CN106181694A - 砂带磨削机 - Google Patents

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王心红
陶传琦
齐维闯
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陈北平
王振中
陈龙
迟建波
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Abstract

本发明公开了一种砂带磨削机，包括主动轮机构、张紧轮机构、接触轮机构和砂带；所述接触轮机构包括驱动部件和多个接触轮，各所述接触轮的形状尺寸不同；所述砂带通过所述主动轮机构的主动轮、所述张紧轮机构的张紧轮和多个所述接触轮之一张紧，所述接触轮能够将所述砂带压紧在工件的打磨位置；所述驱动部件用于驱动多个所述接触轮动作以使其中一个所述接触轮接触所述砂带。该砂带磨削机的接触轮机构由多个接触轮组成，且能够自动更换拟打磨的接触轮至打磨工位，从而根据构架焊缝的不同选用合适的接触轮进行打磨，能够满足构架焊缝打磨的基本需求。

Description

砂带磨削机
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种用于构架焊缝打磨的砂带磨削机。
背景技术
转向架是轨道车辆最重要的组成部件之一，其结构是否合理直接影响轨道车辆的运行品质、动力性能和行车安全。构架是转向架重要部件之一，是转向架各部分机构的安装平台，用以连接转向架各部分组成，传递各个方向的力，保持车轴在转向架的位置。
构架焊缝打磨是构架生产过程中很重要的一个环节，现在主要是人工方式进行构架焊缝打磨，人工打磨耗时长，产品质量不容易保持一致，且对技术要求高，从而人工成本和管理成本高。
目前，虽然已有砂带磨削机，但是通常只有一个接触轮，该接触轮压紧砂带于磨削位置，通过砂带的高速转动来实现打磨功能，只能针对单一形态的焊缝进行打磨，而转向架构架的结构复杂，焊缝较多，焊缝分布位置及形状多样化，现有砂带磨削机无法满足构架焊缝打磨的需求。
有鉴于此，如何设计一种适用于构架焊缝打磨的砂带磨削机，能够针对构架不同区域和形状的焊缝进行打磨，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种砂带磨削机，该砂带磨削机的接触轮机构由多个接触轮组成，且能够自动更换拟打磨的接触轮至打磨工位，从而根据构架焊缝的不同选用合适的接触轮进行打磨，能够满足构架焊缝打磨的基本需求。
为解决上述技术问题，本发明提供一种砂带磨削机，包括主动轮机构、张紧轮机构、接触轮机构和砂带；所述接触轮机构包括驱动部件和多个接触轮，各所述接触轮的形状尺寸不同；
所述砂带通过所述主动轮机构的主动轮、所述张紧轮机构的张紧轮和多个所述接触轮之一张紧，所述接触轮能够将所述砂带压紧在工件的打磨位置；所述驱动部件用于驱动多个所述接触轮动作以使其中一个所述接触轮接触所述砂带。
本发明提供的砂带磨削机的接触轮机构设有驱动部件和多个接触轮，各接触轮的形状尺寸不同，在工作时，多个接触轮中的一个与主动轮机构的主动轮、张紧轮机构的张紧轮将砂带张紧，也就是说，将砂带张紧呈三角形结构，与砂带接触的接触轮能够将砂带压紧于工件的打磨位置，从而砂带在高速转动时能够打磨工件的打磨位置，其中，通过驱动部件驱动多个接触轮动作来更换与砂带接触的接触轮，也即更换参与打磨作业的接触轮。
该砂带磨削机具有下述技术效果：因接触轮机构具有多个不同形状尺寸的接触轮，工作时可以根据待打磨部位的需求来选取适当的接触轮与砂带接触，即选取合适的接触轮压紧砂带于待打磨位置，以对待打磨位置很好地打磨，其中，与砂带接触的接触轮的更换可通过驱动部件驱动以实现自动更换，效率高，且操作简单；应用该砂带磨削机，能够对构架不同区域和形状的焊缝进行打磨，确保打磨质量的一致性，且效率高，满足了构架焊缝打磨的基本需求，同时由于该砂带磨削机能够对构架焊缝进行自动打磨，可降低人工成本和管理成本。
可选的，所述接触轮机构还包括旋转板，各所述接触轮通过安装支架安装于所述旋转板；所述驱动部件能够驱动所述旋转板转动。
可选的，还包括基架组件和浮动机构，所述主动轮机构、所述张紧轮机构和所述接触轮机构均安装于所述基架组件；所述浮动机构用于调节所述基架组件的偏移量，以调整所述接触轮压紧所述砂带的压紧力。
可选的，所述浮动机构包括安装板和固设于所述安装板的浮动气缸，所述浮动气缸的伸缩端连接有气缸推杆，所述气缸推杆的一端与所述基架组件固接，另一端插入所述安装板的滑孔，所述滑孔的延伸方向与所述浮动气缸伸缩端的伸缩方向一致。
可选的，所述浮动机构还包括导轨和与所述导轨配合的滑块；所述导轨的延伸方向与所述浮动气缸的伸缩端的伸缩方向一致；所述导轨和所述滑块中，一者设于所述安装板，另一者设于所述基架组件。
可选的，还包括用于与机器人手臂连接的连接法兰，所述安装板与所述连接法兰固接。
可选的，所述张紧轮机构还包括张紧气缸，所述张紧气缸能够带动所述张紧轮动作以调整所述砂带的张紧力。
可选的，所述张紧轮为鼓形结构。
可选的，所述主动轮机构还包括主动电机、主动带轮、从动带轮及同步带；所述主动带轮套设于所述主动电机的输出轴，所述从动带轮通过所述同步带与所述主动带轮联动，所述从动带轮与所述主动轮同轴固联。
可选的，所述砂带与所述接触轮的接触部位设有集尘接口，所述集尘接口通过集尘管连接有吸尘器。
附图说明
图1为本发明所提供砂带磨削机一种具体实施例的结构示意图；
图2为图1所示砂带磨削机另一视角的结构示意图；
图3为图1所示砂带磨削机一种视角的爆炸图；
图4为图1所示砂带磨削机另一视角的爆炸图；
图5为图1所示砂带磨削机的浮动机构的结构示意图；
图6为图1所示砂带磨削机的接触轮机构的结构示意图。
附图标记说明：
基架组件10，连接板11，第一盖体12，支撑架13，第二盖体14；
主动轮机构20，主动轮21，主动电机22，主动带轮23，从动带轮24，同步带25；
张紧轮机构30，张紧轮31，张紧气缸32；
接触轮机构40，驱动部件41，旋转板42，第一接触轮431，第二接触轮432，第三接触轮433，第一安装支架441，第二安装支架442，第三安装支架443，安装座45；
浮动机构50，安装板51，滑孔511，浮动气缸52，气缸推杆521，导轨53，滑块54；
吸尘机构60，集尘接口61；
连接法兰70，砂带80。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种砂带磨削机，该砂带磨削机的接触轮机构由多个接触轮组成，且能够自动更换拟打磨的接触轮至打磨工位，从而根据构架焊缝的不同选用合适的接触轮进行打磨，能够满足构架焊缝打磨的基本需求。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图6，图1为本发明所提供砂带磨削机一种具体实施例的结构示意图；图2为图1所示砂带磨削机另一视角的结构示意图；图3为图1所示砂带磨削机一种视角的爆炸图；图4为图1所示砂带磨削机另一视角的爆炸图；图5为图1所示砂带磨削机的浮动机构的结构示意图；图6为图1所示砂带磨削机的接触轮机构的结构示意图。
该实施例中，砂带磨削机主要包括主动轮机构20、张紧轮机构30、接触轮机构40和砂带80。
其中，接触轮机构40包括驱动部件41和多个接触轮，各接触轮的形状尺寸不同。
砂带80通过主动轮机构20的主动轮21、张紧轮机构30的张紧轮31和多个接触轮之一张紧，接触轮能够将砂带80压紧在工件的打磨位置；驱动部件41用于驱动多个接触轮动作以使其中一个接触轮与砂带80接触。
可以理解，砂带磨削机工作时，只有与砂带80接触的接触轮参与工作；还可以理解，由于与砂带80接触的接触轮能够将砂带80压紧在工件的打磨位置，所以该接触轮的形状和尺寸决定了砂带80与打磨位置的接触情况。
如上，该砂带磨削机的接触轮机构40设有驱动部件41和多个接触轮，各接触轮的形状尺寸不同，在工作时，多个接触轮中的一个与主动轮机构20的主动轮21、张紧轮机构30的张紧轮31将砂带80张紧，也就是说，将砂带80张紧呈三角形结构，与砂带80接触的接触轮能够将砂带80压紧于工件的打磨位置，从而砂带80在高速转动时能够打磨工件的打磨位置，其中，通过驱动部件41驱动多个接触轮动作来更换与砂带80接触的接触轮，也即更换参与打磨作业的接触轮。
由此，该砂带磨削机具有下述技术效果：因接触轮机构40具有多个不同形状尺寸的接触轮，工作时可以根据待打磨部位的需求来选取适当的接触轮与砂带80接触，即选取合适的接触轮压紧砂带80于待打磨位置，以对待打磨位置很好地打磨，其中，与砂带80接触的接触轮的更换可通过驱动部件41驱动以实现自动更换，效率高，且操作简单；应用该砂带磨削机，能够对构架不同区域和形状的焊缝进行打磨，确保打磨质量的一致性，且效率高，满足了构架焊缝打磨的基本需求，同时由于该砂带磨削机能够对构架焊缝进行自动打磨，可降低人工成本和管理成本。另外，该砂带磨削机的砂带80被张紧呈三角结构，砂带80尺寸更长，有效提高了砂带80的使用效率。
具体的方案中，接触轮机构40的接触轮的数目可根据实际需求来设定，当然，各接触轮的尺寸和形状也根据实际打磨需求来设定，只要各接触轮的设计能够满足工件的所有打磨位置的打磨需求即可。以构架为例，可将构架焊缝进行归类，同一类的焊缝可用同一接触轮实现打磨。
图示方案中，接触轮结构40设有三个不同尺寸形状的接触轮，分别为第一接触轮431、第二接触轮432和第三接触轮433。可以理解，接触轮的数目不限于图示方案的三个，可以根据需求设定。
具体的方案中，接触轮机构40还包括旋转板42，第一接触轮431、第二接触轮432和第三接触轮433分别通过第一安装支架441、第二安装支架442和第三安装支架443安装于旋转板42，驱动部件41通过驱动旋转板42转动来使三个接触轮中的一个与砂带80接触，以参与打磨。
应当理解，三个接触轮在旋转板42上的布置应当满足随着旋转板42的转动，各接触轮都能与砂带80接触以实现打磨作业。
具体的方案中，驱动部件41选用电机，具体地，将电机安装于安装座45，旋转板42套设于电机的输出轴。整个接触轮机构40可通过安装座45安装于砂带磨削机的基架组件10上。
其中，前述主动轮机构20和张紧轮机构30也均安装于基架组件10上。
具体地，如图所示，基架组件10包括第一盖体12、第二盖体14以及设于两者之间以固定两者的支撑架13。
前述接触轮机构40的安装座45具体与第二盖体14连接。
该砂带磨削机还包括浮动机构50，该浮动机构50能够调节基架组件10的偏移量，以调整接触轮压紧砂带80的压紧力。浮动机构50能够调整砂带80对打磨部位打磨的力度。
具体的方案中，浮动结构50包括安装板51和固设于安装板51的浮动气缸52，其中，浮动气缸52的伸缩端连接有气缸推杆521，气缸推杆521的一端与基架组件10固接，另一端插入安装板51的滑孔511内，该滑孔511的延伸方向与浮动气缸52伸缩端的伸缩方向一致。
如上，浮动气缸52的伸缩端伸缩时，带动气缸推杆521伸缩，由于气缸推杆521与基架组件10固接，而接触轮机构40安装于基架组件10，所以气缸推杆521伸缩时能够带动整个基架组件10动作，同时带动接触轮机构40动作，以此来调整接触轮压紧砂带80的压紧力。可以理解，浮动气缸52的伸缩方向应当与接触轮对砂带80的压紧力的方向一致。
其中，安装板51的滑孔511设置可以对气缸推杆521的移动进行导向。
图示方案中，基架组件10还包括连接板11，该连接板11与第一盖体12固接，气缸推杆521的另一端通过与连接板11的固接而与基架组件10固接。
由于基架组件10及安装于其上的各机构整体较复杂，为便于对砂带80压紧力的调整，浮动机构50还进一步设置有相互配合的导轨53和滑块54，以在浮动气缸52动作时对基架组件10的动作进行导向。
具体地，导轨53和滑块54中，一者设于浮动机构50的安装板51，另一者设于基座组件10。
图示方案中，将导轨53固设于安装板51上，滑块54固设于连接板11上，浮动气缸52的伸缩端带动气缸推杆521以带动基架组件10移动时，滑块54沿着导轨53滑动，对基架组件10的移动进行限位，以进一步确保接触轮对砂带80压紧力的调整。显然，导轨53的延伸方向也应当与浮动气缸52的伸缩端的伸缩方向一致。
具体的方案中，浮动机构50通过安装板51连接有连接法兰70，该连接法兰70用于机器人手臂连接，这样，可以通过机器人来操控砂带磨削机，实现构架焊缝打磨的自动化作业。
当然，连接法兰70的尺寸应当与机器人手臂相匹配。
具体的方案中，张紧轮机构30还包括张紧气缸32，该张紧气缸32能够带动张紧轮31动作以调整砂带80的张紧力。
具体地，张紧气缸32安装于前述基架组件10的支撑架13上，具体配置成，张紧气缸32的伸缩端伸出时能够推动张紧轮31，以调整对砂带80的张紧力。
具体地，可将张紧轮31设为鼓形结构，这样在砂带80高速运转时，鼓形结构的张紧轮31能够自动调偏，防止砂带80跑偏。
具体的方案中，主动轮机构20还包括主动电机22、主动带轮23、从动带轮24及同步带25；其中，主动带轮23套设于主动电机22的输出轴，从动带轮24通过同步带25与主动带轮23联动，从动带轮24与主动轮21同轴固联。其中，主动电机22安装在第二盖体14上。
这样，主动电机22驱动主动带轮23转动，主动带轮23通过同步带25带动从动带轮24转动，由于从动带轮24与主动轮21固联，从而带动主动轮21转动。
该砂带磨削机还设有吸尘机构60，以收集打磨过程中产生的磨屑粉尘，避免对环境造成污染。
具体的方案中，在砂带80与接触轮的接触部位设置有集尘接口61，集尘接口61通过集尘管连接有吸尘器，构成吸尘机构60。
以上对本发明所提供的一种砂带磨削机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.砂带磨削机，包括主动轮机构(20)、张紧轮机构(30)、接触轮机构(40)和砂带(80)；其特征在于，所述接触轮机构(40)包括驱动部件(41)和多个接触轮，各所述接触轮的形状尺寸不同；
所述砂带(80)通过所述主动轮机构(20)的主动轮(21)、所述张紧轮机构(30)的张紧轮(31)和多个所述接触轮之一张紧，所述接触轮能够将所述砂带(80)压紧在工件的打磨位置；所述驱动部件(41)用于驱动多个所述接触轮动作以使其中一个所述接触轮接触所述砂带(80)。
2.根据权利要求1所述的砂带磨削机，其特征在于，所述接触轮机构(40)还包括旋转板(42)，各所述接触轮通过安装支架安装于所述旋转板(42)；所述驱动部件(41)能够驱动所述旋转板(42)转动。
3.根据权利要求1所述的砂带磨削机，其特征在于，还包括基架组件(10)和浮动机构(50)，所述主动轮机构(20)、所述张紧轮机构(30)和所述接触轮机构(40)均安装于所述基架组件(10)；所述浮动机构(50)用于调节所述基架组件(10)的偏移量，以调整所述接触轮压紧所述砂带(80)的压紧力。
4.根据权利要求3所述的砂带磨削机，其特征在于，所述浮动机构(50)包括安装板(51)和固设于所述安装板(51)的浮动气缸(52)，所述浮动气缸(52)的伸缩端连接有气缸推杆(521)，所述气缸推杆(521)的一端与所述基架组件(10)固接，另一端插入所述安装板(51)的滑孔(511)，所述滑孔(511)的延伸方向与所述浮动气缸(52)伸缩端的伸缩方向一致。
5.根据权利要求4所述的砂带磨削机，其特征在于，所述浮动机构(50)还包括导轨(53)和与所述导轨(53)配合的滑块(54)；所述导轨(53)的延伸方向与所述浮动气缸(52)的伸缩端的伸缩方向一致；所述导轨(53)和所述滑块(54)中，一者设于所述安装板(51)，另一者设于所述基架组件(10)。
6.根据权利要求4所述的砂带磨削机，其特征在于，还包括用于与机器人手臂连接的连接法兰(70)，所述安装板(51)与所述连接法兰(70)固接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的砂带磨削机，其特征在于，所述张紧轮机构(30)还包括张紧气缸(32)，所述张紧气缸(32)能够带动所述张紧轮(31)动作以调整所述砂带(80)的张紧力。
8.根据权利要求1-6任一项所述的砂带磨削机，其特征在于，所述张紧轮(31)为鼓形结构。
9.根据权利要求1-6任一项所述的砂带磨削机，其特征在于，所述主动轮机构(20)还包括主动电机(22)、主动带轮(23)、从动带轮(24)及同步带(25)；所述主动带轮(23)套设于所述主动电机(22)的输出轴，所述从动带轮(24)通过所述同步带(25)与所述主动带轮(23)联动，所述从动带轮(24)与所述主动轮(21)同轴固联。
10.根据权利要求1-6任一项所述的砂带磨削机，其特征在于，所述砂带(80)与所述接触轮的接触部位设有集尘接口(61)，所述集尘接口(61)通过集尘管连接有吸尘器。
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