CN103447913B - 铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，在机架上定位设置有加工平台、上、下毛刷盘、以及分别用以驱动上、下毛刷盘动作的上、下升降气缸，分别在上、下升降气缸的进气口与气源之间连接有比例控制阀，还设有一对压力传感器，该对压力传感器分别用以感测上、下升降气缸进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给控制器，控制器对该气体压力信号进行分析和计算，并控制该两比例控制阀流出气体的流速，能够确保使上、下升降气缸均以恒定的压力推动上、下毛刷盘动作，这样既能够避免因上、下毛刷盘压力不够而造成去毛刺不干净的问题，又能够避免因上、下毛刷盘压力过大而造成轮毂报废，缩短上、下毛刷盘寿命等问题。

Description

铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体提供一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统。

背景技术

现在汽车行业轮毂加工生产线，由铸造机、钻孔机、热处理机、加工中心、涂装等组成。即：铝液通过铸造机压铸成轮毂，再经过热处理调整轮毂品质，再经加工中心精加工，最后喷涂油漆。机械零件在加工制造工程中，即便是精加工过程也不能避免的会有毛刺产生，毛刺的存在对零件的加工精度、装配精度、在加工定位和外观质量等许多方面都会产生不良影响，对外部有涂装层的零部件也会因毛刺的划伤产生锈蚀、脱漆等。

最近几年汽车轮毂行业去毛刺的方法也层出不穷，有人工用钢锉、砂纸、磨头打磨、修边刀等，运用最广泛的去毛刺方法是毛刷机，即：采用上下两个气缸推动两个毛刷相对轮毂进行上下运动，并且利用电机带动该两个毛刷快速旋转，对铝合金轮毂上的毛刺进行去除。这种方法可以减少劳动力，但是这种方法中两个毛刷的上下压力不可控制，当压力太小时，会造成轮毂毛刺刷不干净，工作效率降低；当压力太大时，会造成过刷，造成轮毂报废且毛刷容易磨损，增加成本。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，不仅提高了轮毂的合格率，也提高了工作效率、降低了生产成本。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，该去毛刺机包括机架，在所述机架上定位设置有一用以承载轮毂的加工平台、一上毛刷盘、一下毛刷盘、以及分别用以驱动所述上毛刷盘和下毛刷盘动作的上升降气缸和下升降气缸，所述上毛刷盘和下毛刷盘分别对应位于所述加工平台的上下两侧，所述上升降气缸和下升降气缸能够对应带动所述上毛刷盘和下毛刷盘相对所述加工平台作上下往复移动定位，且同时所述上毛刷盘和下毛刷盘还各分别能够绕其中心自转；分别在所述上升降气缸的进气口与气源之间、以及在所述下升降气缸的进气口与气源之间连接有一个比例控制阀，还设有一对压力传感器，该对压力传感器分别用以感测所述上升降气缸进气口处和所述下升降气缸进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给控制器，所述控制器对该气体压力信号进行分析和计算，并控制该两比例控制阀流出气体的流速。

作为本发明的进一步改进，所述机架上具有顶板和底板，所述上毛刷盘定位安装于所述机架的顶板上，所述下毛刷盘定位安装于所述机架的底板上，所述加工平台定位安装于所述机架的中部。

作为本发明的进一步改进，在所述加工平台上居中开设有一中心通孔，并在所述中心通孔的内侧壁上固设有一圈沿所述中心通孔径向延伸的凸边，所述凸边用以承载轮毂，且所述凸边的内径大于所述下毛刷盘的外径；还在所述加工平台上定位设置有一对夹紧机构，该对夹紧机构用以使轮毂固定于所述中心通孔的上方，且该对夹紧机构围绕所述中心通孔的中心线对称分布。

作为本发明的进一步改进，每个夹紧机构各包括有L型压紧件和夹紧气缸，所述L型压紧件具有相互垂直的水平段和竖直段，所述夹紧气缸定位设置于所述加工平台上并靠近所述中心通孔的部位处，所述夹紧气缸的活塞杆与所述L型压紧件的水平段固定连接，所述夹紧气缸能够带动所述L型压紧件的竖直段相对于所述凸边作上下往复移动定位，且所述夹紧气缸还能够带动所述L型压紧件绕所述夹紧气缸活塞杆的轴线旋转。

作为本发明的进一步改进，所述上升降气缸能够带动所述上毛刷盘相对所述加工平台作上下往复移动定位，且所述上毛刷盘还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对防尘罩升降气缸、防尘罩、上旋转电机、上托板和若干导向光轴，其中，该对防尘罩升降气缸均竖向定位设置于所述机架的顶板上，该对防尘罩升降气缸的活塞杆均固定连接在所述防尘罩的顶端上，所述上升降气缸为一对，该对上升降气缸和所述上旋转电机皆定位设置在所述上托板上，且该对上升降气缸的活塞杆还均紧配合固定穿设过所述上托板并固定连接在所述防尘罩的顶端上，所述上旋转电机的输出轴活动穿设过所述防尘罩的顶端并指向所述加工平台上的中心通孔，所述上毛刷盘置于所述防尘罩中并通过联轴器与所述上旋转电机的输出轴固定连接；另该若干导向光轴的一端皆通过轴套活动穿设过所述机架的顶板，该若干导向光轴的另一端皆固定连接在所述防尘罩上，且同时该若干导向光轴的另一端皆还通过轴套活动穿设过所述上托板。

作为本发明的进一步改进，该若干导向光轴为四个，该对防尘罩升降气缸、该对上升降气缸和该四个导向光轴皆围绕所述上旋转电机的轴线相互交错对称分布。

作为本发明的进一步改进，所述下升降气缸能够带动所述下毛刷盘相对所述加工平台作上下往复移动定位，且所述下毛刷盘还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对竖向滑轨、下托板和下旋转电机，其中，该对竖向滑轨平行设置在所述机架的底板上，所述下托板固定在该对竖向滑轨之间，并与该对竖向滑轨构成相配合滑动连接，所述下旋转电机定位设置在所述下托板上且其输出轴指向所述加工平台上的中心通孔，所述下毛刷盘通过联轴器与所述下旋转电机的输出轴固定连接；另所述下升降气缸为一对，该对下升降气缸与该对竖向滑轨平行设置，并分别定位于所述下托板的左右两侧，且该对下升降气缸的活塞杆还均分别与所述下托板固定连接。

作为本发明的进一步改进，所述上毛刷盘和下毛刷盘均包括刷盘和刷毛，所述刷盘为圆盘状的树脂体，所述刷毛固定在所述刷盘上，且所述刷毛为由硬度小于轮毂的材质制成的线状体。

作为本发明的进一步改进，所述气源上具有油水分离器，该两比例控制阀的进气口均连通于所述油水分离器的排气口，该两比例控制阀的出气口对应连通于所述上升降气缸和下升降气缸的进气口。

作为本发明的进一步改进，所述控制器包括操控面板和运算控制器，且所述操控面板、该两比例控制阀、以及该对压力传感器皆电连接于所述运算控制器。

本发明的有益效果是：通过在所述上升降气缸的进气口与气源之间、以及在所述下升降气缸的进气口与气源之间连接有一个比例控制阀，并还设有一对压力传感器，该对压力传感器分别用以感测所述上升降气缸进气口处和所述下升降气缸进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给控制器，所述控制器对该气体压力信号进行分析和计算，并控制该两比例控制阀流出气体的流速，从而能够确保使上升降气缸和下升降气缸均以恒定的压力推动上毛刷盘和下毛刷盘动作，这样既能够避免因上、下毛刷盘压力不够而造成去毛刺不干净的问题，又能够避免因上、下毛刷盘压力过大而造成轮毂报废，缩短上、下毛刷盘寿命等问题。本发明不仅提高了轮毂的合格率，也提高了工作效率、降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明一视角的结构示意图；

图2为本发明另一视角的结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——机架2——防尘罩升降气缸

3——防尘罩4——上升降气缸

5——上旋转电机6——上托板

7——导向光轴8——上毛刷盘

9——加工平台10——夹紧机构

100——压紧件101——夹紧气缸

11——下毛刷盘12——滑轨

13——下托板14——下旋转电机

15——下升降气缸16——轮毂

17——比例控制阀18——压力传感器

19——油水分离器20——操控面板

21——运算控制器

具体实施方式

下面参照图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明所述的一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，该去毛刺机包括机架1，在所述机架1上定位设置有一用以承载轮毂的加工平台9、一上毛刷盘8、一下毛刷盘11、以及分别用以驱动所述上毛刷盘和下毛刷盘动作的上升降气缸4和下升降气缸15，所述上毛刷盘8和下毛刷盘11分别对应位于所述加工平台9的上下两侧，所述上升降气缸4和下升降气缸15能够对应带动所述上毛刷盘8和下毛刷盘11相对所述加工平台9作上下往复移动定位，且同时所述上毛刷盘8和下毛刷盘11还各分别能够绕其中心自转；分别在所述上升降气缸4的进气口与气源之间、以及在所述下升降气缸15的进气口与气源之间连接有一个比例控制阀17，还设有一对压力传感器18，该对压力传感器分别用以感测所述上升降气缸4进气口处和所述下升降气缸15进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给控制器，所述控制器对该气体压力信号进行分析和计算，并控制该两比例控制阀17流出气体的流速。经该两比例控制阀17控制流出气体的流速，确保使上升降气缸和下升降气缸以恒定的压力推动上毛刷盘和下毛刷盘动作，既能够避免因上、下毛刷盘压力不够而造成去毛刺不干净的问题，又能够避免因上、下毛刷盘压力过大而造成轮毂报废，缩短上、下毛刷盘寿命等问题。

在本实施例中，所述机架1上具有顶板和底板，所述上毛刷盘8定位安装于所述机架1的顶板上，所述下毛刷盘11定位安装于所述机架1的底板上，所述加工平台9定位安装于所述机架1的中部。

在本实施例中，在所述加工平台9上居中开设有一中心通孔，并在所述中心通孔的内侧壁上固设有一圈沿所述中心通孔径向延伸的凸边，所述凸边用以承载轮毂，且所述凸边的内径大于所述下毛刷盘11的外径；还在所述加工平台9上定位设置有一对夹紧机构10，该对夹紧机构用以使轮毂固定于所述中心通孔的上方，且该对夹紧机构围绕所述中心通孔的中心线对称分布。

优选的，每个夹紧机构10各包括有L型压紧件100和夹紧气缸101，所述L型压紧件100具有相互垂直的水平段和竖直段，所述夹紧气缸101定位设置于所述加工平台9上并靠近所述中心通孔的部位处，所述夹紧气缸101的活塞杆与所述L型压紧件100的水平段固定连接，所述夹紧气缸能够带动所述L型压紧件100的竖直段相对于所述凸边作上下往复移动定位，且所述夹紧气缸还能够带动所述L型压紧件100绕所述夹紧气缸101活塞杆的轴线旋转。本例中旋转角度为90度，避免了轮毂在取放过程中与L型压紧件相碰撞。

在本实施例中，所述上升降气缸4能够带动所述上毛刷盘8相对所述加工平台9作上下往复移动定位，且所述上毛刷盘8还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对防尘罩升降气缸2、防尘罩3、上旋转电机5、上托板6和若干导向光轴7，其中，该对防尘罩升降气缸2均竖向定位设置于所述机架1的顶板上，该对防尘罩升降气缸2的活塞杆均固定连接在所述防尘罩3的顶端上，所述上升降气缸4为一对，该对上升降气缸4和所述上旋转电机5皆定位设置在所述上托板6上，且该对上升降气缸4的活塞杆还均紧配合固定穿设过所述上托板6并固定连接在所述防尘罩3的顶端上，所述上旋转电机的输出轴活动穿设过所述防尘罩3的顶端并指向所述加工平台9上的中心通孔，所述上毛刷盘8置于所述防尘罩3中并通过联轴器与所述上旋转电机5的输出轴固定连接；另该若干导向光轴的一端皆通过轴套活动穿设过所述机架1的顶板，该若干导向光轴的另一端皆固定连接在所述防尘罩3上，且同时该若干导向光轴的另一端皆还通过轴套活动穿设过所述上托板6。在本例中，该对上升降气缸均采用活塞固定式的双作用气缸，通过该对上升降气缸的作用，所述上旋转电机和上毛刷盘可相对所述防尘罩作上下移动定位。

优选的，该若干导向光轴7为四个，该对防尘罩升降气缸2、该对上升降气缸4和该四个导向光轴7皆围绕所述上旋转电机5的轴线相互交错对称分布。

在本实施例中，所述下升降气缸15能够带动所述下毛刷盘11相对所述加工平台9作上下往复移动定位，且所述下毛刷盘11还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对竖向滑轨12、下托板13和下旋转电机14，其中，该对竖向滑轨12平行设置在所述机架1的底板上，所述下托板13固定在该对竖向滑轨12之间，并与该对竖向滑轨构成相配合滑动连接，所述下旋转电机14定位设置在所述下托板13上且其输出轴指向所述加工平台9上的中心通孔，所述下毛刷盘11通过联轴器与所述下旋转电机14的输出轴固定连接；另所述下升降气缸15为一对，该对下升降气缸15与该对竖向滑轨12平行设置，并分别定位于所述下托板13的左右两侧，且该对下升降气缸15的活塞杆还均分别与所述下托板13固定连接。

在本实施例中，所述上毛刷盘8和下毛刷盘11均包括刷盘和刷毛，所述刷盘为圆盘状的树脂体，所述刷毛固定在所述刷盘上，且所述刷毛为由硬度小于轮毂的材质制成的线状体。

在本实施例中，所述气源上具有油水分离器19，该两比例控制阀17的进气口均连通于所述油水分离器19的排气口，该两比例控制阀17的出气口对应连通于所述上升降气缸4和下升降气缸15的进气口。

在本实施例中，所述控制器包括操控面板20和运算控制器21，所述操控面板20用以输入设定压力数值，且所述操控面板20、该两比例控制阀17、以及该对压力传感器18皆电连接于所述运算控制器21。

铝合金轮毂去毛刺机的工作过程为：

1、将轮毂放置于所述加工平台9中心通孔的上方，并通过夹紧机构10进行固定；

2、启动下升降气缸15，所述下升降气缸15带动所述下托板13、下旋转电机14以及下毛刷盘11一起沿该对滑轨12向上运行，直至到加工工位处，该下升降气缸15停止；

3、启动该对防尘罩升降气缸2，该对防尘罩升降气缸2带动所述防尘罩3、上托板6、以及定位设置在上托板6上的该对上升降气缸4、上旋转电机5和上毛刷盘8一起沿该若干导向光轴7向下运行，直至所述防尘罩3罩住轮毂后，该对防尘罩升降气缸2停止；

4、启动该对上升降气缸4，该对上升降气缸4带动所述上托板6、以及定位设置在上托板6上的上旋转电机5和上毛刷盘8一起沿该若干导向光轴7继续向下运行直至到加工工位后，该对上升降气缸4停止；

5、同时启动上旋转电机5和下旋转电机14，上毛刷盘8和下毛刷盘11一起对轮毂的内外表面进行去毛刺加工。

6、去毛刺加工完成，上毛刷盘8和下毛刷盘11停止转动，且所有升降机构复位。最后取下轮毂，重复以上循环。

铝合金轮毂去毛刺机恒压自动补偿的方式为：该两压力传感器18用以感测所述上升降气缸4进气口处和所述下升降气缸15进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给运算控制器21，运算控制器21将该气体压力信号与经操控面板20输入的设定压力数值进行比较、分析和计算，进而控制该两比例控制阀17的出气口的开口大小，即调整流出比例控制阀17的气体流速，从而确保使上升降气缸和下升降气缸以恒定的压力推动上毛刷盘和下毛刷盘动作，既能够避免因上、下毛刷盘压力不够而造成去毛刺不干净的问题，又能够避免因上、下毛刷盘压力过大而造成轮毂报废，毛刷盘寿命不长等问题。本发明不仅提高了轮毂的合格率，也提高了工作效率，降低了生产成本。

Claims (7)

1.一种铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，该去毛刺机包括机架(1)，在所述机架(1)上定位设置有一用以承载轮毂的加工平台(9)、一上毛刷盘(8)、一下毛刷盘(11)、以及分别用以驱动所述上毛刷盘和下毛刷盘动作的上升降气缸(4)和下升降气缸(15)，所述上毛刷盘(8)和下毛刷盘(11)分别对应位于所述加工平台(9)的上下两侧，所述上升降气缸(4)和下升降气缸(15)能够对应带动所述上毛刷盘(8)和下毛刷盘(11)相对所述加工平台(9)作上下往复移动定位，且同时所述上毛刷盘(8)和下毛刷盘(11)还各分别能够绕其中心自转；其特征在于：分别在所述上升降气缸(4)的进气口与气源之间、以及在所述下升降气缸(15)的进气口与气源之间连接有一个比例控制阀(17)，还设有一对压力传感器(18)，该对压力传感器分别用以感测所述上升降气缸(4)进气口处和所述下升降气缸(15)进气口处的气体压力信号，并将该气体压力信号传输给控制器，所述控制器对该气体压力信号进行分析和计算，并控制该两比例控制阀(17)流出气体的流速；所述气源上具有油水分离器(19)，该两比例控制阀(17)的进气口均连通于所述油水分离器(19)的排气口，该两比例控制阀(17)的出气口对应连通于所述上升降气缸(4)和下升降气缸(15)的进气口；

在所述加工平台(9)上居中开设有一中心通孔，并在所述中心通孔的内侧壁上固设有一圈沿所述中心通孔径向延伸的凸边，所述凸边用以承载轮毂，且所述凸边的内径大于所述下毛刷盘(11)的外径；还在所述加工平台(9)上定位设置有一对夹紧机构(10)，该对夹紧机构用以使轮毂固定于所述中心通孔的上方，且该对夹紧机构围绕所述中心通孔的中心线对称分布；每个夹紧机构(10)各包括有L型压紧件(100)和夹紧气缸(101)，所述L型压紧件(100)具有相互垂直的水平段和竖直段，所述夹紧气缸(101)定位设置于所述加工平台(9)上并靠近所述中心通孔的部位处，所述夹紧气缸(101)的活塞杆与所述L型压紧件(100)的水平段固定连接，所述夹紧气缸能够带动所述L型压紧件(100)的竖直段相对于所述凸边作上下往复移动定位，且所述夹紧气缸还能够带动所述L型压紧件(100)绕所述夹紧气缸(101)活塞杆的轴线旋转。

2.根据权利要求1所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：所述机架(1)上具有顶板和底板，所述上毛刷盘(8)定位安装于所述机架(1)的顶板上，所述下毛刷盘(11)定位安装于所述机架(1)的底板上，所述加工平台(9)定位安装于所述机架(1)的中部。

3.根据权利要求2所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：所述上升降气缸(4)能够带动所述上毛刷盘(8)相对所述加工平台(9)作上下往复移动定位，且所述上毛刷盘(8)还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对防尘罩升降气缸(2)、防尘罩(3)、上旋转电机(5)、上托板(6)和若干导向光轴(7)，其中，该对防尘罩升降气缸(2)均竖向定位设置于所述机架(1)的顶板上，该对防尘罩升降气缸(2)的活塞杆均固定连接在所述防尘罩(3)的顶端上，所述上升降气缸(4)为一对，该对上升降气缸(4)和所述上旋转电机(5)皆定位设置在所述上托板(6)上，且该对上升降气缸(4)的活塞杆还均紧配合固定穿设过所述上托板(6)并固定连接在所述防尘罩(3)的顶端上，所述上旋转电机的输出轴活动穿设过所述防尘罩(3)的顶端并指向所述加工平台(9)上的中心通孔，所述上毛刷盘(8)置于所述防尘罩(3)中并通过联轴器与所述上旋转电机(5)的输出轴固定连接；另该若干导向光轴的一端皆通过轴套活动穿设过所述机架(1)的顶板，该若干导向光轴的另一端皆固定连接在所述防尘罩(3)上，且同时该若干导向光轴的另一端皆还通过轴套活动穿设过所述上托板(6)。

4.根据权利要求3所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：该若干导向光轴(7)为四个，该对防尘罩升降气缸(2)、该对上升降气缸(4)和该四个导向光轴(7)皆围绕所述上旋转电机(5)的轴线相互交错对称分布。

5.根据权利要求2所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：所述下升降气缸(15)能够带动所述下毛刷盘(11)相对所述加工平台(9)作上下往复移动定位，且所述下毛刷盘(11)还能够绕其中心自转的结构为：还设有一对竖向滑轨(12)、下托板(13)和下旋转电机(14)，其中，该对竖向滑轨(12)平行设置在所述机架(1)的底板上，所述下托板(13)固定在该对竖向滑轨(12)之间，并与该对竖向滑轨构成相配合滑动连接，所述下旋转电机(14)定位设置在所述下托板(13)上且其输出轴指向所述加工平台(9)上的中心通孔，所述下毛刷盘(11)通过联轴器与所述下旋转电机(14)的输出轴固定连接；另所述下升降气缸(15)为一对，该对下升降气缸(15)与该对竖向滑轨(12)平行设置，并分别定位于所述下托板(13)的左右两侧，且该对下升降气缸(15)的活塞杆还均分别与所述下托板(13)固定连接。

6.根据权利要求1所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：所述上毛刷盘(8)和下毛刷盘(11)均包括刷盘和刷毛，所述刷盘为圆盘状的树脂体，所述刷毛固定在所述刷盘上，且所述刷毛为由硬度小于轮毂的材质制成的线状体。

7.根据权利要求1所述的铝合金轮毂去毛刺机的恒压自动补偿系统，其特征在于：所述控制器包括操控面板(20)和运算控制器(21)，且所述操控面板(20)、该两比例控制阀(17)、以及该对压力传感器(18)皆电连接于所述运算控制器(21)。