CN105598864B - 一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，包括工作平台，在工作平台上设有中心孔、指向中心孔的第一导轨和指向中心孔的第二导轨，在中心孔内安装有定心转轴，在定心转轴的上端安装有砂轮模具，定心转轴下端穿过工作平台且定心转轴与工作平台转动连接，在工作平台底部安装有为定心转轴的转动提供动力的第一电动机，在第一导轨内滑动连接有投料机构，在第二导轨内滑动连接有摊料机构，本发明投料机构、摊料机构、定心转轴的设置以及配合使用，达到了对投料和摊料的均匀性和工艺稳定性的半自动化控制，解决了纯手工操作方式的复杂和费时费力的问题。
Description
技术领域
本发明属于砂轮制备技术领域，特别是涉及一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置。
背景技术
砂轮的制备在投料和摊料过程中要求磨粒和结合剂尽可能的均匀混合，以保证砂轮磨削性能的稳定性。目前，已有不同种类的自动投料、摊料装置应用于普通磨料砂轮的制备过程，如申请号为201320137799.X的中国专利公开了一种砂轮震动自动投料装置，其能够实现快速、高效、准确的完成投料和摊料工作，但是其以定容投料的方式进行的且仅有震动使模腔内粉料均匀，不适合大直径端面磨削用砂轮的制备。目前在超硬材料砂轮，特别是宽工作面的端面磨砂轮的生产和制备中，多数还采用纯手工投料、摊料的方式，操作复杂费时费力。
发明内容
本发明是为解决在超硬材料砂轮，特别是宽工作面的端面磨砂轮的生产和制备中，采用纯手工进行投料、摊料的方式，操作复杂而且费时费力的问题而提出了一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置。
本发明为解决上述问题所采取的技术方案是：一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，包括工作平台，在工作平台上设有中心孔、指向中心孔的第一导轨和指向中心孔的第二导轨，在中心孔内安装有定心转轴，在定心转轴的上端安装有砂轮模具，定心转轴下端穿过工作平台且定心转轴与工作平台转动连接，在工作平台底部安装有为定心转轴的转动提供动力的第一电动机，在第一导轨内滑动连接有投料机构，在第二导轨内滑动连接有摊料机构。
进一步，所述投料机构包括第一基座，所述第一基座的底部与第一导轨滑动连接，在第一基座上安装有输送带、进料口、第二电动机，进料口位于输送带上方，在投料时输送带的出料口位于砂轮模具的正上方，第二电动机为输送带的转动提供动力。
进一步，所述摊料机构包括第二基座，所述第二基座的底部与第二导轨滑动连接，在第二基座上安装有鞍座框架，在鞍座框架内滑动连接有竖直设置的摊料杆，所述摊料杆的下端安装有刮料板，摊料杆的上端固定有丝杠螺母，在丝杠螺母上螺纹连接有竖直设置的丝杠，在鞍座框架上固定有为丝杠的转动提供动力的第三电动机。
进一步，所述砂轮模具包括转盘，在转盘的圆周边缘上设有高于转盘的模环，所述转盘的中心安装在定心转轴的上端。
进一步，在第一导轨远离中心孔的一端安装有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆的伸缩方向与第一导轨轴线方向平行，所述第一气缸的活塞杆与投料机构固定连接。
进一步，在第二导轨远离中心孔的一端安装有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆的伸缩方向与第二导轨轴线方向平行，所述第二气缸的活塞杆与摊料机构固定连接。
进一步，在工作平台的底部安装有第三气缸，述第三气缸的活塞杆沿竖直方向伸缩，所述第三气缸的活塞杆与定心转轴固定连接。
在普通砂轮的制备过程中，投料和摊料的均匀性是影响砂轮磨削性能稳定性的两个重要因素，目前在超硬材料砂轮制备中，还是采用纯手工投料、摊料的方式进行操作。鉴于超硬砂轮材料的特殊性，本发明投料机构可以连续不断地向砂轮模具内投入物料；摊料机构根据砂轮模具规格安装相应的刮料板，并具有上下微移动功能，可满足持续刮料；定心转轴的设置实现了对砂轮模具定位的同时还可以实现定心下移，便于取放装配好的砂轮模具；投料机构、摊料机构、定心转轴的设置以及配合使用，达到了对投料和摊料的均匀性和工艺稳定性的半自动化控制，解决了纯手工操作方式的复杂和费时费力的问题。
经批量产品试验，本装置在制备外径ø250mm至ø500mm，环宽50mm至150mm的端面超硬磨砂轮时，能够实现均匀投摊料，砂轮的径向洛氏硬度偏差在5以下，很好地实现了宽工作面超硬砂轮表面的均一性成型。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为图1中沿A向的结构示意图；
图3为图1中沿B向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述。
如图1至图3所示，本发明包括工作平台5，在工作平台5上设有中心孔、指向中心孔的第一导轨9和指向中心孔的第二导轨6，在中心孔内安装有定心转轴22，在定心转轴22的上端安装有砂轮模具，所述砂轮模具包括转盘3，在转盘3的圆周边缘上设有高于转盘3的模环4，所述转盘3的中心安装在定心转轴22的上端，定心转轴22下端穿过工作平台5且定心转轴22与工作平台5转动连接，在工作平台5底部安装有为定心转轴22的转动提供动力的第一电动机12，在第一导轨9内滑动连接有投料机构2，在第二导轨6内滑动连接有摊料机构8；
如图2所示，所述投料机构2包括第一基座14，所述第一基座14的底部与第一导轨9滑动连接，在第一基座14上安装有输送带10、进料口11、第二电动机15，进料口11位于输送带10上方，在投料时输送带10的出料口位于砂轮模具的正上方，第二电动机15为输送带10的转动提供动力；
如图3所示，所述摊料机构8包括第二基座19，所述第二基座19的底部与第二导轨6滑动连接，在第二基座19上安装有鞍座框架23，在鞍座框架23内滑动连接有竖直设置的摊料杆20，所述摊料杆20的下端安装有刮料板21，在摊料时，刮料板21位于砂轮模具内，摊料杆20的上端固定有丝杠螺母16，在丝杠螺母16上螺纹连接有竖直设置的丝杠18，在鞍座框架23上固定有为丝杠18的转动提供动力的第三电动机17；
如图1至图3所示，为了实现对投料机构2、摊料机构8、定心转轴22的半自动化控制，在第一导轨9远离中心孔的一端安装有第一气缸1，所述第一气缸1的活塞杆的伸缩方向与第一导轨9轴线方向平行，所述第一气缸9的活塞杆与投料机构2固定连接；在第二导轨6远离中心孔的一端安装有第二气缸7，所述第二气缸7的活塞杆的伸缩方向与第二导轨6轴线方向平行，所述第二气缸7的活塞杆与摊料机构8固定连接；在工作平台5的底部安装有第三气缸13，述第三气缸13的活塞杆沿竖直方向伸缩，所述第三气缸13的活塞杆与定心转轴22固定连接。
如图1至图3所示，本装置在工作时，首先让第三气缸13的活塞杆向上顶起，安装好砂轮模具，启动第一电动机12带动砂轮模具转动，然后让第一气缸1的活塞杆带动投料机构2向右移动使传输带10的出料口位于砂轮模具正上方，将物料放入进料口11，启动第二电动机15带动传输带10从而将物料均匀投入到砂轮模具内；投料结束后将投料机构2移开。接着让第二气缸7的活塞杆带动摊料机构8移动，使刮料板21位于砂轮模具上方，进行砂轮圆周面的刮平工作，同时启动第三电动机17带动摊料杆20和刮料板21一起上下方向移动，对砂轮轴向方向厚度的刮平工作。
在普通砂轮的制备过程中，投料和摊料的均匀性是影响砂轮磨削性能稳定性的两个重要因素，目前在超硬材料砂轮制备中，还是采用纯手工投料、摊料的方式进行操作。鉴于超硬砂轮材料的特殊性，本发明投料机构2可以连续不断地向砂轮模具内投入物料；摊料机构8根据砂轮模具规格安装相应的刮料板21，并具有上下微移动功能，可满足持续刮料；定心转轴22的设置实现了对砂轮模具定位的同时还可以实现定心下移，便于取放装配好的砂轮模具；投料机构2、摊料机构8、定心转轴22的设置以及配合使用，达到了对投料和摊料的均匀性和工艺稳定性的半自动化控制，解决了纯手工操作方式的复杂和费时费力的问题。
经批量产品试验，本装置在制备外径ø250mm至ø500mm，环宽50mm至150mm的端面超硬磨砂轮时，能够实现均匀投摊料，砂轮的径向洛氏硬度偏差在5以下，很好地实现了宽工作面超硬砂轮表面的均一性成型。
Claims (5)
1.一种超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，其特征在于，包括工作平台，在工作平台上设有中心孔、指向中心孔的第一导轨和指向中心孔的第二导轨，在中心孔内安装有定心转轴，在定心转轴的上端安装有砂轮模具，定心转轴下端穿过工作平台且定心转轴与工作平台转动连接，在工作平台底部安装有为定心转轴的转动提供动力的第一电动机，在第一导轨内滑动连接有投料机构，在第二导轨内滑动连接有摊料机构；所述投料机构包括第一基座，所述第一基座的底部与第一导轨滑动连接，在第一基座上安装有输送带、进料口、第二电动机，进料口位于输送带上方，在投料时输送带的出料口位于砂轮模具的正上方，第二电动机为输送带的转动提供动力；所述摊料机构包括第二基座，所述第二基座的底部与第二导轨滑动连接，在第二基座上安装有鞍座框架，在鞍座框架内滑动连接有竖直设置的摊料杆，所述摊料杆的下端安装有刮料板，摊料杆的上端固定有丝杠螺母，在丝杠螺母上螺纹连接有竖直设置的丝杠，在鞍座框架上固定有为丝杠的转动提供动力的第三电动机。
2.根据权利要求1所述的超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，其特征在于，所述砂轮模具包括转盘，在转盘的圆周边缘上设有高于转盘的模环，所述转盘的中心安装在定心转轴的上端。
3.根据权利要求1或2所述的超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，其特征在于，在第一导轨远离中心孔的一端安装有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆的伸缩方向与第一导轨轴线方向平行，所述第一气缸的活塞杆与投料机构固定连接。
4.根据权利要求1或2所述的超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，其特征在于，在第二导轨远离中心孔的一端安装有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆的伸缩方向与第二导轨轴线方向平行，所述第二气缸的活塞杆与摊料机构固定连接。
5.根据权利要求1或2所述的超硬材料砂轮制备用自动投摊料装置，其特征在于，在工作平台的底部安装有第三气缸，述第三气缸的活塞杆沿竖直方向伸缩，所述第三气缸的活塞杆与定心转轴固定连接。
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