CN108608334A - 步进式双面抛丸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种步进式双面抛丸装置，它包括清理室、导轨、轴架、挂架、减速机、电机、框架和内撑。所述清理室位于框架下，减速机之上，清理室与框架之间由内撑相间，该间隙处平置导轨。清理室外壁上设有抛丸器，两截面上设有闸门。所述轴架上端伸入导轨中，下端插入减速机内置的齿轮孔中随动，轴架悬挂两只挂架，轴架和挂架用于悬挂齿坯。所述减速机是一种行星减速机构，四只乙星轮轴孔插装轴架，减速机运转时乙星轮联动轴架自转和公转，此结构条件下，齿坯进入清理室内两面得到均匀的抛丸处理，暂时处在清理室外的轴架及挂架可用于装卸待处理的齿坯。本发明中抛丸工序与装卸工序互不干扰，因此大大提高生产效率和设备利用率。

Description

步进式双面抛丸装置

技术领域

本发明涉及一种用于清除锻压成形件表面氧化层的装置，具体地讲，本发明涉及一种抛丸装置，特别是一种步进式双面抛丸装置。

背景技术

汽车变速箱内置的齿轮直接用于传递扭矩，此类高强度齿轮普遍采用模锻成形，锻压成形的齿坯以及经热处理的齿坯表面均残留氧化层。附着在齿坯表面上的氧化层按照齿轮加工工艺要求必须清除掉，否则影响后续工序加工质量，因此，生产过程中必须及时清除齿坯表面上的氧化层。在现有技术条件下，抛丸工艺是清除齿坯表面氧化层的最有效技术措施之一。可是，汽车变速箱内置的齿轮多数为联体结构，特别是内档结合齿轮由数只不同结构形式的齿轮联体而成。联体齿轮的结构存在凹槽或背面，这些位置在结构中被称之为死角位置，常规抛丸工艺难以清除死角位置的氧化层。现实中，双联或多联齿轮经一次安装，不能全面完成清除氧化层的任务，往往在停机条件下作齿坯翻转安装，然后再作一次抛丸处理才能达到生产预期质量。这种齿坯翻转安装并重复抛丸工艺尽管实施不难，但不能做到连续生产。此种生产形式除了生产效率较低外，抛丸设备利用率也不高，而且易因操作者一时工作疏忽漏翻部分齿坯，造成这些齿坯氧化层清除不清的质量问题。

发明内容

本发明主要现有技术靠人工翻转齿坯的不足，提出一种结构简单、自动化程度高、能够高效清除齿坯正反两面氧化层的步进式双面抛丸装置。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

步进式双面抛丸装置，它包括清理室、导轨、轴架、挂架、减速机、电机、框架和内撑。所述框架是一种无底边的矩形架，在框架的横梁下方安装清理室，框架与清理室之间由竖置的内撑相隔，在预留的空隙处平放导轨。所述导轨为圆环形轨道，它与清理室的圆心同轴定位安装，朝下一面设有内凹轨道槽。其改进之处在于：所述清理室是一种具有内容积的双层半圆形壳体，它由同轴但不同半径的双层圆弧槽组成，外壁上设有向外凸出的抛丸器，两端径向截面是矩形敞口，该矩形敞口配置由销轴铰连接的闸门控制开或关，清理室顶层板面上设有与导轨底面配套的圆弧形轨道槽。所述轴架为一根两端设有榫结构的直杆轴，轴架上端榫段伸入导轨的圆弧轨道槽中，轴架下端榫段插入减速机内置的乙星轮轴孔中，轴架两端内侧分别各设一只有钩的横担，相间的两只横担处在同一平面上，在两只横担之间轴段的左右侧等间距错位连接挂钩，径向外伸的挂钩与横担相垂直。所述挂架是轴架的配套件，它是一根靠两端圆环与轴架的横担钩部相挂的杆件，两圆环之间的杆壁上左右侧等间距错位连接钩件，径向外伸的钩件与两端的圆环处在同一平面上。所述减速机安置在清理室下部，它由圆盘状的壳体，以及内置的太阳轮、甲星轮、齿圈、大齿轮和乙星轮组成行星减速机构，其中同轴的太阳轮和大齿轮由电机直接驱动，太阳轮以外齿与两只对称安置的甲星轮啮合，甲星轮的轴孔用于安插销轴，销轴随甲星轮转动带动闸门的开合。大齿轮处在齿圈中央，两只齿轮之间通过均布的四只乙星轮啮合，从而实现四只乙星轮差速传动，构成四只乙星轮在齿圈内边转动边挪位结构，即通过乙星轮联动轴架和挂架沿导轨内凹轨道槽边转动边挪位。

作为进一步改进方案，所述清理室外壁上至少设有两组抛丸器，每组为两只，同一组两只抛丸器安置在同一圆周上，两者相距90°，相邻两组抛丸器除上下错开一个身位外，圆周上也相互错开安置，错开量H至少20mm。

作为进一步改进方案，所述清理室两端径向截面上设有绕竖置销轴转动的闸门，闸门为角弯板件，一边为矩形板块，另一边为圆弧形板块，其圆弧的半径R等于清理室内壁的半径。

作为进一步改进方案，所述电机为步进式电机。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、半圆形清理室结构简单、合理，该结构在清理室内作抛丸的同时，可在清理室外装卸工件，两工序相互不干扰，因此大大提高生产效率和设备的利用率；

2、轴架随乙星轮在清理室内自转和公转，便于轴架及配套挂架上悬挂的齿坯得到双面抛丸处理，完全克服人为疏忽产生漏翻部分齿坯的问题；

3、减速机与清理室分开设置，作业时高速抛出的丸粒碰不到减速机，从而提高了减速机的使用寿命；

4、由同一台减速机控制闸门和轴架动作，协调性好，传动平稳、可靠。

附图说明

图1是本发明结构立体示意图。

图2是去除图1中清理室、框架、内撑和壳体后的剩余结构立体示意图。

图3是图1中所示减速机内置行星齿轮立体示意图。

图4是图1中所示轴架结构立体示意图。

图5是图1中所示挂架结构立体示意图。

图6是图1中清理室主视示意图。

图7是图6的俯视图。

图8是图1中所示闸门主视示意图。

图9是图8侧视图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1所示的步进式双面抛丸装置，它包括清理室1、导轨2、轴架3、挂架4、减速机5、电机6、框架7和内撑8。所述框架7是一种无底边的矩形架，在框架7的横梁下方安装如图6、图7所示的清理室1、框架7与清理室1之间由竖置的内撑8相隔，在预留的空隙处平放导轨2。所述导轨2为圆环形轨道，它与下方安置的清理室1的圆心同轴定位安装，导轨2朝下一面设有内凹的轨道槽。如图6和图7所示的清理室1是一种具有内容积的双层半圆形壳体，它由同轴但不同半径的双层圆弧槽组成。清理室1外壁上设有向外凸出的抛丸器1.1，本实施例用于汽车变速箱内档结合齿轮的抛丸处理，因工件是多联结构的齿轮，结构中存在死角和背面，为了改善抛丸效果，本实施例在清理室1外壁上设有两组共四只抛丸器1.1。同一组两只抛丸器1.1安置在同一圆周上，两者相距90°。相邻两组抛丸器1.1除上下错开一个身位外，圆周上也相互错开安置，本实施例因齿坯尺寸相对较小，相邻两组抛丸器1.1在圆周上错开量H定为30mm。半圆形的清理室1有两个轴向截面，该截面是矩形敞口，该敞口供轴架3和配套的挂架4载着齿坯进出清理室1。抛丸作业时，为了防止抛出的丸粒溅出伤人，在清理室1的两个截面上设有闸门1.2，角形的闸门1.2通过销轴1.3铰连接在清理室1两个截面内边上，形成开合结构。闸门1.2如图8和图9所示，与清理室1截面配合的一面为矩形板块，另一边为圆弧形板块，该圆弧的半径R等于清理室1内壁的半径。清理室1顶层板面上设有与导轨2底面配套的圆弧形轨道槽。所述轴架3和配套的挂架4均用于悬挂工件，图4所示的轴架3是一种两端设有榫结构的直杆轴，安装时轴架3上端榫段伸入导轨2的圆弧形轨道槽中，轴架3下端榫段插入减速机5内置的乙星轮5.6轴孔中。为了便于挂架4悬挂更多的齿坯，在轴架3两端内侧分别各设一只有钩的横担3.1，相间的两只横担3.1处在同一平面上，在两只横担3.1之间轴段的左右侧等间距错位连接挂钩3.2，径向外伸的挂钩3.2与横担3.1相垂直，挂钩3.2用于悬挂齿坯。所述挂架4是轴架3的配套件，它是一根靠两端圆环4.1与轴架3的横担3.1钩部相挂的杆件。图5所示的挂架4两圆环4.1之间的杆壁上左右侧等间距错位连接钩件4.2，径向外伸的钩件4.2与两端的圆环4.1处在同一平面上。所述轴架3配置的挂钩3.2间距和挂架4配置的钩件4.2间距相等，该间距以齿坯尺寸而定。所述减速机5是本装置的传动机械，安装在清理室1下部的减速机5与电机6连接。如图3所示的减速机5由圆盘状的壳体5.1，以及内置的太阳轮5.2、甲星轮5.3、齿圈5.4、大齿轮5.5和乙星轮5.6组成行星减速机构。结构中同轴的太阳轮5.2和大齿轮5.5由电机6直接驱动，本实施例应用的电机6是一种步进式电机。太阳轮5.2以外齿与两只对称安置的甲星轮5.3啮合，甲星轮5.3的轴孔用于安插销轴1.3，销轴1.3随甲星轮5.3转动带动闸门12开合。大齿轮5.5处在齿圈5.4中央，两只齿轮之间通过均布的四只乙星轮5.6啮合，从而实现四只乙星轮5.6差速传动，构成四只乙星轮5.6在齿圈5.4内边转动边挪位结构。因乙星轮5.6的轴孔插装轴架3，每只轴架3还悬挂两只挂架4，所以乙星轮5.6联动轴架3和挂架4沿导轨2内凹轨道槽边转动边挪位，在此结构条件下，轴架3和挂架4载着齿坯进入清理室1内腔后接受喷丸处理，由于齿坯随轴架3及挂架4自转和公转，使得悬挂的齿坯两面得到均匀的抛丸处理，此技术既能得到一致的清除氧化层的技术效果，又可克服现有技术因人为疏忽产生漏翻部分齿坯的问题。本发明采用轮换作业模式，即位于半圆形清理室1内的两个轴架3及挂架4上悬挂的齿坯被抛丸处理，而处在清理室1外的两个轴架3及挂架4则用于齿坯装卸作业，这种轮换作业模式确保抛丸工序与装卸工序互不干扰，因此大大提高生产效率和设备的利用率。

Claims (4)

1.一种步进式双面抛丸装置，它包括清理室（1）、导轨（2）、轴架（3）、挂架（4）、减速机（5）、电机（6）、框架（7）和内撑（8）；所述框架（7）是一种无底边的矩形架，在框架（7）的横梁下方安装清理室（1），框架（7）与清理室（1）之间由竖置的内撑（8）相隔，在预留的空隙处平放导轨（2）；所述导轨（2）为圆环形轨道，它与清理室（1）的圆心同轴定位安装，朝下一面设有内凹轨道槽；其特征在于：所述清理室（1）是一种具有内容积的双层半圆形壳体，它由同轴但不同半径的双层圆弧槽组成，外壁上设有向外凸出的抛丸器（1.1），两端径向截面是矩形敞口，该矩形敞口配置由销轴（1.3）铰连接的闸门（1.2）控制开或关，清理室（1）顶层板面上设有与导轨（2）底面配套的圆弧形轨道槽；所述轴架（3）为一根两端设有榫结构的直杆轴，轴架（3）上端榫段伸入导轨（2）的圆弧轨道槽中，轴架（3）下端榫段插入减速机（5）内置的乙星轮（5.6）轴孔中，轴架（3）两端内侧分别各设一只有钩的横担（3.1），相间的两只横担（3.1）处在同一平面上，在两只横担（3.1）之间轴段的左右侧等间距错位连接挂钩（3.2），径向外伸的挂钩（3.2）与横担（3.1）相垂直；所述挂架（4）是轴架（3）的配套件，它是一根靠两端圆环（4.1）与轴架（3）的横担（3.1）钩部相挂的杆件，两圆环（4.1）之间的杆壁上左右侧等间距错位连接钩件（4.2），径向外伸的钩件（4.2）与两端的圆环（4.1）处在同一平面上；所述减速机（5）安置在清理室（1）下部，它由圆盘状的壳体（5.1），以及内置的太阳轮（5.2）、甲星轮（5.3）、齿圈（5.4）、大齿轮（5.5）和乙星轮（5.6）组成行星减速机构，其中同轴的太阳轮（5.2）和大齿轮（5.5）由电机（6）直接驱动，太阳轮（5.2）以外齿与两只对称安置的甲星轮（5.3）啮合，甲星轮（5.3）的轴孔用于安插销轴（1.3），销轴（1.3）随甲星轮（5.3）转动带动闸门（1.2）的开合；大齿轮（5.5）处在齿圈（5.4）中央，两只齿轮之间通过均布的四只乙星轮（5.6）啮合，从而实现四只乙星轮（5.6）差速传动，构成四只乙星轮（5.6）在齿圈（5.4）内边转动边挪位结构，即通过乙星轮（5.6）联动轴架（3）和挂架（4）沿导轨（2）内凹轨道槽边转动边挪位。

2.根据权利要求1所述的步进式双面抛丸装置，其特征在于：所述清理室（1）外壁上至少设有两组抛丸器（1.1），每组为两只，同一组两只抛丸器（1.1）安置在同一圆周上，两者相距90°，相邻两组抛丸器（1.1）除上下错开一个身位外，圆周上也相互错开安置，错开量H至少20mm。

3.根据权利要求1所述的步进式双面抛丸装置，其特征在于：所述清理室（1）两端径向截面上设有绕竖置销轴（1.3）转动的闸门（1.2），闸门（1.2）为角弯板件，一边为矩形板块，另一边为圆弧形板块，其圆弧的半径R等于清理室（1）内壁的半径。

4.根据权利要求1所述的步进式双面抛丸装置，其特征在于：所述电机（6）为步进式电机。