本發(fā)明涉及墻面裝飾板材用的打孔設(shè)備領(lǐng)域，特別是指一種背栓打孔機(jī)以及利用其加工背栓孔的方法。

背景技術(shù)：

目前，建筑物幕墻多采用后切式錨固安裝，在石材幕墻的工程施工中，鉆背栓孔是一項(xiàng)尤其關(guān)鍵的技術(shù)，背栓孔的尺寸及精度將直接影響石材幕墻的質(zhì)量及其安全性。背栓孔的加工是由鉆孔機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，這種孔通常先利用鉆頭打出規(guī)定深度的直孔，然后機(jī)頭上的偏心裝置使鉆頭傾斜偏轉(zhuǎn)，再對(duì)底孔進(jìn)行拓孔，直孔段的側(cè)壁會(huì)阻擋鉆頭，限制其傾斜角度，因此底孔的直徑無法擴(kuò)大，孔型也較差，無法承受較大的拉拔力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種背栓打孔機(jī)以及利用其加工背栓孔的方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中打孔機(jī)鉆出的背栓孔孔型較差，無法承受較大拉拔力的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種背栓打孔機(jī)，包括：機(jī)架、設(shè)于機(jī)架上的工作臺(tái)和打孔機(jī)頭、以及控制器；其特征在于，打孔機(jī)頭包括：主軸、分別設(shè)于主軸兩端的主電機(jī)和鉆頭，以及：筒狀的內(nèi)殼體和筒狀的外殼體，依次套設(shè)在主軸的外圍，兩者筒壁的厚度均沿其圓周逐漸減??；內(nèi)殼體的外圍設(shè)有一圈外齒輪，外殼體的外圍設(shè)有一圈從動(dòng)齒輪；主軸與內(nèi)殼體之間，以及內(nèi)殼體和外殼體之間均通過軸承連接；位移電機(jī)和由位移電機(jī)控制的位移齒輪，位移齒輪與外齒輪相配合，帶動(dòng)內(nèi)殼體轉(zhuǎn)動(dòng)；旋轉(zhuǎn)電機(jī)和由旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪相配合，帶動(dòng)外殼體轉(zhuǎn)動(dòng)；控制器分別與主電機(jī)、位移電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接。

本發(fā)明還涉及利用上述背栓打孔機(jī)加工背栓孔的方法，包括以下步驟：a、將板材背面朝上放置于工作臺(tái)上，滾動(dòng)至指定位置后，通過緊固裝置固定；b、調(diào)節(jié)打孔機(jī)頭的位置，按照預(yù)設(shè)的深度進(jìn)行垂直鉆孔，打出直孔；c、直孔打好后，鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，在水平方向360度平移，完成背栓孔的加工。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明中的打孔機(jī)頭，與現(xiàn)有技術(shù)的背栓鉆頭傾斜拓孔相比，拓孔時(shí)，利用位移電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)相結(jié)合，使背栓鉆頭邊旋轉(zhuǎn)拓孔邊水平移動(dòng)，打出的底孔，孔型好，底孔直徑大，能夠承受較大的拉拔力；并且現(xiàn)有技術(shù)在玻璃上打孔的破碎率高，而本發(fā)明幾乎不會(huì)發(fā)生破碎的情況。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中打孔機(jī)頭的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中打孔機(jī)頭的內(nèi)殼體、外殼體和主軸的相對(duì)位置示意圖；

圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示視圖的右視圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5所示視圖的左視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，為根據(jù)一些說明性實(shí)施例的打孔機(jī)頭的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

實(shí)施例中的背栓打孔機(jī)，包括：機(jī)架、設(shè)于所述機(jī)架上的工作臺(tái)111和打孔機(jī)頭110、以及控制器；打孔機(jī)頭110包括：主軸1、分別設(shè)于主軸1兩端的主電機(jī)2和鉆頭3、筒狀的內(nèi)殼體4、筒狀的外殼體5、位移電機(jī)6、由位移電機(jī)6控制的位移齒輪61、以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)7和由旋轉(zhuǎn)電機(jī)7控制的主動(dòng)齒輪71；其中，內(nèi)殼體4和外殼體5依次套設(shè)在主軸1的外圍，兩者筒壁的厚度均沿其圓周逐漸減小，根據(jù)所需偏轉(zhuǎn)的尺寸大小，調(diào)整兩者筒壁的相對(duì)位置(如圖2所示)；內(nèi)殼體4的外圍設(shè)有一圈外齒輪41，外殼體5的外圍設(shè)有一圈從動(dòng)齒輪51；主軸1與內(nèi)殼體4之間，以及內(nèi)殼體4和外殼體5之間均通過軸承連接；位移齒輪61與外齒輪41相配合，帶動(dòng)內(nèi)殼體4轉(zhuǎn)動(dòng)；主動(dòng)齒輪71與從動(dòng)齒輪51相配合，帶動(dòng)外殼體5轉(zhuǎn)動(dòng)；控制器分別與主電機(jī)2、位移電機(jī)6和旋轉(zhuǎn)電機(jī)7電連接。

實(shí)施例中的打孔機(jī)頭，主電機(jī)2控制鉆頭3旋轉(zhuǎn)，位移電機(jī)6和旋轉(zhuǎn)電機(jī)7帶動(dòng)內(nèi)殼體4和外殼體5同時(shí)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于內(nèi)殼體4和外殼體5的筒壁厚度不同，從而帶動(dòng)鉆頭3等加工部件水平方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)內(nèi)殼體4的筒壁的最厚處和外殼體5的筒壁的最薄處相對(duì)應(yīng)時(shí)，不發(fā)生偏移。利用位移電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)相結(jié)合，使鉆頭邊旋轉(zhuǎn)拓孔邊水平移動(dòng)，打出的底孔，孔型好，底孔直徑大，能夠承受較大的拉拔力。

如圖3所示，為根據(jù)一些說明性實(shí)施例的鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

一些說明性實(shí)施例的鉆頭3，包括鉆桿31和位于鉆桿31一端的切削頭32；切削頭32為截頂圓錐體，其底面上開設(shè)有多條凹槽33，凹槽33貫穿整個(gè)底面。優(yōu)選地，多條凹槽33之間相互平行。

實(shí)施例中的鉆頭的切削頭32可以是整個(gè)截頂圓錐體或者半個(gè)截頂圓錐體。

如圖4所示，為圖3所示視圖的右視圖。

為了減小打直孔的阻力，優(yōu)選地，切削頭32的一側(cè)被切除，切除的截面為一斜面，凹槽33穿過該截面。

實(shí)施例中的打孔機(jī)頭還包括：沖水裝置10，固設(shè)于鉆頭3的外部。優(yōu)選地，沖水裝置10由水管和與水管一端連接的錐形噴頭組成，噴頭的尖端設(shè)有開口。

與現(xiàn)有鉆頭相比，本實(shí)施例的鉆頭內(nèi)部不設(shè)導(dǎo)水孔，在底面上開設(shè)多條凹槽33，工作時(shí)，在其外部獨(dú)立設(shè)置沖水裝置，水通過凹槽33將石材粉末帶出孔腔，避免了石材粉末堵塞導(dǎo)水孔出水口的問題。

實(shí)施例中的打孔機(jī)頭還包括：用于固定外殼體5的支撐板101，外殼體5與支撐板101通過第二軸承連接，外殼體5相對(duì)于支撐板101可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)施例中的打孔機(jī)頭還包括：絲杠8、用于控制絲杠8的升降電機(jī)9、以及用于固定絲杠8的支架100；支撐板101固設(shè)于絲杠8上，支架100與絲杠8通過第三軸承連接，升降電機(jī)9控制絲杠8轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過支撐板101帶動(dòng)鉆頭等加工部件升降活動(dòng)。

實(shí)施例中的打孔機(jī)頭還包括定位機(jī)構(gòu)，定位機(jī)構(gòu)包括：刻度尺102和傳感器103，刻度尺102在所需的刻度處開設(shè)有孔隙，固設(shè)于支架100上，位于支撐板101的一側(cè)；傳感器103固設(shè)于支撐板101上，用于定位鉆頭3的位置。優(yōu)選地，刻度尺102的材質(zhì)為金屬。

實(shí)施例中的控制器，如PLC工控機(jī)等，分別與升降電機(jī)9以及傳感器103等電連接，當(dāng)升降電機(jī)9帶動(dòng)鉆頭等加工部件下降到指定位置，該指定位置在刻度尺102上的孔隙處，傳感器103的紅外線穿過孔隙得到指令，再將該指令反饋給控制器，控制器控制各電機(jī)工作。

如圖5和6所示，為根據(jù)一些說明性實(shí)施例的機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。

一些說明性實(shí)施例的機(jī)架，包括相對(duì)設(shè)置的第一橫梁11-1與第二橫梁11-2，相對(duì)設(shè)置的第一縱梁11-3與第二縱梁11-4，以及工作臺(tái)111；第一橫梁11-1、第二橫梁11-2、第一縱梁11-3、第二縱梁11-4上分別一一對(duì)應(yīng)平行設(shè)置絲杠(分別對(duì)應(yīng)第一絲杠11-11、第二絲杠11-21、第三絲杠11-31、第四絲杠11-41)，第一橫梁11-1、第一縱梁11-3與第二縱梁11-4固定設(shè)置，第二橫梁11-2的兩端分別滑動(dòng)連接在第三絲杠11-31和第四絲杠11-41上，多個(gè)打孔機(jī)頭110分別活動(dòng)設(shè)置在第一絲杠11-11和第二絲杠11-21上。

工作臺(tái)111用于固定被加工的板材，第一橫梁11-1、第一縱梁11-3與第二縱梁11-4固定不動(dòng)，第二橫梁11-2相對(duì)第一橫梁11-1滑動(dòng)，打孔機(jī)頭110沿第一絲杠11-11和第二絲杠11-21滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)各打孔機(jī)頭110之間間距的調(diào)節(jié)。

為了固定打孔機(jī)頭110以及第二橫梁11-2等安裝于絲杠上的部件，實(shí)施例中的機(jī)架，還包括：多個(gè)套設(shè)在絲杠上的固定塊，其內(nèi)螺紋與絲杠上的螺紋相配合。

優(yōu)選地，第二橫梁11-2的兩端、以及打孔機(jī)頭110的背面分別設(shè)有環(huán)狀部件，第二橫梁11-2的兩端對(duì)應(yīng)套設(shè)在第三絲杠11-31、第四絲杠11-41上，打孔機(jī)頭110通過環(huán)狀部件套設(shè)在第一絲杠11-11、第二絲杠11-21上，每個(gè)環(huán)狀部件的兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)固定塊。

為了增加設(shè)備的穩(wěn)定性，一些說明性實(shí)施例的機(jī)架，第一縱梁11-3與第二縱梁11-4的內(nèi)側(cè)分別設(shè)有滑軌，與設(shè)在第二橫梁11-2的兩端的滑塊相配合；第一橫梁11-1與第二橫梁11-2的內(nèi)側(cè)分別設(shè)有滑軌，與設(shè)在打孔機(jī)頭110的背面的滑塊相配合。

本發(fā)明還涉及一種利用上述背栓打孔機(jī)加工背栓孔的方法，包括以下步驟：

a、將板材背面朝上放置于工作臺(tái)上，滾動(dòng)至指定位置后，通過緊固裝置固定；

b、調(diào)節(jié)打孔機(jī)頭的位置，按照預(yù)設(shè)的深度進(jìn)行垂直鉆孔，打出直孔；

c、所述直孔打好后，鉆頭在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，在水平方向360度平移，完成背栓孔的加工。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。