CN110722356A - 一种焊缝打磨装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种焊缝打磨装置,包括:安装板和多个工作头,且多个工作头沿着所述安装板的周向分布;与所述安装板连接的第一运动系统,所述第一运动系统能够驱动所述安装板及其上的工作头沿第一方向移动;设置在所述安装板上的多个第二运动系统,每个所述第二运动系统能够驱动一个所述工作头沿垂直于第一方向的方向移动。使用本发明提供的焊缝打磨装置时,只需通过第一运行系统调整安装板的位置且通过第二运动系统调整工作头的位置,最终使工作头与焊缝接触即可,不必再手持工作头对工件进行打磨,大大降低了劳动强度,同时提高了效率。另外,工作头的位置调整好后不易发生移动,保证了打磨清理。
Description
技术领域
本发明涉及电气设备加工技术领域,更具体地说,涉及一种焊缝打磨装置。
背景技术
高压电气产品生产制造中,应用大量的焊接壳体作为产品的外壳,焊接壳体生产过程中会形成的数量庞大的各类焊缝,表面存在细微的凸起、焊渣等,上述凸起、焊渣等在高压环境下都会引起产品放电、绝缘介质击穿等运行事故,影响产品的运行安全和运行可靠性。因此在制造过程中,必须彻底清除凸起、焊渣等,并使壳体表面达到一定的平整度、粗糙度的等级,才能满足产品性能要求。
现有技术中,一般通过手持打磨设备进行人工打磨,手持打磨设置功能单一,适用范围小,而且人工打磨劳动强度大,打磨清理质量差,且打磨效率低。
综上所述,如何有效地解决打磨焊缝时劳动强度大且效率低的问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种焊缝打磨装置,该焊缝打磨装置的结构设计可以有效地解决打磨焊缝时劳动强度大且效率低的问题。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种焊缝打磨装置,包括:
安装板和多个工作头,且多个工作头沿着所述安装板的周向分布;
与所述安装板连接的第一运动系统,所述第一运动系统能够驱动所述安装板及其上的工作头沿第一方向移动;
设置在所述安装板上的多个第二运动系统,每个所述第二运动系统能够驱动一个所述工作头沿垂直于第一方向的方向移动。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第一运动系统包括:
沿着第一方向延伸的滑道和与所述滑道滑动配合的滑块,所述安装板与所述滑块相对固定;
驱动所述滑块沿着所述滑道滑动的第一驱动件。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第一运动系统还包括设置在所述滑块上的第一固定板和一端与所述第一固定板固定连接的芯轴,所述芯轴的另一端与所述安装板固定连接。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第一固定板和安装板上用于安装所述芯轴的芯轴孔为异形孔,所述芯轴的与所述异型孔的部位为异形轴段。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第一驱动件包括:
与所述滑块固定连接的第一丝杆和与所述第一丝杆螺纹配合的第一支撑座,所述第一支撑座与所述滑道相对固定;
所述第一驱动件还包括与所述第一丝杆的端部固定连接的手操件。
优选地,上述焊缝打磨装置中,还包括用于压紧所述滑块的锁紧部件;所述锁紧部件包括与所述滑道相对固定的压板和与所述压板螺纹配合的压杆,转动所述压杆以使其下端升降。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第二运动系统包括:
能够相对于所述安装板滑动的第二固定板,所述工作头与所述第二固定板固定连接;
驱动所述第二固定板相对于所述安装板滑动的第二驱动件。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述第二驱动件包括与一端所述第二固定板固定连接的第二丝杆和支撑所述第二丝杆的第二支撑座,所述第二丝杆与所述第二支撑座螺纹配合且所述第二支撑座与所述安装板相对固定;
所述第二驱动件还包括与所述第二丝杆的端部固定连接的手操件。
优选地,上述焊缝打磨装置中,所述安装板上固定连接有第三固定板,且所述第二固定板与所述第三固定板滑动配合;
所述安装板上用于安装所述第三固定板的孔为条形孔;
所述第二固定板和第三固定板中的一个上开设有燕尾槽且另一个上设置有与所述燕尾槽配合的燕尾块,所述燕尾块能够沿着燕尾槽滑动。
优选地,上述焊缝打磨装置中,多个所述工作头包括铣削工作头、打磨工作头和光整工作头;
所述焊缝打磨装置还包括用于驱动所述工作头自转的转动驱动件
使用上述提供的焊缝打磨装置时,通过第一运动系统驱动安装板移动至一个或多个工作头与焊缝相对,然后第二运动系统驱动工作头移动以使其靠近焊缝,最终第二运动系统驱动工作头移动至与焊缝接触。然后驱动待打磨工件动作,以实现工作头对焊缝的打磨。其中驱动待打磨工件动作具体地可以驱动待打磨工件沿直线移动或转动。
由上可知,使用本发明提供的焊缝打磨装置时,只需通过第一运行系统调整安装板的位置且通过第二运动系统调整工作头的位置,最终使工作头与焊缝接触即可,不必再手持工作头对工件进行打磨,大大降低了劳动强度,同时提高了效率。另外,工作头的位置调整好后不易发生移动,保证了打磨清理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的应用焊缝打磨装置时的主视图;
图2为本发明实施例提供的应用焊缝打磨装置时的俯视图;
图3为本发明实施例提供的应用焊缝打磨装置时的侧视图;
图4为本发明实施例提供的应用焊缝打磨装置时的剖视图;
图5为本发明实施例提供的应用焊缝打磨装置时另一角度的剖视图;
图6为本发明实施例提供的第一运动系统的局部剖视图;
图7为本发明实施例提供的第一运动系统的侧视图;
图8为本发明实施例提供的第一运动系统的俯视图;
图9为本发明实施例提供的第二运动系统的侧视图;
图10为本发明实施例提供的第二运动系统的剖视图;
图11为本发明实施例提供的第二固定板和第三固定板配合的示意图。
在图1-11中:
A-焊缝打磨装置、1a-第一运动系统、1a1-第一丝杆、1a2-滑块、1a3-滑道、1a4-第一固定板、1a41-芯轴孔、1b-芯轴、1c-第二运动系统、1c1-第二固定板、1c11-燕尾块、1c2-第三固定板、1c21-燕尾槽、1c3-第二丝杆、1d-安装板、1d1-条形孔、1f-光整工作头、1g-铣削工作头、1h-打磨工作头、1i-手操件、1j-锁紧部件、1j1-压板、1j2-压杆、B-被打磨工件、C-滚轮架、D-导轨。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种焊缝打磨装置,该焊缝打磨装置的结构设计可以有效地解决打磨焊缝时劳动强度大且效率低的问题。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作,因此不能理解为本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参阅图1-图11,本发明实施例提供的焊缝打磨装置A包括安装板1d、第一运动系统1a、第二运动系统1c和多个工作头。其中,多个工作头沿着安装板1d的周向分布,即多个工作头围绕安装板1d的中心分布。优选地,多个工作头围绕安装板1d的中心均匀分布。
第一运动系统1a与安装板1d连接,第一运动系统1a能够驱动安装板1d及其上的工作头沿第一方向移动。即第一运动系统1a的驱动作用能够使安装板1d沿第一方向移动,进而安装板1d带动其上安装的多个工作头沿第一方向移动。
第二运动系统1c设置在安装板1d上,即整个第二运动系统1c安装在安装板1d上,每个第二运动系统1c能够驱动一个工作头沿垂直于第一方向的方向移动。即一个第二运动系统1c与一个工作头对应,第二运动系统1c的驱动作用能够使其对应的工作头沿第二方向移动。第二方向与第一方向相互垂直。
使用上述实施例提供的焊缝打磨装置A时,通过第一运动系统1a驱动安装板1d移动至一个或多个工作头与焊缝相对,然后第二运动系统1c驱动工作头移动以使其靠近焊缝,最终第二运动系统1c驱动工作头移动至与焊缝接触。然后驱动被打磨工件B动作,以实现工作头对焊缝的打磨。其中驱动被打磨工件B动作具体地可以驱动被打磨工件B沿直线移动或转动。
由上可知,使用本发明提供的焊缝打磨装置A时,只需通过第一运行系统调整安装板1d的位置且通过第二运动系统1c调整工作头的位置,最终使工作头与焊缝接触即可,不必再手持工作头对工件进行打磨,大大降低了劳动强度,同时提高了效率。另外,工作头的位置调整好后不易发生移动,保证了打磨清理。
当被打磨工件B为圆柱形壳体时,圆柱形壳体的焊缝为环形,上述焊缝打磨装置A可以配合滚轮架C使用,将被打磨工件B安装在滚轮架C上,通过第一运动系统1a驱动安装板1d移动至一个或多个工作头与焊缝相对,然后第二运动系统1c驱动工作头移动以使其靠近焊缝,最终第二运动系统1c驱动工作头移动至与焊缝接触。然后,滚轮架C驱动被打磨工件B转动,工作头与焊缝摩擦以实现圆柱形壳体的打磨。在本实施例中,上述第一方向可以为圆柱形壳体的轴向,上述第二方向可以为圆柱形壳体的径向。需要说明的是,多个工作头的安装位置不同,所以多个工作头移动的方向可能不同。
滚轮架C包括一个主动滚轮架和一个从动滚轮架组成,主动滚轮架和从动滚轮架上各安两个滚轮,通过丝杠调节滚轮中心距离以适应不同直径工件的支撑。主动滚轮架设有无级变速驱动,带动工件转动。整个滚轮架C在导轨D上滑动,适应不同长度壳体。导轨D在地面放置,焊缝打磨装置A固定安装在导轨D上,两个滚轮架运动时沿导轨D滑动,工作时滚轮架C位置锁死,工件安装在滚轮架C的滚轮上,靠重力定位,摩擦力带动工件旋转。工作时,先调整滚轮中心距及滚轮架C的间距,放置被打磨工件B,整体定位到工作位置,开启滚轮架C主动轮驱动电机,被打磨工件B沿中心轴作旋转运动;然后焊缝打磨装置A轴向移动到焊缝位置,并锁定,开启焊缝打磨装置A上的工作头,再逐个对刀到加工位置,循环往复实现整条焊缝循环机械打磨光整。
当被打磨工件B的焊缝为直线形时,上述焊缝打磨装置A可以配合驱动被打磨工件B直线往复运动的装置使用,现有技术中存在很多上述驱动被打磨工件B直线往复运动的装置,在此不作详细介绍。
如图6-8所示,第一运动系统1a包括滑道1a3、滑块1a2和第一驱动件。其中,滑道1a3沿着第一方向延伸,滑块1a2与滑道1a3滑动配合,并且滑块1a2与安装板1d相对固定。具体地,滑块1a2与滑道1a3中的一个上设置有凸起且滑块1a2与滑道1a3中的另一个上设置有与凸起配合的滑槽,滑块1a2沿着滑道1a3滑动时,凸起沿着滑槽滑动。滑块1a2与安装板1d可以直接固定连接,或者滑块1a2与安装板1d之间设置有中间部件。第一驱动件能够驱动滑块1a2沿着滑道1a3滑动。应用时,第一驱动件驱动滑块1a2沿着滑道1a3滑动,进而滑块1a2带动安装板1d滑动,以实现滑块1a2和安装板1d沿着第一方向移动。
进一步地,第一运动系统1a还包括第一固定板1a4和芯轴1b,第一固定板1a4与滑块1a2固定连接,芯轴1b的一端与第一固定板1a4固定连接且芯轴1b的另一端与安装板1d固定连接。第一固定板1a4可以通过螺栓或者焊接的方式与滑块1a2固定连接,在此不作限定。芯轴1b的两端可以通过紧固螺栓或螺纹分别与第一固定板1a4和安装板1d固定连接。该实施例中,滑块1a2和安装板1d之间通过第一固定板1a4和芯轴1b固定连接。
上述实施例中,第一固定板1a4和安装板1d上用于安装芯轴1b的芯轴孔1a41为异形孔,芯轴1b的与异型孔的部位为异形轴段。异形轴段与异型孔相匹配以防止芯轴1b发生自转。具体地,异形孔可以为方形孔、五边形孔等多边形孔,相对应的异形轴段可以为方轴、五棱轴等多棱轴。
优选地,第一驱动件包括第一丝杆1a1和第一支撑座,其中第一丝杆1a1的一端与滑块1a2固定连接。第一支撑座与第一丝杆1a1螺纹配合,第一支撑座与滑道1a3相对固定。如此设置,转动第一丝杆1a1转动时,第一丝杆1a1带动滑块1a2相对于滑道1a3和第一支撑座移动,进而实现第一丝杆1a1带动滑块1a2沿着滑道1a3滑动。
为了便于转动第一丝杆1a1,还可设置于第一丝杆1a1的另一端固定连接的手操件1i,需要转动第一丝杆1a1时直接转动手操件1i即可。具体地,手操件1i可以为手操盘或者摇杆等,在此不作限定。
上述第一驱动件也可以为伸缩缸或直线电机,在此不作限定。
当滑块1a2沿着滑道1a3滑动至合适位置后,为了防止滑块1a2继续滑动,还可以包括用于压紧滑块1a2的锁紧部件1j。锁紧部件1j可以包括与滑道1a3相对固定的压板1j1和与压板1j1螺纹配合的压杆1j2,转动压杆1j2以使其下端升降。转动压杆1j2使其下端下降逐渐靠近滑块1a2,最终压杆1j2可以压紧滑块1a2,防止滑块1a2继续滑动。当滑块1a2需要滑动时,反向转动压杆1j2使其上升至与滑块1a2分离即可。
当然,锁紧部件1j还可以为伸缩缸等部件,在此不作限定。
如图9-11所示,在另一实施例中,第二运动系统1c包括第二固定板1c1和第二驱动件。其中,第二固定板1c1能够相对于安装板1d滑动,工作头与第二固定板1c1固定连接。第二驱动件能够驱动第二固定板1c1相对于安装板1d滑动。调整工作头的位置时,利用第二驱动件驱动第二固定板1c1相对于安装板1d沿着垂直于第一方向的方向滑动,进而第二固定板1c1带动工作头移动。
进一步地,第二驱动件包括与第二丝杆1c3和支撑第二丝杆1c3的第二支撑座,其中第二丝杆1c3的一端与第二固定板1c1固定连接,第二丝杆1c3与第二支撑座之间螺纹配合,第二支撑座与安装板1d相对固定。转动第二丝杆1c3,第二丝杆1c3带动第二固定板1c1相对于第二支撑座和安装板1d滑动,进而实现第二固定板1c1带动工作头相对于安装板1d滑动。
为了便于转动第二丝杆1c3,该第二驱动件还包括与第二丝杆1c3的另一端固定连接的手操件1i,需要转动第二丝杆1c3时直接转动手操件1i即可。具体地,手操件1i可以为手操盘或者摇杆等,在此不作限定。
另外,安装板1d上还可以固定连接有第三固定板1c2,且第二固定板1c1与第三固定板1c2滑动配合。第二固定板1c1沿着第三固定板1c2滑动以实现第二固定板1c1相对于安装板1d滑动。
如图11所示,第二固定板1c1和第三固定板1c2中的一个上开设有燕尾槽1c21且另一个上设置有与燕尾槽1c21配合的燕尾块1c11,燕尾块1c11能够沿着燕尾槽1c21滑动,进而实现第二固定板1c1沿着第三固定板1c2滑动。优选地,第二固定板1c1上设置有燕尾块1c11且第三固定板1c2上开设有燕尾槽1c21。
为了适时调整第三固定板1c2的位置,安装板1d上用于安装第三固定板1c2的孔为条形孔1d1。将第三固定板1c2调整至合适位置后,通过穿过条形孔1d1的螺栓将第三固定板1c2固定即可。当然,第三固定板1c2也可以与安装板1d焊接在一起,在此不作限定。
多个工作头可以包括铣削工作头1g、打磨工作头1h和光整工作头1f。铣削工作头1g为修磨铣削刀、打磨工作头1h可以为打磨砂轮,光整工作头1f可以为光整砂轮。焊缝打磨装置A还可以包括驱动工作头转动的转动驱动件,转动驱动件为电机。进行打磨时,转动驱动件驱动工作头自转。
当然,根据实际情况工作头还可以为其它类型的工作头,在此不作限定。
安装板1d可以为Y型安装板,或者安装板1d也可以为圆板,在此不作限定。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种焊缝打磨装置,其特征在于,包括:
安装板(1d)和多个工作头,且多个工作头沿着所述安装板(1d)的周向分布;
与所述安装板(1d)连接的第一运动系统(1a),所述第一运动系统(1a)能够驱动所述安装板(1d)及其上的工作头沿第一方向移动;
设置在所述安装板(1d)上的多个第二运动系统(1c),每个所述第二运动系统(1c)能够驱动一个所述工作头沿垂直于第一方向的方向移动。
2.根据权利要求1所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第一运动系统(1a)包括:
沿着第一方向延伸的滑道(1a3)和与所述滑道(1a3)滑动配合的滑块(1a2),所述安装板(1d)与所述滑块(1a3)相对固定;
驱动所述滑块(1a2)沿着所述滑道(1a3)滑动的第一驱动件。
3.根据权利要求2所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第一运动系统(1a)还包括设置在所述滑块(1a2)上的第一固定板(1a4)和一端与所述第一固定板(1a4)固定连接的芯轴(1b),所述芯轴(1b)的另一端与所述安装板(1d)固定连接。
4.根据权利要求3所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第一固定板(1a4)和安装板(1d)上用于安装所述芯轴(1b)的芯轴孔(1a41)为异形孔,所述芯轴(1b)的与所述异型孔的部位为异形轴段。
5.根据权利要求2所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第一驱动件包括:
与所述滑块(1a2)固定连接的第一丝杆(1a1)和与所述第一丝杆(1a1)螺纹配合的第一支撑座,所述第一支撑座与所述滑道(1a3)相对固定;
所述第一驱动件还包括与所述第一丝杆(1a1)的端部固定连接的手操件(1i)。
6.根据权利要求2所述的焊缝打磨装置,其特征在于,还包括用于压紧所述滑块(1a2)的锁紧部件(1j);所述锁紧部件(1j)包括与所述滑道(1a3)相对固定的压板(1j1)和与所述压板(1j1)螺纹配合的压杆(1j2),转动所述压杆(1j2)以使其下端升降。
7.根据权利要求1所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第二运动系统(1c)包括:
能够相对于所述安装板(1d)滑动的第二固定板(1c1),所述工作头与所述第二固定板(1c1)固定连接;
驱动所述第二固定板(1c1)相对于所述安装板(1d)滑动的第二驱动件。
8.根据权利要求7所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述第二驱动件包括与一端所述第二固定板(1c1)固定连接的第二丝杆(1c3)和支撑所述第二丝杆(1c3)的第二支撑座,所述第二丝杆(1c3)与所述第二支撑座螺纹配合且所述第二支撑座与所述安装板(1d)相对固定;
所述第二驱动件还包括与所述第二丝杆(1c3)的端部固定连接的手操件(1i)。
9.根据权利要求7所述的焊缝打磨装置,其特征在于,所述安装板(1d)上固定连接有第三固定板(1c2),且所述第二固定板(1c1)与所述第三固定板(1c2)滑动配合;
所述安装板(1d)上用于安装所述第三固定板(1c2)的孔为条形孔(1d1);
所述第二固定板(1c1)和第三固定板(1c2)中的一个上开设有燕尾槽(1c21)且另一个上设置有与所述燕尾槽(1c21)配合的燕尾块(1c11),所述燕尾块(1c11)能够沿着燕尾槽(1c21)滑动。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的焊缝打磨装置,其特征在于,多个所述工作头包括铣削工作头(1g)、打磨工作头(1h)和光整工作头(1f);
所述焊缝打磨装置还包括用于驱动所述工作头自转的转动驱动件。
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