一种基于物联网的智能多轴打孔设备的制作方法

本发明涉及一种基于物联网的智能多轴打孔设备。

背景技术：

打孔设备，就是对指定的产品上进行打孔的设备。

在现有的打孔设备中，大部分都还是通过钻头打孔的方式来进行打孔，在这些设备打孔的过程中，对于不同大小和不同直径的孔径的时候，需要进行人工控制，来进行更换钻头，这样不仅效率低，而且容易造成钻头固定不牢固的现象，从而降低了打孔设备的可靠性；不仅如此，在设备工作的时候，由于其工作状态比较特殊，主要分为待机和运行两种状态，其中工作电源输出的电流大小也不一样，从而工作电源的输出电流范围较广，而现有的集成电路的输出电流的范围较小，一般无法再待机的状态下保证低于uA级别，从而需要另外增加电源电路，这样就大大提高了生产成本，降低了打孔设备的市场竞争力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的智能多轴打孔设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能多轴打孔设备，包括打孔机构、从下到上依次设置的底板、定位板、工作台和支座，所述打孔机构包括打孔组件和定位组件，所述打孔组件位于定位组件的上方；

所述打孔组件包括第一电机和若干打孔单元，所述第一电机设置在支座的上方，各打孔单元均与第一电机传动连接，所述打孔单元包括轴脚、钻头和固定单元，所述轴脚通过固定单元与钻头传动连接；

所述固定单元包括第二电机、驱动轴、传动块、导向滑块、固定框和两个夹套，所述夹套的两侧均设有固定块，两个所述夹套的水平截面为半圆形，其中一个夹套上的固定块与另一个夹套上的固定块之间设有复位弹簧，两个所述夹套对称设置，其中一个夹套的半圆形截面的圆心位于另一个夹套的内部，所述第二电机与驱动轴传动连接，所述驱动轴上设有外螺纹，所述传动块与驱动轴连接的位置处设有内螺纹，所述内螺纹与外螺纹匹配，所述传动块通过导向滑块与固定框滑动连接，其中一个夹套与传动块固定连接，另一个夹套与固定框固定连接，所述固定框固定在轴脚上；

所述打孔机构还包括中控组件，所述中控组件中设有PLC和工作电源模块，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、二极管和电感，所述集成电路的型号为MAX761，所述集成电路的电源端分别通过第一电容和第二电容接地，所述集成电路的电源端通过第三电阻和第四电阻组成的串联电路接地，所述集成电路的电源端通过电感与二极管的阳极连接，所述集成电路的电源端通过第五电阻与集成电路的电池低电位输出检测端连接，所述集成电路的内部低电池比较器连接端分别与第三电阻和第四电阻连接，所述集成电路的基准端通过第三电容接地，所述集成电路的接地端和集成电路的逻辑电平输入端均接地，所述集成电路的反馈端通过第二电阻接地且通过第一电阻与二极管的阴极连接，所述二极管的阴极通过第四电容接地。

作为优选，气泵通过连接管控制气缸开始工作，随后气缸就会通过定位杆来控制工作台的上下移动，从而保证了打孔的精确性，防止出现打孔不通的现象，所述定位组件包括设置在工作台上的校准台面、定位杆、气泵、连接管和气缸，所述气缸通过连接管与气泵连通，所述校准台面设置在工作台的上方，所述气缸通过定位杆与工作台传动连接。

作为优选，为了保证底板、定位板、工作台和支座能够安装规定的位置进行安装，通过在其上开设导向通孔，则只需要将导向套固定在导向通孔的内部，同时通过导向杆来调节和固定底板、定位板、工作台和支座的位置，所述底板、定位板、工作台和支座上均设有导向通孔，所述导向通孔上设有导向组件，所述导向组件包括导向杆和导向套，所述导向套设置在导向通孔上，所述导向杆位于导向套的内部。

作为优选，为了保证导向杆和导向套不会发生角度的偏差，从而进一步保证了底板、定位板、工作台和支座的位置的确定，所述导向杆的外周设有若干限位块，所述导向套的内壁设有若干限位槽，所述限位槽的数量与限位块的数量一致且一一对应，所述限位块与限位槽匹配。

作为优选，为了能够保证夹套在松开的时候自动打开，所述复位弹簧始终位于压缩状态。

作为优选，压力传感器在检测到工作台的压力的时候，就能够检测到工作台下降的高度过大，反馈给中控组件，从而实现了对工作台的高度调节的实时监控，所述定位板的上方设有限位组件，所述限位组件包括压力传感器。

作为优选，通过无线通讯模块能够实现工作人员对设备的远程监控，所述中控组件还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块包括蓝牙。

作为优选，伺服电机具有控制精确性高的特点，从而在控制打孔的位移的时候能够进行更高精度的控制，保证了打孔的精确性，所述第一电机和第二电机均为伺服电机。

本发明的有益效果是，该基于物联网的智能多轴打孔设备中，第二电机驱动驱动轴转动，驱动轴和传动块之间的相对距离进行调节，由于其中一个夹套与传动块固定连接，另一个夹套与固定框固定连接，从而保证了两个夹套能够实现开合，从而保证了设备的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路的型号为MAX761，由于集成电路的最大静态电流为5μA，从而能够保证设备在待机状态下可靠工作，而且其负载电流最大可达150mA，从而能够保证设备在运行状态下稳定工作，从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的智能多轴打孔设备的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的智能多轴打孔设备的固定单元的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的智能多轴打孔设备的导向套的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的智能多轴打孔设备的导向杆的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的智能多轴打孔设备的工作电源电路的电路原理图；

图中：1.第一电机，2.轴脚，3.固定单元，4.钻头，5.导向杆，6.导向套，7.支座，8.工作台，9.定位板，10.底板，11.校准台面，12.定位杆，13.气缸，14.连接管，15.气泵，16.压力传感器，17.限位槽，18.限位块，19.第二电机，20.驱动轴，21.传动块，22.导向滑块，23.固定框，24.夹套，25.固定块，26.复位弹簧，U1.集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，D1.二极管，L1.电感。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图5所示，一种基于物联网的智能多轴打孔设备，包括打孔机构、从下到上依次设置的底板10、定位板9、工作台8和支座7，所述打孔机构包括打孔组件和定位组件，所述打孔组件位于定位组件的上方；

所述打孔组件包括第一电机1和若干打孔单元，所述第一电机1设置在支座7的上方，各打孔单元均与第一电机1传动连接，所述打孔单元包括轴脚2、钻头4和固定单元3，所述轴脚2通过固定单元3与钻头4传动连接；

所述固定单元3包括第二电机19、驱动轴20、传动块21、导向滑块22、固定框23和两个夹套24，所述夹套24的两侧均设有固定块25，两个所述夹套24的水平截面为半圆形，其中一个夹套24上的固定块25与另一个夹套24上的固定块25之间设有复位弹簧26，两个所述夹套24对称设置，其中一个夹套24的半圆形截面的圆心位于另一个夹套24的内部，所述第二电机19与驱动轴20传动连接，所述驱动轴20上设有外螺纹，所述传动块21与驱动轴20连接的位置处设有内螺纹，所述内螺纹与外螺纹匹配，所述传动块21通过导向滑块22与固定框23滑动连接，其中一个夹套24与传动块21固定连接，另一个夹套24与固定框23固定连接，所述固定框23固定在轴脚2上；

所述打孔机构还包括中控组件，所述中控组件中设有PLC和工作电源模块，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、二极管D1和电感L1，所述集成电路U1的型号为MAX761，所述集成电路U1的电源端分别通过第一电容C1和第二电容C2接地，所述集成电路U1的电源端通过第三电阻R3和第四电阻R4组成的串联电路接地，所述集成电路U1的电源端通过电感L1与二极管D1的阳极连接，所述集成电路U1的电源端通过第五电阻R5与集成电路U1的电池低电位输出检测端连接，所述集成电路U1的内部低电池比较器连接端分别与第三电阻R3和第四电阻R4连接，所述集成电路U1的基准端通过第三电容C3接地，所述集成电路U1的接地端和集成电路U1的逻辑电平输入端均接地，所述集成电路U1的反馈端通过第二电阻R2接地且通过第一电阻R1与二极管D1的阴极连接，所述二极管D1的阴极通过第四电容C4接地。

作为优选，气泵15通过连接管14控制气缸13开始工作，随后气缸13就会通过定位杆12来控制工作台8的上下移动，从而保证了打孔的精确性，防止出现打孔不通的现象，所述定位组件包括设置在工作台8上的校准台面11、定位杆12、气泵15、连接管14和气缸13，所述气缸13通过连接管14与气泵15连通，所述校准台面11设置在工作台8的上方，所述气缸13通过定位杆12与工作台8传动连接。

作为优选，为了保证底板10、定位板9、工作台8和支座7能够安装规定的位置进行安装，通过在其上开设导向通孔，则只需要将导向套6固定在导向通孔的内部，同时通过导向杆5来调节和固定底板10、定位板9、工作台8和支座7的位置，所述底板10、定位板9、工作台8和支座7上均设有导向通孔，所述导向通孔上设有导向组件，所述导向组件包括导向杆5和导向套6，所述导向套6设置在导向通孔上，所述导向杆5位于导向套6的内部。

作为优选，为了保证导向杆5和导向套6不会发生角度的偏差，从而进一步保证了底板10、定位板9、工作台8和支座7的位置的确定，所述导向杆5的外周设有若干限位块18，所述导向套6的内壁设有若干限位槽17，所述限位槽17的数量与限位块18的数量一致且一一对应，所述限位块18与限位槽17匹配。

作为优选，为了能够保证夹套24在松开的时候自动打开，所述复位弹簧26始终位于压缩状态。

作为优选，压力传感器16在检测到工作台8的压力的时候，就能够检测到工作台8下降的高度过大，反馈给中控组件，从而实现了对工作台8的高度调节的实时监控，所述定位板9的上方设有限位组件，所述限位组件包括压力传感器16。

作为优选，通过无线通讯模块能够实现工作人员对设备的远程监控，所述中控组件还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块包括蓝牙。

作为优选，伺服电机具有控制精确性高的特点，从而在控制打孔的位移的时候能够进行更高精度的控制，保证了打孔的精确性，所述第一电机1和第二电机19均为伺服电机。

该基于物联网的智能多轴打孔设备中，当需要打孔的时候，由中控组件首先控制定位组件来根据打孔的深度进行定位，随后再通过打孔组件进行打孔。

在打孔组件中，第一电机1通过轴脚2来控制钻头4进行钻孔或者打孔。在需要进行钻头4更换的时候，第二电机19就会开始驱动驱动轴20转动，通过内螺纹和外螺纹的互相作用，将驱动轴20和传动块21之间的相对距离进行调节，随后传动块21就会通过导向滑块22在固定框23上滑动，由于其中一个夹套24与传动块21固定连接，另一个夹套24与固定框23固定连接，从而保证了两个夹套24能够实现分离，随后工作人员再将对应的钻头4装入到夹套24之间，再由第二电机19实现两个夹套24加紧即可。

在中控组件中，PLC，用来对设备中的各个机构进行智能化控制，从而提高了设备的智能化程度；工作电源模块，用来保证设备的可靠工作，能够工作在宽范围的电流下。其中，在工作电源电路中，集成电路U1的型号为MAX761，集成电路U1的反馈端对第一电阻R1和第二电阻R2之间的电位进行实时监控，从而保证了输出电压的稳定性，同时由于集成电路U1的最大静态电流为5μA，从而能够保证设备在待机状态下可靠工作，而且其负载电流最大可达150mA，从而能够保证设备在运行状态下稳定工作，从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该基于物联网的智能多轴打孔设备中，第二电机19驱动驱动轴20转动，驱动轴20和传动块21之间的相对距离进行调节，由于其中一个夹套24与传动块21固定连接，另一个夹套24与固定框23固定连接，从而保证了两个夹套24能够实现开合，从而保证了设备的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路U1的型号为MAX761，由于集成电路U1的最大静态电流为5μA，从而能够保证设备在待机状态下可靠工作，而且其负载电流最大可达150mA，从而能够保证设备在运行状态下稳定工作，从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。