CN100515681C - 抛丸机 - Google Patents

Abstract

一抛丸机的一装载机(7)，包括一斗式装料机(29)，其顶端开口通过一盖子(35)开闭。该装载机(7)还包括一回转臂(32)，其通过一连杆(31)垂直枢设于一框架(4)上，该回转臂(32)垂直回转该斗式装料机(29)，该抛丸机还包括一垂直回转该臂(32)的倒链(34)。一旦该斗式装料机(29)通过该回转臂(32)到达该滚筒(5)上部的较高位置，一附于该臂(32)上的导轨机构(30)通过驱动一液压缸(33)将斗式装料机(29)经该滚筒(5)开口靠近该滚筒(5)，同时该斗式装料机(29)的顶端朝向该滚筒(5)的底部。一旦该斗式装料机(29)的顶端靠近该滚筒(5)的底部或内壁，该盖子(35)打开，将斗式装料机(29)中的工件投入滚筒(5)中。由于该工件从相对该滚筒(5)的底部或内壁的较低位置投入，故能避免该投入工件的撞击，对该工件的损坏以及由碰撞引起的噪声亦能减小。

Description

抛丸机

技术领域

本发明涉及一种对工件进行抛丸清理的抛丸机。特别涉及一种带有一将工件装入一倾斜滚筒的斗式装料机的抛丸机。

背景技术

日本专利号为57-102756的申请的申请人，公开了一种抛丸机，包括一旋转清理工件的倾斜滚筒，和一将工件装入该滚筒的斗式装料机。在该先前技术的抛丸机中，斗式装料机被提起，并向滚筒的开口倾斜，该斗式装料机内的工件依靠自身的重力倒入该滚筒中。

但是，在该先前技术的抛丸机中，滚筒开口上方的斗式装料机只有足够倾斜，才能将工件依靠自身的重力落下。与此同时，该斗式装料机与内壁或底部(工件落于其上，或与该滚筒撞击)有相当一段距离。由此，工件以较高速度落入，会撞击该滚筒的内壁或底部，落下的工件也会相互撞击或撞击位于底部的其他工件。所以，会对工件产生摩擦或损坏，并由于撞击产生噪声。

发明内容

所以，本发明的一个目标是提供一种能避免对工件的影响和工件之间的撞击，防止工件被损坏，并减弱由撞击产生的噪声的抛丸机。

本清理工件的抛丸机包括

一框架；

一柱状滚筒，倾斜安装在该框架上，该滚筒绕纵轴旋转，该滚筒有一开口，一底部，以及内壁，形成一清理室，工件在其中进行清理；

一挡板，用于开闭该滚筒的开口；

一装于该挡板内壁的装置，用于向该清理室内抛射磨粒；

一斗式装料机，其前缘可开闭，构成了工件的装料室，工件装在其装料室中；

一调节机构，通过调节其角度用于调节该斗式装料机前缘的打开程度；

一传送机构，用于沿路径来回传送该斗式装料机，该路径包括一较低位置，工件通过该斗式装料机的该开口前缘投入该装料室，一中间位置，装料机向上移动的同时盖子逐渐关闭。以及一较高位置，该斗式装料机闭合的前缘朝向该滚筒打开的开口；

一导轨机构，用于导向该斗式装料机，当该斗式装料机到达较高位置时，

将其通过该滚筒开口插入至该清理室，或将该斗式装料机撤回，其中该斗式装料机的前缘朝向该滚筒的底部；当该斗式装料机前缘进入该清理室的底部或内壁时，该调节机构打开处于该滚筒清理室之内的斗式装料机前缘，而该斗式装料机中的工件落入该滚筒的清理室。

本发明的一个实施例中，该导轨机构包括一液压缸，同时该调节机构包括一盖子，通过另一液压缸的控制，该盖子可以开闭该斗式装料机的前缘。每个液压缸可以由一带有伺服电动机的电动汽缸代替。

本发明的抛丸机还包括一倾斜安装于该框架上的壳室，其上部形成一进口。在这种情况下，该旋转滚筒安装于该壳室之内，该滚筒的开口与该壳室的进口朝向一致，以使该滚筒和该壳室的倾斜也一致。

假如滚筒安装于该壳室之内，则上述单个挡板闭合时能同时闭合该滚筒的开口和该壳室的进口。在这种情况下，为了防止磨粒从壳室中飞出或散溅，该抛丸机还包括一曲折结构，用于闭合该壳室上部与该挡板内边缘之间的间隙，以及当该挡板闭合时，闭合该滚筒开口和该挡板内表面之间的间隙，还包括一装于该挡板内边缘的弹性密封件，用于闭合该曲折结构和该挡板内边缘之间的间隙。

本发明的另一实施例中，该曲折结构包括一压紧件，从该壳室上部内表面延伸至该弹性密封件，并压紧该弹性密封件，当挡板闭合时，用于闭合该壳室上部和该弹性密封件之间的间隙；一凸缘，从该压紧件内表面延伸至靠近该滚筒外围壁面的位置；一平板件，装于该挡板内表面，用于闭合该挡板内表面与该抛丸装置周围的该滚筒开口之间的间隙，该平板件的外边缘部分朝向该凸缘；以及一圆柱件，从该平板件靠近外边缘的内表面延伸至该凸缘的上表面。

在本发明的另一实施例中，该圆柱件前缘与该凸缘上表面之间的间距为该磨粒最大直径的3到5倍。

该凸缘的基部上有一系列缝隙，故进入该凸缘基部与该弹性密封件之中的磨粒能返回至该壳室中。

本发明的另一实施例中，当该挡板在闭合位置时，该压紧件将该弹性密封件压紧到初始长度的5％到80％范围内。

本发明的更多目标、特点和优势将从以下配合附图的详细说明中表现的更加明显。

附图说明

图1为本抛丸机的侧视图。

图2为本抛丸机可能采用的倾动机构一例的侧视图。

图3为图2的倾动机构可能采用的曲折结构的断面示意图。

图4为图2的倾动机构可能采用的曲折结构的断面示意图。

具体实施方式

图1为本发明抛丸机的第一实施例。本抛丸机批处理一系列工件(例如零件)，弹丸(磨粒)加入圆柱形滚筒5，通过旋转滚筒5对工件进行搅动和清理。抛丸机包括一框架4，一枢设于该框架4上的、由一倾动机构使其倾斜的滚筒5。以及一装于倾动机构上，可使滚筒5绕着纵轴旋转的旋转机构5a。滚筒5为圆柱形，向上开口。底部与内壁形成的清理室用于清理工件。滚筒5的初始位置为开口斜向上。该抛丸机还包括一挡板8，用于开闭滚筒5的开口，一安装于挡板8内表面的抛丸器21，一用于回转挡板8的回转机构6，一装载机7，用于将工件从滚筒5的开口投入其清理室，以及一二次循环系统28，用于将从滚筒5中射出的弹丸回收，并返回到抛丸器21。

装载机7包括一斗式装料机29，顶端开口，并形成一装料室。斗式装料机29的顶端开口可以通过一盖子35开闭。

装载机7还包括一垂直回转斗式装料机29的传送机构。该传送机构沿一路径传送该斗式装料机，在较低位置时，工件装入斗式装料机29的装料室，在中间位置时，斗式装料机29向上移动同时开口逐渐关闭，在较高位置时，斗式装料机开口关闭，并使该斗式装料机的开口与倾斜滚筒5打开的开口相对。为达到该目的，该传送机构包括一回转臂(移送机构)32，该回转臂32由一连杆31垂直枢设于框架4上，通过一导轨机构30支撑斗式装料机29，见以下详述，该传送机构还包括一用于驱动该回转臂32旋转的倒链34。

当斗式装料机29到达较高位置之后，导轨机构30能使得斗式装料机29从滚筒5的开口处进入清理室，或从中撤回。斗式装料机29被导轨机构30支撑，能通过一附于斗式装料机上的液压缸33在回转臂32的上表面来回滑动。

一旦斗式装料机29到达较高位置，其上的盖子35为尚未闭合状态，通过传送机构，闭合盖子35的斗式装料机29能沿着导轨30到达滚筒5的清理室。当斗式装料机29的顶端靠近滚筒的底部或内壁时，盖子35打开，使工件从斗式装料机29的装料室投入到滚筒5的清理室。装载机7还包括有一连杆36的汽缸37，附于斗式装料机29上开闭盖子35。连杆36上装有两个传感器(调整机构)38和39，分别用于检测盖子35的打开和闭合位置。传感器38用于检测打开位置，检测到的目标位置可以通过合适的常用技术人工进行调整。斗式装料机29的顶端打开程度可以调整，以控制从斗式装料机中倒出的工件的数量，并防止工件之间相互碰撞。

用于驱动导轨机构30的液压缸33的液压回路(未标示)可以是一流量控制阀，用于控制斗式装料机29自滚筒5撤回或退回时的速度。另外，液压回路中一用于控制方向控制阀(未标示)的控制器配备有一时间控制继电器。时间控制继电器的合理设置能按照斗式装料机29中投入滚筒5的工件的数量来对斗式装料机的撤回进行计时。

为解释抛丸机的操作过程，假设斗式装料机29现处于较低位置(如图1中实线所示)，预定数量要进行清理的工件(未标示)已装入装载机，该装载机打开的顶端被盖子35盖住。并假设滚筒5开口打开向斗式装料机29方向倾斜，从该状态开始，斗式装料机29被移至较高位置，闭合的顶端被提升至滚筒5的开口(如图1中点线所示)，顶端进入滚筒5并打开，投入工件。要实施该动作，倒链34驱动回转臂32，将斗式装料机29提起，靠近滚筒5的开口，并将斗式装料机29倾斜至装料室内的工件能倒出的角度，使闭合的顶端与滚筒5的开口相对。然后液压缸33动作，使斗式装料机29通过滚筒5的开口进入滚筒5的清理室，闭合的顶端经滚筒5的内壁到达滚筒5的底部。有连杆36的汽缸37动作，使盖子35逆时针旋转，根据相应开口端的传感器38的检测，打开斗式装料机29的顶端至想要的范围，将工件自斗式装料机29倒入滚筒5的清理室。在这种情况下，因为斗式装料机29内的工件在顶端第一次打开时即落入，工件自一较低位置落入滚筒5内。所以，落下的工件较常用的抛丸机相比所受到的冲击小很多，因为先前技术的斗式装料机中的工件自较高位置落下。故由于工件撞击滚筒5内壁或工件相互间撞击而引起的损害减小，由此产生的撞击噪声也将减小。

当工件自斗式装料机的装料室落入滚筒的清理室之后，液压缸33反向运动，将斗式装料机29自滚筒的清理室撤回。然后滚筒开口的挡板8闭合。抛丸器21将弹丸抛入滚筒5的清理室，而滚筒5旋转，搅动工件。斗式装料机29被回转臂32的相反运动带回到较低位置，等候装载下一批工件。

上述实施例中用于来回移动斗式装料机29的装置是液压缸33，可以用带伺服电动机的电动汽缸代替。

在上述的实施例中，连杆36配备有传感器38和39来检测盖子35的开闭位置以控制液压缸37对盖子35的开闭，这样盖子35能停在预定的打开位置，该打开位置为尚未达到盖子的完全打开位置。或者，一带有伺服机构的电动汽缸也能用来将盖子停在预定位置。

滚筒5可通过设置于一倾动壳室中实现倾斜。图2为本发明的抛丸机上采用的倾动机构的一个实施例，该倾动机构中设置有倾动壳室，但本发明的倾动机构并不仅限于此。该倾动机构如图2所示，包括一向上开口的壳室1，可倾斜，并通过一对支撑轴2和一对相应轴承3枢设于框架4上。滚筒5可旋转支撑于壳室上。壳室1的初始位置为开口斜向上。滚筒5的开口与壳室1的开口一致。滚筒5不是如图1所示由旋转机构支撑，而是通过壳室1上的两对接收滚子组件36和一个支撑轴组件37支撑，这样滚筒5能在垂直于滚筒5和壳室开口的表面上旋转。滚筒5的周围表面开有一系列孔，用于喷射弹丸。在这个倾动机构中，挡板8设置于壳室1上，可闭合壳室1的开口以及滚筒5的开口。根据图1如上所述，抛丸器21装在挡板8的内表面。当工件自壳室和滚筒的开口装入滚筒5中时，挡板8打开，如图2中点线所示。当抛丸器21通过滚筒5的开口抛丸至滚筒5时，挡板8在闭合位置(下文中，术语“闭合位置”表示闭合壳室开口和滚筒开口的位置)。为了以上述方式开闭挡板8，不同于回转机构6，一对第一臂10的近端和一对第二臂18的近端分别通过第一枢轴销9和第二枢轴销17枢设于挡板8的较高位置和较低位置。每个第一臂10的远端与壳室1上部的一支撑轴11连接，而每个第二臂18的远端与相应的支撑轴2连接。支撑轴11的一个末端通过减速机构与一电动机14的一输出轴耦合，该减速机构由链轮13和15，以及一滚子链16组成。电动机14的正向与反向运动使减速机构带动主支撑轴11正向或反向旋转，从而带动挡板8旋转，如图2点线所示，开闭壳室1的开口和滚筒5的开口。

利用该驱动机构，可以调节该滚筒5的倾斜角度。滚筒5顶端与挡板8之间要留有间隙，以防止挡板8干扰滚筒5的旋转。该间隙会导致从抛丸器21中抛射出的弹丸飞出至外围。为弹丸提供一防飞散结构，可如图3和图4所示配备一曲折结构22和一密封件23。

在图3和图4中，曲折结构22位于壳室1的开口和挡板8之间，以消除挡板8闭合时两者的间隙。挡板8的内边缘有一圆形弹性密封件23，以密封挡板8闭合时挡板8与曲折结构22之间的间隙。

曲折结构22包括一柱状压紧件(第一件)24，从壳室上缘的内壁延伸至弹性密封件23，以压紧弹性密封件，当挡板8闭合时，闭合壳室上缘和弹性密封件之间的间隙。曲折结构22还包括一凸缘(第二件)25，延伸自压紧件24的内壁，以闭合滚筒5的外围壁面。曲折结构22还包括一平板件(第三件)26a，装于挡板8的内壁，以闭合挡板8内壁与滚筒5在抛丸器21周围的开口之间的间隙。平板件26a的外边缘朝向凸缘25。曲折结构22还包括一圆柱件(第四件)26b，从平板件26a靠近外边缘的内壁延伸至凸缘25的上表面。平板件26a和圆柱件26b结合在一起形成一整体盖。第一压紧件24足够长，当挡板8闭合时，能压紧弹性密封件23至预定的长度，例如初始长度的5％到80％的范围内。第三平板件26a的外径比第二凸缘25所形成的开口的内径大，故第三平板件26a的外边缘朝向凸缘25。第二凸缘25的上表面与第四圆柱件26b前缘之间的空隙距离为弹丸最大直径的3到5倍。

挡板闭合时，为防止曲折结构22干扰滚筒5的旋转运动，壳室1靠近开口的外表面上设有一制动器20，制动整体盖(即平板件26a和圆柱件26b)。该制动器20使曲折结构22和滚筒5的远端之间形成一定空隙，故使滚筒5可以旋转。

如图4所示，第二凸缘25的近端上有一系列缝隙27，穿过第二凸缘25和第四圆柱件26a间空隙的弹丸能返回到壳室1。

如所描述的那样，一旦需要抛丸加工的工件装入滚筒5，通过电动机14的正向旋转将挡板8移至闭合位置，弹丸从抛丸器21中抛射入旋转的滚筒5。这种情况下，曲折结构22和密封件23防止从滚筒5远端飞出的弹丸飞散到外围。

日本实用新型公布号No.3-25900的申请的申请人公开了一种倾动机构，该机构中滚筒5放置在倾斜的壳室中实现倾动。由于该常用倾动机构既没有曲折结构22，也没有密封件23，故其不能防止弹丸从滚筒5的远端和挡板8的间隙中飞出。

本发明公开的为一种抛丸机，可以理解该机器可使用各种粒级的磨粒，从较小的砂粒到较大的弹丸。上述实施例没有对本发明进行限制，故该领域技术人员可以认识到，在从属权利要求的范围内可以对本发明进行多种改进与变化。

Claims (10)

1、一种清理工件的抛丸机，包括：

一框架；

一柱状滚筒，其倾斜安装在该框架上，该滚筒由此绕纵轴旋转，其有一开口，一底部，以及内壁，形成一清理室，工件在该清理室中进行清理；

一挡板，其用于开闭该滚筒开口；

一装于该挡板内壁用于向该清理室内抛射磨粒的装置；

一斗式装料机，其前缘可开闭，构成了装载工件的装料室；

一调节机构，通过调节该装料室倾斜角度可用于调节其前缘的打开程度；

一传送机构，其用于沿路径来回传送该斗式装料机，该路径包括一较低位置，在该位置工件通过该斗式装料机的该开口前缘投入该装料室，一中间位置，装料机向上移动，同时该前缘逐渐闭合，以及一较高位置，该斗式装料机闭合的前缘朝向该滚筒打开的开口；

一导轨机构，当该斗式装料机到达较高位置时，该导轨机构用于提升该斗式装料机至该滚筒的清理室，或将该斗式装料机通过该开口前端撤回，其中该斗式装料机的前缘朝向该滚筒的底部；以及当该斗式装料机前缘进入该清理室的底部或内壁时，该调节机构打开处于该滚筒清理室之内的斗式装料机前缘，而该斗式装料机中的工件落入该滚筒的清理室。

2、如权利要求1所述的抛丸机，其中该导轨机构包括一液压缸或一带有伺服电动机的电动汽缸。

3、如权利要求1所述的抛丸机，其中该调节机构包括一盖子，该盖子通过一液压缸或一带有伺服电动机的电动汽缸，开闭该斗式装料机的前缘。

4、如权利要求1所述的抛丸机，其还包括一装于该框架上的可倾斜壳室，该壳室的上部形成一进口，旋转滚筒安装于该壳室之内，该滚筒的开口与该壳室的进口朝向一致，以使该滚筒和该壳室的倾斜也一致。

5、如权利要求4所述的抛丸机，其中该挡板有一内边缘，当该挡板闭合时，其将该滚筒的开口与该壳室的进口同时闭合。

6、如权利要求5所述的抛丸机，其还包括一曲折结构，其用于闭合该壳室上部与该挡板内边缘之间的间隙，以及当该挡板闭合时，闭合该滚筒开口和该挡板内表面之间的间隙，该抛丸机还包括一装于该挡板内边缘的弹性密封件，其用于闭合该曲折结构和该挡板内边缘之间的间隙。

7、如权利要求6所述的抛丸机，其中该曲折结构包括：

一压紧件，其从该壳室上部内表面延伸至该弹性密封件，并压紧该弹性密封件，当挡板闭合时，该压紧件用于闭合该壳室上部和该弹性密封件之间的间隙；

一凸缘，其从该压紧件内表面延伸至靠近该滚筒外围壁面的位置；

一平板件，其装于该挡板内表面，用于闭合该挡板内表面与该抛丸装置周围的该滚筒开口之间的间隙，该平板件的外边缘部分朝向该凸缘；以及

一圆柱件，其从该平板件靠近外边缘的内表面延伸至该凸缘的上表面。

8、如权利要求7所述的抛丸机，其中该圆柱件前缘与该凸缘上表面之间的间距为该磨粒最大直径的3到5倍。

9、如权利要求8所述的抛丸机，其中该凸缘的基部上有一系列缝隙，故进入该凸缘基部与该弹性密封件之中的磨粒能返回至该壳室中。

10、如权利要求7所述的抛丸机，当该挡板在闭合位置时，该压紧件将该弹性密封件压紧至初始长度的5％到80％。

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