CN109395984B - 用于表面处理的自动刮胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于表面处理的自动刮胶装置，包括支架、电机、刮刀机构、弹性压片、手柄，支架具有横置的底座和与其呈相交的轴杆，刮刀机构与底座通过连接件A转动连接，刮刀机构绕连接件A上下翻转，弹性压片的外端下压在刮刀机构上，内端与支架连接，电机的主轴与轴杆同轴连接，电机带动支架、刮刀机构、弹性压片形成的整体同步周向旋转，手柄与所述电机的本体固定。本发明装置可在平板及有较大曲率的零件表面进行刮胶，并能够根据零件表面形状自动微调，使刀片一直与零件表面相切贴紧，保证刮胶的有效性；手持该装置可一边移动位置一边刮胶，根据缺陷填充情况在某位置随时停留；该装置替代手工刮胶，提高了表面处理质量和操作效率。

Description

用于表面处理的自动刮胶装置

技术领域

本发明涉及一种用于材料表面处理的工具，特别是一种用于材料表面处理的自动刮胶装置。

背景技术

复合材料以其典型的轻量特性，高比强度、比模量，独特的耐烧蚀和隐蔽性等优点，在航空制造业已得到普遍应用。绝大部分飞机零件制造的最后一道工序就是表面处理，这也是飞机零件防腐蚀的最后一道防线。固化后的树脂基复合材料表面会存在细密的针孔，需要通过表面处理的刮胶工序，将针孔等缺陷填满以获得光滑的表面质量，为后续的喷漆工作打好基础。

传统的树脂基复合材料表面处理的刮胶工序是采用人工操作，沿十字交叉的方向按压、移动刮刀，使填充剂在一定的压力下被刮进针孔等缺陷中，从而填实缺陷。人工操作的生产效率低，不能连续工作，对人员的技能要求高，表面处理质量受人为因素和不稳定因素影响较多。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种对树脂基复合材料表面进行刮胶处理的装置，稳定表面处理质量，提高人工作业效率。

技术方案：一种用于表面处理的自动刮胶装置，包括支架、电机、刮刀机构、弹性压片、手柄，所述支架具有横置的底座和与其呈相交的轴杆，所述刮刀机构与所述底座通过连接件A转动连接，所述刮刀机构绕所述连接件A上下翻转，所述弹性压片的外端下压在所述刮刀机构上，内端与所述支架连接，所述电机的主轴与所述轴杆同轴连接，所述电机带动所述支架、刮刀机构、弹性压片形成的整体同步周向旋转，所述手柄与所述电机的本体固定。

进一步的，所述刮刀机构包括活动杆、刀柄、压簧、刀片，所述活动杆的一端与所述底座通过所述连接件A转动连接，所述活动杆绕所述连接件A上下翻转，所述外端下压在所述活动杆上，所述刀柄上开设有竖向的轨道槽，所述活动杆的另一端与所述刀柄通过连接件B穿设于所述轨道槽连接，所述压簧套设在所述刀柄上并位于所述活动杆的下方，所述压簧的上端受限于所述活动杆，下端限位于所述刀柄上，所述刀片安装在所述刀柄的底端。

进一步的，所述刮刀机构还包括套筒、限位件，所述套筒套设在所述刀柄上，所述活动杆的另一端、所述套筒与所述刀柄通过所述连接件B穿设于所述轨道槽连接，所述限位件设置于所述刀柄上并位于所述套筒或活动杆的上方，所述压簧位于所述套筒或活动杆的下方，所述压簧的上端受限于所述套筒或活动杆，下端限位于所述刀柄上。在刀柄与活动杆之间设置套筒，起到增加连接面和稳定连接的作用。

最佳的，所述刀片与水平面倾斜安装，且锐角倾角一侧朝向所述刮刀机构的周向旋转方向。

为了使刀片与水平面倾斜，进一步的，所述刀柄的底端开设有安装槽，所述安装槽与水平面倾斜，且锐角倾角一侧朝向所述刮刀机构的周向旋转方向，所述刀片插入所述安装槽并固定。

按压手柄时，刮刀机构与支架通过连接件A转动而发生夹角变化，因此连接在两者之间弹性压片需要适应此变化，一方面是外端沿活动杆移动，另一方面是内端对支架竖向下移形成阻力。为了缓解这种竖向阻力，所述支架上设有仅供所述弹性压片的内端竖向移动的槽孔，所述内端与所述槽孔连接。

槽孔提供了内端竖向移动的空间，虽然可以缓解竖向阻力，但是内端直接插入槽孔中，与槽孔的顶部仍然摩擦，对电机产生垂直阻力，为此设置由推力轴承、安装座构成的止推机构，所述推力轴承套在所述轴杆上，所述安装座固定在所述手柄与所述推力轴承的上部之间，所述推力轴承的下部下表面在所述内端上方并位于所述槽孔的竖向间距范围内。

进一步的，所述内端上设有折板与所述槽孔连接。

进一步的，所述内端套设在所述轴杆上。

进一步的，所述刮刀机构在所述底座周围间隔设置至少两个，多个刮刀机构同时刮胶。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：1、该装置可在平板及有较大曲率的零件表面进行刮胶，并能够根据零件表面形状自动微调，使刀片一直与零件表面相切贴紧，保证刮胶的有效性；2、手持该装置可一边移动位置一边刮胶，根据缺陷填充情况在某位置随时停留；3、该装置替代手工刮胶，提高了表面处理质量和操作效率。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明主视图；

图3为图2的C-C剖视图；

图4为图2的D-D剖视图；

图5为弹性压片结构示意图；

图6为弹性压片与支架的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

一种用于表面处理的自动刮胶装置，如附图1-3所示，包括支架1、电机2、刮刀机构3、弹性压片4、手柄5、止推机构7。

支架1具有横置的底座11和与其呈垂直相交的轴杆12，刮刀机构3围绕底座11周边设置一个或间隔设置至少两个，每个刮刀机构3与底座11通过连接件A6转动连接，连接件A6采用轴销，刮刀机构3绕连接件A6能够上下翻转。

弹性压片4的外端41下压在刮刀机构3上，弹性压片4的内端42与支架1连接，内端42也可以套设在轴杆12上，特别是对于刮刀机构3至少是两个时，如附图5所示，弹性压片4可以是呈辐射状的整体，其每个支脚即为外端41，对应下压在一个刮刀机构3上。

刮刀机构3包括活动杆31、刀柄32、压簧33、刀片34、连接件B36、套筒37、限位件38。活动杆31的一端与底座11通过连接件A6形成转动连接，使活动杆31绕连接件A6能够上下翻转，外端41下压在活动杆31上。

结合附图4所示，刀柄32上开设有竖向的轨道槽35，套筒37套设在刀柄32上，活动杆31的另一端、套筒37与刀柄32通过连接件B36穿设于轨道槽35连接，活动杆31的另一端和套筒37为整体，与刀柄32通过连接件B36在轨道槽35中形成上下相对滑动，刀柄32可以绕连接件B36的轴向左右旋转但不可自转，限位件38设置于刀柄32上并位于套筒37或活动杆31的上方，对活动杆31的另一端和套筒37的整体向上运动进行上限位，压簧33套设在刀柄32上并位于套筒37或活动杆31的下方，压簧33的上端受限于套筒37或活动杆31，下端限位于刀柄32上，对活动杆31的另一端和套筒37的整体向下运动进行下限位，压簧33的两端可与刀柄32、套筒37或活动杆31抵合或固定，套筒37对刀柄32与活动杆31的连接起到增加连接面和稳定连接的作用。

刀片34安装在刀柄32的底端，并与水平面倾斜安装，可在刀柄32的底端开设与水平面倾斜的安装槽39，锐角倾角α一侧朝向刮刀机构3的周向旋转方向，刀片34插入安装槽39并固定。

电机2的主轴21插入轴杆12形成同轴连接，手柄5与电机2的本体22固定，可将本体22内置于手柄5中，控制电机2的开关8设置在手柄5上。

电机2工作时，主轴21带动支架1、刮刀机构3、弹性压片4形成的整体同步周向旋转，各个刮刀机构3向同一方向转动。将该装置放在已涂胶的固化后树脂基复合材料零件表面，刀片34的刀口与零件表面接触。操作人员按压手柄5，根据胶粘度调节力度，连接件A6使刮刀机构3与支架1之间上下活动翻转，弹性压片4的外端41对活动杆31下压，通过连接件B36在轨道槽35中滑动以及压簧33自动配合调节，从而使刀片34的刀口一直与零件表面相切贴紧，而连续自动刮胶、有效刮胶。

按压手柄5时，刮刀机构3与支架1通过连接件A6转动而发生夹角变化，因此连接在两者之间弹性压片4需要适应此变化，一方面是外端41沿活动杆31移动，另一方面是内端42对支架1竖向下移形成阻力。结合附图6所示，在轴杆12上设有竖向的槽孔13，内端42直接插入槽孔13中，或在内端42上设有折板43插入槽孔13中，内端42相对于支架1仅可在槽孔13中竖向移动而不能周向转动。槽孔13提供了内端42竖向移动的空间，从而缓解该阻力，但是内端42或内端42上的折板43直接插入槽孔13中，与槽孔13的顶部仍然摩擦，对电机2产生垂直阻力，为此设置止推机构7，包括推力轴承71、安装座72，推力轴承71套在轴杆12上，安装座72用于安装推力轴承71，固定在手柄5与推力轴承71的上部之间，推力轴承71的下部下表面在内端42上方并位于槽孔13的竖向间距范围内，内端42在槽孔13中竖向上移时与推力轴承71的下部下表面抵合，从而上推推力轴承71，推力轴承71的上部因被安装座72限制而卡住不动，从而将按压手柄的压力通过推力轴承分解到安装座上，最终传递至手柄上，内端42是与推力轴承71的下部抵合而不是与槽孔13的顶部摩擦，因此对电机2没有垂直阻力影响。

Claims (6)

1.一种用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：包括支架（1）、电机（2）、刮刀机构（3）、弹性压片（4）、手柄（5），所述支架（1）具有横置的底座（11）和与其呈相交的轴杆（12），所述刮刀机构（3）与所述底座（11）通过连接件A（6）转动连接，所述刮刀机构（3）绕所述连接件A（6）上下翻转，所述弹性压片（4）的外端（41）下压在所述刮刀机构（3）上，内端（42）与所述支架（1）连接，所述电机（2）的主轴（21）与所述轴杆（12）同轴连接，所述电机（2）带动所述支架（1）、刮刀机构（3）、弹性压片（4）形成的整体同步周向旋转，所述手柄（5）与所述电机（2）的本体（22）固定；所述刮刀机构（3）包括活动杆（31）、刀柄（32）、压簧（33）、刀片（34），所述活动杆（31）的一端与所述底座（11）通过所述连接件A（6）转动连接，所述活动杆（31）绕所述连接件A（6）上下翻转，所述外端（41）下压在所述活动杆（31）上，所述刀柄（32）上开设有竖向的轨道槽（35），所述活动杆（31）的另一端与所述刀柄（32）通过连接件B（36）穿设于所述轨道槽（35）连接，所述压簧（33）套设在所述刀柄（32）上并位于所述活动杆（31）的下方，所述压簧（33）的上端受限于所述活动杆（31），下端限位于所述刀柄（33）上，所述刀片（34）安装在所述刀柄（32）的底端；所述刮刀机构（3）还包括套筒（37）、限位件（38），所述套筒（37）套设在所述刀柄（32）上，所述活动杆（31）的另一端、所述套筒（37）与所述刀柄（32）通过所述连接件B（36）穿设于所述轨道槽（35）连接，所述限位件（38）设置于所述刀柄（32）上并位于所述套筒（37）或活动杆（31）的上方，所述压簧（33）位于所述套筒（37）或活动杆（31）的下方，所述压簧（33）的上端受限于所述套筒（37）或活动杆（31），下端限位于所述刀柄（33）上；所述刀片（34）与水平面倾斜安装，且锐角倾角一侧朝向所述刮刀机构（3）的周向旋转方向；所述刀柄（33）的底端开设有安装槽（39），所述安装槽（39）与水平面倾斜，且锐角倾角一侧朝向所述刮刀机构（3）的周向旋转方向，所述刀片（34）插入所述安装槽（39）并固定。

2.根据权利要求1所述的用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：所述支架（1）上设有仅供所述弹性压片（4）的内端（42）竖向移动的槽孔（13），所述内端（42）与所述槽孔（13）连接。

3.根据权利要求2所述的用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：还包括由推力轴承（71）、安装座（72）构成的止推机构（7），所述推力轴承（71）套在所述轴杆（12）上，所述安装座（72）固定在所述手柄（5）与所述推力轴承（71）的上部之间，所述推力轴承（71）的下部下表面在所述内端（42）上方并位于所述槽孔（13）的竖向间距范围内。

4.根据权利要求2所述的用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：所述内端（42）上设有折板（43）与所述槽孔（13）连接。

5.根据权利要求1～4任一所述的用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：所述内端（42）套设在所述轴杆（12）上。

6.根据权利要求5所述的用于表面处理的自动刮胶装置，其特征在于：所述刮刀机构（4）在所述底座（11）周围间隔设置至少两个。