CN111152104A - 一种打磨抛光装置 - Google Patents

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牛增渊
霍德鸿
丁辉
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Abstract

本发明公开了一种打磨抛光装置，包括：打磨同步带、至少一个用于支撑所述打磨同步带的张紧结构、以及用于驱动所述打磨同步带传动的驱动机构；所述张紧结构包括张紧齿轮，所述打磨同步带包括同步带体、设置在同步带体上表面用于对工件表面进行打磨抛光的若干个研磨头、设置在同步带体下表面与所述张紧齿轮相啮合的齿型结构。通过上述方式，本发明可以对大面积长行程及较复杂的轮廓表面进行打磨抛光，无需设计复杂的运动控制机构，造价低且效率高。

Description

一种打磨抛光装置
技术领域
本发明涉及抛光加工装置领域，特别是涉及一种打磨抛光装置。
背景技术
铸件和焊接件表面会有毛刺和飞溅焊渣，在进行装配或油漆前需要将这些毛刺焊渣打磨掉，以免影响装配和油漆效果。目前，中小型铸件、焊接件的表面处理一般是采用人工手持工具式钢丝刷或砂轮对工件表面进行打磨抛光，该种方式效率低；大中型铸件、焊接件的表面处理需要采用专门开发的大中型自动化打磨抛光设备，该种自动化打磨抛光设备的设计技术路线一般是将人工换为机械手，需要设计复杂的运动机构和控制回路，成本高。总结而言现有技术无法提供一种性价比高的打磨抛光方案。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种性价比高的打磨抛光装置，可以对大面积长行程及较复杂的轮廓表面进行打磨抛光，无需设计复杂的运动控制机构，造价低且效率高。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种打磨抛光装置，包括：打磨同步带、至少一个用于支撑所述打磨同步带的张紧结构、以及用于驱动所述打磨同步带传动的驱动机构；所述张紧结构包括张紧齿轮，所述打磨同步带包括同步带体、设置在同步带体上表面用于对工件表面进行打磨抛光的若干个研磨头、设置在同步带体下表面与所述张紧齿轮相啮合的齿型结构。
在本发明一个较佳实施例中，所述齿型结构包括沿着所述同步带体下表面的长度方向连续间隔排布的凸齿和凹齿，且在所述齿型结构的长度方向上开设有至少一条梯形槽。
在本发明一个较佳实施例中，所述同步带体的上表面沿其长度方向开设有至少一条凹槽。
在本发明一个较佳实施例中，所述梯形槽、凹槽的数量相等，且所述凹槽与所述梯形槽一对一上下对称设置。
在本发明一个较佳实施例中，所述同步带体的宽度方向的两侧还对称开设有若干个U型槽。
在本发明一个较佳实施例中，所述研磨头呈圆柱型。
在本发明一个较佳实施例中，所述同步带体的上表面上还均布有若干个安装孔，所述研磨头的下端可拆卸固定在所述安装孔内。
在本发明一个较佳实施例中，所述张紧结构还包括支撑轴、关节轴承，所述关节轴承固设在所述支撑轴上，所述张紧齿轮套设在所述关节轴承上。
在本发明一个较佳实施例中，所述张紧齿轮上开设有一圈贯穿于其上下端面的通孔，所述通孔内嵌入有永磁体。
在本发明一个较佳实施例中，所述张紧结构布置在位于被加工工件拐角处的打磨同步带侧方。
本发明的有益效果是：本发明采用打磨同步带和张紧结构相互配合的结构设计，通过张紧结构支撑打磨同步带以增加打磨同步带上的研磨头与被加工工件表面之间的接触摩擦力，即使打磨同步带上的研磨头能够更好地贴合大面积长行程及较复杂轮廓表面，从而通过打磨同步带上的研磨头在工件轮廓表面的循环摩擦移动以对工件进行打磨抛光，该装置无需设计复杂的运动控制机构，具有成本低、打磨效率高的优点。
此外，本发明打磨同步带上、下表面及侧面均设有凹槽结构，使得打磨同步带在工件的复杂轮廓表面可以进行侧向弹性变形，以使打磨同步带上的研磨头能够更好地贴合轮廓表面；
同时，张紧结构内设有关节轴承，可以带动张紧齿轮旋动，以配合打磨同步带贴合复杂轮廓表面；并且张紧齿轮内还嵌有永磁体，能够降低研磨头从同步带体上脱落的风险，确保打磨效果。
附图说明
图1是本发明一种打磨抛光装置的结构示意图；
图2是图1所示的打磨同步带的第一方向立体结构示意图；
图3是图1所示的打磨同步带的第二方向立体结构示意图；
图4是打磨同步带局部侧向弹性变形状态的结构示意图；
图5是图1所示的张紧结构的立体结构示意图；
图6是本发明一种打磨抛光装置使用状态的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、打磨同步带，11、同步带体，111、凹槽，112、U型槽，113、安装孔，12、研磨头，13、齿型结构，131、凸齿，132、凹齿，133、梯形槽；2、张紧结构，21、张紧齿轮，211、通孔，22、支撑轴，23、关节轴承；3、驱动齿轮；4、工件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种打磨抛光装置，包括：打磨同步带1、至少一个用于支撑所述打磨同步带1的张紧结构2、以及用于驱动所述打磨同步带1传动的驱动机构，所述驱动机构3包括电机(图中未示)、安装在电机输出轴轴端的传动齿轮3，所述打磨同步带1的下表面上设有齿型结构13，所述传动齿轮3与所述齿型结构13相互啮合，由电机驱动传动齿轮3旋转进而由传动齿轮3带动所述打磨同步带1循环移动；本实施例中，所述齿型结构13包括沿着所述同步带体11下表面的长度方向连续间隔排布的凸齿131和凹齿132；
所述张紧结构2包括张紧齿轮21，所述张紧齿轮21与所述齿型结构13也相互啮合，由所述张紧齿轮21对所述打磨同步带1进行张紧支撑，以使设置在打磨同步带1上表面的若干个研磨头12能够与工件4的表面紧密贴合，以确保对工件4的打磨抛光效果；
参考图2、图3，所述打磨同步带1包括同步带体11，所述齿型结构13一体成型在所述同步带体11的下表面上，若干个所述研磨头12设置在所述同步带体11的上表面上；
具体地，所述研磨头12呈圆柱型或圆锥形，采用高硬度铁磁材料制成，所述同步带体11的上表面上均布有若干个安装孔113，所述研磨头12的下端可拆卸固定在所述安装孔113内。本实施例中，所述研磨头12安装时，首先在研磨头12的下端涂抹强力胶水，然后将研磨头12的下端插入到安装孔113内。
继续参考图2、图3，所述齿型结构13的长度方向上开设有至少一条梯形槽133，所述同步带体11的上表面沿其长度方向开设有至少一条凹槽111；
本实施例中，所述凹槽111为半圆弧槽，且所述梯形槽133、凹槽111数量相等，一对一对称分布在所述同步带体11的上表面和下表面；所述同步带体11的宽度方向的两侧还对称开设有若干个U型槽112；
本发明中，在同步带体11上分别开设梯形槽133、凹槽111、U型槽112，使同步带体11在张紧齿轮21对其施加倾斜张紧力下产生局部侧向变形，以使位于同步带体11上的研磨头12能够贴紧被加工工件4的轮廓表面，即如图4所示，采用梯形槽133、凹槽111、U型槽112相互配合的凹槽结构设计，有利于同步带体11的侧向变形，有利于研磨头12能够贴合被加工工件4的复杂轮廓表面，提高打磨抛光效果。此外，可根据同步带体11的宽度设置若干对梯形槽133和凹槽111。
参考图5，本实施例中，所述张紧结构2还包括支撑轴22、关节轴承23，所述关节轴承23套装在所述支撑轴22上，所述张紧齿轮21套装在所述关节轴承23上，所述关节轴承23能够带动所述张紧齿轮21旋，以配合可侧向变形的打磨同步带1上的研磨头12更好地贴合被加工工件复杂表面，以提高打磨效果。
继续参考图5，所述张紧齿轮21上还开设有一圈贯穿于其上下端面的通孔211，所述通孔211内嵌入有永磁体，所述永磁体为磁铁，能够吸附由铁磁材料制成的研磨头12，降低研磨头12从同步带体11上脱落的风险，以提高打磨同步带1的使用寿命，同时能够增强打磨效果。
参考图6，本实施例中，所述张紧结构2布置在位于被加工工件4拐角处的打磨同步带1的侧方，在打磨拐角处时，摩擦力会增大，即加大了研磨头12脱离同步带体1的风险，张紧机构2布置在拐角处，一方面研磨头12被张紧齿轮21内的磁铁吸引，不会因为研磨头12受力增大而脱落；二是磁化后的研磨头12对被加工工件上的焊渣、毛刺等有吸附力，增强了打磨效果，也有利于转移打磨脱落后的碎屑；当打磨同步带体1上的研磨头12脱离磁场范围后研磨头1上携带的碎屑也脱落，研磨头12可以循环打磨。
此外，可以通过增加打磨同步带1的长度、宽度，增加支撑打磨同步带1的张紧结构2的数量，以满足对大面积、长行程工件的加工。
综上所述，本发明采用具有研磨头结构设计的打磨同步带，通过循环传动的同步带体带动研磨头循环移动以去除金属毛刺或焊渣等硬质表面缺陷；
通过在打磨同步带带体上下表面、侧面开设凹槽设计，有利于打磨同步带的侧向变形，以贴合被加工工件的复杂轮廓表面；
张紧齿轮由关节轴承连接配合可侧向变形的打磨同步带，可以更好地使研磨头贴合复杂表面，无需设计复杂的运动控制机构，节省成本；
张紧齿轮上嵌入永磁体，降低研磨头脱落风险，提高打磨同步带的使用寿命，增强打磨效果；
因此，本发明解决了目前对于打磨抛光复杂表面需要依靠运动和控制机构的高成本问题。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。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。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种打磨抛光装置，其特征在于，包括：打磨同步带(1)、至少一个用于支撑所述打磨同步带(1)的张紧结构(2)、以及用于驱动所述打磨同步带(1)传动的驱动机构；所述张紧结构(2)包括张紧齿轮(21)，所述打磨同步带(1)包括同步带体(11)、设置在同步带体(11)上表面用于对工件(4)表面进行打磨抛光的若干个研磨头(12)、设置在同步带体(11)下表面与所述张紧齿轮(21)相啮合的齿型结构(13)。
2.根据权利要求1所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述齿型结构(13)包括沿着所述同步带体(11)下表面的长度方向连续间隔排布的凸齿(131)和凹齿(132)，且在所述齿型结构(13)的长度方向上开设有至少一条梯形槽(133)。
3.根据权利要求2所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述同步带体(11)的上表面沿其长度方向开设有至少一条凹槽(111)。
4.根据权利要求3所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述梯形槽(133)、凹槽(111)的数量相等，且所述凹槽(111)与所述梯形槽(133)一对一上下对称设置。
5.根据权利要求1所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述同步带体(11)的宽度方向的两侧还对称开设有若干个U型槽(112)。
6.根据权利要求1～5之一所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述研磨头(12)呈圆柱型或圆锥形。
7.根据权利要求6所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述同步带体(11)的上表面上还均布有若干个安装孔(113)，所述研磨头(12)的下端可拆卸固定在所述安装孔(113)内。
8.根据权利要求1所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述张紧结构(2)还包括支撑轴(22)、关节轴承(23)，所述关节轴承(23)固设在所述支撑轴(22)上，所述张紧齿轮(21)套设在所述关节轴承(23)上。
9.根据权利要求1或8所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述张紧齿轮(21)上开设有一圈贯穿于其上下端面的通孔(211)，所述通孔(211)内嵌入有永磁体。
10.根据权利要求9所述的打磨抛光装置，其特征在于，所述张紧结构(2)布置在位于被加工工件(4)拐角处的打磨同步带(1)侧方。
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