CN106926141A - 自动喷砂装置 - Google Patents

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吴宏亮
孙兆伟
万仁军
韩旭东
陈志伟
高畅
孙权
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Abstract

本发明公开了一种自动喷砂装置，它包括相互配合的旋转工作台和气动喷砂机构；旋转工作台让其上的加工件旋转，气动喷砂机构根据加工件位置和角度的变化让喷嘴作上下前后移动和平面90°转动的同时实现喷砂。本发明智能化，自适应，完成加工件的一次性完整喷砂，提高了喷砂的效率，降低了工人的劳动强度，避免工人在恶劣环境下工作，自动化程度高控制灵敏快捷，安全可靠性高。

Description

自动喷砂装置
技术领域
本发明涉及喷砂装置，具体涉及一种自动喷砂装置。
背景技术
阀门类零件是用于采油树和井口装置的，阀门表面需要拥有极好的性能。自动喷砂装置是一种自动完成对阀门类等加工件喷砂的装置，采用压缩空气为动力以形成高速喷射束，将喷料高速喷射到需要处理的工件表面，利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面，使工件的外表面或形状发生变化。由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的性能得到改善，因此提高工件的抗疲劳性，增加它和涂层之间的附着力，延长涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。
目前的喷砂工作，大多是人工喷砂的，对人体有很大危害，而且效率不高，并且需要复杂的装夹，定位不方便。全自动喷砂机、机械手臂喷砂机必将是各厂家研发或引进之首选，因为这些产品在市场竞争中有着压倒性的优势。结合全世界越来越关切的环保低碳，低功耗、高环保以及湿式喷砂技术在未来会更快速发展普及。目前国内对智能化、高效率的中高档喷砂机需求较大，并且国内现在工业发展势头良好，对这些设备需求很大。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种自动喷砂装置，智能化，自适应，完成加工件的一次性完整喷砂，提高了喷砂的效率，降低了工人的劳动强度，避免工人在恶劣环境下工作，自动化程度高控制灵敏快捷，安全可靠性高。
本发明的技术解决方案是：该自动喷砂装置包括相互配合的旋转工作台和气动喷砂机构；所述的气动喷砂机构由一号气压缸、L形固定板、二号气压缸、连杆、导轨和喷砂器组成，L形固定板的底板的下面安装滚轮，L形固定板的底板的上面垂直安装导轨，一号气压缸的气缸杆连接在L形固定板的侧板上，L形固定板的侧板上安装二号气压缸，两根连杆的一端通过连接块一起安装在二号气压缸的气缸杆上，两根连杆的另一端分别安装导向块，导向块安装在导轨上，喷砂器安装在导向块上；所述的旋转工作台包括保护凸台、垫台、T形工作台、气压缸、机架和减速器，减速器的输出轴通过联轴器连接T形工作台的台柱，T形工作台的台面经滚动轴承位于机架的顶面，垫台卡装在T形工作台的台面中心，T形工作台的台柱内安装气压缸，气压缸的气压杆的顶端用螺纹安装保护凸台。
其中，所述的保护凸台包括钢珠、弹簧、保护凸台主体和螺栓，保护凸台主体顶面倒圆角，保护凸台主体内通过螺栓成120°安装三组钢珠和弹簧。
其中，所述的喷砂器包括三号气压缸、喷嘴和安装板，三号气压缸和安装板固定在导向块上，三号气压缸的活塞杆与喷嘴的尾部定位杆用螺纹连接，喷嘴的中部定位杆与安装板用螺栓固定。
本发明具有以下优点：
1、通过蜗轮蜗杆式的减速器控制T形工作台的旋转，能有效防止工作台的反转。
2、根据喷嘴和零件距离的不同，运用一号气压缸、二号气缸和三号气缸控制喷嘴的上下前后移动以及垂直方向上一定角度的转动。
3、喷砂装置工作时，工作面转动时带动零件转动，用喷嘴先进行一个水平方向的喷砂，然后根据零件转动时与喷嘴的距离，再用气压缸控制下一个水平方向喷砂时喷嘴与零件的位置和角度，依次类推，两个对称喷嘴同时向零件中心移动，实现零件从上下两边向中间的完整喷砂。
4、在喷砂装置工作时，根据零件尺寸的不同，选择合适的垫台，保证喷砂装置工作时喷嘴能够喷到零件的底部，避免与工作台相撞。
5、根据阀门类零件孔径的大小，选择合适的保护凸台，让零件内孔与凸台的钢珠接触，利用钢珠里面的弹簧保证零件内孔不被损坏。
6、在喷砂装置工作时，保证喷嘴的位置位于阀门类零件所需要喷砂的水平方向，在喷嘴有效的喷砂范围内，喷嘴不与零件以及工作台相撞，阀门类零件旋转时确保零件受到喷砂力的时候位置保持不变，阀门类零件的内孔不受到损坏。
7、本发明利用装载小车将阀门类零件送至工作台，保证工作台高度能够符合小车达到的高度，在零件喷砂完成时能够使用气压缸将保护凸台下移至工作台内部，不影响阀门类零件的装卸。
8、采用两个喷嘴同时喷砂，一次性喷砂完成，降低了操作工的劳动强度，提高了生产效率。
9、本发明通过气压缸控制喷嘴达到一定角度的旋转，使其能够实现一些拐角的喷砂，保证阀门类零件喷砂均匀。
10、保护凸台利用钢珠和弹簧保护了阀门类零件的内孔，保证了阀门类零件经过喷砂后的完整性和参数要求。
11、通过一号气压缸带动L形固定板控制对称的喷嘴器作前后方向的移动，两个喷嘴器是与二号气压缸的活塞杆成对称关系，在每个喷嘴处有一个小型的三号气压缸，通过这个小型气压缸活塞杆的上下移动控制喷嘴垂直方向的转动。
12、一号气压缸活塞杆的伸缩，通过滚轮带动固定板及上面所有配件移动；当二号气压缸的活塞杆前后移动时，通过对称的连杆让喷嘴器的上部的喷嘴在导轨上向上移动，喷嘴器的下部的喷嘴在导轨上向下移动。
附图说明
图1为本发明结构的三维示意图。
图2为图1的A-A向剖示示意图。
图3为本发明保护凸台结构的放大示意图。
图4为图3的B-B向剖示示意图。
图5为本发明喷嘴结构放大主视图。
图6为本发明喷嘴结构放大俯视图。
图中：1一号气压缸，2 L形固定板，3二号气压缸，4连杆，5导轨，6喷砂器，7零件，8保护凸台，9垫台，10 T形工作台，11滚动轴承，12气压缸，13联轴器，14机架，15减速器，101钢珠，102弹簧，103保护凸台主体，104螺栓，201三号气压缸，202活塞杆，203喷嘴，204安装板，205尾部定位杆，206中部定位杆。
具体实施方式
下面结构附图进一步说明本发明的技术解决方案。
如图1、2所示，该自动喷砂装置包括相互配合的旋转工作台和气动喷砂机构；所述的气动喷砂机构由一号气压缸1、L形固定板2、二号气压缸3、连杆4、导轨5和喷砂器6组成，L形固定板2的底板的下面安装滚轮，L形固定板2的底板的上面垂直安装导轨5，一号气压缸1的气缸杆连接在L形固定板2的侧板上，L形固定板2的侧板上安装二号气压缸3，两根连杆4的一端通过连接块一起安装在二号气压缸3的气缸杆上，两根连杆4的另一端分别安装导向块，导向块安装在导轨5上，喷砂器6安装在导向块上；所述的旋转工作台包括保护凸台8、垫台9、T形工作台10、气压缸12、机架14和减速器15，减速器15的输出轴通过联轴器13连接T形工作台10的台柱，T形工作台10的台面经滚动轴承11位于机架14的顶面，垫台9卡装在T形工作台10的台面中心，T形工作台10的台柱内安装气压缸12，气压缸12的气压杆的顶端用螺纹安装保护凸台8。
如图3、4所示，所述的保护凸台8包括钢珠101、弹簧102、保护凸台主体103和螺栓104，保护凸台主体103顶面倒圆角，保护凸台主体103内通过螺栓104成120°安装三组钢珠101和弹簧102。
如图5、6所示，所述的喷砂器6包括三号气压缸201、喷嘴203和安装板204，三号气压缸201和安装板204固定在导向块上，三号气压缸201的活塞杆202与喷嘴203的尾部定位杆205用螺纹连接，喷嘴203的中部定位杆206与安装板204用螺栓固定。
在喷砂装置工作时：根据所需要喷砂的阀门类零件7的尺寸选择合适的垫台9和保护凸台8，将垫台9卡装在T形工作台10的台面中心，将保护凸台8安装在气压缸12的活塞杆上，需要喷砂的阀门类零件7圆心对齐放置在垫台9上；向气压缸12通入气体将保护凸台8升出，保护凸台8升出后将气压源断开，采用单向阀保证起源断开后保护凸台8不会下降，保护凸台8利用钢珠101和弹簧102将阀门类零件7进行定位，保证其在喷砂时位置不变，也保证其内孔不受损坏；采用二号气压缸3和连杆4将两个对称喷砂器6移动至阀门类零件7所需要喷砂的顶部和底部，保证两个对称喷砂器6在喷砂时能够喷到阀门类零件7的顶部和底部，并采用一号气压缸1控制喷砂器6与阀门类零件7水平方向的位置；喷砂时，通过减速器15传动，带动T形工作台10、垫台9和阀门类零件7转动起来，在一定时间后，喷嘴203将阀门类零件7的水平面已经喷砂完成；利用一号气压缸1和二号气压缸3控制对称的喷砂器6向下移动一个固定的距离，进行第二个水平方向的喷砂；必要的时候利用三号气压缸201对喷嘴203进行垂直方向一定角度的旋转，保证喷砂到一些拐角和凹凸不平的地方；当喷嘴203需要转动一定的角度时，用三号气压缸201对喷嘴的尾部位置进行调整，气压缸活塞杆202与喷嘴尾部定位杆205用螺纹定位，喷嘴用中部定位杆206与安装板（204）螺栓固定，根据杠杆原理，三号气压缸201上升时，喷嘴203会往下转动，三号气压缸201下降时，喷嘴203会向上转动，以此实现喷嘴的垂直方向一定角度的转动；按照从上而下的顺序对阀门类零件7进行喷砂；在全部喷砂完成后，停止喷砂，将喷砂器6移到远处，用气压缸12将保护凸台8下降，用小车拿出阀门类零件7，喷砂完成。

Claims (3)

1.自动喷砂装置，其特征是：它包括相互配合的旋转工作台和气动喷砂机构；所述的气动喷砂机构由一号气压缸（1）、L形固定板（2）、二号气压缸（3）、连杆（4）、导轨（5）和喷砂器（6）组成，L形固定板（2）的底板的下面安装滚轮，L形固定板（2）的底板的上面垂直安装导轨（5），一号气压缸（1）的气缸杆连接在L形固定板（2）的侧板上，L形固定板（2）的侧板上安装二号气压缸（3），两根连杆（4）的一端通过连接块一起安装在二号气压缸（3）的气缸杆上，两根连杆（4）的另一端分别安装导向块，导向块安装在导轨（5）上，喷砂器（6）安装在导向块上；所述的旋转工作台包括保护凸台（8）、垫台（9）、T形工作台（10）、气压缸（12）、机架（14）和减速器（15），减速器（15）的输出轴通过联轴器（13）连接T形工作台（10）的台柱，T形工作台（10）的台面经滚动轴承（11）位于机架（14）的顶面，垫台（9）卡装在T形工作台（10）的台面中心，T形工作台（10）的台柱内安装气压缸（12），气压缸（12）的气压杆的顶端用螺纹安装保护凸台（8）。
2.根据权利要求1所述的自动喷砂装置，其特征是：所述的保护凸台（8）包括钢珠（101）、弹簧（102）、保护凸台主体（103）和螺栓（104），保护凸台主体（103）顶面倒圆角，保护凸台主体（103）内通过螺栓（104）成120°安装三组钢珠（101）和弹簧（102）。
3.根据权利要求1所述的自动喷砂装置，其特征是：所述的喷砂器（6）包括三号气压缸（201）、喷嘴（203）和安装板（204），三号气压缸（201）和安装板（204）固定在导向块上，三号气压缸（201）的活塞杆（202）与喷嘴（203）的尾部定位杆（205）用螺纹连接，喷嘴（203）的中部定位杆（206）与安装板（204）用螺栓固定。
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