CN107350936B - 一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机，包括龙门式机架，用于所述龙门式机架行走的轨道及安装在龙门式机架上的受驱动可垂直升降及水平移动的砂带打磨装置，所述砂带打磨装置包括角度调节臂及固定在所述角度调节臂上的砂带组件、能驱动砂带组件正反向旋转的变频可换向的打磨电机，所述角度调节臂的两侧设有弹性支撑装置、底部连接万向节臂，所述角度调节臂受驱动可绕所述万向节臂旋转，所述砂带组件外设有密封防尘罩，所述密封防尘罩的顶部设有真空排尘口，以将自底部进尘口吸入的粉尘自所述真空排尘口排出。本发明能实现无尘作业且打磨效率高，能适应不同材质的平面板材打磨抛光作业。

Description

一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机
技术领域
本发明涉及平面打磨抛光设备技术领域，具体涉及一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机。
背景技术
为了对平面板材，如钢材等的表面处理，如去除表面的氧化皮层，通常会使用打磨机或抛光机进行打磨抛光处理，目前用于平面产品表面处理的打磨或抛光设备，普遍是卧式结构，这种结构的平面处理设备，全靠磨头的自身全力压在平面的板材上，对板材上产生压力，所以压力很小，不能保证一次性将板材的氧化皮打掉。另外，现有类似产品，磨头转速不可调，普遍是在最大转速状态下工作，磨头在打磨钢板等工件时，会将氧化皮抛出，停留在钢板上，这些氧化皮是金属粉尘，如果抛在已打磨过的工件部分，就会粘在上面，而且非常牢靠，很难取下来。且目前的类似产品无密封装置，打磨过程中产生的粉尘连50％的粉尘都抽不走。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种可由PLC控制器自动控制进行打磨抛光作业的数控龙门式环保型平面打磨抛光机。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机，包括龙门式机架，用于所述龙门式机架行走的轨道及安装在龙门式机架上的受驱动可垂直升降及水平移动的砂带打磨装置，所述砂带打磨装置包括角度调节臂及固定在所述角度调节臂上的砂带组件、能驱动砂带组件正反向旋转的变频可换向的打磨电机，所述角度调节臂的两侧设有弹性支撑装置、底部连接万向节臂，所述角度调节臂受驱动可绕所述万向节臂旋转，所述砂带组件外设有密封防尘罩，所述密封防尘罩的顶部设有真空排尘口，以将自底部进尘口吸入的粉尘自所述真空排尘口排出。
所述砂带组件包括上砂带轮、下砂带轮及安装在上砂带轮、下砂带轮的砂带，所述上砂带轮安装在U形结构的轮架上，所述轮架的底部设有调节气缸以实现升降调节上砂带轮的位置，所述轮架的侧板上设有调节螺杆，所述调节螺杆安装在调整座上，所述调整座固定在所述侧板上，所述调节螺杆的上端顶在上砂带轮的轮轴上的定位孔中。
所述角度调节臂的前端上侧连接所述调节气缸的固定板、下侧连接一个连接板，所述连接板通过弧形槽与下砂带轮的轮轴上的轮轴套相连接。
所述下砂带轮与所述打磨电机通过皮带及皮带轮传动连接。
所述角度调节臂通过万向节臂安装在安装底板上，所述角度调节臂的后端连接驱动气缸；所述安装底板上通过电机滑道安装打磨电机，所述安装底板上一侧设有配重块，所述弹性支撑装置位于所述角度调节臂的两侧并与角度调节臂的两侧面滑动连接。
所述安装底板的后侧连接升降板，所述升降板由丝杆驱动实现升降从而带动所述砂带打磨装置升降，所述丝杆与升降电机传动连接。
所述龙门式机架的顶部有齿条，所述齿条连接横移电机减速机，所述横移电机减速机安装在横移板上，所述横移板的外侧底部设有轴心垂直设置的滚轮，所述滚轮与设在所述龙门式机架一侧的滚轮轨道相连接；所述横移板连接丝杆安装板，并与所述丝杆安装板连接成L形状。
所述调节气缸的固定板的上部连接L形支撑板，所述L形支撑板通过一端带有钩的连接杆与调节弹簧连接，所述调节弹簧的另一端连接弹簧连接板，所述弹簧连接板与打磨电机固定。
所述弹性支撑装置包括弹簧座以及与所述弹簧座连接的关节轴承，所述关节轴承与所述角度调节臂通过轴活动连接。
所述密封防尘罩为矩形状或梯形状的筒状结构，上端封板上有所述真空排尘口，下端开口以露出砂带进行打磨、一侧面设有检修门。
本发明平面打磨抛光机能实现对砂带组件加压下进行平面打磨，即使砂带组件给被打磨的板材一个很大的压力，从而将板材上氧化皮一次性打磨掉，提高了打磨抛光效率且质量；通过打磨电机为变频可换向的电机设置，实现打磨转速可调，解决了现有打磨设置转速固定，不能适应多种不同材质的平面板材打磨的问题，可以实现对钢材以及金属，例如钛、镐、钍、钨等稀有金属的表面打磨作业，通过打磨电机的换向控制，当砂带组件行走方向换向时，打磨电机也换向，保证打磨产生的氧化皮，永远将未被打磨的部分抛出，所以不会二次污染工件；另外，通过设置密封防尘罩，可将工件打磨过程中产生的粉尘全部密封不露，除尘管和密封装置相连接，将粉尘全部抽到防机自配的粉尘净化器中，进行净化处理，达到环保无尘的目的。
附图说明
图1是数控龙门式环保型平面打磨抛光机的一轴测结构示意图；
图2是数控龙门式环保型平面打磨抛光机的侧视示意图；
图3是带有密封防尘罩的砂带打磨装置结构示意图；
图4是数控龙门式环保型平面打磨抛光机的另一轴测结构示意图；
图5是不带密封防尘罩的砂带打磨装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1-5所示，一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机，包括龙门式机架1，龙门式机架1下方有工作台架9，用于所述龙门式机架行走的轨道2，以及安装在龙门式机架1上的受驱动可垂直升降及水平移动的两个平行设置的砂带打磨装置3，所述砂带打磨装置包括角度调节臂17及固定在所述角度调节臂上的砂带组件、能驱动砂带组件正反向旋转的变频可换向的打磨电机11，所述角度调节臂的两侧设有弹性支撑装置、底部连接万向节臂39，所述角度调节臂受驱动可绕所述万向节臂旋转，所述砂带组件外设有密封防尘罩13，所述密封防尘罩的顶部设有真空排尘口14，以将自底部进尘口吸入的粉尘自所述真空排尘口排出。
本发明中，所述砂带打磨装置3具体可以通过丝杆及电机驱动进行升降控制，并通过该升降控制，利用升降电机的可以实现使砂带打磨装置与平面板材接触打磨抛光时形成一个垂直向下的下压力，并在保持该下压力的同时进行打磨，从而可以实现一次性地将板材表面的氧化皮层打磨掉，从而提升了打磨效率。
其中，所述砂带组件3包括上砂带轮30、下砂带轮31及安装在上砂带轮、下砂带轮的砂带32，所述上砂带轮安装在U形结构的轮架33上，所述轮架的底部设有调节气缸19，以实现升降调节上砂带轮的位置，所述轮架的侧板上设有调节螺杆332，所述调节螺杆安装在调整座331上，所述调整座固定在所述侧板上，所述调节螺杆的上端顶在上砂带轮的轮轴301上的定位孔中，所述U形结构的轮架33的侧板上端有U形槽333，以与所述轮轴301卡接。
进一步的，所述角度调节臂17的前端上侧连接所述调节气缸的固定板33、下侧连接一个连接板18，所述连接板18通过弧形槽与下砂带轮31的轮轴311上的轮轴套312相连接。
其中，所述下砂带轮31与所述打磨电机通过皮带12以及皮带轮传动连接。
其中，所述角度调节臂17通过万向节臂39安装在安装底板35上，所述角度调节臂17的后端连接驱动气缸37；所述安装底板上通过电机滑道111安装打磨电机11，所述安装底板上一侧设有配重块15，所述弹性支撑装置位于所述角度调节臂的两侧并与角度调节臂的两侧相滑动连接，所述电机滑道111安装在角度调节臂后部连接固定的角度调节臂后部架板112的上端面上。
当所述驱动气缸37向上伸出时，所述角度调节臂17绕万向节臂动作，前端向下移动，反之当所述驱动的活塞杆收回时，所述角度调节臂17绕万向节臂动作，前端向上运动，从而实现对砂带打磨装置3的相对平板的倾斜角度调整，以调整到适应的角度，以进行打磨抛光作业，或在完成作业后抬起方便取出打磨完成后平面板材。
进一步的，所述安装底板35的一侧有限位块40，以对所述角度调节臂17的旋转角度进行限位，以防止所述角度调节臂17转动过位，影响打磨抛光作业。
其中，所述安装底板35的后侧连接升降板25，所述升降板由丝杆21驱动实现升降从而带动所述砂带打磨装置升降，所述丝杆与升降电机22传动连接。
进一步的，为了实现砂带打磨装置的平移，所述龙门式机架的顶部有齿条8，所述齿条连接横移电机减速机4，所述横移电机减速机安装在横移板5上，所述横移板的外侧底部设有轴心垂直设置的滚轮6，所述滚轮与设在所述龙门式机架一侧的滚轮轨道7相连接；所述横移板5连接丝杆安装板51，并与所述丝杆安装板连接成L形状。
其中，所述调节气缸的固定板20的上部连接L形支撑板34，所述L形支撑板通过一端带有钩的连接杆16与调节弹簧10连接，所述调节弹簧的另一端连接弹簧连接板101，所述弹簧连接板与打磨电机11固定。通过设置调节弹簧10，可以实现自上部将砂带打磨装置3吊住，与角度调节臂17，它们共同配合实现砂带打磨装置3在倾斜角度后能保持调节后的倾斜角度。
其中，所述弹性支撑装置包括弹簧座36以及与所述弹簧座连接的关节轴承38，所述关节轴承与所述角度调节臂通过轴活动连接。这样可以防止在打磨作业过程中遇到平板板材表面不平时，打磨砂带会倾斜而导致不稳，通过设有弹性支撑装置，在打磨砂带及砂带轮倾斜时，会通过该弹性支撑装置在两侧支撑，实现打磨作业能适应不平的板材表面进行打磨作业。
其中，所述密封防尘罩为矩形状或梯形状的筒状结构，上端封板上有所述真空排尘口，下端开口以露出砂带进行打磨、一侧面设有密封检修门131。本发明中，所述密封防尘罩13除底部开口以进尘，上部有真空排尘口14排尘外，其它部分均形成密封结构，即将防尘罩内部与外部密封隔绝开。这样，在工作中产生的粉尘能100％回收并净化处理，密封防尘罩将工件中产生的粉尘全部密封不露，通过除尘管和密封防尘罩相连接，可将粉尘全部抽到防机自配的粉尘净化器中，进行净化处理。
在抛光过程中，也会产生许多高温金属粉末，这些粉末会全部堆积在密封防尘罩里，而且越堆积越多。如果不及时回收，将会烧坏磨头里的砂带，接触轮和砂带外壳，可大功率真空泵，通过除尘管或回收管，将金属粉末全部抽走。
本发明打磨作业采用立式打磨，通过伺服升降电机带动丝杆，丝杆又带动砂带组件(或称之磨头)，可以使砂带组件上下升降，升降范围可调和预量，当砂带组件在板材上拉着行走时可通过PLC控制器给伺服电机一个下降参数，使砂带组件给钢板有一个很大的压力，压力越大才能将钢板上的氧化皮一次性打磨掉，但是砂带组件反向行走时(推着砂带组件行走)，压力过大，会导转打磨电机堵转，砂带组件停止工作，所以当砂带组件反方行走时，通过PLC控制又将正反行走给的下压力消失，使打磨电机能正常工作，这样的作用是可以大幅度提高生产效率，是目前其他产品2倍。
另外，对于钢板，铜板，铝板来讲，砂带组件的转速越高，对工件的磨削量越大，生产效率越高，但是对于一些稀有金属，例如钛、镐、钍、钨等稀有金属来讲，由于其自身材料特性，砂带组件转速越高，磨削量越小，生产效率越低，表面打磨/抛光质量差，而且在工作中会产生很大的火苗，将砂带组件烧坏。对于这些稀有金属，将砂带组件的转速降低到一定的合适转速，才能提高磨削量，而且表面打磨/抛光质量好，生产效率高，而且工作中不会有火苗产生，对砂带组件无损坏。本发明通过打磨电机的转速可调，调节砂带组件转速解决了稀有金属打磨/抛光问题，且本发明打磨电机带有转速换向功能，当砂带组件行走方向换向时，打磨电机也换向，保证打磨产生的氧化皮，永远将未被打磨的部分抛出，所以不会二次污染工件，打磨电机转向换向功能，靠变频器实现。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，包括龙门式机架，用于所述龙门式机架行走的轨道及安装在龙门式机架上的受驱动可垂直升降及水平移动的砂带打磨装置，所述砂带打磨装置包括角度调节臂及固定在所述角度调节臂上的砂带组件、能驱动砂带组件正反向旋转的变频可换向的打磨电机，所述角度调节臂的两侧设有弹性支撑装置、底部连接万向节臂，所述角度调节臂受驱动可绕所述万向节臂旋转，所述砂带组件外设有密封防尘罩，所述密封防尘罩的顶部设有真空排尘口，以将自底部进尘口吸入的粉尘自所述真空排尘口排出；
所述弹性支撑装置包括弹簧座以及与所述弹簧座连接的关节轴承，所述关节轴承与所述角度调节臂通过轴活动连接；所述密封防尘罩为矩形状或梯形状的筒状结构，上端封板上有所述真空排尘口，下端开口以露出砂带进行打磨、一侧面设有检修门。
2.如权利要求1所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述砂带组件包括上砂带轮、下砂带轮及安装在上砂带轮、下砂带轮的砂带，所述上砂带轮安装在U形结构的轮架上，所述轮架的底部设有调节气缸以实现升降调节上砂带轮的位置，所述轮架的侧板上设有调节螺杆，所述调节螺杆安装在调整座上，所述调整座固定在所述侧板上，所述调节螺杆的上端顶在上砂带轮的轮轴上的定位孔中。
3.如权利要求2所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述角度调节臂的前端上侧连接所述调节气缸的固定板、下侧连接一个连接板，所述连接板通过弧形槽与下砂带轮的轮轴上的轮轴套相连接。
4.如权利要求2所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述下砂带轮与所述打磨电机通过皮带及皮带轮传动连接。
5.如权利要求1所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述角度调节臂通过万向节臂安装在安装底板上，所述角度调节臂的后端连接驱动气缸；所述安装底板上通过电机滑道安装打磨电机，所述安装底板上一侧设有配重块，所述弹性支撑装置位于所述角度调节臂的两侧并与角度调节臂的两侧面滑动连接。
6.如权利要求5所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述安装底板的后侧连接升降板，所述升降板由丝杆驱动实现升降从而带动所述砂带打磨装置升降，所述丝杆与升降电机传动连接。
7.如权利要求5所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述龙门式机架的顶部有齿条，所述齿条连接横移电机减速机，所述横移电机减速机安装在横移板上，所述横移板的外侧底部设有轴心垂直设置的滚轮，所述滚轮与设在所述龙门式机架一侧的滚轮轨道相连接；所述横移板连接丝杆安装板，并与所述丝杆安装板连接成L形状。
8.如权利要求2所述数控龙门式环保型平面打磨抛光机，其特征在于，所述调节气缸的固定板的上部连接L形支撑板，所述L形支撑板通过一端带有钩的连接杆与调节弹簧连接，所述调节弹簧的另一端连接弹簧连接板，所述弹簧连接板与打磨电机固定。
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