一种吸钻屑装置及风钻的制作方法

本发明涉及一种钻孔设备技术领域，具体地说，特别涉及到一种吸钻屑装置及风钻。

背景技术：

在动车组等产品、设备的生产和组装过程中，为了满足生产、装配需求，通常需要在如车体等部件上进行钻孔或铰孔，在进行钻孔和铰孔时都会产生大量的废屑，若废屑清理不彻底，遗留在产品或设备内，容易造成如电器件短路、装配精度降低等问题，不但影响产品质量，也存在极大的安全隐患，影响使用安全。

目前生产和装配过程中使用的风钻，没有收集钻屑的功能，生产加工和装配过程留下来的钻屑，需要另一个吸尘装置在钻孔完毕后清理，增加了施工者的工作量，且清理效果并不理想。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是，提供一种结构简单，操作方便，在钻孔时可自动收集废屑，并可保证清理效果的吸钻屑装置，同时提供一种安装有该吸钻屑装置的风钻。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种吸钻屑装置，包括相互连通的连接管和排屑管，钻头穿过所述连接管并从连接管的前端穿出，所述排屑管的尾端连接集屑器，风源通过风管与所述排屑管连接将气流引入排屑管内，所述气流被引导向集屑器的方向流动。

进一步，在所述排屑管内设置有导流结构，用于将由风管进入的气流引导向集屑器的方向。

进一步，所述导流结构包括导流管，导流管套装固定在排屑管内，在所述导流管的外壁对应风管出口的位置具有环形凹槽，环形凹槽与排屑管的内壁之间形成环形风腔，风管与环形风腔连通，在所述环形风腔的导流管壁上设置有用于将气流引入导流管内部的通风孔，

进一步，所述通风孔沿环形风腔均匀设置，所述通风孔具有向集屑器方向倾斜的引导斜面。

进一步，所述连接管内部固定安装有隔板，在所述连接管的后端部可滑动安装有轴承，在所述隔板与轴承之间安装弹簧，钻头与轴承固定连接，钻头在钻孔过程中所述轴承随之在连接管内滑动。

进一步，在所述连接管的后端安装有支架组件，钻孔设备与支架组件固定连接，在所述支架组件上设置有用于限定钻孔深度的限位结构。

进一步，所述支架组件包括用于固定钻孔设备的固定套和至少两个连杆，所述连杆的一端与连接管固定连接，在所述固定套上对应连杆设置有至少两个通过孔，所述连杆的另一端穿过通过孔与固定套连接，在所述连杆上设置有一段外螺纹，在外螺纹段上安装限位螺母，调节限位螺母的固定位置以限定钻孔深度。

进一步，在所述连接管的前端部安装有一套头，钻头穿过所述套头，在所述套头上设置有若干个通孔，在所述套头上设置有若干个用于将连接管与外界连通的通孔。

进一步，所述风源为风钻的废排风，所述风管的入口端与风钻的废排出风口连接。

本发明的另一个技术方案是：

一种风钻，安装有如上所述的吸钻屑装置。

综上内容，本发明所述的一种吸钻屑装置及风钻，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本发明将钻孔与吸钻屑一体化，结构简单，操作方便，在钻孔时可自动收集废屑，不但大大减少了施工者的劳动强度，并可保证清理效果，可适用于任何需要钻孔或铰孔的操作。

(2)本发明将风钻的废排出风口排出的废排风再利用，不但节能降耗，而且降低了排风时的噪音,改善了施工环境。

(3)本发明在支架组件上增加了钻头的限位结构，用于限制风钻的钻孔深度，有效预防因钻孔过深造成损伤线路等隐患。

附图说明

图1是本发明吸钻屑装置的结构图；

图2是本发明吸钻屑装置的结构剖视图；

图3是本发明套头的结构图。

如图1至图3所示，连接管1，排屑管2，钻头3，集屑器4，风管5，导流管6，环形风腔7，通风孔8，过滤网9，套头10，通孔11，隔板12，轴承13，弹簧14，后盖15，支架组件16，限位结构17，固定套18，连杆19，通过孔20，顶紧螺栓21，外螺纹段22，限位螺母23，限位筒24，钻头孔25。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例一：

如图1和图2所示，本发明提供的一种吸钻屑装置，包括连接管1和排屑管2，连接管1和排屑管2相互连通，本实施例中，将连接管1和排屑管2相互垂直连接，形成“t”形的一体式结构。连接管1和排屑管2可以采用金属材料，焊接连接在一起，也可以采用硬塑料一体注塑成型。钻头3穿过连接管1并从连接管1的前端穿出，用以钻孔，钻孔时产生的废屑从排屑管2排出。在排屑管2的尾端安装一个集屑器4，排出的废屑被收集在集屑器4内。

本实施例中，集屑器4采用瓶状结构，瓶口处具有外螺纹，排屑管2的底部具有内螺纹，集屑器4的瓶口与排屑管2之间通过螺纹连接，方便集屑器4拆装以便于清理。在集屑器4的底面设置过滤网9，气流从过滤网9穿过排出，废屑则被阻挡在集屑器4内实现收集。

如图2和图3所示，连接管1前端部安装有一个套头10，套头10的中心开有钻头孔25，钻头3通过钻头孔25穿过套头10，钻孔产生的废屑通过钻头孔25进入连接管1的内部。本实施例中，优选套头10与连接管1之间通过螺纹连接，方便套头10根据钻头3的规格尺寸进行更换,降低了在狭小空间内钻孔的难度，满足不同施工环境下的使用需求，利用度极高。在套头10的表面上设置有若干个通孔11，通孔11将外界的空气引入连接管1内，通孔11主要设置在钻头3下方的位置，以钻头3为中心呈圆弧状均匀设置，以利于进入连接管1内部的废屑沿连接管1的下半部分流动，更有利于进入下方的排屑管2。当然，通孔11也可以围绕钻头3设置一圈，也可以不规则地开设更多个。本实施例中，优选在套头10上开有八个通孔11，空气从八个通孔11和钻头孔25流入连接管1内。

如图2所示，在连接管1的内部固定安装有一块隔板12，隔板12将连接管1的内部空间分隔成前后两段，排屑管2的入口开在前段，隔板12可以有效阻当废屑流向连接管1的后半段，保证所有的废屑都从排屑管2排出。在连接管1的后端部安装有一个轴承13，在隔板12与轴承13之间安装弹簧14，轴承13可滑动安装在连接管1内，钻头3与轴承13的内圈通过键或其它方式卡接在一起，轴承13对钻头3起到保护和支撑的作用，保证钻头3运转平稳。随着钻孔深度的改变，钻头3会随时向连接管1的前端部方向移劝，轴承13随着钻头3一起在钻孔过程中在连接管1内滑动，此过程中弹簧14被压缩。当钻孔结束后，在弹簧14的作用下，轴承13和钻头3一起被恢复至初始位置。本实施例中，弹簧14的长度优选为40mm，最大压缩量为35mm。

为了进一步避免废屑从连接管1的后端部流出，同时也起到保护轴承13的作用，在连接管1的后端部安装有一后盖15，后盖15上开有用于穿过钻头3的开孔，后盖15通过螺纹连接在连接管1上，或直接与连接管1插接连接。

本实施例中，风源通过风管5与排屑管2连接，用以将气流引入排屑管2内，风管5优选采用橡胶软管，橡胶软管的另一端安装有快速接头与风源连接。风管2引用的气流被引导朝向集屑器4的方向流动，即气流向下流动。优选在排屑管2内设置有导流结构，用于将由风管5进入的气流引导向集屑器4的方向。

如图2所示，导流结构包括导流管6，导流管6套装固定在排屑管2内，导流管6的外径与排屑管2的内径相匹配，直接插接固定在排屑管2内。在导流管6的外壁上对应风管5出口的位置具有环形凹槽，环形凹槽设置在导流管6大约中间的位置。导流管6和排屑管2在安装后，环形凹槽与排屑管2的内壁之间形成环形风腔7，风管5与环形风腔7连通。在环形风腔7的导流管6的管壁上设置有用于将气流引入导流管6内部的通风孔8。通风孔8沿环形风腔7均匀设置多个，通风孔8的下部具有向集屑器4方向倾斜的引导斜面(图中未示出)。

风源提供的气流通过风管5后，先进入环形风腔7内，环形风腔7有利于提高气流速度同时利于将气流沿导流管6的周向均匀分布。气流再通过导流管6管壁上开的多个通风孔8进入导流管6内，气流通过多个通风孔8后高速排出，在导流管6内高速流动。为了减少气流流动的阻力，导流管6的内径上下一致。

由于空气流速与压力成反比，空气流速越快，压力越小，高速气流汇集位置与连接管1形成了压力差，即在导流管6内形成负压，使得连接管1内空气向下流动，连接管1内参杂有废屑的空气不断流入排屑管2内，以补充排屑管2内的空气，进而使得加工时产生的废屑随着气流流入集屑器4里被收集。

本实施例中，优选，在导流管6的管壁上均匀开有12个通孔8，通孔8的直径优选为2.5mm，通孔8下部的引导斜面的斜度优选为20-40度，更优选采用30度，通过多个沿环形风腔7均匀布置的通风孔8，可以保证气流均匀进入导流管6内，同时利于进一步提高进入导流管6内的气流速度，增加连接管1与导流管6之间的压力差，有利于提高排屑效果。

如图1和图2所示，在连接管1的后端安装有支架组件16，钻孔设备(图中未示出)在使用时与支架组件16固定连接，在支架组件16上还设置有用于限定钻孔深度的限位结构17。

支架组件16包括用于固定钻孔设备的固定套18和至少两个连杆19，本实施例中优选采用两个连接杆19，两个连杆19的端部与连接管1的外壁均通过焊接固定连接在一起。在固定套18上对应两个连杆19设置有两个通过孔20，两个连杆19的另一端对应穿过两个通过孔20实现连杆19与固定套20的连接。在固定套20上还安装有一个顶紧螺栓21，在钻孔时，钻孔设备固定在固定套18上，通过顶紧螺栓21将钻孔设备固定。

限位结构17包括设置在连杆19上的一段外螺纹段22，在外螺纹段22上安装限位螺母23，限位螺母23可沿外螺纹段22前后调节，调节限位螺母23的固定位置即可以限定钻孔深度。在连杆19上还套接有一个限位筒24，限位筒24与固定套18之间固定连接，随着钻孔深度的变化，固定套18和限位筒24会一并将连接管1的前端方向移动，当限位筒24抵靠在限位螺母23上时，钻头3不会再继续移动，进而限定钻头3的钻孔深度，有效预防因钻孔过深造成损伤线路等隐患。本实施例中，外螺纹段22的长度优选为35mm，限位螺母23前后调节范围为0mm-35mm，也弹簧14的最大压缩量相匹配，通过调节限位螺母23，即可控制钻孔设备的最大钻孔深度范围为0mm-35mm，防止因钻孔过深产生的对其他部件的伤害。

本实施例中，钻孔设备可以是风钻、电钻等，风源为外接风源。

该吸屑装置将钻孔与吸钻屑一体化，不但结构简单紧凑，而且体积小巧，便于携带和组装，操作也非常方便，大大减少了施工者的劳动强度。

实施例二：

与实施例一不同之处在于，钻孔设备为风钻，风源为风钻自带的废排风，风管5的入口端与风钻的废排出风口(图中未示出)连接。在风钻的废排出风口处增加一个快换接头，方便钻孔时与风管5连接。

在钻孔时，风钻与气源相连，气源带动风钻的转子转动，转子带动钻头3转动，对部件进行钻孔加工，废风从风钻的尾部排出，经过风管5进入排屑管2的环形风腔7内，再经过通孔8进入导流管6内。

本实施例，将风钻的废排出风口排出的废排风再利用，同时利用导流结构将气流速度增大，不但节能降耗，而且降低了排风时的噪音,改善了施工环境。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。