CN223684482U - 一种直线导轨的打孔设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于直线导轨加工设备技术领域，具体的说是一种直线导轨的打孔设备，包括基座，基座设有设备区和原料放置区，设备区的打孔机构含打孔设备与驱动设备，驱动设备通过多层级、多电机驱动结合螺杆导轨传动结构，实现打孔设备在三维空间内精准定位，可精准加工各种孔位布局，加工精度高，原料放置区的U型放置台能同时放置多组原料导轨，配合高精度定位系统，无需频繁换料，按程序可快速对多组原料依次打孔，提高生产效率，降低成本，具有良好的市场应用前景。

Description

一种直线导轨的打孔设备

技术领域

本实用新型属于直线导轨加工设备技术领域，具体的说是一种直线导轨的打孔设备。

背景技术

直线导轨又称线轨、滑轨、线性导轨、线性滑轨，可分为滚轮直线导轨，圆柱直线导轨，滚珠直线导轨三种，它是一种用于实现直线运动的机械装置，常用于工业自动化和机械设备中，由导轨和滑块组成，导轨通常是一根直线形状的金属条，而滑块则是安装在导轨上的移动部件，直线导轨在生产加工时需要使用到打孔设备。

公开号为CN118417882A的一项中国专利公开了一种直线导轨的打孔倒角设备，包括基座、钻孔加工总成、倒角加工总成、工件定位压紧夹具和工件牵引夹具，所述基座的顶部设有工作台，工作台的左边设有纵移滑台，纵移滑台与工作台之间设置纵轴直线模组，纵移滑台上固定安装钻孔加工总成和倒角加工总成，所述工件定位压紧夹具固定安装在工作台上，且位于钻孔加工总成和倒角加工总成之间，所述工作台的右边设有横移滑台，横移滑台与工作台之间设置横轴直线模组，横移滑台上固定安装工件牵引夹具。该设备通过集成钻孔加工总成和倒角加工总成，能够在一个工作流程中完成打孔和倒角两个工序，减少了工件在不同设备之间的转移次数，从而显著提高了生产效率。

上述直线导轨的打孔倒角设备在使用中还存在一些问题，设备在加工特殊孔位布局时，需要更多的人工调整或额外工装夹具辅助，灵活性和适应性较差，在打孔的定位精度上仍存在明显不足，在加工高精度特殊孔位布局时，难以将孔位精度误差控制在极小范围内，影响产品质量；并且每次只能加工一根直线导轨，加工完成后需取下再次上料，无法实现连续批量加工，人工成本高生产效率偏低，上述直线导轨的打孔倒角设备并未有效的解决这些问题；因此，针对上述问题提出一种直线导轨的打孔设备。

实用新型内容

为了弥补现有直线导轨的打孔倒角设备的不足，提出的一种直线导轨的打孔设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种直线导轨的打孔设备，包括基座，所述基座包括设备区和用于原料导轨放置的原料放置区，所述设备区包括移动设置的用于对原料导轨进行打孔的打孔机构，所述打孔机构包括打孔设备，以及用于驱动打孔设备移动的驱动设备。

优选的，所述驱动设备包括固定设置在基座上的对立设置的两个第一导轨，所述第一导轨上通过导轨滑块滑动装配有第一载台，所述基座上通过两个第一轴承座转动设置有第一螺杆，所述第一载台的底部与第一螺杆通过螺纹传动连接，所述基座的一侧装配有用于驱动第一螺杆转动的第一电机，所述第一电机的输出端通过联轴器与第一螺杆传动连接，所述第一载台上固定设置有对立设置的两个第二导轨，所述第二导轨上通过导轨滑块滑动装配有第二载台，所述第一载台上通过两个第二轴承座转动设置有第二螺杆，所述第二载台的底部与第二螺杆通过螺纹传动连接，所述第一载台的一侧装配有用于驱动第二螺杆转动的第二电机，所述第二电机的输出端通过联轴器与第二螺杆传动连接，所述第二载台的顶端固定设置有立架，所述立架上固定设置有对立设置的两个第三导轨，所述第三导轨上通过导轨滑块滑动装配有第三载台，所述立架上通过两个第三轴承座转动设置有第三螺杆，所述第三载台的底部与第三螺杆通过螺纹传动连接，所述立架的顶端装配有用于驱动第三螺杆转动的第三电机，所述第三电机的输出端通过联轴器与第三螺杆传动连接，所述打孔设备固定装配在第三载台上。

优选的，所述打孔设备包括装配架，所述装配架的一侧固定装配有打孔机，所述打孔机的底端输出端装配有钻头，所述打孔机的顶端输入端装配有第一同步轮，所述装配架上还固定装配有用于驱动钻头转动的第四电机，所述第四电机的输出端装配有第二同步轮，所述第二同步轮与第一同步轮上传动套装有同步带。

优选的，所述装配架上位于第一同步轮、第二同步轮、同步带的周侧固定设置有隔档栏。

优选的，所述立架的侧面均等距固定设置有数组第一加强肋。

优选的，所述装配架的侧面均等距固定设置有数组第二加强肋。

优选的，所述基座上位于原料放置区处设置有用于对原料导轨限位的限位机构，所述限位机构包括固定装配在基座顶端并作用于原料导轨侧面的两个第一气缸，所述第一气缸的作用端装配有用于对原料导轨侧面限位的第一夹板，所述基座的顶端装配有作用于原料导轨两端的两个第二气缸，所述第二气缸的作用端装配有用于对原料导轨两端限位的第二夹板。

优选的，所述设备区还包括作用于钻头打孔位置的冷却喷管，所述原料放置区包括冷却液回流槽，所述冷却液回流槽内固定设置有U型放置台，所述冷却液回流槽的一侧开设有回收孔。

优选的，所述基座顶端上位于设备区处等距开设有若干漏孔。

优选的，所述基座的外部固定设置有隔离箱，所述隔离箱上靠近原料放置区的一侧开设有门洞，所述门洞处滑动设置有透明门板，所述隔离箱外壁一侧固定装配有控制设备动作的控制器。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的驱动设备采用多层级、多电机驱动结合螺杆导轨传动的结构，如第一电机驱动第一螺杆带动第一载台在第一导轨上移动，第二电机驱动第二螺杆使第二载台在第二导轨上运动，第三电机带动第三螺杆实现第三载台在第三导轨上的升降，实现了打孔设备在三维空间内极其精准的定位，本实用新型可将孔位精度误差控制在极小范围内，确保加工精度更高，能够轻松适应直线导轨上多样化的孔位加工需求，无论是微小间距孔位还是复杂排列的孔群，均能精准加工；

2、本实用新型的原料放置区中U型放置台可同时放置多组原料导轨，配合高精度定位系统，在大规模工业化生产中，无需频繁更换原料，能按预设程序快速、精准地对多组原料依次打孔，极大提高了生产效率，降低了人工成本与企业的生产成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型基座、设备区、原料放置区的结构立体图；

图2是本实用新型打孔设备、驱动设备位置的结构放大立体图；

图3是图1的正视平面图；

图4是本实用新型整体的结构立体图；

图例说明：

1、基座；01、原料导轨；2、设备区；3、原料放置区；4、打孔机构；5、打孔设备；6、驱动设备；7、冷却液回流槽；8、U型放置台；9、回收孔；10、第一导轨；11、第一载台；12、第一轴承座；13、第一螺杆；14、第一电机；15、第二导轨；16、第二载台；17、第二轴承座；18、第二螺杆；19、第二电机；20、立架；21、第三导轨；22、第三载台；23、第三轴承座；24、第三螺杆；25、第三电机；26、装配架；27、打孔机；28、钻头；29、第一同步轮；30、第四电机；31、第二同步轮；32、同步带；33、隔档栏；34、第一加强肋；35、第二加强肋；36、限位机构；37、第一气缸；38、第一夹板；39、第二气缸；40、第二夹板；41、冷却喷管；42、漏孔；43、隔离箱；44、门洞；45、透明门板；46、控制器。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面给出具体实施例。

请参阅图1-图4，本实用新型所述的一种直线导轨的打孔设备，包括基座1，所述基座1包括设备区2和用于原料导轨01放置的原料放置区3，所述设备区2包括移动设置的用于对原料导轨01进行打孔的打孔机构4，所述打孔机构4包括打孔设备5，以及用于驱动打孔设备5移动的驱动设备6，所述驱动设备6包括固定设置在基座1上的对立设置的两个第一导轨10，所述第一导轨10上通过导轨滑块滑动装配有第一载台11，所述基座1上通过两个第一轴承座12转动设置有第一螺杆13，所述第一载台11的底部与第一螺杆13通过螺纹传动连接，所述基座1的一侧装配有用于驱动第一螺杆13转动的第一电机14，所述第一电机14的输出端通过联轴器与第一螺杆13传动连接，所述第一载台11上固定设置有对立设置的两个第二导轨15，所述第二导轨15上通过导轨滑块滑动装配有第二载台16，所述第一载台11上通过两个第二轴承座17转动设置有第二螺杆18，所述第二载台16的底部与第二螺杆18通过螺纹传动连接，所述第一载台11的一侧装配有用于驱动第二螺杆18转动的第二电机19，所述第二电机19的输出端通过联轴器与第二螺杆18传动连接，所述第二载台16的顶端固定设置有立架20，所述立架20上固定设置有对立设置的两个第三导轨21，所述第三导轨21上通过导轨滑块滑动装配有第三载台22，所述立架20上通过两个第三轴承座23转动设置有第三螺杆24，所述第三载台22的底部与第三螺杆24通过螺纹传动连接，所述立架20的顶端装配有用于驱动第三螺杆24转动的第三电机25，所述第三电机25的输出端通过联轴器与第三螺杆24传动连接，所述打孔设备5固定装配在第三载台22上；

所述打孔设备5包括装配架26，所述装配架26的一侧固定装配有打孔机27，所述打孔机27的底端输出端装配有钻头28，所述打孔机27的顶端输入端装配有第一同步轮29，所述装配架26上还固定装配有用于驱动钻头28转动的第四电机30，所述第四电机30的输出端装配有第二同步轮31，所述第二同步轮31与第一同步轮29上传动套装有同步带32，所述装配架26上位于第一同步轮29、第二同步轮31、同步带32的周侧固定设置有隔档栏33；

所述设备区2还包括作用于钻头28打孔位置的冷却喷管41，所述原料放置区3包括冷却液回流槽7，所述冷却液回流槽7内固定设置有U型放置台8，所述冷却液回流槽7的一侧开设有回收孔9，所述基座1上位于原料放置区3处设置有用于对U型放置台8内的若干原料导轨01限位的限位机构36，所述限位机构36包括固定装配在基座1顶端并作用于原料导轨01侧面的两个第一气缸37，所述第一气缸37的作用端装配有用于对原料导轨01侧面限位的第一夹板38，所述基座1的顶端装配有作用于原料导轨01两端的两个第二气缸39，所述第二气缸39的作用端装配有用于对原料导轨01两端限位的第二夹板40；

工作时，原料放置环节：操作人员将待加工若干的原料导轨01放置于原料放置区3的U型放置台8上，U型放置台8既能稳定支撑原料导轨01，又不妨碍冷却液的回流收集，后启动设备，第一气缸37工作推动第一夹板38移动，使第一夹板38将若干原料导轨01的侧边对齐并固定，后第二气缸39工作推动第二夹板40移动，使第二夹板40将若干原料导轨01的两端对齐并固定，防止打孔时位移影响打孔精度，后第一电机14接收到控制信号后开始运转，其输出轴带动与之通过联轴器连接的第一螺杆13旋转，由于第一载台11的底部螺纹结构与第一螺杆13紧密配合，且第一载台11借助导轨滑块在对立且精密安装的两个第一导轨10上顺畅滑动，在螺纹传动的精确作用下，第一载台11沿着第一导轨10方向开始平稳、精准地移动，实现打孔设备5在基座1平面上的第一个维度的位置调整，快速靠近原料导轨01的大致打孔区域；然后打孔设备5二次定位：当第一载台11移动至接近目标区域后，第二电机19启动，驱动第二螺杆18转动，第二载台16底部与第二螺杆18通过螺纹传动连接，同时在两个第二导轨15及其导轨滑块的导向约束下，第二载台16实现与第一载台11移动方向垂直的精确移动，对打孔位置进行进一步的精细调整，使得打孔设备更精准地对准原料导轨01上的打孔位点；接着，第三电机25工作，带动第三螺杆24转动，第三载台22依靠底部与第三螺杆24的螺纹连接以及在对立的两个第三导轨21上的滑动配合，实现垂直方向上的高度调整，将固定装配在第三载台22上的打孔设备5精准无误地定位到原料导轨01需要打孔的精确位置上方，为后续打孔作业做好准备，与此同时，第四电机30启动，其输出端装配的第二同步轮31开始转动，通过传动套装在第二同步轮31与打孔机27顶端输入端的第一同步轮29之间的同步带32，将动力稳定传递给打孔机27，驱动打孔机27底端输出端的钻头28高速、平稳地旋转起来，达到适合打孔的转速，接着即可对原料导轨01进行打孔作业，在打孔过程中，装配架26上的隔档栏33全程守护在第一同步轮29、第二同步轮31和同步带32的周围，形成一道可靠的防护屏障，紧接着若干原料导轨01在驱动设备6的协同作业下逐个完成打孔作业，在打孔作业一开始，冷却喷管41通过连接的储存有冷却液的设备，按照预设程序开启，向钻头28与原料导轨01的接触部位喷射冷却液，冷却液以一定的压力和流量冲向打孔区域，在钻头28高速切削过程中，迅速吸收钻头28产生的大量热量，通过热传导原理将热量带走，有效防止钻头28因过热而出现硬度下降、磨损加剧甚至损坏的情况，延长钻头28的使用寿命，同时，冷却液在冲击打孔位置时，会裹挟着打孔产生的金属碎屑，使其脱离打孔区域，携带碎屑的冷却液在重力作用下，顺着U型放置台8的特殊结构流向冷却液回流槽7，冷却液最终通过回流槽一侧的回收孔9流出，进入专门的冷却液回收处理系统，经过过滤、冷却等工序后实现循环再利用；本实用新型多层级、多电机驱动结合螺杆导轨传动的结构设计，赋予了打孔设备在三维空间内极其精准的定位能力，无论是对于直线导轨上微小间距的孔位加工，还是复杂排列的孔群加工，都能轻松应对，并且可对多组原料导轨01实现批量加工，在大规模工业化生产中，无需频繁更换原料，打孔设备能按照预设程序依次对多组原料进行快速、精准打孔，极大提高了生产效率，为企业节省大量时间成本，助力企业实现高效、规模化生产可以对多组原料导轨01进行打孔，极大地拓展了设备的适用范围，有效满足多样化的生产需求，显著提升产品的加工精度，保障直线导轨的质量稳定性。

进一步的，所述立架20的侧面均等距固定设置有数组第一加强肋34，所述装配架26的侧面均等距固定设置有数组第二加强肋35；工作时，设备运行时，立架20承受着打孔设备5的自重、移动过程中的惯性力以及打孔瞬间的冲击力，其侧面均等距固定设置的数组第一加强肋34通过合理的力学结构设计，将这些外力均匀分散到立架20的主体结构上，第一加强肋34就像立架20的“骨骼”，增强了立架20的抗弯、抗扭性能，使其在长期高强度的工作环境下始终保持稳固的形态，确保打孔设备5的安装精度与运动精度不受影响，同样，装配架26在打孔机27高频震动、高速旋转等复杂工况下，侧面的数组第二加强肋35发挥类似的强化作用，第二加强肋35把打孔机27产生的震动能量有效分散，防止装配架26因震动疲劳而变形、开裂，保障装配架26与打孔机27及其他相关部件的配合精度，维持设备的正常运行。

进一步的，所述基座1顶端上位于设备区2处等距开设有若干漏孔42；工作时，漏孔42为冷却液残留、打孔碎屑等杂质提供了便捷的排泄通道，当冷却液喷洒或碎屑散落时，它们能迅速通过这些漏孔42漏下，避免在设备区2表面堆积，保持设备区2的整洁。

进一步的，所述基座1的外部固定设置有隔离箱43，所述隔离箱43上靠近原料放置区3的一侧开设有门洞44，所述门洞44处滑动设置有透明门板45，所述隔离箱43外壁一侧固定装配有控制设备动作的控制器46；工作时，隔离箱43将整个设备封闭在内，在设备正常工作时，透明门板45关闭，形成一个独立的防护空间，有效阻挡打孔过程中冷却液的飞溅、碎屑的四散，防止其对车间环境造成污染，保护操作人员免受意外伤害，当需要放置或取出原料导轨01时，操作人员只需滑动打开透明门板45，通过门洞44便捷地进行操作，操作人员在隔离箱43外壁一侧通过控制器46对设备的各个电机、气缸等执行部件进行集中控制，实现设备的自动化、智能化运行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (8)

1.一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：包括基座（1），所述基座（1）包括设备区（2）和用于原料导轨（01）放置的原料放置区（3），所述设备区（2）包括移动设置的用于对原料导轨（01）进行打孔的打孔机构（4），所述打孔机构（4）包括打孔设备（5），以及用于驱动打孔设备（5）移动的驱动设备（6）；

所述设备区（2）还包括作用于钻头（28）打孔位置的冷却喷管（41），所述原料放置区（3）包括冷却液回流槽（7），所述冷却液回流槽（7）内固定设置有U型放置台（8），所述冷却液回流槽（7）的一侧开设有回收孔（9）；

所述驱动设备（6）包括固定设置在基座（1）上的对立设置的两个第一导轨（10），所述第一导轨（10）上通过导轨滑块滑动装配有第一载台（11），所述基座（1）上通过两个第一轴承座（12）转动设置有第一螺杆（13），所述第一载台（11）的底部与第一螺杆（13）通过螺纹传动连接，所述基座（1）的一侧装配有用于驱动第一螺杆（13）转动的第一电机（14），所述第一电机（14）的输出端通过联轴器与第一螺杆（13）传动连接，所述第一载台（11）上固定设置有对立设置的两个第二导轨（15），所述第二导轨（15）上通过导轨滑块滑动装配有第二载台（16），所述第一载台（11）上通过两个第二轴承座（17）转动设置有第二螺杆（18），所述第二载台（16）的底部与第二螺杆（18）通过螺纹传动连接，所述第一载台（11）的一侧装配有用于驱动第二螺杆（18）转动的第二电机（19），所述第二电机（19）的输出端通过联轴器与第二螺杆（18）传动连接，所述第二载台（16）的顶端固定设置有立架（20），所述立架（20）上固定设置有对立设置的两个第三导轨（21），所述第三导轨（21）上通过导轨滑块滑动装配有第三载台（22），所述立架（20）上通过两个第三轴承座（23）转动设置有第三螺杆（24），所述第三载台（22）的底部与第三螺杆（24）通过螺纹传动连接，所述立架（20）的顶端装配有用于驱动第三螺杆（24）转动的第三电机（25），所述第三电机（25）的输出端通过联轴器与第三螺杆（24）传动连接，所述打孔设备（5）固定装配在第三载台（22）上。

2.根据权利要求1所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述打孔设备（5）包括装配架（26），所述装配架（26）的一侧固定装配有打孔机（27），所述打孔机（27）的底端输出端装配有钻头（28），所述打孔机（27）的顶端输入端装配有第一同步轮（29），所述装配架（26）上还固定装配有用于驱动钻头（28）转动的第四电机（30），所述第四电机（30）的输出端装配有第二同步轮（31），所述第二同步轮（31）与第一同步轮（29）上传动套装有同步带（32）。

3.根据权利要求2所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述装配架（26）上位于第一同步轮（29）、第二同步轮（31）、同步带（32）的周侧固定设置有隔档栏（33）。

4.根据权利要求1所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述立架（20）的侧面均等距固定设置有数组第一加强肋（34）。

5.根据权利要求2所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述装配架（26）的侧面均等距固定设置有数组第二加强肋（35）。

6.根据权利要求1所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述基座（1）上位于原料放置区（3）处设置有用于对原料导轨（01）限位的限位机构（36），所述限位机构（36）包括固定装配在基座（1）顶端并作用于原料导轨（01）侧面的两个第一气缸（37），所述第一气缸（37）的作用端装配有用于对原料导轨（01）侧面限位的第一夹板（38），所述基座（1）的顶端装配有作用于原料导轨（01）两端的两个第二气缸（39），所述第二气缸（39）的作用端装配有用于对原料导轨（01）两端限位的第二夹板（40）。

7.根据权利要求1所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述基座（1）顶端上位于设备区（2）处等距开设有若干漏孔（42）。

8.根据权利要求1所述的一种直线导轨的打孔设备，其特征在于：所述基座（1）的外部固定设置有隔离箱（43），所述隔离箱（43）上靠近原料放置区（3）的一侧开设有门洞（44），所述门洞（44）处滑动设置有透明门板（45），所述隔离箱（43）外壁一侧固定装配有控制设备动作的控制器（46）。