一种金属板材加工用钻孔装置的制作方法

本发明涉及板材加工技术领域，尤其涉及一种金属板材加工用钻孔装置。

背景技术：

金属制品行业包括结构性金属制品制造、金属工具制造、集装箱及金属包装容器制造、不锈钢及类似日用金属制品制造等。随着社会的进步和科技的发展，金属制品在工业、农业以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛，也给社会创造带来越来越大的价值，在金属制品行业中金属板材属于较为常见的材料，但金属板材在使用的过程中需要对金属板材进行加工，例如切割、打磨、钻孔等步骤。

但在传统金属的板材钻孔过程中存在以下问题：

1、在金属板材的钻孔过程中，钻孔的周围会产生废屑，废屑的逸出会影响周围环境；

2、对金属板材钻孔时钻孔的位置的周围会产生大量的热，进而通过热量使周围位置发生氧化；

3、在金属板材的上料过程中，不能完成单一板材的间歇上料，需要人工将板材放在加工台上进行加工，很不方便；

因此，我们提出了一种金属板材加工用钻孔装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决传统金属板材加工时产生废屑污染周围环境，同时钻孔产生的热量会氧化金属板材，造成金属板材质量变差，而且钻孔过程中需要人工不断上料，效率较低的问题，而提出的一种金属板材加工用钻孔装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金属板材加工用钻孔装置，包括机架，所述机架上固定有水平设置的加工台，所述机架的一侧还固定有储料箱，所述储料箱的外壁上固定有端部位于储料箱上侧的l型板，所述储料箱内滑动有滑板，所述储料箱的内底壁与滑板的下侧壁之间固定有伸缩弹簧，所述l型板上插设有u型板，所述l型板的上侧壁固定有固定板，所述u型板的端部贯穿固定板设置，所述u型板的端部还固定有限位板，所述限位板与固定板之间固定有复位弹簧，所述l型板的上侧壁还固定有竖直设置的连接杆，所述连接杆的端部固定有电机二，所述电机二的驱动端固定有与u型板相接触的不完全齿轮，所述u型板与不完全齿轮的接触面设有与不完全齿轮相啮合的锯齿，所述机架上插设有u型杆，所述u型杆上固定有电机一，所述电机一的驱动端竖直向下固定有钻头，所述u型杆的两端位于机架的上侧且之间固定有挡板，所述挡板与机架的上侧壁之间固定有连接弹簧，所述机架上固定有位于电机一上侧的连杆，所述连杆的端部固定有电机三，所述电机三的驱动端固定有凸轮，所述电机一的下侧壁固定有位于钻头外侧的罩体二，所述机架的内底壁固定有收纳箱，所述收纳箱上固定嵌设有氩气罐，所述加工台的下侧壁设有与收纳箱连接的罩体一，所述收纳箱的内壁上固定有滤网，所述收纳箱远离氩气罐的一端固定有气泵，所述气泵的输出端连接有气管，所述气管的端部固定有软管，所述软管的端部固定在罩体二的外壁上与其内部连通。

优选地，所述l型板的一端竖直向下与储料箱的外表面相接触，且其端部上开设有与u型板端部大小相匹配的插口，且l型板竖直向下的一端通过螺栓固定在储料箱的外壁上，所述螺栓的上滑动套设有位于l型板和储料箱内壁之间的平垫圈。

优选地，所述储料箱的外壁上由上至下开设有多个位于同一竖直线上且与螺栓相匹配的螺纹口，所述储料箱的外壁上旋有端部延伸至螺纹口内的开口销。

优选地，所述电机一的上侧壁固定有位于凸轮下侧的弧形板，所述弧形板的水平宽度大于电机一的宽度，所述弧形板的上表面粘接有耐磨层，所述耐磨层采用橡胶层以及橡胶层表面涂覆的三氧化二铝颗粒组成。

优选地，所述滤网为无纺布，所述滤网采用双层设置，所述无纺布的边缘采用橡胶封边处理，所述橡胶封边远离收纳箱的一侧往内凹陷。

优选地，所述加工台上开设有与罩体一内连通的凹槽，所述凹槽的两侧内壁上均安装有滚轮，位于同一侧的多个所述滚轮之间共同安装有皮带，位于每一侧的其中一个所述滚轮通过电机四进行驱动。

与现有的技术相比，本一种金属板材加工用钻孔装置的优点在于：

1、通过螺栓旋入不同的螺纹口内调节l型板与储料箱之间的高度与板材厚度一致，实现每次l型板与储料箱的上侧壁只通过一个板材，实现板材的逐个进行钻孔工作；

2、在伸缩弹簧的弹力下板材弹起，通过不完全齿轮与锯齿的间歇啮合带动u型板进行往复左右移动，将l型板下侧的板材推至加工台上，实现机械上料，避免了人工操作；

3、电机三带动凸轮进行转动，当凸轮的较长端转至与弧形板接触时，将电机一往下顶动，使转动钻头与板材接触进行钻孔工作，当凸轮的较长端转离弧形板时，电机一和钻头回移；

4、设置罩体一、罩体二、氩气罐和气泵，通过气泵带动氩气进行在罩体一和罩体二内流动，进行钻孔时，氩气对钻孔的位置进行防护，避免钻孔位置发生氧化，同时，往下流动气流将钻孔产生的废屑吸入至收纳箱内，实现保护的同时避免了废屑污染环境；

综上所述，本发明通过氩气的流动进行钻孔位置的保护，避免了发生氧化，并对钻头进行了冷却，同时实现了废屑的收集，并通过板材的不断上移以及u型板的往复移动实现板材的逐一上料，避免了人力上料，加快工作效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种金属板材加工用钻孔装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种金属板材加工用钻孔装置中加工台的俯视图；

图3为图1中a部分结构的放大图。

图中：1机架、2加工台、3储料箱、4收纳箱、5氩气罐、6滤网、7气泵、8气管、9罩体一、10不完全齿轮、11电机一、12凸轮、13挡板、14钻头、15罩体二、16滑板、17u型板、18固定板、19电机二、20不完全齿轮、21限位板、22复位弹簧、23滚轮、24皮带、25伸缩弹簧、26连接弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-3，一种金属板材加工用钻孔装置，包括机架1，机架1上固定有水平设置的加工台2，机架1的一侧还固定有储料箱3，储料箱3的外壁上固定有端部位于储料箱3上侧的l型板，l型板的一端竖直向下与储料箱3的外表面相接触，且其端部上开设有与u型板17端部大小相匹配的插口，且l型板竖直向下的一端通过螺栓固定在储料箱3的外壁上，螺栓的上滑动套设有位于l型板和储料箱3内壁之间的平垫圈，储料箱3的外壁上由上至下开设有多个位于同一竖直线上且与螺栓相匹配的螺纹口，储料箱3的外壁上旋有端部延伸至螺纹口内的开口销，根据待加工的板材的厚度调节l型板下侧壁与储料箱3上侧壁之间的距离，再通过螺栓旋入相应高度的螺纹口内进行l型板的固定，实现每次l型板与储料箱3的上侧壁只通过一个板材，实现板材的逐个进行钻孔工作，设置平垫圈增大螺栓与储料箱3之间的接触面积，减小压力，防止松动，设置的开口销直接对螺栓进行固定，进一步防止了螺栓松动，保证工作工程中l型板的稳定。

储料箱3内滑动有滑板16，储料箱3的内底壁与滑板16的下侧壁之间固定有伸缩弹簧25，滑板16上侧放置有板材，在伸缩弹簧25的反向弹力下，滑板16往上弹起使板材伸出储料箱3。

l型板上插设有u型板17，l型板的上侧壁固定有固定板18，u型板17的端部贯穿固定板18设置，u型板17的端部还固定有限位板21，限位板21的设置避免u型板17脱离固定板18，进一步地，u型板17一端不脱离固定板18的同时，另一端不会从l型板上脱离，保证u型板17左右滑动的平稳，限位板21与固定板18之间固定有复位弹簧22，l型板的上侧壁还固定有竖直设置的连接杆，连接杆的端部固定有电机二19，电机二19的驱动端固定有与u型板17相接触的不完全齿轮20，u型板17与不完全齿轮10的接触面设有与不完全齿轮20相啮合的锯齿，进行板材的加工时，启动电机二19，带动不完全齿轮20进行转动，通过不完全齿轮20与锯齿的啮合带动u型板17前移，同时进行复位弹簧22的拉伸，u型板17的端部将l型板下侧的板材推向加工槽内，当不完全齿轮20转至不与锯齿啮合时，在复位弹簧22的反向弹力下，u型板17进行回移，此时u型板17不会对板材进行遮挡，在伸缩弹簧25的弹力作用下，滑板16往上移动，下一个板材往上移动至l型板的下侧。

机架1上插设有u型杆10，u型杆10上固定有电机一11，电机一11的驱动端竖直向下固定有钻头14，u型杆10的两端位于机架1的上侧且之间固定有挡板13，挡板13与机架1的上侧壁之间固定有连接弹簧26，机架1上固定有位于电机一11上侧的连杆，连杆的端部固定有电机三，电机三的驱动端固定有凸轮12，电机一11的上侧壁固定有位于凸轮12下侧的弧形板，弧形板的水平宽度大于电机一11的宽度，弧形板的上表面粘接有耐磨层，耐磨层采用橡胶层以及橡胶层表面涂覆的三氧化二铝颗粒组成，设置弧形板与凸轮12进行转动，保证凸轮12转动至沿着弧形板的外壁进行滑动，不会造成卡住的现象，电机三带动凸轮12进行转动，套设设置的耐磨层保证了凸轮12不会造成弧形板的磨损，延长使用寿命，当凸轮12的较长端转至与弧形板接触时，将电机一11往下顶动，使转动钻头14与板材接触进行钻孔工作，当凸轮12的较长端转离弧形板使，在连接弹簧26的弹力作用下，电机一11和钻头14回移。

电机一11的下侧壁固定有位于钻头14外侧的罩体二15，机架1的内底壁固定有收纳箱4，收纳箱4上固定嵌设有氩气罐5，氩气是一种保护气体，能避免钻孔处发生氧化，同时氩气还具有冷却的效果，能加快钻头和板材冷却。

加工台1的下侧壁设有与收纳箱4连接的罩体一9，收纳箱4的内壁上固定有滤网6，滤网6为无纺布，滤网6采用双层设置，无纺布的边缘采用橡胶封边处理，橡胶封边远离收纳箱4的一侧往内凹陷，设置的橡胶封边能避免废屑堆积在无纺布的边缘，保证废屑能便于清理，通过无纺布进行废屑的隔绝，避免废屑被气泵7吸出，收纳箱4远离氩气罐5的一端固定有气泵7，气泵7的输出端连接有气管8，气管8的端部固定有软管，软管的端部固定在罩体二15的外壁上与其内部连通，氩气罐喷出一定氩气，气泵7将氩气导出至气管8内，再从软管端口喷出至罩体二15内，同时气泵7工作时将罩体一9内气流吸出，罩体一9内形成负压，将罩体二15内氩气往下抽动，进行钻孔时，氩气对钻孔的位置进行防护，避免钻孔位置发生氧化，同时，往下流动气流将钻孔产生的废屑吸入至收纳箱4内。

加工台2上开设有与罩体一9内连通的凹槽，凹槽的两侧内壁上均安装有滚轮23，位于同一侧的多个滚轮23之间共同安装有皮带24，通过皮带24的联动作用实现同一侧的多个滚轮23同时转动，位于每一侧的其中一个滚轮23通过电机四进行驱动，启动电机四，通过电机四带动滚轮23转动带动金属板材往前进行移动一定距离，调节好钻孔位置。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

现对本发明的操作原理作如下阐述：

根据待加工的板材的厚度调节l型板下侧壁与储料箱3上侧壁之间的距离，再通过螺栓进行l型板的固定，在伸缩弹簧25的弹力作用下滑板16往上移动，将储料箱3内的板材往上顶起至l型板与储料箱3之间，启动电机二19，带动不完全齿轮20进行转动，通过不完全齿轮20与锯齿的啮合带动u型板17前移，同时进行复位弹簧22的拉伸，u型板17的端部将l型板下侧的板材推向加工槽内，启动电机四，通过电机四带动滚轮23转动带动板材往前进行移动一定距离，调节钻孔位置，启动电机一11和电机三，电机三带动凸轮12进行转动，当凸轮12的较长端转至与弧形板接触时，将电机一11往下顶动，使转动钻头14与板材接触进行钻孔工作，在钻孔的同时，氩气罐喷出一定氩气，气泵7将氩气导出至气管8内，再从软管端口喷出至罩体二15内，同时气泵7工作时将罩体一9内气流吸出，罩体一9内形成负压，将罩体二15内氩气往下抽动，进行钻孔时，氩气对钻孔的位置进行防护，避免钻孔位置发生氧化，同时，往下流动气流将钻孔产生的废屑吸入至收纳箱4内，通过滤网6的隔离作用避免废屑被气泵7吸出，当钻孔工作结束后，停止气泵7的工作，废屑留在收纳箱4内集中收集，便于后续处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。