CN104175197B - 金属板材表面氧化皮打磨去除机 - Google Patents

Abstract

一种金属板材表面氧化皮打磨去除机，由进料装置、打磨装置及出料装置连接而成；进料装置上具有进料架，进料架上具有通过进料电机驱动的平行排列的进料辊；打磨装置具有打磨底座、固定在打磨底座上的支撑墙板以及通过升降装置安装在打磨底座上方的支承架；打磨辊固定安装在两支撑墙板之间，上压辊弹性安装在两支撑墙板之间，支承架上安装有通过输送电机驱动的平行排列的支承辊；打磨辊通过固定在打磨底座上的打磨电机驱动；出料装置上具有出料架，出料架上具有通过出料电机驱动的平行排列的出料辊。本发明采用梯次布置的打磨辊对板材表面进行逐次打磨，去除氧化皮效率高，且去除氧化皮后板材表面平整度高、光洁度均匀。

Description

金属板材表面氧化皮打磨去除机

技术领域

本发明属于金属板材表面处理技术领域，具体涉及一种金属板材表面氧化皮打磨去除机。

背景技术

目前，金属板材表面氧化皮一般是采用手持砂轮机打磨去除或采用喷丸设备去除。手持砂轮机打磨去除劳动强度大、劳动效率低。采用喷丸设备去除投资大，成本高。也有采用化学酸洗法去除钛及钛合金板材表面氧化皮，但环境污染大，而且难以保证钛及钛合金板材的表面质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题：设计一种金属板材表面氧化皮打磨去除机，采用梯次布置的高速运转的打磨辊对板材表面进行逐次打磨去除氧化皮，且可通过调节输送辊的高度来调节板料与打磨辊的间距，从而实现对不同厚度的板材表面进行打磨，去除氧化皮效率高，且去除氧化皮后板材表面平整度高、光洁度均匀，提高了板材的表面质量。

本发明的技术解决方案：一种金属板材表面氧化皮打磨去除机，所述打磨去除机由进料装置、打磨装置及出料装置依次连接而成；

所述进料装置具有进料底座、进料架；所述进料架通过升降装置安装在进料底座的上方，且进料架上固定有进料电机、安装有平行排列的进料辊，所述进料电机通过链轮链条传动系驱动所有进料辊同向转动；

所述打磨装置具有打磨底座、支撑墙板、支承架；两支撑墙板固定在打磨底座的前后两侧，打磨辊固定安装在两支撑墙板之间，上压辊弹性安装在两支撑墙板之间可上下浮动，且打磨辊位于上压辊之间；所述支承架通过升降装置安装在打磨底座的上方，且位于打磨辊和上压辊的下方，所述支承架上固定有输送电机、安装有平行排列的支承辊，所述输送电机通过链轮链条带动齿轮传动系驱动所有支承辊同向转动；所述打磨底座上固定有打磨电机，且打磨电机通过皮带传动驱动打磨辊同向转动；

所述出料装置具有出料底座、出料架；所述出料架通过升降装置安装在出料底座的上方，且出料架上固定有出料电机、安装有平行排列的出料辊，所述出料电机通过链轮链条传动系驱动所有出料辊同向转动。

所述打磨辊由辊轴和套装固定在辊轴上的千叶轮构成；所述辊轴两端分别位于两支撑墙板上端的“U”槽Ⅱ中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅱ中，且滑块式轴承座Ⅱ通过其两侧的滑槽夹持固定在两安装板Ⅱ之间，两安装板Ⅱ固定在支撑墙板上部外侧。

所述上压辊的两端轴分别位于两支撑墙板上端的“U”槽Ⅰ中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅰ中，且滑块式轴承座Ⅰ通过其两侧的滑槽夹持在两安装板Ⅰ之间，两安装板Ⅰ固定在支撑墙板上部外侧；所述滑块式轴承座Ⅰ的上端连接有螺栓，螺栓上套装有弹簧和外螺纹调节套筒，且外螺纹调节套筒插装在水平支撑板上的通孔中，水平支撑板固定在支撑墙板上部外侧；所述外螺纹调节套筒上套装有螺母，且螺母固定在水平支撑板的上端面上，螺栓的上端套装有螺帽；所述弹簧通过其两端的环形垫片分别抵在滑块式轴承座Ⅰ的上端和外螺纹调节套筒的下端，通过旋转外螺纹调节套筒使其上下移动即可调节弹簧的弹力，实现上压辊位置及压力的调整。

所述打磨辊的数量为3-4个，并使打磨辊的安装高度自进料端向出料端梯次降低0.5～1mm，且打磨辊上的千叶轮的粒度自进料端向出料端逐渐由粗变细。

所述升降装置包括升降电机、四个升降螺杆及内螺纹套筒；所述进料底座、打磨底座及出料底座上均垂直固定有升降电机，所述进料底座、打磨底座及出料底座上均垂直安装有四个矩形排列的升降螺杆及一个张紧链轮，且升降电机、张紧链轮位于四个矩形排列的升降螺杆的中央；所有升降螺杆上均套装有内螺纹套筒，所述进料架、支承架、出料架分别与其下方的内螺纹套筒的上端固定连接；所述升降螺杆的下端固定有被动链轮，升降电机通过其主轴下端固定的主动链轮、环形链条及张紧链轮带动四个被动链轮转动，进而使四个升降螺杆转动，螺纹套筒沿升降螺杆上下移动，实现进料架、支承架、出料架的升降。

所述打磨装置的上方设有吸尘罩，且吸尘罩的排尘口通过除尘管道与布袋除尘系统连接。

所述支承辊的下方设有风冷管，且风冷管与风冷系统连接。

本发明具有的优点和有益效果：

1、工作效率高。人工打磨一张2×6米的板材，约需要12小时左右，该机打磨只需要约10分钟。

2、劳动强度低。该机打磨时只需要将板材放置在进料架上即可，整个打磨过程自动完成，基本实现了打磨自动化。

3、打磨质量高。该机采用整张板材整体打磨，打磨后板材表面平整度高，光洁度均匀，提高了板材的表面质量。特别是梯次布置的打磨辊由一组千叶轮组成，且千叶轮的粒度自进料端向出料端逐渐由粗变细，使打磨过程从打磨去除氧化皮向板材表面修整，再到板材表面抛光逐渐过度，实现了板材表面打磨、修整、抛光一次完成。

4、适应范围大。该机通过调节输送辊的高度来调节板料与打磨辊的间距，从而实现对不同厚度的板材表面进行打磨，适应板材厚度的范围大

5、工作环境粉尘污染小。该机配备有除尘系统，降低了工作环境的粉尘污染，工人的健康得到了保证。同时对回收的金属粉末经提纯后，还可以充分利用其价值产生经济收益。

6、设有风冷系统用于打磨时的降温，防止反面打磨时温度过高，将已打磨过的表面重新氧化变色。

附图说明

图1为本发明的结构主视图，

图2为本发明的结构俯视图，

图3为本发明打磨装置的结构主视图，

图4为本发明打磨装置的结构俯视图，

图5为本发明升降装置在打磨装置上的安装位置示意图，

图6为本发明升降装置的驱动系统示意图，

图7为本发明上压辊安装位置示意图，

图8为本发明上压辊的弹性安装结构主视图，

图9为本发明上压辊的弹性安装结构俯视图，

图10为本发明升降装置上的升降螺杆安装结构示意图，

图11为本发明打磨装置工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-11描述本发明的一种实施例。

金属板材表面氧化皮打磨去除机，由进料装置1、打磨装置2及出料装置3依次连接而成；

所述进料装置1具有进料底座4、进料架5；所述进料架5通过升降装置6安装在进料底座4的上方，且进料架5上固定有进料电机8、安装有平行排列的进料辊7，所述进料电机8通过链轮链条传动系16驱动所有进料辊7同向转动；

所述打磨装置2具有打磨底座9、支撑墙板10、支承架11；两支撑墙板10固定在打磨底座9的前后两侧，打磨辊12固定安装在两支撑墙板10之间，上压辊13弹性安装在两支撑墙板10之间可上下浮动，且打磨辊12位于上压辊13之间；所述支承架11通过升降装置6安装在打磨底座9的上方，且位于打磨辊12和上压辊13的下方，所述支承架11上固定有输送电机14、安装有平行排列的支承辊15，所述输送电机14通过链轮链条带动齿轮传动系17驱动所有支承辊15同向转动；所述打磨底座9上固定有打磨电机18，且打磨电机18通过皮带传动驱动打磨辊12同向转动；

所述出料装置3具有出料底座19、出料架20；所述出料架20通过升降装置6安装在出料底座19的上方，且出料架20上固定有出料电机21、安装有平行排列的出料辊22，所述出料电机21通过链轮链条传动系16驱动所有出料辊22同向转动。

所述打磨辊12由辊轴23和套装固定在辊轴23上的千叶轮24构成；所述辊轴23两端分别位于两支撑墙板10上端的“U”槽Ⅱ46中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅱ47中，且滑块式轴承座Ⅱ47通过其两侧的滑槽夹持固定在两安装板Ⅱ48之间，两安装板Ⅱ48固定在支撑墙板10上部外侧。所述打磨辊12的数量为4个，并使打磨辊12的安装高度自进料端向出料端梯次降低0.5～1mm，且打磨辊12上的千叶轮24的粒度自进料端向出料端逐渐由粗变细。

所述上压辊13的两端轴分别位于两支撑墙板10上端的“U”槽Ⅰ26中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅰ25中，且滑块式轴承座Ⅰ25通过其两侧的滑槽39夹持在两安装板Ⅰ38之间，两安装板Ⅰ38固定在支撑墙板10上部外侧；所述滑块式轴承座Ⅰ25的上端连接有螺栓40，螺栓40上套装有弹簧41和外螺纹调节套筒42，且外螺纹调节套筒42插装在水平支撑板43上的通孔中，水平支撑板43固定在支撑墙板10上部外侧；所述外螺纹调节套筒42上套装有螺母44，且螺母44固定在水平支撑板43的上端面上，螺栓40的上端套装有螺帽45；所述弹簧41通过其两端的环形垫片分别抵在滑块式轴承座Ⅰ25的上端和外螺纹调节套筒42的下端，通过旋转外螺纹调节套筒42使其上下移动即可调节弹簧41的弹力，实现上压辊13位置及压力的调整。

所述升降装置6包括升降电机31、四个升降螺杆32及内螺纹套筒33；所述进料底座4、打磨底座9及出料底座19上均垂直固定有升降电机31，所述进料底座4、打磨底座9及出料底座19上均垂直安装有四个矩形排列的升降螺杆32及一个张紧链轮34，且升降电机31、张紧链轮34位于四个矩形排列的升降螺杆32的中央；所有升降螺杆32上均套装有内螺纹套筒33，所述进料架5、支承架11、出料架20分别与其下方的内螺纹套筒33的上端固定连接；所述升降螺杆32的下端固定有被动链轮35，升降电机31通过其主轴下端固定的主动链轮36、环形链条37及张紧链轮34带动四个被动链轮35转动，进而使四个升降螺杆32转动，螺纹套筒33沿升降螺杆32上下移动，实现进料架5、支承架11、出料架20的升降。

所述打磨装置2的上方设有吸尘罩27，且吸尘罩27的排尘口通过除尘管道与布袋除尘系统28连接。所述支承辊15的下方设有风冷管29，且风冷管29与风冷系统30连接。

工作原理：将待加工的金属板材49放置在进料架5上输送至打磨装置，经过打磨装置中四个梯次布置的高速运转的千叶轮打磨辊12进行打磨去除氧化皮，经出料架20输出。整个过程金属板材由进料架上的进料辊、出料架上的出料辊及打磨装置中的输送辊来输送，使金属板材以1～2m/min速度匀速前进。打磨时，金属板材49支承在打磨装置支承架的输送辊15上，并通过弹簧施加在上压辊13上产生的下压力使上压辊始终具有向下移动的趋势，将板材压紧在输送辊上，防止板材翘曲，降低板材的振动幅度，同时打磨时板材不可避免的小幅振动使上压辊可上下浮动，进而使上压辊与板材始终处于弹性接触状态，避免了上压辊与板材硬接触损伤板材表面。根据板厚不同可以通过调节进、出料架及打磨装置支承架的高度来调节金属板材待加工表面与打磨辊的间距，从而满足不同板厚的加工要求。整张板材一次通过打磨装置即可完成其上表面氧化皮的去除，不但效率高，而且打磨后板材表面光亮均匀。金属板材一面打磨完成后，翻转180度再次经过进料架输送至打磨装置，即可完成另一面氧化皮的打磨去除。整个过程通过布袋除尘系统回收打磨过程中产生的粉尘。风冷系统用于打磨时的降温，防止反面打磨时温度过高，将已打磨过的表面重新氧化变色。打磨板材的尺寸范围(mm)：长×宽×厚度为3000～6500×1000～2200×3～25。

具体打磨过程如下：

1、根据需要打磨金属板材的厚度，通过升降装置调整进料架、支承架、出料架至同一高度，调整高度以保证金属板材待加工表面与打磨辊上的千叶轮充分接触为准；

2、根据千叶轮磨损情况调整上压辊的相对位置，保证上压辊位置略低于千叶轮位置，能够通过弹簧弹力充分对板料施压，防止板材翘曲，降低板材的振动幅度；

3、将需要打磨的板材放置在进料架上，启动进料装置、打磨装置及出料装置，开启除尘系统、风冷系统；板材通过进料架输送至打磨装置匀速前进，依次经过四个梯次布置的高速运转的千叶轮打磨辊打磨后进入出料架，单面打磨完成；

4、将板材翻转180度再次通过进料架输送至打磨装置，即可完成另一面氧化皮的打磨去除。

5、板材两面打磨完成后，将板材吊离出料架，即可进行下一张板材的打磨。

使用一段时间，当千叶轮磨损严重需要更换时，只需松开滑块式轴承座Ⅱ47与安装板Ⅱ48的连接固定螺栓50，即可向上将滑块式轴承座Ⅱ47从安装板Ⅱ48中滑出，进而将辊轴23自两支撑墙板10上端的“U”槽Ⅱ46卸下；再卸下辊轴23一端的滑块式轴承座Ⅱ47及轴承中，即可将已磨损千叶轮24逐一取下，将新的千叶轮逐一装上后，再依次安装轴承及滑块式轴承座Ⅱ47即可将辊轴23重新安装在两支撑墙板10之间，千叶轮更换完成。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述打磨去除机由进料装置(1)、打磨装置(2)及出料装置(3)依次连接而成；

所述进料装置(1)具有进料底座(4)、进料架(5)；所述进料架(5)通过升降装置(6)安装在进料底座(4)的上方，且进料架(5)上固定有进料电机(8)、安装有平行排列的进料辊(7)，所述进料电机(8)通过链轮链条传动系(16)驱动所有进料辊(7)同向转动；

所述打磨装置(2)具有打磨底座(9)、支撑墙板(10)、支承架(11)；两支撑墙板(10)固定在打磨底座(9)的前后两侧，打磨辊(12)固定安装在两支撑墙板(10)之间，上压辊(13)弹性安装在两支撑墙板(10)之间可上下浮动，且打磨辊(12)位于上压辊(13)之间；所述支承架(11)通过升降装置(6)安装在打磨底座(9)的上方，且位于打磨辊(12)和上压辊(13)的下方，所述支承架(11)上固定有输送电机(14)、安装有平行排列的支承辊(15)，所述输送电机(14)通过链轮链条带动齿轮传动系(17)驱动所有支承辊(15)同向转动；所述打磨底座(9)上固定有打磨电机(18)，且打磨电机(18)通过皮带传动驱动打磨辊(12)同向转动；

所述出料装置(3)具有出料底座(19)、出料架(20)；所述出料架(20)通过升降装置(6)安装在出料底座(19)的上方，且出料架(20)上固定有出料电机(21)、安装有平行排列的出料辊(22)，所述出料电机(21)通过链轮链条传动系(16)驱动所有出料辊(22)同向转动。

2.如权利要求1所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述打磨辊(12)由辊轴(23)和套装固定在辊轴(23)上的千叶轮(24)构成；所述辊轴(23)两端分别位于两支撑墙板(10)上端的“U”槽Ⅱ(46)中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅱ(47)中，且滑块式轴承座Ⅱ(47)通过其两侧的滑槽夹持固定在两安装板Ⅱ(48)之间，两安装板Ⅱ(48)固定在支撑墙板(10)上部外侧。

3.如权利要求1或2所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述上压辊(13)的两端轴分别位于两支撑墙板(10)上端的“U”槽Ⅰ(26)中，并通过轴承安装在滑块式轴承座Ⅰ(25)中，且滑块式轴承座Ⅰ(25)通过其两侧的滑槽(39)夹持在两安装板Ⅰ(38)之间，两安装板Ⅰ(38)固定在支撑墙板(10)上部外侧；所述滑块式轴承座Ⅰ(25)的上端连接有螺栓(40)，螺栓(40)上套装有弹簧(41)和外螺纹调节套筒(42)，且外螺纹调节套筒(42)插装在水平支撑板(43)上的通孔中，水平支撑板(43)固定在支撑墙板(10)上部外侧；所述外螺纹调节套筒(42)上套装有螺母(44)，且螺母(44)固定在水平支撑板(43)的上端面上，螺栓(40)的上端套装有螺帽(45)；所述弹簧(41)通过其两端的环形垫片分别抵在滑块式轴承座Ⅰ(25)的上端和外螺纹调节套筒(42)的下端，通过旋转外螺纹调节套筒(42)使其上下移动即可调节弹簧(41)的弹力，实现上压辊(13)位置及压力的调整。

4.如权利要求3所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述打磨辊(12)的数量为3-4个，并使打磨辊(12)的安装高度自进料端向出料端梯次降低0.5～1mm，且打磨辊(12)上的千叶轮(24)的粒度自进料端向出料端逐渐由粗变细。

5.如权利要求3所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述升降装置(6)包括升降电机(31)、四个升降螺杆(32)及内螺纹套筒(33)；所述进料底座(4)、打磨底座(9)及出料底座(19)上均垂直固定有升降电机(31)，所述进料底座(4)、打磨底座(9)及出料底座(19)上均垂直安装有四个矩形排列的升降螺杆(32)及一个张紧链轮(34)，且升降电机(31)、张紧链轮(34)位于四个矩形排列的升降螺杆(32)的中央；所有升降螺杆(32)上均套装有内螺纹套筒(33)，所述进料架(5)、支承架(11)、出料架(20)分别与其下方的内螺纹套筒(33)的上端固定连接；所述升降螺杆(32)的下端固定有被动链轮(35)，升降电机(31)通过其主轴下端固定的主动链轮(36)、环形链条(37)及张紧链轮(34)带动四个被动链轮(35)转动，进而使四个升降螺杆(32)转动，螺纹套筒(33)沿升降螺杆(32)上下移动，实现进料架(5)、支承架(11)、出料架(20)的升降。

6.如权利要求4或5所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述打磨装置(2)的上方设有吸尘罩(27)，且吸尘罩(27)的排尘口通过除尘管道与布袋除尘系统(28)连接。

7.如权利要求6所述的金属板材表面氧化皮打磨去除机，其特征在于：所述支承辊(15)的下方设有风冷管(29)，且风冷管(29)与风冷系统(30)连接。