本實用新型涉及一種鉆孔設(shè)備,尤其涉及一種碳纖維復(fù)合制品高效率鉆孔設(shè)備。
背景技術(shù):
碳纖維,是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。
碳纖維具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。
中國專利CN204054200U針對已有的目前對碳纖維復(fù)合材料制品進行制孔時,容易出現(xiàn)分層、纖維撕裂、產(chǎn)品質(zhì)量低的問題,公開了一種碳纖維復(fù)合材料制品的制孔裝置,其通過鉆削測力儀的監(jiān)控從而控制鉆削力大小的方式,克服了傳統(tǒng)工藝工作效率低、生產(chǎn)周期長、產(chǎn)品質(zhì)量低的問題,但由于裝置在固定碳纖維復(fù)合材料制品時需要人工轉(zhuǎn)動固定夾持桿來將工件固定,從而會導(dǎo)致工人勞動強度大、費時費力、操作繁瑣的問題。
綜上,目前需要研發(fā)一種碳纖維復(fù)合制品高效率鉆孔設(shè)備,來克服現(xiàn)有技術(shù)中勞動強度大、費時費力、操作繁瑣的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(1)要解決的技術(shù)問題
本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在勞動強度大、費時費力、操作繁瑣的缺點,本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能減少工人勞動強度、省時省力、操作簡單的碳纖維復(fù)合制品高效率鉆孔設(shè)備。
(2)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了這樣一種碳纖維復(fù)合制品高效率鉆孔設(shè)備,包括有左架、收集箱、支撐桿、第一電動推桿、底板、操作臺、第一固定板、推板、壓塊、L型支架、頂塊、第二電動推桿、擋板、鉆頭、第一電機、第三電動推桿、支桿、滑軌、滑塊、齒輪、第二電機、第二固定板、齒條、頂板和頂桿,底板頂部左側(cè)焊接有左架,底板頂部右側(cè)左右對稱焊接有支撐桿,左架與支撐桿之間的底板頂部上放置有收集箱,兩支撐桿之間的底板頂部上通過螺栓的連接方式連接有第一電動推桿,兩支撐桿上端焊接有操作臺,操作臺上中部開有凹槽,凹槽內(nèi)放置有推板,推板與操作臺中間均開有大小相同的通孔,第一電動推桿上端通過螺紋的連接方式連接有第一固定板,第一固定板底板左右對稱焊接有頂桿,頂桿上端穿過操作臺與推板通過焊接的方式連接,操作臺頂部有的焊接有擋板,擋板左側(cè)通過螺栓的連接方式連接有第二電動推桿,第二電動推桿左側(cè)通過螺紋的連接方式連接有頂塊,頂塊位于凹槽右側(cè),左架上端焊接有頂板,頂板底部通過螺栓的連接方式連接有滑軌和第二固定板,第二固定板位于滑軌右側(cè),滑軌右側(cè)滑動式連接有滑塊,滑塊與滑軌配合,滑塊右側(cè)通過螺栓的連接方式連接有齒條,第二固定板下端通過螺栓的連接方式連接有第二電機,第二電機前側(cè)的輸出軸通過平鍵的連接方式連接有齒輪,齒輪與齒條嚙合,齒條下端通過螺栓的連接方式連接有支桿,支桿中部左右對稱焊接有L型支架,L型支架下端焊接有壓塊,支桿下端通過螺栓的連接方式連接有第三電動推桿,第三電動推桿下端通過螺栓的連接方式連接有第一電機,第一電機下端的輸出軸通過聯(lián)軸器連接有鉆頭,鉆頭位于通孔正上方。
優(yōu)選地,還包括有加強筋,頂板與左架之間焊接有加強筋,加強筋上端固定在頂板底部上,加強筋下端固定在左架右側(cè)面上,頂板、加強筋和左架構(gòu)成三角形,加強筋的厚度為3cm。
優(yōu)選地,左架均勻的開有圓孔,圓孔的形狀為圓柱體形,圓孔的深度為6cm,圓孔的底面直徑為4cm,圓孔的內(nèi)表面為不光滑平面,相鄰的圓孔之間的距離為15cm。
優(yōu)選地,還包括有放置箱,左架右側(cè)中部通過螺栓的連接方式連接有放置箱,放置箱的立體形狀為長方體,放置箱的長度為15cm,放置箱的寬度為20cm,放置箱的高度為25cm。
優(yōu)選地,還包括有橡膠墊,壓塊下端膠接橡膠墊,橡膠墊的立體形狀為長方體,橡膠墊的長度為10cm,橡膠墊寬度為8cm,橡膠墊的厚度為4cm,橡膠墊的厚度是頂塊的二分之一。
優(yōu)選地,還包括有把手,收集箱外壁左右兩側(cè)對稱焊接有把手,把手固定在收集箱的外壁上,把手的側(cè)面形狀為長方形,把手的側(cè)面長度為10cm,把手的側(cè)面寬度為5cm。
優(yōu)選地,底板的材料為不銹鋼,底板的立體形狀為長方體,底板左側(cè)面和右側(cè)面的距離為120cm,底板上表面與下表面之間的距離為10cm,底板前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm。
優(yōu)選地,左架的材料為Q235鋼,左架的立體形狀為長方體,左架左側(cè)面和右側(cè)面的距離為10cm,左架上表面與下表面之間的距離為90cm,左架前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm。
優(yōu)選地,第一電機和第二電機為伺服電機,伺服電機的額定功率為0.6KW,伺服電機的額定電壓為220V,伺服電機的額定電流為2.5A,伺服電機的額定力矩為2N.m,伺服電機的額定轉(zhuǎn)速為3000rpm。
工作原理:當(dāng)需要對碳纖維復(fù)合制品進行鉆孔操作時,工作人員先將碳纖維復(fù)合制品放于操作臺上的凹槽內(nèi),放置完成后,啟動第二電機,控制第二電機逆時針轉(zhuǎn)動,第二電機帶動齒輪逆時針轉(zhuǎn)動,齒輪帶動齒條向下運動,齒條帶動其下端連接裝置向下運動,當(dāng)壓塊將碳纖維復(fù)合制品固定住后,控制第二電機停止轉(zhuǎn)動。啟動第一電機,第一電機帶動鉆頭轉(zhuǎn)動,控制第三電動推桿伸長,第三電動推桿推動第一電機和鉆頭向下運動,鉆頭對碳纖維復(fù)合制品進行鉆孔操作,鉆孔完成后控制第三電動推桿縮短,第三電動推桿帶動第一電機和鉆頭向上運動,當(dāng)鉆頭回到初始位置后,控制第三電動推桿和第一的停止運動。啟動第二電機,控制第二電機順時針轉(zhuǎn)動,第二電機帶動齒輪順時針轉(zhuǎn)動,齒輪帶動齒條向上運動,齒條帶動其下端連接裝置向上運動,當(dāng)壓塊回到初始位置后,控制第二電機停止轉(zhuǎn)動,控制第一電動推桿伸長,第一電動推桿推動第一固定板向上運動,第一固定板推動頂桿向上運動,頂桿推動推板向上運動,推板推動碳纖維復(fù)合制品向上運動,當(dāng)推板頂部與操作臺頂部位于同一水平面時,控制第一電動推桿停止運動??刂频诙妱油茥U伸長,第二電動推桿推動頂塊向左運動,頂塊推動碳纖維復(fù)合制品向左運動,當(dāng)碳纖維復(fù)合制品落入收集箱內(nèi)后,控制第二電動推桿縮短,第二電動推桿帶動頂塊向右運動,當(dāng)頂塊回到初始位置后,控制第二電動推桿停止運動,控制第一電動推桿縮短,第一電動推桿帶動第一固定板向下運動,第一固定板帶動頂桿向下運動,頂桿帶動推板向下運動,當(dāng)推板回到初始位置后,控制第一電動推桿停止運動,之后工作人員將收集箱內(nèi)的碳纖維復(fù)合制品收集起來。
因為還包括有加強筋,頂板與左架之間焊接有加強筋,加強筋上端固定在頂板底部上,加強筋下端固定在左架右側(cè)面上,頂板、加強筋和左架構(gòu)成三角形,加強筋的厚度為3cm,加強筋能增加設(shè)備穩(wěn)定性。
因為左架均勻的開有圓孔,圓孔的形狀為圓柱體形,圓孔的深度為6cm,圓孔的底面直徑為4cm,圓孔的內(nèi)表面為不光滑平面,相鄰的圓孔之間的距離為15cm,圓孔能有效的節(jié)約材料。
因為還包括有放置箱,左架右側(cè)中部通過螺栓的連接方式連接有放置箱,放置箱的立體形狀為長方體,放置箱的長度為15cm,放置箱的寬度為20cm,放置箱的高度為25cm,放置箱能放置物品,可方便工作人員工作,也能防止物品丟失。
因為還包括有橡膠墊,壓塊下端膠接橡膠墊,橡膠墊的立體形狀為長方體,橡膠墊的長度為10cm,橡膠墊寬度為8cm,橡膠墊的厚度為4cm,橡膠墊的厚度是頂塊的二分之一,橡膠墊能使材料固定得更加牢固,提高鉆孔的精度。
因為還包括有把手,收集箱外壁左右兩側(cè)對稱焊接有把手,把手固定在收集箱的外壁上,把手的側(cè)面形狀為長方形,把手的側(cè)面長度為10cm,把手的側(cè)面寬度為5cm,把手能方便工作人員搬運收集箱。
因為底板的材料為不銹鋼,底板的立體形狀為長方體,底板左側(cè)面和右側(cè)面的距離為120cm,底板上表面與下表面之間的距離為10cm,底板前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm,不銹鋼耐腐蝕強,能增強設(shè)備的使用壽命。
因為左架的材料為Q235鋼,左架的立體形狀為長方體,左架左側(cè)面和右側(cè)面的距離為10cm,左架上表面與下表面之間的距離為90cm,左架前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm,Q235鋼具有良好的塑性和焊接性能,成型能力很好并且具有一定的強度,Q235鋼價格相對便宜,性價比高,實用性能好,所以選用Q235鋼既可以節(jié)約成本,又能夠延長本設(shè)備的使用壽命。
因為第一電機和第二電機為伺服電機,伺服電機的額定功率為0.6KW,伺服電機的額定電壓為220V,伺服電機的額定電流為2.5A,伺服電機的額定力矩為2N.m,伺服電機的額定轉(zhuǎn)速為3000rpm,伺服電機抗過載能力強,高速性能好,能精準(zhǔn)控制其轉(zhuǎn)速。
(3)有益效果
本實用新型達到了能減少工人勞動強度、省時省力、操作簡單的效果,工作人員能通過本設(shè)備自動化的實現(xiàn)碳纖維復(fù)合制品的鉆孔操作,不僅操作方便,而且能提高工作效率。
附圖說明
圖1為本實用新型的第一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的第二種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型的第三種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型的第四種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的標(biāo)記為:1-左架,2-收集箱,3-支撐桿,4-第一電動推桿,5-底板,6-操作臺,7-第一固定板,8-通孔,9-推板,10-壓塊,11-凹槽,12-L型支架,13-頂塊,14-第二電動推桿,15-擋板,16-鉆頭,17-第一電機,18-第三電動推桿,19-支桿,20-滑軌,21-滑塊,22-齒輪,23-第二電機,24-第二固定板,25-齒條,26-頂板,27-頂桿,28-加強筋,29-圓孔,30-放置箱,31-橡膠墊,32-把手。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
實施例1
一種碳纖維復(fù)合制品高效率鉆孔設(shè)備,如圖1-4所示,包括有左架1、收集箱2、支撐桿3、第一電動推桿4、底板5、操作臺6、第一固定板7、推板9、壓塊10、L型支架12、頂塊13、第二電動推桿14、擋板15、鉆頭16、第一電機17、第三電動推桿18、支桿19、滑軌20、滑塊21、齒輪22、第二電機23、第二固定板24、齒條25、頂板26和頂桿27,底板5頂部左側(cè)焊接有左架1,底板5頂部右側(cè)左右對稱焊接有支撐桿3,左架1與支撐桿3之間的底板5頂部上放置有收集箱2,兩支撐桿3之間的底板5頂部上通過螺栓的連接方式連接有第一電動推桿4,兩支撐桿3上端焊接有操作臺6,操作臺6上中部開有凹槽11,凹槽11內(nèi)放置有推板9,推板9與操作臺6中間均開有大小相同的通孔8,第一電動推桿4上端通過螺紋的連接方式連接有第一固定板7,第一固定板7底板5左右對稱焊接有頂桿27,頂桿27上端穿過操作臺6與推板9通過焊接的方式連接,操作臺6頂部有的焊接有擋板15,擋板15左側(cè)通過螺栓的連接方式連接有第二電動推桿14,第二電動推桿14左側(cè)通過螺紋的連接方式連接有頂塊13,頂塊13位于凹槽11右側(cè),左架1上端焊接有頂板26,頂板26底部通過螺栓的連接方式連接有滑軌20和第二固定板24,第二固定板24位于滑軌20右側(cè),滑軌20右側(cè)滑動式連接有滑塊21,滑塊21與滑軌20配合,滑塊21右側(cè)通過螺栓的連接方式連接有齒條25,第二固定板24下端通過螺栓的連接方式連接有第二電機23,第二電機23前側(cè)的輸出軸通過平鍵的連接方式連接有齒輪22,齒輪22與齒條25嚙合,齒條25下端通過螺栓的連接方式連接有支桿19,支桿19中部左右對稱焊接有L型支架12,L型支架12下端焊接有壓塊10,支桿19下端通過螺栓的連接方式連接有第三電動推桿18,第三電動推桿18下端通過螺栓的連接方式連接有第一電機17,第一電機17下端的輸出軸通過聯(lián)軸器連接有鉆頭16,鉆頭16位于通孔8正上方。
還包括有加強筋28,頂板26與左架1之間焊接有加強筋28,加強筋28上端固定在頂板26底部上,加強筋28下端固定在左架1右側(cè)面上,頂板26、加強筋28和左架1構(gòu)成三角形,加強筋28的厚度為3cm。
左架1均勻的開有圓孔29,圓孔29的形狀為圓柱體形,圓孔29的深度為6cm,圓孔29的底面直徑為4cm,圓孔29的內(nèi)表面為不光滑平面,相鄰的圓孔29之間的距離為15cm。
還包括有放置箱30,左架1右側(cè)中部通過螺栓的連接方式連接有放置箱30,放置箱30的立體形狀為長方體,放置箱30的長度為15cm,放置箱30的寬度為20cm,放置箱30的高度為25cm。
還包括有橡膠墊31,壓塊10下端膠接橡膠墊31,橡膠墊31的立體形狀為長方體,橡膠墊31的長度為10cm,橡膠墊31寬度為8cm,橡膠墊31的厚度為4cm,橡膠墊31的厚度是頂塊13的二分之一。
還包括有把手32,收集箱2外壁左右兩側(cè)對稱焊接有把手32,把手32固定在收集箱2的外壁上,把手32的側(cè)面形狀為長方形,把手32的側(cè)面長度為10cm,把手32的側(cè)面寬度為5cm。
底板5的材料為不銹鋼,底板5的立體形狀為長方體,底板5左側(cè)面和右側(cè)面的距離為120cm,底板5上表面與下表面之間的距離為10cm,底板5前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm。
左架1的材料為Q235鋼,左架1的立體形狀為長方體,左架1左側(cè)面和右側(cè)面的距離為10cm,左架1上表面與下表面之間的距離為90cm,左架1前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm。
第一電機17和第二電機23為伺服電機,伺服電機的額定功率為0.6KW,伺服電機的額定電壓為220V,伺服電機的額定電流為2.5A,伺服電機的額定力矩為2N.m,伺服電機的額定轉(zhuǎn)速為3000rpm。
工作原理:當(dāng)需要對碳纖維復(fù)合制品進行鉆孔操作時,工作人員先將碳纖維復(fù)合制品放于操作臺6上的凹槽11內(nèi),放置完成后,啟動第二電機23,控制第二電機23逆時針轉(zhuǎn)動,第二電機23帶動齒輪22逆時針轉(zhuǎn)動,齒輪22帶動齒條25向下運動,齒條25帶動其下端連接裝置向下運動,當(dāng)壓塊10將碳纖維復(fù)合制品固定住后,控制第二電機23停止轉(zhuǎn)動。啟動第一電機17,第一電機17帶動鉆頭16轉(zhuǎn)動,控制第三電動推桿18伸長,第三電動推桿18推動第一電機17和鉆頭16向下運動,鉆頭16對碳纖維復(fù)合制品進行鉆孔操作,鉆孔完成后控制第三電動推桿18縮短,第三電動推桿18帶動第一電機17和鉆頭16向上運動,當(dāng)鉆頭16回到初始位置后,控制第三電動推桿18和第一的停止運動。啟動第二電機23,控制第二電機23順時針轉(zhuǎn)動,第二電機23帶動齒輪22順時針轉(zhuǎn)動,齒輪22帶動齒條25向上運動,齒條25帶動其下端連接裝置向上運動,當(dāng)壓塊10回到初始位置后,控制第二電機23停止轉(zhuǎn)動,控制第一電動推桿4伸長,第一電動推桿4推動第一固定板7向上運動,第一固定板7推動頂桿27向上運動,頂桿27推動推板9向上運動,推板9推動碳纖維復(fù)合制品向上運動,當(dāng)推板9頂部與操作臺6頂部位于同一水平面時,控制第一電動推桿4停止運動??刂频诙妱油茥U14伸長,第二電動推桿14推動頂塊13向左運動,頂塊13推動碳纖維復(fù)合制品向左運動,當(dāng)碳纖維復(fù)合制品落入收集箱2內(nèi)后,控制第二電動推桿14縮短,第二電動推桿14帶動頂塊13向右運動,當(dāng)頂塊13回到初始位置后,控制第二電動推桿14停止運動,控制第一電動推桿4縮短,第一電動推桿4帶動第一固定板7向下運動,第一固定板7帶動頂桿27向下運動,頂桿27帶動推板9向下運動,當(dāng)推板9回到初始位置后,控制第一電動推桿4停止運動,之后工作人員將收集箱2內(nèi)的碳纖維復(fù)合制品收集起來。
因為還包括有加強筋28,頂板26與左架1之間焊接有加強筋28,加強筋28上端固定在頂板26底部上,加強筋28下端固定在左架1右側(cè)面上,頂板26、加強筋28和左架1構(gòu)成三角形,加強筋28的厚度為3cm,加強筋28能增加設(shè)備穩(wěn)定性。
因為左架1均勻的開有圓孔29,圓孔29的形狀為圓柱體形,圓孔29的深度為6cm,圓孔29的底面直徑為4cm,圓孔29的內(nèi)表面為不光滑平面,相鄰的圓孔29之間的距離為15cm,圓孔29能有效的節(jié)約材料。
因為還包括有放置箱30,左架1右側(cè)中部通過螺栓的連接方式連接有放置箱30,放置箱30的立體形狀為長方體,放置箱30的長度為15cm,放置箱30的寬度為20cm,放置箱30的高度為25cm,放置箱30能放置物品,可方便工作人員工作,也能防止物品丟失。
因為還包括有橡膠墊31,壓塊10下端膠接橡膠墊31,橡膠墊31的立體形狀為長方體,橡膠墊31的長度為10cm,橡膠墊31寬度為8cm,橡膠墊31的厚度為4cm,橡膠墊31的厚度是頂塊13的二分之一,橡膠墊31能使材料固定得更加牢固,提高鉆孔的精度。
因為還包括有把手32,收集箱2外壁左右兩側(cè)對稱焊接有把手32,把手32固定在收集箱2的外壁上,把手32的側(cè)面形狀為長方形,把手32的側(cè)面長度為10cm,把手32的側(cè)面寬度為5cm,把手32能方便工作人員搬運收集箱2。
因為底板5的材料為不銹鋼,底板5的立體形狀為長方體,底板5左側(cè)面和右側(cè)面的距離為120cm,底板5上表面與下表面之間的距離為10cm,底板5前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm,不銹鋼耐腐蝕強,能增強設(shè)備的使用壽命。
因為左架1的材料為Q235鋼,左架1的立體形狀為長方體,左架1左側(cè)面和右側(cè)面的距離為10cm,左架1上表面與下表面之間的距離為90cm,左架1前側(cè)面與后側(cè)面的距離為50cm,Q235鋼具有良好的塑性和焊接性能,成型能力很好并且具有一定的強度,Q235鋼價格相對便宜,性價比高,實用性能好,所以選用Q235鋼既可以節(jié)約成本,又能夠延長本設(shè)備的使用壽命。
因為第一電機17和第二電機23為伺服電機,伺服電機的額定功率為0.6KW,伺服電機的額定電壓為220V,伺服電機的額定電流為2.5A,伺服電機的額定力矩為2N.m,伺服電機的額定轉(zhuǎn)速為3000rpm,伺服電機抗過載能力強,高速性能好,能精準(zhǔn)控制其轉(zhuǎn)速。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的優(yōu)選實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形、改進及替代,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。