一种无级调速的打孔装置

技术领域

本发明属于机电技术领域，涉及一种无级调速的打孔装置。

背景技术

打孔装置一般由一电机和设置在电机输出轴端部的刀具工装组成，对于硬度较高的物件的打孔而言，其不适于自动进给，而是需要通过人力轴向作用在机身上以驱使刀头进给，使其操作过程中存在如下缺点：

1、启动电机后，刀具即开始旋转，而且以比较高的速度旋转，不利于打孔位置的定点，而且容易造成刀具在与待加工位置接触时造成刀头“侧飘”，存在安全隐患。

2、刀具转速无法无级调节，从而使其开孔精度较低，对不同材质的物件进行加工时适应性和通用性较差。

3、加工完成后刀具因惯性依然会继续旋转，存在安全隐患，影响开孔效率。

4、出现刀具卡死等情况时，无法通过扭矩的变化来控制刀具拔出，进而存在卡刀的情况，影响加工质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种无级调速的打孔装置，本发明所要解决的技术问题是如何提高通用性和安全性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种无级调速的打孔装置，其特征在于，包括机壳、转子、筒状的定子、转轴和推杆，所述机壳内具有一滑孔，所述滑孔内滑动连接有一推板，所述推杆固定连接在推板的后端面上，所述推板的前端面上转动连接有一制动板，所述转子固定在制动板上，所述定子固定在滑孔内，所述推板与滑孔内壁之间连接有一压紧弹簧，所述转轴的后端与转子固定相连，所述转轴的外端设置有一刀具工装；

所述转子包括骨架和若干个固定在骨架上的永磁块，所述定子包括能够与转子适配的绕组；所述转子能够插设在定子内。

所述推杆上开设有一滑孔，所述滑孔内滑动连接有一拉杆，所述拉杆的后端固定设置有一压板，所述拉杆的内端固定设置有一锥形的驱动块，所述驱动块的前端具有一制动片，所述拉杆与滑孔内壁之间连接有一第一复位弹簧；

所述推板上周向均匀设置有若干定位组件，所述定位组件包括径向开设在推板上的导向孔，所述导向孔内滑动连接有一导向杆，所述导向杆的外端固定设置有一定位板，所述导向杆与导向孔内壁之间设置有一第二复位弹簧，所述导向杆内端抵靠在驱动块的周面上。

进一步的，所述推杆的后端开设有一避让孔，所述压板位于避让孔内，所述机壳上固定设置有一把手。

进一步的，所述推块位于滑孔最后端时，所述转子位于定子之外。

在初始状态下，即便对定子上的绕组进行通电，由于转子位于定子之外，转子也不能够旋转，因此，本打孔装置可在施工过程中保持常通电状态。

打孔位置的确定和对准：一手握持把手，另一手的手指插入避让孔内，并使手掌抵靠在推杆的后端，用手指轻微压紧压板，使拉杆向后端移动一小段距离，这时，拉杆前端的驱动块既不会使定位板与滑孔内壁抵靠，也能够使制动片脱离制动板；

转速的无级调节：可通过推动推杆在滑孔内移动以控制转子进入定子内的深度，也可以确保转子上的永磁组能够在受到定子上的通电的绕组的作用下旋转。这个过程中，一方面可以确保在刀具定位前，转轴处于静止状态，另一方面可以使转轴的转速可控的无级增大，以确保定位精准、开孔精度高。

维持转速：在定位完成后的打孔进给过程中，可压紧压板，使拉杆后拉距离较大，从而使驱动块能够驱使定位板与滑孔内壁抵靠，进而实现转子在定子内的位置的确定，以维持特定转速。

制动停机：在打孔完成后，可松开压板，在第一复位弹簧的作用下，制动片靠近制动板，使转子快速止停。

在发生卡刀时，可控制转子扭矩增大以使刀具能够顺畅的取出。

针对不同材质、不同硬度和不同加工精度的要求，可控制转速和转子的扭矩处于最佳的加工状态，使本设备的通用性和适用性更好，加工过程中把持和控制更加平稳，安全系数高。

推板与滑孔之间花键连接，定子上的绕组可直接接电，无需电刷等结构，其结构简单可靠。

附图说明

图1是本打孔装置的结构示意图。

图2是本打孔装置的剖视图。

图3是图2中局部A的放大图。

图中，1、机壳；2、转子；3、定子；4、转轴；5、推杆；61、滑孔；62、推板；63、制动板；64、压紧弹簧；65、刀具工装；66、拉杆；67、压板；68、驱动块；69、制动片；71、第一复位弹簧；72、导向杆；73、定位板；74、第二复位弹簧；8、把手。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，包括机壳1、转子2、筒状的定子3、转轴4和推杆5，机壳1内具有一滑孔61，滑孔61内滑动连接有一推板62，推杆5固定连接在推板62的后端面上，推板62的前端面上转动连接有一制动板63，转子2固定在制动板63上，定子3固定在滑孔61内，推板62与滑孔61内壁之间连接有一压紧弹簧64，转轴4的后端与转子2固定相连，转轴4的外端设置有一刀具工装65；

转子2包括骨架和若干个固定在骨架上的永磁块，定子3包括能够与转子2适配的绕组；转子2能够插设在定子3内。

推杆5上开设有一滑孔，滑孔内滑动连接有一拉杆66，拉杆66的后端固定设置有一压板67，拉杆66的内端固定设置有一锥形的驱动块68，驱动块68的前端具有一制动片69，拉杆66与滑孔内壁之间连接有一第一复位弹簧71；

推板62上周向均匀设置有若干定位组件，定位组件包括径向开设在推板62上的导向孔，导向孔内滑动连接有一导向杆72，导向杆72的外端固定设置有一定位板73，导向杆72与导向孔内壁之间设置有一第二复位弹簧74，导向杆72内端抵靠在驱动块68的周面上。

推杆5的后端开设有一避让孔，压板67位于避让孔内，机壳1上固定设置有一把手8。推块位于滑孔61最后端时，转子2位于定子3之外。

在初始状态下，即便对定子3上的绕组进行通电，由于转子2位于定子3之外，转子2也不能够旋转，因此，本打孔装置可在施工过程中保持常通电状态。

打孔位置的确定和对准：一手握持把手8，另一手的手指插入避让孔内，并使手掌抵靠在推杆5的后端，用手指轻微压紧压板67，使拉杆66向后端移动一小段距离，这时，拉杆66前端的驱动块68既不会使定位板73与滑孔内壁抵靠，也能够使制动片69脱离制动板63；

转速的无级调节：可通过推动推杆5在滑孔61内移动以控制转子2进入定子3内的深度，也可以确保转子2上的永磁组能够在受到定子3上的通电的绕组的作用下旋转。这个过程中，一方面可以确保在刀具定位前，转轴4处于静止状态，另一方面可以使转轴4的转速可控的无级增大，以确保定位精准、开孔精度高。

维持转速：在定位完成后的打孔进给过程中，可压紧压板67，使拉杆66后拉距离较大，从而使驱动块68能够驱使定位板73与滑孔61内壁抵靠，进而实现转子2在定子3内的位置的确定，以维持特定转速。

制动停机：在打孔完成后，可松开压板67，在第一复位弹簧71的作用下，制动片69靠近制动板63，使转子2快速止停。

在发生卡刀时，可控制转子2扭矩增大以使刀具能够顺畅的取出。

针对不同材质、不同硬度和不同加工精度的要求，可控制转速和转子2的扭矩处于最佳的加工状态，使本设备的通用性和适用性更好，加工过程中把持和控制更加平稳，安全系数高。

推板62与滑孔61之间花键连接，定子3上的绕组可直接接电，无需电刷等结构，其结构简单可靠。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。