CN110586976A - 一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，包括工作台、动力箱、钻头、传动轴和两个支架，所述动力箱与工作台正对设置，所述动力箱的两侧分别通过两个支架固定在工作台上，所述传动轴与工作台垂直，所述传动轴设置在动力箱的靠近工作台的一侧，所述动力箱内设有驱动***，所述驱动***与传动轴传动连接，所述驱动***驱动传动轴沿着传动轴的轴向移动，所述钻头与传动轴同轴设置，所述钻头位于传动轴和工作台之间，所述钻头上设有传动机构和防护机构，该用于家具制造的高精度智能型钻孔设备通过传动机构提高了钻孔的精确度，不仅如此，还通过防护机构避免碎屑产生飞溅，提高了安全性和整洁性。
Description
技术领域
本发明涉及制造设备领域，特别涉及一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备。
背景技术
制造是将原材料加工成适用的产品制作，或将原材料加工成器物，其中，钻床是常见的制作设备，钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床，通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动，钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工，加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动，钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动。
现有的钻床在使用期间，会产生较多碎屑，而且碎屑温度较高，不仅会影响整洁度，还易烫伤加工人员，不仅如此，钻床在加工盲孔时，盲孔加工的深度难以进行调控，降低了加工精确度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，包括工作台、动力箱、钻头、传动轴和两个支架，所述动力箱与工作台正对设置，所述动力箱的两侧分别通过两个支架固定在工作台上，所述传动轴与工作台垂直，所述传动轴设置在动力箱的靠近工作台的一侧，所述动力箱内设有驱动***，所述驱动***与传动轴传动连接，所述驱动***驱动传动轴沿着传动轴的轴向移动，所述钻头与传动轴同轴设置，所述钻头位于传动轴和工作台之间，所述钻头上设有传动机构和防护机构；
所述传动机构包括固定环、转动盘、连接器、距离传感器和传动组件，所述转动盘与钻头同轴设置，所述转动盘位于传动轴和钻头之间，所述钻头通过连接器固定在转动盘上，所述固定环与转动盘同轴设置，所述固定管位于动力箱和转动盘之间，所述固定环的内径大于传动轴的直径且小于转动盘的直径，所述固定环的外径大于转动盘的直径，所述固定环固定在支架上，所述距离传感器设置在固定环的靠近转动盘的一侧，工作台上设有PLC，所述距离传感器与PLC电连接，所述传动组件位于传动轴和转动盘之间，所述传动轴通过传动组件与转动盘传动连接；
所述防护机构包括防护管和至少两个连接组件，所述防护管与传动轴同轴设置，所述防护管的内径与转动盘的直径相等，所述防护管的外径与固定环的直径外径相等，所述防护管的一端与固定环的靠近工作台的一侧抵靠，所述防护管的另一端与工作台之间设有间隙，所述转动盘位于防护管内，所述转动盘与防护管的内壁滑动连接，所述距离传感器设置在防护管内，所述连接组件以转动盘的轴线为中心周向均匀分布在防护管的内壁上，所述连接组件与转动盘连接。
作为优选，为了实现转动盘转动的效果，所述传动组件包括驱动盘、接触开关和两个传动单元，所述驱动盘位于传动轴和转动盘之间，所述驱动盘安装在传动轴的靠近工作台的一端，所述驱动盘与转动盘之间设有间隙，所述接触开关设置在驱动盘的外周，所述传动单元与连接组件一一对应，所述传动单元设置在驱动盘上，所述驱动盘通过传动单元与转动盘连接，所述接触开关与PLC电连接。
作为优选，为了驱动转动盘转动，所述传动单元包括限位块、滑杆和通孔，所述滑杆与传动轴平行，所述通孔设置在驱动盘上，所述通孔与滑杆同轴设置，所述通孔的孔径与滑杆的直径相等，所述滑杆穿过通孔，所述滑杆与通孔的内壁滑动连接，所述滑杆的一端固定在转动盘上，所述限位块固定在滑杆的另一端，所述限位块与驱动盘抵靠。
作为优选，为了便于滑杆与驱动盘之间的配合，所述滑杆上设有倒角。
作为优选，为了实现转动盘驱动防护盘移动的效果，所述连接组件包括支撑杆、弹簧、安装孔和两个固定块，所述支撑杆与传动轴平行，所述安装孔设置在转动盘上，所述安装孔与支撑杆同轴设置，所述支撑杆的直径与安装孔的孔径相等，所述支撑杆穿过安装孔，所述支撑杆与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆的两端分别通过两个固定块固定在防护管的内壁上，所述远离工作台的固定块与转动盘抵靠，所述转动盘的靠近工作台的一侧通过弹簧与靠近工作台的固定块连接。
作为优选，为了减小支撑杆与转动盘之间的摩擦力，所述支撑杆上涂有润滑油。
作为优选，为了便于观察，所述防护管的制作材料为透明钢化玻璃。
作为优选，为了便于防护管转动，所述防护管的底端设有至少三个滚珠和至少三个凹槽，所述凹槽以防护管的轴线为中心周向均匀设置在防护管的靠近工作台的一端，所述滚珠与凹槽一一对应，所述滚珠的球心设置在凹槽内，所述滚珠的与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠的球径大于凹槽的槽口宽度。
作为优选，为了提升散热效果，所述传动轴上设有扇叶，所述扇叶位于固定环的靠近工作台的一侧，所述扇叶安装在传动轴上。
作为优选，为了延长转动盘的使用寿命，所述转动盘上设有防腐镀锌层。
本发明的有益效果是，该用于家具制造的高精度智能型钻孔设备通过传动机构提高了钻孔的精确度，与现有的传动机构相比，该传动机构通过PLC进行控制，更加智能化，不仅如此，还通过防护机构避免碎屑产生飞溅，提高了安全性和整洁性，与现有的防护机构相比，该防护机构结构简单，设计巧妙，实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备的结构示意图；
图2是本发明的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备的剖视图；
图3是本发明的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备的传动组件的结构示意图；
图4是图2的A部放大图；
图中：1.工作台，2.动力箱，3.钻头，4.传动轴，5.支架，6.固定环，7.转动盘，8.连接器，9.距离传感器，10.防护管，11.驱动盘，12.接触开关，13.限位块，14.滑杆，15.支撑杆，16.弹簧，17.固定块，18.滚珠，19.扇叶。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，包括工作台1、动力箱2、钻头3、传动轴4和两个支架5，所述动力箱2与工作台1正对设置，所述动力箱2的两侧分别通过两个支架5固定在工作台1上，所述传动轴4与工作台1垂直，所述传动轴4设置在动力箱2的靠近工作台1的一侧，所述动力箱2内设有驱动***，所述驱动***与传动轴4传动连接，所述驱动***驱动传动轴4沿着传动轴4的轴向移动，所述钻头3与传动轴4同轴设置，所述钻头3位于传动轴4和工作台1之间，所述钻头3上设有传动机构和防护机构；
所述传动机构包括固定环6、转动盘7、连接器8、距离传感器9和传动组件，所述转动盘7与钻头3同轴设置，所述转动盘7位于传动轴4和钻头3之间，所述钻头3通过连接器8固定在转动盘7上，所述固定环6与转动盘7同轴设置，所述固定管位于动力箱2和转动盘7之间，所述固定环6的内径大于传动轴4的直径且小于转动盘7的直径，所述固定环6的外径大于转动盘7的直径，所述固定环6固定在支架5上，所述距离传感器9设置在固定环6的靠近转动盘7的一侧，工作台1上设有PLC，所述距离传感器9与PLC电连接，所述传动组件位于传动轴4和转动盘7之间，所述传动轴4通过传动组件与转动盘7传动连接；
所述防护机构包括防护管10和至少两个连接组件，所述防护管10与传动轴4同轴设置，所述防护管10的内径与转动盘7的直径相等，所述防护管10的外径与固定环6的直径外径相等，所述防护管10的一端与固定环6的靠近工作台1的一侧抵靠，所述防护管10的另一端与工作台1之间设有间隙，所述转动盘7位于防护管10内，所述转动盘7与防护管10的内壁滑动连接，所述距离传感器9设置在防护管10内，所述连接组件以转动盘7的轴线为中心周向均匀分布在防护管10的内壁上，所述连接组件与转动盘7连接。
将制作家具的工件放置在工作台1上，通过驱动***使传动轴4转动，并使传动轴4向着靠近工作台1方向移动，传动轴4的转动和移动通过传动组件使转动盘7转动并向着靠近工作台1方向移动，转动盘7的转动和移动通过连接器8带动钻头3转动并向靠近工作台1方向移动，当钻头3与工件抵靠时，通过距离传感器9检测与转动盘7之间的距离，并将检测结果传递至PLC，PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制，通过PLC将距离传感器9检测的距离记录，当钻头3在工件上向着靠近工作台1方向移动时，实现钻孔效果，当距离传感器9检测的距离值与实现记录的距离值之间的差与所有钻盲孔的深度相同时，实际上，PLC与驱动***内的器件电连接，从而使PLC控制驱动***停止运行，使钻头3停止钻孔，实现了控制钻孔深度的功能，提高了精确度，期间，转动盘7的移动通过连接组件带动防护管10与转动盘7实现同步移动和转动，使钻孔期间产生的碎屑截留在防护管10内，起到了收集碎屑的功能，也可以避免碎屑飞溅而烫伤工作人员。
如图3所示，所述传动组件包括驱动盘11、接触开关12和两个传动单元，所述驱动盘11位于传动轴4和转动盘7之间，所述驱动盘11安装在传动轴4的靠近工作台1的一端，所述驱动盘11与转动盘7之间设有间隙，所述接触开关12设置在驱动盘11的外周，所述传动单元与连接组件一一对应，所述传动单元设置在驱动盘11上，所述驱动盘11通过传动单元与转动盘7连接，所述接触开关12与PLC电连接。
传动轴4带动驱动盘11向着靠近工作台1方向移动时，使转动盘7和钻头3在重力作用下与驱动盘11实现同步移动，传动轴4的转动通过传动单元带动转动盘7转动，当钻头3与工件抵靠时，通过驱动盘11的继续向着靠近工作台1方向的移动，使接触开关12与转动盘7抵靠，从而使接触开关12给PLC发出信号，使PLC记录此时距离传感器9的检测距离。
作为优选，为了驱动转动盘7转动，所述传动单元包括限位块13、滑杆14和通孔，所述滑杆14与传动轴4平行，所述通孔设置在驱动盘11上，所述通孔与滑杆14同轴设置，所述通孔的孔径与滑杆14的直径相等，所述滑杆14穿过通孔，所述滑杆14与通孔的内壁滑动连接，所述滑杆14的一端固定在转动盘7上，所述限位块13固定在滑杆14的另一端，所述限位块13与驱动盘11抵靠。
驱动盘11的转动通过滑杆14带动转动盘7转动，当钻头3与工件抵靠时，使驱动盘11在滑杆14上向着靠近转动盘7移动，实现了驱动转动盘7转动的功能。
作为优选，为了便于滑杆14与驱动盘11之间的配合，所述滑杆14上设有倒角。
倒角的作用是减小滑杆14穿过通孔时的口径，便于滑杆14的安装。
如图4所示，所述连接组件包括支撑杆15、弹簧16、安装孔和两个固定块17，所述支撑杆15与传动轴4平行，所述安装孔设置在转动盘7上，所述安装孔与支撑杆15同轴设置，所述支撑杆15的直径与安装孔的孔径相等，所述支撑杆15穿过安装孔，所述支撑杆15与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆15的两端分别通过两个固定块17固定在防护管10的内壁上，所述远离工作台1的固定块17与转动盘7抵靠，所述转动盘7的靠近工作台1的一侧通过弹簧16与靠近工作台1的固定块17连接。
转动盘7的转动使支撑杆15通过固定块17带动防护管10转动，当转动盘7继续向着靠近工作台1方向移动时，使转动盘7对弹簧16继续挤压，避免工作台1与防护管10卡死。
作为优选，为了减小支撑杆15与转动盘7之间的摩擦力，所述支撑杆15上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小支撑杆15与转动盘7之间的摩擦力，提高了转动盘7移动的流畅性。
作为优选，为了便于观察，所述防护管10的制作材料为透明钢化玻璃。
透明钢化玻璃具有良好的透视性，且强度高、不易碎，可以便于加工人员观察加工情况。
作为优选，为了便于防护管10转动，所述防护管10的底端设有至少三个滚珠18和至少三个凹槽，所述凹槽以防护管10的轴线为中心周向均匀设置在防护管10的靠近工作台1的一端，所述滚珠18与凹槽一一对应，所述滚珠18的球心设置在凹槽内，所述滚珠18的与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠18的球径大于凹槽的槽口宽度。
通过滚珠18与工作台1的抵靠，当防护管10转动时，使滚珠18在凹槽内转动，从而可以将防护管10与工作台1之间的滑动转化为滚动，减小了摩擦力，便于防护管10转动。
作为优选，为了提升散热效果，所述传动轴4上设有扇叶19，所述扇叶19位于固定环6的靠近工作台1的一侧，所述扇叶19安装在传动轴4上。
传动轴4的转动带动扇叶19转动，从而增加防护管10内空气的流速，提升散热效果。
作为优选，为了延长转动盘7的使用寿命，所述转动盘7上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升转动盘7的防锈能力，延长转动盘7的使用寿命。
该设备在钻孔期间，通过距离传感器9检测钻头3钻入工件内的深度，实现了智能化，提高了钻孔精度，同时，通过防护管10可以避免钻孔时产生的碎屑产生飞溅而影响整洁性，并且还可以避免碎屑烫伤工作人员，提升了防护效果。
与现有技术相比，该用于家具制造的高精度智能型钻孔设备通过传动机构提高了钻孔的精确度，与现有的传动机构相比，该传动机构通过PLC进行控制，更加智能化，不仅如此，还通过防护机构避免碎屑产生飞溅，提高了安全性和整洁性，与现有的防护机构相比，该防护机构结构简单，设计巧妙，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，包括工作台(1)、动力箱(2)、钻头(3)、传动轴(4)和两个支架(5)，所述动力箱(2)与工作台(1)正对设置，所述动力箱(2)的两侧分别通过两个支架(5)固定在工作台(1)上，所述传动轴(4)与工作台(1)垂直，所述传动轴(4)设置在动力箱(2)的靠近工作台(1)的一侧，所述动力箱(2)内设有驱动***，所述驱动***与传动轴(4)传动连接，所述驱动***驱动传动轴(4)沿着传动轴(4)的轴向移动，所述钻头(3)与传动轴(4)同轴设置，所述钻头(3)位于传动轴(4)和工作台(1)之间，其特征在于，所述钻头(3)上设有传动机构和防护机构；
所述传动机构包括固定环(6)、转动盘(7)、连接器(8)、距离传感器(9)和传动组件，所述转动盘(7)与钻头(3)同轴设置，所述转动盘(7)位于传动轴(4)和钻头(3)之间，所述钻头(3)通过连接器(8)固定在转动盘(7)上，所述固定环(6)与转动盘(7)同轴设置，所述固定管位于动力箱(2)和转动盘(7)之间，所述固定环(6)的内径大于传动轴(4)的直径且小于转动盘(7)的直径，所述固定环(6)的外径大于转动盘(7)的直径，所述固定环(6)固定在支架(5)上，所述距离传感器(9)设置在固定环(6)的靠近转动盘(7)的一侧，工作台(1)上设有PLC，所述距离传感器(9)与PLC电连接，所述传动组件位于传动轴(4)和转动盘(7)之间，所述传动轴(4)通过传动组件与转动盘(7)传动连接；
所述防护机构包括防护管(10)和至少两个连接组件，所述防护管(10)与传动轴(4)同轴设置，所述防护管(10)的内径与转动盘(7)的直径相等，所述防护管(10)的外径与固定环(6)的直径外径相等，所述防护管(10)的一端与固定环(6)的靠近工作台(1)的一侧抵靠，所述防护管(10)的另一端与工作台(1)之间设有间隙，所述转动盘(7)位于防护管(10)内，所述转动盘(7)与防护管(10)的内壁滑动连接，所述距离传感器(9)设置在防护管(10)内，所述连接组件以转动盘(7)的轴线为中心周向均匀分布在防护管(10)的内壁上，所述连接组件与转动盘(7)连接。
2.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述传动组件包括驱动盘(11)、接触开关(12)和两个传动单元，所述驱动盘(11)位于传动轴(4)和转动盘(7)之间，所述驱动盘(11)安装在传动轴(4)的靠近工作台(1)的一端，所述驱动盘(11)与转动盘(7)之间设有间隙，所述接触开关(12)设置在驱动盘(11)的外周，所述传动单元与连接组件一一对应，所述传动单元设置在驱动盘(11)上，所述驱动盘(11)通过传动单元与转动盘(7)连接，所述接触开关(12)与PLC电连接。
3.如权利要求2所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述传动单元包括限位块(13)、滑杆(14)和通孔，所述滑杆(14)与传动轴(4)平行，所述通孔设置在驱动盘(11)上，所述通孔与滑杆(14)同轴设置，所述通孔的孔径与滑杆(14)的直径相等，所述滑杆(14)穿过通孔，所述滑杆(14)与通孔的内壁滑动连接，所述滑杆(14)的一端固定在转动盘(7)上，所述限位块(13)固定在滑杆(14)的另一端，所述限位块(13)与驱动盘(11)抵靠。
4.如权利要求3所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述滑杆(14)上设有倒角。
5.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述连接组件包括支撑杆(15)、弹簧(16)、安装孔和两个固定块(17)，所述支撑杆(15)与传动轴(4)平行，所述安装孔设置在转动盘(7)上，所述安装孔与支撑杆(15)同轴设置，所述支撑杆(15)的直径与安装孔的孔径相等，所述支撑杆(15)穿过安装孔，所述支撑杆(15)与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆(15)的两端分别通过两个固定块(17)固定在防护管(10)的内壁上，所述远离工作台(1)的固定块(17)与转动盘(7)抵靠，所述转动盘(7)的靠近工作台(1)的一侧通过弹簧(16)与靠近工作台(1)的固定块(17)连接。
6.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述支撑杆(15)上涂有润滑油。
7.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述防护管(10)的制作材料为透明钢化玻璃。
8.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述防护管(10)的底端设有至少三个滚珠(18)和至少三个凹槽，所述凹槽以防护管(10)的轴线为中心周向均匀设置在防护管(10)的靠近工作台(1)的一端，所述滚珠(18)与凹槽一一对应，所述滚珠(18)的球心设置在凹槽内，所述滚珠(18)的与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠(18)的球径大于凹槽的槽口宽度。
9.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述传动轴(4)上设有扇叶(19)，所述扇叶(19)位于固定环(6)的靠近工作台(1)的一侧，所述扇叶(19)安装在传动轴(4)上。
10.如权利要求1所述的用于家具制造的高精度智能型钻孔设备，其特征在于，所述转动盘(7)上设有防腐镀锌层。
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