CN108381316A - 汽车零配件打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车零配件打磨装置，包括驱动单元、夹紧单元和打磨单元，驱动单元包括主动齿轮，主动齿轮两侧啮合有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮分别同轴固定有扇形齿轮，两扇形齿轮交替与机架上滑动连接的齿条啮合；打磨单元包括转轴、打磨盘和若干打磨头，转轴为中空且连接有软管，打磨盘和转轴之间设有密封的集气罩，沿集气罩内侧设有若干辐条，打磨盘上设有若干通孔，通孔与辐条对应设置，辐条与转轴连通，辐条侧壁设有开孔；打磨头包括直段的滑动部和弯曲的打磨部，滑动部滑动连接在打磨盘上且伸入通孔中，通孔内设置有活塞，活塞与通孔底部之间连接有第一弹簧。本装置能够针对细长截面进行往复打磨，实现打磨均匀的效果。

Description

汽车零配件打磨装置

技术领域

本发明属于汽车加工技术领域，具体公开了汽车零配件打磨装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对汽车的消费越来越多，汽车零配件这个市场变得越来越大，使汽车零配件制造厂飞速发展。其中钢板等板状材料在汽车生产中使用颇多，一般汽车制造厂也会对该板状材料进行切割、打磨等加工过程。

目前，针对切割钢板所获得切割件边缘存在毛刺的情况，通常采用人工手持打磨轮的方式，使打磨轮与工件发生摩擦而去除毛刺，造成人工成本高，毛刺去除效率低，严重制约生产的发展。由于钢板切割后的截面比较细长，如果采用现有技术中对截面较大工件的打磨机进行打磨，会造成无法自动对细长截面进行寻边的问题，相当于一个大的打磨头在转动或滑动打磨过程中，其中仅有部分与细长截面接触而产生摩擦，其余大部分处于工作状态但是无实际效益，由此造成打磨机的耗损，会缩短打磨机的寿命。因此，需要一种能提高工作效率的设备，以满足生产的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供汽车零配件打磨装置，能够针对细长截面进行往复打磨，实现打磨均匀的效果。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

汽车零配件打磨装置，包括机架、驱动单元、夹紧单元和打磨单元，驱动单元包括由电机驱动的主动轴，主动轴上设有主动齿轮，主动齿轮两侧啮合有第一齿轮和第二齿轮，还包括两个扇形齿轮，两扇形齿轮分别与第一齿轮和第二齿轮同轴固定连接，所述机架上位于主动齿轮上方滑动连接有与两扇形齿轮交替啮合的齿条，齿条上固定有放置打磨单元的支撑板；

打磨单元包括转轴、打磨盘和分若干周向布在打磨盘上的打磨头，转轴穿过打磨盘连接有挡盘，转轴为中空且端部转动连接有软管，软管上设有单向进气阀，打磨盘和转轴之间设有密封的集气罩，沿集气罩内侧设有若干中空的辐条，打磨盘上开设有若干通孔，通孔与辐条对应设置且相互连通，而辐条另一端均与转轴连通，辐条侧壁设有开孔，开孔上设有单向出气阀；打磨头包括直段的滑动部和弯曲的打磨部，滑动部滑动连接在打磨盘上且伸入通孔中，通孔内设置有活塞，活塞与通孔底部之间连接有第一弹簧。

本基础方案的工作原理在于：通过夹紧单元将零配件夹紧，启动电机带动主动齿轮顺时针转动，使得第一齿轮与第二齿轮逆时针转动，从而带动两个扇形齿轮逆时针转动，当一个扇形齿轮与齿条啮合而带动齿条下移后，接着另一扇形齿轮与齿条啮合而带动齿条上移，以此使齿条沿机架往复上下滑动，带动齿条上的支撑板上下移动，进而打磨单元随着上下移动；

在打磨单元上下移动中，转轴在动力的驱动下使打磨盘转动，若干打磨头上弯曲的打磨部与零配件截面呈线接触摩擦，在零配件甚至其截面凸出的毛刺的抵触作用下，推动若干打磨头上直段的滑动部沿打磨盘向通孔内伸入，进而推动通孔内的活塞并压缩第一弹簧，将气体压入辐条内，并沿辐条上的开孔进入集气罩内，在转轴带动打磨盘和挡盘转动中，集气罩内的气体由于被挡盘阻挡，只能沿打磨盘与挡盘之间的空隙扩散到打磨盘边缘，以此将打磨屑向外吹散，有助于在弯曲的打磨部转动下，拨动打磨屑顺着打磨部的弯曲方向掉落，避免其四处飞落；在弯曲的打磨部由相抵转到自由状态时，通孔内的第一弹簧恢复，向外推动活塞，使得外界的空气从软管的开口处沿软管、转轴、辐条流入通孔内，补足通孔内的气体。

本基础方案的有益效果在于：

1、通过主动齿轮作为输入机构，带动与之啮合的第一齿轮和第二齿轮逆时针转动，从而控制两个扇形轮往复转动而带动齿条上下移动，由此带动打磨单元上下移动，该往复结构简单，能够实现均匀打磨；

2、通过打磨盘外周上的打磨头与零配件的细长截面进行接触，提高了打磨头的工作效益，避免现有技术中打磨盘的大部分处于工作状态但是无实际效益的情况；并且弯曲的打磨部与零配件截面呈线接触，使打磨盘转动顺畅，避免出现零配件上凸出的毛刺阻挡打磨盘转动，同时打磨部在零配件截面上凸出的毛刺的抵触下，推动滑动部向通孔内伸入，进而推动活塞将气体压入集气罩内，并沿打磨盘端面扩散到边缘，将打磨屑向外吹散，便于弯曲的打磨部拨动打磨屑，使其顺着打磨部的弯曲方向掉落，避免四处飞落影响环境；

3、打磨盘在转动过程中，多个弯曲的打磨部连续地与零配件截面相抵触，在齿条带动纵向反复打磨中，还增加了打磨盘周向转动的反复打磨，进一步提高均匀打磨的效果。

进一步，还包括吸尘单元，吸尘单元包括电磁铁和挡板，挡板位于打磨盘两侧机架上，电磁铁位于挡板上，软管一端从挡板上伸出且位于电磁铁下方，软管的开口处设有过滤网。

电磁铁通电产生磁力，对打磨屑产生吸引力，有助于沿打磨部弯曲方向掉落的打磨屑下落，并吸附在电磁铁上，防止打磨屑四处飞落造成环境污染；在打磨部由相抵转到处于自由状态时，挡板上的软管吸气，使该处产生负压，对打磨屑具有一定的吸力，也助于其下落到电磁铁上，而且软管开口处设有过滤网，防止打磨屑被吸入软管内造成堵塞。

进一步，所述夹紧单元包括夹具座，夹具座内设有两个夹板，两个夹板之间放置零配件，夹板通过第二弹簧固定连接有推板，推板上固定有螺栓柱，螺栓柱穿过夹具座侧壁连接有转盘，夹具座上设有螺母，螺栓柱与螺母螺纹连接。

将零配件放入夹具座内的两个夹板之间，通过旋转两个转盘，将两个转盘上连接的螺栓柱沿螺母螺纹旋进，将两个推板向夹板方向推动，进而压缩第二弹簧，使两个夹板逐渐将零配件夹紧。其中弹簧起到缓冲作用，避免对螺栓柱的扭矩过大，造成夹板与零配件接触面的压力过大，使零配件接触面出现凹陷。

进一步，所述通孔沿其中部向两端呈缩口状。避免活塞推动到通孔底部后沿通孔底部的开口处滑出通孔，同时也阻止弯曲的打磨部沿通孔顶部的开口处滑入通孔中。

进一步，所述夹紧单元为两个，分别位于打磨单元两侧。可以同时将两个零配件分别放置在两个夹紧单元内，在打磨盘往复移动时，利用打磨盘两侧同时对两个零配件进行打磨操作，以此提高工作效率。

附图说明

图1为本发明汽车零配件打磨装置实施例的侧视图；

图2为图1中驱动单元的A-A向视图；

图3为图1中打磨单元的侧视图；

图4为图3中B-B向视图；

图5为图1中夹紧单元的俯视图；

图6为吸尘单元与打磨盘之间的位置关系示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：驱动单元1、主动齿轮10、主动轴11、第一齿轮2、第一扇形齿轮21、第一齿轮轴210、第二齿轮3、第二扇形齿轮31、第二齿轮轴310、齿条4、伺服电机5、转轴51、支撑板6、打磨盘7、挡盘700、打磨头70、打磨部71、滑动部72、通孔73、活塞74、第一弹簧75、辐条76、集气罩77、软管78、夹具座8、夹板81、第二弹簧82、推板83、螺栓柱84、螺母85、转盘86、挡板9、电磁铁91、零配件12。

实施例基本如附图1所示：

汽车零配件打磨装置，包括驱动单元1、夹紧单元、打磨单元和吸尘单元，驱动单元1与夹紧单元位于前后方位。如图2所示，驱动单元1包括由电机驱动的主动轴11，主动轴11上设有主动齿轮10，与主动齿轮10左右两侧啮合有第一齿轮2和第二齿轮3，机架上转动连接有第一齿轮轴210，第一齿轮2固定在第一齿轮轴210上，第一齿轮轴210延伸出第一齿轮2端面并同轴固定连接有第一扇形齿轮21；机架上转动连接有第二齿轮轴310，第二齿轮3固定在第二齿轮轴310上，第二齿轮轴310延伸出第二齿轮3端面并同轴固定连接有第二扇形齿轮31；机架上滑动连接有齿条4，齿条4位于主动齿轮10上方，第一扇形齿轮21和第二扇形齿轮31交替与齿条4两侧啮合，在第一扇形齿轮21和第二扇形齿轮31的转动下，带动齿条4往复移动。

如图1和图3所示，打磨单元包括由伺服电机5驱动的转轴51、打磨盘7和若干周向分布在打磨盘7上的打磨头70，转轴51穿过打磨盘7连接有挡盘700，转轴51为中空且端口处转动连接有软管78，也就是软管78与转轴51相通，且软管78上设有开口朝向转轴51的单向进气阀，打磨盘7为环形结构，如图4所示，打磨盘7和转轴51之间设有密封的集气罩77，集气罩77向伺服电机5方向拱起，沿集气罩77内侧面设有若干弧形的辐条76，辐条76两端分别与打磨盘7内圈和转轴51连接，且辐条76为中空，打磨盘7上开设有若干通孔73，通孔73与辐条76对应设置且相互连通，而辐条76另一端均与转轴51连通，且通孔73沿其中部向两端呈缩口状，也就是通孔73两端开口的直径小于通孔73中部的直径，辐条76侧壁设有开孔与集气罩77内部连通，开孔上设有开口朝向集气罩77内部的单向出气阀。打磨头70包括直段的滑动部72和弯曲的打磨部71，滑动部72滑动连接在打磨盘7上且伸入通孔73中，与通孔73内设置的活塞74连接，活塞74与通孔73底部之间连接有第一弹簧75，打磨部71受外力推动滑动部72滑动；齿条4上固定连接有支撑板6，支撑板6上固定安装伺服电机5。

如图5所示，夹紧单元包括夹具座8，夹具座8内设有两个夹板81，两个夹板81之间放置零配件12，夹板81通过第二弹簧82固定连接有推板83，推板83上固定有螺栓柱84，螺栓柱84穿过夹具座8侧壁连接有转盘86，夹具座8上设有螺母85，螺栓柱84与螺母85螺纹连接。

如图6所示，吸尘单元包括电磁铁91和挡板9，挡板9位于打磨盘7两侧的机架上，电磁铁91位于挡板9上，软管78一端从挡板9上伸出且位于电磁铁91下方，软管78的开口处设有过滤网。

具体使用时，将零配件12放入夹具座8内的两个夹板81之间，通过旋转转盘86，使螺栓柱84沿螺母85螺纹旋进，向零配件12方向推动推板83，进而压缩第二弹簧82，使两夹板81将零配件12夹紧。然后启动电机，带动主动轴11转动，使主动齿轮10做顺时针转动，与主动齿轮10左右两侧相啮合的第一齿轮2和第二齿轮3均做逆时针转动，进而第一齿轮轴210带动第一扇形齿轮21做逆时针转动，第二齿轮轴310带动第二扇形齿轮31也做逆时针转动，由于第一扇形齿轮21与第二扇形齿轮31交替与齿条4啮合，即当第一齿轮轴210带动第一扇形齿轮21向远离齿条4转动时，则第二齿轮轴310带动第二扇形齿轮31向靠近齿条4转动，也即是说第二扇形齿轮31与齿条4右侧啮合而带动齿条4下移，然后第一扇形齿轮21与齿条4左侧啮合而带动齿条4上移，以此使齿条4沿机架往复上下滑动，带动支撑板6上下移动。

同时启动伺服电机5，驱动转轴51使打磨盘7转动，若干打磨头70上弯曲的打磨部71与零配件12截面呈线接触摩擦，使打磨盘7顺畅转动，同时弯曲的打磨部71对打磨屑具有一定的拨动作用，使打磨屑顺着打磨部71的弯曲方向掉落；打磨部71被零配件12甚至其截面上凸出的毛刺的抵触下，推动打磨头70上直段的滑动部72沿打磨盘7向通孔73内伸入，进而推动通孔73内的活塞74并压缩第一弹簧75，使活塞74与通孔73底部之间的气体进入辐条76内，其中，通孔73沿其中部向两端呈缩口状，防止活塞74沿通孔73底部的开口处滑出通孔73，同时也阻止弯曲的打磨部71沿通孔73顶部的开口处滑入通孔73中。由于软管78上设有开口朝向转轴51的单向进气阀，使得气体不能从此处流入软管78，而是沿辐条76上的开孔进入集气罩77内，在转轴51带动打磨盘7和挡盘700的转动中，集气罩77内的气体呈涡旋状态，且该集气罩77内的气体由于被挡盘700阻挡，只能沿打磨盘7与挡盘700之间的空隙扩散到打磨盘7边缘，将弯曲的打磨部71与零配件12之间的打磨屑向外吹散，防止打磨屑向打磨盘7中心飞扬，同时也便于弯曲的打磨部71拨动打磨屑，使打磨屑顺着打磨部71的弯曲方向掉落。

在打磨盘7转动中，给电磁铁91通电，使其产生磁力，对弯曲的打磨部71与零配件12之间的打磨屑产生吸引力，有助于沿打磨部71弯曲方向掉落的打磨屑下落，并吸附在电磁铁91上，防止打磨屑四处飞扬造成环境污染；同时，在打磨盘7转动中，弯曲的打磨部71由相抵转到处于自由状态时，使通孔73内的第一弹簧75恢复，将活塞74向打磨头70方向推动，使得活塞74与通孔73底部的空间增大，由于辐条76上的开孔设有开口朝向集气罩77内部的单向出气阀，使得外界的空气不能从此处进入，而是从挡板9上软管78的开口处沿软管78、转轴51、辐条76流入通孔73，补足通孔73内的气体，其中部分空气在流经辐条76上的开孔时，也能向集气罩77内鼓气，使其内部产生涡旋气流。在挡板9上的软管78吸气时，使该处产生负压，对打磨屑具有一定的吸力，助于其下落到电磁铁91处，而且软管78开口处设有过滤网，防止打磨屑被吸入软管78内造成堵塞。

上述操作中，打磨盘7带动齿条4上下移动同时，打磨盘7自身转动，对夹具座8上的零配件12截面既进行了上下往复打磨，又进行了转动打磨，以此实现了均匀打磨；并且还可以在打磨单元两侧设置两个夹紧单元，供两个零配件12放置，使得打磨盘7上下移动时，同时对两侧的零配件12进行打磨，提高工作效率。打磨完成后，转动转盘86将两个夹板81拧松，取下零配件12即可。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.汽车零配件打磨装置，其特征在于：包括机架、驱动单元、夹紧单元和打磨单元，所述驱动单元包括由电机驱动的主动轴，主动轴上设有主动齿轮，主动齿轮两侧啮合有第一齿轮和第二齿轮，还包括两个扇形齿轮，两扇形齿轮分别与第一齿轮和第二齿轮同轴固定连接，所述机架上位于主动齿轮上方滑动连接有与两扇形齿轮交替啮合的齿条，所述齿条上固定有放置打磨单元的支撑板；

所述打磨单元包括转轴、打磨盘和若干周向分布在打磨盘上的打磨头，转轴穿过打磨盘连接有挡盘，转轴为中空且端部转动连接有软管，软管上设有单向进气阀，打磨盘和转轴之间设有密封的集气罩，集气罩内侧设有若干中空的辐条，打磨盘上开设有若干通孔，通孔与辐条对应设置且相互连通，而辐条另一端均与转轴连通，所述辐条侧壁设有开孔，开孔上设有单向出气阀；打磨头包括直段的滑动部和弯曲的打磨部，滑动部滑动连接在打磨盘上且伸入通孔中，通孔内设置有活塞，活塞与通孔底部之间连接有第一弹簧。

2.根据权利要求1所述的汽车零配件打磨装置，其特征在于：还包括吸尘单元，吸尘单元包括电磁铁和挡板，挡板位于打磨盘两侧机架上，电磁铁位于挡板上，软管一端从挡板上伸出且位于电磁铁下方，软管的开口处设有过滤网。

3.根据权利要求1所述的汽车零配件打磨装置，其特征在于：所述夹紧单元包括夹具座，夹具座内设有两个夹板，两个夹板之间放置零配件，夹板通过第二弹簧固定连接有推板，推板上固定有螺栓柱，螺栓柱穿过夹具座侧壁连接有转盘，夹具座上设有螺母，螺栓柱与螺母螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的汽车零配件打磨装置，其特征在于：所述通孔沿其中部向两端呈缩口状。

5.根据权利要求3所述的汽车零配件打磨装置，其特征在于：所述夹紧单元为两个，分别位于打磨单元两侧。