一种用于墙体开槽的钻铣刀具装置的制造方法
【专利摘要】一种用于墙体开槽的钻铣刀具装置。它主要是解决现有开槽机出现卡刀、崩刀、刀片的使用寿命不长和工作效率不高等技术问题。其技术方案要点是：它包括柔性轴（3）、扭矩传感器（5）、钻夹头（6）和钻铣头（7）；柔性轴（3）经扭矩传感器（5）与钻夹头（6）相连接，在钻夹头（6）的前端配合安装钻铣头（7）；柔性轴（3）的后端与动力装置相连接，扭矩传感器（5）的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制。它主要是应用于住宅、办公用房等的装修。
【专利说明】
一种用于墙体开槽的钻铣刀具装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种钻铣机械装置技术，特别是一种适用于水电安装墙体开槽的机械技术。
【背景技术】
[0002]目前，在住宅、办公用房等的装修过程中，需要在墙体上开出安装强电、弱电或水管的槽，由于墙体主要由不同类型的砖、砂浆或混凝土等组成，该项工作费时、费力且复杂，开槽方式有手工或手持机械刀片式，然而现有开槽机刀具装置的工作转速保持一定，不具备自动调速功能，当刀片在工作时突然遇到刚性较大的墙体时，会出现卡刀、崩刀等现象，同时刀片工作转速的恒定也会加剧刀片的磨损，缩短了刀片的使用寿命;开槽机上安装刀片的轴通过齿轮或直接与电机主轴相连，这种联接方式属于刚性连接，当这种手持式开槽机遇到墙体有刚性突变时，会产生很大的冲击和振动，影响到操作人员的施工安全，以及刀片也会产生崩刀的状况，因此现有手持式开槽机的刀片使用寿命不长，不仅影响了开槽机的工作效率，更主要的是增加了开槽的成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种效率高、操作安全、使用寿命长的用于墙体开槽的钻铣刀具装置。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于水电安装墙面开槽的钻铣刀具装置，包括转轴和钻头，转轴与动力装置相连接，所述钻头包括钻夹头6和钻铣头7，在钻夹头6的前端配合安装钻铣头7;所述转轴采用柔性轴3，在柔性轴3与钻夹头6之间设置的扭矩传感器5，即柔性轴3经扭矩传感器5与钻夹头6相连接;柔性轴3的后端与动力装置相连接，扭矩传感器5的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制，所述信号处理模块即信号处理器，扭矩传感器的信号接口与信号处理器相连，所述动力装置采用变频电机作为动力源，用于实现钻铣头的转动，并接收扭矩传感器传回的扭矩值，用以控制变频电机的转速，实现适于不同墙体工况的运转速度，通过采用柔性轴为钻铣刀具起到缓冲抗振的作用。
[0005]本发明的扭矩传感器5用于实时测量钻铣头工作时产生的扭矩值，并将其传回变频电机中，扭矩值作为给定的程序参数，从而控制电机的转速，使钻铣头得到自动适应于不同墙体工况的工作速度，从而减轻了刀齿的磨损，可防止出现卡刀、崩刀等状况，有利于提高开槽刀具的使用寿命和工作效率。
[0006]本发明的转轴采用弹簧状的柔性轴4，柔性轴的使用对开槽机起着缓冲、抗振的作用，有利于保护钻铣头，防止卡刀、崩刀等状况。
[0007]本发明的钻铣头7采用锥台形造型，锥台外周刀齿成螺旋状布置，可保证良好的钻铣和排肩，锥形小端附近和小端面布置有刀齿，以实现铣槽、钻孔一体化，保证开槽机具有良好的钻铣功能，也可防止卡刀等状况出现;采用刀齿取代传统开槽机上的刀片，刀具的使用寿命可大大增强;钻铣头采用钻夹安装方式，可实现钻铣头的快速安装与更换。
[0008]本发明主要包括柔性轴3、扭矩传感器5、钻夹头6和钻铣头7;柔性轴3经扭矩传感器5与钻夹头6相连接，在钻夹头6的前端配合安装钻铣头7;柔性轴3的后端与动力装置相连接，扭矩传感器5的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制。
[0009]本发明的柔性轴3两端分别设置有后连接件2和前连接件4，后连接件2的后端与动力装置相连接，前连接件4的前端与扭矩传感器5相连接。
[0010]本发明的柔性轴3的后端或后连接件2的后端设置有法兰盘I，法兰盘I的另一侧与动力装置相连接。
[0011]本发明的钻铣头7包括锥台形的锥体和在其上设置的刀齿;所述锥体的锥度为15度至20度，环绕锥体外周设置有I条以上按螺旋分布设置的螺旋刀齿72，在靠近锥台前端外周设置有3个以上的铣削刀齿71。
[0012]本发明的钻铣头7前端面中心设置有主钻孔刀齿73，在主钻孔刀齿73四周设置有3个以上的钻孔刀齿74。
[0013]本发明的钻铣头7的后端设置有刀柄，所述刀柄是一个前端粗后端细的具有锥度的三棱柱体，刀柄横截面为一个等三角形。
[0014]本发明的柔性轴3为弹簧状的转轴。
[0015]本发明的动力装置包括变频电机。
[0016]为了解决现有技术难题，本发明采用扭矩传感器5，实时测量钻铣头工作时的扭矩大小，并将数据反馈给变频电机，使其调节工作转速以适应不同墙体的工况需要，有利于实现开槽机的全自动与智能化;应用一根弹簧状的柔性轴4，对钻铣刀具起到缓冲保护的作用;采用的钻铣头7具有独特的锥台形造型，刀齿成螺旋状布置，锥形小端附近和小端面均布置有刀齿，可实现铣槽、钻孔一体化，保证开槽机具有良好的钻铣功能，也可防止卡刀等状况出现;采用刀齿取代传统开槽机上的刀片，刀具的使用寿命可大大增强;钻铣头采用钻夹安装方式，可实现钻铣头的快速安装与更换。
[0017]本发明的钻铣削刀具装置可以实现自动调速，通过扭矩传感器测量扭矩，并反馈给电机，设定程序将返回值作为参数调节电机的运转速度，实现适于不同墙体工况的运转转速，提高开槽的效率和保障开槽刀具的安全寿命，加入的柔性轴能起到抗振缓冲作用，钻头独特的形状造型拥有钻孔和铣削功能，能极大地减轻卡刀、崩刀等现象，实现效率、安全、寿命和功能的多向优化。它主要是应用于住宅、办公用房等的装修进使用。
【附图说明】
[0018]图1是本发明的工作原理图。
[0019]图2是本发明的结构示意图。
[0020]图3是本发明钻铣头的三维视图。
[0021 ]图4是本发明钻铣头底部局部放大图。
[0022]图5是本发明钻铣头的侧视平面图。
[0023]图6是本发明钻铣头的底部平面视图。
[0024]图中:1-法兰盘、2-后连接件、3-柔性轴、4-前连接件、5-扭矩传感器、6_钻夹头、7_钻铣头、71-铣削刀齿、72-螺旋刀齿、73-主钻孔刀齿、74-副钻孔刀齿。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
[0026]实施例1，本发明是一种用于水电安装墙面开槽的钻铣刀具装置，它主要包括转轴和钻头，转轴与动力装置相连接，所述钻头包括钻夹头6和钻铣头7，在钻夹头6的前端配合安装钻铣头7;所述转轴采用柔性轴3，在柔性轴3与钻夹头6之间设置的扭矩传感器5，即柔性轴3经扭矩传感器5与钻夹头6相连接;柔性轴3的后端与动力装置相连接，扭矩传感器5的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制，所述信号处理模块即信号处理器，扭矩传感器的信号接口与信号处理器相连，所述动力装置采用变频电机作为动力源，用于实现钻铣头的转动，并接收扭矩传感器传回的扭矩值，用以控制变频电机的转速，实现适于不同墙体工况的运转速度，通过采用柔性轴为钻铣刀具起到缓冲抗振的作用。参阅图1至图6。
[0027]实施例2，本发明所述扭矩传感器5主要是用于实时测量钻铣头工作时产生的扭矩值，并将其传回变频电机中，扭矩值作为给定的程序参数，从而控制电机的转速，使钻铣头得到自动适应于不同墙体工况的工作速度，有利于提高开槽刀具的使用寿命和工作效率。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0028]实施例3，本发明所述转轴采用弹簧状的柔性轴4，柔性轴的使用对开槽机起着缓冲、抗振的作用，有利于保护钻铣头，防止卡刀、崩刀等状况。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0029]实施例4，本发明所述钻铣头7采用锥台形造型，锥台外周刀齿成螺旋状布置，锥形小端附近和小端面布置有刀齿，以实现铣槽、钻孔一体化，保证开槽机具有良好的钻铣功能，也可防止卡刀等状况出现;采用刀齿取代传统开槽机上的刀片，刀具的使用寿命可大大增强;钻铣头采用钻夹安装方式，可实现钻铣头的快速安装与更换。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0030]实施例5，本发明也可包括柔性轴3、扭矩传感器5、钻夹头6和钻铣头7;柔性轴3经扭矩传感器5与钻夹头6相连接，在钻夹头6的前端配合安装钻铣头7;柔性轴3的后端与动力装置相连接，扭矩传感器5的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0031]实施例6，本发明也可在柔性轴3两端分别设置有后连接件2和前连接件4，后连接件2的后端与动力装置相连接，前连接件4的前端与扭矩传感器5相连接。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0032]实施例7，本发明也可在柔性轴3的后端或后连接件2的后端设置有法兰盘I，法兰盘I的另一侧与动力装置相连接。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0033]实施例8，所述钻铣头7包括锥台形的锥体和在其上设置的刀齿;所述锥体的锥度为15度至20度，环绕锥体外周设置有I条以上按螺旋分布设置的螺旋刀齿72，在靠近锥台前端外周设置有3个以上的铣削刀齿71。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0034]实施例9，所述钻铣头7前端面中心设置有主钻孔刀齿73，在主钻孔刀齿73四周设置有3个以上的钻孔刀齿74。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组入口 ο
[°035]实施例10，所述钻铣头7的后端设置有刀柄，所述刀柄是一个前端粗后端细的具有锥度的三棱柱体，刀柄横截面为一个等三角形。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0036]实施例11，所述柔性轴3为弹簧状的转轴或可伸缩的转轴。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0037]实施例12，所述动力装置包括变频电机，交流电机。参阅图1至图6。其余同以上任一实施例或2个以上实施例的组合。
[0038]本发明通过采用扭矩传感器5，实时测量钻铣头工作时的扭矩大小，并将数据反馈给变频电机，使其调节工作转速以适应不同墙体的工况需要，有利于实现开槽机的全自动与智能化;应用一根弹簧状的柔性轴4，对钻铣刀具起到缓冲保护的作用;采用的钻铣头7具有独特的锥台形造型，刀齿成螺旋状布置，锥形小端附近和小端面均布置有刀齿，可实现铣槽、钻孔一体化，保证开槽机具有良好的钻铣功能，也可防止卡刀等状况出现;采用刀齿取代传统开槽机上的刀片，刀具的使用寿命可大大增强;钻铣头采用钻夹安装方式，可实现钻铣头的快速安装与更换。
[0039]它可实现自动调速，通过扭矩传感器测量扭矩，并反馈给动力装置，设定程序将返回值作为参数调节动力装置的运转速度，使开槽机能适用于不同工况的运转转速，提高开槽机的工作效率和保障刀齿的使用寿命，加入的柔性轴起到抗振缓冲作用，钻铣刀具具有锥台形造型，螺旋状布置的刀齿拥有平滑的铣槽功能和排肩能力，锥形小端布置的刀齿能铣削出光滑的槽底，锥形小端面布置的刀齿具有钻削能力，所设计锥形刀具能极大地减轻卡刀、崩刀等现象，实现效率、安全、寿命和功能的多向优化。
【主权项】
1.一种用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:它包括柔性轴(3)、扭矩传感器(5)、钻夹头(6)和钻铣头(7);柔性轴(3)经扭矩传感器(5)与钻夹头(6)相连接，在钻夹头(6)的前端配合安装钻铣头(7);柔性轴(3)的后端与动力装置相连接，扭矩传感器(5)的电信号经信号处理模块与动力装置相联接，以实现电信号的控制。2.根据权利要求1所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:在柔性轴(3)两端分别设置有后连接件(2)和前连接件(4)，后连接件(2)的后端与动力装置相连接，前连接件(4)的前端与扭矩传感器(5)相连接。3.根据权利要求1或2所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:在柔性轴(3)的后端或后连接件(2)的后端设置有法兰盘(1)，法兰盘(I)的另一侧与动力装置相连接。4.根据权利要求1所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:所述钻铣头(7)包括锥台形的锥体和在其上设置的刀齿;所述锥体的锥度为15度至20度，环绕锥体外周设置有I条以上按螺旋分布设置的螺旋刀齿(72)，在靠近锥台前端外周设置有3个以上的铣削刀齿(71)。5.根据权利要求1或4所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:在钻铣头(7)前端面中心设置有主钻孔刀齿(73)，在主钻孔刀齿(73)四周设置有3个以上的钻孔刀齿(74)。6.根据权利要求1所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:在钻铣头(7)的后端设置有刀柄，所述刀柄是一个前端粗后端细的具有锥度的三棱柱体，刀柄横截面为一个等三角形。7.根据权利要求1所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:所述柔性轴(3)为弹簧状的转轴。8.根据权利要求1所述的用于墙体开槽的钻铣刀具装置，其特征是:所述动力装置包括变频电机。
【文档编号】B28D7/00GK105856431SQ201610215015
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】龚曙光, 杨帆, 谢桂兰
【申请人】湘潭大学