改进，锁死单元包括卡盘和卡块，卡盘同轴固定连接在转动轴上，卡盘上设有用于使卡块插入的多个卡孔，卡块滑动连接在固定块上。由于卡孔具有多个，因此转动轴转动不同角度时，卡块可与不同的卡孔相对，卡块可插在不同的卡孔中。由此，通过卡块插入到卡孔中，卡孔的内壁与卡块的侧壁相抵，这样卡盘不会自由转动，从而实现了转动轴的锁死，避免了钻孔时转动轴自由转动而影响钻孔的精度和位置。

优选的，作为一种改进，锁死单元还包括气缸，气缸的气缸杆固定连接在卡块上。由此，通过气缸驱动卡块在固定块上滑动，无需人工对卡块进行滑动，卡块的移动更加自动化。

优选的，作为一种改进，锁死单元还包括两个限位块，限位块均固定连接在固定块上，卡块滑动连接在两个限位块之间，卡块的侧面与限位块相抵。由此，当卡块插在卡孔中时，限位块的侧面与卡块的侧面相抵，这样限位块可起到限位作用，使得卡块在其宽度方向上不易移动，这样卡块卡在卡孔中比较稳定；并且由于卡块与限位块相抵，这样当卡盘具有转动趋势时，由于卡块被限位块抵住，卡块不会将卡盘转动的力直接传递给气缸，气缸杆不会受到卡盘转动的力而歪斜、弯曲，限位块起到了对气缸的保护的作用。

优选的，作为一种改进，固定块上固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴上同轴固定连接有主动齿轮，卡盘的圆周侧面上设有啮合齿，主动齿轮与啮合齿啮合。由此，通过驱动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动卡盘转动，从而实现了转动轴的自由转动，无需人工转动转动轴，换刀操作更加自动化。

优选的，作为一种改进，钻孔电机的外侧套设有伸缩套。由此，伸缩套套在钻孔电机的外侧，伸缩套可将不对工件钻孔的钻孔电机套住，这样不对工件钻孔的钻孔电机上的钻头不会露在外面，可避免不对工件钻孔的钻孔电机上的钻头触碰到操作工人。通过伸缩套的伸缩，当伸缩套变长时，伸缩套将钻孔电机套住，当伸缩套变短时，钻孔电机的钻头露出，这样无需将伸缩套从转动轴上取下即可使钻头露出以便进行钻孔操作，操作简单方便。

优选的，作为一种改进，伸缩套包括固定套和滑动套，固定套固定连接在转动轴上，滑动套滑动连接在固定套上，固定套靠近转动轴的一端的外侧壁上固定连接有第一磁铁，固定套的另一端外侧壁上固定连接有第二磁铁，滑动套靠近转动轴的一端的内壁上固定连接有第三磁铁，第一磁铁和第二磁铁均能够与第三磁铁相吸。由此，通过滑动套在固定套上滑动，从而实现了伸缩套的伸缩。当伸缩套处于缩短状态时，滑动套靠近转动轴的一端位于固定套靠近转动轴的一端处，第一磁铁和第三磁铁相吸，对滑动套进行固定，这样在钻孔时，滑动套不会从固定套上自由滑落，避免了伸缩套自由伸长而将正在钻孔的钻头套住，从而不会影响钻孔工作。当伸缩套处于伸长状态时，滑动套靠近转动轴的一端位于固定套远离转动轴的一端处，第二磁铁和第三磁铁相吸，对滑动套进行固定，这样转动轴在转动时，滑动套不会自由在固定套上滑动而使伸缩套缩短，伸缩套套在钻孔电机以及钻头的外侧更加稳定。

优选的，作为一种改进，卡孔的内壁上设有滚珠。由此，卡块插在卡孔中时，卡块的侧壁与滚珠相抵，卡块在卡孔中移动时，滚珠在卡块的摩擦力的作用下发生滚动，因此卡块与卡孔之间的摩擦力为滚动摩擦，相比不设置滚珠(卡块直接在卡孔的内壁上滑动)，摩擦力较小，有利于卡块在卡孔中滑动。

优选的，作为一种改进，固定块上固定连接有支撑板，驱动电机位于支撑板上。支撑板可对驱动电机进行支撑，使得驱动电机位于固定块上更加稳定。

优选的，作为一种改进，固定块的外侧设有用于驱动固定块移动的液压缸。通过液压缸实现了固定块的竖向移动，从而能够实现钻头的进刀和退刀。

附图说明

图1为实施例1中钻头替换机构的立体图。

图2为实施例2中钻头替换机构的立体图。

图3为实施例3中卡孔的剖视示意图。

图4为实施例4中转动轴、伸缩套的正视图(转动轴的轴向方向)。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：固定块1、气缸2、卡块3、限位块4、卡盘5、卡孔6、转动轴7、钻孔电机8、液压缸9、底座10、加工台11、支撑板12、驱动电机13、主动齿轮14、滚珠15、固定套16、滑动套17、第一磁铁18、第二磁铁19。

实施例1

基本如附图1所示：钻头替换机构，包括固定块1和转动轴7，固定块1的下方设有底座10，底座10上通过螺栓固定有液压缸9，液压缸9的液压杆的顶端通过螺栓固定在固定块1的底部上。转动轴7通过轴承转动连接在固定块1上，转动轴7上圆周分布有多个钻孔电机8，钻孔电机8通过螺栓固定在转动轴7的侧面上。本实施例中的钻孔电机8的数量为三个，每个钻孔电机8上连接有不同类型的钻头，从而能够分别加工盲孔、螺栓孔和螺纹孔。转动轴7和固定块1之间设有锁死单元。本实施例中的锁死单元包括卡盘5和卡块3，卡盘5同轴焊接在转动轴7上，卡盘5上设有用于使卡块3插入的多个卡孔6，本实施例中的卡孔6的数量为六个，六个卡孔6均匀圆周分布在卡盘5上，卡孔6的贯通方向为转动轴7的轴向方向。卡块3滑动连接在固定块1顶部上，具体的滑动连接方式可为：固定块1的顶部侧面上设有滑动槽，卡块3的底部上焊接有滑动块，滑动块位于滑动槽中。锁死单元还包括气缸2和两个限位块4，两个限位块4通过螺钉固定在固定块1上，卡块3位于两个限位块4之间，卡块3的侧面与限位块4的侧面相抵，且卡块3可相对于限位块4相对滑动。气缸2通过螺钉固定在固定块1上，气缸2的气缸杆通过螺钉固定连接在卡块3上，由此，通过气缸2能够驱动卡块3滑动，使得卡块3能够进入到卡孔6中或者从卡孔6中出来，本实施例通过卡块3插入到卡孔6中，实现了卡块3与卡孔6的内壁相抵，这样卡盘5被卡块3锁死，转动轴7不会自由转动。容易理解，为了便于卡块3插入到卡孔6中，本实施例中的卡块3靠近卡盘5的一端上设有倒角。转动轴7远离固定块1一端的下方设有加工台11。

具体实施过程如下：钻孔时，将工件放在加工台11上(加工台11不属于本方案的发明点，详细结构不再赘述)，通过人工转动转动轴7，使相应的钻孔电机8上的钻头与工件相对。启动气缸2，使气缸2驱动卡块3向靠近卡盘5方向移动，卡块3插入到卡孔6中，从而将卡盘5锁死，转动轴7不会自由转动。启动转动轴7下方的钻孔电机8，钻孔电机8带动钻头转动，同时启动液压缸9，液压缸9带动固定块1向下移动，固定块1通过转动轴7带动钻孔电机8向下移动，从而实现了进刀，转动轴7下方的钻头在工件上钻孔。钻孔完毕后，通过液压缸9向上移动，从而实现了钻头的退刀，钻头远离工件。

当需要钻其他类型的孔时，关闭正在转动的钻头，使气缸2带动卡块3从卡孔6中滑出，此时转动轴7可自由转动。人工转动转动轴7，使转动轴7上相应类型的钻头对准工件，即转动轴7上方的钻头转动到转动轴7的下方，进而实现了换刀，然后再使卡孔6插入到卡孔6中对卡盘5进行锁死，避免转动轴7自由转动，使液压缸9向下移动，从而实现了进刀，能够在工件上钻上不同类型的孔。

重复上述操作，从而能够在工件的表面上钻上不同类型的孔，由于不同类型的钻头分别事先安装在三个不同的钻孔电机8上，因此相比现有技术，无需人工反复将钻头拆下和安上，只需要转动转动轴7，即可实现了钻头的更换，操作简单方便，提高了钻孔的效率。

实施例2

结合图2所示，本实施例中的固定块1侧面上通过螺钉固定有支撑板12，支撑板12上通过螺钉固定连接有驱动电机13，驱动电机13的输出轴上通过平键同轴固定连接有主动齿轮14，卡盘5的圆周侧面上设有啮合齿，主动齿轮14与啮合齿啮合。

由此，通过本实施例，当需要使转动轴7转动换刀时，可启动驱动电机13，驱动电机13带动主动齿轮14转动，主动齿轮14通过与卡盘5啮合带动卡盘5转动，从而实现了转动轴7的转动，相比人工转动转动轴7，转动轴7的转动更加自动化。

实施例3

结合图3所示，卡孔6的内壁上设有滚珠15。由此，卡块3在卡孔6中沿转动轴7的轴向方向移动时，滚珠15在卡块3的摩擦力的作用下发生滚动，因此卡块3与卡孔6之间的摩擦力为滚动摩擦，相比不设置滚珠15(卡块3直接在卡孔6的内壁上滑动)，摩擦力较小，有利于卡块3在卡孔6中滑动，减少卡块3的侧面的磨损。

实施例4

结合图4所示，三个钻孔电机8的外侧均套设有伸缩套，图4中的伸缩套均处于伸长的状态。伸缩套包括固定套16和滑动套17，固定套16通过螺钉固定连接在转动轴7侧壁，滑动套17套设在固定套16的外侧并能够相对于固定套16滑动，固定套16靠近转动轴7的一端的外侧壁上粘接有第一磁铁18，固定套16的另一端外侧壁上粘接有第二磁铁19，滑动套17靠近转动轴7的一端的内壁上粘接有第三磁铁，第一磁铁18的外侧面的磁极和第三磁铁内侧面的磁极能够相对，且二者相对的侧面的磁性相反，第二磁铁19的外侧面的磁极和第三磁铁内侧面的磁极能够相对，且二者相对的侧面的磁性相反，由此第一磁铁18和第二磁铁19均能够与第三磁铁相吸。

由此，通过对滑动套17滑动，使得伸缩套能够伸缩。位于转动轴7下方的钻孔电机8处于钻孔的状态，此时通过将此钻孔电机8外侧的滑动套17向上滑动，滑动套17的顶部滑动到固定套16的顶部处，固定套16上的第一磁铁18和滑动套17上的第三磁铁相对并相吸，对滑动套17进行固定，这样转动轴7下方的钻孔电机8在钻孔时，滑动套17不会从固定套16上自由滑落，避免了伸缩套自由伸长而将转动轴7下方的钻孔电机及钻头罩住，从而不会影响钻孔工作。而对于转动轴7上的其他两个钻孔电机8，此时可将这两个钻孔电机外侧套设的滑动套17向上拉动，伸缩套变长，滑动套16的下端滑动到固定套16的上端处，固定套16上的第二磁铁19和滑动套17上的第三磁铁相对并相吸，从而对滑动套17进行固定，这样滑动套17不会自由在固定套16上滑动而使伸缩套缩短，伸缩套套在钻孔电机8的外侧较为稳定，这两个钻孔电机8上的钻头不会露在外面，避免操作工人不注意碰到这两个钻头而被划伤。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.钻头替换机构，其特征在于：包括固定块和转动轴，所述转动轴转动连接在固定块上，所述转动轴上圆周分布有多个钻孔电机，钻孔电机上连接有钻头，所述转动轴和固定块之间设有锁死单元。

2.根据权利要求1所述的钻头替换机构，其特征在于：所述锁死单元包括卡盘和卡块，所述卡盘同轴固定连接在转动轴上，所述卡盘上设有用于使卡块插入的多个卡孔，所述卡块滑动连接在固定块上。

3.根据权利要求2所述的钻头替换机构，其特征在于：所述锁死单元还包括气缸，气缸的气缸杆固定连接在卡块上。

4.根据权利要求3所述的钻头替换机构，其特征在于：所述锁死单元还包括两个限位块，所述限位块均固定连接在固定块上，所述卡块滑动连接在两个限位块之间，卡块的侧面与限位块相抵。

5.根据权利要求2所述的钻头替换机构，其特征在于：所述固定块上固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上同轴固定连接有主动齿轮，所述卡盘的圆周侧面上设有啮合齿，所述主动齿轮与啮合齿啮合。

6.根据权利要求1所述的钻头替换机构，其特征在于：所述钻孔电机的外侧套设有伸缩套。

7.根据权利要求6所述的钻头替换机构，其特征在于：所述伸缩套包括固定套和滑动套，所述固定套固定连接在转动轴上，滑动套滑动连接在固定套上，所述固定套靠近转动轴的一端的外侧壁上固定连接有第一磁铁，所述固定套的另一端外侧壁上固定连接有第二磁铁，所述滑动套靠近转动轴的一端的内壁上固定连接有第三磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁均能够与第三磁铁相吸。

8.根据权利要求2所述的钻头替换机构，其特征在于：所述卡孔的内壁上设有滚珠。

9.根据权利要求5所述的钻头替换机构，其特征在于：所述固定块上固定连接有支撑板，所述驱动电机位于支撑板上。

10.根据权利要求1所述的钻头替换机构，其特征在于：所述固定块的外侧设有用于驱动固定块移动的液压缸。

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