CN111482857B - 一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统 - Google Patents

一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统，包括机架、设置在机架上的固定装置和设置在机架顶部的打磨装置，所述的打磨装置位于固定装置的正下方。本发明解决了目前冶金铸造法兰连接件成型后对其表面进行打磨抛光作业中存在的下面几个难题；问题一，传统的法兰抛光处理作业需要人工借助夹具对其进行固定，人工固定法兰稳定性差，而且劳动强度大，无法同时针对多个工件进行固定，问题二，针对不同规格的法兰进行加工处理时，需要人工选择对应法兰固定夹具，增加了法兰连接件的加工成本，问题三，需要人工手持工具对法兰进行抛光，在作业中不但无法同时针对多个法兰进行处理，而且无法同时处理法兰的内外两侧外壁。

Description

一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统
技术领域
本发明涉及冶金铸造技术领域，特别涉及一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统。
背景技术
冶金就是从矿物中提取金属或金属化合物，用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺，通过冶金铸造的方式加工各种结构形状的工件在实际生产过程中比较常用，尤其针对连接件进行生产时采用铸造的方式不但能够提高生产的效率，同时能够提高生产的连接件质量，比较常见的法兰连接件多是采用铸造的工艺完成，通过冶金铸造成型后的法兰需要对其进行抛光。
目前冶金铸造法兰连接件成型后对其表面进行打磨抛光作业中存在的下面几个难题；问题一，传统的法兰抛光处理作业需要人工借助夹具对其进行固定，人工固定法兰稳定性差，而且劳动强度大，无法同时针对多个工件进行固定，影响法兰加工的效率，问题二，针对不同规格的法兰进行加工处理时，需要人工选择对应法兰固定夹具，增加了法兰连接件的加工成本，问题三，需要人工手持工具对法兰进行抛光，在作业中不但无法同时针对多个法兰进行处理，而且无法同时处理法兰的内外两侧外壁。
为此，本发明提供一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统，包括机架、设置在机架上的固定装置和设置在机架顶部的打磨装置，所述的打磨装置位于固定装置的正下方，所述固定装置包括安装在机架上架空的矩形框架、等间距设置在矩形框架内的锁紧机构以及安装在机架上的控制单元；
所述锁紧机构包括设置在矩形框架内部的横板、安装在矩形框架顶部内壁上的第一电机和连接在第一电机输出轴上的空心驱动管，空心驱动管通过轴承穿过横板以及矩形框架的底部，空心驱动管上套设有第一螺纹板与第二螺纹板，第一螺纹板与第二螺纹板分别位于横板的上下两侧，且第一螺纹板和第二螺纹板均通过轴承与空心驱动管相连，第一螺纹板的下端与第二螺纹板的上端分别安装有结构相同的第一锁紧盘与第二锁紧盘；所述第一螺纹板上连接有调节支链，所述第二螺纹板上连接有锁紧支链，所述矩形框架上沿空心驱动管的周向均匀开设有调节槽，横板上开设有与调节槽对应的移动槽；
所述打磨装置设置包括等间距设置在机架上端面的旋转杆以及设置在旋转杆下端的旋转链轮，所述旋转链轮之间通过链条相连，机架中部的旋转杆与电机的输出轴相连，电机固定在机架上，机架的顶部下端面上安装有升降气缸，升降气缸位于旋转杆之间，升降气缸的下端安装有升降环形架，升降环形架套设在旋转杆的外部，旋转链轮上开设有安装槽，安装槽内设置有打磨机构；
所述打磨机构包括滑动设置在安装槽内的弹簧杆以及安装在弹簧杆下端的执行打磨架，所述弹簧杆的上端与升降环形架滑动相连，所述执行打磨架内壁的上侧安装有密封隔离板，密封隔离板的中部设置有活塞孔，密封隔离板的两侧开设有过气孔，密封隔离板的上端面与执行打磨架的顶部内壁之间设置带有气孔的立板，活塞孔内设置有活塞杆，活塞杆位于立板之间，密封隔离板的下端通过密封带对称安装有打磨板，打磨板与执行打磨架之间通过密封带相连，打磨板与执行打磨架的内壁之间连接有限位弹簧。
优选的，所述调节支链包括滑动连接在矩形框架顶部内壁上的调节杆以及安装在调节杆上的固定管，所述调节杆与第一螺纹板通过螺纹啮合，所述固定管滑动设置在调节槽内，固定管上沿其周向均匀开设有固定槽，固定槽内铰接有呈Z字型结构的固定爪，固定爪与固定管内壁通过弹簧连接，固定管的内部滑动设置有用于对固定爪进行挤压的驱动块，驱动块的下端为杆体结构，且驱动块与固定管之间连接有弹簧，驱动块的下端穿过移动槽抵靠在锁紧支链上。
优选的，所述锁紧支链包括滑动连接在矩形框架底部内壁上的锁紧杆和通过限位弹簧杆安装在横板下端的顶升板，锁紧杆的上端面与第二螺纹板通过螺纹连接，锁紧杆抵靠在顶升板上。
优选的，所述第一锁紧盘环上开设有圆形槽，沿圆型槽的周向方向均匀开设有锁紧孔，空心驱动管上开设有与锁紧孔配合的滑动孔，滑动孔内滑动设置有滑动杆，滑动杆与空心驱动管的外壁之间设置有弹簧，且滑动杆的一端位于圆形槽内，滑动杆的另一端位于空心驱动管内，滑动杆位于空心驱动管内部的一端上安装有圆弧架。
优选的，所述控制单元包括安装在机架上的控制气缸，控制气缸上安装有控制板，控制板上安装有控制柱，控制柱位于空心驱动管的内部，控制柱上安装有挤压柱。
优选的，所述挤压柱的直径从两端往中部递增。
优选的，所述锁紧杆与顶升板接触的端面呈阶梯结构，锁紧杆在移动中控制顶升板升降。
优选的，所述活塞杆的下端安装有缓冲弹簧杆，缓冲弹簧杆的下端安装有顶部打磨板。
优选的，所述机架包括底架、气缸与顶架，气缸安装在底架上，顶架安装在气缸上。
有益效果
1.本发明提供的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统，解决了目前法兰连接件成型后对其表面进行打磨抛光作业中存在的下面几个难题；问题一，传统的法兰抛光处理作业需要人工借助夹具对其进行固定，人工固定法兰稳定性差，而且劳动强度大，无法同时针对多个工件进行固定，影响法兰加工的效率，问题二，针对不同规格的法兰进行加工处理时，需要人工选择对应法兰固定夹具，增加了法兰连接件的加工成本，问题三，需要人工手持工具对法兰进行抛光，在作业中不但无法同时针对多个法兰进行处理，而且无法同时处理法兰的内外两侧外壁。
2.本发明设计的固定装置在作业中不但能够同时对多个法兰连接件进行同步锁紧固定无需人工借助夹具对法兰连接件进行锁紧固定，提高了法兰连接件的生产效率，降低了成本。
3.本发明设计的打磨装置在作业中能够同时针对多个法兰连接件进行加工，而且能够针对法兰连接件的内外壁同步进行加工处理，提高了法兰抛光处理的效率。
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是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明机架与固定装置之间的示意图；
图4是本发明图3的a部放大图；
图5是本发明图3的b部放大图；
图6是本发明控制单元的示意图；
图7是本发明升降环形架的示意图；
图8是本发明打磨机构的示意图。
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和图8所示，一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统，包括机架1、设置在机架1上的固定装置2和设置在机架1顶部的打磨装置3，所述的打磨装置3位于固定装置2的正下方；所述机架1包括底架、气缸与顶架，气缸安装在底架上，顶架安装在气缸上。
对法兰连接件进行处理前，通过气缸控制顶架升起，将待加工的法兰统一放置到固定装置2上，通过固定装置2对法兰进行统一的固定，打磨装置3对法兰进行统一的打磨处理。
所述固定装置2包括安装在机架1上架空的矩形框架21、等间距设置在矩形框架21内的锁紧机构22以及安装在机架1上的控制单元23；
所述锁紧机构22包括设置在矩形框架21内部的横板221、安装在矩形框架21顶部内壁上的第一电机222和连接在第一电机222输出轴上的空心驱动管223，空心驱动管223通过轴承穿过横板221以及矩形框架21的底部，空心驱动管223上套设有第一螺纹板224与第二螺纹板225，第一螺纹板224与第二螺纹板225分别位于横板221的上下两侧，且第一螺纹板224和第二螺纹板225均通过轴承与空心驱动管223相连，第一螺纹板224的下端与第二螺纹板225的上端分别安装有结构相同的第一锁紧盘226与第二锁紧盘227；所述第一螺纹板224上连接有调节支链20，所述第二螺纹板225上连接有锁紧支链24，所述矩形框架21上沿空心驱动管223的周向均匀开设有调节槽，横板221上开设有与调节槽对应的移动槽；
所述控制单元23包括安装在机架1上的控制气缸231，控制气缸231上安装有控制板232，控制板232上安装有控制柱233，控制柱233位于空心驱动管223的内部，控制柱233上安装有挤压柱234。
所述调节支链20包括滑动连接在矩形框架21顶部内壁上的调节杆201以及安装在调节杆201上的固定管202，所述调节杆201与第一螺纹板224通过螺纹啮合，所述固定管202滑动设置在调节槽内，固定管202上沿其周向均匀开设有固定槽，固定槽内铰接有呈Z字型结构的固定爪203，固定爪203与固定管202内壁通过弹簧连接，固定管202的内部滑动设置有用于对固定爪203进行挤压的驱动块204，驱动块204的下端为杆体结构，且驱动块204与固定管202之间连接有弹簧，驱动块204的下端穿过移动槽抵靠在锁紧支链24上。
所述锁紧支链24包括滑动连接在矩形框架21底部内壁上的锁紧杆241和通过限位弹簧杆安装在横板221下端的顶升板242，锁紧杆241的上端面与第二螺纹板225通过螺纹连接，锁紧杆241抵靠在顶升板242上。
所述第一锁紧盘226环上开设有圆形槽，沿圆型槽的周向方向均匀开设有锁紧孔，空心驱动管223上开设有与锁紧孔配合的滑动孔，滑动孔内滑动设置有滑动杆2261，滑动杆2261与空心驱动管223的外壁之间设置有弹簧，且滑动杆2261的一端位于圆形槽内，滑动杆2261的另一端位于空心驱动管223内，滑动杆2261位于空心驱动管223内部的一端上安装有圆弧架2262。
所述挤压柱234的直径从两端往中部递增。
所述锁紧杆241与顶升板242接触的端面呈阶梯结构，锁紧杆241在移动中控制顶升板242升降。
固定装置2在对法兰连接件进行加工时的工作步骤如下；
启动控制气缸231带动控制柱233上的挤压柱234进行升降，挤压柱234在运动中直接运动到与第一锁紧盘226配合使用的位置处，通过挤压柱234对圆弧架2262的挤压将滑动杆2261挤压到锁紧孔内，此时的第一锁紧盘226与空心驱动管223之间通过滑动杆2261连接；
启动第一电机222时，第一锁紧盘226跟随空心驱动管223进行转动从而使第一螺纹板224跟随同步转动，第一螺纹板224在转动中通过螺纹啮合传动的方式控制调节杆201进行移动，调节杆201在移动时将固定管202推送至与所要加工的法兰连接上的螺纹孔相吻合的位置处；
将法兰连接件放置到矩形框架21上，使法兰连接件上的螺纹孔插接在固定管202上；
控制气缸231带动挤压柱234向下收缩至与第二锁紧盘227配合使用的位置处，此时的第二锁紧盘227与空心驱动管223之间通过滑动杆2261连接；
此时启动第一电机222，控制空心驱动管223带动第二螺纹板225进行旋转，第二螺纹板225通过螺纹啮合的方式控制锁紧杆241进行移动，锁紧杆241在移动作业中对顶升板242进行挤压使其进行上下移动，顶升板242在上下移动时同步对驱动块204的下端进行挤压，驱动块204受到挤压后将压力作用在固定爪203上，受到挤压的固定爪203进行转动对法兰连接件上的螺纹孔进行内支撑固定；
固定装置2在作业中不但能够同时对多个法兰连接件进行同步锁紧固定无需人工借助夹具对法兰连接件进行锁紧固定，提高了法兰连接件的生产效率，降低了成本。
所述打磨装置3设置包括等间距设置在机架1上端面的旋转杆31以及设置在旋转杆31下端的旋转链轮32，所述旋转链轮32之间通过链条33相连，机架1中部的旋转杆31与电机的输出轴相连，电机固定在机架1上，机架1的顶部下端面上安装有升降气缸34，升降气缸34位于旋转杆31之间，升降气缸34的下端安装有升降环形架35，升降环形架35套设在旋转杆31的外部，旋转链轮32上开设有安装槽，安装槽内设置有打磨机构36；
所述打磨机构36包括滑动设置在安装槽内的弹簧杆以及安装在弹簧杆下端的执行打磨架361，所述弹簧杆的上端与升降环形架35滑动相连，所述执行打磨架361内壁的上侧安装有密封隔离板362，密封隔离板362的中部设置有活塞孔，密封隔离板362的两侧开设有过气孔，密封隔离板362的上端面与执行打磨架361的顶部内壁之间设置带有气孔的立板363，立板363、密封隔离板362与执行打磨架361之间形成封闭的气压腔，活塞孔内设置有活塞杆364，活塞杆364位于立板363之间，密封隔离板362的下端通过密封带对称安装有打磨板365，打磨板365与执行打磨架361之间通过密封带相连，执行打磨架361、密封带与打磨板365之间形成充压腔，打磨板365与执行打磨架361的内壁之间连接有限位弹簧。
所述活塞杆364的下端安装有缓冲弹簧杆，缓冲弹簧杆的下端安装有顶部打磨板。
打磨装置3针对法兰进行打磨抛光时的步骤如下；
启动升降气缸34控制升降环形架35向下运动，升降环形架35在往下运动的过程中对弹簧杆进行挤压，弹簧杆在运动中使执行打磨架361能够运动到对法兰连接件进行加工的位置处，执行打磨架361在向下运动的过程中首先使缓冲弹簧杆上的顶部打磨板抵靠在法兰连接的上端面上，缓冲弹簧杆受到向下运动的阻力后带动活塞杆364向上运动将气压腔内部的空气通过气孔压入到充压腔内，充压腔受到内部压力的变化后带动打磨板365贴靠在法兰连接件的内外两侧壁上；
启动电机控制旋转杆31转动，旋转杆31在转动中带动旋转链轮32旋转，旋转链轮32通过链条33同步进行旋转，旋转链轮32在转动中带动弹簧杆进行转动，弹簧杆在转动中带动执行打磨架361绕着法兰连接件进行快速的旋转，转动作业中通过打磨板365对法兰连接件的内外壁同时进行抛光打磨处理。
打磨装置3在作业中能够同时针对多个法兰连接件进行加工，而且能够针对法兰连接件的内外壁同步进行加工处理，提高了法兰抛光处理的效率。
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 (9)

1.一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统，包括机架(1)、设置在机架(1)上的固定装置(2)和设置在机架(1)顶部的打磨装置(3)，所述的打磨装置(3)位于固定装置(2)的正下方，其特征在于：
所述固定装置(2)包括安装在机架(1)上架空的矩形框架(21)、等间距设置在矩形框架(21)内的锁紧机构(22)以及安装在机架(1)上的控制单元(23)；
所述锁紧机构(22)包括设置在矩形框架(21)内部的横板(221)、安装在矩形框架(21)顶部内壁上的第一电机(222)和连接在第一电机(222)输出轴上的空心驱动管(223)，空心驱动管(223)通过轴承穿过横板(221)以及矩形框架(21)的底部，空心驱动管(223)上套设有第一螺纹板(224)与第二螺纹板(225)，第一螺纹板(224)与第二螺纹板(225)分别位于横板(221)的上下两侧，且第一螺纹板(224)和第二螺纹板(225)均通过轴承与空心驱动管(223)相连，第一螺纹板(224)的下端与第二螺纹板(225)的上端分别安装有结构相同的第一锁紧盘(226)与第二锁紧盘(227)；所述第一螺纹板(224)上连接有调节支链(20)，所述第二螺纹板(225)上连接有锁紧支链(24)，所述矩形框架(21)上沿空心驱动管(223)的周向均匀开设有调节槽，横板(221)上开设有与调节槽对应的移动槽；
所述打磨装置(3)设置包括等间距设置在机架(1)上端面的旋转杆(31)以及设置在旋转杆(31)下端的旋转链轮(32)，所述旋转链轮(32)之间通过链条(33)相连，机架(1)中部的旋转杆(31)与电机的输出轴相连，电机固定在机架(1)上，机架(1)的顶部下端面上安装有升降气缸(34)，升降气缸(34)位于旋转杆(31)之间，升降气缸(34)的下端安装有升降环形架(35)，升降环形架(35)套设在旋转杆(31)的外部，旋转链轮(32)上开设有安装槽，安装槽内设置有打磨机构(36)；
所述打磨机构(36)包括滑动设置在安装槽内的弹簧杆以及安装在弹簧杆下端的执行打磨架(361)，所述弹簧杆的上端与升降环形架(35)滑动相连，所述执行打磨架(361)内壁的上侧安装有密封隔离板(362)，密封隔离板(362)的中部设置有活塞孔，密封隔离板(362)的两侧开设有过气孔，密封隔离板(362)的上端面与执行打磨架(361)的顶部内壁之间设置带有气孔的立板(363)，活塞孔内设置有活塞杆(364)，活塞杆(364)位于立板(363)之间，密封隔离板(362)的下端通过密封带对称安装有打磨板(365)，打磨板(365)与执行打磨架(361)之间通过密封带相连，打磨板(365)与执行打磨架(361)的内壁之间连接有限位弹簧。
2.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述调节支链(20)包括滑动连接在矩形框架(21)顶部内壁上的调节杆(201)以及安装在调节杆(201)上的固定管(202)，所述调节杆(201)与第一螺纹板(224)通过螺纹啮合，所述固定管(202)滑动设置在所述调节槽内，固定管(202)上沿其周向均匀开设有固定槽，固定槽内铰接有呈Z字型结构的固定爪(203)，固定爪(203)与固定管(202)内壁通过弹簧连接，固定管(202)的内部滑动设置有用于对固定爪(203)进行挤压的驱动块(204)，驱动块(204)的下端为杆体结构，且驱动块(204)与固定管(202)之间连接有弹簧，驱动块(204)的下端穿过移动槽抵靠在锁紧支链(24)上。
3.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述锁紧支链(24)包括滑动连接在矩形框架(21)底部内壁上的锁紧杆(241)和通过限位弹簧杆安装在横板(221)下端的顶升板(242)，锁紧杆(241)的上端面与第二螺纹板(225)通过螺纹连接，锁紧杆(241)抵靠在顶升板(242)上。
4.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述第一锁紧盘(226)环上开设有圆形槽，沿圆型槽的周向方向均匀开设有锁紧孔，空心驱动管(223)上开设有与锁紧孔配合的滑动孔，滑动孔内滑动设置有滑动杆(2261)，滑动杆(2261)与空心驱动管(223)的外壁之间设置有弹簧，且滑动杆(2261)的一端位于圆形槽内，滑动杆(2261)的另一端位于空心驱动管(223)内，滑动杆(2261)位于空心驱动管(223)内部的一端上安装有圆弧架(2262)。
5.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述控制单元(23)包括安装在机架(1)上的控制气缸(231)，控制气缸(231)上安装有控制板(232)，控制板(232)上安装有控制柱(233)，控制柱(233)位于空心驱动管(223)的内部，控制柱(233)上安装有挤压柱(234)。
6.根据权利要求5所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述挤压柱(234)的直径从两端往中部递增。
7.根据权利要求3所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述锁紧杆(241)与顶升板(242)接触的端面呈阶梯结构，锁紧杆(241)在移动中控制顶升板(242)升降。
8.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述活塞杆(364)的下端安装有缓冲弹簧杆，缓冲弹簧杆的下端安装有顶部打磨板。
9.根据权利要求1所述的一种冶金铸造连接件成型后表面处理系统,其特征在于：所述机架(1)包括底架、气缸与顶架，气缸安装在底架上，顶架安装在气缸上。
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