专利名称：板材钻孔机的台面定位机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种后切式锚固墙面装饰板用的板材钻孔机，具体涉及该板材钻孔机上用于装夹被钻板材的台面定位机构。
背景技术：
随着建筑装饰业的发展，城市建筑物的外观已不仅仅追求造型，更多的建筑物开始注重外墙装饰的美观、实用和环保，于是，幕墙板材被越来越多的建筑公司所采用。目前城市建筑物幕墙多使用石板、陶瓷板或微晶石板等装饰板材，而且其固定方式多采用后切式锚固安装。后切式锚固安装需要现场在装饰板材背部钻盲孔(不可打穿)，以便采用后切式锚栓和L型锚杆将板材悬挂安装于建筑物的外墙上，而现场钻孔这项工作通常使用板材钻孔机来完成。
据申请人了解，目前具有代表性的一种板材钻孔机，主要由滚轮工作台、定位夹紧结构、钻孔装置和机架几部分组成，其中，滚轮工作台由一框架和排列安装在该框架上的若干个万向滚轮组成，各万向滚轮的顶部构成一滚动支撑台面，用于移动和承载板材。定位夹紧结构由X方向限位板、Y方向限位板以及板材横向夹紧机构组成，将板材在滚动支撑台面上平面定位并夹紧。钻孔装置用于在板材背面钻盲孔。使用时，先将板材的背面朝上放置在滚动支撑台面上，并移动到定位位置后横向夹紧，然后由钻孔装置在板材背面指定位置直接钻盲孔。上述板材钻孔机尽管已使用多年，但实践证明仅适合于25～45mm的厚板钻孔。对于25mm以下的薄板钻孔经常会出现打穿或打碎现象，造成板材的大量浪费。分析其原因有以下两点第一，由万向滚轮构成的滚动支撑台面有利于板材移动，但在钻头下压钻孔时，板材的受压点为悬空支撑，因此容易打穿盲孔。第二，滚动支撑台面由多点的万向滚轮轮缘构成，其支撑的稳定性不好，在钻头下压钻孔过程中，容易引起板材振动，造成打穿或打碎现象。因此，如何提高板材钻孔机对薄板钻孔的安全性和可靠性是本发明着重研究的问题。
发明内容
本发明提供一种板材钻孔机的台面定位机构，其目的是要解决现有钻孔机台面对薄板钻孔容易打穿和打碎的问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种板材钻孔机的台面定位机构，包括一个板材水平支撑机构以及一个在板材支撑水平面内X方向和Y方向的靠板定位机构，其创新在于(1)、在板材支撑水平面上方设置一弹性压板机构，该弹性压板机构具有一作用于板材钻孔面的弹性压板，弹性压板中央设置通孔，通孔中心与钻孔中心重合，而且通孔直径大于钻头直径；(2)、所述板材水平支撑机构由固定支撑台面和升降滚轮支撑台面组合构成，固定支撑台面设有沿X方向布置的主支撑板，该主支撑板在Y方向位于钻头正下方，在主支撑板两侧分别设有沿Y方向布置的至少两块辅助支撑板，同一侧的各辅助支撑板平行、间隔设置，主支撑板和辅助支撑板相对机架固定，以此构成“非”字型漏空的固定支撑台面；升降滚轮支撑台面由一组万向滚轮、支撑框架和升降机构组成，一组万向滚轮朝上设置并布置在固定支撑台面形成的“非”字型漏空区垂直投影的区域中，万向滚轮由固定支撑台面下方的支撑框架支承，支撑框架通过升降机构连接在机架上，使一组万向滚轮轮缘构成的滚动支撑面相对固定支撑台面呈升、降两种工作状态。
上述技术方案中的有关内容解释如下1、本发明作为一种台面定位机构既适用于全自动板材钻孔机，也适用于半自动或手动板材钻孔机。
2、上述方案中，所述“板材支撑水平面”是指板材水平支撑机构上设置的用于支撑板材的水平面或称水平台面。钻孔时板材放在该水平面上，使板材处于水平状态。
3、上述方案中，所述“X方向”是指操作者站在钻孔机前，面朝钻孔机操作时的水平横向，而“Y方向”则是水平纵向。
4、上述方案中，所述“弹性压板”是指一具有弹性压紧力的压板结构。该结构由压板与弹性体组合构成，所述弹性体可以是弹簧、橡胶垫以及任何可以提供弹性力的零部件。
5、上述方案中，为了使固定支撑台面具有缓冲作用，可以在主支撑板和辅助支撑板的上表面贴有软质层，比如橡胶层、软质塑料层等。
6、上述方案中，为了彻底排除钻孔时板材钻孔中心及其外围附近处于悬空支撑状态，将主支撑板的上表面设计成高于辅助支撑板的上表面，且高度差控制在0.3～5mm范围，最好控制在0.5～1.5mm范围，使主支撑板在钻孔时真正发挥实体支撑作用。因为，由主支撑板和辅助支撑板构成一个较大的水平面在制造上是有困难的，尤其对钻孔机来说，需要经常搬运到建筑物外墙装饰现场进行操作，因此在搬运和现场安装时很难保证水平面的平整性。所以将主支撑板与辅助支撑板设计成落差结构更有利于提高支撑质量。
7、上述方案中，所述升降机构可以采用气囊升降机构、气缸升降机构、丝杆螺母升降机构或杠杆升降机构等具有行程作用的机构。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点1、本发明利用固定支撑台面作为水平支撑面，再利用弹性压板机构从打孔位置上方压紧板材，从而对板材钻孔时的受压点实施了平整、稳固的可靠支撑，克服了以往因悬空支撑所带来的打穿和打碎的现象。经试验本方案可以在9mm厚的陶瓷板上打出7mm深的盲孔，而薄板完好无损。
2、本发明固定支撑台面由主支撑板和辅助支撑板构成支撑平面，其中，为了保证主支撑板充分与板材大面积接触，特意将辅助支撑板的高度降低0.3～5mm，这样当弹性压板作用于板材钻孔面时，能够使主支撑板与板材充分实现面接触，其效果相当于增加了板材的厚度，故可以打出更深的盲孔，而不打穿、打碎。这种设计构思的实质是考虑到主支撑板和辅助支撑板组成的大平面在加工时很难保证其平整度。既使加工时保证了大平面的平整度，但输运和现场安装时由于振动和变形等原因实际工作中也很难保证其平整度。而主支撑板与辅助支撑板之间的高度差由于控制在0.3～5mm的范围内，因此对整个操作不产生任何副作用。另外，这种设计还可以降低机架的结构强度要求(不需要采用一体铸造成型的铸铁机架，可以采用型材焊接机架)，减轻机架重量，有利于搬运和现场施工。
3、本发明将主支撑板与辅助支撑板设计成“非”字型漏空的固定支撑台面，一方面漏空区域可以组合布设升降滚轮支撑台面，另一方面辅助支撑板作为加强筋在抗变形上对主支撑板起到了良好的加强作用。
4、本发明板材水平支撑机构由固定支撑台面和升降滚轮支撑台面错位组合构成，当需要移动板材时升起滚轮支撑台面便可以轻松移动；当需要钻孔时降下滚轮支撑台面，使板材落在固定支撑台面上进行平整、稳固的可靠支撑，由此可见这样的设计既有利于移动，又有利于钻孔，真正实现了两者兼顾。
附图1为本发明实施例立体示意图；附图2为本发明实施例主视图；
附图3为本发明实施例俯视图；附图4为本发明实施例左视图；附图5为本发明实施例平面定位机构俯视示意图；附图6为本发明实施例钻孔时水平支撑和弹性压紧示意图。
以上附图中1、主支撑板；2、辅助支撑板；3、机架；4、万向滚轮；5、支撑框架；6、气囊；7、支架；8、压板；9、弹簧；10、通孔；11、X向定位板；12、Y向定位板；13、钻头；14、调节螺栓；15、螺母；16、丝杠；17、伺服电机；18、固定支撑台面。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述实施例一种适合全自动或半自动板材钻孔机的台面定位机构，由板材水平支撑机构、弹性压板机构和平面定位机构三部分组成。
如图1、图2、图3所示，所述板材水平支撑机构由固定支撑台面18和升降滚轮支撑台面两者错位组合构成。固定支撑台面18设有一个沿X方向(整机正面水平横向)布置的主支撑板1，该主支撑板1在Y方向(整机正面水平纵向)位于钻头13正下方，使钻头13打孔时的作用点始终落在主支撑板1上，换句话说由主支撑板1在钻头13正下方承担水平支撑作用。在主支撑板1两侧分别设有沿Y方向布置的辅助支撑板2，其中，一侧设置四个辅助支撑板2，另一侧设置五个辅助支撑板2，同一侧的各个辅助支撑板2之间平行、间隔设置，主支撑板1和辅助支撑板2固定在机架3上，以此构成“非”字型漏空的固定支撑台面18。为了使固定支撑台面18具有缓冲作用，在主支撑板1和辅助支撑板2的上表面贴有橡胶层。为了使主支撑板1在钻孔时真正发挥平整、稳固实体支撑作用，将主支撑板1上表面设计成高出辅助支撑板2上表面1mm(图中未画出)，彻底排除钻孔时板材钻孔中心及其附近处于悬空支撑状态。升降滚轮支撑台面由一组万向滚轮4、支撑框架5和气囊升降机构组成。各个万向滚轮4均朝上设置在同一水平面上，并布置在主支撑板1和辅助支撑板2形成的“非”字型漏空区垂直投影的区域中，万向滚轮4由固定支撑台面下方的支撑框架5支承，支撑框架5通过气囊升降机构安装在机架3上，使一组万向滚轮4轮缘构成的滚动支撑面相对固定支撑台面18呈升、降两种工作状态。气囊升降机构主要由四个气囊6构成，四个气囊6分别设置在支撑框架5的四个角部下方，气囊6顶部与支撑框架5连接，底部固定在支架7上，支架7固定在机架3上。四个气囊6相互连通并由进气阀和出气阀控制。当需要移动板材时，打开进气阀气体进入气囊6升起滚轮支撑台面便可以轻松移动板材；当需要钻孔时，打开出气阀气体排出气囊6降下滚轮支撑台面，使板材落在固定支撑台面18上进行平整、稳固的可靠支撑，由此可见这样的设计既有利于移动，又有利于钻孔，实现了两者兼顾。
如图1、图2、图4、图6所示，所述弹性压板机构是钻孔使用的一个垂直压紧机构，它设置在板材支撑水平面上方，通过向下运动压紧被钻孔板材。该弹性压板机构具有一作用于板材钻孔面的弹性压板，弹性压板由压板8和弹簧9组成，压板8中央设置通孔10，通孔10中心与钻孔中心重合，而且通孔10直径大于钻头13直径。弹性压板机构的作用是从上方将板材钻孔部位压紧在主支撑板1，从而提供了平整、稳固的可靠支撑。
如图5所示，所述平面定位机构由X方向靠板定位机构和Y方向靠板定位机构组成，其作用是提供板材在支撑水平面内的X方向和Y方向定位。X方向靠板定位机构由X向定位板11构成，该X向定位板11通过调节螺栓14安装在固定支撑台面左侧，依靠右侧端面对板材进行定位，调整调节螺栓14可以调节定位位置。Y方向靠板定位机由Y向定位板12和丝杠螺母机构构成，Y向定位板12安装在固定支撑台面后侧，依靠前侧端面对板材进行定位。Y向定位板12与螺母15固定连接，丝杠16与螺母15配合，转动丝杠可以调整Y向定位板12的纵向位置。如果在丝杠一端设置伺服电机17(或步进电机)可以实现自动控制。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种板材钻孔机的台面定位机构，包括一个板材水平支撑机构以及一个在板材支撑水平面内X方向和Y方向的靠板定位机构，其特征在于(1)、在板材支撑水平面上方设置一弹性压板机构，该弹性压板机构具有一作用于板材钻孔面的弹性压板，弹性压板中央设置通孔，通孔中心与钻孔中心重合，而且通孔直径大于钻头直径；(2)、所述板材水平支撑机构由固定支撑台面和升降滚轮支撑台面组合构成，固定支撑台面设有沿X方向布置的主支撑板，该主支撑板在Y方向位于钻头正下方，在主支撑板两侧分别设有沿Y方向布置的至少两块辅助支撑板，同一侧的各辅助支撑板平行、间隔设置，主支撑板和辅助支撑板相对机架固定，以此构成“非”字型漏空的固定支撑台面；升降滚轮支撑台面由一组万向滚轮、支撑框架和升降机构组成，一组万向滚轮朝上设置并布置在固定支撑台面形成的“非”字型漏空区垂直投影的区域中，万向滚轮由固定支撑台面下方的支撑框架支承，支撑框架通过升降机构连接在机架上，使一组万向滚轮轮缘构成的滚动支撑面相对固定支撑台面呈升、降两种工作状态。
2.根据权利要求1所述的板材钻孔机的台面定位机构，其特征在于所述主支撑板和辅助支撑板的上表面贴有软质层。
3.根据权利要求1所述的板材钻孔机的台面定位机构，其特征在于所述主支撑板的上表面在垂直方向上高于辅助支撑板的上表面，且高度差在0.3～5mm范围。
4.根据权利要求3所述的板材钻孔机的台面定位机构，其特征在于所述高度差在0.5～1.5mm范围。
5.根据权利要求1所述的板材钻孔机的台面定位机构，其特征在于所述升降机构采用气囊升降机构。
全文摘要
一种墙面装饰用后切式锚固板材钻孔机的台面定位机构，其特征是1.在板材支撑水平面上方设置一弹性压板作用于板材钻孔面，压板中央设置供钻头穿过的通孔；2.板材水平支撑机构由固定支撑台面和升降滚轮支撑台面组合构成，固定支撑台面设有沿X方向布置且位于钻头正下方的主支撑板，在主支撑板两侧分别设有沿Y方向布置的辅助支撑板，相邻的辅助支撑板平行、间隔设置，以此构成“非”字型漏空的固定支撑台面；升降滚轮支撑台面由一组万向滚轮、支撑框架和升降机构组成，一组万向滚轮布置在“非”字型漏空区域中由支撑框架支承，并通过升降机构使各轮缘构成的滚动支撑面相对固定支撑台面呈升、降两种工作状态。本方案解决了薄板钻孔容易打穿和打碎的问题，可以在9mm厚的陶瓷板上打出7mm深的盲孔。
文档编号B28D1/14GK101085540SQ20071002405
公开日2007年12月12日 申请日期2007年7月12日 优先权日2007年7月12日
发明者吴斌, 陆锋 申请人:吴斌, 陆锋