CN106312769B - 一种用于火焰切割板件的双面打磨装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于火焰切割板件的双面打磨装置,包括机架、固定在机架上的工件输送机构、去毛刺砂辊机构、双面打磨砂带机构和升降机构。工件输送机构包括多个沿工件输送方向设置的输送辊子、固定在各个输送辊子一端的传动轮;去毛刺砂辊机构包括平行于输送辊子的砂辊体;双面打磨砂带机构包括两条垂直于工件输送机构输送方向的打磨输送带、多个等间距固定于打磨输送带上的打磨块;升降机构包括四台用联轴器、锥齿轮换向器和连杆互相连接的螺旋升降机,可以调节打磨机构的高度,以适应不同厚度的工件。本发明双面打磨装置可用于火焰切割板件上下表面的打磨,不仅能够去除毛刺和挂渣,获得细致的表面纹理,还可以对内外切割轮廓边缘进行倒圆角。
Description
技术领域
本发明涉及一种打磨装置,尤其是一种用于火焰切割板件的双面打磨装置。
背景技术
火焰切割时,金属在氧中剧烈燃烧,产生大量的热,使金属熔化。在割嘴切入钢板时,切口处被熔化的金属在氧气流的吹力和自身重力影响下向下流动,流经板材下表面时会冷却形成倒三角状的挂渣和毛刺;部分熔融物还未来得及从底面流出时被高速氧流吹出,并快速冷却,附着在工件的上表面。毛刺的存在会降低产品质量、划伤轧辊、影响后续工序的进行,也会对工人造成身体伤害。同时,毛刺一旦在工作过程中脱落,可能会进入机器的精密部件中,造成油路阻塞、破坏配合、运动卡死等诸多危害,所以工件在火焰切割下料后的打磨是一道必要的工序,应加以重视。
目前企业内仍多采用人工手持磨光机的方式进行毛刺去除和边缘打磨,劳动强度大,且费时费力,打磨质量也参差不齐。国内外先进的去毛刺设备多为多轴联动去毛刺机床和机械手,该类设备适合加工复杂、精密的零件,精度虽高,但造价高昂。而板材火焰切割下料后的工件都为平板状,无需使用价格高昂的精密设备。国内针对板件的加工的现有技术一次只能加工一个平面,而火焰切割后的板件上下两面及边缘均有毛刺分布,且以下表面居多,鉴于此,研究一种高质量、高效率、可替代人工的火焰切割板件双面打磨设备有着广阔的市场需求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的技术问题,本发明的目的在于提供一种高质量、高效率、可替代人工的,能够对火焰切割板件进行双面打磨的装置。
本发明采用的技术方案如下:
一种用于火焰切割板件的双面打磨装置,包括机架、工件输送机构、去毛刺砂辊机构、双面打磨砂带机构和升降机构;所述的工件传输机构分布在机架上,其包括前、后两段,前段工件传输机构分布在机架的前面,后段工件传输机构分布在机架的后面,在前段工件传输机构上方设有去毛刺砂辊机构,在前段工件传输机构和后段工件传输机构之间设有双面打磨砂带机构,所述的双面打磨砂带机构包括上、下两条垂直于所述工件输送机构输送方向的打磨输送带和垂直且等间距固定于所述打磨输送带上的打磨块,上打磨输送带和去毛刺砂辊机构在升降机构的驱动下上下运动;下打磨输送带的顶部与工件传输机构的顶部平齐,其固定在一个底座上。
优选地,所述工件输送机构,包括多个沿工件输送方向设置的输送辊子、固定在各个所述输送辊子一端的传动轮以及连接各所述传动轮的传动机构。
优选地,所述去毛刺砂辊机构包括平行于所述输送辊子的砂辊体、支撑所述砂辊体两端的砂辊支撑架以及固定于所述砂辊支撑架上且平行于所述砂辊体的两个辅助压辊Ⅰ。
优选地,所述的上打磨输送带和下打磨输送带在驱动机构的驱动下在水平面内循环运动;上打磨输送带驱动机构通过一个砂带支撑架支撑,下打磨输送带驱动机构固定在支撑底座上。
优选地,所述的砂带支撑架上设有平行于所述输送辊子的辅助压辊Ⅱ。
优选地,所述升降机构包括四台用联轴器、连杆、锥齿轮换向器和驱动伺服电机互相连接的螺旋升降机,所述螺旋升降机的底座固定于所述机架上,所述螺旋升降机的螺杆底部的法兰盘分别两两连接在所述砂辊支撑架和砂带支撑架上。
优选地,所述输送辊子长为1000mm,直径50mm,相邻输送辊子之间的间距为63mm,距离地面高度800mm,材料为不低于10号钢的热轧或冷拔无缝钢管。
优选地,所述工件输送机构的传动轮为传动链轮,分度圆直径为53.07mm,齿数为13,与之配套的链条型号为08A,节距为12.7mm,驱动方式为三相异步电动机驱动。
优选地,所述砂辊体为长圆柱形,包括辊筒、弹性垫和砂辊砂带,所述弹性垫和砂辊砂带依次包覆在所述辊筒外。进一步地,所述弹性垫材料为橡胶,厚度为20mm。
优选地,打磨输送带为同步带,带型为H,节距为12.7mm,带长4318mm,带宽为76.2mm,齿数为340。进一步地,所述打磨块的打磨材料为均匀固定的砂片或钢刷。
优选地,所述打磨输送带驱动机构为驱动同步带轮,带轮节圆直径202.127mm,齿数为50,两带轮的中心距为1460.5mm,驱动方式为三相异步电动机驱动。
优选地,所述螺旋升降机的蜗杆分度圆直径为45mm,头数为1,驱动方式为伺服电机驱动,蜗轮分度圆直径为75mm,齿数为30,丝杠为梯形螺纹滑动传动,螺距为3。更进一步地,所述螺旋升降机的高度调整范围为2mm~80mm。
本发明的优点是:
1.可以同时加工工件的上下两个表面,并针对火焰切割后毛刺的分布特点,对上表面重点打磨,先用砂辊去除尺寸较大的毛刺和挂渣,再用带有砂片或钢刷的打磨砂带对工件的上下两表面同时打磨,进一步去除微小毛刺,获得更加细致的表面纹理,并对工件内外轮廓的切割边缘进行倒圆角处理。
2.可以很好地处理轮廓内部仍然有切割图案的工件,并且内部图案的轮廓也得到圆滑处理。
3.设置辅助压辊,在工件打磨时会压紧工件,防止工件位置偏移。
4.砂辊包覆弹性垫,在打磨工件的时候能够保持一定的柔性,防止在接触到大尺寸毛刺时产生剧烈振动、损伤砂辊,增强了砂辊砂带的弹性磨削效应。
5.采用四台联动的螺旋升降机,同步性好,能自锁,能够调节打磨机构的高度以适应不同厚度的工件。
6.无需定位和装夹,直接将工件放置在进料工作台上即可,节约了工时,也避免了因装夹造成的定位误差。同时,在不超出打磨范围的前提下,还可以实现多件同时加工,大大提高了效率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明的三维立体轴测剖视图;
图2为本发明的主视图;
图3为本发明的左视图;
图4为本发明的俯视图;
图5为本发明的A-A的剖视图;
图6为本发明图2中Ⅰ的局部放大图;
图7为本发明图2中Ⅱ的局部放大图;
其中:1机架,2输送辊子,3传动链轮,4砂辊体,5砂辊支撑架,6辅助压辊Ⅰ,7打磨输送带,8打磨块,9砂带支撑架,10辅助压辊Ⅱ,11砂带支撑底座,12螺旋升降机,13联轴器,14连杆,15锥齿轮换向器,16驱动伺服电机,17螺杆底部法兰盘,18辊筒,19弹性垫,20砂辊砂带,21驱动同步带轮。
具体实施方式
本发明公开了一种用于火焰切割板件的双面打磨装置,包括机架、固定在机架上的工件输送机构、去毛刺砂辊机构、双面打磨砂带机构和升降机构。工件传输机构分布在机架上,其包括前、后两段,前段工件传输机构分布在机架的前面,后段工件传输机构分布在机架的后面,在前段工件传输机构上方设有去毛刺砂辊机构,在前段工件传输机构和后段工件传输机构之间设有双面打磨砂带机构,所述的双面打磨砂带机构包括上、下两条垂直于所述工件输送机构输送方向的打磨输送带和垂直且等间距固定于所述打磨输送带上的打磨块,上打磨输送带和去毛刺砂辊机构在升降机构的驱动下上下运动;下打磨输送带的顶部与工件传输机构的顶部平齐,其固定在一个底座上。
具体的参照图1~图7所示,工件输送机构设置在所述机架1前、后两端,包括多个沿工件输送方向设置的输送辊子2、固定在各个所述输送辊子2一端的传动链轮3、以及连接各所述传动链轮3的传动机构;所述输送辊子2长为1000mm,直径50mm,相邻输送辊子2之间的间距为63mm,距离地面高度800mm,材料为不低于10号钢的热轧或冷拔无缝钢管;所述传动链轮的分度圆直径为53.07mm,齿数为13,与之配套的链条型号为08A,节距为12.7mm,驱动方式为三相异步电动机驱动。
所述去毛刺砂辊机构设置在所述工件输送机构上方,位于所述机架1的前端,包括平行于所述输送辊子2的砂辊体4、支撑所述砂辊体4两端的砂辊支撑架5以及固定于所述砂辊支撑架5上且平行于所述砂辊体4的两个辅助压辊Ⅰ6;所述砂辊体4为长圆柱形,包括辊筒18、弹性垫19和砂辊砂带20,所述弹性垫19和砂辊20砂带依次包覆在所述辊筒18外,所述弹性垫19的材料为橡胶,厚度为20mm。砂辊20包覆弹性垫19,在打磨工件的时候能够保持一定的柔性,防止在接触到大尺寸毛刺时产生剧烈振动、损伤砂辊20,增强了砂辊砂带20的弹性磨削效应。所述双面打磨砂带机构设置在所述工件输送机构的上下两侧,位于所述机架1的后端,包括上下两条垂直于所述工件输送机构输送方向的打磨输送带7、垂直且等间距固定于所述打磨输送带7上的打磨块8、分别用于驱动两打磨输送带7运动的两打磨输送带驱动同步带轮21、支撑上方打磨输送带驱动同步带轮21的砂带支撑架9、固定于所述砂带支撑架9上且平行于所述输送辊子2的辅助压辊Ⅱ10以及支撑下方打磨输送带驱动同步带轮21的砂带支撑底座11;所述打磨输送带驱动机构为驱动同步带轮21,节圆直径为202.127mm,齿数为50,两带轮的中心距为1460.5mm,打磨输送带7为同步带,带型为H,节距为12.7mm,带长4318mm,带宽为76.2mm,齿数为340,驱动方式为三相异步电动机驱动;所述打磨块8的打磨材料为均匀固定的砂片或钢刷。打磨时先用砂辊体4去除尺寸较大的毛刺和挂渣,再用带有砂片或钢刷的打磨块8对工件的上下两表面同时打磨,进一步去除微小毛刺,获得更加细致的表面纹理,并对工件内外轮廓的切割边缘进行倒圆角处理。
升降机构包括四台用联轴器13、连杆14、锥齿轮换向器15和驱动伺服电机16互相连接的螺旋升降机12,
驱动伺服电机16的输出端通过第一锥齿轮换向器与两个输出轴相连,两个输出轴I的输出方向与驱动伺服电机16输出方向垂直,其中一个输出轴I再通过第二锥齿轮换向器与两个输出轴II相连,两个输出轴II再分别通过第三锥齿轮换向器、第四锥齿轮换向器与两个竖直螺杆I相连,两个螺杆I底部的法兰盘17与砂辊支撑架5相连。
同理,另外其中一个输出轴I再通过第五锥齿轮换向器与两个输出轴III相连,两个输出轴III再分别通过第六锥齿轮换向器、第七锥齿轮换向器与两个竖直螺杆II相连,两个螺杆II底部的法兰盘与砂带支撑架9相连。
第六锥齿轮换向器、第七锥齿轮换向器还可以用蜗杆、涡轮代替。
所述螺旋升降机12的底座固定于所述机架上,所述螺旋升降机12的螺杆底部的法兰盘17分别两两连接在所述砂辊支撑架5和砂带支撑架9上,所述螺旋升降机12的蜗杆分度圆直径为45mm,头数为1,驱动机构为驱动伺服电机16,蜗轮分度圆直径为75mm,齿数为30,丝杠为梯形螺纹滑动传动,螺距为3;所述螺旋升降机12同步性好,能自锁,能够调节打磨机构的高度以适应不同厚度的工件,高度调整范围为2mm~80mm。
上述具体实施方式仅用于对本发明的原理解释和示例性解释,不构成对本发明的限制。本领域内的专业人员,很容易对本发明做出变化和改进,但在不偏离本发明的原理和精神情况下,所有变化和改进都认为包含在本发明保护范围内。
Claims (5)
1.一种用于火焰切割板件的双面打磨装置,包括机架、工件输送机构、去毛刺砂辊机构、双面打磨砂带机构和升降机构;其特征在于,所述的工件输送机构分布在机架上,其包括前、后两段,前段工件输送机构分布在机架的前面,后段工件输送机构分布在机架的后面,在前段工件输送机构上方设有去毛刺砂辊机构,在前段工件输送机构和后段工件输送机构之间设有双面打磨砂带机构,所述的双面打磨砂带机构包括上、下两条垂直于所述工件输送机构输送方向的打磨输送带和垂直且等间距固定于所述打磨输送带上的打磨块,上打磨输送带和去毛刺砂辊机构在升降机构的驱动下上下运动;下打磨输送带的顶部与工件输送机构的顶部平齐,下打磨输送带固定在一个底座上;
所述工件输送机构,包括多个沿工件输送方向设置的输送辊子、固定在各个所述输送辊子一端的传动轮以及连接各所述传动轮的传动机构;
所述去毛刺砂辊机构包括平行于所述输送辊子的砂辊体、支撑所述砂辊体两端的砂辊支撑架以及固定于所述砂辊支撑架上且平行于所述砂辊体的两个辅助压辊Ⅰ;
所述砂辊体为长圆柱形,包括辊筒、弹性垫和砂辊砂带,所述弹性垫和砂辊砂带依次包覆在所述辊筒外;
所述的上打磨输送带和下打磨输送带在驱动机构的驱动下在水平面内循环运动;上打磨输送带驱动机构通过一个砂带支撑架支撑,下打磨输送带驱动机构固定在支撑底座上;
所述的砂带支撑架上设有平行于所述输送辊子的辅助压辊Ⅱ。
2.如权利要求1所述的用于火焰切割板件的双面打磨装置,其特征在于,所述弹性垫材料为橡胶,厚度为20mm。
3.如权利要求1所述的用于火焰切割板件的双面打磨装置,其特征在于,所述升降机构包括四台用联轴器、连杆、锥齿轮换向器和驱动伺服电机互相连接的螺旋升降机。
4.如权利要求3所述的用于火焰切割板件的双面打磨装置,其特征在于,所述螺旋升降机的底座固定于所述机架上,所述螺旋升降机的螺杆底部的法兰盘分别连接在所述砂辊支撑架和砂带支撑架上。
5.如权利要求1所述的用于火焰切割板件的双面打磨装置,其特征在于,所述打磨块的打磨材料为均匀固定的砂片或钢刷。
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CN106312769A (zh) | 2017-01-11 |
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