带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机

技术领域

本发明涉及线轨钻孔机技术领域，具体涉及带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机。

背景技术

线轨钻孔机是利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械，线轨钻孔机在对铁质工件钻孔时会产生铁屑，这些铁屑会往孔内膨胀对钻孔造成影响，因此，为了防止铁屑卡在孔里，需要将铁屑排出。

现有技术中通常采用气流或者螺旋输送的方式进行排铁屑，例如公开号CN201552324U的一种印刷电路板钻孔机排屑机构，通过负压将钻孔切屑由排屑口排出；公开号CN105364983B的一种PCB钻孔机自动排屑装置，与风套固连的风嘴将压缩空气直接喷向钻头及加工部位，将加工产生的废屑吹起，废屑随后通过排屑管接头排出。

由于气流吹碎屑使得碎屑运动具有不可控性，碎屑易飘散在环境中，因此现有技术还是多采用螺旋杆结构进行排屑，例如公开号CN116214250A的一种大圆机组件加工设备及加工工艺，所述排屑机构包括排屑电机、螺旋排屑件以及回收机构，通过排屑机构将废屑排至回收机构上进行回收。

螺旋输送铁屑的原理是采用螺旋杆旋转，物料在螺旋叶片的推动下沿着机槽底向前运动，物料输送取决于后面推进物料的推力，因此为使槽内物料完全排出，则螺旋叶片需要与槽底壁接触，而由于物料本身对螺旋叶片就具有强烈的磨损作用，加之螺旋叶片与槽底的摩擦，则更加加大了螺旋叶片的磨损程度，因此使用一段时间后槽内物料不完全排出是必然的，这时候的通常做法是关机清理，同时更换螺旋杆，这种操作无疑是大大增加成本；

其次，螺旋杆不宜输送含较长的物料，而钻孔落下的长铁屑易缠绕在螺旋叶片上而对螺旋叶片有强烈的磨损作用。

发明内容

本发明的目的是提供带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机，通过螺旋输送和排屑组件使得排屑槽内铁屑排出完全，并且螺旋杆磨损小，有利于延长螺旋杆的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机，包括线轨钻孔机主体，线轨钻孔机主体内部底端开设有落料槽，线轨钻孔机主体内钻孔组件钻孔产生的铁屑落入落料槽内，线轨钻孔机主体底部固定设有导料槽，导料槽设于落料槽底端用于承接落料槽内落下的铁屑，并且在导料槽底部设有自动排铁屑机构，导料槽将铁屑导入自动排铁屑机构内进行排屑；

自动排铁屑机构包括倾斜设置的排屑槽，排屑槽内部转动设有用于输送铁屑的螺旋杆，排屑槽一端设有用于驱动螺旋杆转动的电机，电机的电机输出轴与螺旋杆靠近电机的一端固定连接，电机固定设于线轨钻孔机主体底部，排屑槽一端顶部开设有进料口，且排屑槽另一端底部开设有排料口，铁屑由进料口进入排屑槽内，通过螺旋杆自动输送，最后通过排料口排出；

排屑槽内部底端设有排屑组件，且排屑组件前端延伸出排屑槽前端，排屑组件包括设于排屑槽内部的推板，推板设于螺旋杆与排屑槽内部底端之间，推板的截面为直角三角形，且推板远离电机的一侧面为斜面，推板前端延伸出排屑槽前端并且推板前端设有中空板，中空板内部后侧设有限位块，推板前端延伸入中空板内部并与限位块后端固定连接，限位块前端与中空板内部前壁间连接有弹簧。

排屑组件外端设有驱动排屑组件移动的驱动机构，通过排屑组件移动将排屑槽内部底端的铁屑推入排料口内，然后通过排料口排出。

优选的，驱动机构包括环绕于排屑槽外端的皮带，中空板设于皮带前端，且中空板口部与皮带的固定方式包括但不限于粘胶固定，便于中空板与皮带的拆装；

皮带外端顶部环绕固定有上链条，且皮带外端底部环绕固定有下链条，中空板设于上链条和下链条之间，上链条和下链条靠近电机的一侧分别啮合有上链轮和下链轮，且上链轮和下链轮上下分布，上链轮顶部设有第一锥齿轮，第一锥齿轮设于电机输出轴底部，且第一锥齿轮顶部啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮固定设于电机输出轴外端。

优选的，排屑槽靠近电机的一端固定设有外壳，电机输出轴贯穿外壳并与外壳转动连接，上链轮、下链轮、第一锥齿轮和第二锥齿轮均设于外壳内，上链条和下链条贯穿外壳，且外壳前后两侧均开设有开口槽，开口槽便于转动的排屑组件上的中空板穿过外壳。

优选的，上链轮和第一锥齿轮通过一根转轴连接，上链轮和第一锥齿轮上的转轴与外壳内部后壁转动连接，下链轮底部与外壳内部底端通过转轴转动连接；

外壳内部远离上链条的一侧转动连接有转杆，上链轮和第一锥齿轮上的转轴与转杆通过第一皮带传动组件传动连接，下链轮上的转轴与转杆通过第二皮带传动组件传动连接，便于上链轮和下链轮同时转动，进而驱动上链条和下链条同时转动。

优选的，排屑槽前端开设有滑槽，皮带前端开设有通口，且通口设于滑槽前端，推板贯穿通口和滑槽。

优选的，排屑槽外端环绕固定有上下分布的上限位板和下限位板，且上限位板和下限位板分别设于皮带顶部和底部，用于对皮带上下进行限位，防止皮带偏移。

优选的，排屑槽靠近排料口的一端底部固定设有挡板，且挡板设于排料口一侧，排料口底部设有用于盛接排出的铁屑的承接箱，承接箱与挡板接触，线轨钻孔机主体靠近承接箱的一侧底部开设有供承接箱穿过的开口。

优选的，导料槽与排屑槽之间设有用于对长铁屑进行切断的粉碎组件，粉碎组件包括壳体，壳体内部转动设有两个前后分布的转辊，两个转辊外壁均固定设有多个环形锯齿刀，两个转辊上的环形锯齿刀相间分布；

两个转辊靠近电机的一端均固定设有转动杆，两个转动杆均贯穿壳体靠近电机的一侧且均与壳体通过轴承转动连接，两个转动杆均延伸入外壳内部，且转动杆设于电机输出轴顶部，两个转动杆外端均固定设有齿轮，两个齿轮相互啮合，且一根转动杆与电机输出轴通过第三皮带传动组件传动连接，第三皮带传动组件和两个齿轮均设于外壳内部。

优选的，导料槽底部开设有落料口，壳体设于落料口底部且壳体设于进料口顶部，落料口、壳体和进料口依次连通用于铁屑落料。

本发明还包括一种带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机的自动排铁屑方法，具体步骤如下：

步骤一：线轨钻孔机主体内钻孔组件钻孔产生的铁屑落入落料槽内，然后铁屑由落料槽落入导料槽，铁屑再通过落料口进入壳体内；

步骤二：通过电机驱动壳体内的转动杆和转辊转动，从而驱动两个转辊上的环形锯齿刀相向转动，对壳体内的铁屑粉碎，粉碎后的铁屑通过进料口进入排屑槽内；

步骤三：通过电机驱动排屑槽内的螺旋杆转动，对铁屑进行输送，铁屑通过排料口排出；

步骤四：同时，电机驱动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮驱动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第一锥齿轮和上链轮转动，同时通过第一皮带传动组件驱动转杆转动，转杆转动通过第二皮带传动组件带动下链轮转动，上链轮和下链轮转动分别驱动上链条和下链条转动，上链条和下链条转动带动皮带围绕排屑槽外端转动；

初始状态时，推板与滑槽一侧壁接触，在皮带转动时带动排屑组件沿着滑槽移动，使得排屑组件上的推板推动排屑槽内部底端的铁屑，使得铁屑通过排料口排出；

当推板运动至其斜面与滑槽一侧壁接触时，皮带转动继续带动排屑组件移动，从而使得滑槽一侧壁推动推板进入中空板内，进而对弹簧压缩，进而使得推板完全进入中空板内，这时皮带转动带动排屑组件围绕排屑槽外壁转动；

当排屑组件转动至滑槽一侧壁时，推板在弹簧的弹力下弹出复位至初始状态，从而继续推动排屑槽内部底端铁屑，实现自动排出排屑槽内部底端铁屑的功能；

步骤五：最后，将承接箱穿过开口放入线轨钻孔机主体底部并与挡板接触，此时承接箱处于排料口底部，通过排料口排出的铁屑落入承接箱中收集。

在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

1、线轨钻孔机主体钻孔工作产生的铁屑落入落料槽内，然后铁屑由落料槽落入导料槽，然后通过落料口先进入壳体内，通过电机驱动两个转辊上的环形锯齿刀相向转动，对壳体内的铁屑粉碎，粉碎后的铁屑再通过进料口进入排屑槽内进行排屑，避免钻孔落下的长铁屑缠绕在螺旋杆上而对螺旋杆产生强烈磨损，延长螺旋杆的使用寿命。

2、通过电机驱动排屑槽内螺旋杆转动，对铁屑进行输送，铁屑最后通过排料口排出，由于本发明的螺旋杆与排屑槽内部底端未接触，因此大大减少螺旋杆的磨损。

3、在电机驱动螺旋杆转动的同时带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮驱动第一锥齿轮、上链轮转动，同时通过第一皮带传动组件、转杆和第二皮带传动组件的结构驱动下链轮转动，上链轮和下链轮转动分别驱动上链条和下链条转动，上链条和下链条转动带动皮带围绕排屑槽外端转动；

皮带转动时带动排屑组件围绕排屑槽外壁转动，在经过滑槽时，排屑组件上的推板在弹簧的弹力下穿过滑槽进入排屑槽内，使得推板持续推动排屑槽内部底端的铁屑，使铁屑通过排料口排出，以实现自动排出排屑槽内部底端铁屑的功能，进而使得排屑槽内铁屑排出完全。

4、当推板磨损需要更换时，由于中空板与皮带通过粘胶固定，因此将中空板取下更换新的推板，然后再重新将推板从通口和滑槽放入排屑槽内，最后用粘胶将中空板与皮带固定即可，操作简单便捷，降低更换螺旋杆的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体主视图；

图2为本发明的整体后视图；

图3为本发明的整体仰视图；

图4为本发明中自动排铁屑机构、导料槽和粉碎组件结构图；

图5为本发明中自动排铁屑机构、导料槽和粉碎组件主视剖视图；

图6为图5的局部结构图；

图7为本发明中排屑槽和排屑机构结构图；

图8为本发明中图7的爆炸图；

图9为本发明中图7的剖视图；

图10为本发明中图9中A部放大图；

图11为本发明中图9的局部结构图；

图12为本发明中排屑槽和排屑机构俯视图；

图13为本发明的图12中排屑机构移动示意图一；

图14为本发明的图12中排屑机构移动示意图二；

图15为本发明中粉碎组件结构图。

附图标记说明：

1线轨钻孔机主体、2自动排铁屑机构、3落料槽、4钻孔组件、5导料槽、6粉碎组件、7落料口、8承接箱、9开口；

21排屑槽、22螺旋杆、23电机、24电机输出轴、25排料口、26排屑机构、261推板、262中空板、263限位块、264弹簧；

27驱动机构、271皮带、272上链条、273下链条、274上链轮、275下链轮、276第一锥齿轮、277第二锥齿轮、278转杆、279第一皮带传动组件、2710第二皮带传动组件、2711滑槽、2712通口、2713上限位板、2714下限位板；

28进料口、29外壳、210开口槽、211挡板；

61壳体、62转辊、63环形锯齿刀、64转动杆、65齿轮、66第三皮带传动组件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

本发明提供了如图1-3所示的带有自动排铁屑机构的线轨钻孔机，包括线轨钻孔机主体1，线轨钻孔机主体1内部底端开设有落料槽3，线轨钻孔机主体1内钻孔组件4钻孔产生的铁屑落入落料槽3内，线轨钻孔机主体1底部固定设有导料槽5，导料槽5设于落料槽3底端用于承接落料槽3内落下的铁屑，并且在导料槽5底部设有自动排铁屑机构2，导料槽5将铁屑导入自动排铁屑机构2内进行排屑，线轨钻孔机主体1和其内的钻孔组件4均采用现有技术，在此不做进一步赘述。

具体的，如图4-11所示，自动排铁屑机构2包括倾斜设置的排屑槽21，排屑槽21内部转动设有用于输送铁屑的螺旋杆22，排屑槽21一端设有用于驱动螺旋杆22转动的电机23，电机23的电机输出轴24与螺旋杆22靠近电机23的一端固定连接，电机23固定设于线轨钻孔机主体1底部，排屑槽21一端顶部开设有进料口28，且排屑槽21另一端底部开设有排料口25，线轨钻孔机主体1内钻孔组件4钻孔产生的铁屑落入落料槽3内，然后铁屑由落料槽3落入导料槽5，然后再通过进料口28进入排屑槽21内，然后通过电机23驱动螺旋杆22转动，对铁屑进行输送，铁屑最后通过排料口25排出。

并且，在排屑槽21靠近排料口25的一端底部固定设有挡板211，且挡板211设于排料口25一侧，排料口25底部设有用于盛接排出的铁屑的承接箱8，承接箱8与挡板211接触，线轨钻孔机主体1靠近承接箱8的一侧底部开设有供承接箱8穿过的开口9，将承接箱8穿过开口9放入线轨钻孔机主体1底部并与挡板211接触，此时承接箱8处于排料口25底部，通过排料口25排出的铁屑落入承接箱8中收集，以便集中处理。

由于本发明的螺旋杆22与排屑槽21内部底端未接触，因此大大减少螺旋杆22的磨损，而为了排出排屑槽21内部底端的铁屑，如图4-11所示，在排屑槽21内部底端设有排屑组件26，且排屑组件26前端延伸出排屑槽21前端；具体的，排屑组件26包括设于排屑槽21内部的推板261，推板261设于螺旋杆22与排屑槽21内部底端之间，推板261的截面为直角三角形，且推板261远离电机23的一侧面为斜面，推板261前端延伸出排屑槽21前端并且推板261前端设有中空板262，中空板262内部后侧设有限位块263，推板261前端延伸入中空板262内部并与限位块263后端固定连接，限位块263前端与中空板262内部前壁间连接有弹簧264，便于推板261运动复位。

接着，在排屑组件26外端设有驱动排屑组件26移动的驱动机构27，通过排屑组件26移动将排屑槽21内部底端的铁屑推入排料口25内，然后通过排料口25排出。

具体的，驱动机构27包括环绕于排屑槽21外端的皮带271，皮带271外端顶部环绕固定有上链条272，且皮带271外端底部环绕固定有下链条273，中空板262设于上链条272和下链条273之间，中空板262设于皮带271前端，上链条272和下链条273靠近电机23的一侧分别啮合有上链轮274和下链轮275，且上链轮274和下链轮275上下分布，上链轮274顶部设有第一锥齿轮276，第一锥齿轮276设于电机输出轴24底部，且第一锥齿轮276顶部啮合有第二锥齿轮277，第二锥齿轮277固定设于电机输出轴24外端。

排屑槽21靠近电机23的一端固定设有外壳29，电机输出轴24贯穿外壳29并与外壳29转动连接，上链轮274、下链轮275、第一锥齿轮276和第二锥齿轮277均设于外壳29内，外壳29的设置用于对外壳29内部的零件进行防护。

上链轮274和第一锥齿轮276通过一根转轴连接，为了防止上链轮274和第一锥齿轮276上的转轴悬空，将上链轮274和第一锥齿轮276上的转轴与一块连板通过轴承连接，然后再将该连板固定在外壳29内部后壁，以实现上链轮274和第一锥齿轮276上的转轴与外壳29内部后壁转动连接，下链轮275底部与外壳29内部底端通过转轴转动连接，外壳29内部远离上链条272的一侧转动连接有转杆278，上链轮274和第一锥齿轮276上的转轴与转杆278通过第一皮带传动组件279传动连接，下链轮275上的转轴与转杆278通过第二皮带传动组件2710传动连接，便于上链轮274和下链轮275同时转动，进而驱动上链条272和下链条273同时转动。

而且，为了排屑组件26移动，在排屑槽21前端开设有滑槽2711，皮带271前端开设有通口2712，且通口2712设于滑槽2711前端，推板261贯穿通口2712和滑槽2711，由于皮带271始终处于滑槽2711前端，因此排屑槽21内的铁屑不会通过滑槽2711漏出。

在电机输出轴24驱动螺旋杆22转动的同时，电机输出轴24带动第二锥齿轮277转动，第二锥齿轮277驱动第一锥齿轮276转动，第一锥齿轮276带动第一锥齿轮276与上链轮274间的转轴以及上链轮274转动，同时第一锥齿轮276与上链轮274间的转轴通过第一皮带传动组件279驱动转杆278转动，进而通过第二皮带传动组件2710带动下链轮275上的转轴转动，进而带动下链轮275转动，上链轮274和下链轮275转动分别驱动上链条272和下链条273转动，上链条272和下链条273转动带动皮带271围绕排屑槽21外端转动；

初始状态时，推板261与滑槽2711一侧壁接触，如图12所示，在皮带271转动时带动排屑组件26沿着滑槽2711移动，使得排屑组件26上的推板261推动排屑槽21内部底端的铁屑，使得铁屑通过排料口25排出，如图13所示；

当推板261运动至其斜面与滑槽2711一侧壁接触时，皮带271转动继续带动排屑组件26移动，从而使得滑槽2711一侧壁推动推板261进入中空板262内，进而对弹簧264压缩，进而使得推板261完全进入中空板262内，如图14所示，这时皮带271转动带动排屑组件26围绕排屑槽21外壁转动；

当排屑组件26转动至滑槽2711一侧壁时，推板261在弹簧264的弹力下弹出复位至初始状态，从而继续推动排屑槽21内部底端铁屑，实现自动排出排屑槽21内部底端铁屑的功能。

如图8-11所示，为了防止皮带271上下位置发生偏移，在排屑槽21外端环绕固定有上下分布的上限位板2713和下限位板2714，且上限位板2713和下限位板2714分别设于皮带271顶部和底部，用于对皮带271上下进行限位。

值得说明的是，在皮带271、上链条272、下链条273和排屑组件26围绕排屑槽21外壁转动经过外壳29时，在外壳29靠近排屑槽21的一侧开设有供上链条272和下链条273贯穿的口，且在外壳29前后两侧均开设有开口槽210，便于转动的排屑组件26穿过。

中空板262口部与皮带271的固定方式包括但不限于粘胶固定，优先粘胶固定，因此当推板261磨损需要更换时，将中空板262取下更换新的推板261，然后再重新将推板261从通口2712和滑槽2711放入排屑槽21内，最后用粘胶将中空板262与皮带271固定即可，操作简单便捷，降低更换螺旋杆22的成本。

如图4、5和15所示，为了防止长铁屑缠绕在螺旋杆22上对螺旋杆22造成磨损，因此在导料槽5与排屑槽21之间设有用于对长铁屑进行切断的粉碎组件6，粉碎组件6包括壳体61，壳体61内部转动设有两个前后分布的转辊62，两个转辊62外壁均固定设有多个环形锯齿刀63，两个转辊62上的环形锯齿刀63相间分布。

两个转辊62靠近电机23的一端均固定设有转动杆64，两个转动杆64均贯穿壳体61靠近电机23的一侧且均与壳体61通过轴承转动连接，两个转动杆64均延伸入外壳29内部，且转动杆64设于电机输出轴24顶部，两个转动杆64外端均固定设有齿轮65，两个齿轮65相互啮合，且一根转动杆64与电机输出轴24通过第三皮带传动组件66传动连接，第三皮带传动组件66和两个齿轮65均设于外壳29内部。

导料槽5底部开设有落料口7，壳体61设于落料口7底部且壳体61设于进料口28顶部，落料口7、壳体61和进料口28依次连通，导料槽5内落下的铁屑通过落料口7先进入壳体61内，这时电机23启动使得电机输出轴24转动，电机输出轴24转动通过外壳29驱动其中一个转动杆64转动，该转动杆64转动通过齿轮65驱动另一根转动杆64转动，两根转动杆64转动驱动转辊62转动，从而使得两个转辊62上的环形锯齿刀63相向转动，对壳体61内的铁屑粉碎，粉碎后的铁屑再通过进料口28进入排屑槽21内进行排屑，避免钻孔落下的长铁屑缠绕在螺旋杆22上而对螺旋杆22产生强烈磨损，延长螺旋杆22的使用寿命。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。