CN104875085A - 型材端面去毛刺装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种型材端面去毛刺装置，包括支架和设于其上的型材定位夹具和型材打磨机构，其改进点在于型材打磨机构中除了设计驱动打磨头绕自身轴心旋转的打磨头驱动机构之外，还设计了一套驱动打磨头作圆周运动的打磨头圆周驱动机构，从而使得打磨头能够进行圆周打磨作业，适合于高效可靠的去除型材端面毛刺，尤其是对于管状型材或带有圆弧面型材的端面毛刺具有很好的打磨效果，并且本发明结构简单，效率高，且工作可靠，去毛刺精度好。

Description

型材端面去毛刺装置
技术领域
本发明涉及一种型材端面去毛刺装置。
背景技术
机械加工中的型材大部分都是采用冲压或切割成型制成（例如型材圆管切割），其在刀具切割端面会留有毛刺，影响进一步的加工质量，在对型材进行油漆或精加工之前必须先行去除这些毛刺。原先工厂的做法是采用大量的人力来去除型材端面上的毛刺，即依靠人工使用毛刷类的物品在型材端面上反复摩擦去毛刺，劳动强度大，而效率低下。
当然之后亦设计出电动去毛刺工具，即由电机带动砂轮或钢丝刷高速旋转来对型材表面实施打磨。然而实际情况是因型材各异，其端面形状也不同，对型材端面的打磨是较为细致的工作，采用电动工具反复来回打磨虽然能够节省工人体力，但依旧需要工人花费大量的时间和精力。尤其是大多数型材端面均为环状构形，需要圆周打磨操作，工人负担仍很重，使得劳动效率得不到提高，并且重复动作的情况下，工人易疲劳，打磨精度也得不到保证。
因此目前缺乏一种切实有效的能够代替人工专门针对型材端面进行去毛刺作业的设备，并且这种设备需要具备型材装夹定位、型材端面高效圆周打磨和结构简单等特质，以此来减轻工人负担，提高生产效率。
发明内容
本发明目的是：提供一种能够代替人工专门针对型材端面进行去毛刺作业的型材端面去毛刺装置，该装置能够高效打磨去除型材端面毛刺，提高生产效率，且结构简单、工作可靠，去毛刺精度高。
本发明的技术方案是：一种型材端面去毛刺装置，包括支架和设于其上的型材定位夹具和型材打磨机构，其特征在于所述型材打磨机构包括打磨头驱动机构、藉由所述打磨头驱动机构驱动绕自身轴心旋转的打磨头，以及驱动打磨头作圆周运动的打磨头圆周驱动机构；其中所述打磨头驱动机构包括打磨头驱动电机、隔板、转向器和打磨头装配架，所述隔板固定在支架上，打磨头驱动电机固定在隔板和支架中的至少一个上，其输出轴穿过隔板与转向器相连，转向器与打磨头装配架固定，打磨头装配架上设有打磨头同步带传动机构连接所述转向器输出轴和打磨头；所述转向器外壳上固定或一体设有枢转轴与隔板枢转装配，所述打磨头圆周驱动机构包括固定在支架上的转向驱动电机，其输出轴通过转向同步带传动机构与转向器外壳上的所述枢转轴相连。
进一步的，本发明中所述打磨头同步带传动机构包括固定在转向器输出轴上的打磨头主动轮、固定在打磨头中心轴上的打磨头从动轮及连接所述打磨头主、从动轮的打磨头传动皮带，所述打磨头从动轮与打磨头同轴固定，且打磨头主动轮直径大于打磨头从动轮直径，以实现增速。
进一步的，本发明中所述转向同步带传动机构包括固定在转向驱动电机输出轴上的转向主动轮、固定在转向器外壳枢转轴上的转向从动轮及连接所述转向主、从动轮的转向传动皮带，所述转向从动轮与所述枢转轴固定，且转向主动轮直径大于转向从动轮直径，以实现增速。
更进一步的，本发明中所述打磨头驱动电机的输出轴、转向驱动电机的输出轴和打磨头同步带传动机构的传动方向均沿X轴向布置，所述转向器的输出轴和打磨头的中心轴均沿Y轴向布置，所述转向同步带传动机构的传动方向沿Z轴向布置；其中所述X轴位于水平面内，而X、Y、Z轴呈空间正交分布。
进一步的，本发明中所述型材定位夹具包括位于型材打磨机构前方，且相向布置的两个气动夹头。
进一步的，本发明中所述打磨头为砂轮打磨头或钢丝刷打磨头。
更进一步的，本发明中所述打磨头传动皮带为多楔带。
进一步的，本发明中所述打磨头驱动电机为变频电机。
进一步的，本发明中所述转向驱动电机为变频电机。
进一步的，本发明中所述转向器的枢转轴与隔板通过轴承装配。
需要指出，本发明中所述的转向器即已知常规的齿轮转向器，通过内部伞齿轮的配合确保输入轴和输出轴偏转一定角度（90度）。
本发明工作原理如下：
本发明适用于去除型材端面毛刺，尤其是管状型材或带有圆弧面的型材端面毛刺。
实际工作时，待去毛刺的型材藉由两侧气动夹头固定，确保其端面贴靠打磨头，启动电源，打磨头驱动电机工作，并通过转向器带动打磨头主动轮转动，进而通过打磨头传动皮带驱动打磨头从动轮和打磨头一起转动，对型材端面进行去毛刺作业。需要打磨头作圆周运动时，只要启动转向驱动电机，其输出轴带动转向主动轮旋转，进而通过转向传动皮带带动转向从动轮和转向器旋转，从而控制打磨头沿圆周运动，对管状型材或带有圆弧面型材的端面进行高效高精度去毛刺作业，代替了人工，节约了生产成本，提高了生产效率和生产质量。
本发明的优点是：
1.      本发明提供的这种型材端面去毛刺装置，专门用于替代人工进行型材端面的去毛刺作业，其打磨头在自转的同时还能够以一定半径作圆周运动，故能够有效的用于去除管状型材或带有圆弧面的型材的端面毛刺，针对性强、自动化程度高，可以大大的提高生产效率，减轻工人负担，节约人工成本。
2.      本发明提供的这种型材端面去毛刺装置，其结构简单，而打磨头驱动机构和转向驱动机构均采用变频电机作为驱动源，动力平稳，工作可靠性高，能够很好的提高去毛刺精度。
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为本发明的结构主视图；
图2为图1的侧视图；
图3为图1的俯视图。
其中：1、支架；2、打磨头；2a、打磨头中心轴；3、打磨头驱动电机；4、隔板；5、转向器；5a、转向器输出轴；6、打磨头装配架；7、转向驱动电机；7a、转向驱动电机输出轴；8、枢转轴；9、打磨头主动轮；10、打磨头从动轮；11、打磨头传动皮带；12、转向主动轮；13、转向从动轮；14、转向传动皮带；15、气动夹头。
具体实施方式
实施例：结合图1~图3所示为本发明型材端面去毛刺装置的一种具体实施方式，其具有支架1，支架1上设有型材定位夹具和型材打磨机构两套机构，本实施例中的型材定位夹具由位于型材打磨机构前方，且相向布置的两个气动夹头15，用于夹持待去除毛刺的零件或型材。
具体如图1~图3所示，本发明的主要改进在于型材打磨机构，其构成为：打磨头驱动机构、藉由所述打磨头驱动机构驱动绕自身轴心旋转的打磨头2，以及驱动打磨头2作圆周运动的打磨头圆周驱动机构。本实施例中所述打磨头驱动机构由打磨头驱动电机3、隔板4、转向器5、打磨头装配架6和打磨头同步带传动机构一起组成，所述隔板4固定在支架1上，打磨头驱动电机3固定在隔板4上，其输出轴（图中不可见）穿过隔板4与转向器5相连，转向器5与打磨头装配架6固定，打磨头装配架6上设有打磨头同步带传动机构连接所述转向器5输出轴5a和打磨头2。具体见图1和图3所示，所述的打磨头同步带传动机构包括固定在转向器5输出轴5a上的打磨头主动轮9、固定在打磨头2中心轴2a上的打磨头从动轮10及连接所述打磨头主、从动轮9、10的打磨头传动皮带11，所述打磨头从动轮10与打磨头2同轴固定，且打磨头主动轮9直径大于打磨头从动轮10直径，以便增速。并且本实施例中所述打磨头传动皮带11采用多楔带，提高传动可靠性。
本实施例中所述转向器5外壳上固定有枢转轴8与隔板4通过轴承（图中不可见）枢转装配，轴承的作用显然是确保转向器5能够转动顺滑。所述打磨头圆周驱动机构包括固定在支架1上的转向驱动电机7，其输出轴通过转向同步带传动机构与转向器5外壳上的所述枢转轴8相连。具体结合图1和图2所示，本实施例中所述转向同步带传动机构包括固定在转向驱动电机7输出轴7a上的转向主动轮12、固定在转向器5外壳枢转轴8上的转向从动轮13及连接所述转向主、从动轮12、13的转向传动皮带14，所述转向从动轮13与所述枢转轴8固定，且转向主动轮12直径大于转向从动轮13直径，以便增速。
本实施例中所述打磨头驱动电机3的输出轴、转向驱动电机7输出轴7a和打磨头同步带传动机构的传动方向均沿X轴向布置，所述转向器5的输出轴5a和打磨头2的中心轴2a均沿Y轴向布置，所述转向同步带传动机构的传动方向沿Z轴向布置；其中所述X轴位于水平面内，而X、Y、Z轴呈空间正交分布。
本实施例中所述打磨头2为钢丝刷打磨头。并且所述打磨头驱动电机3和转向驱动电机7均采用变频电机。
本实施例工作原理如下：
本实施例适用于去除型材端面毛刺，尤其是管状型材或带有圆弧面的型材端面毛刺。
实际工作时，待去毛刺的型材藉由两侧气动夹头15固定，确保其端面贴靠打磨头2，启动电源，打磨头驱动电机3工作，并通过转向器5带动打磨头主动轮9转动，进而通过打磨头传动皮带11驱动打磨头从动轮10和打磨头2一起转动，对型材端面进行去毛刺作业。需要打磨头2作圆周运动时，只要启动转向驱动电机7，其输出轴7a带动转向主动轮12旋转，进而通过转向传动皮带14带动转向从动轮13和转向器5旋转，从而控制打磨头2沿圆周运动，对管状型材或带有圆弧面型材的端面进行高效高精度去毛刺作业，代替了人工，节约了生产成本，提高了生产效率和生产质量。
当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种型材端面去毛刺装置，包括支架（1）和设于其上的型材定位夹具和型材打磨机构，其特征在于所述型材打磨机构包括打磨头驱动机构、藉由所述打磨头驱动机构驱动绕自身轴心旋转的打磨头（2），以及驱动打磨头（2）作圆周运动的打磨头圆周驱动机构；其中所述打磨头驱动机构包括打磨头驱动电机（3）、隔板（4）、转向器（5）和打磨头装配架（6），所述隔板（4）固定在支架（1）上，打磨头驱动电机（3）固定在隔板（4）和支架（1）中的至少一个上，其输出轴穿过隔板（4）与转向器（5）相连，转向器（5）与打磨头装配架（6）固定，打磨头装配架（6）上设有打磨头同步带传动机构连接所述转向器（5）输出轴（5a）和打磨头（2）；所述转向器（5）外壳上固定或一体设有枢转轴（8）与隔板（4）枢转装配，所述打磨头圆周驱动机构包括固定在支架（1）上的转向驱动电机（7），其输出轴通过转向同步带传动机构与转向器（5）外壳上的所述枢转轴（8）相连。
2.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述打磨头同步带传动机构包括固定在转向器（5）输出轴（5a）上的打磨头主动轮（9）、固定在打磨头（2）中心轴（2a）上的打磨头从动轮（10）及连接所述打磨头主、从动轮（9、10）的打磨头传动皮带（11），所述打磨头从动轮（10）与打磨头（2）同轴固定，且打磨头主动轮（9）直径大于打磨头从动轮（10）直径。
3.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述转向同步带传动机构包括固定在转向驱动电机（7）输出轴（7a）上的转向主动轮（12）、固定在转向器（5）外壳枢转轴（8）上的转向从动轮（13）及连接所述转向主、从动轮（12、13）的转向传动皮带（14），所述转向从动轮（13）与所述枢转轴（8）固定，且转向主动轮（12）直径大于转向从动轮（13）直径。
4.根据权利要求1或2或3所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述打磨头驱动电机（3）的输出轴、转向驱动电机（7）输出轴（7a）和打磨头同步带传动机构的传动方向均沿X轴向布置，所述转向器（5）的输出轴（5a）和打磨头（2）的中心轴（2a）均沿Y轴向布置，所述转向同步带传动机构的传动方向沿Z轴向布置；其中所述X轴位于水平面内，而X、Y、Z轴呈空间正交分布。
5.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述型材定位夹具包括位于型材打磨机构前方，且相向布置的两个气动夹头（15）。
6.根据权利要求1或2所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述打磨头（2）为砂轮打磨头或钢丝刷打磨头。
7.根据权利要求2所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述打磨头传动皮带（11）为多楔带。
8.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述打磨头驱动电机（3）为变频电机。
9.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述转向驱动电机（7）为变频电机。
10.根据权利要求1所述的型材端面去毛刺装置，其特征在于所述转向器（5）的枢转轴（8）与隔板（4）通过轴承装配。
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