一种可对清理范围调节的金属配件开孔用排屑装置设计 ①

张晴晴, 万志强

(安徽机电职业技术学院，安徽 芜湖 241002)

0 引 言

金属配件是指机械设备上的一些零部件，在机械设备的使用过程中起着重要作用，一些配件在生产加工时需要进行开孔，以适应机械设备的使用，而且配件的形状各异，有矩形状的，也有圆形状的，配件在开孔时会产生废屑，所以会用到排屑装置。

但是现有的排屑装置在使用过程中还是存在一些不足之处，例如：配件开孔时的废屑容易残留在角落，不易于清理，排屑装置不方便对清理范围进行调节，导致清理不够充分，影响了排屑装置的清洁度[1]；同时，在配件开孔时，废屑会出现飞溅的现象，不仅影响了周围环境，也不便于后期工作人员的清理工作，从而降低了对排屑装置的实用性。基于此，提出了一种可对清理范围调节的金属配件开孔用排屑装置，以便于解决上述中提出的问题[2]。

1 技术设计方案

一种可对清理范围调节的金属配件开孔用排屑装置如图1所示，包括底座、第一电机、把手、收集箱、第二电机和风机，底座的上方左右两侧分别焊接连接有左立柱和右立柱，且左立柱的内壁上螺栓连接有液压缸，并且液压缸的输出端与横板相连接，第一电机螺栓安装于横板的正上方，且第一电机的输出端与钻杆相连接，并且钻杆的左右两侧均通过第一传动皮带与第一转轴相连接，第一转轴的底端安装有吸风扇叶，且吸风扇叶的外侧设置有挡板，挡板的后侧安装有收集筒，且收集筒的内部连接有滤网，钻杆的下方设置有放置板，且放置板的内部设置有丝杆，并且丝杆和连接板相连接，连接板的上方连接有夹板，且夹板的内壁安装有垫块，放置板的左右两侧均安装有限位板，把手焊接连接于丝杆的右端，且把手的上方设置有固定件，把手和固定件上均开设有连接孔，且连接孔的内部连接有插杆，连接板的前后两侧均设置有卡块，且卡块通过凹槽与放置板相连接，并且凹槽开设于放置板的内壁上，收集箱设置于放置板的下方，且收集箱焊接于左立柱和右立柱的内侧，第二电机螺栓连接于右立柱的外壁上，且第二电机的输出端与第二转轴相连接，并且第二转轴的外壁上焊接连接有第二锥形齿轮，第二锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合连接，且第二锥形齿轮的内部贯穿有第一转杆，并且第一转杆通过第二传动皮带与第二转杆相连接，第二转杆上设置有出风口，且第二转杆通过支撑杆与收集箱相连接，并且支撑杆的内部设置有连接管，风机安装于底座的右侧，且风机的底部设置有进风管，并且风机的顶部与连接管相连接。

图1 整体主剖结构示意图

2 实例说明

一种可对清理范围调节的金属配件开孔用排屑装置，如如图1-图7所示:包括底座1、左立柱2、右立柱3、液压缸4、横板5、第一电机6、钻杆7、第一传动皮带8、第一转轴9、吸风扇叶10、挡板11、收集筒12、滤网13、放置板14、丝杆15、连接板16、夹板17、垫块18、限位板19、把手20、固定件21、连接孔22、插杆23、卡块24、凹槽25、收集箱26、第二电机27、第二转轴28、第一锥形齿轮29、第二锥形齿轮30、第一转杆31、第二传动皮带32、第二转杆33、出风口34、支撑杆35、连接管36、风机37和进风管38，底座1的上方左右两侧分别焊接连接有左立柱2和右立柱3，且左立柱2的内壁上螺栓连接有液压缸4，并且液压缸4的输出端与横板5相连接，第一电机6螺栓安装于横板5的正上方，且第一电机6的输出端与钻杆7相连接，并且钻杆7的左右两侧均通过第一传动皮带8与第一转轴9相连接，第一转轴9的底端安装有吸风扇叶10，且吸风扇叶10的外侧设置有挡板11，挡板11的后侧安装有收集筒12，且收集筒12的内部连接有滤网13，钻杆7的下方设置有放置板14，且放置板14的内部设置有丝杆15，并且丝杆15和连接板16相连接，连接板16的上方连接有夹板17，且夹板17的内壁安装有垫块18，放置板14的左右两侧均安装有限位板19，把手20焊接连接于丝杆15的右端，且把手20的上方设置有固定件21，把手20和固定件21上均开设有连接孔22，且连接孔22的内部连接有插杆23，连接板16的前后两侧均设置有卡块24，且卡块24通过凹槽25与放置板14相连接，并且凹槽25开设于放置板14的内壁上，收集箱26设置于放置板14的下方，且收集箱26焊接于左立柱2和右立柱3的内侧，第二电机27螺栓连接于右立柱3的外壁上，且第二电机27的输出端与第二转轴28相连接，并且第二转轴28的外壁上焊接连接有第一锥形齿轮29，第一锥形齿轮29与第二锥形齿轮30啮合连接，且第二锥形齿轮30的内部贯穿有第一转杆31，并且第一转杆31通过第二传动皮带32与第二转杆33相连接，第二转杆33上设置有出风口34，且第二转杆33通过支撑杆35与收集箱26相连接，并且支撑杆35的内部设置有连接管36，风机37安装于底座1的右侧，且风机37的底部设置有进风管38，并且风机37的顶部与连接管36相连接。

图2 夹板和垫块连接俯视结构示意图

图3 把手和连接孔连接右视结构示意图

吸风扇叶10设置有2个，且2个吸风扇叶10关于钻杆7的纵向中心线对称分布，这样在钻杆7对金属配件开孔的同时，可以带动2个吸风扇叶10一起旋转，从而可以对开孔时的碎屑进行吸附，不仅有效减少碎屑对周围环境的影响，还便于工作人员后期的清理工作；

挡板11与横板5和收集筒12的连接方式分别为螺栓连接，且挡板11的底部为镂空状，并且收集筒12和滤网13为螺栓连接，同时滤网13的孔径为0.1-0.5mm，保证了滤网13和收集筒12之间连接的牢固性，而且在收集筒12正常排出气流时，可以通过滤网13对碎屑进行截流，保证对碎屑后期的同一清理；

连接板16和丝杆15的连接方式为螺纹连接，且连接板16和卡块24为一体式结构，并且卡块24通过凹槽25与放置板14构成滑动结构，同时卡块24呈“T”字形，放置板14的中间呈多孔状，丝杆15左右两端的螺纹旋向相反，当丝杆15旋转的时候，可以带动连接板16进行移动，从而便于对夹板17的间距进行调节，可以适用于不同宽度的金属配件进行固定，而且在卡块24的作用下，连接板16可以移动的更加平稳；

图4 挡板和收集筒连接俯视结构示意图

图5 图1中A处放大结构示意图

夹板17和垫块18的连接方式为粘接，且垫块18为橡胶材质，并且夹板17和连接板16为焊接连接，这样在对金属配件固定时，可以通过垫块18对金属配件进行保护，有效减少对金属配件的磨损；

限位板19和放置板14为一体式结构，且限位板19与左立柱2和右立柱3分别为滑动连接，并且限位板19的结构与卡块24的结构相同，这样在金属配件开孔时，可以对放置板14进行前后移动，进而便于对金属配件一起移动，可以对不同的位置进行开孔操作；

连接孔22在把手20上等角度分布，且把手20和固定件21上的连接孔22与插杆23的连接方式为螺纹连接，并且固定件21和右立柱3的连接方式为滑动连接，便于对把手20进行限位固定，从而可以有效防止把手20出现自行转动的现象，进一步保证对金属配件的正常固定；

图6 连接板和卡块连接右剖结构示意图

图7 收集筒和滤网连接后视结构示意图

出风口34在第二转杆33上等间距分布，且第二转杆33和连接管36为焊接连接，并且连接管36、第二转杆33和出风口34之间相互连通，可以使出风口34随着第二转杆33进行旋转，从而可以对出风口34进行角度的调节，使收集箱26内部清理的更加充分，保证收集箱26内部的清洁度；

支撑杆35和第二转杆33的连接方式为轴承连接，且支撑杆35和收集箱26为焊接连接，并且支撑杆35的内部为空心状，可以对第二转杆33进行支撑固定，保证第二转杆33使用时的稳定性。

3 结 论

与现有技术相比，一种可对清理范围调节的金属配件开孔用排屑装置创新点是：

1)第二转杆上设置有出风口，且第二转杆、出风口和连接管之间相互连通，并且连接管和风机相连接，同时第二转杆和支撑杆轴承连接，这样在风机工作时可以将风输送至连接管中，然后通过连接管向第二转杆输送，最后使风从出风口排出，这样可以使出风口边排风边旋转，可以对收集箱内残留的碎屑进行更好的清理，也对清理范围进行了调节，从而使收集箱内部的清理更加充分，保证收集箱的清洁度。

2)钻杆的左右两侧均通过第一传动皮带与第一转轴相连接，且第一转轴的底部安装有吸风扇叶，并且吸风扇叶的外侧设置有挡板，同时挡板的下表面为镂空状，而挡板的后侧安装有收集筒，收集筒的内部设置有滤网，这样在钻杆对金属配件开孔时，可以带动左右两侧的吸风扇叶一起旋转，对开孔时产生的碎屑进行吸附收集，随着气流的吸附流通，气流会从收集筒的后端排出，而碎屑被滤网拦截在收集筒内，不仅有效减少对周围环境的影响，也对后期工作人员的清理工作带来便捷。

3)放置板的左右两侧均设置有限位板，且限位板与左立柱和右立柱分别为滑动连接，并且放置板上的2个夹板之间的间距可以调节，这样在不影响对金属配件固定的情况下，可以对放置板进行前后移动，进而可以对配件不同的位置进行开孔操作，提高了该装置使用时的灵活性。