一種背栓式鉆孔的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鉆孔機，具體公開了一種背栓式鉆孔機，包括機架、設(shè)置在機架上的電控箱、安裝于機架上的工作臺、石板材的定位裝置、左右位移導軌以及安裝于左右位移導軌上的兩個鉆孔裝置；鉆孔裝置主要包括鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)、鉆頭進給機構(gòu)、擴孔機構(gòu)及冷卻水供給機構(gòu)，擴孔機構(gòu)包括擴孔氣缸、搖擺電機、通過斜面配合的偏刀頭與可調(diào)偏刀槽、主軸及鉆頭。本實用新型的背栓式鉆孔機，采用偏刀頭與可調(diào)偏刀槽斜面滑動配合的方式，使得主軸及轉(zhuǎn)頭在偏心擴孔后，在自轉(zhuǎn)的同時做環(huán)狀擺動運動，實現(xiàn)“⊥”孔的加工，且鉆頭做環(huán)狀擺動的位置可精確控制，使得成型后的孔的型腔質(zhì)量好，精度高，且一致性好。
【專利說明】一種背栓式鉆孔機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鉆孔機，具體涉及一種背栓式鉆孔機。
【背景技術(shù)】
[0002]天然花崗巖石材作為一種裝修材料，有著其獨特的優(yōu)勢。天然花崗巖石材具有強度高，耐磨性能好，易于切割加工施工等優(yōu)勢，被廣泛地運用于室內(nèi)外墻面的裝飾中。隨著科技的進步，對石材幕墻的裝飾效果要求逐步提高，設(shè)計的石材單塊面積越來越大，工藝先進的石材背栓式干掛技術(shù)，不僅能夠很好地體現(xiàn)設(shè)計意圖，而且可以將石材幕墻，安裝于目前建筑物任何高度、任何部位，使脆性板材可以保持最佳熱冷作用與平衡的靜定狀態(tài)，在同等的受力條件下，可降低板材本身的彎曲應力，提高承載能力，減少板材厚度，所以具有較高的安全系數(shù)。在石材幕墻背栓式干掛的工程施工過程中，鉆背栓孔是一項尤其關(guān)鍵的技術(shù)，背栓孔的尺寸及精度將直接影響石材幕墻的質(zhì)量及安全性。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，鉆背栓孔的鉆孔機一般有手動式或臺式幾種結(jié)構(gòu)形式，對于手動背栓式鉆孔機，鉆孔時通過手動控制鉆孔手柄及拓孔手柄，此種鉆孔機工作效率低，勞動強度大，對操作者的技術(shù)要求較高，而且背栓孔為直孔。專利號201220072549.1公開了一種臺式背栓式鉆孔機，通過鉆孔裝置和拓孔裝置來控制鉆孔的過程，解決了手動式鉆孔機鉆孔精度低，工作強度大、效率低的問題，該專利的鉆孔機同時對鉆頭形狀進行了改進，可以加工出帶有臺階面的背栓孔，但該臺階孔為石材表面孔徑大于石材內(nèi)部孔徑，而對于一些特殊的施工場合，階梯孔需要是石材表面孔徑小于石材內(nèi)部孔徑的，即“丄”型孔無法通過該設(shè)備來完成。另外該專利的鉆孔機結(jié)構(gòu)和操作復雜，不易維修且鉆頭易磨損。
實用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問題，我們提出了一種背栓式鉆孔機，其目的:結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，另外可加工“丄”型的階梯孔，鉆孔質(zhì)量高。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種背栓式鉆孔機，包括機架、設(shè)置在機架上的電控箱、安裝于機架上的工作臺、左右位移導軌、安裝于左右位移導軌上的兩個鉆孔裝置以及石板材的定位裝置；
[0007]工作臺包括框架和面板，面板由多組背向安裝的角鋼組成，安裝后的角鋼的長度方向為工作臺的前后方向，角鋼底部設(shè)置有左右方向的支撐梁與框架連接；每組背向設(shè)置的角鋼之間通過傳動軸均設(shè)置有萬向軸承，在角鋼的長度方向上，多個萬向軸承間隔一定距離均布分布，石板材通過萬向軸承置于工作臺上；
[0008]石板材的定位裝置包括左側(cè)定位靠尺和前后定位器，左側(cè)定位靠尺固定設(shè)置在工作臺的左側(cè)，前后定位器連接在工作臺上；
[0009]左右位移導軌安裝于機架上，且位于工作臺上方，兩個鉆孔裝置滑動安裝在左右位移導軌上；
[0010]鉆孔裝置主要包括鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)、鉆頭進給機構(gòu)、擴孔機構(gòu)及冷卻水供給機構(gòu)；[0011]鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括鉆孔電機、同步輪同步帶、主軸及鉆頭，主軸通過同步輪同步帶與鉆孔電機連接，鉆頭位于主軸下端，與主軸之間通過螺紋固定連接；
[0012]鉆頭進給機構(gòu)包括行程氣缸、紅外線深度感應器，行程氣缸安裝在固定鉆孔電機的底座上，行程氣缸上方設(shè)置有紅外線深度感應器；
[0013]擴孔機構(gòu)包括擴孔氣缸、搖擺電機、通過斜面配合的偏刀頭與可調(diào)偏刀槽、主軸及鉆頭，擴孔機構(gòu)位于鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)的上方，擴孔氣缸固定安裝在搖擺電機的支座上，搖擺電機與偏刀頭連接，偏刀頭尾部設(shè)置有一對由斜面構(gòu)成的凸起，在偏刀頭下方設(shè)置有可調(diào)偏刀槽，可調(diào)偏刀槽上設(shè)置有與偏刀頭尾部凸起相對應的凹坑，可調(diào)偏刀槽與主軸連接，可調(diào)偏刀槽上設(shè)置有長圓孔，長圓孔內(nèi)設(shè)置有連接螺釘。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，冷卻水供給機構(gòu)包括水回轉(zhuǎn)頭和水管，水回轉(zhuǎn)頭與主軸之間設(shè)置有水封。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，鉆孔電機與搖擺電機均采用變頻電機，與控制箱之間均采用電連接。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，主軸為空心軸。
[0016]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，鉆頭為錐臺形，材料為金剛石。
[0017]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，控制箱上設(shè)置有控制面板。
[0018]本實用新型的有益效果:
[0019]1.采用偏刀頭與可調(diào)偏刀槽斜面滑動配合的方式，使得主軸及轉(zhuǎn)頭在偏心擴孔后，在自轉(zhuǎn)的同時做環(huán)狀擺動運動，實現(xiàn)“丄”孔的加工，且鉆頭做環(huán)狀擺動的位置可精確控制，使得成型后的孔的型腔質(zhì)量好，精度高，且一致性好。
[0020]2.鉆頭進給機構(gòu)中設(shè)置有紅外線深度感應器，可精確控制鉆孔深度。
[0021]3.本實用新型中設(shè)有冷卻水供給機構(gòu)，在鉆孔的同時可通過冷卻水對鉆頭降溫，從而提高鉆頭使用壽命及其利用率，水回轉(zhuǎn)頭與主軸之間設(shè)置有水封，可有效防止冷卻水泄漏。
[0022]4.鉆孔電機及搖擺電機均采用變頻電機，可使轉(zhuǎn)軸達到更高轉(zhuǎn)速，完成碾磨拓孔，使得成型后孔的孔型質(zhì)量高，對石板材的破碎強度較小，在加工時不易絞碎石板材，石板材加工成品率較高。
[0023]5.本實用新型整體體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，便于操作及維修。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本實用新型一種背栓式鉆孔機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本實用新型一種背栓式鉆孔機的主視示意圖；
[0027]圖3為圖2中沿A-A線的剖視示意圖；
[0028]圖4為圖3的俯視示意圖；
[0029]圖5為圖2中A處局部放大示意圖。
[0030]圖中數(shù)字所表示的相應部件名稱:[0031]1.機架2.電控箱21.控制面板3.工作臺31.框架32.面板4.左右位移導軌
5.鉆孔裝置51.鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)511.鉆孔電機512.主軸52.鉆頭進給機構(gòu)521.行程氣缸522.紅外線深度感應器53.擴孔機構(gòu)531.搖擺電機532.偏刀頭533.可調(diào)偏刀槽534.擴孔氣缸535.支座54.冷卻水供給機構(gòu)541.水回轉(zhuǎn)頭542.水管543.水封6.萬向軸承
7.左側(cè)定位靠尺8.前后定位器100.石板材
【具體實施方式】
[0032]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0033]下面結(jié)合示意圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0034]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，一種背栓式鉆孔機，包括機架1、電控箱2、安裝于機架上的工作臺3、石板材100的定位裝置、左右位移導軌4以及安裝于左右位移導軌4上的兩個鉆孔裝置5。電控箱2設(shè)置在機架I上，采用PLC控制系統(tǒng)，電控箱2上設(shè)置有控制面板21，以控制本實用新型鉆孔機的自動進刀、退刀、鉆孔等的動作。
[0035]工作臺3包括框架31和面板32，面板32由多組背向安裝的角鋼組成，安裝后的角鋼的長度方向為工作臺3的前后方向，角鋼底部設(shè)置有左右方向的支撐梁與框架31連接，面板采用角鋼和支撐梁可起到加固工作臺3的作用，避免工作臺變形對鉆孔精度的影響。每組背向設(shè)置的角鋼之間通過傳動軸均設(shè)置有萬向軸承6，在角鋼的長度方向上，多個萬向軸承6間隔一定距離均布分布，石板材100通過萬向軸承6置于工作臺3上，石板材100在萬向軸承6的作用下可沿工作臺3左右或前后移動。
[0036]石板材100的定位裝置包括左側(cè)定位靠尺7和前后定位器8，左側(cè)定位靠尺7固定設(shè)置在工作臺3的左側(cè)，以精確控制石板材100左右移動位置，前后定位器8連接在工作臺3上，并可沿工作臺3前后移動，當石板材100移動到所需位置后，通過前后定位器8鎖定石板材100工作位置。
[0037]左右位移導軌4安裝于機架I上，位于工作臺3上方，兩個鉆孔裝置5安裝在左右位移導軌4上，兩個鉆孔裝置5均可根據(jù)實際需要在左右導軌4上運動，根據(jù)石板材100上所需孔的間距來控制兩個鉆孔裝置5之間的間距。
[0038]鉆孔裝置5主要包括鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)51、鉆頭進給機構(gòu)52、擴孔機構(gòu)53及冷卻水供給機構(gòu)54。
[0039]鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)51由鉆孔電機511作為輸入動力，經(jīng)同步輪同步帶輸出動力，使主軸512高速回轉(zhuǎn)，鉆頭位于主軸512下端，并與主軸512通過螺紋固定連接，從而使鉆頭進行鉆孔工作，主軸512為空心軸，根據(jù)對背栓孔形狀的要求，本實用新型中鉆頭為錐臺形，為提高其強度、耐磨性及抗沖擊能力，增加使用壽命，提高利用率，鉆頭材料為金剛石。
[0040]鉆頭進給機構(gòu)52由行程氣缸521作為鉆頭執(zhí)行鉆孔深度進給的元件，行程氣缸521安裝在固定鉆孔電機511的底座上，通過推動底座向下移動來控制鉆頭向石板材100深度方向進給，在行程氣缸521上方設(shè)置有紅外線深度感應器522，以監(jiān)測鉆頭進給的深度。
[0041]擴孔機構(gòu)53包括擴孔氣缸534、搖擺電機531、通過斜面配合的偏刀頭532與可調(diào)偏刀槽533、主軸512及鉆頭，擴孔機構(gòu)53位于鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)51的上方，擴孔氣缸534固定安裝在搖擺電機531的支座535上，通過搖擺電機531轉(zhuǎn)動帶動偏刀頭532擺動，偏刀頭532尾部設(shè)置有一對由斜面構(gòu)成的凸起，在偏刀頭532下方設(shè)置有可調(diào)偏刀槽533，可調(diào)偏刀槽533上設(shè)置有與偏刀頭532尾部凸起相對應的凹坑，擴孔氣缸534動作，帶動支座535向下移動，偏刀頭532上的凸起逐步嵌入可調(diào)偏刀槽533上的凹坑，在此過程中，致使鉆頭相對原位置做小幅的左右移動，實現(xiàn)擴孔動作?？烧{(diào)偏刀槽533與主軸512連接，從而帶動主軸512做環(huán)狀擺動運動，可調(diào)偏刀槽533上設(shè)置有長圓孔，長圓孔內(nèi)設(shè)置有連接螺釘，調(diào)整螺釘在長圓孔中的位置，即可調(diào)節(jié)鉆孔時的搖擺幅度。
[0042]冷卻水供給機構(gòu)54包括水回轉(zhuǎn)頭541和水管542，冷卻水通過水管542進入水回轉(zhuǎn)頭541之后進入主軸512，其中水回轉(zhuǎn)頭541與主軸512之間設(shè)置有水封543，以防止冷卻水泄漏。由于主軸512為空心軸，冷卻水可通過主軸到達鉆頭，使得鉆頭在鉆孔時起到冷卻作用。
[0043]鉆孔電機511、搖擺電機531均采用變頻電機，使得鉆頭在相同的功率狀況下可獲得較高的轉(zhuǎn)速，以提高鉆孔質(zhì)量，且對石板材的破碎強度影響較小，在加工時不易絞碎石板材，石板材加工成品率較高。鉆孔電機511、搖擺電機531與控制箱2之間采用電連接，通過控制箱2控制其動作。
[0044]本實用新型背栓式鉆孔機的工作過程為:
[0045]鉆孔前，根據(jù)石板材100上孔距要求，調(diào)整兩個鉆孔裝置5在左右導軌4上的位置，鉆孔時需通過控制箱2控制兩個鉆孔裝置5同步動作，以精確控制兩個加工孔之間的間距。
[0046]鉆孔時，先將待加工的石板材100定位后固定在工作臺3上，通過控制箱2啟動鉆孔電機511，鉆孔電機511通過同步輪同步帶帶動主軸512做旋轉(zhuǎn)運動，同時通過冷卻水供給機構(gòu)54輸入冷卻水，冷卻水經(jīng)主軸512到達鉆頭，主軸512旋轉(zhuǎn)速度逐漸加快，此時通過鉆頭進給機構(gòu)52中的行程氣缸521使鉆頭向下運動，當鉆頭接觸到石板材100時即開始鉆孔，在此過程中紅外線深度感應器522監(jiān)測鉆孔深度值，當達到要求的鉆孔深度后，行程氣缸521保持最終狀態(tài)；擴孔氣缸534動作，帶動支座535向下移動，偏刀頭532逐步插入可調(diào)偏刀槽533中，完成擴孔；通過控制箱2啟動搖擺電機531動作，偏刀頭532帶動可調(diào)偏刀槽533、主軸512旋轉(zhuǎn)，使得鉆頭在自轉(zhuǎn)的同時繞其軸線做環(huán)狀擺動運動，從而在孔底加工出側(cè)凹的底孔，完成“丄”型孔的加工。
[0047]以上就是一種背栓式鉆孔機結(jié)構(gòu)和作用效果，其優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)緊湊，操作及維修方便，可實現(xiàn)“丄”孔的加工，孔成型質(zhì)量高。
[0048]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種背栓式鉆孔機，包括機架(I)、設(shè)置在機架(I)上的電控箱(2)、安裝于機架上的工作臺(3)、左右位移導軌(4)、安裝于左右位移導軌(4)上的兩個鉆孔裝置(5)以及石板材(100)的定位裝置，其特征在于，工作臺(3)包括框架(31)和面板(32)，面板(32)由多組背向安裝的角鋼組成，安裝后的角鋼的長度方向為工作臺(3)的前后方向，角鋼底部設(shè)置有左右方向的支撐梁與框架(31)連接；每組背向設(shè)置的角鋼之間通過傳動軸均設(shè)置有萬向軸承(6)，在角鋼的長度方向上，多個萬向軸承(6)間隔一定距離均布分布，石板材(100)通過萬向軸承(6)置于工作臺(3)上； 所述石板材(100)的定位裝置包括左側(cè)定位靠尺(7)和前后定位器(8)，左側(cè)定位靠尺(7)固定設(shè)置在工作臺(3)的左側(cè)，前后定位器(8)連接在工作臺(3)上； 左右位移導軌(4)安裝于機架(I)上，且位于工作臺(3)上方，兩個鉆孔裝置(5)滑動安裝在左右位移導軌(4)上； 鉆孔裝置(5)主要包括鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)(51)、鉆頭進給機構(gòu)(52)、擴孔機構(gòu)(53)及冷卻水供給機構(gòu)(54)； 所述的鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)(51)包括鉆孔電機(511)、同步輪同步帶、主軸(512)及鉆頭，主軸(512)通過同步輪同步帶與鉆孔電機(511)連接，鉆頭位于主軸(512)下端，與主軸(512)之間通過螺紋固定連接； 所述的鉆頭進給機構(gòu)(52)包括行程氣缸(521)和紅外線深度感應器(522)，行程氣缸(521)安裝在固定鉆孔電機(511)的底座上，行程氣缸(521)上方設(shè)置有紅外線深度感應器(522)； 擴孔機構(gòu)(53)包括擴孔氣缸(534)、搖擺電機(531)、通過斜面配合的偏刀頭(532)與可調(diào)偏刀槽(533)、主軸(512)及鉆頭，擴孔機構(gòu)(53)位于鉆頭轉(zhuǎn)動機構(gòu)(51)的上方，擴孔氣缸(534)固定安裝在搖擺電機(531)的支座(535)上，搖擺電機(531)與偏刀頭(532)連接，偏刀頭(532 )尾部設(shè)置有一對由斜面構(gòu)成的凸起，在偏刀頭(532 )下方設(shè)置有可調(diào)偏刀槽(533)，可調(diào)偏刀槽(533)上設(shè)置有與偏刀頭(532)尾部凸起相對應的凹坑，可調(diào)偏刀槽(533)與主軸(512)連接，可調(diào)偏刀槽(533)上設(shè)置有長圓孔，長圓孔內(nèi)設(shè)置有連接螺釘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背栓式鉆孔機，其特征在于，所述的冷卻水供給機構(gòu)(54)包括水回轉(zhuǎn)頭(541)和水管(542)，水回轉(zhuǎn)頭(541)與主軸(512)之間設(shè)置有水封(543)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背栓式鉆孔機，其特征在于，鉆孔電機(511)與搖擺電機(531)均采用變頻電機，與控制箱(2 )之間均采用電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背栓式鉆孔機，其特征在于，主軸(512)為空心軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背栓式鉆孔機，其特征在于，鉆頭為錐臺形，材料為金剛石。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種背栓式鉆孔機，其特征在于，控制箱(2)上設(shè)置有控制面板(21)。
【文檔編號】B28D1/14GK203600438SQ201320822816
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月14日
【發(fā)明者】譚紅花 申請人:昆山利萊斯自動化機械設(shè)備有限公司