CN112720143B - 一种小型油罐罐体底部磨削机 - Google Patents

一种小型油罐罐体底部磨削机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种小型油罐罐体底部磨削机，它属于自动化焊缝加工领域，包括旋转盘支架，所述旋转盘支架上设有可转动的旋转盘，旋转盘上设有一可转动的装夹工位，可转动的装夹工位距离所述旋转盘的转动中心一段距离，待磨削罐体设置在可转动的装夹工位上；旋转盘上方设有可转动的砂轮盘，砂轮盘的中心线与旋转盘中心线重合，砂轮盘可对旋转盘上所述可转动的装夹工位转动到一定位置处的罐体进行磨削，本发明通过上述结构能够实现罐体底部焊缝的自动化磨削，提高了生产效率和质量，降低了劳动力。

Description

一种小型油罐罐体底部磨削机
技术领域
本发明涉及自动化焊缝加工领域，具体涉及一种小型油罐罐体底部磨削机。
背景技术
小型油罐罐体底部焊缝的焊接质量直接影响产品的质量，而焊缝的外观直接影响产品的品相，本方案针对的是一种小型油罐罐体底部一圈焊缝的打磨需求，传统的焊缝打磨是工人借助打磨机进行打磨，然而上述操作完全依赖工人的熟练度，其打磨质量不可控，打磨效率非常低，而且一旦打磨出错直接影响产品质量，给日后罐体的使用带来巨大风险，尽管目前市面上出现了借助某些设备实现了半自动化的打磨，但是其打磨效率远远达不到生产的实际需求。
有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明结合相关领域多年的设计及使用经验，辅以过强的专业知识，设计制造了一种小型油罐罐体底部磨削机，来克服上述缺陷。
发明内容
对于现有技术中所存在的问题，本发明提供的一种小型油罐罐体底部磨削机，能够实现罐体底部焊缝的自动化磨削，提高了生产效率和质量，降低了劳动力。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种小型油罐罐体底部磨削机，包括旋转盘支架，所述旋转盘支架上设有可转动的旋转盘，所述旋转盘上设有一可转动的装夹工位，所述可转动的装夹工位距离所述旋转盘的转动中心一段距离，待磨削罐体设置在所述可转动的装夹工位上；
所述旋转盘上方设有可转动的砂轮盘，所述砂轮盘中心线偏离所述旋转盘中心线一段距离，所述砂轮盘可对旋转盘上所述可转动的装夹工位转动到一定位置处的罐体进行磨削；
所述可转动的装夹工位包括工位孔，所述工位孔内设有旋转套，所述旋转套与所述工位孔之间设有轴承；
所述旋转盘上还设有锁紧装置，所述锁紧装置可限制所述旋转套转动，所述锁紧装置包括顶杆，所述旋转盘上设有锁紧导向孔，所述锁紧导向孔设置在远离旋转盘中心线的所述工位孔的外侧，所述顶杆设置在所述锁紧导向孔中且可沿所述锁紧导向孔伸缩，所述顶杆上设有弹性装置，所述弹性装置有使顶杆向下运动的趋势，所述旋转套上设有旋转上盘，所述旋转上盘上圆周均布有若干顶孔，所述顶杆向上伸出旋转盘后可伸入所述顶孔中限制旋转套转动，所述旋转盘支架上设有互锁轨道，所述互锁轨道设置在旋转盘下方并占据半个圆周弧度，所述互锁轨道设置在远离旋转盘的转动中心侧，所述可转动的装夹工位转动到所述互锁轨道上方后，顶杆下方会与所述互锁轨道上方抵触使所述顶杆上升进而使顶杆上方伸入所述顶孔中限制旋转套转动。
所述旋转套底部设有旋转下齿盘，所述旋转盘支架上设有一段旋转驱动弧度齿条，所述旋转驱动弧度齿条可与所述旋转下齿盘啮合；
所述旋转套内设有夹紧装置和托盘，所述夹紧装置夹紧所述托盘上的待磨削罐体，所述托盘上圆周均布固连有三连接杆，所述连接杆与所述旋转套内壁固连，所述夹紧装置包括套筒，所述套筒固连在三个所述连接杆上方，所述套筒上均布有三个导向孔，所述导向孔设置在两两连接杆之间，所述导向孔内穿设有导向杆，所述导向杆一端设有压板，所述压板与所述套筒内壁之间设有拉伸弹簧，所述导向杆另一端设有滚柱，所述托盘底部设有升降螺纹杆，所述升降螺纹杆上螺纹连接有升降锁紧齿盘，所述升降锁紧齿盘绕所述升降螺纹杆转动的同时沿所述升降螺纹杆升降，所述升降锁紧齿盘上设有三个垂直杆，每个所述垂直杆上均设有旋转推板，所述旋转推板内侧沿顺时针方向逐渐靠近托盘中心，所述旋转推板内侧与所述滚柱抵触，所述旋转推板伴随所述升降锁紧齿盘转动进而推动所述导向杆带动压板夹紧或松开。
所述旋转盘支架上还设有一段锁紧齿条和一段松开齿条，所述松开齿条外侧与所述升降锁紧齿盘啮合，所述锁紧齿条内侧与所述升降锁紧齿盘啮合；
按照旋转盘的转动方向所述旋转盘支架上依次设有所述锁紧齿条、旋转驱动弧度齿条和松开齿条，所述锁紧齿条和松开齿条设置在所述互锁轨道弧度范围内，所述旋转驱动弧度齿条设置在所述互锁轨道弧度范围外。
作为优选的技术方案，所述旋转盘连接有主旋转轴，所述主旋转轴上连接有皮带轮副和主驱动电机，所述主驱动电机通过皮带轮副带动所述主旋转轴和旋转盘转动。
作为优选的技术方案，所述锁紧齿条沿旋转盘的转动方向逐渐变低，所述松开齿条沿旋转盘的转动方向逐渐变高；或，所述锁紧齿条和所述松开齿条均具有一定高度。
作为优选的技术方案，所述旋转驱动弧度齿条设置在靠近砂轮盘中心线一侧。
作为优选的技术方案，所述托盘上方设有圆锥定位托与待磨削罐体配合。
作为优选的技术方案，所述互锁轨道两端设有过渡坡。
作为优选的技术方案，所述顶杆下方设有转动轮，所述转动轮与所述互锁轨道上方滚动配合。
该发明的有益之处在于：
(1)本发明实现了罐体底部焊缝的自动化磨削，保证了磨削过程的定位以及磨削质量以及自动化下料，整个设备仅需要一个旋转盘的驱动和砂轮盘的驱动便保证了罐体定位、罐体底部焊缝磨削以及罐体下料动作，操作简单，控制方便。
(2)本发明借助夹紧装置与升降锁紧齿盘配合实现了对待磨削罐体在特定位置的夹紧和松开，保证了在磨削时的定位以及下料。
(3)本发明借助顶杆、互锁轨道和旋转上盘上顶孔，保证了待磨削罐体上料过程以及下料过程的稳定，互锁轨道的一定弧度仅限定了一定位置旋转套的定位，而在需要磨削时无互锁轨道但是通过旋转驱动弧度齿条保证了旋转套能够带动待磨削罐体转动与砂轮盘接触实现磨削。
附图说明
图1为一种小型油罐罐体底部磨削机的结构示意图；
图2为一种小型油罐罐体底部磨削机可转动的装夹工位处的局部示意图；
图3为一种小型油罐罐体底部磨削机可转动的装夹工位处的俯视图；
图4为一种小型油罐罐体底部磨削机的俯视图；
图5为一种小型油罐罐体底部磨削机A-A的示意图；
图6为一种小型油罐罐体底部磨削机B-B的示意图；
图7为一种小型油罐罐体底部磨削机旋转盘支架上的部分结构示意图；
图8为一种小型油罐罐体底部磨削机旋转套的结构示意图；
图9为一种小型油罐罐体底部磨削机工作时位置一的示意图；
图10为一种小型油罐罐体底部磨削机工作时位置二的示意图；
图11为一种小型油罐罐体底部磨削机工作时位置三的示意图；
图12为一种小型油罐罐体底部磨削机工作时位置四的示意图。
图中：1-旋转盘支架、2-主驱动电机、3-皮带轮副、4-主旋转轴、5-旋转盘、6-砂轮盘、7-待磨削罐体、8-旋转套、9-套筒、10-压板、11-旋转推板、12-导向杆、13-旋转下齿盘、14-升降锁紧齿盘、15-顶杆、16-互锁轨道、17-弹性装置、18-旋转上盘、19-转动轮、20-砂轮盘中心线、21-拉伸弹簧、22-松开齿条、23-锁紧齿条、24-旋转驱动弧度齿条、25-顶孔。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1至8所示，一种带推杆压紧且顶尖互锁的罐体底部焊接缝隙磨削机，包括旋转盘5支架1，旋转盘5支架1上设有可转动的旋转盘5，旋转盘5连接有主旋转轴4，主旋转轴4上连接有皮带轮副3和主驱动电机2，主驱动电机2优选用伺服电机，主驱动电机2通过皮带轮副3带动主旋转轴4和旋转盘5转动，旋转盘5上设有一可转动的装夹工位，可转动的装夹工位距离旋转盘的转动中心一段距离，待磨削罐体7设置在可转动的装夹工位上；
旋转盘5上方设有可转动的砂轮盘6，砂轮盘中心线20偏离旋转盘5中心线一段距离，砂轮盘6可对旋转盘5上可转动的装夹工位转动到一定位置处的罐体进行磨削；具体的，该距离需保证可转动的装夹工位在最靠近砂轮盘6时能够磨削到其上的待磨削罐体7，而可转动的装夹工位在其他位置则其上的待磨削罐体7不会与砂轮盘6接触。
本发明可转动的装夹工位包括工位孔，工位孔内设有旋转套8，旋转套8与工位孔之间设有轴承，使得旋转套8能在工位孔中转动；
本发明旋转盘5上还设有锁紧装置，锁紧装置可限旋转套8转动，锁紧装置包括顶杆15，旋转盘5上设有锁紧导向孔，锁紧导向孔设置在远离旋转盘5中心线的工位孔的外侧，顶杆15设置在锁紧导向孔中且可沿锁紧导向孔伸缩，本发明顶杆15上设有弹性装置17，弹性装置17有使顶杆15向下运动的趋势，旋转套8上设有旋转上盘18，旋转上盘18上圆周均布有若干顶孔25，顶杆15向上伸出旋转盘5后可伸入顶孔25中限制旋转套8转动，旋转盘5支架1上设有互锁轨道16，互锁轨道16设置在旋转盘5下方并占据半个圆周弧度，互锁轨道16设置在远离砂轮盘中心线20侧，可转动的装夹工位转动到互锁轨道16上方后，顶杆15下方会与互锁轨道16上方抵触使顶杆15上升进而使顶杆15上方伸入顶孔25中限制旋转套8转动，为提高顶杆15下方与互锁轨道16的配合滑顺度，本发明互锁轨道16两端优选设置有过渡坡，且顶杆15下方设有转动轮19，转动轮19与互锁轨道16上方滚动配合，本发明利用上述结构实现了旋转套8的自锁，结构简单，无需控制。
旋转套8底部设有旋转下齿盘13，旋转盘5支架1上设有一段旋转驱动弧度齿条24，旋转驱动弧度齿条24设置在靠近砂轮盘中心线20一侧，旋转驱动弧度齿条24可与旋转下齿盘13啮合，从而保证旋转盘5转动时，旋转下齿盘13和旋转套8带动待磨削罐体7罐体转动，并使待磨削罐体7与该位置砂轮盘6双双滚动磨削焊缝，优选的，采用伺服电机的主驱动电机2在旋转套8转动到上述位置时，主驱动电机2转速降低，使砂轮盘6有充足的时间对待磨削罐体7焊缝进行磨削，当旋转套8转离上述位置后，主驱动电机2重新提速；
本发明旋转套8内设有夹紧装置和托盘，托盘上方优选设为圆锥定位托与待磨削罐体7配合提高定位精度，夹紧装置夹紧托盘上的待磨削罐体7，托盘上圆周均布固连有三个连接杆，连接杆与旋转套8内壁固连，夹紧装置包括套筒9，套筒9固连在三个连接杆上方，套筒9上均布有三个导向孔，导向孔设置在两两连接杆之间，导向孔内穿设有导向杆12，导向杆12一端设有压板10，压板10与套筒9内壁之间设有拉伸弹簧21，导向杆12另一端设有滚柱，托盘底部设有升降螺纹杆，升降螺纹杆上螺纹连接有升降锁紧齿盘14，升降锁紧齿盘14绕升降螺纹杆转动的同时沿升降螺纹杆升降，升降锁紧齿盘14上设有三个垂直杆，每个垂直杆上均设有旋转推板11，旋转推板11内侧沿顺时针方向逐渐靠近托盘中心，旋转推板11内侧与滚柱抵触，旋转推板11伴随升降锁紧齿盘14转动进而推动导向杆12带动压板10夹紧或松开，需注意的时，由于旋转推板11也伴随升降锁紧齿盘14升降，因此旋转推板11具有一定高度保证旋转推板11内侧与滚柱始终抵触。本发明通过借助夹紧装置与升降锁紧齿盘14配合实现了对待磨削罐体7在特定位置的夹紧和松开，保证了在磨削时的定位以及下料。
旋转盘5支架1上还设有一段锁紧齿条23和一段松开齿条22，松开齿条22外侧与升降锁紧齿盘14啮合，锁紧齿条23内侧与所述升降锁紧齿盘14啮合，而且锁紧齿条23沿旋转盘5的转动方向逐渐变低，保证升降锁紧齿盘14下降锁紧时能够正常与锁紧齿条23配合，松开齿条22沿旋转盘5的转动方向逐渐变高，保证升降锁紧齿盘14上升松开时能够正常与松开齿条22配合，当然锁紧齿条23和松开齿条22也可以设置为具有一定高度的结构，只要保证锁紧齿条23内侧始终与升降锁紧齿盘14啮合，以及松开齿条22外侧与升降锁紧齿盘14啮合即可；
本发明按照旋转盘5的转动方向旋转盘5支架1上依次设有锁紧齿条23、旋转驱动弧度齿条24和松开齿条22，锁紧齿条23和松开齿条22设置在互锁轨道16弧度范围内，旋转驱动弧度齿条24设置在互锁轨道16弧度范围外。
本发明的具体工作过程：
1.初始位置，如图9所示，可转动的装夹工位位于远离旋转盘5支架1方向侧，顶杆15下方与互锁轨道16上方抵触使顶杆15上升进而使顶杆15上方伸入顶孔25中限制旋转套8转动，而且此位置升降锁紧齿盘14不与锁紧齿条23啮合，旋转下齿盘13不与旋转驱动弧度齿条24啮合，旋转套8内压板10松开，可以直接将待磨削罐体7放入到托架上；
2.随着旋转盘5转动，如图10所示，升降锁紧齿盘14与锁紧齿条23啮合，推动升降锁紧齿盘14转动，从而带动压板10将待磨削罐体7夹紧，而顶杆15下方与互锁轨道16上方仍然抵触使顶杆15上升进而使顶杆15上方伸入顶孔25中继续限制旋转套8转动，同时旋转下齿盘13仍不与旋转驱动弧度齿条24啮合；
3.随着旋转盘5继续旋转，如图11所示，顶杆15下方与互锁轨道16脱离，顶杆15在弹性装置17作用下下降从顶孔25中脱离，失去锁住旋转套8的功能，升降锁紧齿盘14也与锁紧齿条23脱离，但是升降锁紧齿盘14不再转动，保持了压板10将待磨削罐体7夹紧的状态，紧接着旋转下齿盘13与旋转驱动弧度齿条24啮合，此时旋转套8带动被夹紧的零件开始旋转(此时升降锁紧齿盘14和旋转套8同步转动)，并逐渐接近砂轮盘6，从而完成待磨削罐体7焊缝的磨削；
4.随着旋转盘5继续旋转，如图12所示，旋转套8内待磨削罐体7焊缝被磨削完成，并与旋转驱动弧度齿条24脱开，紧接着升降锁紧齿盘14与松开齿条22啮合，升降锁紧齿盘14下降，旋转套8内压板10松开，完成磨削后的罐体被松开，同时顶杆15下方继续与互锁轨道16上方抵触使顶杆15上升进而使顶杆15上方伸入顶孔25中限制旋转套8转动，工人直接将完成磨削后的罐体从压板10间取下便可。
应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：包括旋转盘支架，所述旋转盘支架上设有可转动的旋转盘，所述旋转盘上设有一可转动的装夹工位，所述可转动的装夹工位距离所述旋转盘的转动中心一段距离，待磨削罐体设置在所述可转动的装夹工位上；
所述旋转盘上方设有可转动的砂轮盘，所述砂轮盘中心线偏离所述旋转盘中心线一段距离，所述砂轮盘可对旋转盘上所述可转动的装夹工位转动到一定位置处的罐体进行磨削；
所述可转动的装夹工位包括工位孔，所述工位孔内设有旋转套，所述旋转套与所述工位孔之间设有轴承；
所述旋转盘上还设有锁紧装置，所述锁紧装置可限制所述旋转套转动，所述锁紧装置包括顶杆，所述旋转盘上设有锁紧导向孔，所述锁紧导向孔设置在远离旋转盘中心线的所述工位孔的外侧，所述顶杆设置在所述锁紧导向孔中且可沿所述锁紧导向孔伸缩，所述顶杆上设有弹性装置，所述弹性装置有使顶杆向下运动的趋势，所述旋转套上设有旋转上盘，所述旋转上盘上圆周均布有若干顶孔，所述顶杆向上伸出旋转盘后可伸入所述顶孔中限制旋转套转动，所述旋转盘支架上设有互锁轨道，所述互锁轨道设置在旋转盘下方并占据半个圆周弧度，所述互锁轨道设置在远离旋转盘的转动中心侧，所述可转动的装夹工位转动到所述互锁轨道上方后，顶杆下方会与所述互锁轨道上方抵触使所述顶杆上升进而使顶杆上方伸入所述顶孔中限制旋转套转动；
所述旋转套底部设有旋转下齿盘，所述旋转盘支架上设有一段旋转驱动弧度齿条，所述旋转驱动弧度齿条可与所述旋转下齿盘啮合；
所述旋转套内设有夹紧装置和托盘，所述夹紧装置夹紧所述托盘上的待磨削罐体，所述托盘上圆周均布固连有三个连接杆，所述连接杆与所述旋转套内壁固连，所述夹紧装置包括套筒，所述套筒固连在三个所述连接杆上方，所述套筒上均布有三个导向孔，所述导向孔设置在两两连接杆之间，所述导向孔内穿设有导向杆，所述导向杆一端设有压板，所述压板与所述套筒内壁之间设有拉伸弹簧，所述导向杆另一端设有滚柱，所述托盘底部设有升降螺纹杆，所述升降螺纹杆上螺纹连接有升降锁紧齿盘，所述升降锁紧齿盘绕所述升降螺纹杆转动的同时沿所述升降螺纹杆升降，所述升降锁紧齿盘上设有三个垂直杆，每个所述垂直杆上均设有旋转推板，所述旋转推板内侧沿顺时针方向逐渐靠近托盘中心，所述旋转推板内侧与所述滚柱抵触，所述旋转推板伴随所述升降锁紧齿盘转动进而推动所述导向杆带动压板夹紧或松开；
所述旋转盘支架上还设有一段锁紧齿条和一段松开齿条，所述松开齿条外侧与所述升降锁紧齿盘啮合，所述锁紧齿条内侧与所述升降锁紧齿盘啮合；
按照旋转盘的转动方向所述旋转盘支架上依次设有所述锁紧齿条、旋转驱动弧度齿条和松开齿条，所述锁紧齿条和松开齿条设置在所述互锁轨道弧度范围内，所述旋转驱动弧度齿条设置在所述互锁轨道弧度范围外。
2.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述旋转盘连接有主旋转轴，所述主旋转轴上连接有皮带轮副和主驱动电机，所述主驱动电机通过皮带轮副带动所述主旋转轴和旋转盘转动。
3.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述锁紧齿条沿旋转盘的转动方向逐渐变低，所述松开齿条沿旋转盘的转动方向逐渐变高。
4.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述旋转驱动弧度齿条设置在靠近砂轮盘中心线一侧。
5.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述托盘上方设有圆锥定位托与待磨削罐体配合。
6.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述互锁轨道两端设有过渡坡。
7.根据权利要求1所述的一种小型油罐罐体底部磨削机，其特征在于：所述顶杆下方设有转动轮，所述转动轮与所述互锁轨道上方滚动配合。
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