CN105500166B - 金属表面除锈装置 - Google Patents

Abstract

本发明申请是201410112574.8的分案申请，本发明涉及一种金属表面除锈装置，包括箱体，所述箱体内设有内斜板和除锈轮，所述除锈轮可直线活动地安装在内斜板，所述内斜板设有除锈轮进给装置，所述除锈轮进给装置包括电机部件、减速部件以及进给部件，所述电机部件、减速部件、进给部件以及除锈轮依次传动，所述进给部件将减速部件的回转活动转化为除锈轮的直线活动，进给部件与除锈轮之间设有活动连接的连接件，所述减速部件和进给部件之间设有中心轴，所述中心轴具有中心轴线，进给部件可绕着中心轴线摆动，具有带动除锈轮进给移动准确、稳定的特点。

Description

金属表面除锈装置

本发明专利申请是分案申请，原案的申请号是：201410112574.8，申请日是：2014年3月25日，发明名称是：金属表面除锈装置。

技术领域

本发明涉及一种金属表面除锈装置。

背景技术

本发明的金属表面除锈装置，包括箱体，箱体内设有内斜板和除锈轮，除锈轮可直线活动地安装在内斜板，主要是针对金属材质的圆材、异形材、线材(盘材)的表面进行除锈处理，金属表面除锈装置的进给装置安装在箱体内的内斜板，由于箱体被内斜板分隔，使得安装空间小，并且带动除锈轮移动的进给装置所需要的速度慢，牵引力要大，相当于特殊结构减速机，金属表面除锈装置的除锈原理如下，牵引装置拉动金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)移动，通过旋转的除锈轮与金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)的表面摩擦，从而将锈迹处理，现有的金属表面除锈装置带动除锈轮移动的进给装置包括螺杆、螺母和转盘，通过工人用手工的方式旋转转盘带动螺杆转动，螺杆带动螺母直线活动，即将旋转活动转化为直线活动，从而带动除锈轮进给，其不足之处在于，不具有自动进给，自动补偿除锈轮的磨损量，在除锈轮使用一段时间后会磨损，若工人不及时操作带动除锈轮进给，补偿除锈轮的磨损量，会使除锈轮与金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)的表面分离，无法完成除锈工作，导致加工精度不高，这样使得工人要一直守在旁边，使人工使用成本提高，从而使生产成本大大提高，并且螺杆直接与除锈轮连接、无法消除设备在机械加工时产生的十字线(同心度)的偏差，即螺杆和螺母不在一条直线上，使用时会加快螺杆和螺母的磨损，而且时时有被卡住的现象，无法实现进给，导致加工精度不高，对有异形的金属圆材、异形材和线材无法自动跟踪除锈处理，都是通过手动操作带动除锈轮踪除锈处理，无法实现自动化，导致加工出的产品精度不高，使人工使用成本提高，最终导致生产成本大大提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种进给移动准确、稳定，进给装置磨损小、消耗小，从而提高产品加工精度高、降低生产成本的金属表面除锈装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：金属表面除锈装置，包括箱体，所述箱体内设有内斜板和除锈轮，所述除锈轮可直线活动地安装在内斜板，所述内斜板设有除锈轮进给装置，所述除锈轮进给装置包括电机部件、减速部件以及进给部件，所述电机部件、减速部件、进给部件以及除锈轮依次传动，所述进给部件将减速部件的回转活动转化为除锈轮的直线活动，进给部件与除锈轮之间设有活动连接的连接件，所述减速部件和进给部件之间设有中心轴，所述中心轴具有中心轴线，进给部件可绕着中心轴线摆动。

本发明提供的金属表面除锈装置的有益效果是：由于除锈轮进给装置包括电机部件、减速部件以及进给部件，所述电机部件、减速部件、进给部件以及除锈轮依次传动，所述进给部件将减速部件的回转活动转化为除锈轮的直线活动，进给部件与除锈轮之间设有活动连接的连接件，所述减速部件和进给部件之间设有中心轴，所述中心轴具有中心轴线，进给部件可绕着中心轴线摆动，即是说通过电机部件为动力源，带动除锈轮进给，自动补偿除锈轮的磨损量，从而保证除锈轮与金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)的表面一直处于抵接摩擦状态，使得加工出的产品精度高，人工劳动强度降低，从而降低人工使用成本，通过附加的控制程序配合，电机部件还能对各种金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)的凹凸表面可进行自动跟踪除锈处理，解决了现有对金属材质的圆材、异形材或线材(盘材)的凹凸表面无法自动跟踪除锈的难题，由于进给部件可绕着中心轴线摆动，以及进给部件与除锈轮之间设有活动连接的连接件，使得在运行时能自动调节进给部件的同轴度，消除设备在制造中的累积偏差、能灵活旋转、运行稳定、准确度高、自锁性强，降低进给部件的磨损，防止被卡住无法实现进给，确保加工精度高，并且金属表面除锈装置中的除锈轮进给装置具有体积小、结构紧凑的优点，使得在安装空间小的箱体里也能轻松安装除锈轮进给装置，通过减速部件产生的减速，使其达到进给所需速度慢、牵引力大的特点，即带动除锈轮移动的移动速度慢，带动除锈轮移动的力量大，相当于特殊结构的减速机，其中进给部件可绕着中心轴线摆动还具有以下效果，在与除锈轮连接时，便于移动与除锈轮连接，使得安装更加方便。

下面结合附图和实施例对本发明提供的金属表面除锈装置作进一步详细介绍。

附图说明

图1是本发明提供的金属表面除锈装置实施例一的结构示意图。

图2是图1中除锈轮进给装置实施例的放大结构示意图。

图3是本发明提供的金属表面除锈装置实施例二的结构示意图。

图4是图3中除锈轮进给装置实施例的放大结构示意图。

图5是图3中电机、一级减速机和二级减速机实施例的放大结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示,本发明提供的金属表面除锈装置实施例一,包括箱体1，所述箱体1内设有内斜板2和除锈轮3，所述除锈轮3可直线活动地安装在内斜板2，所述内斜板2设有除锈轮进给装置4，所述除锈轮进给装置4包括电机部件m、减速部件n以及进给部件s，这里的电机部件m按实际需要可配用交直流异步电机，同步永磁电机，调速电机，步进电机，伺服电机，所述电机部件m、减速部件n、进给部件s以及除锈轮3依次传动，即是说电机部件m带动减速部件n动作，减速部件n带动进给部件s动作，进给部件s带动除锈轮3直线活动，所述进给部件s将减速部件n的回转活动转化为除锈轮3的直线活动，进给部件s与除锈轮3之间设有活动连接的连接件p，所述减速部件n和进给部件s之间设有中心轴r，所述中心轴r具有中心轴线r1，进给部件s可绕着中心轴线r1摆动。

如图1、图2所示,所述进给部件s包括螺杆45和螺母46，所述螺母46套设在螺杆45上，螺母46内设有供螺杆45活动的活动空间6，也就是说螺母46具有孔，孔内的空间为活动空间6，并且螺母46具有一定的长度，所述螺杆45与螺母46通过螺纹配合，即是说螺杆45上设有螺纹，螺母46内也设有螺纹，螺杆45带动螺母46沿着螺杆45的轴向活动，即是说螺杆45原地旋转带动螺母46沿着螺杆45的轴向活动，通过螺杆45与螺母46的配合，将旋转活动转换为直线活动，也可以说是将旋转运动转换为直线运动，使得除锈轮3直线活动时更加平稳。

如图1、图2所示,所述减速部件n包括减速机42，除锈轮进给装置4还包括输出轴43和万向节44，所述万向节44包括左连接件441和右连接件442，中心轴r为左连接件441和右连接件442的连接轴443，所述减速机42具有减速机输出轴5，所述减速机输出轴5与输出轴43连接，所述输出轴43与螺杆45之间通过万向节44连接，所述左连接件441与螺杆45固定连接，所述右连接件442与输出轴43固定连接，所述连接件p为关节轴承47，螺杆45与除锈轮3之间通过关节轴承47连接，所述关节轴承47、螺母46、螺杆45和左连接件441可绕着中心轴线r1摆动，电机部件m、减速机42、输出轴43、万向节44、螺杆45、螺母46、关节轴承47和除锈轮3依次传动，即是说电机部件m带动经过减速机42减速后的减速机输出轴5转动，减速机输出轴5带动输出轴43转动，输出轴43带动万向节44转动，万向节44带动螺杆45转动，螺杆45带动螺母46沿着螺杆45的轴向方向移动，螺母46带动关节轴承47轴向移动，关节轴承47带动除锈轮3移动，最终实现除锈轮3精确进给，并且稳定性高，其中万向节44的意思是指利用球型等装置以实现不同方向的轴动力输出，从而实现关节轴承47、螺母46、螺杆45和左连接件441可绕着中心轴线r1摆动，其中关节轴承47的意思是指主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈特殊结构的滑动轴承，能承受较大的负荷，本实施例一中使用的关节轴承47为向心关节轴承47，使得灵活性更好。

如图1、图2所示,包括轴承座7、第一轴承8、第二轴承9，固定片a和固定销b，所述第一轴承8和第二轴承9均安装在轴承座7，输出轴43穿过第一轴承8和第二轴承9，所述固定片a通过固定销b固定安装在输出轴43上，所述轴承座7上设有轴承座定位凸起71，输出轴43设有输出轴定位凸起431，第一轴承8和第二轴承9分别安装在轴承座定位凸起71的两侧，即是说轴承座定位凸起71位于第一轴承8和第二轴承9之间，使得轴承座定位凸起71起到承受轴向力的作用，所述输出轴定位凸起431、第一轴承8、轴承座定位凸起71、第二轴承9和固定片a依次设置，第一轴承8和第二轴承9起到支撑输出轴43的作用，从而输出轴43转动更加平稳，稳定性更好，第一轴承8和第二轴承9均为平面轴承，平面轴承使得转动更加平稳，摩擦系数更小，在带动除锈轮3进给时，产生的推力将传递到输出轴43上，输出轴43将推力传递到固定片a上，固定片a将推力传递到第二轴承9上，第二轴承9将推力传递到轴承座定位凸起71，最终将推力传递到轴承座7上，在带动除锈轮3退位时，产生的拉力将传递到输出轴43上，输出轴43将拉力传递到输出轴定位凸起431上，输出轴定位凸起431将拉力传递到第一轴承8上，第一轴承8将拉力传递到轴承座定位凸起71，最终将拉力传递到轴承座7上，使得在带动除锈轮3进给时产生的推力和在带动除锈轮3退位时产生的拉力，即轴向力不会由减速减速机输出轴5来承受，使得减速机输出轴5与输出轴43之间只存在旋转力矩的传递，从而输出轴421不会脱离减速机输出轴5，确保稳定运行。

如图1、图2所示,包括连接板c、活动拖板d、活动拖板连接块e和活动拖板连接轴f，电机部件m、减速机n、连接板c以及轴承座7依次固定安装，电机部件m、减速机n、连接板c、输出轴43、万向节44、螺杆45、螺母46和关节轴承47的整体通过轴承座7固定安装在内斜板2，最终使得电机部件m、减速机n、连接板c、输出轴43、万向节44、螺杆45、螺母46和关节轴承47安装更加牢固，所述活动拖板d可直线活动地安装在内斜板2，除锈轮3固定安装在活动拖板d，活动拖板连接块e与活动拖板d固定连接，所述活动拖板连接轴f穿过关节轴承47的内圈固定安装在活动拖板连接块e，通过设置活动拖板d、活动拖板连接块e和活动拖板连接轴f，使得整体结构更加紧凑，连接更加稳固，除锈轮3移动更加平稳，螺杆45上套设有防尘套g，所述防尘套g的一端固定安装在螺母46，防尘套g的另一端固定安装在轴承座7，通过设置防尘套g，确保螺杆45与螺母46的清洁，大大提高了螺杆45与螺母46的使用寿命，所述活动拖板连接轴f上设有防尘毛毡h，其中毛毡是指，工业常用工具，采用羊毛制成，利用加工粘合而成。主要特征有富有弹性，可作为防震、密封、衬垫和弹性钢丝针布底毡的材料。应用于各种产业机械—防振、含油润滑、耐摩擦等行业，由于活动拖板连接轴f与关节轴承47连接，在活动拖板连接轴f上设置防尘毛毡h，可确保关节轴承47的内圈与外圈保持干净整洁，降低活拖板连接轴f与关节轴承47之间的磨损。

如图1、图2所示,本发明提供的金属表面除锈装置的安装步骤如下：先将除锈轮进给装置4安装在内斜板2，将活动拖板d可直线活动地安装在内斜板2，将除锈轮3固定安装在活动拖板d，将活动拖板连接块e通过活动拖板连接轴f与关节轴承47连接，最后将活动拖板d移动到活动拖板连接块e处对准螺丝孔放上弹簧垫通过螺丝固定，调整好位置即可，安装非常方便。

如图3、图4、图5所示,本发明提供的金属表面除锈装置实施例二,包括箱体1，所述箱体1内设有内斜板2和除锈轮3，所述除锈轮3可直线活动地安装在内斜板2，所述内斜板2设有除锈轮进给装置4，所述除锈轮进给装置4包括电机部件m、减速部件n以及进给部件s，这里的电机部件m按实际需要可配用交直流异步电机，同步永磁电机，调速电机，步进电机，伺服电机，所述电机部件m、减速部件n、进给部件s以及除锈轮3依次传动，即是说电机部件m带动减速部件n动作，减速部件n带动进给部件s动作，进给部件s带动除锈轮3直线活动，所述进给部件s将减速部件n的回转活动转化为除锈轮3的直线活动，进给部件s与除锈轮3之间设有活动连接的连接件p，所述减速部件n和进给部件s之间设有中心轴r，所述中心轴r具有中心轴线r1，进给部件s可绕着中心轴线r1摆动。

如图3、图4、图5所示，所述进给部件s包括螺杆45和转动轮4b1，所述转动轮4b1设有带螺纹的带动孔4b3，所述螺杆45穿入带动孔4b3内，所述带动孔4b3与螺杆45通过螺纹相配合，转动轮4b1转动带动螺杆45直线活动，也就是说转动轮4b1是特殊结构的螺母，带动孔4b3原地旋转带动螺杆45直线移动，也就是说将旋转活动转换为直线活动，实现螺杆45带动除锈轮3稳定移动。

如图3、图4、图5所示，所述减速部件n包括一级减速机4a和二级减速机4b，所述连接件p为关节轴承47，螺杆45与除锈轮3之间通过关节轴承47连接，除锈轮进给装置4包括摆动装置4c，摆动装置4c使得电机部件m、一级减速机4a、二级减速机4b、转动轮4b1、螺杆45以及关节轴承47的整体摆动，即是说电机部件m、一级减速机4a、二级减速机4b、转动轮4b1、螺杆45和关节轴承47的整体安装在摆动装置4c，实现电机部件m、一级减速机4a、二级减速机4b、转动轮4b1、螺杆45和关节轴承47可一起摆动，从而便于除锈轮进给装置4整体的安装，在运行中消除累计偏差，所述二级减速机4b包括蜗杆4b2，转动轮4b1安装在二级减速机4b内，所述蜗杆4b2与转动轮4b1相配合，所述蜗杆4b2转动带动转动轮4b1转动，转动轮4b1转动带动螺杆45直线活动，电机部件m、一级减速机4a、二级减速机4b、转动轮4b1、螺杆45、关节轴承47和除锈轮3依次传动，其中关节轴承47的意思是指主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈特殊结构的滑动轴承，能承受较大的负荷，本实施例二中使用的关节轴承47为向心关节轴承47，使得灵活性更好。

如图3、图4、图5所示，所述摆动装置4c包括轴承座4c1、轴承4c2、垫圈4c4和并帽4c5，所述轴承座4c1固定安装在内斜板2，内斜板2上设有通孔21，所述轴承4c2安装在轴承座4c1内，中心轴r为旋转轴4c3,中心轴r安装在轴承4c2内，所述并帽4c5安装在中心轴r的一端，中心轴r的另一端穿过通孔21与二级减速机4b固定连接，所述垫圈4c4套设在轴承座4c1与并帽4c5之间的中心轴r上，这样的结构使得电机部件m、一级减速机4a、二级减速机4b、转动轮4b1、螺杆45和关节轴承47一起摆动时更加平稳，其中轴承4c2为铜轴承，轴承4c2位于垫圈4c4下方，铜轴承工作可靠，经久耐用，垫圈4c4具有压紧轴承4c2的作用，使轴承4c2不易脱出。

如图3、图4、图5所示，包括活动拖板d、活动拖板连接块e和活动拖板连接轴f，所述活动拖板d可直线活动地安装在内斜板2，除锈轮3固定安装在活动拖板d，活动拖板连接块e与活动拖板d固定连接，所述活动拖板连接轴f穿过关节轴承47的内圈固定安装在活动拖板连接块e,使得整体结构更加紧凑，连接更加稳固，除锈轮3移动更加平稳，所述螺杆45上套设有可伸缩的螺杆防尘套i，所述螺杆防尘套i的一端固定安装在关节轴承47上，螺杆防尘套i的另一端固定安装在二级减速机4b上，二级减速机4b上设有螺杆防尘罩j，所述螺杆防尘罩j内设有供螺杆45活动的螺杆活动空间j1，螺杆活动空间j1是指螺杆防尘罩j呈管状，该管状的螺杆防尘罩j的一端封闭，另一端安装在二级减速机4b并与带动孔4b3相贯通，该管状的螺杆防尘罩j内的空间为螺杆活动空间j1，带动孔4b3位于螺杆防尘套i与螺杆防尘罩j之间,可确保螺杆45与转动轮4b1的清洁，大大提高了螺杆45与转动轮4b1的使用寿命，所述摆动装置4c包括摆动装置防尘罩4c6，所述摆动装置防尘罩4c6固定安装在轴承座4c1上，摆动装置防尘罩4c6确保摆动装置4c保持干净，提高了摆动装置4c的使用寿命，活动拖板连接轴f上设有防尘毛毡h，其中毛毡是指，工业常用工具，采用羊毛制成，利用加工粘合而成。主要特征有富有弹性，可作为防震、密封、衬垫和弹性钢丝针布底毡的材料。应用于各种产业机械—防振、含油润滑、耐摩擦等行业，由于活动拖板连接轴f与关节轴承47连接，在活动拖板连接轴f上设置防尘毛毡h，可确保关节轴承47的内圈与外圈保持干净整洁，降低活拖板连接轴f与关节轴承47之间的磨损。

如图3、图4、图5所示，所述电机部件m、一级减速机4a和二级减速机4b依次安装后的整体呈直线k，螺杆45具有螺杆轴线451，所述直线k与螺杆轴线451相垂直，即是说电机部件m、一级减速机4a和二级减速机4b的整体与螺杆45之间形成一个夹角，相当于电机部件m、一级减速机4a和二级减速机4b的整体位于螺杆45的侧边，这样的结构布置，使除锈轮进给装置4的整体长度变短，从而在箱体内安装更加方便。

如图3、图4、图5所示，本发明提供的金属表面除锈装置，在一级减速机4a的基础上还具有二级减速机4b，为的是更大的牵引力，适用于更大的除锈轮3，可加工更粗的钢筋，电机最终5分钟一转，进给量0.002毫米/分钟，除锈轮3自身的转速保持在1000-2000转/分钟。

如图3、图4、图5所示，本发明提供的金属表面除锈装置的安装步骤如下：先将除锈轮进给装置4安装在内斜板2，将活动拖板d可直线活动地安装在内斜板2，将除锈轮3固定安装在活动拖板d，将活动拖板连接块e通过活动拖板连接轴f与关节轴承47连接，最后将活动拖板d移动到活动拖板连接块e处对准螺丝孔放上弹簧垫通过螺丝固定，调整好位置即可，安装非常方便。

Claims (4)

1.金属表面除锈装置，包括箱体(1)，所述箱体(1)内设有内斜板(2)和除锈轮(3)，所述除锈轮(3)可直线活动地安装在内斜板(2)，其特征在于：所述内斜板(2)设有除锈轮进给装置(4)，所述除锈轮进给装置(4)包括电机部件(m)、减速部件(n)以及进给部件(s)，所述电机部件(m)、减速部件(n)、进给部件(s)以及除锈轮(3)依次传动，所述进给部件(s)将减速部件(n)的回转活动转化为除锈轮(3)的直线活动，进给部件(s)与除锈轮(3)之间设有活动连接的连接件(p)，所述减速部件(n)和进给部件(s)之间设有中心轴(r)，所述中心轴(r)具有中心轴线(r1)，进给部件(s)可绕着中心轴线(r1)摆动，所述进给部件(s)包括螺杆(45)和转动轮(4b1)，所述转动轮(4b1)设有带螺纹的带动孔(4b3)，所述螺杆(45)穿入带动孔(4b3)内，所述带动孔(4b3)与螺杆(45)通过螺纹相配合，转动轮(4b1)转动带动螺杆(45)直线活动，所述减速部件(n)包括一级减速机(4a)和二级减速机(4b)，所述连接件(p)为关节轴承(47)，螺杆(45)与除锈轮(3)之间通过关节轴承(47)连接，除锈轮进给装置(4)包括摆动装置(4c)，摆动装置(4c)使得电机部件(m)、一级减速机(4a)、二级减速机(4b)、转动轮(4b1)、螺杆(45)以及关节轴承(47)的整体摆动，所述二级减速机(4b)包括蜗杆(4b2)，转动轮(4b1)安装在二级减速机(4b)内，所述蜗杆(4b2)与转动轮(4b1)相配合，所述蜗杆(4b2)转动带动转动轮(4b1)转动，转动轮(4b1)转动带动螺杆(45)直线活动，电机部件(m)、一级减速机(4a)、二级减速机(4b)、转动轮(4b1)、螺杆(45)、关节轴承(47)和除锈轮(3)依次传动。

2.根据权利要求1所述的金属表面除锈装置，其特征在于：所述摆动装置(4c)包括轴承座(4c1)、轴承(4c2)、垫圈(4c4)和并帽(4c5)，所述轴承座(4c1)固定安装在内斜板(2)，内斜板(2)上设有通孔(21)，所述轴承(4c2)安装在轴承座(4c1)内，中心轴(r)为旋转轴(4c3),中心轴(r)安装在轴承(4c2)内，所述并帽(4c5)安装在中心轴(r)的一端，中心轴(r)的另一端穿过通孔(21)与二级减速机(4b)固定连接，所述垫圈(4c4)套设在轴承座(4c1)与并帽(4c5)之间的中心轴(r)上。

3.根据权利要求2所述的金属表面除锈装置，其特征在于：包括活动拖板(d)、活动拖板连接块(e)和活动拖板连接轴(f)，所述活动拖板(d)可直线活动地安装在内斜板(2)，除锈轮(3)固定安装在活动拖板(d)，活动拖板连接块(e)与活动拖板(d)固定连接，所述活动拖板连接轴(f)穿过关节轴承(47)的内圈固定安装在活动拖板连接块(e),所述螺杆(45)上套设有可伸缩的螺杆防尘套(i)，所述螺杆防尘套(i)的一端固定安装在关节轴承(47)上，螺杆防尘套(i)的另一端固定安装在二级减速机(4b)上，二级减速机(4b)上设有螺杆防尘罩(j)，所述螺杆防尘罩(j)内设有供螺杆(45)活动的螺杆活动空间(j1)，带动孔(4b3)位于螺杆防尘套(i)与螺杆防尘罩(j)之间,所述摆动装置(4c)包括摆动装置防尘罩(4c6)，所述摆动装置防尘罩(4c6)固定安装在轴承座(4c1)上，活动拖板连接轴(f)上设有防尘毛毡(h)。

4.根据权利要求3所述的金属表面除锈装置，其特征在于：所述电机部件(m)、一级减速机(4a)和二级减速机(4b)依次安装后的整体呈直线(k)，螺杆(45)具有螺杆轴线(451)，所述直线(k)与螺杆轴线(451)相垂直。