CN109719591B - 一种工件的切割打磨设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工件的切割打磨设备，包括至少两个用于容置工件的回转工作台以及旋转防护罩、机械臂；旋转防护罩在地面上的投影具体为圆弧面，旋转防护罩以圆心为中心旋转移动；回转工作台在地面上的投影位于圆弧面所在的圆内；旋转防护罩向靠近回转工作台的方向旋转至罩住回转工作台；机械臂夹持有打磨工具并对工件进行打磨，打磨结束后，旋转防护罩向固定有未打磨的工件的另一个回转工作台旋转至罩住回转工作台，机械臂调整作业位置并对上面的工件进行打磨，回转工作台上已经打磨结束的工件被卸下并装上未打磨的工件。应用本技术方案可实现大型工件打磨效率的提高以及打磨精度的完善，同时提供良好作业环境，降低操作人员的操作要求。

Description

一种工件的切割打磨设备

技术领域

本发明涉及工件打磨领域，具体是指一种工件的切割打磨设备。

背景技术

现有的打磨设备在针对大型工件的打磨上具有诸多问题，例如：大型工件的上料下料耗费人力物力大；且大型工件在打磨过程中，其制造的粉尘垃圾众多，设备无封闭系统，作业环境仍然恶劣；而且只能打磨小型工件。采用人工打磨作业是非常不科学以及非常低效率的做法，但采用打磨设备打磨，其制造的粉尘垃圾防护又是一大问题，并且在大型工件上料下料过程中，耗费时间长，造成的工期长。另外，打磨刀具没有采用快换方式，更换打磨刀具时耗费时间长，人工作业量大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工件的切割打磨设备，实现大型工件打磨效率的提高，以及打磨精度的完善，同时提供良好作业环境，降低操作人员的操作要求。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种工件的切割打磨设备，包括至少两个用于容置工件的回转工作台以及旋转防护罩、机械臂、驱动电机，工件固定于所述回转工作台上，所述驱动电机驱动旋转防护罩转动及所述机械臂作业；所述旋转防护罩在地面上的投影具体为圆弧面，所述旋转防护罩以圆心为中心旋转移动；所述回转工作台在地面上的投影位于所述圆弧面所在的圆内；所述旋转防护罩向靠近所述回转工作台的方向旋转至罩住所述回转工作台；所述机械臂夹持有打磨工具并对所述工件进行打磨，打磨结束后，所述旋转防护罩向固定有未打磨的工件的另一个回转工作台旋转至罩住所述回转工作台，所述机械臂调整作业位置并对上面的工件进行打磨，同时回转工作台上已经打磨结束的工件被卸下并装上未打磨的工件。

在一较佳的实施例中，所述旋转防护罩的侧面设置有隔离门，所述隔离门与所述旋转防护罩滑动连接；所述旋转防护罩内的工件在打磨时，所述隔离门滑动至一定位置使得所述旋转防护罩的侧面被隔离设置，所述旋转防护罩旋转移动时，所述隔离门滑动至一定位置使得所述旋转防护罩的侧面通畅，使所述机械臂穿过所述旋转防护罩的侧面。

在一较佳的实施例中，所述隔离门沿旋转防护罩所在圆弧面的径向与所述旋转防护罩滑动连接；所述隔离门向靠近圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩的侧面被隔离；所述隔离门向远离圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩的侧面通畅。

在一较佳的实施例中，还包括除尘管道及集尘器，所述除尘管道连通所述旋转防护罩及集尘器，排出所述旋转防护罩内的粉尘。

在一较佳的实施例中，还包括移动轨道，所述机械臂与所述移动轨道滑动连接；所述机械臂沿移动轨道设置方向移动至各个回转工作台处进行作业。

在一较佳的实施例中，所述回转工作台包括并列设置的第一回转工作台及第二回转工作台；所述移动轨道沿所述旋转防护罩所在圆弧面的径向设置；所述旋转防护罩具有一转动轴，所述转动轴在地面上的投影位于所述旋转防护罩所在圆弧面的圆心处；所述转动轴转动驱动所述旋转防护罩旋转。

在一较佳的实施例中，还包括防护罩安置架；所述防护罩安置架的一侧设置有所述第一回转工作台及第二回转工作台，另一侧具体为墙面；所述防护罩安置架固定于所述墙面；所述防护罩安置架背向所述墙面设置有夹持腔；所述旋转防护罩的两侧沿竖直方向设置有密封条；所述旋转防护罩旋转移动至第一回转工作台或第二回转工作台所在位置时，所述旋转防护罩其中一侧的密封条插入所述夹持腔内，使所述旋转防护罩的一侧与墙面密封，另一侧通过隔离门隔离形成一与外部隔离的旋转防护罩的工作区。

在一较佳的实施例中，还包括一换刀库，所述换刀库与所述移动轨道滑动连接；所述换刀库内储备有砂轮片及小磨头；根据对工件的不同打磨要求，更换不同的刀具对工件进行打磨作业。

在一较佳的实施例中，还包括一操作室，所述操作室与所述移动轨道滑动连接；所述操作室沿移动轨道设置方向移动至各个回转工作台处；操作人员位于所述操作室内操控所述旋转防护罩、回转工作台、机械臂及操作室的移动及作业。

在一较佳的实施例中，所述旋转防护罩的正面设置有观察窗口及应急门；所述观察窗口设置有玻璃，以便外部操作人员观察所述旋转防护罩内的作业情况。

相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：

本发明提供了一种工件的切割打磨设备，通过设置旋转防护罩及多个回转工作台，使得一个回转工作台上的工件在进行打磨时，旋转防护罩能够转动至其所在位置将所述回转工作台与外界隔离，使打磨作业过程中产生的粉尘垃圾得到控制、收集，给操作人员提供了一个良好的工作环境。并且，工件打磨结束后，旋转防护罩转动至另一个回转工作台处对这一回转工作台进行隔离，在这一回转工作台进行打磨的时候，同时上一个回转工作台上打磨结束的工件卸下并装上下一个未打磨的工件，这能够使得机械臂不间断作业，不用受到工件上下料的时间限制，这一点对于重量高达500千克甚至一吨的上下料耗费时间长的大型工件显得极为重要。最后，本发明还带有一换刀库，能够针对不同的打磨需要，更换不同的打磨刀具，实现自动换刀，实现切割及打磨工艺为一体，避免人工换刀而消耗时间。

附图说明

图1为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的整体结构示意图；

图2为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的打磨第一回转工作台上的工件的使用状态示意图；

图3为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的打磨第二回转工作台上的工件的使用状态示意图；

图4为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的防护罩安置架的局部结构放大示意图；

图5为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的旋转防护罩的正面结构示意图；

图6为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的机械臂及换刀库位置关系示意图；

图7为本发明优选实施例中一种工件的切割打磨设备的换刀库结构示意图。

具体实施方式

下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

一种工件3的切割打磨设备，参考图1至7，包括至少两个用于容置工件3的回转工作台以及旋转防护罩1、机械臂4、驱动电机，工件3固定于所述回转工作台上，所述驱动电机驱动旋转防护罩1转动及所述机械臂4沿径向往复移动；所述旋转防护罩1在地面上的投影具体为圆弧面，所述旋转防护罩1以圆心为中心旋转移动；所述回转工作台在地面上的投影位于所述圆弧面所在的圆内；所述旋转防护罩1向靠近所述回转工作台的方向旋转至罩住所述回转工作台；所述机械臂4夹持有打磨工具并对所述工件3进行打磨，打磨结束后，所述旋转防护罩1向固定有未打磨的工件3的另一个回转工作台旋转至罩住所述回转工作台，所述机械臂4调整作业位置并对上面的工件3进行打磨，同时回转工作台上已经打磨结束的工件3被卸下并装上未打磨的工件3。

为了给回转工作台保持一个相对密封的工作环境，防止粉尘飞扬，所述旋转防护罩1的侧面设置有隔离门5，所述隔离门5与所述旋转防护罩1滑动连接，所述隔离门5连接有驱动装置，驱动所述隔离门5开合状态；所述旋转防护罩1内的工件3在打磨时，所述隔离门5滑动至一定位置使得所述旋转防护罩1的侧面被隔离设置，所述旋转防护罩1旋转移动时，所述隔离门5滑动至一定位置使得所述旋转防护罩1的侧面通畅，使机械臂4穿过所述旋转防护罩1的侧面。具体来说，所述隔离门5沿旋转防护罩1所在圆弧面的径向与所述旋转防护罩1滑动连接；所述隔离门5向靠近圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩1的侧面被隔离；所述隔离门5向远离圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩1的侧面通畅。

为了有序的排出粉尘，本发明还包括除尘管道11及集尘器10，所述除尘管道11连通所述旋转防护罩1及集尘器10，排出所述旋转防护罩1内的粉尘。集尘器10通过所述除尘管道11将所述旋转防护罩1内的粉尘吸走。回转工作台的下方也设置有冒口输送线路201，所述冒口输送线路201的一端设置有一冒口收集框202，用于收集从冒口输送线路201上输送的冒口；所述冒口输送线路201通过一传送带实现输送冒口。

既然旋转防尘罩可以随着回转工作台的工作状态移动，那么机械臂4也需要移动至需要投入作业的回转工作台，故本发明还包括移动轨道6，所述机械臂4与所述移动轨道6滑动连接；所述机械臂4沿移动轨道6设置方向移动至各个回转工作台处进行作业。这样可以保证机械臂4的不间断作业，提高工作效率。机械臂4移动轨道6基础上有可来回运动的板，板上装有换刀库9、机械臂4、安全操作室8，随板一起来回运动。设备移动轨道6部分主要是将机械臂4移动到所需打磨位置。操作工人只需在安全操作室8里进行操作，机械臂4会对工件3进行打磨。整个打磨过程操作人员都在安全操作室8内部，工作环境得到保证。

在本实施例中，所述回转工作台包括并列设置的第一回转工作台21及第二回转工作台22，还可以设置其他数量的回转工作台，但考虑到工件3的大型及场地的限制，经考察，设置两个回转工作台最佳，但本发明不仅限于两个回转工作台，不能以此限定本发明的保护范围；具体来说，所述移动轨道6沿所述旋转防护罩1所在圆弧面的径向设置；所述旋转防护罩1具有一转动轴12，所述转动轴12在地面上的投影位于所述旋转防护罩1所在圆弧面的圆心处；所述转动轴12转动驱动所述旋转防护罩1做0至180度范围的旋转运动。

具体来说，本发明还包括防护罩安置架7；所述防护罩安置架7的一侧设置有所述第一回转工作台21及第二回转工作台22，另一侧具体为墙面；所述防护罩安置架7固定于所述墙面；所述防护罩安置架7背向所述墙面设置有夹持腔71，如图4所示，所述旋转防护罩1的两侧沿竖直方向设置有密封条；所述旋转防护罩1旋转移动至第一回转工作台21或第二回转工作台22所在位置时，所述旋转防护罩1其中一侧的密封条插入所述夹持腔71内，使所述旋转防护罩1的一侧与墙面密封，另一侧通过隔离门5隔离形成一与外部隔离的旋转防护罩1的工作区。

旋转防护罩1的两侧配有接近感应开关，当旋转防护罩1转动时，如有人或者其它异物接近时，接近感应开关可感应到并反馈，让旋转防护罩1停止转动，保证安全；密封条插入所述夹持腔71密封时，接近感应开关也可感应到并反馈即表示旋转防护罩1已关好；防护罩安置架7上设置有防尘毛刷，可防止打磨时金属粉尘飘至外部。

为了能够针对不同的打磨需要，更换不同的打磨刀具，实现自动换刀，实现切割及打磨工艺为一体，避免人工换刀而消耗时间。本发明还包括一换刀库9，参考图7，所述换刀库9与所述移动轨道6滑动连接；所述换刀库9内储备有砂轮片及小磨头；根据对工件3的不同打磨要求，更换不同的刀具对工件3进行打磨作业。在本实施例中，所述换刀库9内储备有金刚砂轮片91、厚砂轮92、薄砂轮93、小磨头94；所述金刚砂轮片91用于切割较粗大的浇冒口，这些部位在工件3的外侧，容易切割；所述厚砂轮92能够满足冒口一次性打磨完成，主要用于浇冒口的打磨，此部位也在工件3外侧，容易打磨；所述薄砂轮93主要用于飞边打磨，可根据工件3实际情况打磨外侧及部分内侧位置；所述小磨头94对于一些空间较小比较难打磨的地方，磨头前端连接部分可以适当做长，这样磨头即可伸到需打磨的部位。被选用并装设在所述机械臂4前端的打磨工具还增加了触觉感知打磨机构，该机构专门针对铸件打磨设计。因铸件特殊的铸造工艺，在工件3生产过程中会出现变形、尺寸偏差等缺陷，从而造成打磨出现打磨不到位或者过打磨的状况，需要二次打磨或者造成废品。触觉感知打磨能够很好解决这些问题，感知力可控，通过打磨不同位置设定不同力大小。

本发明具体通过一控制系统控制所述旋转防护罩1的旋转，机械臂4的打磨程序、换刀程序及机械臂4的移动，以及隔离门5的滑动，换刀库9的移动，都需要人工来操控本控制系统，所以本发明还包括一操作室8，所述操作室8与所述移动轨道6滑动连接；所述操作室8沿移动轨道6设置方向移动至各个回转工作台处；操作人员位于所述操作室8内操控所述旋转防护罩1、回转工作台、机械臂4及操作室8的移动及作业。

为了便于观察旋转防护罩1的内部情况及方便调试维修等应急情况，如图5所示，所述旋转防护罩1的正面设置有观察窗口13及应急门14；所述观察窗口13设置有玻璃，以便外部操作人员观察所述旋转防护罩1内的作业情况。

下面以回转工作台设置为两个来具体举例说明本发明提供的一种工件3切割打磨设备的工作流程：

首先，人工对第一回转工作台21及第二回转工作台22进行上料，然后所述控制系统控制旋转防护罩1转动至第一回转工作台21所在位置，如图2所示，机械臂4及换刀库9、操作室8均移动至第一回转工作台21处，机械臂4选用适合的打磨工具对工作进行打磨，打磨工作完成后；所述旋转防护罩1旋转至第二回转工作台22处，所述机械臂4、换刀库9及操作室8也移动至第二回转工作台22处，如图3所示，对第二回转工作台22上的工件3进行打磨，与此同时，所述第一回转工作台21上的打磨完成的工件3下料，并装上未打磨的工件3，待第二回转工作台22上的工作打磨完毕后，所述旋转防护罩1再旋转至第一回转工作台21处，所述机械臂4、换刀库9及操作室8再移动至第一回转工作台21处对第一回转工作台21上的工件3进行打磨，如此循环。通过设置旋转防护罩1及多个回转工作台，使得一个回转工作台上的工件3在进行打磨时，旋转防护罩1能够转动至其所在位置将所述回转工作台与外界隔离，使打磨作业过程中产生的粉尘垃圾得到控制、收集，给操作人员提供了一个良好的工作环境。并且，工件3打磨结束后，旋转防护罩1转动至另一个回转工作台处对这一回转工作台进行隔离，在这一回转工作台进行打磨的时候，同时上一个回转工作台上打磨结束的工件3卸下并装上下一个未打磨的工件3，这能够使得机械臂4不间断作业，不用受到工件3上下料的时间限制，这一点对于重量高达500千克甚至一吨的上下料耗费时间长的大型工件3显得极为重要。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种工件的切割打磨设备，其特征在于包括至少两个用于容置工件的回转工作台以及旋转防护罩、机械臂、驱动电机，工件固定于所述回转工作台上，所述驱动电机驱动旋转防护罩转动及所述机械臂作业；所述旋转防护罩在地面上的投影具体为圆弧面，所述旋转防护罩以圆心为中心旋转移动；所述回转工作台在地面上的投影位于所述圆弧面所在的圆内；所述旋转防护罩向靠近所述回转工作台的方向旋转至罩住所述回转工作台；所述机械臂夹持有打磨工具并对所述工件进行打磨，打磨结束后，所述旋转防护罩向固定有未打磨的工件的另一个回转工作台旋转至罩住所述回转工作台，所述机械臂调整作业位置并对上面的工件进行打磨，同时回转工作台上已经打磨结束的工件被卸下并装上未打磨的工件。

2.根据权利要求1所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于，所述旋转防护罩的侧面设置有隔离门，所述隔离门与所述旋转防护罩滑动连接；所述旋转防护罩内的工件在打磨时，所述隔离门滑动至一定位置使得所述旋转防护罩的侧面被隔离设置，所述旋转防护罩旋转移动时，所述隔离门滑动至一定位置使得所述旋转防护罩的侧面通畅，使所述机械臂穿过所述旋转防护罩的侧面。

3.根据权利要求2所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于，所述隔离门沿旋转防护罩所在圆弧面的径向与所述旋转防护罩滑动连接；所述隔离门向靠近圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩的侧面被隔离；所述隔离门向远离圆心方向滑动至一定位置，所述旋转防护罩的侧面通畅。

4.根据权利要求1所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于还包括除尘管道及集尘器，所述除尘管道连通所述旋转防护罩及集尘器，排出所述旋转防护罩内的粉尘。

5.根据权利要求3所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于还包括移动轨道，所述机械臂与所述移动轨道滑动连接；所述机械臂沿移动轨道设置方向移动至各个回转工作台处进行作业。

6.根据权利要求5所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于，所述回转工作台包括并列设置的第一回转工作台及第二回转工作台；所述移动轨道沿所述旋转防护罩所在圆弧面的径向设置；所述旋转防护罩具有一转动轴，所述转动轴在地面上的投影位于所述旋转防护罩所在圆弧面的圆心处；所述转动轴转动驱动所述旋转防护罩旋转。

7.根据权利要求6所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于还包括防护罩安置架；所述防护罩安置架的一侧设置有所述第一回转工作台及第二回转工作台，另一侧具体为墙面；所述防护罩安置架固定于所述墙面；所述防护罩安置架背向所述墙面设置有夹持腔；所述旋转防护罩的两侧沿竖直方向设置有密封条；所述旋转防护罩旋转移动至第一回转工作台或第二回转工作台所在位置时，所述旋转防护罩其中一侧的密封条插入所述夹持腔内，使所述旋转防护罩的一侧与墙面密封，另一侧通过隔离门隔离形成一与外部隔离的旋转防护罩的工作区。

8.根据权利要求5所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于还包括一换刀库，所述换刀库与所述移动轨道滑动连接；所述换刀库内储备有砂轮片及小磨头；根据对工件的不同打磨要求，更换不同的刀具对工件进行打磨作业。

9.根据权利要求5所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于还包括一操作室，所述操作室与所述移动轨道滑动连接；所述操作室沿移动轨道设置方向移动至各个回转工作台处；操作人员位于所述操作室内操控所述旋转防护罩、回转工作台、机械臂及操作室的移动及作业。

10.根据权利要求1所述的一种工件的切割打磨设备，其特征在于所述旋转防护罩的正面设置有观察窗口及应急门；所述观察窗口设置有玻璃，以便外部操作人员观察所述旋转防护罩内的作业情况。