一种高效铝材钻孔设备的制作方法

1.本技术涉及钻孔技术领域，尤其是涉及一种高效铝材钻孔设备。


背景技术：

2.钻孔设备是指在材料上加工出孔的设备的总称，在铝型材的生产中，钻孔设备是一种常用的加工设备。
3.相关授权公告号为cn215146928u的中国专利，公开了一种多功能铝材加工机用钻孔设备，包括支撑台，支撑台上设置有用于固定工件的工件固定平台，支撑台一侧垂直固定有支撑架，支撑架上设置有可滑动的钻孔电机，钻孔电机转动轴上设置有钻孔部；在工作过程中，将待钻孔的工件固定于工件固定平台上，然后驱动钻孔电机带动钻孔部转动，并驱动钻孔电机和钻孔部朝靠近工件的方向移动，以使得钻孔部贯穿工件从而形成孔洞，实现钻孔，最后再将钻孔部和钻孔电机朝远离工件的方向移动，以实现复位。
4.针对上述中的相关技术，发明人发现在通过上述钻孔设备完成钻孔之后，操作人员需要取下完成钻孔的工件，并更换后续待钻孔的工件，以便实现批量加工，但是上述通过人工更换工件的方式导致加工效率低下，故有待改善。


技术实现要素：

5.为了改善相关技术中存在的对铝材的钻孔效率低下的技术问题，本技术提供一种高效铝材钻孔设备。
6.本技术提供的一种高效铝材钻孔设备，采用如下的技术方案：一种高效铝材钻孔设备，包括置物台和工作台，所述置物台上堆放有若干个铝材，所述工作台上放置有单个铝材；所述工作台其中一端转动连接有卡接板，所述卡接板端部设置有供铝材端部插设的卡接缺口，所述卡接板还设置有用于对铝材进行冲孔的钻孔组件；所述工作台上设置有排料组件，所述排料组件用于驱动工作台上的铝材端部插入卡接缺口后，带动卡接板转离工作台，并将铝材推离卡接板；还包括复位组件，所述复位组件用于在铝材被推离卡接板之后驱动卡接板重新转回工作台实现复位；所述置物台上滑移连接有推板，所述推板位于铝材远离工作台处的一侧，且所述推板厚度不大于单个铝材的厚度，还包括补料组件，所述补料组件用于驱动推板朝靠近工作台的方向滑移，以使得推板将置物台最底部的单个铝材推至工作台上。
7.通过采用上述技术方案，工作台上始终仅放置单个铝材，通过钻孔组件对工作台上的铝材进行钻孔，然后通过排料组件带动完成钻孔的铝材与卡接板卡接，再通过排料组件带动卡接板朝远离工作台的方向转动，并在转至指定位置时，将铝材推离卡接板，实现排料，与此同时通过补料组件带动推板滑移，以使得置物台最底部的单个铝材被推至工作台上，然后通过复位组件带动卡接板朝靠近工作台的方向转动以实现复位，实现连贯性生产加工，提高加工效率。
8.作为优选，所述卡接板端部固定连接有转杆，所述转杆转动连接于工作台上；所述
排料组件包括推杆、第一拉绳、第一定滑轮、绕卷杆、第一电机；所述推杆沿卡接板长度方向滑移连接于卡接板端部上，所述推杆靠近卡接缺口处的一端连接于第一拉绳，所述第一定滑轮转动连接于卡接板靠近卡接缺口处的端壁，所述第一拉绳另一端贯穿卡接板并绕过第一定滑轮，最终绕接于绕卷杆上，所述第一电机驱动端连接于绕卷杆端部；所述排料组件还包括两个对称设置于卡接板两侧的支撑架、光电开关、控制器以及第一气缸；两个所述支撑架之间预留有供卡接板转动的让位空间，所述第一气缸驱动端朝向让位空间，所述光电开关用于检测卡接板是否转至让位空间内，所述光电开关、第一气缸和第一电机均电连接于控制器，所述光电开关用于在检测到卡接板转至让位空间内时，向控制器发送光电信号，所述控制器用于在接收到光电信号时，暂停第一电机，并控制第一气缸启动。
9.通过采用上述技术方案，启动第一电机带动绕卷杆转动，第一拉绳被逐渐绕卷于绕卷杆上，此时推杆将在第一拉绳的带动下朝靠近卡接缺口的方向移动，进而推动工作台上的铝材朝靠近卡接缺口的方向移动，当铝材端壁抵接于卡接缺口内壁之后，继续绕卷第一拉绳，卡接板将在第一拉绳的拉动下以转杆为中心带动转杆转动，当卡接板转至让位空间内时，控制器接暂停第一电机，并启动第一气缸，将铝材推离卡接板，实现排料。
10.作为优选，所述控制器还用于在启动第一气缸工作时，控制第一气缸的工作时长达到指定时长时关闭第一气缸，同时控制第一电机反转指定角度后停止；所述复位组件包括复位扭簧以及第一弹簧，所述复位扭簧套接于转杆外部，所述复位扭簧其中一端固定连接于工作台上，另一端固定连接于卡接板上；所述卡接板侧壁开设有供推杆插滑的滑槽；所述第一弹簧位于滑槽内，所述推杆远离第一拉绳处的一端连接于第一弹簧端部，所述第一弹簧另一端连接于滑槽内壁。
11.通过采用上述技术方案，在第一气缸的工作时长等于预设时长时则默认卡接于卡接板上的铝材已经脱离卡接板，且默认此时第一气缸已经复位，此时控制器控制第一电机驱动轴翻转指定角度后停止，此时绕卷杆、复位扭簧和第一弹簧将带动卡接板实现复位。
12.作为优选，所述补料组件包括第二拉绳、第二定滑轮、导向杆和第二弹簧；所述导向杆设置于置物台和工作台上，所述导向杆长度方向平行于推板的移动方向，所述推板和第二弹簧均套接于导向杆上，所述第二弹簧其中一端连接于导向杆，另一端连接于推板侧壁，所述第二定滑轮设置于导向杆靠近工作台处的一端，所述第二拉绳其中一端连接于推板侧壁，所述第二拉绳另一端绕过第二定滑轮并绕卷于转杆侧壁。
13.通过采用上述技术方案，当转杆朝远离工作台的方向转动时，第二拉绳被逐渐绕卷于转杆上，此时第二拉绳拉动推板，以使得推板朝靠近工作台的方向移动，进而使得置物台最底部的铝材被推至工作台，此时第二弹簧处于被伸长状态，当转杆朝靠近工作台的方向转动时，第二拉绳逐渐被释放出转杆，此时第二弹簧将带动推板朝远离工作台的方向移动复位。
14.作为优选，所述工作台上还设置有限位挡板，所述限位挡板用于对工作台上的铝材进行限位；位于所述工作台上的铝材侧壁贴合于限位挡板侧壁。
15.通过采用上述技术方案，当置物台上的铝材被推板推至工作台上时，限位挡板可以对铝材的移动进行限位，以使得铝材在指定位置停止移动，另外，由于铝材在移动至工作台后，铝材侧壁贴合于限位挡板侧壁，因此在通过钻孔组件对铝材进行钻孔时，限位挡板可
以对铝材的位置进行定位，减少铝材在钻孔时位移的情况，提高钻孔精确度。
16.作为优选，所述钻孔组件包括第二气缸、第二电机、钻杆和伸缩件，所述伸缩件设置于卡接板朝向工作台的一侧，所述伸缩件用于与铝材上表面相抵接；所述第二气缸设置于卡接板背离工作台处的一侧，所述第二气缸驱动端连接有第二电机，所述第二电机驱动端连接于钻杆，所述伸缩件侧壁贯穿开设有供钻杆贯穿的通孔，所述工作台侧壁开设有供钻杆插设的让位孔。
17.通过采用上述技术方案，当铝材移动至工作台上之后，铝材上表面与伸缩件相抵接，此时铝材被固定在伸缩件和工作台之间，且通过限位挡板对铝材进一步限位，然后通过启动第二气缸和第二电机带动钻杆依次穿过卡接板和通孔后对铝材进行钻孔，让位孔的设置一方面可供钻孔产生的碎屑掉落，另一方面，可在钻杆钻孔深度较深时，为钻杆的进给进行让位。
18.作为优选，所述伸缩件包括活动板、第三弹簧以及设置于活动板侧壁的柔性垫，所述卡接板侧壁沿其厚度方向开设有供活动板插设的活动槽，且所述第三弹簧其中一端连接于活动槽内，另一端连接于活动板侧壁，所述第三弹簧伸缩方向平行于活动槽的槽深方向，所述柔性垫设置于活动板背离卡接板处的侧壁，所述柔性垫抵接于铝材上表面；所述通孔贯穿活动板和柔性垫。
19.通过采用上述技术方案，柔性垫的设置能够增大伸缩件的可伸缩量，以便伸缩件紧密贴合于铝材上表面，同时，柔性垫的设置减少了伸缩件对铝材的磨损。
20.作为优选，所述活动板其中一端的端壁设置有对接板，所述卡接板靠近活动槽槽口处的侧壁可拆卸连接有对接板；所述第三弹簧个数为2，其中一个所述第三弹簧远离活动板处的一端固定连接于活动槽内部顶壁，另一所述第三弹簧远离活动板处的一端固定连接于对接板侧壁；所述卡接板背离工作台处的侧壁开设有滑移孔，所述滑移孔内沿其长度方向滑移连接有调节板，所述调节板侧壁且位于钻杆正下方开设有供钻杆贯穿的对接孔，所述调节板端部连接于第二气缸的缸体，所述卡接板上设置有用于固定调节板移动位置的锁止件。
21.通过采用上述技术方案，由于铝材的钻孔位置需要根据实际生产情况进行调整，因此，为了扩大本技术铝材钻孔设备的适用范围，可以根据需要调节钻孔位置，具体可以沿卡接板长度方向移动调节板，从而调节钻杆的位置，而对接板的设置实现了活动板与卡接板的可拆卸连接，此时只需更换活动板，以使得更换后的活动板所对应的通孔位于对接孔正下方，以便供钻杆贯穿。
22.作为优选，所述钻杆包括钻头和清洁杆，所述清洁杆其中一端连接于钻头，另一端连接于第二电机驱动轴，所述清洁杆外围设置有清洁刷，所述清洁刷用于在经过通孔时刮蹭通孔或让位孔内壁。
23.通过采用上述技术方案，当钻头边转动边朝穿过通孔时，清洁刷会在随钻头的运动过程中刮蹭通孔或让位孔，从而实现对通孔和让位孔内壁的清洁。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过钻孔组件对工作台上的铝材进行钻孔，然后通过排料组件将完成钻孔的铝材推离工作台，实现排料，通过补料组件将置物台最底部的单个铝材被推至工作台上，实现布料，提高生产加工的连续性和加工效率。
附图说明
25.图1是实施例中用于体现一种高效铝材钻孔设备的结构示意图。
26.图2是实施例中用于体现卡接板长度方向平行于工作台上表面时，卡接板与工件之间的位置关系的结构示意图。
27.图3是实施例中用于体现卡接板与伸缩件之间位置关系的剖视图。
28.图4是实施例中用于体现卡接板与推杆之间位置关系的剖视图。
29.图5是实施例中用于体现一种高效铝材钻孔设备的结构框图。
30.附图标记说明：1、置物台；2、工作台；21、限位挡板；22、转杆；23、让位孔；3、卡接板；31、卡接缺口；32、活动槽；33、滑移孔；34、锁止件；35、对接板；36、滑槽；37、调节板；371、对接孔；4、推板；5、补料组件；51、第二拉绳；52、第二定滑轮；53、导向杆；54、第二弹簧；6、钻孔组件；61、第二气缸；62、第二电机；63、钻杆；631、清洁杆；632、钻头；633、清洁刷；64、伸缩件；641、活动板；6411、通孔；642、第三弹簧；644、柔性垫；7、排料组件；71、推杆；72、第一拉绳；73、第一定滑轮；74、绕卷杆；75、第一电机；76、支撑架；761、让位空间；77、光电开关；78、控制器；79、第一气缸；8、复位组件；81、复位扭簧；82、第一弹簧。
具体实施方式
31.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种高效铝材钻孔设备。参照图1，高效铝材钻孔设备包括置物台1以及位于置物台1一端的工作台2，置物台1上放置有若干个待钻孔的铝材，且上述铝材沿厚度方向依次整齐码放在置物台1上表面，工作台2上放置有单个待钻孔的铝材，工作台2上设置有用于对工作台2上的铝材进行钻孔的钻孔组件6，工作台2上还设置有排料组件7，以用于将工作台2上完成钻孔的铝材排出工作台2。置物台1远离工作台2处的一侧设有推板4，推板4厚度不大于单个铝板的厚度，置物台1和工作台2上共同设置有补料组件5，补料组件5用于控制推板4沿置物台1宽度方向滑移，进而将置物台1上的铝材中，最底部的铝材推动工作台2之后，驱动推板4重新移动至置物台1远离工作台2处的一侧，以实现对工作台2上的铝材的自动补给，提高生产加工效率。
33.参照图1，工作台2其中一端转动连接有转杆22，补料组件5包括第二拉绳51、第二定滑轮52、导向杆53和第二弹簧54；导向杆53固定焊接于工作台2和置物台1远离转杆22处的一端，导向杆53长度方向平行于工作台2的宽度方向，推板4其中一端活动套接于导向杆53外部，第二弹簧54套接于导向杆53外部，且第二弹簧54其中一端固定焊接于导向杆53侧壁，另一端焊接于推板4侧壁；第二定滑轮52固定连接于导向杆53靠近工作台2处的一端，第二拉绳51其中一端固定绑接于推板4侧壁，另一端绕过第二定滑轮52并绕卷于转杆22外部。当转杆22朝远离工作台2的方向转动时，第二拉绳51将逐渐绕卷于转杆22上，此时推板4将在第二拉绳51的拉动下朝靠近工作台2的方向移动，在推板4的移动过程中，置物台1上最底部的铝板将被推板4推至工作台2上，此时第二弹簧54处于拉伸状态，当转杆22朝靠近工作台2的方向移动时，第二弹簧54在弹性作用下拉动推板4朝远离置物台1的方向移动，使得推板4重新移动至置物台1远离工作台2的一侧，实现推板4的复位。
34.参照图1，工作台2远离置物台1处的上表面焊接有限位挡板21，限位挡板21用于限制铝材移动至工作台2的位置，当铝材被推板4推至工作台2且侧壁贴合于限位挡板21时，此
时推板4远离工作台2处的下表面贴合于置物台1，用以支撑置物台1上的剩余铝材，此时转杆22将朝靠近工作台2的方向转动，以释放第二拉绳51，使得推板4可以在第二弹簧54的带动下复位。
35.参照图1和图2，转杆22靠近工作台2处的外部固定套接有卡接板3，卡接板3呈c型，当第二弹簧54未形变时，卡接板3远离转杆22处的一端位于工作台2上方，且此时，卡接板3长度方向平行于工作台2上表面；卡接缺口31靠近转杆22处的一端开设有供单个铝材插设的卡接缺口31，卡接缺口31内部底壁与工作台2上表面相齐平。
36.参照图2和图3，钻孔组件6设置于卡接板3上，钻孔组件6包括第二气缸61、第二电机62、钻杆63和伸缩件64；伸缩件64设置于卡接板3朝向工作台2处的一侧，卡接板3朝向工作台2处的侧壁开设有供伸缩件64插设的活动槽32，伸缩件64包括活动板641、第三弹簧642以及设置于活动板641侧壁的柔性垫644。
37.参照图2和图3，活动板641沿活动槽32槽深方向滑移连接于活动槽32内，第三弹簧642个数为2，且对称设置于活动板641上下两侧，位于活动板641上方的第三弹簧642的其中一端焊接于活动槽32内部顶壁，另一端与活动板641上表面相抵接；位于活动板641下方的第三弹簧642的其中一端焊接有对接板35，对接板35通过螺栓固定连接于卡接板3靠近活动槽32槽口处的侧壁，位于活动板641下方的第三弹簧642的另一端抵接于活动板641下部。活动板641朝向工作台2处的一侧侧壁与柔性垫644固定粘接，柔性垫644可以为橡胶材质，工作台2上的铝材上表面与柔性垫644相抵接。
38.参照图2和图3，卡接板3背离工作台2处的上表面开设有滑移孔33，滑移孔33长度方向平行于卡接板3长度方向，且滑移孔33与活动槽32相连通；滑移孔33内壁沿其长度方向滑移连接有调节板37，调节板37与卡接板3之间共同设置有锁止件34，锁止件34用于固定调节板37在卡接板3上的滑移位置，锁止件34可以为螺纹连接于卡接板3上的螺栓，调节板37朝向锁止件34处的侧壁开设有若干个供锁止件34插设的孔。
39.参照图2和图3，调节板37远离卡接板3处的侧壁通过焊接的支架来与第二气缸61的缸体固定相连，第二气缸61的驱动端行进方向平行于铝材的厚度方向，且第二气缸61的驱动端固定焊接于第二电机62的外壳，第二电机62的转动轴固定焊接于钻杆63，调节板37侧壁且位于钻杆63正下方开设有供钻杆63贯穿插设的对接孔371；活动板641和柔性垫644侧壁共同贯穿开设有供钻杆63贯穿穿过的通孔6411，工作台2上表面开设有供钻杆63穿过的让位孔23，让位孔23长度方向平行于工作台2长度方向。
40.参照图2和图3，钻杆63包括钻头632和清洁杆631，清洁杆631上端焊接于第二电机62驱动轴，另一端焊接于钻头632，清洁杆631长度方向平行于钻头632长度方向；清洁杆631侧壁沿其周向固定粘接有清洁刷633，清洁刷633呈环状，且清洁刷633外径等于通孔6411和对接孔371的内径；第二气缸61驱动端的行程长度可供清洁刷633插入让位孔23内，以便在钻杆63移动过程中，通过清洁刷633刮蹭清理通孔6411和对接孔371内壁。
41.参照图1和图4，排料组件7包括推杆71、第一拉绳72、第一定滑轮73、绕卷杆74和第一电机75；推杆71位于卡接板3远离卡接缺口31处的一端，卡接板3朝向工作台2处的侧壁开设有滑槽36，滑槽36长度方向平行于卡接板3长度方向，推杆71其中一端插设于滑槽36内，另一端贴合于工作台2上表面；第一定滑轮73转动连接于卡接板3靠近卡接缺口31处的端壁，第一拉绳72其中一端固定粘接于推杆71侧壁，另一端贯穿卡接板3并绕过第一定滑轮73
后，绕卷于绕卷杆74上，绕卷杆74端部与第一电机75驱动端相连，以通过第一电机75带动绕卷杆74转动，从而绕卷第一拉绳72，进而使得推杆71在第一拉绳72的拉动下朝靠近卡接缺口31的方向移动，而位于工作台2上的铝材恰好位于推杆71移动方向上，当推杆71朝靠近卡接缺口31移动时，工作台2上的铝材将被推杆71推移并与卡接缺口31相卡接。
42.参照图1和图4，当推杆71移动至滑槽36靠近卡接缺口31处的一端之后，铝材端部恰好卡接于卡接缺口31内，此时当绕卷杆74继续转动，第一拉绳72将拉动卡接板3，以使得卡接板3带动转杆22以转杆22为中心朝远离工作台2的方向转动。
43.参照图1和图5，排料组件7还包括支撑架76、光电开关77、控制器78和第一气缸79，支撑架76个数为2，且设置于工作台2靠近转杆22处的一端，两个支撑架76之间预留有供卡接板3转动的让位空间761；光电开关77安装于两个支撑架76相互朝向处的侧壁，光电开关77可以为对射式光电开关77，以用于检测卡接板3是否转至让位空间761内。
44.参照图1、图4和图5，控制器78可以为plc控制器,，光电开关77电连接于控制器78，以用于在检测到卡接板3转至让位空间761时，向控制器78发送光电信号，控制器78电连接于第一电机75和第一气缸79，以用于在接收到光电信号时，控制第一气缸79启动，而第一气缸79安装于其中一个支撑架76侧壁，且位于铝板一侧，第一气缸79驱动端朝向铝板，第一气缸79驱动端所能伸长的最大伸长距离不小于铝材的宽度，当第一气缸79被控制器78控制启动之后，第一气缸79则将卡接于卡接缺口31内的铝材推离卡接板3。
45.参照图5，控制器78还电连接有计时器，控制器78还用于在启动第一气缸79时，启动计时器开始计时，并在计时时长等于预设时长时，控制计时器清零停止计时，并关闭第一气缸79，同时控制第一电机75朝靠近工作台2的方向转动指定角度后停止。
46.参照图1和图4，还包括复位组件8，复位组件8包括复位扭簧81和第一弹簧82，复位扭簧81套接于转杆22外部，复位扭簧81其中一端固定焊接于转杆22侧壁，另一端固定焊接于工作台2侧壁；第一弹簧82位于滑槽36内，且第一弹簧82其中一端焊接于滑槽36内壁，另一端焊接于推杆71侧壁，且第一弹簧82位于推杆71远离复位扭簧81处的一侧。
47.本技术实施例一种高效铝材钻孔设备的实施原理为：先在工作台2上放置一个待冲孔的铝材，将铝材侧壁贴合于限位挡板21，根据需要冲孔的位置，将钻头632移动至冲孔位置的正上方，并更换活动板641，以使得通孔6411位于冲孔位置的正上方；接着通过钻孔组件6进行钻孔，在完成钻孔之后，通过控制器78控制第一电机75启动，以带动绕卷杆74朝远离工作台2的方向转动，此时工作台2上的铝材被推至卡接于卡接缺口31内，此时推板4恰好移动至贴合于置物台1上铝材侧壁的状态，接着，绕卷杆74继续转动，卡接板3转离工作台2，推板4推动置物台1上的铝材；当卡接板3转至让位空间761内时，置物台1最底部的铝材恰好被推至且贴合于限位挡板21的状态，此时控制器78接收到光电信号，并暂停第一电机75，并启动第一气缸79，以将卡接板3上的铝材推离卡接板3，待第一气缸79的工作时长等于预设时长时，控制器78关闭第一气缸79，并控制第一电机75驱动轴朝靠近工作台2的方向转动指定角度后停止，此时卡接板3恰好重新恢复至长度方向平行于工作台2上表面的状态。
48.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。