CN110732532B - 一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮辋制造技术领域，具体涉及一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，包括机架和工作台；工作台下方安装旋转电机，旋转电机固定连接安装柱，安装柱顶部安装高压气泵；安装柱上安装第一套筒，第一套筒内开设第一限位槽并滑动配合第一输气管；第一输气管一端连接第一弹簧；安装柱内部开设有气道；第一输气管端部铰接第二输气管，第二输气管铰接有轴承架，轴承架上铰接有滚轮；工作台上固定安装第一支架，第一支架的顶部安装上表面呈凹凸状的导向环；滚轮与导向环上表面滚动配合。采用本发明对轮辋和轮辐板的焊缝进行刮渣时，通过高压气泵吹气将轮辋和轮辐板之间夹缝内的焊渣清理出来，相比传统的刮刀清理，具有更好的清洁效果。

Description

一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机

技术领域

本发明属于轮辋制造技术领域，具体涉及一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机。

背景技术

轮辋俗称轮圈，是车轮上与轮辐固定连接并支撑轮胎的部件，轮辋与轮辐共同组成车轮。在车辆轮辋制造过程中，轮辋铸造完成后需要在轮辋的外侧面采用对焊的方式焊接上轮辐板，以对轮辋起到支撑作用。焊接过程中会产生细碎的焊渣，焊渣冷却后落在轮辋和轮辐板上，焊接结束后需要对焊渣进行清理。传统的焊渣清理方式是人工用刮刀进行清理，耗费的人力较高且效率较低，清理过程中容易刮伤轮辋表面。

申请号为CN201320569029.2的中国实用新型专利示出了一种刮刀同步型轮辋刮渣机，主要是由机架、上刀传动机构、下刀传动机构及同步机构组成；上刀传动机构是设于机架的上端部位，下刀传动机构是对应设在上刀传动机构的下侧；同步机构设有双摆杆调整机构，同步机构通过齿条与上刀传动机构连接传动；该装置的下刮刀采用圆弧刮削，由同步机构中的油缸推动下主轴旋转，使下刮刀与工件产生相对滑移，从而刮削轮辋内部的焊渣；上刮刀采用直线刮削，由同步机构中的油缸推动上摆杆及下摆杆，促使上主轴旋转，并通过齿扇与齿条的相互啮合作用推动上刀座平移，使上刮刀与工件产生相对滑移，从而刮削轮辋外部焊渣；并且同步机构可在一定范围内调整，以保证上下刮刀的同步刮削。

上述刮渣机相比人工刮渣，提高了工作效率，但是，在实际使用该刮渣机或现有技术中其他类似的刮渣机对轮辋进行刮渣时，仍然存在以下问题：(1)轮辋和轮辐板之间形成角度很小的夹缝，刮刀很难将夹缝中的焊渣清理干净；(2)对轮辋进行刮渣过程中，轮辋处于竖直状态，被刮下的焊渣落至轮辋的内轮面上，仍需进行二次清理，操作繁琐。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，目的在于解决采用现有技术中的刮渣机对轮辋进行刮渣时存在的以下问题：(1)轮辋和轮辐板之间形成角度很小的夹缝，刮刀很难将夹缝中的焊渣清理干净；(2)对轮辋进行刮渣过程中，轮辋处于竖直状态，被刮下的焊渣落至轮辋的内轮面上，仍需进行二次清理，操作繁琐。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，包括机架，机架顶部固定安装有水平的工作台。工作台下方中间位置竖直固定安装有旋转电机，旋转电机的输出轴竖直贯穿工作台。输出轴的端部竖直固定安装有横截面为圆形的安装柱。安装柱与输出轴同轴。轮辋水平放置在工作台上表面且与安装柱同轴，轮辐板焊接在轮辋朝上的端面上。安装柱的顶部贯穿轮辐板中部用以安装轮毂的开口。安装柱的顶部固定安装有高压气泵。安装柱的外侧面沿轮辋径向水平对称固定安装有两个第一套筒，第一套筒内沿其长度方向开设有第一限位槽，第一套筒内滑动配合有第一输气管。第一输气管的外侧壁上固定安装有与第一限位槽相互配合的第一限位块。第一输气管位于第一套筒内的端面固定连接第一弹簧的一端，第一弹簧的另一端固定连接在第一套筒的内端面上。安装柱内部开设有连通高压气泵和第一套筒内筒的气道。第一输气管位于第一套筒外的端部铰接有第二输气管，第二输气管沿着铰接点在竖直平面内转动。第一输气管和第二输气管之间通过橡胶管连通。第二输气管处于水平状态时与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面。第二输气管底部铰接有轴承架，轴承架沿着铰接点在竖直平面内转动，轴承架上铰接有滚轮。工作台的上表面竖直固定安装有第一支架，第一支架的顶部水平固定安装有与安装柱同轴的导向环。导向环的上表面沿其周向呈凹凸状，滚轮与导向环的上表面滚动配合。通过高压气泵输出高压空气，高压空气经气道、第一输气管、橡胶管和第二输气管吹向轮辐板和轮辋的焊缝，对焊缝中的焊渣进行清理。通过旋转电机带动输出轴和安装柱转动，安装柱带动第一套筒转动，第一套筒带动第一输气管和第二输气管转动，第二输气管中吹出的高压空气沿着轮辐板和轮辋的焊缝周向对焊缝中的焊渣进行清理。第二输气管转动过程中，滚轮贴合在导向环的上表面沿着导向环周向滚动，同时带动轴承架上下移动。由于轴承架和第二输气管铰接在一起，故第二输气管在轴承架的推拉作用下绕着第二输气管与第一输气管的铰接点上下摆动，从而使得高压空气的吹出方向上下移动，高压空气对焊缝上下两边的焊渣也能进行清理。

作为本发明的一种优选技术方案，安装柱的外侧面沿轮辋径向水平对称转动安装有两个第二套筒，第二套筒与第一套筒位于同一水平面且相互垂直。第二套筒内沿其长度方向开设有第二限位槽，第二套筒内滑动配合有滑动杆，滑动杆的外侧壁上固定安装有与第二限位槽相互配合的第二限位块。滑动杆位于第二套筒内的端面固定连接第二弹簧的一端，第二弹簧的另一端固定连接在第二套筒的内端面上。滑动杆位于第二套筒外的端部水平固定安装有沿轮辋径向的毛刷。毛刷与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面。工作台的上表面竖直固定安装有第二支架，第二支架的顶部水平固定安装有与安装柱同轴的齿圈。第二套筒的外侧面固定安装有与其同轴的锥齿轮，锥齿轮与齿圈相互啮合。通过旋转电机带动输出轴和安装柱转动，安装柱带动第二套筒转动，第二套筒带动滑动杆和毛刷以安装柱为轴转动。毛刷沿着轮辐板和轮辋的焊缝周向对焊缝中的焊渣进行清扫。第二套筒转动过程中，由于锥齿轮与齿圈处于啮合状态，故锥齿轮自身会产生转动，从而带动第二套筒、滑动杆和毛刷产生自转，毛刷上的刷毛和轮辋以及轮辐板表面产生更大的摩擦力，更有利于对焊渣的清理。

作为本发明的一种优选技术方案，所述工作台的上表面开设有与安装柱同轴的圆形凹槽，圆形凹槽的直径与轮辋的外直径相同，圆形凹槽的底面为水平面。轮辋的下端面卡接在圆形凹槽内，一方面避免了刮渣机工作过程中轮辋产生水平移动影响刮渣效果，另一方面对轮辋起到定位作用，使得轮辋与安装柱同轴，避免刮渣机工作过程轮辋和刮渣机产生干涉。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一输气管和第二输气管相对的端面上沿第一输气管和第二输气管长度方向开设有卡槽。卡槽的槽端面上固定连接第三弹簧的一端，第三弹簧的另一端固定连接与第一输气管和第二输气管同轴且内外径都相同的卡环。卡环将橡胶管两端卡在卡槽内。通过卡环与卡槽的配合，对橡胶管的两端进行密封，确保了刮渣机工作过程中高压空气不会发生泄漏，从而保证了清洁的效果。

作为本发明的一种优选技术方案，第一支架和第二支架为圆筒状，第一支架和第二支架的轴线与安装柱的轴线重合。第一支架的直径大于第二支架的直径。第一支架的外侧面水平开设有环形的插槽，插槽内水平插有环形的接料纸。接料纸表面呈波浪状，接料纸的两端通过双面胶粘合在一起。刮渣机工作过程中，从毛刷上脱离的焊渣落到接料纸上，由于接料纸表面呈波浪状，刮渣会自动滑落至下凹点处。刮渣机工作结束后，撕开接料纸两端的双面胶，取下接料纸，此时接料纸由环形状变为长条状；将接料纸沿长度方向压缩，将刮渣夹在折缝当中；再对接料纸转移至焊渣收集处，拉长接料纸后倒下料纸上的焊渣即可。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二输气管和毛刷的端部转动配合有滚珠。将轮辋放置到工作台上表面过程中，滚珠和轮辋的内侧面上直径较小的部分产生滚动摩擦，并推动第二输气管和毛刷对第一弹簧和第二弹簧进行压缩，直至轮辋完全放置到工作台上。

(三)有益效果

本发明具有如下有益效果：

(1)采用本发明的型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机对轮辋和轮辐板的焊缝进行刮渣时，通过高压气泵吹气将轮辋和轮辐板之间夹缝内的焊渣清理出来，相比传统的刮刀清理，具有更好的清洁效果；采用本发明对轮辋进行刮渣过程中，轮辋处于水平静止状态，轮辋的内轮面处于竖直状态，焊渣被高压空气清理下来后落向工作台上表面，避免了被清理下来的焊渣落到轮辋的内轮面上，无需进行二次清理。简化了操作步骤。

(2)本发明采用高压气泵吹气将轮辋和轮辐板之间夹缝内的焊渣清理出来。高压气泵对焊缝吹气过程中，第二输气管的端部处于上下摆动状态，从而使得高压空气对焊缝以及焊缝的上方和下方都能起到均匀清理的作用。

(3)本发明采用高压气泵清理轮辋和轮辐板焊缝处焊渣的同时，采用滚动的毛刷对焊缝处焊渣进行清扫，将焊渣带离轮辋和轮辐板的表面，并通过离心力的作用使得夹杂在毛刷上的焊渣脱离毛刷，落向工作台上表面，提高了清理的效果。

(4)本发明通过接料纸实现焊渣的收集和转移，操作方便且不会造成焊渣泄露。接料纸表面呈波浪状且接料纸的两端通过双面胶粘合在一起。清理结束后，只需将双面胶撕开，再将围绕成环形的接料纸折叠起来取下接料纸即可。由于接料纸表面呈波浪状，故焊渣被夹在接料纸的折缝中，避免了焊渣泄露，方便实现对焊渣的转移。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一个实施例中型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机的内部结构主视图；

图2为本发明一个实施例中型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机的内部结构侧视图；

图3为本发明一个实施例中A处的放大示意图；

图4为本发明一个实施例中B处的放大示意图；

图5为本发明一个实施例中接料纸的俯视图。

图中：1-机架、2-工作台、3-旋转电机、4-输出轴、5-安装柱、6-高压气泵、7-第一套筒、8-第一限位槽、9-第一输气管、10-第一限位块、11-第一弹簧、12-气道、13-第二输气管、14-橡胶管、15-轴承架、16-滚轮、17-第一支架、18-导向环、19-第二套筒、20-第二限位槽、21-滑动杆、22-第二限位块、23-第二弹簧、24-毛刷、25-第二支架、26-齿圈、27-锥齿轮、28-圆形凹槽、29-卡槽、30-第三弹簧、31-卡环、32-插槽、33-接料纸、34-滚珠。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图5所示，本实施例提供了一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，包括机架1，机架1顶部固定安装有水平的工作台2。工作台2下方中间位置竖直固定安装有旋转电机3，旋转电机3的输出轴4竖直贯穿工作台2。输出轴4的端部竖直固定安装有横截面为圆形的安装柱5。安装柱5与输出轴4同轴。轮辋水平放置在工作台2上表面且与安装柱5同轴，轮辐板焊接在轮辋朝上的端面上。安装柱5的顶部贯穿轮辐板中部用以安装轮毂的开口。安装柱5的顶部固定安装有高压气泵6。安装柱5的外侧面沿轮辋径向水平对称固定安装有两个第一套筒7，第一套筒7内沿其长度方向开设有第一限位槽8，第一套筒7内滑动配合有第一输气管9。第一输气管9的外侧壁上固定安装有与第一限位槽8相互配合的第一限位块10。第一输气管9位于第一套筒7内的端面固定连接第一弹簧11的一端，第一弹簧11的另一端固定连接在第一套筒7的内端面上。安装柱5内部开设有连通高压气泵6和第一套筒7内筒的气道12。第一输气管9位于第一套筒7外的端部铰接有第二输气管13，第二输气管13沿着铰接点在竖直平面内转动。第一输气管9和第二输气管13之间通过橡胶管14连通。第二输气管13处于水平状态时与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面。第二输气管13底部铰接有轴承架15，轴承架15沿着铰接点在竖直平面内转动，轴承架15上铰接有滚轮16。工作台2的上表面竖直固定安装有第一支架17，第一支架17的顶部水平固定安装有与安装柱5同轴的导向环18。导向环18的上表面沿其周向呈凹凸状，滚轮16与导向环18上表面滚动配合。

在本实施例中，安装柱5的外侧面沿轮辋径向水平对称转动安装有两个第二套筒19，第二套筒19与第一套筒7位于同一水平面且相互垂直。第二套筒19内沿其长度方向开设有第二限位槽20，第二套筒19内滑动配合有滑动杆21，滑动杆21的外侧壁上固定安装有与第二限位槽20相互配合的第二限位块22。滑动杆21位于第二套筒19内的端面固定连接第二弹簧23的一端，第二弹簧23的另一端固定连接在第二套筒19的内端面上。滑动杆21位于第二套筒19外的端部水平固定安装有沿轮辋径向的毛刷24。毛刷24与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面。工作台2的上表面竖直固定安装有第二支架25，第二支架25的顶部水平固定安装有与安装柱5同轴的齿圈26。第二套筒19的外侧面固定安装有与其同轴的锥齿轮27，锥齿轮27与齿圈26相互啮合。

在本实施例中，所述工作台2的上表面开设有与安装柱5同轴的圆形凹槽28，圆形凹槽28的直径与轮辋的外直径相同，圆形凹槽28的底面为水平面。轮辋的下端面卡接在圆形凹槽28内，一方面避免了刮渣机工作过程中轮辋产生水平移动影响刮渣效果，另一方面对轮辋起到定位作用，使得轮辋与安装柱5同轴，避免刮渣机工作过程轮辋和刮渣机产生干涉。

在本实施例中，所述第一输气管9和第二输气管13相对的端面上沿第一输气管9和第二输气管13长度方向开设有卡槽29。卡槽29的槽端面上固定连接第三弹簧30的一端，第三弹簧30的另一端固定连接与第一输气管9和第二输气管13同轴且内外径都相同的卡环31。卡环31将橡胶管14两端卡在卡槽29内。通过卡环31与卡槽29的配合，对橡胶管14的两端进行密封，确保了刮渣机工作过程中高压空气不会发生泄漏，从而保证了清洁的效果。

在本实施例中，第一支架17和第二支架25为圆筒状，第一支架17和第二支架25的轴线与安装柱5的轴线重合。第一支架17的直径大于第二支架25的直径。第一支架17的外侧面水平开设有环形的插槽32，插槽32内水平插有环形的接料纸33。接料纸33表面呈波浪状，接料纸33的两端通过双面胶粘合在一起。

在本实施例中，所述第二输气管13和毛刷24的端部转动配合有滚珠34。

本实施例的具体工作过程如下：将轮辋放置到圆形凹槽28内，此过程中，滚珠34和轮辋的内侧面上直径较小的部分产生滚动摩擦，并推动第二输气管13和毛刷24对第一弹簧11和第二弹簧23进行压缩，第一输气管9和滑动杆21分别沿着第一套筒7和第二套筒19滑动，直至轮辋完全放置到圆形凹槽28内。通过高压气泵6输出高压空气，高压空气经气道12、第一输气管9、橡胶管14和第二输气管13吹向轮辐板和轮辋的焊缝，对焊缝中的焊渣进行清理。通过旋转电机3带动输出轴4和安装柱5转动，安装柱5带动第一套筒7转动，第一套筒7带动第一输气管9和第二输气管13转动，第二输气管13中吹出的高压空气沿着轮辐板和轮辋的焊缝周向对焊缝中的焊渣进行清理。第二输气管13转动过程中，滚轮16贴合在导向环18的上表面沿着导向环18周向滚动，同时带动轴承架15上下移动。由于轴承架15和第二输气管13铰接在一起，故第二输气管13在轴承架15的推拉作用下绕着第二输气管13与第一输气管9的铰接点上下摆动，从而使得高压空气的吹出方向上下移动，高压空气对焊缝上下两边的焊渣也能进行清理。高压空气对焊渣进行清理过程中，通过旋转电机3带动输出轴4和安装柱5转动，安装柱5带动第二套筒19转动，第二套筒19带动滑动杆21和毛刷24以安装柱5为轴转动。毛刷24沿着轮辐板和轮辋的焊缝周向对焊缝中的焊渣进行清扫。第二套筒19转动过程中，由于锥齿轮27与齿圈26处于啮合状态，故锥齿轮27自身会产生转动，从而带动第二套筒19、滑动杆21和毛刷24产生自转，毛刷24上的刷毛和轮辋以及轮辐板表面产生更大的摩擦力，更有利于对焊渣的清理。滚动的毛刷24对焊缝处焊渣进行清扫，将焊渣带离轮辋和轮辐板的表面，并通过离心力的作用使得夹杂在毛刷24上的焊渣脱离毛刷24。从毛刷24上脱离的焊渣落到接料纸33上，由于接料纸33表面呈波浪状，刮渣会自动滑落至下凹点处。刮渣机工作结束后，撕开接料纸33两端的双面胶，取下接料纸33，此时接料纸由环形状变为长条状；将接料纸33沿长度方向压缩，将刮渣夹在折缝当中；再对接料纸33转移至焊渣收集处，拉长接料纸33后倒下料纸33上的焊渣即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：所述型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机包括机架（1），机架（1）顶部固定安装有水平的工作台（2）；工作台（2）下方中间位置竖直固定安装有旋转电机（3），旋转电机（3）的输出轴（4）竖直贯穿工作台（2）；输出轴（4）的端部竖直固定安装有横截面为圆形的安装柱（5）；安装柱（5）与输出轴（4）同轴；轮辋水平放置在工作台（2）上表面且与安装柱（5）同轴，轮辐板焊接在轮辋朝上的端面上；安装柱（5）的顶部贯穿轮辐板中部用以安装轮毂的开口；安装柱（5）的顶部固定安装有高压气泵（6）；安装柱（5）的外侧面沿轮辋径向水平对称固定安装有两个第一套筒（7），第一套筒（7）内沿其长度方向开设有第一限位槽（8），第一套筒（7）内滑动配合有第一输气管（9）；第一输气管（9）的外侧壁上固定安装有与第一限位槽（8）相互配合的第一限位块（10）；第一输气管（9）位于第一套筒（7）内的端面固定连接第一弹簧（11）的一端，第一弹簧（11）的另一端固定连接在第一套筒（7）的内端面上；安装柱（5）内部开设有连通高压气泵（6）和第一套筒（7）内筒的气道（12）；第一输气管（9）位于第一套筒（7）外的端部铰接有第二输气管（13），第二输气管（13）沿着铰接点在竖直平面内转动；第一输气管（9）和第二输气管（13）之间通过橡胶管（14）连通；第二输气管（13）处于水平状态时与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面；第二输气管（13）底部铰接有轴承架（15），轴承架（15）沿着铰接点在竖直平面内转动，轴承架（15）上铰接有滚轮（16）；工作台（2）的上表面竖直固定安装有第一支架（17），第一支架（17）的顶部水平固定安装有与安装柱（5）同轴的导向环（18）；导向环（18）的上表面沿其周向呈凹凸状，滚轮（16）与导向环（18）的上表面滚动配合。

2.根据权利要求1所述一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：安装柱（5）的外侧面沿轮辋径向水平对称转动安装有两个第二套筒（19），第二套筒（19）与第一套筒（7）位于同一水平面且相互垂直；第二套筒（19）内沿其长度方向开设有第二限位槽（20），第二套筒（19）内滑动配合有滑动杆（21），滑动杆（21）的外侧壁上固定安装有与第二限位槽（20）相互配合的第二限位块（22）；滑动杆（21）位于第二套筒（19）内的端面固定连接第二弹簧（23）的一端，第二弹簧（23）的另一端固定连接在第二套筒（19）的内端面上；滑动杆（21）位于第二套筒（19）外的端部水平固定安装有沿轮辋径向的毛刷（24）；毛刷（24）与轮辐板和轮辋的焊缝处于同一水平面；工作台（2）的上表面竖直固定安装有第二支架（25），第二支架（25）的顶部水平固定安装有与安装柱（5）同轴的齿圈（26）；第二套筒（19）的外侧面固定安装有与其同轴的锥齿轮（27），锥齿轮（27）与齿圈（26）相互啮合。

3.根据权利要求1所述一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：所述工作台（2）的上表面开设有与安装柱（5）同轴的圆形凹槽（28），圆形凹槽（28）的直径与轮辋的外直径相同，圆形凹槽（28）的底面为水平面。

4.根据权利要求1所述一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：所述第一输气管（9）和第二输气管（13）相对的端面上沿第一输气管（9）和第二输气管（13）长度方向开设有卡槽（29）；卡槽（29）的槽端面上固定连接第三弹簧（30）的一端，第三弹簧（30）的另一端固定连接与第一输气管（9）和第二输气管（13）同轴且内外径都相同的卡环（31）；卡环（31）将橡胶管（14）两端卡在卡槽（29）内。

5.根据权利要求1或2所述一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：第一支架（17）和第二支架（25）为圆筒状，第一支架（17）和第二支架（25）的轴线与安装柱（5）的轴线重合；第一支架（17）的直径大于第二支架（25）的直径；第一支架（17）的外侧面水平开设有环形的插槽（32），插槽（32）内水平插有环形的接料纸（33）；接料纸（33）表面呈波浪状，接料纸（33）的两端通过双面胶粘合在一起。

6.根据权利要求2所述一种型材轮辋对焊后焊渣清理刮渣机，其特征在于：所述第二输气管（13）和毛刷（24）的端部转动配合有滚珠（34）。

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