一种注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机
技术领域
本发明属于塑料制品浇注技术领域,具体涉及一种注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机。
背景技术
注塑是一种工业产品生产造型的方法,其原理是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品。利用热塑性塑料对盘式塑料制品进行注塑过程中,模具的浇注口会有热塑性塑料的余料堆积,注塑完成后,塑料制品表面会在浇注口的位置形成多余的毛刺。为了提高塑料制品的表面质量,需要对浇注口处的毛刺进行切削打磨处理。传统的方式是人工用切割刀片将毛刺切去,在用砂纸对切割后的表面进行打磨,效率较低。
申请号为CN201720521247.7的中国实用新型专利示出了一种方向盘自动打磨装置,包括压紧模块、切断模块、打磨模块和控制系统,能够切除盘缘注塑口处留下的多余塑料,除去汽车方向盘毛坯在盘缘、盘辐等处的飞边与毛刺,提高方向盘的加工精度、装配精度,使方向盘表面漆膜平整且不易脱落,保证方向盘的使用舒适度和美观度;利用该打磨装置对方向盘或其他盘式塑料制品进行打磨的过程中不需人工操作,能够节约人力,提高效率。
但是,实际利用上述打磨装置或现有技术中其他类似打磨装置对塑料制品进行打磨的过程中,仍然存在以下问题:(1)切割刀对毛刺进行切除后,需要将刀头拆下换上打磨头,并重新对打磨头的位置进行调整,以使得打磨头与塑料制品表面相切,操作较为繁琐;(2)打磨的进给量很难控制,容易出现打磨量过大导致塑料制品表面凹陷的情况,无法保证打磨后塑料制品表面处于同一平面。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机,目的在于解决利用现有技术打磨装置对塑料制品进行打磨过程中存在的以下问题:(1)切割刀对毛刺进行切除后,需要将刀头拆下换上打磨头,并重新对打磨头的位置进行调整,以使得打磨头与塑料制品表面相切,操作较为繁琐;(2)打磨的进给量很难控制,容易出现打磨量过大导致盘式塑料制品表面凹陷的情况,无法保证打磨后盘式塑料制品表面处于同一平面,进而降低了打磨的质量。
(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:
一种注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机,包括机架,机架顶部固定连接有水平的工作台。工作台的下底面竖直固定安装有旋转电机,旋转电机的输出轴贯穿工作台并固定连接水平的第一带轮,第一带轮的下底面与工作台的上表面转动配合。工作台上表面通过固定转轴转动配合有水平的第二带轮。第一带轮和第二带轮之间通过同步带连接。第二带轮的上表面固定连接有顶部开口的安装腔,塑料制品放置在安装腔内。安装腔顶部开口的边缘处竖直固定安装有限位杆,限位杆的顶部通过扭转弹簧铰接有限位片,限位片的初始状态为水平状态。限位片在初始状态下的底面与塑料制品的顶面相互配合。
工作台上表面位于第二带轮两侧固定安装有两个水平的第一条形滑轨,两个第一条形滑轨相互平行。第一条形滑轨上滑动配合有第一电动滑块。第一电动滑块上竖直固定安装有第一液压缸,第一液压缸的活塞杆顶部固定连接有水平的条形安装板,条形安装板垂直于第一条形滑轨。条形安装板的上表面沿其长度方向固定安装有第二条形滑轨,第二条形滑轨的中点和条形安装板的中点位于同一竖直平面内。第二条形滑轨上滑动配合有第二电动滑块,第二电动滑块的底部固定安装有沿第二条形滑轨长度方向的水平齿条,齿条贯穿第二条形滑轨的底面。
条形安装板的中部沿其长度方向开设有上下贯穿的通槽,条形安装板上表面位于通槽两侧固定连接有轴承。轴承上铰接有垂直于通槽的水平第一转轴,第一转轴外固定套设有与其同轴的不完全齿轮。不完全齿轮与齿条相互啮合,不完全齿轮外固定连接有切削打磨机构。
作为本发明的一种优选技术方案,所述切削打磨机构包括竖直方向的扇形安装腔,扇形安装腔的圆弧朝下,扇形安装腔与不完全齿轮同轴。扇形安装腔内部沿其径向开设有长度相同的第一滑槽、第二滑槽以及第三滑槽,第二滑槽和第一滑槽之间的夹角角度等于第二滑槽和第三滑槽之间的夹角角度。第一滑槽、第二滑槽以及第三滑槽内滑动配合有长度相同的第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆。初始状态下,第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆伸出扇形安装腔的长度相同。扇形安装腔内部位于第二滑动杆两侧对称铰接有两个形状大小相同的第一齿轮,第一齿轮与第二滑动杆相互啮合。扇形安装腔内部位于第二滑动杆两侧对称铰接有两个形状大小相同的第二齿轮。第二齿轮与第一齿轮相互啮合,且两个第二齿轮分别与第一滑动杆和第三滑动杆相互啮合。第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆的端部分别固定安装有切削刀片、定位块以及打磨头。切削刀片、定位块以及打磨头的长度相同。切削刀片的截面为直角梯形,定位块为圆柱形。扇形安装腔的外表面沿第二滑动杆长度方向固定安装有第二液压缸,第二液压缸活塞杆的端部与第二滑动杆的端部固定连接。打磨前,先通过第二电动滑块带动齿条在水平方向移动,从而通过不完全齿轮带动扇形安装腔转动,直至第二滑动杆处于竖直状态。通过第二液压缸带动第二滑动杆伸长,直至定位块抵触到塑料制品的表面。第二滑动杆伸长过程中,带动第一齿轮转动,第一齿轮带动第二齿轮转动,第二齿轮分别带动第一滑动杆和第三滑动杆同步伸长,由于初始状态下,第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆伸出扇形安装腔的长度相同,故第二滑动杆伸长过程中,第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆伸出扇形安装腔的长度始终相同。通过第二电动滑块带动齿条在水平方向移动,从而通过不完全齿轮带动扇形安装腔转动,直至第一滑动杆处于竖直状态,切削刀片处于和塑料制品的表面相切的状态。通过旋转电机带动第一带轮转动,从而带动第二带轮和安装腔转动,进一步带动塑料制品转动。通过第一电动滑块带动第一液压缸沿着第一条形滑轨运动,从而带动条形安装板和切削打磨机构沿着第一条形滑轨方向运动,切削刀片对塑料制品表面凸起的浇注口毛刺进行切削。切削完成后,通过第二电动滑块带动齿条在水平方向移动,从而通过不完全齿轮带动扇形安装腔转动,直至第三滑动杆处于竖直状态,打磨头处于和塑料制品的表面相切的状态。通过第一电动滑块带动第一液压缸沿着第一条形滑轨运动,从而带动条形安装板和切削打磨机构沿着第一条形滑轨方向运动,打磨头对塑料制品表面切削后的部分进行打磨。
作为本发明的一种优选技术方案,所述第一液压缸的缸筒外侧壁上铰接刚性的支撑杆一端。条形安装板的底部开设有水平方向的限位槽,限位槽内滑动配合有第二转轴,第二转轴外铰接支撑杆的另一端。第一液压缸的活塞杆伸缩过程中,支撑杆的一端绕着第一液压缸的缸筒外侧壁上铰接点转动,支撑杆的另一端在限位槽内滑动。打磨过程中,支撑杆对条形安装板起到支撑作用,提高了打磨过程中切削打磨机构的稳定性,从而提高打磨的质量。
作为本发明的一种优选技术方案,所述打磨头包括固定安装在第三滑动杆端部的套筒,套筒的轴线方向与第三滑动杆长度方向一致,套筒底面开口且内侧壁开设有螺纹。磨块与套筒螺纹连接。套筒的外侧壁固定安装有沿第三滑动杆长度方向的轴套。轴套内滑动配合有第三转轴,第三转轴的顶部固定连接第一限位块,第三转轴的底部固定连接第二限位块。套筒外侧壁上位于轴套上方安装有沿垂直于第三转轴轴线方向伸缩的第三限位块。第一限位块底面与轴套顶面配合的状态下,第二限位块顶面距离第三滑动杆端部的长度等于切削刀片和定位块的长度。工作状态下,第三限位块对第一限位块起到限位作用,限制了第三转轴向下方移动,使得第三转轴处于被提升状态。当磨块出现损耗时,需要对磨块的伸出长度进行调整。此时先按压第三限位块,使得第三限位块不再对第一限位块起到限位作用,第三转轴能自由向下方移动。当第一限位块底面抵触到轴套顶面时,转动第三转轴,使得第二限位块处于磨块的下方;然后转动磨块,磨块向外伸长,当磨块抵触到第二限位块的上表面时,停止转动磨块。此时打磨头的整体长度等于定位块的长度。
(三)有益效果
本发明具有如下有益效果:
(1)采用本发明的注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机对塑料制品进行打磨时,无需将切削刀头拆下更换打磨头,也无需对打磨头的位置进行重新调整,操作便捷。采用本发明的注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机对塑料制品进行打磨时,打磨的进给量由定位块的伸出长度控制,确保了打磨头的打磨面与塑料制品表面处于同一平面,不会出现打磨量过大导致盘式塑料制品表面凹陷的情况,提高了打磨的质量。
(2)本发明的注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机中,通过切削打磨机构的第二液压缸控制第二滑动杆的伸出长度,进而控制定位块的伸出长度。由于初始状态下,第一滑动杆、第二滑动杆以及第三滑动杆伸出扇形安装腔的长度相同,且切削刀片、定位块以及打磨头的长度相同,故定位块抵触到塑料制品表面时,转动扇形安装腔后,切削刀片与打磨头也正好能与塑料制品表面相切,不会出现打磨量过大的情况。
(3)本发明的注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机中,打磨头的磨块与套筒螺纹连接,在磨块出现损耗时,可以通过旋转磨块调整磨块的伸出长度。由于第二限位块顶面距离第三滑动杆端部的长度等于定位块的长度,调整磨块的伸出长度过程中,当磨块抵触到第二限位块顶面时,打磨头的整体长度等于定位块的长度,从而确保打磨过程中磨块能正好与塑料制品表面相切,避免出现磨块进给量过小导致打磨不充分的情况。
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注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机的立体结构示意图;
图2为本发明一个实施例中注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机A处的放大示意图;
图3为本发明一个实施例中切削打磨机构的内部结构示意图;
图4为本发明一个实施例中条形安装板的局部剖视图;
图5为本发明一个实施例中打磨头的立体结构示意图。
图中:1-机架、2-工作台、3-旋转电机、4-第一带轮、5-第二带轮、6-同步带、7-安装腔、8-限位杆、9-限位片、10-第一条形滑轨、11-第一电动滑块、12-第一液压缸、13-条形安装板、14-第二条形滑轨、15-第二电动滑块、16-齿条、17-通槽、18-轴承、19-第一转轴、20-不完全齿轮、21-切削打磨机构、2101-扇形安装腔、2102-第一滑槽、2103-第二滑槽、2104-第三滑槽、2105-第一滑动杆、2106-第二滑动杆、2107-第三滑动杆、2108-第一齿轮、2109-第二齿轮、2110-切削刀片、2111-定位块、2112-打磨头、2113-第二液压缸、22-支撑杆、23-限位槽、24-第二转轴、25-套筒、26-磨块、27-轴套、28-第三转轴、29-第一限位块、30-第二限位块、31-第三限位块。
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注塑塑料制品浇注口自动化打磨处理机,包括机架1,机架1顶部固定连接有水平的工作台2。工作台2的下底面竖直固定安装有旋转电机3,旋转电机3的输出轴贯穿工作台2并固定连接水平的第一带轮4,第一带轮4的下底面与工作台2的上表面转动配合。工作台2上表面通过固定转轴转动配合有水平的第二带轮5。第一带轮4和第二带轮5之间通过同步带6连接。第二带轮5的上表面固定连接有顶部开口的安装腔7,塑料制品放置在安装腔7内。安装腔7顶部开口的边缘处竖直固定安装有限位杆8,限位杆8的顶部通过扭转弹簧铰接有限位片9,限位片9的初始状态为水平状态。限位片9在初始状态下的底面与塑料制品的顶面相互配合。
工作台2上表面位于第二带轮5两侧固定安装有两个水平的第一条形滑轨10,两个第一条形滑轨10相互平行。第一条形滑轨10上滑动配合有第一电动滑块11。第一电动滑块11上竖直固定安装有第一液压缸12,第一液压缸12的活塞杆顶部固定连接有水平的条形安装板13,条形安装板13垂直于第一条形滑轨10。条形安装板13的上表面沿其长度方向固定安装有第二条形滑轨14,第二条形滑轨14的中点和条形安装板13的中点位于同一竖直平面内。第二条形滑轨14上滑动配合有第二电动滑块15,第二电动滑块15的底部固定安装有沿第二条形滑轨14长度方向的水平齿条16,齿条16贯穿第二条形滑轨14的底面。
条形安装板13的中部沿其长度方向开设有上下贯穿的通槽17,条形安装板13上表面位于通槽17两侧固定连接有轴承18。轴承18上铰接有垂直于通槽17的水平第一转轴19,第一转轴19外固定套设有与其同轴的不完全齿轮20。不完全齿轮20与齿条16相互啮合,不完全齿轮20外固定连接有切削打磨机构21。
在本实施例中,切削打磨机构21包括竖直方向的扇形安装腔2101,扇形安装腔2101的圆弧朝下,扇形安装腔2101与不完全齿轮20同轴。扇形安装腔2101内部沿其径向开设有长度相同的第一滑槽2102、第二滑槽2103以及第三滑槽2104,第二滑槽2103和第一滑槽2102之间的夹角角度等于第二滑槽2103和第三滑槽2104之间的夹角角度。第一滑槽2102、第二滑槽2103以及第三滑槽2104内滑动配合有长度相同的第一滑动杆2105、第二滑动杆2106以及第三滑动杆2107。初始状态下,第一滑动杆2105、第二滑动杆2106以及第三滑动杆2107伸出扇形安装腔2101的长度相同。扇形安装腔2101内部位于第二滑动杆2106两侧对称铰接有两个形状大小相同的第一齿轮2108,第一齿轮2108与第二滑动杆2106相互啮合。扇形安装腔2101内部位于第二滑动杆2106两侧对称铰接有两个形状大小相同的第二齿轮2109。第二齿轮2109与第一齿轮2108相互啮合,且两个第二齿轮2109分别与第一滑动杆2105和第三滑动杆2107相互啮合。第一滑动杆2105、第二滑动杆2106以及第三滑动杆2107的端部分别固定安装有切削刀片2110、定位块2111以及打磨头2112。切削刀片2110、定位块2111以及打磨头2112的长度相同。切削刀片2110的截面为直角梯形,定位块2111为圆柱形。扇形安装腔2101的外表面沿第二滑动杆2106长度方向固定安装有第二液压缸2113,第二液压缸2113活塞杆的端部与第二滑动杆2106的端部固定连接。
在本实施例中,第一液压缸12的缸筒外侧壁上铰接刚性的支撑杆22一端。条形安装板13的底部开设有水平方向的限位槽23,限位槽23内滑动配合有第二转轴24,第二转轴24外铰接支撑杆22的另一端。第一液压缸12的活塞杆伸缩过程中,支撑杆22的一端绕着第一液压缸12的缸筒外侧壁上铰接点转动,支撑杆22的另一端在限位槽23内滑动。打磨过程中,支撑杆22对条形安装板13起到支撑作用,提高了打磨过程中切削打磨机构21的稳定性,从而提高打磨的质量。
在本实施例中,打磨头2112包括固定安装在第三滑动杆2107端部的套筒25,套筒25的轴线方向与第三滑动杆2107长度方向一致,套筒25底面开口且内侧壁开设有螺纹。磨块26与套筒25螺纹连接。套筒25的外侧壁固定安装有沿第三滑动杆2107长度方向的轴套27。轴套27内滑动配合有第三转轴28,第三转轴28的顶部固定连接第一限位块29,第三转轴28的底部固定连接第二限位块30。套筒25外侧壁上位于轴套27上方安装有沿垂直于第三转轴28轴线方向伸缩的第三限位块31。第一限位块29底面与轴套27顶面配合的状态下,第二限位块30顶面距离第三滑动杆2107端部的长度等于切削刀片2110和定位块2111的长度。工作状态下,第三限位块31对第一限位块29起到限位作用,限制了第三转轴28向下方移动,使得第三转轴28处于被提升状态。
本实施例的具体工作过程如下:调节第一液压缸12活塞杆的伸出长度,给塑料制品的安装提供空间。转动限位片9,将塑料制品放置在安装腔7内,松开限位片9,限位片9抵触在塑料制品的上表面,对塑料制品进行固定。打磨前,先通过第二电动滑块15带动齿条16在水平方向移动,从而通过不完全齿轮20带动扇形安装腔2101转动,直至第二滑动杆2106处于竖直状态。通过第二液压缸2113带动第二滑动杆2106伸长,直至定位块2111抵触到塑料制品的表面。通过第二电动滑块15带动齿条16在水平方向移动,从而通过不完全齿轮20带动扇形安装腔2101转动,直至第一滑动杆2105处于竖直状态,切削刀片2110处于和塑料制品的表面相切的状态。通过旋转电机3带动第一带轮4转动,从而带动第二带轮5和安装腔7转动,进一步带动塑料制品转动。通过第一电动滑块11带动第一液压缸12沿着第一条形滑轨10运动,从而带动条形安装板13和切削打磨机构21沿着第一条形滑轨10方向运动,切削刀片2110对塑料制品表面凸起的浇注口毛刺进行切削。切削完成后,通过第二电动滑块15带动齿条16在水平方向移动,从而通过不完全齿轮20带动扇形安装腔2101转动,直至第三滑动杆2107处于竖直状态,打磨头2112处于和塑料制品的表面相切的状态。通过第一电动滑块11带动第一液压缸12沿着第一条形滑轨10运动,从而带动条形安装板13和切削打磨机构21沿着第一条形滑轨10方向运动,打磨头2112对塑料制品表面切削后的部分进行打磨。
当磨块26出现损耗时,需要对磨块26的伸出长度进行调整。此时先按压第三限位块31,使得第三限位块31不再对第一限位块29起到限位作用,第三转轴28能自由向下方移动。当第一限位块29底面抵触到轴套27顶面时,转动第三转轴28,使得第二限位块30处于磨块26的下方;然后转动磨块26,磨块26向外伸长,当磨块26抵触到第二限位块30的上表面时,停止转动磨块26。此时打磨头2112的整体长度等于定位块2111的长度。
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。