一种客车扶手打孔装置的制作方法

本发明涉及客车零部件加工技术领域，具体涉及一种客车扶手打孔装置。

背景技术

目前客车公司在生产客车的过程中安装的不锈钢扶手均为外购，外购的不锈钢扶手都没有打孔，操作工需要自己进行打孔，但由于不锈钢管为圆形且表面光滑，打孔时钻头容易偏滑，整体没法定位打孔，效率低下，容易出现产品损坏的现象。

技术实现要素：

本发明意在提供一种客车扶手打孔装置，以解决现有技术中客车扶手打孔时，扶手难以定位的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供了一种客车扶手打孔装置，包括机架，所述机架上安装有夹持机构和打孔机构，所述打孔机构包括电机，所述电机的输出端连接有第一传动轴和第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮同轴连接有第二传动轴，第二传动轴转动连接在机架上，第二传动轴的一端连接有用于打孔的钻头；所述夹持机构包括用于夹持客车扶手的上爪和下爪，所述下爪固定连接有支杆，所述支杆远离下爪的一端固定连接有第一螺母，所述第一螺母与机架滑动连接，所述第一螺母螺纹连接有第一丝杠，所述第一丝杠与机架转动连接，所述第一丝杠同轴连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与第一传动轴同轴连接，所述第四锥齿轮位于第一锥齿轮和电机之间，所述上爪固定连接有第二螺母，所述第二螺母与机架滑动连接，所述第二螺母螺纹连接有第二丝杠，所述第二丝杠同轴连接有齿轮；所述上爪上方设置有框架，所述齿轮位于框架内，所述框架内壁上设置有与齿轮啮合的齿条。

本方案的技术原理为：操作人员将客车扶手放置于上爪和下爪之间，再手动调节上爪使上爪与客车扶手表面接触，启动电机，与电机输出端连接的第一传动轴转动，与第一传动轴连接的第四锥齿轮和第一锥齿轮开始转动，同时与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮转动，与第四锥齿轮啮合的第三锥齿轮转动，使得与第二锥齿轮同轴连接的第二传动轴转动，与第三锥齿轮同轴连接的第一丝杠转动，与第二传动轴固定连接的钻头转动，第一丝杠转动使与第一丝杠螺纹连接的第一螺母向靠近第三锥齿轮的方向滑动，通过支杆与第一螺母固定连接的下爪托着客车扶手向靠近第一传动轴的方向运动，由于客车扶手与上爪接触，因此客车扶手推动上爪随下爪一起运动，由于框架与机架固定连接，框架固定不动，上爪通过第二螺母和第二丝杆推动齿轮仅沿着框架内的齿条转动，齿轮转动的同时与齿轮同轴连接的第二丝杠转动，与第二丝杠螺纹连接的第二螺母带动上爪向下运动，从而将客车扶手紧紧夹持在上爪和下爪之间；由于上爪和下爪将客车扶手夹紧时，客车扶手不断向靠近钻头方向运动，直至钻头与客车扶手接触，由于钻头位置固定，在客车扶手持续挤压钻头的过程中，钻头能将客车扶手穿透打孔。待客车扶手打孔完成后，控制电机逆向旋转，则本装置各部件可回复到初始位置，从而将客车扶手取出。

有益效果：1、利用电机一个输入端实现了既将客车扶手稳定夹持，又带动钻头旋转将客车扶手打孔，能量利用效率高；2、下爪固定不动，电机控制下爪向下运动，使得打孔过程中客车扶手被夹紧不会偏离，打孔精度高；3、框架的设置，保证齿轮只在框架内转动，使得下爪能够平稳向下运动夹紧客车扶手；4、本装置使用时，将客车扶手放置于上爪和下爪之间，启动电机即可完成打孔，再控制电机逆向旋转便可使装置各部件回复至初始状态，从而将客车扶手取出，操作方便，工作效率高。本技术方案有效解决了现有技术中客车扶手打孔时，扶手难以定位的问题，且整个过程操作方便，工作效率高，能量利用率高。

进一步，所述支杆和第一传动轴之间设置有储水套筒，所述储水套筒与机架固定连接，所述储水套筒内滑动连接有活塞，所述活塞与支杆之间固定连接有推杆；所述下爪内嵌有空腔，所述空腔开口，开口朝向钻头打孔处，所述空腔与储水套筒之间固定连接有软管，所述空腔与储水套筒通过软管连通；打孔过程中，支杆运动的同时带动推杆向第一传动轴方向运动，推杆带动活塞运动，使得活塞在储水套筒内滑动，储水套筒与活塞之间的空间被压缩，储水套筒内压强增大，从而将储水套筒中的水挤至软管中，并从空腔的开口处喷出，由于空腔的开口朝向钻头打孔处，因此喷出的水既可清理掉打孔过程中产生的碎屑，又可给钻头降温，防止钻头损坏。

进一步优化，所述储水套筒上方固定连接有补水仓，所述补水仓与机架固定连接，所述补水仓和储水套筒之间连通有连接管；当打孔结束后，控制电机逆向旋转，储水套筒回复至初始状态，活塞在储水套筒内滑动，储水套筒与活塞之间的空间增大，储水套筒内压强减小，从而通过连接管将补水仓中的水吸至储水套筒中，补充在打孔过程中消耗的水。

进一步优化，所述连接管与储水套筒的连接处设有单向阀，单向阀控制水流只能向储水套筒方向流动；保证了补水仓内的水能通过连接管进入储水套筒中，储水套筒中的水不能通过连接管进入补水仓。

进一步优化，所述上爪和下爪表面包裹有弧形橡胶；保证上爪和下爪能将客车扶手稳定夹持，且橡胶材料柔软，保证了客车扶手不会因上爪和下爪的挤压而变形。

进一步优化，所述连接管与储水套筒、补水仓的连接处均设有密封环；保证了连接管与储水套筒、补水仓的连接处不会漏水。

进一步优化，所述电机为伺服电机；伺服电机运行平稳，能够精准控制客车扶手运动到所需的位置。

附图说明

图1为本发明实施例一种客车扶手打孔装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中框架的俯视图；

图3为本发明实施例中下爪的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：第一锥齿轮1、第一传动轴2、电机3、第二锥齿轮4、第二传动轴5、单向阀6、软管7、钻头8、上爪9、下爪10、客车扶手11、支杆12、第一螺母13、第一丝杠14、第三锥齿轮15、第四锥齿轮16、第二螺母17、第二丝杠18、齿轮19、框架20、齿条21、储水套筒22、补水仓23、连接管24、活塞25、推杆26、密封环27。

实施例基本如附图1、图2和图3所示：本发明一种客车扶手打孔装置，包括机架，机架上安装有夹持机构和打孔机构，打孔机构包括电机3，电机3为伺服电机3，电机3的输出端连接有第一传动轴2和第一锥齿轮1，第一锥齿轮1啮合有第二锥齿轮4，第二锥齿轮4同轴连接有第二传动轴5，第二传动轴5转动连接在机架上，第二传动轴5的一端连接有用于打孔的钻头8；夹持机构包括用于夹持客车扶手11的上爪9和下爪10，上爪9和下爪10表面包裹有弧形橡胶，下爪10固定连接有支杆12，支杆12远离下爪10的一端固定连接有第一螺母13，第一螺母13与机架滑动连接，第一螺母13螺纹连接有第一丝杠14，第一丝杠14与机架转动连接，第一丝杠14同轴连接有第三锥齿轮15，第三锥齿轮15啮合有第四锥齿轮16，第四锥齿轮16与第一传动轴2同轴连接，第四锥齿轮16位于第一锥齿轮1和电机3之间，上爪9固定连接有第二螺母17，第二螺母17与机架滑动连接，第二螺母17螺纹连接有第二丝杠18，第二丝杠18同轴连接有齿轮19；上爪9上方设置有框架20，齿轮19位于框架20内，框架20内壁上设置有与齿轮19啮合的齿条21。

支杆12和第一传动轴2之间设置有储水套筒22，储水套筒22与机架固定连接，储水套筒22上方固定连接有补水仓23，补水仓23和储水套筒22之间连通有连接管24，连接管24与储水套筒22的连接处设有单向阀6，单向阀6控制水流只能向储水套筒22方向流动，连接管24与储水套筒22、补水仓23的连接处均设有密封环27，储水套筒22内滑动连接有活塞25，活塞25与支杆12之间固定连接有推杆26；下爪10内嵌有空腔，空腔开口，开口朝向钻头8打孔处，空腔与储水套筒22之间固定连接有软管7。

本发明的具体实施方式如下：操作人员将客车扶手11放置于上爪9和下爪10之间，再手动调节上爪9，使上爪9与客车扶手11的表面接触，启动电机3，与电机3输出端连接的第一传动轴2转动，与第一传动轴2连接的第四锥齿轮16和第一锥齿轮1开始转动，同时与第一锥齿轮1啮合的第二锥齿轮4转动，与第四锥齿轮16啮合的第三锥齿轮15转动，使得与第二锥齿轮4同轴连接的第二传动轴5转动，与第三锥齿轮15同轴连接的第一丝杠14转动，与第二传动轴5连接的钻头8转动，第一丝杠14转动使与第一丝杠14螺纹连接的第一螺母13向靠近第三锥齿轮15的方向滑动，通过支杆12与第一螺母13固定连接的下爪10托着客车扶手11向靠近第一传动轴2的方向运动，由于客车扶手11与上爪9接触，因此客车扶手11推动上爪9随下爪10一起运动，框架20与机架固定连接，上爪9通过第二螺母17和第二丝杆推动齿轮19仅沿着框架20内的齿条21转动，齿轮19转动的同时与齿轮19同轴连接的第二丝杠18转动，与第二丝杠18螺纹连接的第二螺母17带动上爪9向下滑动，从而将客车扶手11紧紧夹持在上爪9和下爪10之间，由于上爪9和下爪10由橡胶材料制成，因此上爪9和下爪10能将客车扶手11稳定夹持，且橡胶材料柔软，保证了客车扶手11不会因上爪9和下爪10的挤压而变形；由于上爪9和下爪10将客车扶手11夹紧时，客车扶手11不断向靠近钻头8方向运动，直至钻头8与客车扶手11接触，由于钻头8位置固定，在客车扶手11持续挤压钻头8的过程中，钻头8能将客车扶手11穿透打孔。

打孔过程中，支杆12运动的同时带动推杆26向第一传动轴2方向运动，推杆26带动活塞25运动，使得活塞25在储水套筒22内滑动，储水套筒22与活塞25之间的空间被压缩，储水套筒22内压强增大，由于连接管24与储水套筒22的连接处设置有单向阀6，储水套筒22中的水无法经连接管24流入补水仓23中，因此，储水套筒22中的水被挤至软管7中，并从空腔的开口处喷出，由于空腔的开口朝向钻头8打孔处，因此从开口流出的水喷向打孔处。

当打孔结束后，控制电机3逆向旋转，装置中各部件回复至初始状态，上爪9、客车扶手11与下爪10之间松动，可将客车扶手11取出，同时储水套筒22回复至初始状态，储水套筒22与活塞25之间滑动，储水套筒22与活塞25之间的空间增大，储水套筒22内压强减小，从而通过连接管24将补水仓23中的水吸至储水套筒22中，补充在打孔过程中消耗的水。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。