CN215150636U - 悬臂式开孔机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开孔机，公开了一种悬臂式开孔机，其包括机床和设置在机床上的机架，机床上设有工作台面，机床本体的一侧且位于工作台面的边缘处设有用于对工件进行定位的定位机构，定位机构包括定位压板；机架包括横向梁，横向梁上设有机头安装组件，机头安装组件包括机头安装座和纵向梁，纵向梁一端固定在机头安装座上，另一端朝向工作台面悬空设置；纵向梁上安装有机头组件，机头组件上分别设有切割刀具和打磨刀具。本发明能够针对不同大小的石材进行定位，同时机架采用悬臂式设计，结构紧凑，体积小，占地空间小。

Description

悬臂式开孔机

技术领域

本发明涉及一种开孔机，尤其涉及了一种悬臂式开孔机。

背景技术

对于材质较硬的石材在进行切割开孔时，需要借助专门的石材切割开孔机。现有的切割开孔机一般存在如下缺陷：

机架一般采用在机床两侧设置纵向梁，纵向梁上设置横向梁的方式实现机头组件的运动，该种结构方式结构复杂、体积大，整体占地空间大，较为笨重，无法适用于小型厂房施工，操作具有一定局限性。

切割机上的定位方式较为复杂、操作不便也不够灵活，不能很好的适用于不同大小的石材的定位。

发明内容

本发明针对现有技术中开孔机存在的问题，提供了一种悬臂式开孔机。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

悬臂式开孔机，包括机床和设置在机床上的机架，机床包括机床本体，机床本体上设有工作台面，机床本体的一侧且位于工件支撑板的边缘处设有用于对工件进行定位的定位机构，定位机构包括中部定位组件，中部定位组件包括固定在机床本体上的定位座，定位座上设有与工作台面平行设置的且能够上下运动的定位压板；机架包括水平布置的且沿机床长度方向布置的横向梁，横向梁上设有能够沿横向梁长度方向做直线往复运动的机头安装组件，机头安装组件包括机头安装座和水平布置且与横向梁垂直的纵向梁，纵向梁一端固定在机头安装座上，另一端朝向工作台面悬空设置；纵向梁上安装有能够沿纵向梁长度方向做直线往复运动的机头组件，机头组件包括切割机头和打磨机头，切割机头和打磨机头上分别设有能够在竖直方向上做直线往复运动的切割刀具和打磨刀具。

通过定位压板实现对工件的压紧，定位灵活，能够针对不同大小的石材进行定位，另外通过对机架的设计实现切割刀具和打磨刀具在x轴、y轴以及z轴上的运动，机架采用悬臂式设计，结构紧凑，体积小，占地空间小。

作为优选，机头安装座包括第一安装板，第一安装板的下表面上设有第一滑块，横向梁上设有沿横向梁长度方向布置的第一滑轨，第一滑块滑动安装在第一滑轨上，纵向梁端部固定在第一安装板的上表面上；机头组件包括第二安装板，第二安装板的下表面上设有第二滑块，纵向梁上设有沿纵向梁长度方向布置的第二滑轨，第二滑块滑动安装在第二滑轨上，切割机头和打磨机头均固定在第二安装板上。

第一滑块与第一滑轨的配合能够使得纵向梁在横向梁上的运动更加稳定，并且能够有效保证运动直线度。第二滑块与第二滑轨的配合能够使得机头组件在纵向梁上的运动更加稳定，并且能够有效保证运动直线度。

作为优选，横向梁和纵向梁上分别设有第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构和第二驱动机构的结构相同，均包括分别设置在第一安装板和第二安装板上的驱动电机，驱动电机的电机轴上设有驱动齿轮，横向梁和纵向梁上均设有分别沿横向梁长度方向和纵向梁长度方向布置的驱动齿条，驱动齿轮与驱动齿条啮合。通过驱动电机来实现整个机头的运动，其能够实现对切割刀具和打磨刀具位置的精准调控，从而有效提高刀具工作精准度。

作为优选，切割机头包括固定在第二安装板一侧的第一连接板，第一连接板上安装有第一升降电机，第一升降电机的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第一丝杆，第一丝杆上设有第一丝杆螺母，切割机头还包括固定在第一丝杆螺母上的第一固定板，切割刀具固定在第一固定板上；打磨机头包括固定在第二安装板一侧的第二连接板，第二连接板上安装有第二升降电机，第二升降电机的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第二丝杆，第二丝杆上设有第二丝杆螺母，打磨机头还包括固定在第二丝杆螺母上的第二固定板，打磨刀具固定在第二固定板上。第一升降电机驱动第一丝杆转动，实现第一丝杆螺母带动第一固定板上下运动，从而实现切割刀具在z轴上的运动，该种驱动方式能够精确控制切割刀具的高度。

作为优选，第一连接板上设有竖直布置的第一升降滑轨，第一固定板的背面设有滑动连接在第一升降滑轨上的第一升降滑块；第二连接板上设有竖直布置的第二升降滑轨，第二固定板的背面设有滑动连接在第二升降滑轨上的第二升降滑块。第二升降电机驱动第二丝杆转动，实现第二丝杆螺母带动第二固定板上下运动，从而实打磨刀具在z轴上的运动，该种驱动方式能够精确控制打磨刀具的高度。

作为优选，定位座上安装有活塞杆沿竖直方向设置的定位气缸，定位压板一端固定在定位气缸的活塞杆上，另一端朝向工作台面延伸。定位压板通过定位气缸实现升降，其能够实现定位压板的灵活上下运动，又能够保证定位压板的压紧力，保证工件定位稳定性。

作为优选，定位机构还包括端部定位组件，端部定位组件包括一朝向工作台面延伸的定位端板，定位端板的朝向中部定位组件的侧面构成工件端部定位面。端部定位组件的设置能够实现对工件的端部定位，进一步提高对工件的定位稳定性。

作为优选，端部定位组件包括固定在机床本体侧壁上的端部安装座，端部安装座包括一连接轴，定位端板的远离工作台面的端部设有端板连接板，端板连接板可转动的套接在连接轴上，连接轴上设有两个分别分布于端板连接板两侧的限位箍。定位端板能够在连接轴上运动，且定位端板转动连接与连接轴上，通过限位箍限位，限位箍通过螺栓紧固，从而能够是按对定位板的调节，根据工件的实际需要合理定位。

作为优选，机床本体上且位于工作台面的边缘处设有边缘定位组件，边缘定位组件包括长度方向沿工作台面上工件进料方向一致的边缘定位板，边缘定位板的朝向工作台面的侧面构成工件边缘定面。

作为优选，工作台面上设有工件支撑板，机床本体上且位于工件支撑板下方设有轴向垂直于工件进料方向设置的传送辊，传送辊水平布置且能够上下活动，工件支撑板上设有供传送辊伸至工件支撑板上部的开口；机床本体上固定有两两相对设置的传送辊安装座，传送辊安装座上设有活塞杆沿竖直方向设置的传送辊固定气缸，传送辊的两端分别固定在两相对设置的传送辊固定气缸上。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1中机床的结构示意图。

图3是图1中机架的结构示意图。

图4是图3中横向梁的结构示意图。

图5是图3中纵向梁的结构示意图。

图6是图3中切割机头的结构示意图。

图7是图3中打磨机头的结构示意图。

图8是图1中端部定位组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

悬臂式开孔机，如图1-图8所示，包括机床1和设置在机床1上的机架2，机床1包括机床本体101，机床本体101上设有工作台面，工作台面上设有工件支撑板102。

本实施例中机床1包括整体呈长方体状的床架，工作台面设置于床架的上端面上，工件支撑板102构成床架的上端板，床架底部设有四个支撑脚，侧面设有侧板；机架2设置于床架的上端面上且长度方向与床架长度方向一致，其横向梁201沿床架长度方向设置且设置于工件支撑板102的一侧，纵向梁204的悬空端朝向工件支撑板102延伸。

机床本体101上且位于工件支撑板102下方设有轴向垂直于工件进料方向设置的传送辊115，传送辊115水平布置且能够上下活动，工件支撑板102上设有供传送辊115伸至工件支撑板102上部的开口119。

其中，机床本体101上固定有两两相对设置的传送辊安装座116，其中，传送辊安装座116固定在床架上，传送辊安装座116上设有活塞杆沿竖直方向设置的传送辊固定气缸117，传送辊115的两端分别固定在两相对设置的传送辊固定气缸117上。

机床本体101的一侧且位于工件支撑板102的边缘处设有用于对工件进行定位的定位机构，定位机构包括中部定位组件103，中部定位组件103包括固定在机床本体101上的定位座104，定位座104上设有与工作台面平行设置的且能够上下运动的定位压板105。

本实施例中中部定位机构为多个且均匀分布于工作台面的两侧，其中定位座104上安装有活塞杆沿竖直方向设置的定位气缸106，定位压板105一端固定在定位气缸106的活塞杆上，另一端朝向工作台面延伸。

当需要对石材板进行切割开孔时，通过将石材板从机床1的一端输送至工作台台面上，在石材进入之前通过传送辊固定气缸117使得传送辊115伸至工件支撑板102上方，然后放入石材板，石材板在传送辊115的外表面上被送至工作位，能够有效减小对石材板下表面的摩擦，且能够使得石材板的传送更加顺畅；当石材被传送至工作位时，可将传送辊115下降至工件支撑板102下部，使得石材板被放置于工件支撑板102上，保证工作时石材板的稳定性。同时通过定位气缸106使得定位压板105压紧在石材板的上表面上，做到对工件的稳定定位，为后续切割、打磨工作做好前提准备。

本实施例中的定位压板105分布与工作台面的两侧，数量可根据实际需要选择，无论是针对大尺寸的工件还是小尺寸的工件均能够有效定位，同时工件能够从工作台面的两端或工作台面的侧边放置在工作台上，能够根据实际工件尺寸需要合理选择不同的定位压板105来对工件进行定位，其结构简单、操作灵活、便捷，能够很好的适用于不同大小的石材的定位。

本实施例中定位机构还包括端部定位组件107，端部定位组件107包括一朝向工作台面延伸的定位端板108，定位端板108的朝向中部定位组件103的侧面构成工件端部定位面。其中，端部定位组件107包括固定在机床本体101侧壁上的端部安装座109，端部安装座109包括一连接轴110，定位端板108的远离工作台面的端部设有端板连接板111，端板连接板111可转动的套接在连接轴110上，连接轴110上设有两个分别分布于端板连接板111两侧的限位箍112。

定位端板108设置于工作台面的一端，其侧壁构成呈工件端部定位面，工件放置于工件支撑板102上时，可先将工件的端部抵靠在定位端板108上，然后在通过定位压板105压紧，进一步提高对工件的定位稳定性。本实施例中的定位端板108为转动式连接，并且连接在一连接轴110上，因而可以调节定位端部在工作台面上的位置以及工件端部定位面所在的高度，从而可以合理根据实际需要调整定位端板108，保证定位的稳定性。

机床1本实施例中机床本体101上且位于工作台面的边缘处设有边缘定位组件113，边缘定位组件113包括长度方向沿工作台面上工件进料方向一致的边缘定位板114，边缘定位板114的朝向工作台面的侧面构成工件边缘定面。其中，边缘定位组件113还包括用于固定边缘定位板114的呈z字板状的边缘定位座118，边缘定位座118为多个一侧固定在机床本体101上，另一侧用于固定边缘定位板114，边缘定位板114固定在边缘定位座118下表面上。

边缘定位组件113的设置能够实现对工件边缘的定位，工件放置于工件支撑板102上时，将工件的一侧抵靠在边缘定位板114的侧面上，将工件的端部抵紧在定位端板108上，然后在通过定位压板105进行压紧，通过三个定位机构的相互配合实现对工件的合理有效定位，保证在对工件进行切割、打磨时的稳定，继而保证加工精度，提高成品质量。

本实施例中机架2包括水平布置的且沿机床1长度方向布置的横向梁201，横向梁201上设有能够沿横向梁201长度方向做直线往复运动的机头安装组件202，机头安装组件202包括机头安装座203和水平布置且与横向梁201垂直的纵向梁204，纵向梁204一端固定在机头安装座203上，另一端朝向工作台面悬空设置；纵向梁204上安装有能够沿纵向梁204长度方向做直线往复运动的机头组件205，机头组件205包括切割机头206和打磨机头207，切割机头206和打磨机头207上分别设有能够在竖直方向上做直线往复运动的切割刀具208和打磨刀具209。

切割机头206和打磨机头207通过横向梁201、纵向梁204能够实现在水平方向上左右、前后方向上的运动，同时通过机头组件205本身的结构能够实现在竖直方向上的运动，继而实现切割机头206和打磨机头207在三个方向上的运动，实现切割、打磨的灵活操作。本实施例中将机架2设计成该种悬臂式纵向梁204的形式，能够使得整个机架2的结构更加紧凑，整个开孔机的体积更小，减小占用空间。

本实施例中机头安装座203包括第一安装板210，第一安装板210的下表面上设有第一滑块211，横向梁201上设有沿横向梁201长度方向布置的第一滑轨212，第一滑块211滑动安装在第一滑轨212上，纵向梁204一端固定在第一安装板210的上表面上，另一端悬空。机头组件205包括第二安装板213，第二安装板213的下表面上设有第二滑块214，纵向梁204上设有沿纵向梁204长度方向布置的第二滑轨215，第二滑块214滑动安装在第二滑轨215上，切割机头206和打磨机头207均固定在第二安装板213上。

纵向梁204在第一滑轨212与第一滑块211的作用下沿横向梁201长度方向滑动，实现切割机头206和打磨机头207在x轴上的运动，机头组件205在第二滑轨215与第二滑块214的作用沿纵向梁204长度方向滑动，实现切割机头206和打磨机头207在y轴上的运动。

本实施例中横向梁201和纵向梁204上分别设有第一驱动机构216和第二驱动机构217，第一驱动机构216和第二驱动机构217的结构相同，均包括分别设置在第一安装板210和第二安装板213上的驱动电机218，驱动电机218的电机轴上设有驱动齿轮219，横向梁201和纵向梁204上均设有分别沿横向梁201长度方向和纵向梁204长度方向布置的驱动齿条220，驱动齿轮219与驱动齿条220啮合。

切割机头206和打磨机头207在x轴以及在y轴上的运动均是通过驱动电机218控制，通过控制驱动电机218的转动方向以及转速能够精确控制机头运动的距离以及运动方向，能够使得整个机头的运动更加精确，能够实现对切割刀具208和打磨刀具209位置的精准调控，从而有效提高刀具工作精准度。

本实施例中切割机头206和打磨机头207分别设置于纵向梁204的两侧且均设有防护罩235。防护罩235的设置能够实现对切割机头206和打磨机头207的防护，减少灰尘、切屑等对机头造成影响。

切割机头206包括固定在第二安装板213一侧的第一连接板221，第一连接板221上安装有第一升降电机222，第一升降电机222的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第一丝杆223，第一丝杆223上设有第一丝杆螺母224，切割机头206还包括固定在第一丝杆螺母224上的第一固定板225，切割刀具208固定在第一固定板225上。第一连接板221上设有竖直布置的第一升降滑轨231，第一固定板225的背面设有滑动连接在第一升降滑轨231上的第一升降滑块232。

打磨机头207包括固定在第二安装板213一侧的第二连接板226，第二连接板226上安装有第二升降电机227，第二升降电机227的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第二丝杆228，第二丝杆228上设有第二丝杆螺母229，打磨机头207还包括固定在第二丝杆螺母229上的第二固定板230，打磨刀具209固定在第二固定板230上。第二连接板226上设有竖直布置的第二升降滑轨233，第二固定板230的背面设有滑动连接在第二升降滑轨233上的第二升降滑块234。本实施例中通过升降机构分别实现切割刀具208与打磨刀具209在z轴上的运动，其驱动机构采用丝杆实现，其控制精度更高，能够进一步提高刀具工作精准度。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.悬臂式开孔机，包括机床(1)和设置在机床(1)上的机架(2)，其特征在于：机床(1)包括机床本体(101)，机床本体(101)上设有工作台面，工作台面上设有工件支撑板(102)，机床本体(101)的一侧且位于工件支撑板(102)的边缘处设有用于对工件进行定位的定位机构，定位机构包括中部定位组件(103)，中部定位组件(103)包括固定在机床本体(101)上的定位座(104)，定位座(104)上设有与工件支撑板(102)平行设置的且能够上下运动的定位压板(105)；

机架(2)包括水平布置的且沿机床(1)长度方向布置的横向梁(201)，横向梁(201)上设有能够沿横向梁(201)长度方向做直线往复运动的机头安装组件(202)，机头安装组件(202)包括机头安装座(203)和水平布置且与横向梁(201)垂直的纵向梁(204)，纵向梁(204)一端固定在机头安装座(203)上，另一端朝向工作台面悬空设置；纵向梁(204)上安装有能够沿纵向梁(204)长度方向做直线往复运动的机头组件(205)，机头组件(205)包括切割机头(206)和打磨机头(207)，切割机头(206)和打磨机头(207)上分别设有能够在竖直方向上做直线往复运动的切割刀具(208)和打磨刀具(209)。

2.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：机头安装座(203)包括第一安装板(210)，第一安装板(210)的下表面上设有第一滑块(211)，横向梁(201)上设有沿横向梁(201)长度方向布置的第一滑轨(212)，第一滑块(211)滑动安装在第一滑轨(212)上，纵向梁(204)端部固定在第一安装板(210)的上表面上；机头组件(205)包括第二安装板(213)，第二安装板(213)的下表面上设有第二滑块(214)，纵向梁(204)上设有沿纵向梁(204)长度方向布置的第二滑轨(215)，第二滑块(214)滑动安装在第二滑轨(215)上，切割机头(206)和打磨机头(207)均固定在第二安装板(213)上。

3.根据权利要求2所述的悬臂式开孔机，其特征在于：横向梁(201)和纵向梁(204)上分别设有第一驱动机构(216)和第二驱动机构(217)，第一驱动机构(216)和第二驱动机构(217)的结构相同，均包括分别设置在第一安装板(210)和第二安装板(213)上的驱动电机(218)，驱动电机(218)的电机轴上设有驱动齿轮(219)，横向梁(201)和纵向梁(204)上均设有分别沿横向梁(201)长度方向和纵向梁(204)长度方向布置的驱动齿条(220)，驱动齿轮(219)与驱动齿条(220)啮合。

4.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：切割机头(206)包括固定在第二安装板(213)一侧的第一连接板(221)，第一连接板(221)上安装有第一升降电机(222)，第一升降电机(222)的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第一丝杆(223)，第一丝杆(223)上设有第一丝杆螺母(224)，切割机头(206)还包括固定在第一丝杆螺母(224)上的第一固定板(225)，切割刀具(208)固定在第一固定板(225)上；打磨机头(207)包括固定在第二安装板(213)一侧的第二连接板(226)，第二连接板(226)上安装有第二升降电机(227)，第二升降电机(227)的电机轴竖直朝向布置且连接有同轴设置的第二丝杆(228)，第二丝杆(228)上设有第二丝杆螺母(229)，打磨机头(207)还包括固定在第二丝杆螺母(229)上的第二固定板(230)，打磨刀具(209)固定在第二固定板(230)上。

5.根据权利要求4所述的悬臂式开孔机，其特征在于：第一连接板(221)上设有竖直布置的第一升降滑轨(231)，第一固定板(225)的背面设有滑动连接在第一升降滑轨(231)上的第一升降滑块(232)；第二连接板(226)上设有竖直布置的第二升降滑轨(233)，第二固定板(230)的背面设有滑动连接在第二升降滑轨(233)上的第二升降滑块(234)。

6.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：定位座(104)上安装有活塞杆沿竖直方向设置的定位气缸(106)，定位压板(105)一端固定在定位气缸(106)的活塞杆上，另一端朝向工作台面延伸。

7.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：定位机构还包括端部定位组件(107)，端部定位组件(107)包括一朝向工作台面延伸的定位端板(108)，定位端板(108)的朝向中部定位组件(103)的侧面构成工件端部定位面。

8.根据权利要求7所述的悬臂式开孔机，其特征在于：端部定位组件(107)包括固定在机床本体(101)侧壁上的端部安装座(109)，端部安装座(109)包括一连接轴(110)，定位端板(108)的远离工作台面的端部设有端板连接板(111)，端板连接板(111)可转动的套接在连接轴(110)上，连接轴(110)上设有两个分别分布于端板连接板(111)两侧的限位箍(112)。

9.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：机床本体(101)上且位于工作台面的边缘处设有边缘定位组件(113)，边缘定位组件(113)包括长度方向沿工作台面上工件进料方向一致的边缘定位板(114)，边缘定位板(114)的朝向工作台面的侧面构成工件边缘定面。

10.根据权利要求1所述的悬臂式开孔机，其特征在于：机床本体(101)上且位于工件支撑板(102)下方设有轴向垂直于工件进料方向设置的传送辊(115)，传送辊(115)水平布置且能够上下活动，工件支撑板(102)上设有供传送辊(115)伸至工件支撑板(102)上部的开口(119)；机床本体(101)上固定有两两相对设置的传送辊安装座(116)，传送辊安装座(116)上设有活塞杆沿竖直方向设置的传送辊固定气缸(117)，传送辊(115)的两端分别固定在两相对设置的传送辊固定气缸(117)上。

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