CN106002544A - 箱内降尘自动抛光成套装置 - Google Patents

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Abstract

一种箱内降尘自动抛光成套装置，工件(22)的各个表面在箱体里受到抛光成圆滑平整和美观实用，以机器换人，产生的灰尘箱内沉降。圆弧状工件(22)多规格的多个表面于箱体内被多个布砂轮自动抛光，采用仿形模板(19)的曲线工作面各点曲率半径与工件(22)的圆弧曲面的曲率半径对应相等，由回转杆(8)及其套筒(6、15)一边以滚轮(16)与仿形模板(19)的曲线工作面相滚动，又与支柱(4)、支承平板(5)和磨头上的布砂轮(1、59)相联接而使所述布砂轮(1、59)的外圆与工件(22)的圆弧曲面对应着相接触，并等效移动抛光。一个工件完毕了而移出箱外调换，然后进入原工位，待批量完工后，停机清除箱内灰尘，避免灰尘烟气飞扬；不设风机，减小噪声，一机多用，并可整箱迁移，作业环境清洁安静，效益显著。

Description

箱内降尘自动抛光成套装置
技术领域
一种箱内降尘自动抛光成套装置，是机电一体自动抛光的环保机械设备，当被抛光加工的工件(以下称工件)，进入箱体内全封闭后自动将多个要抛光加工的表面(以下称表面)打平成圆滑、光亮，达到美观实用，完毕后移出箱外并换装，然后一件件地在箱内完成多个表面的加工，待一批工件均打光(抛光)了，才清理箱内积累的灰尘，一机多用，并可整体迁移，实现生产车间环境保护，箱外避免灰尘飞扬，防止烟气和噪声污染，维护城市里清洁和作业卫生。
对于抛光圆弧曲面的回转体，采用仿形模板的曲线工作面上各点曲率半径正好与工件表面的各点曲率半径一一相等，回转中心上下相重合，就将磨头上的布砂轮(工具)的工作移动与工件表面各点成为零距离接触，达到“仿形加工”的结构。
磨头上的布砂轮外圆始终保持适合的弹簧压紧力与工件表面接触着而加工，在转动与回转时将整个表面逐渐打平至光亮圆滑美观实用，工件从安装夹紧、转动与往复回转、进出箱体各工序全电动自控，操控轻松省力省时，以机器换人，恶劣环境中自动控制，提高生产力，效益显著。
背景技术
各种金属工件的圆弧曲面，常以布砂轮打平抛光加工，提高表面质量致美观实用。通常由人工操作手提布砂轮机，连续不断地移动而抛光，周围灰尘飞扬、噪声震耳，影响环境洁净和身体健康。尤其是城市里应避免尚未全封闭的抛光生产，造成工件来回(运输)加工与装配。尤其是大型工件表面难以高效加工，采用强力抽风降尘，不但增加投入费用，并且使灰尘难以收集处理，污染周围空气，甚至飞扬到远方危害环境。
发明内容
一种箱内降尘自动抛光成套装置，采用箱体全封闭工件自动抛光，灰尘积存于箱内，定期清除处理，一机多用，可整体迁移，实现卫生文明生产。
主要结构特征是：
1、工件多个表面，同时由多个布砂轮外圆作零距离相接触，在弹簧力压紧下将整个工件表面在转动(旋转)和回转(摆动)时逐渐打平成圆滑、光亮的美观实用。采用仿形模板上的曲线工作面制成与工件表面对应各点等曲率半径，使布砂轮位移时同轨运行。
2、各规格工件只需更换特制的仿形模板及其曲线工作面，其余构件按所需尺寸调整而通用。
3、工件支承于电动胶轮上而自转，而磨头布砂轮由回转杆机构往复回转，工件表面在转动与回转复合工艺过程中逐渐加工完成，然后将工件及其安装的机架整体移出移进箱体，直至批量完工。
4、由于抛光作业环境恶劣，不宜使用“机器手”或“机器人”，而是由简单构件分部构成并调整尺寸，适用于不同规格工件的多表面抛光，尤其是使操作人员从抛光工序工场中移出箱体外，与灰尘隔离，减小危害，减轻劳动强度，是行之有效的封闭式实用型半自动或全自动抛光作业成套装置。
5、主要分部机构是：
①通常工件是两端部圆弧曲面回转体，中间是圆柱体，三个表面同时抛光加工，即左右端部由第一布砂轮和第二布砂轮按仿形模板的曲线工作面轨迹移动加工，而中部圆柱面由第三布砂轮作轴向来回移动加工。三个布砂轮均受弹簧力压紧即布砂轮外圆压紧到工件表面上，转动与回转时受力加工(抛光)。
②工件支承并夹紧在4件电动胶轮上，胶轮与机架整体移进移出箱体内外，均由电动控制。
③工件的每一种规格有特定的仿形模板的曲线工作面，而其他构件的调整而通用。
④转动机构是：(一)电动机(37)、转动轴(33)、齿轮(32、34)、传动螺杆(11)、移动螺母(12)、球面轴承(7)、带动回转杆(8)来回摆动回转。(二)、回转杆(8)上的套筒(15)受弹簧(14)将滚轮(16)与仿形模板的曲线工作面接触而移动，并形成支柱(4)和支承平板(5)、小拖板(3)及磨头和布砂轮组合机构按仿形模板的曲线工作面位移，使布砂轮(1)外圆接触压紧到工件表面按相同的轨迹移动(回转)。(三)小拖板(3)与布砂轮(1)受到弹簧装置(13、14)产生压紧力将布砂轮(1)始终以适合的接触力压着工件表面，逐渐加工到圆滑平整光亮美观。(四)第三布砂轮(59)安装于支柱(62)及弹簧调整构件上，将磨头(60)和布砂轮(59)机构的自重控制到适合的弹性力，使第三布砂轮(59)在工件圆柱面上轴向往复和旋转抛光。所以整体圆弧曲面得到自动抛光。
主要权利要求范围：
1、机座上的仿形模板曲线工作面各点曲率半径与工件端部圆弧曲面的曲率半径相等，并等效位移。
2、各个布砂轮外圆均由适合的弹簧压紧力并与工件表面作零距离接触压紧着作转动和回转移动。
3、工件安装在电动胶轮和小滚轮上并夹紧后转动，受到多个布砂轮逐渐连续抛光加工。
4、工件、胶轮机构、机架传动机构整体移进移出箱体内外，并箱外换装工件，箱体全封闭，并可迁移。
5、各种规格工件的抛光加工，有特定尺寸的仿形模板曲线工作面，其他传动构件以调整而通用。
附图说明：
图 1是箱内降尘自动抛光成套装置主视图
图 2是箱内降尘自动抛光成套装置俯视图
图 3是箱内降尘自动抛光成套装置回转杆的套筒与滚轮组合图
图 4是箱内降尘自动抛光成套装置球面轴承剖面图
图 5是箱内降尘自动抛光成套装置球面轴承俯视图
图 6是箱内降尘自动抛光成套装置磨头电动机支承组合图
图 7是箱内降尘自动抛光成套装置车轮组合结构的剖面图
图 8是箱内降尘自动抛光成套装置的车轮组合图视图
图 9是箱内降尘自动抛光成套装置第三布砂轮组合支承结构图
图 10是箱内降尘自动抛光成套装置第三布砂轮组合的俯视图
图 11是箱内降尘自动抛光成套装置第三布砂轮组合的胶轮及工件移出机构示意图
图 12和图 13是箱内降尘自动抛光成套装置回转杆的套筒上下有支柱支承和车轮对地面滚动回转
图 1和图 2中：1、布砂轮，2、电动机转轴，3、小拖板和手轮，4、支柱，5、磨头和电动机支承平板，6、套筒，7、球面轴承，8、回转杆，9、套圈，10、直线轴承组合，11、螺杆，12、螺母，13、圆螺母，14、弹簧，15、套筒，16、滚轮，17、滚轮轴，18、压轮，19、仿形模板，20、回转杆中心轴承，21、回转杆中心轴，22、工件(筒体)，23、胶轮，24、蜗轮减速机，25、车轮，26、直线轴承，27、支承导轨，28、螺杆轴承，29、支座，30、回转杆导轨，31、回转杆轴承组合，32、锥齿轮，33、锥齿轮半轴，34、锥齿轮，35、中间套，36、中间套轴承组合，37、减速机。
图 3中：15、套筒，16、滚轮，17、滚轮轴，18、压轮，19、仿形模板，38、圆螺母，39、轴用挡圈，40、压轮轴，41、套圈。
图 4中，7、球面轴承，8、回转杆，9、套圈，10、直线轴承组合，11、螺杆，12、螺母。
图 5中，10、直线轴承组合条板。
图 6中，3、小拖板和手轮，4、支柱，5、磨头和电动机支承平板，6、套筒，13、圆螺母，14、弹簧，42、小拖板支板，43、小拖板塞铁，44、小拖板底盘，45、小拖板丝杆与螺母，46、轴承组合，50、小轴。
图 7中，25、车轮，51、平轮轴，52、回转件，53、轴承，54、支轴，55、回转杆套筒联接平板，56、圆螺母。
图 9中，57、直线轴承组合，58、丝杆，59、布砂轮，60、螺母，61、调整螺母，62、弹簧，63、蜗轮减速机。
图 11中，64、筒体工件动，65、筒体支承和传动胶轮，66、中间机架，67、车轮(轨道式)，68、轨道。
图 12和图 13中，6、套筒，8、回转杆，25、车轮，另外说明，箱体外形尺寸大小自行确定。
具体实施方式
按所述附图具体说明实施本发明的最佳方式：
1、附图 1和附图 2是箱内降尘自动抛光成套装置(以下简称为抛光机)主视图，磨头组合的布砂轮(1)外圆径与工件(22)二端圆弧曲面零距离接触而以弹性力抛光，电机传动轴(2)的中心高与工件(22)相同，布砂轮的安装平板(5)及四支柱(4)支承于回转杆(8)及其套筒(6、15)上作水平面回转左右抛光。布砂轮(1)对工件(22)的抛光压紧力大小控制一定范围，由小轴(50)、圆螺母(13)、弹簧(14)和套筒(6)的调整达到适合。但当布砂轮(1)磨损直径减小较多时，通过小拖板(3)组合，调整移距。最后也控制布砂轮(1)与工件(22)表面接触时存在适合的弹性抛光力。
布砂轮(1)外圆径与工件(22)被抛光表面之间保持零距离接触且有弹性压紧力是回转杆(8)上的套筒(6、15)通过弹簧(14)始终将滚轮(16)压紧到仿形的模板(19)的曲线弧上，由于仿形模板(19)的曲线工作面正好与工件(22)圆弧曲面各点半径相等，垂直方向使“曲线”与“曲面”二者是重合等效，所以回转杆(8)回转中将滚轮(16)与仿形模板(19)曲线工作面相互接触的每一点均“转化移到”布砂轮(1)与工件(22)的圆弧曲面接触面上，实现整个抛光过程，工件(22)的多个需抛光表面各处各点自动抛光。
四个支柱(4)支承着平板(5)和回转杆(8)上的套筒(6、15)，套筒(6、15)下方，联接着车轮(25)，回转杆(8)作回转时，车轮(25)也支承着平板(5)和磨头布砂轮(1)的组合，回转抛光稳定可靠。
回转杆(8)内端由轴承(31)支承于中心轴(21)，而外端伸进套圈(9)和球面轴承(7)中，当所述球面轴承(7)和直线轴承(10)以及螺杆(11)和螺母(12)等组合构件受到锥齿轮(32)的传动后，所述螺母(12)带着回转杆(8)按回转中心左右移动，使磨头上的布砂轮(1)对工件(22)的表面进行自动抛光。
工件(22)左右二端圆弧曲面的中心高与左右二个布砂轮(1)的中心高同在水平高度上，二端同向同时抛光，使工件(22)的轴向力平衡，转动受力均匀。对于不同规格需要调整回转杆(8)的中心轴(21)和仿形模板(19)及直线轴承组合(10)相关尺寸和位置。尤其是通过弹簧(14)调整滚轮(16)压紧在新的模板(19)的曲线上，达到不同的工件(22)的圆弧曲面中心截面几何形状与仿形模板(19)的曲线形状完全一致重合。
工件(22)的中段圆柱体抛光由第三布砂轮(59)同时进行，第三布砂轮(59)支承于 二条直线轴承(57)上，由丝杆(58)螺母(60)轴向移动抛光。并且通过小支柱的圆螺母(61)调整弹簧(62)的弹力使第三布砂轮(59)和电动机等构件的总重量压缩下移时余留部分重力作用到工件(22)的抛光表面上，以适合的抛光力工作。
待到工件(22)各个抛光表面完毕后，连同胶轮(64)和可移动机架、轨道(65)等电机传动将完工的工件(22)平行移出箱体外，调换后，再推入箱内至确定工位继续封闭抛光。
抛光时箱体密封，灰尘留在箱内，定期停机清除，将灰尘运走。所以未必装设风机和除尘设备，减小场地和其他费用。
箱内降尘就是箱体六面包容自动抛光的机电一体成套装置，使作业中避免灰尘烟气外流飞扬，而短暂的停机开门将工件移出移进，不会造成“封尘”的破坏。由于多处表面同时抛光，机器换人相当于多人共同操作，生产率成倍提高，效益显著。
图 3中，套筒(15)滑套于回转杆(8)上，并与滚轮(16)联接，当调整圆螺母(13)将弹簧(14)压力作用使滚轮(16)适度压紧着仿形模板(19)的曲线工作面上，二者之间达到零距离紧密接触，相对于布砂轮(1)外圆与工件(22)的抛光表面同样接触而抛光。
图 4中，回转杆(8)外伸段滑套于套圈(9)中，再装在轴面轴承(7)和直线轴承(10)的组合上，并且螺母(12)也与球面轴承(7)联接，当螺杆(11)传动时就将回转杆(8)按回转中心轴(21)左右平面上摆动，达到工件(22)的端头圆弧曲面的全抛光。
图中直线轴承(10)由直杆的二端支承并安装在导轨(26)上。
图 6中，支柱(4)由圆螺母调整定位高度，支承平板(5)联接套筒(6)，二条杆件(50)由弹簧(14)及圆螺母(13)调整布砂轮(1)对工件(22)的抛光压力。支板(42)与杆件(50)联接，并安装小拖板的底板(44)，而小拖板(43)联接电动机及布砂轮(1)，当丝杆螺母(45)传动后，小拖板(43)产生换布砂轮(1)时的大移距调整。
图 7中，四个套筒(6、15)支承支柱(4)因重量较大，底面装有二个车轮(25)，并且多向转动灵活。
图 9中，工件(22)中间圆柱筒体由第三布砂轮(59)抛光，磨头布砂轮(59)在直线轴承(57)上轴向移动，由螺杆(58)与螺母(60)受蜗轮减速机(63)的传动，来回抛光。第三布砂轮(59)对工件(22)表面的压紧力通过支柱弹簧(62)及圆螺母(61)调整，使所述磨头的总重不会全部压在弹簧(62)上，留部分重力将布砂轮压紧工件(22)的抛光面，进行自动抛光。
图 11中，筒体(工件)64放置四个胶轮(65)上转动，机架(66)安装胶轮和小滚动胶轮，车轮(67)制成道轨式，道轨(68)延后从箱内外伸，与地平持平。
箱内降尘自动抛光成套装置的创新特征是：
1、箱体密封后箱内抛光，灰尘沉积，避免飞扬污染。
2、箱内自动抛光，减轻劳动强度，保护工人健康。
3、不再增设风机除尘设备，减小费用。
4、分期除尘清理，多表面同时抛光和一箱多用均提高了生产率。
5、移动安放，因地制宜，减小抛光作业场地，减小车间噪声，提高环境维护和文明生产。
仿形模板曲线工作面和弹簧力调整磨削(抛光)力的创新应用，虽然构件与机理十分简单而效益非常显著。
图 12中，构成两条支承的回转杆(8)的套筒(6)与套筒(15)在底架上有车轮机构(25)于地面上滚动位移。
图 13中，回转杆(8)的套筒(6)装有车轮(25)，而套筒(6)和套筒(15)联接支柱(4)、支承平板(5)等构件。

Claims (5)

1.一种箱内降尘自动抛光成套装置，工件(22)的多个表面于箱体里受到多个磨头和布砂轮(1、59)的抛光，达到圆滑平整又光亮实用；其特征是：采用仿形模板(19)的曲线工作面各点曲率半径，与工件(22)的圆弧曲面的曲率半径对应相等，当回转杆(8)与套筒(6、15)一边由滚轮(16)在所述仿形模板(19)的曲线工作面上滚动位移，同时还与支柱(4)、支承平板(5)及其联接所述的磨头和布砂轮(1、59)的外圆，受弹簧作用力与工件(22)的圆弧曲面上相接触而等效移动；所述回转杆(8)的往复回转，由电动机传动了螺杆(11)与螺母(12)的移动，并带动套圈(9)和球面轴承(7)，将所述回转杆(8)在直线轴承(10)上位移，即形成了所述布砂轮(1、59)的外圆对于工件(22)的圆弧曲面产生抛光作用；工件(22)安装在电动胶轮(23)上转动，并与所述的磨头和布砂轮(1、59)的移动形成复合运动，达到工件(22)各个表面被抛光；一件工件(22)完毕后，移出箱外调换，再进入原工位开机对第二件作相同工序的抛光；整批工件(22)完工后，停机清除箱内沉积的灰尘，避免箱外飞扬，保持周围环境清洁安静。
2.根据权利要求1所述的箱内降尘自动抛光成套装置，其特征是工件(22)的圆柱表面由第三布砂轮(59)作抛光，支承在支柱上的弹簧(62)，以螺母(61)调整所述第三布砂轮(59)组合结构的自重，使所述第三布砂轮(59)的外圆与工件(22)的圆柱表面接触时，控制了适合的弹簧压紧力，并通过传动机构(63)、螺杆(58)、螺母(60)将磨头电动机及所述的第三布砂轮(59)在工件(22)表面上作轴向移动，同时受到工件(22)在电动胶轮(23)上自转而将整个圆柱表面抛光。
3.根据权利要求1所述的箱内降尘自动抛光成套装置，其特征是：一种规格的工件(22)需制成与本工件圆弧曲面相等效的所述仿形模板(19)的曲线工作面，其他构件以调整相关尺寸或位移工位而通用；箱内降尘，一机多用，以机器换人，改善加工(抛光)设备，有利城市环境保护。
4.根据权利要求1所述的箱内降尘自动抛光成套装置，其特征是：工件(22)安装在电动胶轮上转动，对于圆弧曲面工件(22)的抛光，所述布砂轮(1、59)自转后，布砂轮的外圆沿着工件(22)圆弧曲面逐渐移动：由所述回转杆(8)受到传动机构(37)、传动轴(33)、传动齿轮(32)、螺杆(11)和螺母(12)的螺旋传动，并将联接的球面轴承(7)使所述的回转杆(8)按直线轴承(10)移动，形成以回转中心(21)的水平面上往复来回摆动，达到所述回转杆(8)联动的其他构件即按所述仿形模板(19)的曲线工作面上移动，又使所述布砂轮(1、59)在工件(22)的圆弧曲面上等效移动，完成工件(22)和所述布砂轮(1、59)自转又同时回转，将被加工的各表面受到逐渐抛光。
5.根据权利要求1所述的箱内降尘自动抛光成套装置，其特征是：箱体封闭，箱内降尘，工件(22)进入箱内各传动机构电控运行，多个所述布砂轮(1、59)自动抛光，完毕后工件(22)与电动胶轮(23)等机件电动进出箱体，机动装卸，构成自动控制的综合加工的成套装置，不设风机，减小噪声，灰尘箱内沉积收集，箱体整套迁移，完善恶劣作业的文明生产，效益显著。
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