一种木制护栏维修设备的制作方法

所属技术领域

本发明属于护栏维修技术领域，尤其涉及一种木制护栏维修设备。

背景技术：

在大部分的建筑中，楼梯护栏大多采用较高档的木制护栏，但是在长时间使用中交接的地方会出现开裂，开裂维修时，一般采用胶粘或专用的钉子维修，维修质量不好且操作不便。

若将开裂处对开裂两侧的护栏进行切槽，在所切槽中添加连接片并用螺栓拧紧，这样的固定方式可增加维修强度，此处的切槽可用常规切槽设备进行切槽，但所切出的槽两侧具有切割方向上的弧面，而连接片无法贴紧弧面，当连接片安装完成后，连接片与槽壁两侧都存在弧形凹槽，此凹槽将会影响安装强度。

本发明设计一种维修时预处理的切槽设备并结合后续处理解决上述问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种木制护栏维修设备，它是采用以下技术方案来实现的。

一种木制护栏维修设备，它包括外壳、固定片、调节杆、第一滑板、第一电机、钻头、导轨框、第二滑板、第二电机、螺纹半套、安装板、第一齿轮、第一弹簧、齿板、第一齿圈、第二齿圈、第二齿轮、第三齿圈、第四齿圈、第二弹簧、外转轴、传动环、内转轴、连接板、螺纹套、传动环壳、环形固定壳，其中外壳为上下贯通的壳体结构，外壳上端的四个内壁面上开有陷于壁面内侧的第二滑槽，第二滑槽成方形状，外壳下端的内侧具有安装台，外壳的侧壁上开有内外相通的沿长度方向的第一滑槽；外壳外侧的下端对称的安装有六个开有圆形孔的固定片；导轨框为腰圆型结构，导轨框的四个内壁面上开有陷于壁面内侧的第四滑槽，第四滑槽成方形状，导轨框四个内壁面上位于第四滑槽下侧的内腰圆区域具有齿牙；导轨框固定安装在外壳内安装台的上侧；第一滑板为方形结构，第一滑板上固定安装有电机安装套，第一滑板滑动安装在第二滑槽内，且第一滑板与第二滑槽宽度方向上始终具有重合区域。

第一电机固定安装在电机安装套上，第一电机壳体的下端对称的安装有两个连接板，两个连接板上对称的开有两个导向槽；两个连接板的下端固定安装有环形固定壳，环形固定壳的下端旋转安装有第二齿圈；第二电机通过电机支撑固定安装在两个连接板中其中一个连接板的一侧，第二齿轮固定安装在第二电机的输出轴上，且第二齿轮与第二齿圈啮合；第四齿圈的上端固定安装在第二齿圈的下端。

外转轴的上端固定安装在第一电机的输出轴上，外转轴的下端具有圆形滑槽，圆形滑槽的内圆面上对称的开有两个导向滑槽；内转轴上端的外圆面上对称的安装有两个导向滑块，内转轴通过两个导向滑块与两个导向滑槽的滑动配合安装在外转轴的下端，内转轴位于外转轴上圆形滑槽内的一端与圆形滑槽的内端面之间安装有第二弹簧；第二弹簧为拉伸弹簧，且具有与拉力；内转轴位于圆形滑槽外侧的外圆面上固定安装有传动环；内转轴的下端可拆卸安装有钻头。

螺纹半套的内圆面上具有内螺纹，螺纹半套的外圆面上固定安装有导向块，两个螺纹半套对称的安装在外壳内，且两个螺纹半套上安装的两个导向块与两个连接板上所开的两个导向槽一一对应滑动配合；两个螺纹半套合并后可组成一个完整带内螺纹的筒状结构；两个螺纹半套的外圆面上均固定安装有一个安装板，两个安装板上分别安装有一个齿板，第一齿轮旋转安装在环形固定壳的上侧，第一齿轮位于两个齿板之间且与两个齿板均啮合；两个安装板之间安装有第一弹簧；第一弹簧为拉伸弹簧，且具有预拉力；两个安装板中其中一个安装板上固定安装有调节杆，调节杆远离对应安装板的一端穿出外壳上的第一滑槽位于外壳外侧；螺纹套的外圆面上具有外螺纹，螺纹套的内圆面上固定安装有传动环壳，螺纹套通过螺纹配合安装在两个螺纹半套内侧；传动环壳与传动环旋转配合；第三齿圈固定安装在螺纹套的下端，且第三齿圈与第四齿圈啮合；第四齿圈的宽度为第三齿圈宽度的10倍。

上述环形固定壳的下侧对称的安装有两个第二滑板，两个第二滑板与导轨框上所开的第四滑槽滑动配合，且两个第二滑板与第四滑槽宽度方向上始终具有重合区域；第四齿圈下端的外圆面上固定安装有第一齿圈，第一齿圈与导轨框内壁面上的齿牙啮合。

作为本技术的进一步改进，上述外壳的两端对称的固定安装有两个便于手持的把手。

作为本技术的进一步改进，上述导轨框上所开的第四滑槽中，在其长度方向的两个对称直线滑槽内均上下对称的开有两个第三滑槽；两个第二滑板的上下两端面上均对称的固定安装有两个滑杆，两个第二滑板上安装的四个滑杆与第四滑槽上所开的上下四个第三滑槽一一对应滑动配合。

作为本技术的进一步改进，上述两个第二滑板分别通过一个连接支撑固定安装在环形固定壳的下侧。

作为本技术的进一步改进，上述两个螺纹半套上安装的两个安装板之间安装有伸缩杆，伸缩杆嵌套于第一弹簧内侧。

作为本技术的进一步改进，上述环形固定壳上开有环形导槽，第二齿圈的上端固定安装有导向环块，第二齿圈通过导向环块与环形导槽的旋转配合安装在环形固定壳的下侧。

作为本技术的进一步改进，上述内转轴的上端开有安装圆孔，第二弹簧的一端固定安装在外转轴上所开的圆形滑槽的内端面上，第二弹簧的另一端固定安装在安装圆孔的内端面上。

作为本技术的进一步改进，在相邻两个护栏扶手交接处的连接块出现裂口后，首先将该维修设备通过安装在外壳下侧的固定片和固定底片安装在通过连接块和连接槽连接的两段护栏扶手交接处的上侧，固定片和固定底片通过固定螺钉固定，然后通过该设备在两段护栏扶手的交接处开出一个腰圆槽，在腰圆槽的底面上开两个螺纹孔或者固定两个膨胀螺钉；腰圆槽开好之后，将连接片通过上紧螺钉固定安装在腰圆槽内；最后将装饰板通过胶粘的方式安装在连接片的上侧，且通过打磨，使之与两段护栏扶手的上表面光滑过渡。

作为本技术的进一步改进，上述固定底片具有不同型号，根据不同护栏扶手下表面的形状选用合适的固定底片。

相对于传统的护栏维修技术，本发明设计的有益效果如下：

1、本发明设计的维修设备，在相邻两个护栏扶手交接处的连接块出现裂口后，通过该设备可在两个护栏扶手交接处开出腰圆槽，便于后续通过连接片和装饰板将两个护栏扶手连接起来，该设备的开槽操作简单，使用起来比较方便。

2、通过本发明的切槽设备所切出的腰圆槽虽然两侧也有圆弧边，但该圆弧边为垂直于切割方向，在切割方向上均为直面，需要选用腰圆形的连接片安装在腰圆槽中，安装后连接片与腰圆槽之间没有间隙，可保证安装强度。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是外壳结构示意图。

图3是第二滑板安装示意图。

图4是导轨框结构示意图。

图5是第二滑板结构示意图。

图6是第一滑板结构示意图。

图7是钻头安装示意图。

图8是螺纹半套配合示意图。

图9是第一电机和第二电机安装示意图。

图10是第三齿圈安装示意图。

图11是外转轴和内转轴安装示意图。

图12是传动环壳安装示意图。

图13是工作步骤原理示意图。

图14是护栏扶手结构示意图。

图15是固定底片结构一示意图。

图16是固定底片结构二示意图。

图中标号名称：1、外壳；2、把手；3、固定片；4、调节杆；5、第一滑板；6、第一电机；7、钻头；8、导轨框；9、第一滑槽；10、第二滑槽；11、安装台；12、第二滑板；13、滑杆；14、第三滑槽；15、第四滑槽；16、连接支撑；17、电机安装套；18、第二电机；19、螺纹半套；20、导向块；21、安装板；22、第一齿轮；23、伸缩杆；24、第一弹簧；25、齿板；26、第一齿圈；27、第二齿圈；28、电机支撑；29、第二齿轮；30、导向环块；31、第三齿圈；32、第四齿圈；33、第二弹簧；34、外转轴；35、传动环；36、内转轴；37、安装圆孔；38、导向滑槽；39、导向滑块；40、连接板；41、导向槽；42、螺纹套；43、传动环壳；44、环形导槽；45、环形固定壳；46、护栏扶手；47、连接块；48、维修设备；49、固定底片；50、腰圆槽；51、装饰板；52、上紧螺钉；53、连接片；54、连接槽；55、固定螺钉；56、圆形滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，它包括外壳1、固定片3、调节杆4、第一滑板5、第一电机6、钻头7、导轨框8、第二滑板12、第二电机18、螺纹半套19、安装板21、第一齿轮22、第一弹簧24、齿板25、第一齿圈26、第二齿圈27、第二齿轮29、第三齿圈31、第四齿圈32、第二弹簧33、外转轴34、传动环35、内转轴36、连接板40、螺纹套42、传动环壳43、环形固定壳45，其中如图2所示，外壳1为上下贯通的壳体结构，外壳1上端的四个内壁面上开有陷于壁面内侧的第二滑槽10，第二滑槽10成方形状，外壳1下端的内侧具有安装台11，外壳1的侧壁上开有内外相通的沿长度方向的第一滑槽9；外壳1外侧的下端对称的安装有六个开有圆形孔的固定片3；如图3所示，导轨框8为腰圆型结构，如图4所示，导轨框8的四个内壁面上开有陷于壁面内侧的第四滑槽15，第四滑槽15成方形状，导轨框8四个内壁面上位于第四滑槽15下侧的内腰圆区域具有齿牙；如图1所示，导轨框8固定安装在外壳1内安装台11的上侧；如图6所示，第一滑板5为方形结构，第一滑板5上固定安装有电机安装套17，如图1所示，第一滑板5滑动安装在第二滑槽10内，且第一滑板5与第二滑槽10宽度方向上始终具有重合区域。

如图1所示，第一电机6固定安装在电机安装套17上，如图7、9所示，第一电机6壳体的下端对称的安装有两个连接板40，两个连接板40上对称的开有两个导向槽41；如图9、10所示，两个连接板40的下端固定安装有环形固定壳45，环形固定壳45的下端旋转安装有第二齿圈27；第二电机18通过电机支撑28固定安装在两个连接板40中其中一个连接板40的一侧，如图10所示，第二齿轮29固定安装在第二电机18的输出轴上，且第二齿轮29与第二齿圈27啮合；第四齿圈32的上端固定安装在第二齿圈27的下端。

如图11所示，外转轴34的上端固定安装在第一电机6的输出轴上，外转轴34的下端具有圆形滑槽56，圆形滑槽56的内圆面上对称的开有两个导向滑槽38；内转轴36上端的外圆面上对称的安装有两个导向滑块39，内转轴36通过两个导向滑块39与两个导向滑槽38的滑动配合安装在外转轴34的下端，内转轴36位于外转轴34上圆形滑槽56内的一端与圆形滑槽56的内端面之间安装有第二弹簧33；第二弹簧33为拉伸弹簧，且具有与拉力；内转轴36位于圆形滑槽56外侧的外圆面上固定安装有传动环35；内转轴36的下端可拆卸安装有钻头7。

本发明中第一电机6工作时会带动外转轴34旋转，外转轴34旋转通过导向滑块39与导向滑槽38的配合驱动内转轴36旋转，内转轴36旋转带动钻头7旋转。

如图8所示，螺纹半套19的内圆面上具有内螺纹，螺纹半套19的外圆面上固定安装有导向块20，如图7所示，两个螺纹半套19对称的安装在外壳1内，且两个螺纹半套19上安装的两个导向块20与两个连接板40上所开的两个导向槽41一一对应滑动配合；两个螺纹半套19合并后可组成一个完整带内螺纹的筒状结构；如图8所示，两个螺纹半套19的外圆面上均固定安装有一个安装板21，两个安装板21上分别安装有一个齿板25，第一齿轮22旋转安装在环形固定壳45的上侧，第一齿轮22位于两个齿板25之间且与两个齿板25均啮合；两个安装板21之间安装有第一弹簧24；第一弹簧24为拉伸弹簧，且具有预拉力；两个安装板21中其中一个安装板21上固定安装有调节杆4，调节杆4远离对应安装板21的一端穿出外壳1上的第一滑槽9位于外壳1外侧；螺纹套42的外圆面上具有外螺纹，螺纹套42的内圆面上固定安装有传动环壳43，螺纹套42通过螺纹配合安装在两个螺纹半套19内侧；传动环壳43与传动环35旋转配合；第三齿圈31固定安装在螺纹套42的下端，且第三齿圈31与第四齿圈32啮合；第四齿圈32的宽度为第三齿圈31的宽度的10倍。本发明设计传动环壳43与传动环35旋转配合可保证内转轴36旋转带动钻头7旋转切削和螺纹套42旋转带动内转轴36沿着轴线移动的运动不会发生运动干涉。

如图7所示，上述环形固定壳45的下侧对称的安装有两个第二滑板12，如图3所示，两个第二滑板12与导轨框8上所开的第四滑槽15滑动配合，且两个第二滑板12与第四滑槽15宽度方向上始终具有重合区域；第四齿圈32下端的外圆面上固定安装有第一齿圈26，第一齿圈26与导轨框8内壁面上的齿牙啮合。

本发明中当第二电机18工作时，第二电机18会带动第二齿轮29旋转，第二齿轮29旋转带动第二齿圈27旋转，第二齿圈27旋转带动第四齿圈32旋转，第四齿轮旋转带动第三齿圈31旋转，第三齿圈31旋转带动螺纹套42旋转，在螺纹套42和两个螺纹半套19螺纹配合时，因两个螺纹半套19被两个导向块20限制旋转，所以螺纹套42旋转就会在两个螺纹半套19的作用下使得螺纹套42沿着轴线移动，螺纹套42移动一方面带动内侧的传动环壳43移动，传动环壳43移动带动传动环35移动，传动环35移动带动内转轴36相对外转轴34移动，内转轴36移动带动钻头7移动，实现钻头7的进给和退刀；螺纹套42移动另一方面会带动第三齿圈31相对第四齿轮移动，本发明中因第四齿圈32的宽度是第三齿圈31的10倍，10倍宽度的差别可保证钻头7在进给或者退刀的过程中第三齿圈31始终与第四齿圈32处于啮合状态，第四齿圈32始终能够驱动第三齿圈31旋转，实现钻头7的进给和退刀。

本发明中第四齿圈32在旋转的时候，第四齿圈32会带动第一齿圈26旋转，因第一齿圈26与导轨框8内壁面上的齿牙啮合，所以第一齿圈26在旋转过程中就会在导轨框8内壁面上齿牙的作用下绕着导轨框8的内壁面移动。

本发明中螺纹套42和两个螺纹半套19组成的螺纹配合的螺距较小，即进给过程比较缓慢，这样设计的原因是因开槽部位为两个护栏扶手46连接的断裂处，比较脆弱，所以通过缓慢进给保证开槽过程中两个护栏扶手46的连接处不会被冲击断。

如图2所示，上述外壳1的两端对称的固定安装有两个便于手持的把手2。

如图4所示，上述导轨框8上所开的第四滑槽15中，在其长度方向的两个对称直线滑槽内均上下对称的开有两个第三滑槽14；如图3所示，两个第二滑板12的上下两端面上均对称的固定安装有两个滑杆13，两个第二滑板12上安装的四个滑杆13与第四滑槽15上所开的上下四个第三滑槽14一一对应滑动配合。通过四个滑杆13和四个滑槽的配合对两个第二滑板12的滑动起到导向作用，进一步保证安装在两个第二滑板12上结构滑动过程中的稳定性。

如图2、5、7所示，上述两个第二滑板12分别通过一个连接支撑16固定安装在环形固定壳45的下侧。

如图8所示，上述两个螺纹半套19上安装的两个安装板21之间安装有伸缩杆23，伸缩杆23嵌套于第一弹簧24内侧。伸缩杆23的作用一方面对两个螺纹半套19起到导向作用，另一方面可防止第一弹簧24受压后弯曲。

如图12所示，上述环形固定壳45上开有环形导槽44，如图10所示，第二齿圈27的上端固定安装有导向环块30，第二齿圈27通过导向环块30与环形导槽44的旋转配合安装在环形固定壳45的下侧。

如图11所示，上述内转轴36的上端开有安装圆孔37，第二弹簧33的一端固定安装在外转轴34上所开的圆形滑槽56的内端面上，第二弹簧33的另一端固定安装在安装圆孔37的内端面上。设计安装圆孔37的作用是降低第二弹簧33安装所占用的空间，降低设备的整体高度，进而降低设备的重量和耗能。

如图13中的a、14所示，在相邻两个护栏扶手46交接处的连接块47出现裂口后，如图13中的b所示，首先将该维修设备48通过安装在外壳1下侧的固定片3和固定底片49安装在通过连接块47和连接槽54连接的两段护栏扶手46交接处的上侧，固定片3和固定底片49通过固定螺钉55固定，如图13中的c所示，然后通过该设备在两段护栏扶手46的交接处开出一个腰圆槽50，在腰圆槽50的底面上开两个螺纹孔或者固定两个膨胀螺钉；腰圆槽50开好之后，如图13中的e所示，将连接片53通过上紧螺钉52固定安装在腰圆槽50内；如图13中的f所示，最后将装饰板51通过胶粘的方式安装在连接片53的上侧，且通过打磨，使之与两段护栏扶手46的上表面光滑过渡。本发明中涉及的连接片53可以为木片或者钢片，连接片53上具有方便上紧螺钉52插入的圆形孔。上紧螺钉52可通过电钻打入螺纹孔或着碰撞螺钉内。本发明连接片53的厚度小于腰圆槽50的深度，方便后续安装装饰板51。装饰板51的作用是起到美观作用。本发明设计的固定片3和固定底片49均为硬质材料。

一般两个护栏扶手46在连接的时候，通过连接块47和连接槽54的配合将两个护栏扶手46连接起来，且最后通过胶液粘在一起；连接块47和连接槽54均为梯形状；而通过胶粘的方式将两个护栏扶手46连接起来后，在经过长时间使用连接的连接块47和连接槽54之间就会出现松动现象或者连接块47与对应护栏扶手46连接处出现裂口，导致两个护栏扶手46断开。

如图15、16所示，上述固定底片49具有不同型号，根据不同护栏扶手46下表面的形状选用合适的固定底片49。本发明中因护栏扶手46下表面的形状各有不同，为了保证该设备能够适应各种形状的护栏扶手46，所以本发明涉及的固定底片49具有不同的型号，根据护栏扶手46下表面的形状选择相近的固定底片49将该设备固定于两个护栏扶手46连接处的上侧；本发明中因护栏扶手46的上表面大部分都具有直面段，在安装该设备的时候，将设备的下端直面紧紧的压在护栏扶手46上。本发明通过固定片3和固定底片49将设备固定安装在护栏扶手46的上侧，保证设备在开槽过程中钻头7进给和切削的稳定性。

具体工作流程：当使用本发明设计的维修设备48时，首先将该维修设备48通过安装在外壳1下侧的固定片3和固定底片49安装在通过连接块47和连接槽54连接的两段护栏扶手46交接处的上侧，固定片3和固定底片49通过固定螺钉55固定；然后控制第一电机6和第二电机18工作；第一电机6工作时会带动外转轴34旋转，外转轴34旋转通过导向滑块39与导向滑槽38的配合驱动内转轴36旋转，内转轴36旋转带动钻头7旋转。第二电机18工作时，第二电机18会带动第二齿轮29旋转，第二齿轮29旋转带动第二齿圈27旋转，第二齿圈27旋转带动第四齿圈32旋转，第四齿轮旋转带动第三齿圈31旋转，第三齿圈31旋转带动螺纹套42旋转，在螺纹套42和两个螺纹半套19螺纹配合时，因两个螺纹半套19被两个导向块20限制旋转，所以螺纹套42旋转就会在两个螺纹半套19的作用下使得螺纹套42沿着轴线移动，螺纹套42移动一方面带动内侧的传动环壳43移动，传动环壳43移动带动传动环35移动，传动环35移动带动内转轴36相对外转轴34移动，内转轴36移动带动钻头7移动，实现钻头7的进给和退刀；同时第四齿圈32在旋转的时候，第四齿圈32会带动第一齿圈26旋转，因第一齿圈26与导轨框8内壁面上的齿牙啮合，所以第一齿圈26在旋转过程中就会在导轨框8内壁面上齿牙的作用下绕着导轨框8的内壁面移动；即钻头7一边旋转切削，一边沿着导轨框8内壁面移动，同时还会小幅度不断进给，通过三个运动的合成实现开槽功能。

在加工完成后，手动拉动调节杆4，调节杆4带动与其连接的安装板21移动，两个安装板21中其中一个安装板21移动就会通过第一齿轮22和两个齿板25的传递同时向两侧以相反的方向滑动，使得两个安装板21分开，两个安装板21带动两个螺纹半套19分开，两个螺纹半套19失去了与螺纹套42的螺纹配合，此时在第二弹簧33的作用下，内转轴36就会上移，内转轴36上移带动螺纹套42上移复位，在上移后，松开调节杆4，两个螺纹半套19在第一弹簧24的作用下就会复位合并，在合并后如果未能与螺纹套42螺纹配合，在下次使用的时候，螺纹套42一旦旋转，两者之间的螺纹就会快速配合。