一种自动钻孔机的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动钻孔机，包括自动进给系统和传动机构，该自动进给系统包括与钻头连接的主轴、与主轴联动的行进轴、蜗轮、蜗杆、进给离合器以及离合控制机构，该蜗杆通过传动机构与驱动装置的动力输出端联动，该进给离合器套接在行进轴上并能与行进轴同步转动，所述蜗轮空套在行进轴上并与进给离合器相对设置，所述离合控制机构能控制进给离合器动作而使进给离合器和蜗轮的相对端面相互啮合或分离。与现有技术相比，本实用新型通过离合控制机构的作用使进给离合器与蜗轮的相对端面啮合，实现蜗轮的回旋运动带动行进轴的回转，并通过行进轴与主轴的相互作用而实现主轴的轴向进给运动，与现有技术的手动进给相比，操作简单，钻孔质量较好。
【专利说明】
一种自动钻孔机
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及钻孔机领域，尤其涉及一种自动钻孔机。
【背景技术】
[0002]为对钢轨进行安装施工，需根据需要在钢轨上进行均匀的打孔，打孔后的钢轨可利用钢轨上的圆孔相互连接。钢轨钻孔机一般包括夹持钢轨的夹持装置、进给装置以及钻孔装置，其中现有的钢轨钻孔机一般通过手动方式进给，如专利号为ZL200620023367.6 (授权公告号为CN2875656Y)的中国实用新型专利《便携式钢轨钻孔机》；申请号为201410674314.X(申请公布号CN104439388 A)的中国发明专利《一种钢轨打孔器》等专利均公开了一种手动进给的钻孔机。
[0003]上述钻孔机通过手动进给的方式以使钻头进给到需要的位置完成钻孔作业，这种方式操作繁琐，不仅费时费力，而且每次进给均需操作者手动操作完成，由于人为操作的不稳定因素，钻孔作业的质量波动较大，长时间进行钻孔作业，工人的劳动强度也较大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术而提供一种能自动进给的自动钻孔机。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种自动钻孔机，包括机架，该机架上设置有钻头和驱动装置，其特征在于，所述机架上还设置有自动进给系统和传动机构，该自动进给系统包括与钻头连接的主轴、与主轴联动的行进轴、蜗轮、与蜗轮啮合的蜗杆、进给离合器以及离合控制机构，该蜗杆通过传动机构与驱动装置的动力输出端联动，该进给离合器套接在行进轴上并能与行进轴同步转动，而所述蜗轮空套在行进轴上并且蜗轮的侧面与进给离合器的对应端面相对设置，所述离合控制机构能控制进给离合器动作而使进给离合器和蜗轮的相对端面相互啮合或分离。
[0006]进一步，所述离合控制机构包括离合滑块、滑块座、拨杆以及离合自锁组件，所述离合滑块容置于该滑块座中，且该离合滑块能在拨杆驱动下相对于滑块座位移，并通过离合自锁组件锁定而施力于该进给离合器，从而使该进给离合器与蜗轮的相对端面相互啮入口 ο
[0007]再进一步，所述离合滑块与滑块座之间沿离合滑块位移设置有第一复位弹簧，所述离合自锁组件包括沿主轴进给方向设置的行程螺杆、行程同步块、离合自锁块、行程调节螺母以及第一安装块和第二安装块，所述行程螺杆的两端分别通过第一安装块和第二安装块固定于机架，其中该行程螺杆插设于开设在第一安装块的第一安装孔中且该第一安装孔中设置有第二复位弹簧;所述离合自锁块螺纹套连在行程螺杆上，且该离合自锁块上设置有一自锁销，该自锁销的端面在第二复位弹簧的作用下保持与离合滑块座侧面相抵的趋势，该侧面上开设有一供该自锁销插入的销孔且该销孔贯通至离合滑块，上述离合滑块在拨杆驱动下相对于滑块座移动时，自锁销顺势插入销孔而锁定离合滑块;所述行程同步块空套在行程螺杆上并与主轴联动，所述行程调节螺母螺纹套连在行程螺杆上并相对于主轴进给方向位于行程同步块前方。
[0008]上述拨杆能作用于离合滑块，使得离合滑块相对于滑块座发生位移而作用于进给离合器，本实用新型中，所述拨杆的一端开设有一通孔，该通孔中穿设有一两端分别与滑块座固定的固定轴，且拨杆该侧端部与离合滑块的一端铰接，这样当施力于拨杆的自由端时，拨杆的另一端能将力传导至离合滑块，使得离合滑块相对于滑块座移动。
[0009]为使离合滑块更好地作用于进给离合器，所述进给离合器与蜗轮的相背侧设有可对进给离合器沿行进轴轴向施力的半圆形压环，该压环的两端与进给离合器铰接而中心处水平延伸有一顶杆，该顶杆的端部形成有U形安装槽，该U形安装槽中铰接有一滚轮，所述离合滑块的另一端形成有能与该滚轮的轮面相互作用的斜面。
[0010]作为优选，所述传动机构包括与驱动装置的动力输出端连接的多级传动齿轮组，该多级传动齿轮组包括与驱动装置的动力输出端的主动齿轮啮合的第一传动大齿轮、第一传动小齿轮、第二传动大齿轮、第二传动小齿轮、第三传动大齿轮、第三传动小齿轮、第四传动大齿轮以及与蜗杆上的从动齿轮啮合的第四传动小齿轮，其中第一传动大齿轮和第一传动小齿轮设置在第一轴上，第二传动大齿轮和第二传动小齿轮设置在第二轴上，第三传动大齿轮和第三传动小齿轮设置在第三轴上，第四传动大齿轮和第四传动小齿轮设置在第四轴上。
[0011]进一步，为避免钻头磨损或损坏引起的进给扭矩的增加对钻孔机的影响，所述第三传动大齿轮包括设置在第三轴上并预设安全扭矩的安全离合器和空套在第三轴上的齿轮体，所述安全离合器与第三轴同步转动而齿轮体空套在第三轴上，在该安全离合器与齿轮体的相对端面上分别设置有能相互啮合的齿。安全离合器预设有安全扭矩，当钻孔机正常进给时，安全离合器与齿轮体啮合成一体，第三传动大齿轮带动第三轴上转动，并通过第三传动小齿轮将动力传导至从动齿轮，因而机器正常进给；当因钻头磨损或损坏引起进给扭矩增加而超过安全离合器的安全扭矩时，安全离合器停止转动并与齿轮体脱开，导致第三轴停止转动而齿轮体在第三轴上空转，此时动力传导中断，机器停止进给；当机器的进给扭矩恢复正常后，安全离合器与齿轮体又重新啮合，动力传导恢复，机器恢复正常进给。可见，在第三轴上设置安全离合器可对机器的自动进给进行过载保护，同时由于第三轴的扭矩小，将安全离合器设置在第三轴上，方便控制，此外也可使钻孔机的内部结构更加紧凑、简单。
[0012]本实用新型中的自动钻孔机还包括夹轨机构，该夹轨机构包括带有操作手柄的松紧螺杆、卡钩、卡钩连接座以及与钢轨规格适配的定位卡板，所述定位卡板为两块且分设于钻头的左右两侧，所述卡钩与定位卡板之间形成用于夹持钢轨的空间；所述卡钩包括用于夹持钢轨的钩部和钩部上端的摇臂，所述卡钩连接座的一端与钻头座固定，另一端与摇臂铰接，所述松紧螺杆包括上螺杆和下螺杆，该上、下螺杆上螺纹的螺距相同而旋向相反，且上、下螺杆上分别装配有与其螺旋配合的上、下旋滑块，且所述下旋滑块与卡钩连接座固定而上旋滑块与摇臂固定。这样当通过操作手柄转动松紧螺杆时，上、下螺杆分别带动卡钩与定位卡板相向运动而夹持钢轨，对钢轨的夹持速度为常规钻孔机的两倍，夹轨效率显著提尚O
[0013]进一步，该自动钻孔机还包括变速机构，该变速机构包括与主轴连接的变速轴、设置于该变速轴的变速齿轮组、联动变速齿轮组、第二轴和设于该第二轴上并能沿第二轴滑动的多联滑移齿轮，所述变速齿轮组包括多个齿数不同的变速齿轮，所述多联滑移齿轮排列设置有多个与上述变速齿轮对应并啮合的滑移齿轮。这样多联滑移齿轮可沿第二轴滑动过程中，实现不同齿数的变速齿轮与相应滑移齿轮的啮合，实现变速轴的快慢速变换并传导至主轴，最终实现主轴的快慢速变换，即钻孔机钻速的快慢变换。
[0014]进一步，所述多联滑移齿轮上设置有用于驱动其沿第二轴移动的控制组件，该控制组件包括旋钮、一端与旋钮连接的旋杆、拨轴、拨块以及导柱，所述导柱的设置方向与第二轴平行，所述拨块的一端与多联滑移齿轮连接，另一端形成套圈并套设在导柱而使拨块能沿导柱移动，该套圈的外端面上设置有销轴，所述拨轴的一端与旋杆连接而另一端上开设有U形槽，所述销轴嵌装于U形槽中。可使多联滑移齿轮更好地沿第二轴滑移，从而较好地实现多联滑移齿轮与对应的变速齿轮啮合，进而将钻孔机的钻孔速度调节至需要的档位。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型的自动钻孔机中蜗轮空套在行进轴上，因此蜗杆带动蜗轮转动时，不会带动行进轴转动，当通过离合控制机构的作用使进给离合器与蜗轮的相对端面啮合时，进给离合器与蜗轮结合而成一体，实现蜗轮的回旋运动带动行进轴的回转，并通过行进轴与主轴的相互作用而实现主轴的轴向进给运动，与现有技术的手动进给相比，本实用新型中的自动进给方式，操作简单，钻孔质量较好。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例1中自动钻孔机使用状态下的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例1中自动钻孔的结构不意图；
[0018]图3为图2的另一方向结构示意图；
[0019]图4为本实用新型实施例1中自动钻孔机的局部结构示意图；
[0020]图5为图4的另一方向结构示意图；
[0021]图6为本实用新型实施例1中自动进给系统的局部结构分解图；
[0022]图7为图6的另一方向结构示意图；
[0023]图8为本实用新型实施例1中自动进给系统的另一局部结构分级图；
[0024]图9为本实用新型实施例1中旋钮的结构分解图；
[0025]图10为图9的另一方向结构示意图；
[0026]图11为本实用新型实施例1中旋钮的底盘结构示意图；
[0027]图12为本实用新型实施例1中拨块的结构示意图；
[0028]图13为本实用新型实施例2中自动钻孔机的局部结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0030]实施例1:
[0031]如图1?12所示，一种自动进给钻孔机，包括机架I，该机架I上设置有钻头111、驱动装置、自动进给系统2、传动机构4、夹轨机构3以及变速机构5 ο本实施例中，驱动装置为电机104且机架I上还设置有与该电机104电连接的充电电池103，本实施例中该充电电池103为锂电池。
[0032]上述传动机构4包括与驱动装置的动力输出端连接的多级传动齿轮组，该多级传动齿轮组包括与驱动装置的动力输出端的主动齿轮105啮合的第一传动大齿轮411、第一传动小齿轮412、第二传动大齿轮521、第二传动小齿轮522、第三传动大齿轮421、第三传动小齿轮422、第四传动大齿轮431以及与蜗杆29上的从动齿轮106啮合的第四传动小齿轮432，其中第一传动大齿轮411和第一传动小齿轮412设置在第一轴41上，第二传动大齿轮521和第二传动小齿轮522设置在第二轴52上，第三传动大齿轮421和第三传动小齿轮422设置在第三轴42上，第四传动大齿轮431和第四传动小齿轮432设置在第四轴43上。
[0033]自动进给机构包括与钻头111连接的主轴21、与主轴21联动的行进轴22、蜗轮23、与蜗轮23啮合的蜗杆29、进给离合器24以及离合控制机构，其中主轴21与行进轴22分别通过主轴21外的齿条211和行进轴22实现啮合，从而实现联动。进给离合器24套接在行进轴22上并能与行进轴22同步转动，蜗轮23空套在行进轴22上并且蜗轮23的侧面与进给离合器24的对应端面相对设置，离合控制机构能控制进给离合器24动作而使进给离合器24和蜗轮23的相对端面相互啮合或分离，即当离合控制机构使进给离合器24与蜗轮23的相对端面啮合时，进给离合器24与蜗轮23合为一体，实现蜗轮23的回旋运动带动行进轴22的回转，并通过行进轴22与主轴21的相互作用而实现主轴21的轴向进给运动。为方便在光线昏暗处操作，主轴21的外侧安装有一照明灯102。
[0034]具体地，离合控制机构包括离合滑块26、滑块座25、拨杆27以及离合自锁组件，该离合滑块26容置于滑块座25中，且该离合滑块26能在拨杆27驱动下相对于滑块座25上下位移，并通过离合自锁组件锁定而作用于该进给离合器24，从而使该进给离合器24与蜗轮23的相对端面相互啮合。进一步，离合滑块26底部与滑块座25之间设置有第一复位弹簧262，离合滑块26的一端中部向外延伸并形成有一斜面261，另一端向内凹陷而形成铰接座并与拨杆27的一端铰接，拨杆27的该侧处同时还开设有一通孔，该通孔中穿设有一两端分别与滑块座25固定的固定轴271。上述进给离合器24与蜗轮23的相背侧设有可对进给离合器24沿行进轴22轴向施力的半圆形压环241，该压环241的两端与进给离合器24铰接而中心处水平延伸有一顶杆242，该顶杆242的端部形成有U形安装槽，该U形安装槽中铰接有一滚轮243，上述斜面261与滚轮243的轮面可相互作用。当向上提起拨杆27时，通过杠杆作用将位于滑块座25中的离合滑块26下压，离合滑块26上的斜面261与滚轮243接触并发生相对运动，使得顶杆242沿轴向压紧进给离合器24上的压环241，从而使进给离合器24和蜗轮23相对端面上的齿啮合，使两者结合为一体，实现将蜗轮23的回旋运动带动行进轴22的回转，进而传动至主轴21，实现主轴21的轴向进给运动。
[0035]进一步，离合自锁组件包括沿主轴21进给方向设置的行程螺杆28、行程同步块283、离合自锁块284、行程调节螺母282以及第一安装块281和第二安装块285。行程螺杆28的两端分别通过第一安装块281和第二安装块285固定于机架I，具体地，行程螺杆28的一端插设于开设在第一安装块281的第一安装孔288中且该第一安装孔288中设置有第二复位弹簧287，行程螺杆28的另一端插设于第二安装块285中且该第二安装块285固定于滑块座25底部。上述离合自锁块284螺纹套连在行程螺杆28上，且该离合自锁块284上设置有一自锁销286，该自锁销286的端面在第二复位弹簧287的作用下保持与滑块座25侧面相抵的趋势，该侧面上开设有一供该自锁销286插入的销孔251且该销孔251贯通至离合滑块26。这样离合滑块26在第一复位弹簧262的作用下位于滑块座25的上部位置，当向上提起拨杆27使而将离合滑块26下压时，自锁销286插入的销孔251中而将离合自锁块284将离合滑块26锁定，从而使进给离合器24始终与蜗轮23啮合，保证主轴21进给运动的可靠运行。行程同步块283空套在行程螺杆28上且其下端与主轴21固定，行程调节螺母282螺纹套连在行程螺杆28上并位于行程同步块283与第一安装块281之间。当主轴21在行进轴22带动下进给时，与主轴21固定连接的行程同步块283也随主轴21—起运动，当行程同步块283行进至行程调节螺母282时，带动行程螺杆28—起向前滑动，从而使离合自锁块284上的自锁销286从销孔251中滑出，离合滑块26在第一复位弹簧262的作用下复位至滑块座25的上部，离合滑块26上的斜面261与离合器上的滚轮243脱离，进给离合器24与蜗轮23脱开，主轴21停止进给。为方便操作，行进轴22的端部设置有一手轮221，通过该手轮221可对主轴21进行复位。由上可见，可根据钻孔深度调节行程调节螺母282在行程螺杆28上的相对位置而实现对主轴21轴向进给的灵活控制。
[0036]上述夹轨机构3包括带有操作手柄313的松紧螺杆31、卡钩33、卡钩连接座32以及与钢轨规格适配的定位卡板36，其中，定位卡板36为两块且分设于钻头111的左右两侧，卡钩33与定位卡板36之间形成用于夹持钢轨的空间。卡钩33包括用于夹持钢轨的钩部332和钩部332上端的摇臂331，而为了便于夹持钢轨，定位卡板36邻近卡钩33侧的上下两端分别形成与钢轨腹部相抵的定位突起361。机架I上具有用于安装钻头111的钻头座11，上述卡钩连接座32的一端与钻头座11固定，另一端与摇臂331铰接，具体地，卡钩连接座32上设置有U形凹槽321，摇臂331的中部夹设在U形凹槽321的开口处并与U形凹槽321的两侧槽壁分别铰接。松紧螺杆31包括上螺杆311和下螺杆312，该上、下螺杆311，312上螺纹的螺距相同而旋向相反，本实施例中上螺杆311为右旋而下螺杆312为左旋，且上、下螺311，312上分别装配有与其螺旋配合的上、下旋滑块34，35，且下旋滑块35固定于U形凹槽321下部而上旋滑块34与摇臂331上端固定。这样当通过操作手柄313转动松紧螺杆31时，上、下螺311，312分别带动卡钩33与定位卡板36相向运动而夹持钢轨，为使卡钩33与定位卡板36的相向运动较平稳，U形凹槽321横向设置并与钻头111的延伸方向平行。此外，由于卡钩33与钻头111相对，当钻头111钻透钢轨腹部时有可能与卡钩33碰触，一般钻孔动作完成后，钻头111不能马上停止转动，为避免旋转的钻头111磨损钩部332，本实施例中，钩部332包括连接于摇臂331下端的连接轴334和分别连接在该连接轴334两端的压紧轮333，两压紧轮333之间形成容置钻头111端部的空间。夹轨时，握持操作手柄313转动松紧螺杆31，上螺杆311相对于上旋滑块34右旋而下螺杆312相对于下旋滑块35左旋，这样分别带动卡钩33与定位卡板36相向运动而夹持钢轨，从而以常规钻孔机两倍的速度夹持钢轨，提高了夹轨效率。
[0037]此外，本实施例中的自动钻孔机还可以通过变速机构5对钻孔机的钻孔速度进行变换，该变速机构5包括变速轴51、变速齿轮组54、第二轴52和设于该第二轴52上并能沿第二轴52滑动的多联滑移齿轮53。上述主轴21的一端设有钻头111，另一端连接有上述变速轴51，本实施例中变速轴51与主轴21通过花键形式连接，这样变速轴51可顺利地将回转运动传递至主轴21。上述变速齿轮组54设置于变速轴51上，本实施例中该变速齿轮组54由两个齿数不同的变速齿轮组54组成。该多联滑移齿轮53为整体件，由两个并列设置的滑移齿轮531以及连接于两滑移齿轮531间的沟槽532组成，两滑移齿轮531的齿数不同并于上述两个变速齿轮541对应并啮合。这样当多联滑移齿轮53沿第二轴52左右滑动时，多联滑移齿轮53通过不同的滑移齿轮531与不同齿数的变速齿轮541啮合，实现变速轴51快慢速的转换，进而实现主轴21的快慢速转换，最终实现钻孔机钻孔速度的转换。为使多联滑移齿轮53更好地沿第二轴52左右滑动，多联滑移齿轮53与第二轴52以花键形式连接。
[0038]进一步，为较好地控制多联滑移齿轮53沿第二轴52左右滑动，从而便于对钻孔机的钻孔速度进行转换，变速机构5还包括用于驱动其沿第二轴52移动的控制组件。该控制组件包括旋钮58、一端与旋钮58连接的旋杆6、拨轴57、拨块55以及导柱56。其中，拨块55的一端形成有圆环状叉部553，该叉部553卡设在上述沟槽532中，使得拨块55与多联滑移齿轮53连接，拨块55另一端形成套圈551并套设在导柱56上而使拨块55能沿导柱56移动，同时导柱56的设置方向与第二轴52平行。上述套圈551的外端面上设置有销轴552，拨轴57的一端与旋杆6连接而另一端上开设有U形槽571，该销轴552嵌装于U形槽571中，使得拨块55与拨轴57形成连接。这样当旋杆在旋钮58带动下转动时，旋杆带动拨轴57，拨轴57又通过销轴552使得套圈551沿导柱56移动，从而使拨块55带动多联滑移齿轮53沿第二轴52移动。
[0039]本实施例中，旋钮58包括操作盘581和设置于操作盘581下方的底盘582，该操作盘581的底面和底盘582的顶面形成相互滑配结构，即该滑配结构包括操作盘581的底面和底盘582的顶面。本实施例中，操作盘581的底面上设置有弹性钢珠587和限位销586，而底盘582的顶面上开设有供该弹性钢珠587卡入的定位孔组和供限位销586嵌入的限位槽583。定位孔组由两个定位孔584组成，该两定位孔584在该顶面上的分布间距与变速齿轮组54中两个变速齿轮541的间距对应，即当操作盘581相对于底盘582转动时，弹性钢珠587从其中一个定位孔584中脱出并随操作盘581在底盘582顶面滑动，当旋钮58转动至需要的角度后，弹性钢珠587又卡入另一定位孔584中，从而实现定位，保证钻孔机变速的精准性。上述限位槽583沿限位销586在该顶面上的滑动方向延伸且其长度与变速齿轮组54的长度相匹配，这样当旋钮58转动时，限位销586随操作部在限位槽583中滑动，有效避免多联滑移齿轮53超过行程。上述旋杆6依次轴向穿设旋钮58的操作盘和底盘的中心处，拨轴57径向连接于旋杆6的端部，且拨轴57的端部形成有供旋杆6端部插入的插孔572，旋杆6的外周面上上下分设有两个卡扣凸块61，而操作盘581中心孔585和插孔572的孔壁上分别开设有供各卡扣凸块61卡入的卡扣凹槽588。
[0040]综上可见，当顺时针或逆时针转动旋钮58时，旋杆带动拨轴57，拨轴57前端的U形槽571又带动销轴552，使得套圈551沿导柱56移动，进而使拨块55的叉部553带动多联滑移齿轮53沿第二轴52左右滑动，使多联滑移齿轮53与不同齿数的变速齿轮541啮合，实现变速轴51的快慢速变换，变速轴51又传动至主轴21，进而使主轴21的快慢速变换，最终实现钻孔机钻速的变换。
[0041]该钻孔机的工作过程如下:握持操作手柄313转动松紧螺杆31，通过夹轨机构3的卡钩33和定位卡板36的相对运动而夹持钢轨。电机104的动力输出端通过传动机构4传动至蜗杆蜗轮件，但蜗轮23空套于行进轴22，因此主轴21未发生进给运动。挡向上提起拨杆27，通过杠杆作用拨杆27将位于滑块座25中的离合滑块26下压，自锁块上的自锁销286顺势插入销孔251中，离合滑块26上的斜面261与滚轮243接触并发生相对运动，使得顶杆242沿轴向压紧进给离合器24上的压环241，从而使进给离合器24和蜗轮23相对端面上的齿啮合，使两者结合为一体，实现将蜗轮23的回旋运动带动行进轴22的回转，进而带动传动至主轴21，实现主轴21的轴向进给运动。当主轴21在行进轴22带动下进给时，行程同步块283也随主轴21—起运动，当行程同步块283行进至行程调节螺母282时，带动行程螺杆28—起向前滑动，从而使离合自锁块284上的自锁销286从销孔251中滑出，离合滑块26在第一复位弹簧262的作用下复位至滑块座25的上部，离合滑块26上的斜面261与离合器上的滚轮243脱离，进给离合器24与蜗轮23脱开，主轴21停止进给，钻头111结束钻孔作业。此时顺时针或逆时针转动旋钮58，旋杆带动拨轴57，拨轴57前端的U形槽又带动销轴552，使得套圈551沿导柱56移动，进而使拨块55的叉部553带动多联滑移齿轮53沿第二轴52左右滑动，使多联滑移齿轮53与不同齿数的变速齿轮541啮合，实现变速轴51的快慢速变换，变速轴51又传动至主轴21，进而使主轴21的快慢速变换，最终实现钻孔机钻速的变换。
[0042]实施例2:
[0043]如图13所示，与实施例1不同的是，实施例2中第三传动大齿轮421包括设置在第三轴42上并预设安全扭矩的安全离合器423和空套在第三轴42上的齿轮体424，所述安全离合器423与第三轴42同步转动而齿轮体空套在第三轴42上，在该安全离合器423与齿轮体424的相对端面上分别设置有能相互啮合的齿。
[0044]安全离合器433预设有安全扭矩，这样当钻孔机正常进给时，安全离合器423与齿轮体424啮合成一体，第三传动大齿轮421带动第三轴42上转动，并通过第三传动小齿轮422将动力传导至从动齿轮106，因而机器正常进给；当因钻头111磨损或损坏引起进给扭矩增加而超过安全离合器423的安全扭矩时，安全离合器423停止转动并与齿轮体424脱开，导致第三轴42停止转动而齿轮体在第三轴42上空转，此时动力传导中断，机器停止进给；当机器的进给扭矩恢复正常后，安全离合器423与齿轮体424又重新啮合，动力传导恢复，机器恢复正常进给。
[0045]可见，在第三轴42上设置安全离合器423可对机器的自动进给进行过载保护，同时由于第三轴42的扭矩小，将安全离合器423设置在第三轴42上，方便控制，此外也可使钻孔机的内部结构更加紧凑、简单。
【主权项】
1.一种自动钻孔机，包括机架(I)，该机架(I)上设置有钻头(111)和驱动装置，其特征在于，所述机架(I)上还设置有自动进给系统(2)和传动机构(4)，该自动进给系统(2)包括与钻头(111)连接的主轴(21)、与主轴(21)联动的行进轴(22)、蜗轮(23)、与蜗轮(23)啮合的蜗杆(29)、进给离合器(24)以及离合控制机构，该蜗杆(29)通过传动机构(4)与驱动装置的动力输出端联动，该进给离合器(24)套接在行进轴(22)上并能与行进轴(22)同步转动，而所述蜗轮(23)空套在行进轴(22)上并且蜗轮(23)的侧面与进给离合器(24)的对应端面相对设置，所述离合控制机构能控制进给离合器(24)动作而使进给离合器(24)和蜗轮(23)的相对端面相互啮合或分离。2.如权利要求1所述的自动钻孔机，其特征在于，所述离合控制机构包括离合滑块(26)、滑块座(25)、拨杆(27)以及离合自锁组件，所述离合滑块(26)容置于该滑块座(25)中，且能在拨杆(27)驱动下相对于滑块座(25)位移并通过离合自锁组件锁定而施力于进给离合器(24)，从而使该进给离合器(24)与蜗轮(23)的相对端面相互啮合。3.如权利要求2所述的自动钻孔机，其特征在于，所述离合滑块(26)与滑块座(25)之间沿离合滑块(26)位移方向设置有第一复位弹簧(262)，所述离合自锁组件包括沿主轴(21)进给方向设置的行程螺杆(28)、行程同步块(283)、离合自锁块(284)、行程调节螺母(282)以及第一安装块(281)和第二安装块(285)，所述行程螺杆(28)的两端分别通过第一安装块(281)和第二安装块(285)固定于机架(I)，其中该行程螺杆(28)插设于开设在第一安装块(281)的第一安装孔(288)中且该第一安装孔(288)中设置有第二复位弹簧(287); 所述离合自锁块(284)螺纹套连在行程螺杆(28)上，且该离合自锁块(284)上设置有一自锁销(286)，该自锁销(286)的端面在第二复位弹簧(287)的作用下保持与离合滑块(26)座(25)侧面相抵的趋势，而该侧面上开设有一供该自锁销(286)插入的销孔(251)且该销孔(251)贯通至离合滑块(26)上，上述离合滑块(26)在拨杆(27)驱动下相对于滑块座(25)移动时，自锁销(286)能顺势插入该销孔(251)中而将离合滑块(26)锁定；所述行程同步块(283)空套在行程螺杆(28)上并与主轴(21)联动，所述行程调节螺母(282)螺纹套连在行程螺杆(28)上并相对于主轴(21)进给方向而位于行程同步块(283)前方。4.如权利要求2所述的自动钻孔机，其特征在于，所述拨杆(27)的一端开设有一通孔，该通孔中穿设有一两端分别与滑块座(25)固定的固定轴(271)，且拨杆(27)的该端部与离合滑块(26)的一端铰接。5.如权利要求4所述的自动钻孔机，其特征在于，所述进给离合器(24)与蜗轮(23)的相背侧设有可对进给离合器(24)轴向施力的半圆形压环(241)，该压环(241)的两端分别与进给离合器(24)铰接而中心处水平延伸有一顶杆(242)，该顶杆(242)的端部形成有U形安装槽，该U形安装槽中铰接有一滚轮(243)，所述离合滑块(26)的另一端形成有能与该滚轮(243)的轮面相互作用的斜面(261)。6.如权利要求1?5中任一项所述的自动钻孔机，其特征在于，所述传动机构(4)包括与驱动装置的动力输出端连接的多级传动齿轮组，该多级传动齿轮组包括与驱动装置的动力输出端的主动齿轮(105)啮合的第一传动大齿轮(411)、第一传动小齿轮(412)、第二传动大齿轮(521)、第二传动小齿轮(522)、第三传动大齿轮(421)、第三传动小齿轮(422)、第四传动大齿轮(431)以及与蜗杆(29)上的从动齿轮(106)啮合的第四传动小齿轮(432)，其中第一传动大齿轮(411)和第一传动小齿轮(412)设置在第一轴(41)上，第二传动大齿轮(521)和第二传动小齿轮(522)设置在第二轴(52)上，第三传动大齿轮(421)和第三传动小齿轮(422)设置在第三轴(42)上，第四传动大齿轮(431)和第四传动小齿轮(432)设置在第四轴(43)上。7.如权利要求6所述的自动钻孔机，其特征在于，所述第三传动大齿轮(421)包括设置在第三轴(42)上并预设安全扭矩的安全离合器(423)和空套在第三轴(42)上的齿轮体(424)，所述安全离合器(423)与第三轴(42)同步转动而齿轮体(424)空套第三轴(42)上，在该安全离合器(423)与齿轮体(424)的相对端面上分别设置有能相互啮合的齿。8.如权利要求1所述的自动钻孔机，其特征在于，还包括夹轨机构(3)，该夹轨机构(3)包括带有操作手柄(313)的松紧螺杆(31)、卡钩(33)、卡钩连接座(32)以及与钢轨规格适配的定位卡板(36)，所述定位卡板(36)为两块且分设于钻头(111)的左右两侧，所述卡钩(33)与定位卡板(36)之间形成用于夹持钢轨的空间； 所述卡钩(33)包括用于夹持钢轨的钩部(332)和钩部(332)上端的摇臂(331)，所述卡钩连接座(32)的一端与钻头座(11)固定，另一端与摇臂(331)铰接，所述松紧螺杆(31)包括上螺杆(311)和下螺杆(312)，该上、下螺杆(311，312)上螺纹的螺距相同而旋向相反，且上、下螺(311，312)上分别装配有与其螺旋配合的上、下旋滑(34，35)，且所述下旋滑块(35)与卡钩连接座(32)固定而上旋滑块(34)与摇臂(331)固定。9.如权利要求6所述的自动钻孔机，其特征在于，还包括变速机构(5)，该变速机构(5)包括与主轴(21)连接的变速轴(51)、设置于该变速轴(51)的变速齿轮组(54)、第二轴(52)和设于该第二轴(52)上并能沿第二轴(52)滑动的多联滑移齿轮(53)，所述变速齿轮组(54)包括多个齿数不同的变速齿轮(541)，所述多联滑移齿轮(53)排列设置有多个能分别与上述变速齿轮(541)对应并啮合的滑移齿轮(531)。10.如权利要求9所述的自动钻孔机，其特征在于，所述多联滑移齿轮(53)上设置有用于驱动其沿第二轴(52)移动的控制组件，该控制组件包括旋钮(58)、一端与旋钮(58)连接的旋杆(6)、拨轴(57)、拨块(55)以及导柱(56)，所述导柱(56)的设置方向与第二轴(52)平行，所述拨块(55)的一端与多联滑移齿轮(53)连接，另一端形成套圈(551)并套设在导柱(56)而使拨块(55)能沿导柱(56)移动，该套圈(551)的外端面上设置有销轴(552)，所述拨轴(57)的一端与旋杆(6)连接而另一端上开设有U形槽(571)，所述销轴(552)嵌装于U形槽(571)中。
【文档编号】B23B47/20GK205519798SQ201620118376
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月6日
【发明人】唐建江, 韩春生, 程峰, 宋立君, 葛宝书, 金涛
【申请人】宁波慧作机电有限公司