[发明专利]板材钻孔机的机头

说明书

技术领域

本发明涉及一种后切式锚固墙面装饰板用的板材钻孔机，具体涉及该板材钻孔机上用于钻孔的机头。

背景技术

随着建筑装饰业的发展，城市建筑物的外观已不仅仅追求造型，更多的建筑物开始注重外墙装饰的美观、实用和环保，于是，幕墙板材被越来越多的建筑公司所采用。目前城市建筑物幕墙多使用石板、陶瓷板或微晶石板等装饰板材，而且其固定方式多采用后切式锚固安装。后切式锚固安装需要在装饰板材背部钻盲孔，以便采用后切式锚栓和L型锚杆将板材悬挂安装于建筑物的外墙上。但是这种钻孔与普通钻孔有所不同，第一，孔不能被打穿，第二，需要钻出类似“”形的孔型，即从纵截面看上部为一直径小的直孔，下部为一直径大的底孔，见图7所示。为了钻出这种孔型，通常先要利用钻头打出规定埋深的直孔，然后利用机头上的偏心装置迫使钻头偏转对底孔进行拓孔。衡量钻孔质量好坏不仅与盲孔中心的定位精度有关，更重要的是孔腔的形状和尺寸，因为它直接关系到该孔所能承受的拉拔力。为了提高背栓无应力背挂时孔的拉拔力，理论上要求底孔直径要拓得大，而同等埋深条件下直孔段的侧壁要厚。显然这些要求由于受到偏心装置和钻头等工艺条件的限制，实现起来是非常困难的。

如图1所示，目前具有代表性的钻孔机机头主要由钻孔装置、偏心装置、冷却液供给装置及支架4几部分组成。钻孔装置包括电机1及主轴2，电机1通过同步带同步轮3与主轴1相连，钻孔装置通过设于机架5与支架4之间的齿条6及与齿条配合的带操作手柄11的齿轮7完成其在机架上的升降。偏心装置由拓孔旋转手柄8、锥形体9和关节轴承10组成。钻孔时，先将板材定位和固定，开动电机1后，主轴2在电机1的带动下做旋转运动，拉下操作手柄11使钻头12向下运动，从而在板材上钻出规定孔径的直孔，当钻到规定埋深后，同时抓握两个拓孔旋转手柄8，此时锥形体9克服弹簧13的压力向下运动，同时偏离锥孔中心，然后抓握两个拓孔旋转手柄8再作水平回转运动，此时钻头12以关节轴承10为中心在孔中作环状摆动运动(如图4)，从而在孔底研磨出侧凹的底孔(如图6)。上述钻孔机机头虽然解决了在板材上钻出底部带侧凹底孔的问题，但是由于受到上述偏心机构的限制，其钻孔型腔不佳，稳定性不好，直接影响其拉拔力及背栓的无应力背挂效果；另外上述机头还存在结构和操作复杂，不易维修且钻头易磨损等问题。因此，如何解决现有机头存在的问题，使钻孔具有更好的型腔是本发明着重研究的问题。

发明内容 

本发明提供一种板材钻孔机的机头，其目的主要是解决现有钻孔机机头钻孔孔型不佳的问题，从而提高钻孔孔型质量，以进一步提高背栓无应力背挂时孔的拉拔力。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种板材钻孔机的机头，包括主轴回转机构、Z轴进给机构、冷却水供给结构以及偏心拓孔机构，其中：

所述偏心拓孔机构主要由钻头、主轴、偏心作用块、移动块和拓孔行程作用机构构成，使钻头相对主轴可作摆动偏转，钻头尾部设有控制其摆动偏转的一对第一斜面，偏心作用块位于钻头上方，其下部对应第一斜面设有一对第二斜面，所述一对第一斜面与一对第二斜面以凹凸相嵌形式形成侧面滑动配合，偏心作用块安装在沿Z向移动的移动块上并与移动块在主轴回转方向转动连接，拓孔行程作用机构在Z向作用于移动块。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述主轴回转机构由电机和主轴构成，电机安装在支架上并与主轴经同步带同步轮连接，电机为变频电机。

2、上述方案中，所述Z轴进给机构包括Z向导轨、行程作用机构、限位机构，其中“Z向”是指垂直于水平面的方向。行程作用机构是指一种可以产生行程推动作用的机构总称，这种机构一般可分为手动和自动两种，所述自动行程作用机构可以是一个气缸，也可以是电机带动的丝杠螺母机构，还可以是直线电机、电磁机构、液压机构等等。所述手动行程作用机构如丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、杠杆机构等等。限位机构由上限位结构和下限位结构组成，其中，上限位结构是指上限位传感器，下限位结构由下限位传感器和可更换的限位块构成，可更换的限位块安装在导杆顶端，导杆底部与下压板连接，使限位块随导杆移动，下限位传感器对应设在限位块的Z向运动路径上。

3、上述方案中，所述冷却水供给结构包括水回转头、进水装置，其中水回转头经水封和机械封固定在主轴上。

4、上述方案中，所述钻头为“L”形，也可为现有技术的“”形钻头。

5、上述方案中，所述主轴是一空心圆轴，冷却水经其空心流至钻头。

6、上述方案中，所述拓孔行程作用机构为拓孔气缸或拓孔旋转手柄。