CN105108635A - 大型构件表面高精度研磨机 - Google Patents

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蔡曙春
蔡曙鹤
贺干群
全阳勋
张康坚
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Abstract

本发明涉及一种大型构件表面高精度研磨机，包括加工位，加工位上方设置有固定大型构件及带动大型构件直线往复移动的吊装装置，加工位于吊装装置的移动方向的两侧分别设置有研磨装置及驱动研磨装置沿吊装装置的移动方向移动的传送装置，加工位四周设置有保护加工位的保护装置。采用上述方案，本发明提供一种便于加工大型构件的大型构件表面高精度研磨机。

Description

大型构件表面高精度研磨机
技术领域
本发明涉及一种自动研磨装置，具体涉及一种大型构件表面高精度研磨机。
背景技术
由于大型构件由于不规则形状的限制，在对其进行表面研磨时出现了安装不便、研磨设备无法匹配、加工腔过小、研磨位置受到局限等诸多限制，无法采用统一设备进行加工。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种便于加工大型构件的大型构件表面高精度研磨机。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括加工位，所述的加工位上方设置有固定大型构件及带动大型构件直线往复移动的吊装装置，所述的加工位于吊装装置的移动方向的两侧分别设置有研磨装置及驱动研磨装置沿吊装装置的移动方向移动的传送装置，所述的加工位四周设置有保护加工位的保护装置，所述的研磨装置包括研磨头及用于安装研磨头并驱动其移动的驱动组件，所述的研磨头包括研磨带、基座及研磨带安装座，所述的基座上设置有驱动研磨带安装座在基座往复移动的安装座驱动组件，所述的研磨带安装座上设置有出料轮、收料轮及研磨块，所述的研磨带依次绕设于出料轮、收料轮及研磨块上，所述的研磨带安装座还设置有驱动收料轮旋转的收料轮驱动组件。
通过采用上述技术方案，吊装装置先将需研磨的大型构件移动至加工位上方的合适位置，再由传送装置将研磨装置传送至大型构件两侧进行加工，加工的同时传送装置逐渐改变位置使研磨装置的研磨范围大大增加，保护装置则在四周给予大型构件给予保护，使其在加工中避免风力或者其他外界条件影响加工精度，此外，安装座驱动组件使研磨头对研磨带位置具备一定的调整功能，而安装座驱动组件其移动路径可为多种，可为竖向、横向、纵向或曲线等，出料轮、收料轮及研磨块设置于研磨带安装座使研磨带被稳定安装，而收料轮驱动组件在位于研磨块上的研磨带在使用完成后能自由向收料轮行径一段路径，更换新的研磨带与研磨块对应继续工作，将基座安装于研磨头驱动组件即可工作，从而降低研磨头驱动组件所需提供的维度调节功能，大大降低了集合多维度调节的研磨头驱动组件的复杂程度，或预先摆好加工位置，简化加工时的加工动作，亦可将其用于预先微调，提高整体加工效率；收料轮驱动组件也可采用多种方式，采用电机作为常见。
本发明进一步设置为：所述的研磨块上设置有将研磨带朝向被研磨对象凸出的研磨面，所述的研磨带安装座位于研磨块相对研磨面的两侧分别设置有安装侧板，所述的安装侧板间设置有穿过研磨块的转动轴，所述的研磨块沿转动轴作周向转动，各所述的安装侧板上设置有穿过安装侧板并与研磨块抵配的定位件。
通过采用上述技术方案，研磨块通过转动轴相对安装侧板转动，即调节研磨面朝向，进一步增加研磨头的调节功能，调节至合适位置由定位件穿过安装侧板与研磨块抵配构成锁定，定位件可为各种构件，螺栓、销钉或摩擦块均可。
本发明进一步设置为：所述的研磨块位于研磨面上覆盖并固定设置有与研磨带贴合的压缩层，该压缩层有弹性材料制成。
通过采用上述技术方案，由于研磨块由硬质材料制成，由弹性材料制成的压缩层更具研磨带进行形变并贴合，避免研磨带与研磨块磨损或断裂，影响研磨头正常工作。
本发明进一步设置为：所述的安装座驱动组件包括滑台气缸，所述的滑台气缸包括活塞杆及沿活塞杆移动的滑台，所述的活塞杆两端设置有固定于基座的固定块，所述的研磨带安装座固定设置于滑台。
通过采用上述技术方案，滑台气缸作为一种常规组件，为研磨带安装座提供了一种较为迅速的驱动方式，将活塞杆固定于基座，由滑台带动研磨带安装座相对基座作直线往复运动，反应较为迅速且稳定。
本发明进一步设置为：所述的收料轮包括转轴、对位盘及夹持块，所述的转轴转动设置于研磨带安装座，所述的对位盘相对转轴径向固定设置于转轴，所述的夹持块固定设置于转轴外周面上并与转轴外周面之间构成夹持研磨带端部的夹持腔。
通过采用上述技术方案，夹持块与转轴将研磨带端部进行夹持使其随转轴转动进行收卷，收集废弃的研磨带统一处理，对位盘与研磨带侧面贴合使收卷后的研磨带更加整齐。
本发明进一步设置为：所述的出料轮包括中心轴、套轴及出料侧板，所述的中心轴固定设置于研磨带安装座，所述的套轴套设于中心轴并可相对中心轴转动，所述的研磨带的其中一端绕设于套轴，所述的出料侧板固定设置于中心轴并位于套轴轴向两侧。
通过采用上述技术方案，带套轴的研磨带安装于中心轴并可相对中心轴转动，而出料侧板则将套轴轴向定位，保证出料稳定性。
本发明进一步设置为：所述的研磨带安装座上设置有研磨带转向组件，所述的研磨带转向组件包括转向支架及转向轮，所述的转向支架由两个固定于研磨带安装座的转向侧板组成，所述的转向轮转动设置于转向侧板之间，所述的转向轮的数量为两个且分别位于出料轮与研磨块之间及收料轮与研磨块之间。
通过采用上述技术方案，转向轮使出料轮与研磨块之间及收料轮与研磨块之间的研磨带过渡更加平滑、顺利，避免出料轮与研磨块及收料轮与研磨块直接连接研磨带使研磨带过渡磨损造成磨损，影响研磨效果。
本发明进一步设置为：所述的研磨带安装座上开设有若干组用于转向侧板的安装孔。
通过采用上述技术方案，设置多个安装孔根据实际需求调节转向轮位置，进一步增加调节功能，调节可为多种方向及宽度等。
本发明进一步设置为：所述的基座相对研磨带安装座的另一侧的端面上设置有用于与驱动组件连接的安装件，所述的安装件包括连接柱及位于连接柱两端且分别与基座及驱动组件固定的的连接盘，与基座固定的所述的连接盘朝向基座设置有对位轴，所述的基座与对位轴对应的位置设置有与对位轴形状相适配的圆形对位孔，与基座相对应的所述的连接盘与基座之间沿周向设置有用于固定连接的连接孔。
通过采用上述技术方案，采用安装件的连接盘及对位轴使其能相对基座进行周向调节，由于连接孔是沿周向设置于连接盘上的，故可在按需任一位置进行固定，使研磨头多种调节方式均存在。
本发明进一步设置为：所述的驱动组件包括底座、旋转座、调距摆动杆、周向调节杆及朝向摆动杆，所述的旋转座水平转动设置于底座并设置有驱动其转动的旋转座转动组件，所述的调距摆动杆一端转动设置于旋转座，一端转动设置于周向调节杆，并两端分别设置有驱动其转动的调距摆动组件，所述的周向调节杆由与调距摆动杆转动配合的套杆及同轴穿设于套杆内的转杆，所述的套杆上设置有驱动转杆相对套杆同轴转动的周向旋转组件，所述的朝向摆动杆用于安装研磨头，所述的朝向摆动杆转动设置于转杆的端部并设置有驱动朝向摆动杆转动的朝向摆动组件。
通过采用上述技术方案，底座、旋转座、调距摆动杆、周向调节杆及朝向摆动杆配合使研磨头的动作更多元化，更符合多种多样的加工需求。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明具体实施方式中研磨装置的立体图；
图3为本发明具体实施方式中研磨头的立体图；
图4为本发明具体实施方式中研磨块的安装结构的立体图；
图5为本发明具体实施方式中研磨带转向组件的安装结构的立体图；
图6为本发明具体实施方式中安装件与基座之间的爆炸图；
图7为本发明具体实施方式的研磨带排布图。
具体实施方式
如图1—图6所示，本发明公开了一种用于大型构件表面高精度研磨机，包括加工位5，加工位5上方设置有固定大型构件及带动大型构件直线往复移动的吊装装置6，吊装装置6包括固定于高处的吊装轨道61及滑移于吊装轨道内吊装组件，吊装组件包括吊装绳，吊装绳一端设置有与吊装轨道61滚动配合的滚轮及驱动滚动的吊装电机，另一端与大型构件固定的安装座62，由于研磨是对大型构件所有表面进行加工，故采用吊装使其表面能够完全暴露，加工5位于吊装装置6的移动方向的两侧分别设置有研磨装置9及驱动研磨装置9沿吊装装置6的移动方向移动的传送装置7，传送装置7包括与吊装轨道61平行设置的传送轨道71，研磨装置滑移设置于传送轨道71，其传送方式可采用多种，可通过穿过研磨装置的丝杆配合丝杆电机进行传送，为现有技术，未在附图中画出，加工位四周设置有保护加工位的保护装置8，保护装置8可为多种方式实现，而这里的保护装置采用围绕加工位的可拆卸的保护壁，结构简单，易于拆卸及搬运，吊装装置6先将需研磨的大型构件移动至加工位上方的合适位置，再由传送装置7将研磨装置传送至大型构件两侧进行加工，加工的同时传送装置逐渐改变位置使研磨装置的研磨范围大大增加，保护装置8则在四周给予大型构件给予保护，使其在加工中避免风力或者其他外界条件影响加工精度，研磨装置9包括研磨头及用于安装研磨头并驱动其移动的驱动组件，研磨头包括研磨带1、基座2及研磨带安装座3，基座2上设置有驱动研磨带安装座3在基座2往复移动的安装座驱动组件，研磨带安装座3上设置有出料轮31、收料轮32及研磨块33，研磨带1依次绕设于出料轮31、收料轮32及研磨块33上，研磨带安装座3还设置有驱动收料轮32旋转的收料轮驱动组件，安装座驱动组件使研磨头对研磨带1位置具备一定的调整功能，而安装座驱动组件其移动路径可为多种，可为竖向、横向、纵向或取现都能等，出料轮31、收料轮32及研磨块33设置于研磨带安装座3使研磨带1被稳定安装，而收料轮驱动组件在位于研磨块33上的研磨带1在使用完成后能自由向收料轮32行径一段路径，更换新的研磨带1与研磨块33对应继续工作，将基座2安装于研磨头驱动组件即可工作，从而降低研磨头驱动组件所需提供的维度调节功能，大大降低了集合多维度调节的研磨头驱动组件的复杂程度；收料轮驱动组件也可采用多种方式，采用电机作为常见，在本发明中采用固定于研磨带安装座3的电机34。
研磨块33上设置有与研磨带1位置对应的研磨面334，研磨带安装座3位于研磨块33相对研磨面334的两侧分别设置有安装侧板331，安装侧板331间设置有穿过研磨块33的转动轴332，研磨块33沿转动轴332作周向转动，各安装侧板331上设置有穿过安装侧板331并与研磨块33抵配的定位件，研磨块33通过转动轴332相对安装侧板331转动，即调节研磨面334朝向，进一步增加研磨头的调节功能，调节至合适位置由定位件穿过安装侧板与研磨块抵配构成锁定，定位件可为各种构件，螺栓、销钉或摩擦块均可，在本发明中定位件为螺栓，螺栓为常规部件未在图中画出，画出了作为定位件的安装位的定位孔333。
研磨块33位于研磨面334上覆盖并固定设置有与研磨带1贴合的压缩层335，该压缩层335有弹性材料制成，由于研磨块33由硬质材料制成，由弹性材料制成的压缩层335更具研磨带1进行形变并贴合，避免研磨带1与研磨块33磨损或断裂，影响研磨头正常工作。
安装座驱动组件包括滑台气缸4，滑台气缸4包括活塞杆41及沿活塞杆41移动的滑台42，活塞杆41两端设置有固定于基座2的固定块43，研磨带安装座3固定设置于滑台42，滑台42气缸4作为一种常规组件，为研磨带安装座3提供了一种较为迅速的驱动方式，将活塞杆41固定于基座2，由滑台42带动研磨带安装座3相对基座2作直线往复运动，反应较为迅速且稳定。
收料轮32包括转轴321、对位盘322及夹持块323，转轴321转动设置于研磨带安装座3，对位盘322相对转轴321径向固定设置于转轴321，夹持块323固定设置于转轴321外周面上并与转轴321外周面之间构成夹持研磨带1端部的夹持腔324，夹持块323与转轴321将研磨带1端部进行夹持使其随转轴321转动进行收卷，收集废弃的研磨带1统一处理，对位盘322与研磨带1侧面贴合使收卷后的研磨带1更加整齐。
出料轮31包括中心轴311、套轴312及出料侧板313，中心轴311固定设置于研磨带安装座3，套轴312套设于中心轴311并可相对中心轴311转动，研磨带1的其中一端绕设于套轴312，出料侧板313固定设置于中心轴311并位于套轴312轴向两侧，带套轴312的研磨带1安装于中心轴311并可相对中心轴311转动，而出料侧板313则将套轴312轴向定位，保证出料稳定性。
研磨带安装座3上设置有研磨带转向组件35，研磨带转向组件35包括转向支架及转向轮352，转向支架由两个固定于研磨带安装座3的转向侧板351组成，转向轮352转动设置于转向侧板351之间，转向轮352的数量为两个且分别位于出料轮31与研磨块33之间及收料轮32与研磨块33之间，转向轮352使出料轮31与研磨块33之间及收料轮32与研磨块33之间的研磨带1过渡更加平滑、顺利，避免出料轮31与研磨块33及收料轮32与研磨块33直接连接研磨带1使研磨带1过渡磨损造成磨损，影响研磨效果。
研磨带安装座3上开设有若干组用于转向侧板351的安装孔353，设置多个安装孔353根据实际需求调节转向轮352位置，进一步增加调节功能，调节可为多种方向及宽度等。
基座2相对研磨带安装座3的另一侧的端面上设置有用于与驱动组件连接的安装件，安装件包括连接柱21及位于连接柱21两端且分别与基座2及驱动组件固定的的连接盘22，与基座2固定的连接盘22朝向基座2设置有对位轴23，基座2与对位轴23对应的位置设置有与对位轴23形状相适配的圆形对位孔24，与基座2相对应的连接盘23与基座23之间沿周向设置有用于固定连接的连接孔25，采用安装件的连接盘22及对位轴23使其能相对基座2进行周向调节，由于连接孔25是沿周向设置于连接盘22上的，故可在按需任一位置进行固定，使研磨头多种调节方式均存在。
驱动组件4包括底座41、旋转座42、调距摆动杆43、周向调节杆44及朝向摆动杆45，旋转座42水平转动设置于底座41并设置有驱动其转动的旋转座转动组件，调距摆动杆43一端转动设置于旋转座42，一端转动设置于周向调节杆44，并两端分别设置有驱动其转动的调距摆动组件，周向调节杆44由与调距摆动杆43转动配合的套杆441及同轴穿设于套杆441内的转杆442，套杆441上设置有驱动转杆442相对套杆441同轴转动的周向旋转组件，朝向摆动杆45用于安装研磨头，朝向摆动杆45转动设置于转杆442的端部并设置有驱动其转动的朝向摆动组件，底座41、旋转座42、调距摆动杆43、周向调节杆44及朝向摆动杆45配合使研磨头的动作更多元化，更符合多种多样的加工需求，上述的转动组件或摆动组件可采用多种方式实现，本发明中均可采用电机配合齿轮的方式实现，为现有技术，并未在附图中表现。
如图7所示，图中的虚线代表了研磨带1，研磨带1从出料轮31展开，传递与其相邻的转向轮352，经过研磨块33的研磨面334，再绕过靠近收卷轮32的转向轮352，最后达到由电机34驱动的收卷轮32进行收卷，位于研磨面334的研磨带1与被研磨物件摩擦进行研磨，当该段研磨带1失去功能后，启动电机34进行收卷，由下一段研磨带1继续工作。

Claims (10)

1.一种大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：包括加工位，所述的加工位上方设置有固定大型构件及带动大型构件直线往复移动的吊装装置，所述的加工位于吊装装置的移动方向的两侧分别设置有研磨装置及驱动研磨装置沿吊装装置的移动方向移动的传送装置，所述的加工位四周设置有保护加工位的保护装置，所述的研磨装置包括研磨头及用于安装研磨头并驱动其移动的驱动组件，所述的研磨头包括研磨带、基座及研磨带安装座，所述的基座上设置有驱动研磨带安装座在基座往复移动的安装座驱动组件，所述的研磨带安装座上设置有出料轮、收料轮及研磨块，所述的研磨带依次绕设于出料轮、收料轮及研磨块上，所述的研磨带安装座还设置有驱动收料轮旋转的收料轮驱动组件。
2.根据权利要求1所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的研磨块上设置有将研磨带朝向被研磨对象凸出的研磨面，所述的研磨带安装座位于研磨块相对研磨面的两侧分别设置有安装侧板，所述的安装侧板间设置有穿过研磨块的转动轴，所述的研磨块沿转动轴作周向转动，各所述的安装侧板上设置有穿过安装侧板并与研磨块抵配的定位件。
3.根据权利要求2所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的研磨块位于研磨面上覆盖并固定设置有与研磨带贴合的压缩层，该压缩层有弹性材料制成。
4.根据权利要求1或2或3所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的安装座驱动组件包括滑台气缸，所述的滑台气缸包括活塞杆及沿活塞杆移动的滑台，所述的活塞杆两端设置有固定于基座的固定块，所述的研磨带安装座固定设置于滑台。
5.根据权利要求1或2或3所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的收料轮包括转轴、对位盘及夹持块，所述的转轴转动设置于研磨带安装座，所述的对位盘相对转轴径向固定设置于转轴，所述的夹持块固定设置于转轴外周面上并与转轴外周面之间构成夹持研磨带端部的夹持腔。
6.根据权利要求1或2或3所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的出料轮包括中心轴、套轴及出料侧板，所述的中心轴固定设置于研磨带安装座，所述的套轴套设于中心轴并可相对中心轴转动，所述的研磨带的其中一端绕设于套轴，所述的出料侧板固定设置于中心轴并位于套轴轴向两侧。
7.根据权利要求1或2或3所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的研磨带安装座上设置有研磨带转向组件，所述的研磨带转向组件包括转向支架及转向轮，所述的转向支架由两个固定于研磨带安装座的转向侧板组成，所述的转向轮转动设置于转向侧板之间，所述的转向轮的数量为两个且分别位于出料轮与研磨块之间及收料轮与研磨块之间。
8.根据权利要求7所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的研磨带安装座上开设有若干组用于转向侧板的安装孔。
9.根据权利要求1或2或3所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的基座相对研磨带安装座的另一侧的端面上设置有用于与驱动组件连接的安装件，所述的安装件包括连接柱及位于连接柱两端且分别与基座及驱动组件固定的的连接盘，与基座固定的所述的连接盘朝向基座设置有对位轴，所述的基座与对位轴对应的位置设置有与对位轴形状相适配的圆形对位孔，与基座相对应的所述的连接盘与基座之间沿周向设置有用于固定连接的连接孔。
10.根据权利要求1所述的大型构件表面高精度研磨机，其特征在于：所述的驱动组件包括底座、旋转座、调距摆动杆、周向调节杆及朝向摆动杆，所述的旋转座水平转动设置于底座并设置有驱动其转动的旋转座转动组件，所述的调距摆动杆一端转动设置于旋转座，一端转动设置于周向调节杆，并两端分别设置有驱动其转动的调距摆动组件，所述的周向调节杆由与调距摆动杆转动配合的套杆及同轴穿设于套杆内的转杆，所述的套杆上设置有驱动转杆相对套杆同轴转动的周向旋转组件，所述的朝向摆动杆用于安装研磨头，所述的朝向摆动杆转动设置于转杆的端部并设置有驱动朝向摆动杆转动的朝向摆动组件。
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