CN110977789B - 一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，包括连接管和喷嘴，所述喷嘴安装在连接管的一端，所述连接管上设有高效机构和辅助机构，所述高效机构包括固定环、固定管、辅助块和推动组件，所述辅助块的形状为圆台，所述辅助块上设有安装孔，所述辅助块、安装孔、固定环和固定管均与连接管同轴设置，所述辅助机构包括转动组件、挡环、至少两个第一电磁铁和至少两个第二电磁铁，所述挡环与固定管同轴设置，所述挡环的外径与固定管的内径相等，该用于铁板表面处理的高效型喷砂设备通过高效机构提高了工作效率，不仅如此，还通过辅助机构实现了便于回收喷料的功能。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理领域，特别涉及一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备。
背景技术
喷砂机是金属表面处理常用的设备，其是采用压缩空气作为动力形成高速喷射束，将喷料(铜矿砂、石英砂等)高速喷射到需处理金属表面，使金属外表发生变化，由于喷料对金属表面的冲击和切削作用，使金属表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使金属表面的机械性能得到改善，因此提高了金属的搞疲劳性，延长了涂膜的耐久性。
现有的喷砂机在使用过程中，由于喷料与金属只能接触一次，因此喷砂过程中需要大量的喷料，增加了成本也降低了工作效率，不仅如此，当对铁板进行喷砂时，喷砂过程中产生的铁屑易与喷料产生混合，不利于喷料的回收利用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，包括连接管和喷嘴，所述喷嘴安装在连接管的一端，所述连接管上设有高效机构和辅助机构；
所述高效机构包括固定环、固定管、辅助块和推动组件，所述辅助块的形状为圆台，所述辅助块上设有安装孔，所述辅助块、安装孔、固定环和固定管均与连接管同轴设置，所述安装孔的孔径和固定环的内径均与连接管的外径相等，所述辅助块的最小直径与安装孔的孔径相等，所述辅助块的最大直径小于固定管的内径，所述固定管外径与固定环的外径相等，所述连接管依次穿过固定环和安装孔，所述连接管与固定环的内壁密封且固定连接，所述连接管与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述辅助块位于固定环和喷嘴之间，所述辅助块的最小直径的一端朝靠近喷嘴方向设置，所述固定管与固定环的靠近喷嘴的一侧密封且固定连接，所述喷嘴位于固定管内，所述推动组件驱动辅助块沿着连接管的轴向往复移动；
所述辅助机构包括转动组件、挡环、至少两个第一电磁铁和至少两个第二电磁铁，所述挡环与固定管同轴设置，所述挡环的外径与固定管的内径相等，所述挡环的内径大于辅助块的最小直径且小于辅助块的最大直径，所述挡环位于辅助块和喷嘴之间，所述挡环与固定管的内壁密封且固定连接，所述挡环与辅助块之间设有间隙，所述第一电磁铁以连接管的轴线为中心周向均匀分布在辅助块的靠近固定环的一侧，所述辅助块的制作材料为铁，所述第二电磁铁与第一电磁铁一一对应且固定在固定管的内壁上，所述第二电磁铁位于挡环和固定环之间，所述转动组件与辅助块传动连接。
作为优选，为了实现辅助块的往复移动，所述推动组件包括动力单元、推板、三个推杆和三个第一滚珠，所述推板与连接管垂直，所述推板上设有通孔，所述连接管穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述推板位于固定环的远离喷嘴的一侧，所述辅助块上设有第一环形槽，所述第一环形槽与连接管同轴设置，所述第一滚珠以连接管的轴线为中心周向均匀分布在第一环形槽内，所述第一滚珠与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述固定环上设有三个装配孔，所述装配孔和推杆均与第一滚珠一一对应，所述推杆与连接管平行且位于第一滚珠和推板之间，所述推杆穿过装配孔，所述推杆与装配孔的内壁滑动且密封连接，所述推杆的一端固定在推板上，所述推杆的另一端固定在第一滚珠上，所述动力单元设置在推板和固定环之间，所述动力单元驱动推板沿着连接管的轴线往复移动。
作为优选，为了驱动辅助块转动，所述转动组件包括第一电机、转动齿轮和传动齿轮，所述传动齿轮与连接管同轴设置，所述传动齿轮固定在辅助块上，所述第一电机固定在其中一个推杆上，所述第一电机与转动齿轮传动连接，所述转动齿轮与传动齿轮啮合。
作为优选，为了实现推板的往复移动，所述动力单元包括驱动单元和两个传动单元，所述驱动单元包括第二电机、驱动齿轮、从动齿轮、传动轴、两个轴承和两个贯穿孔，所述传动轴的轴线与连接管的轴线垂直且相交，所述贯穿孔设置在连接管上且与传动轴同轴设置，所述传动轴穿过两个贯穿孔，所述传动轴与贯穿孔的内壁滑动且密封连接，两个轴承的内圈均匀安装在传动轴上，所述轴承的外圈与固定环固定连接，所述第二电机固定在固定环上，所述第二电机与驱动齿轮传动连接，所述从动齿轮安装在传动轴上，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，两个传动单元分别设置在传动轴的两端。
作为优选，为了减小传动轴与贯穿孔内壁之间的间隙，所述贯穿孔的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了提高第二电机的驱动力，所述第二电机为伺服电机。
作为优选，为了驱动推板往复移动，所述传动单元包括偏心轮和第二滚珠，所述偏心轮安装在传动轴上，所述偏心轮上设有第二环形槽，所述第二滚珠位于偏心轮和推板之间，所述第二滚珠的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠与推板固定连接。
作为优选，为了提高挡环的弹性，所述挡环的制作材料为橡胶。
作为优选，为了延长固定管的使用寿命，所述固定管上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了便于连接管的安装，所述连接管的两端均设有倒角。
本发明的有益效果是，该用于铁板表面处理的高效型喷砂设备通过高效机构提高了工作效率，与现有的高效机构相比，该高效机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过辅助机构实现了便于回收喷料的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过辅助块的转动产生的离心力和辅助块的往复移动产生的惯性作用力相结合，使铁屑在辅助块上移动的效率更高，实用性更强。
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是本发明的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备的结构示意图；
图2是本发明的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备的剖视图；
图3是图2的A部放大图；
图4是图2的B部放大图；
图中：1.连接管，2.喷嘴，3.固定环，4.固定管，5.辅助块，6.挡环，7.第一电磁铁，8.第二电磁铁，9.推板，10.推杆，11.第一滚珠，12.第一电机，13.转动齿轮，14.传动齿轮，15.第二电机，16.驱动齿轮，17.从动齿轮，18.传动轴，19.轴承，20.偏心轮，21.第二滚珠。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，包括连接管1和喷嘴2，所述喷嘴2安装在连接管1的一端，所述连接管1上设有高效机构和辅助机构；
所述高效机构包括固定环3、固定管4、辅助块5和推动组件，所述辅助块5的形状为圆台，所述辅助块5上设有安装孔，所述辅助块5、安装孔、固定环3和固定管4均与连接管1同轴设置，所述安装孔的孔径和固定环3的内径均与连接管1的外径相等，所述辅助块5的最小直径与安装孔的孔径相等，所述辅助块5的最大直径小于固定管4的内径，所述固定管4外径与固定环3的外径相等，所述连接管1依次穿过固定环3和安装孔，所述连接管1与固定环3的内壁密封且固定连接，所述连接管1与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述辅助块5位于固定环3和喷嘴2之间，所述辅助块5的最小直径的一端朝靠近喷嘴2方向设置，所述固定管4与固定环3的靠近喷嘴2的一侧密封且固定连接，所述喷嘴2位于固定管4内，所述推动组件驱动辅助块5沿着连接管1的轴向往复移动；
所述辅助机构包括转动组件、挡环6、至少两个第一电磁铁7和至少两个第二电磁铁8，所述挡环6与固定管4同轴设置，所述挡环6的外径与固定管4的内径相等，所述挡环6的内径大于辅助块5的最小直径且小于辅助块5的最大直径，所述挡环6位于辅助块5和喷嘴2之间，所述挡环6与固定管4的内壁密封且固定连接，所述挡环6与辅助块5之间设有间隙，所述第一电磁铁7以连接管1的轴线为中心周向均匀分布在辅助块5的靠近固定环3的一侧，所述辅助块5的制作材料为铁，所述第二电磁铁8与第一电磁铁7一一对应且固定在固定管4的内壁上，所述第二电磁铁8位于挡环6和固定环3之间，所述转动组件与辅助块5传动连接。
将连接管1的远离喷嘴2的一端与外接动力装置连接，通过动力装置将石英砂喷料输送至连接管1内并通过喷嘴2朝铁板喷出，期间，作用到铁板上的喷料受到撞击到铁板后实现反弹并与辅助块5发生撞击，通过推动组件使辅助块5沿着连接管1的轴向往复移动，从而可以使辅助块5推动石英砂喷料再次与铁板撞击，从而提高了喷料的利用率，并提高了工作效率，同时，通过第一电磁铁7和第二电磁铁8通电，使喷料过程中飞出的铁屑吸附在辅助块5的靠近喷嘴2的一侧，通过辅助块5的往复移动，使辅助块5上的铁屑向着远离连接管1轴线方向移动，实际上，第一电磁铁7的磁性小于第二电磁铁8的磁铁，通过铁屑在辅助块5上的移动可以吸附在第二电磁铁8上，避免辅助块5上的铁屑过多而影响吸附力，同时，通过转动组件使辅助块5转动，使辅助块5上的铁屑在离心力的作用下提高与吸附在第二电磁铁8上的速度，这里，挡环6的作用是减少喷料撞击到第二电磁铁8上而影响第二电磁铁8对铁屑的吸附，当喷砂完毕后，第一电磁铁7和第二电磁铁8断电即可使铁屑脱落，通过收集铁屑，可以便于回收喷料，避免喷料与铁屑发生混合。
作为优选，为了实现辅助块5的往复移动，所述推动组件包括动力单元、推板9、三个推杆10和三个第一滚珠11，所述推板9与连接管1垂直，所述推板9上设有通孔，所述连接管1穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述推板9位于固定环3的远离喷嘴2的一侧，所述辅助块5上设有第一环形槽，所述第一环形槽与连接管1同轴设置，所述第一滚珠11以连接管1的轴线为中心周向均匀分布在第一环形槽内，所述第一滚珠11与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠11的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述固定环3上设有三个装配孔，所述装配孔和推杆10均与第一滚珠11一一对应，所述推杆10与连接管1平行且位于第一滚珠11和推板9之间，所述推杆10穿过装配孔，所述推杆10与装配孔的内壁滑动且密封连接，所述推杆10的一端固定在推板9上，所述推杆10的另一端固定在第一滚珠11上，所述动力单元设置在推板9和固定环3之间，所述动力单元驱动推板9沿着连接管1的轴线往复移动。
通过动力单元使推板9沿着连接管1的轴向往复移动，推板9的往复移动通过推杆10和第一滚珠11带动辅助块5实现同步往复移动，这里，因第一滚珠11的球径大于第一环形槽的槽口宽度，从而可以避免第一滚珠11与第一环形槽分离。
如图3所示，所述转动组件包括第一电机12、转动齿轮13和传动齿轮14，所述传动齿轮14与连接管1同轴设置，所述传动齿轮14固定在辅助块5上，所述第一电机12固定在其中一个推杆10上，所述第一电机12与转动齿轮13传动连接，所述转动齿轮13与传动齿轮14啮合。
第一电机12启动，使转动齿轮13带动传动齿轮14转动，传动齿轮14的转动带动辅助块5转动，这里，通过第一滚珠11与第一环形槽之间的配合，起到了支撑辅助管转动的功能。
如图4所示，所述动力单元包括驱动单元和两个传动单元，所述驱动单元包括第二电机15、驱动齿轮16、从动齿轮17、传动轴18、两个轴承19和两个贯穿孔，所述传动轴18的轴线与连接管1的轴线垂直且相交，所述贯穿孔设置在连接管1上且与传动轴18同轴设置，所述传动轴18穿过两个贯穿孔，所述传动轴18与贯穿孔的内壁滑动且密封连接，两个轴承19的内圈均匀安装在传动轴18上，所述轴承19的外圈与固定环3固定连接，所述第二电机15固定在固定环3上，所述第二电机15与驱动齿轮16传动连接，所述从动齿轮17安装在传动轴18上，所述驱动齿轮16与从动齿轮17啮合，两个传动单元分别设置在传动轴18的两端。
第二电机15启动，使驱动齿轮16带动从动齿轮17转动，从而使传动轴18在轴承19的支撑作用下转动，传动轴18的转动通过传动单元带动推板9实现往复移动。
作为优选，为了减小传动轴18与贯穿孔内壁之间的间隙，所述贯穿孔的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小传动轴18与贯穿孔内壁之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了提高第二电机15的驱动力，所述第二电机15为伺服电机。
伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高第二电机15的驱动力。
作为优选，为了驱动推板9往复移动，所述传动单元包括偏心轮20和第二滚珠21，所述偏心轮20安装在传动轴18上，所述偏心轮20上设有第二环形槽，所述第二滚珠21位于偏心轮20和推板9之间，所述第二滚珠21的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠21与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠21的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠21与推板9固定连接。
传动轴18的转动带动偏心轮20转动，偏心轮20的转动使第二滚珠21在第二环形槽内滑动，并通过第二滚珠21带动推板9实现往复移动。
作为优选，为了提高挡环6的弹性，所述挡环6的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软，当石英砂喷料撞击到挡环6上后，通过橡胶材质的挡环6可以提高反弹能力，便于将石英砂喷料再次作用到铁板上。
作为优选，为了延长固定管4的使用寿命，所述固定管4上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升固定管4的防锈能力，延长固定管4的使用寿命。
作为优选，为了便于连接管1的安装，所述连接管1的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小连接管1穿过固定环3时的口径，起到了便于安装的效果。
将连接管1的远离喷嘴2的一端与外接动力装置连接，通过动力装置将石英砂喷料输送至连接管1内并通过喷嘴2朝铁板喷出，期间，作用到铁板上的喷料受到撞击到铁板后实现反弹并与辅助块5发生撞击，通过第二电机15启动，使驱动齿轮16带动从动齿轮17转动，从而使传动轴18在轴承19的支撑作用下转动，传动轴18的转动带动偏心轮20转动，偏心轮20的转动使第二滚珠21在第二环形槽内滑动，并通过第二滚珠21带动推板9实现往复移动推板9的往复移动通过推杆10和第一滚珠11带动辅助块5实现同步往复移动，从而可以使辅助块5推动石英砂喷料再次与铁板撞击，从而提高了喷料的利用率，并提高了工作效率，同时，通过第一电磁铁7和第二电磁铁8通电，使喷料过程中飞出的铁屑吸附在辅助块5的靠近喷嘴2的一侧，通过辅助块5的往复移动，使辅助块5上的铁屑向着远离连接管1轴线方向移动，实际上，第一电磁铁7的磁性小于第二电磁铁8的磁铁，通过铁屑在辅助块5上的移动可以吸附在第二电磁铁8上，避免辅助块5上的铁屑过多而影响吸附力，同时，通过第一电机12启动，使转动齿轮13带动传动齿轮14转动，传动齿轮14的转动带动辅助块5转动，使辅助块5上的铁屑在离心力的作用下提高与吸附在第二电磁铁8上的速度，这里，挡环6的作用是减少喷料撞击到第二电磁铁8上而影响第二电磁铁8对铁屑的吸附，当喷砂完毕后，第一电磁铁7和第二电磁铁8断电即可使铁屑脱落，通过收集铁屑，可以便于回收喷料，避免喷料与铁屑发生混合。
与现有技术相比，该用于铁板表面处理的高效型喷砂设备通过高效机构提高了工作效率，与现有的高效机构相比，该高效机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过辅助机构实现了便于回收喷料的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过辅助块5的转动产生的离心力和辅助块5的往复移动产生的惯性作用力相结合，使铁屑在辅助块5上移动的效率更高，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，包括连接管(1)和喷嘴(2)，所述喷嘴(2)安装在连接管(1)的一端，其特征在于，所述连接管(1)上设有高效机构和辅助机构；
所述高效机构包括固定环(3)、固定管(4)、辅助块(5)和推动组件，所述辅助块(5)的形状为圆台，所述辅助块(5)上设有安装孔，所述辅助块(5)、安装孔、固定环(3)和固定管(4)均与连接管(1)同轴设置，所述安装孔的孔径和固定环(3)的内径均与连接管(1)的外径相等，所述辅助块(5)的最小直径与安装孔的孔径相等，所述辅助块(5)的最大直径小于固定管(4)的内径，所述固定管(4)外径与固定环(3)的外径相等，所述连接管(1)依次穿过固定环(3)和安装孔，所述连接管(1)与固定环(3)的内壁密封且固定连接，所述连接管(1)与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述辅助块(5)位于固定环(3)和喷嘴(2)之间，所述辅助块(5)的最小直径的一端朝靠近喷嘴(2)方向设置，所述固定管(4)与固定环(3)的靠近喷嘴(2)的一侧密封且固定连接，所述喷嘴(2)位于固定管(4)内，所述推动组件驱动辅助块(5)沿着连接管(1)的轴向往复移动；
所述辅助机构包括转动组件、挡环(6)、至少两个第一电磁铁(7)和至少两个第二电磁铁(8)，所述挡环(6)与固定管(4)同轴设置，所述挡环(6)的外径与固定管(4)的内径相等，所述挡环(6)的内径大于辅助块(5)的最小直径且小于辅助块(5)的最大直径，所述挡环(6)位于辅助块(5)和喷嘴(2)之间，所述挡环(6)与固定管(4)的内壁密封且固定连接，所述挡环(6)与辅助块(5)之间设有间隙，所述第一电磁铁(7)以连接管(1)的轴线为中心周向均匀分布在辅助块(5)的靠近固定环(3)的一侧，所述辅助块(5)的制作材料为铁，所述第二电磁铁(8)与第一电磁铁(7)一一对应且固定在固定管(4)的内壁上，所述第二电磁铁(8)位于挡环(6)和固定环(3)之间，所述转动组件与辅助块(5)传动连接；
所述推动组件包括动力单元、推板(9)、三个推杆(10)和三个第一滚珠(11)，所述推板(9)与连接管(1)垂直，所述推板(9)上设有通孔，所述连接管(1)穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述推板(9)位于固定环(3)的远离喷嘴(2)的一侧，所述辅助块(5)上设有第一环形槽，所述第一环形槽与连接管(1)同轴设置，所述第一滚珠(11)以连接管(1)的轴线为中心周向均匀分布在第一环形槽内，所述第一滚珠(11)与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠(11)的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述固定环(3)上设有三个装配孔，所述装配孔和推杆(10)均与第一滚珠(11)一一对应，所述推杆(10)与连接管(1)平行且位于第一滚珠(11)和推板(9)之间，所述推杆(10)穿过装配孔，所述推杆(10)与装配孔的内壁滑动且密封连接，所述推杆(10)的一端固定在推板(9)上，所述推杆(10)的另一端固定在第一滚珠(11)上，所述动力单元设置在推板(9)和固定环(3)之间，所述动力单元驱动推板(9)沿着连接管(1)的轴线往复移动；
所述转动组件包括第一电机(12)、转动齿轮(13)和传动齿轮(14)，所述传动齿轮(14)与连接管(1)同轴设置，所述传动齿轮(14)固定在辅助块(5)上，所述第一电机(12)固定在其中一个推杆(10)上，所述第一电机(12)与转动齿轮(13)传动连接，所述转动齿轮(13)与传动齿轮(14)啮合；
所述动力单元包括驱动单元和两个传动单元，所述驱动单元包括第二电机(15)、驱动齿轮(16)、从动齿轮(17)、传动轴(18)、两个轴承(19)和两个贯穿孔，所述传动轴(18)的轴线与连接管(1)的轴线垂直且相交，所述贯穿孔设置在连接管(1)上且与传动轴(18)同轴设置，所述传动轴(18)穿过两个贯穿孔，所述传动轴(18)与贯穿孔的内壁滑动且密封连接，两个轴承(19)的内圈均匀安装在传动轴(18)上，所述轴承(19)的外圈与固定环(3)固定连接，所述第二电机(15)固定在固定环(3)上，所述第二电机(15)与驱动齿轮(16)传动连接，所述从动齿轮(17)安装在传动轴(18)上，所述驱动齿轮(16)与从动齿轮(17)啮合，两个传动单元分别设置在传动轴(18)的两端；
所述传动单元包括偏心轮(20)和第二滚珠(21)，所述偏心轮(20)安装在传动轴(18)上，所述偏心轮(20)上设有第二环形槽，所述第二滚珠(21)位于偏心轮(20)和推板(9)之间，所述第二滚珠(21)的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠(21)与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠(21)的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠(21)与推板(9)固定连接。
2.如权利要求1所述的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，其特征在于，所述贯穿孔的内壁上涂有密封脂。
3.如权利要求1所述的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，其特征在于，所述第二电机(15)为伺服电机。
4.如权利要求1所述的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，其特征在于，所述挡环(6)的制作材料为橡胶。
5.如权利要求1所述的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，其特征在于，所述固定管(4)上设有防腐镀锌层。
6.如权利要求1所述的用于铁板表面处理的高效型喷砂设备，其特征在于，所述连接管(1)的两端均设有倒角。
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