CN113000460A - 一种用于汽车轮毂表面处理的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于汽车轮毂表面处理的设备，包括：定壳体，其顶部设有第一开口；动壳体，绕一竖直轴心线以可转动的方式设在定壳体内，动壳体顶部设有第二开口、内部设有用于装夹汽车轮毂的装夹组件；旋转动力组件，设在定壳体上且用于提供动壳体旋转的驱动力；激励源，设在动壳体上且用于提供动壳体振动激励，以便动壳体内的震动丸粒被激励振动；清洁液喷洒装置，设在动壳体的上方且用于向动壳体内喷洒清洁液。在轮毂进行喷漆等表面处理之前，本设备在清洗的同时，能够对轮毂进行表面预应力处理，冲击以及冲洗也可以将轮毂加工时产生的铝屑清理干净，大大提高了工作效率，且工序简化。

Description

一种用于汽车轮毂表面处理的设备
技术领域
本发明涉及汽车轮毂表面强化技术领域，特别涉及强化与清洗一体的轮毂表面强化设备。
背景技术
轮毂常用铸造法或锻造法制造，毛坯成型后再对部分位置进行车铣等工序的精加工处理，因此轮毂表面会残留少量毛刺，沾有脱模剂、油污、灰尘等杂质。为实现轮毂后续的抛光、烤漆或镀层工艺，需对轮毂进行清洗。表面预应力处理可以作为轮毂表面强化的一道工序，一般来说，轮毂的破坏为疲劳破坏或者冲击破坏，疲劳破坏往往出现在应力集中处，冲击破坏一般是因为汽车发生碰撞，对于疲劳破坏，强化工艺可以大大改善其抗疲劳性能，表面预应力处理作为一道表面强化工艺，它可以改善轮毂的受力状态，提高其抗疲劳、抗破坏的性能。常见的轮毂表面处理的设备只能进行单一的清洗或者单一的抛光，且清洗和抛光通常分成两个单独的工艺步骤来处理。一般来说常规的设备只能对轮毂进行喷水刷洗或超声波清洗或吹气处理，可去除轮毂上粘附的残留脱模剂与油污，但清洗后轮毂表面仍会残留部分的毛刺，需要进一步的人工检查，并且清洗与表面预应力处理为两个处理工序，实际操作相对耗时耗力。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种。
为此，本发明提供了一种用于汽车轮毂表面处理的设备，包括：
定壳体，其顶部设有第一开口；
动壳体，绕一竖直轴心线以可转动的方式设在定壳体内，动壳体顶部设有第二开口、内部设有用于装夹汽车轮毂的装夹组件；
旋转动力组件，设在定壳体上且用于提供动壳体旋转的驱动力；
激励源，设在动壳体上且用于提供动壳体振动激励，以便动壳体内的震动丸粒被激励振动；
清洁液喷洒装置，设在动壳体的上方且用于向动壳体内喷洒清洁液。
优选的，还包括容器，容器的顶部设有第三开口，在第三开口处设有盖子，容器的内壁面设有消音组件，定壳体固定设在容器内。
优选的，容器的内壁面上通过热熔胶固定有龙骨框架，消音组件安装在龙骨框架中。
优选的，清洁液喷洒装置包括喷头，盖子上设有通孔，喷头安装在盖子的通孔处且朝向容器的内侧。
优选的，旋转动力组件包括伺服电机、皮带轮组件和旋转轴，伺服电机固定在定壳体上，旋转轴绕竖直轴心线以可转动的方式设在定壳体上，伺服电机通过皮带轮组件与旋转轴传动连接。
优选的，动壳体周侧壁上设有直径略大于震动丸粒粒径的漏丸孔，动壳体上设有用于开闭漏丸孔的挡环组件。
优选的，挡环组件包括支撑在动壳体顶部外边缘上的限位块、与限位块连接的钢丝绳、与钢丝绳连接且环绕布置在动壳体外周壁的遮挡环。
优选的，激励源是超声波激励器。
优选的，还包括用于接收震动丸粒的第一器皿和用于接收清洁液的第二器皿，容器的底部设有支架，定壳体与容器之间连通有供震动丸粒通过的管路，第一器皿和第二器皿均被支撑在支架上且第一器皿位于第二器皿的上侧，第一器皿的底壁设有孔径略小于震动丸粒粒径的漏水孔。
优选的，定壳体的内底壁具有从四周向中心处凹陷的供震动丸粒滑落的斜坡面，管路连接定壳体的一端位于斜坡面的中心处。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1.通过设置动壳体旋转结构以及激励源激励振动结构，轮毂表面经过颗粒的碰撞，其表层内部产生了一定的预应力，改善了轮毂的受力状态，当载荷施加时，保证了轮毂的安全和正常使用，并且提高了轮毂抵抗疲劳破坏的能力；
2.通过设置清洁液喷洒装置，在轮毂进行喷漆等表面处理之前，对其进行表面预应力处理的同时，冲击以及冲洗也可以将轮毂加工时产生的铝屑清理干净，大大提高了工作效率；
3.常规的设备只能单一的进行清洗等常规处理，而本设备在清洗的同时，还能通过颗粒的摩擦对轮毂进行抛光处理和表面预应力处理，工序简化，工作效率大大的提高。
附图说明
图1是本发明的立体示意图；
图2是图1中的设备的剖面结构示意图；
图3是本发明的汽车轮毂在动壳体内装夹定位的结构示意图；
图4是本发明的消音组件安装在容器内周壁面上的平面示意图；
图5是本发明的消音组件安装在容器内周壁面上的侧视示意图；
其中附图说明如下：
1、定壳体；11、斜坡面；2、动壳体；21、漏丸孔；22、限位块；23、钢丝绳；24、遮挡环；3、装夹组件；31、支撑轴；4、旋转动力组件；41、伺服电机；42、皮带轮组件；43、旋转轴；5、激励源；6、清洁液喷洒装置；7、容器；71、盖子；72、消音组件；73、龙骨框架；74、热熔胶；75、支架；81、第一器皿；82、第二器皿；83、管路；9、平衡块。
具体实施方式
容易理解的是，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到的上、下、竖直、内、外、四周、中心等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
如图1、图2所示，一种用于汽车轮毂表面处理的设备它包括定壳体1、动壳体2、装夹组件3、旋转动力组件4、激励源5、清洁液喷洒装置6、容器7、第一器皿81、第二器皿82以及平衡块9。
定壳体1呈罐状结构，其顶部设有第一开口。动壳体2绕一竖直轴心线以可转动的方式设在定壳体1内，动壳体2呈罐状结构，其顶部设有第二开口、内部设有用于装夹汽车轮毂的装夹组件3。旋转动力组件4设在定壳体1上且用于提供动壳体2旋转的驱动力。激励源5设在动壳体2上且用于提供动壳体2振动激励，以便动壳体2内的震动丸粒被激励振动。清洁液喷洒装置6设在动壳体2的上方且用于向动壳体2内喷洒清洁液。
具体的，结合图3所示，装夹组件3包括四个固定在动壳体2内底壁上的竖直向上延伸的支撑轴31，汽车轮毂由四个支撑轴1固定，支撑轴31上方设有一段轴肩对汽车轮毂进行轴向固定，并采用螺母对其进行旋紧。
再结合图2所示，旋转动力组件4包括伺服电机41、皮带轮组件42和旋转轴43，伺服电机41固定在定壳体1上，旋转轴43绕竖直轴心线以可转动的方式设在定壳体1上，伺服电机41通过皮带轮组件42与旋转轴43传动连接。
在一个具体的实施例中，动壳体2上设置有平衡块9，可降低由离心力对结构带来的破坏，主运动由伺服电机41带动，可对伺服电机41进行编程，实现伺服电机10秒正转一次，停止3秒，10秒反转一次。伺服电机41可以是150或180系列伺服电机。
在一个具体的实施例中，若旋转轴43长时间接触水，会产生锈蚀，为了提高旋转轴43的使用寿命，将旋转轴43上方用端盖进行密封，防止水流入旋转轴43处，端盖与动壳体2之间采用管螺纹密封，并在螺纹连接处涂液态生料带以保证密封的可靠性。
激励源5是超声波激励器。超声波激励器的发射频率为80Khz-100Khz，能够使震动丸粒充分运动，设备中使用的震动丸粒可以是钢球或者陶瓷颗粒，直径为1-3mm。
清洁液喷洒装置6包括喷头，其喷水口每隔1分钟喷洒一次，一次喷水50-100ml。洗涤剂约为水的质量的2-5％。设备清洗的轮毂尺寸最大不超过19英寸。
为了使得设备在对汽车轮毂进行振动抛光和清洗时，隔绝噪音考虑，将定壳体1固定设在容器7内使用。容器7的顶部设有第三开口，在第三开口处设有盖子71，容器7的内壁面设有消音组件72。盖子71上设有通孔，喷头安装在盖子71的通孔处且朝向容器7的内侧。
结合图4、图5所示，容器7的内壁面上通过热熔胶74固定有龙骨框架73，消音组件72安装在龙骨框架73中。消音组件72可以选用已知的消音棉，其呈蜂窝状，厚度为5-10mm，具有较好的吸音降噪效果。
为了方便取出处理后的汽车轮毂，结合图1、图2所示，动壳体2周侧壁上设有直径略大于震动丸粒粒径的漏丸孔21，动壳体2上设有用于开闭漏丸孔21的挡环组件。挡环组件包括支撑在动壳体2顶部外边缘上的限位块22、与限位块22连接的钢丝绳23、与钢丝绳23连接且环绕布置在动壳体2外周壁的遮挡环24。在一个具体的实施例中，漏丸孔21孔径比震动丸粒粒径大1mm-2mm。
为了回收使用后的震动丸粒和清洗剂，还包括用于接收震动丸粒的第一器皿81和用于接收清洁液的第二器皿82，容器7的底部设有支架75，定壳体1与容器7之间连通有供震动丸粒通过的管路83，第一器皿81和第二器皿82均被支撑在支架75上且第一器皿81位于第二器皿82的上侧，第一器皿81的底壁设有孔径略小于震动丸粒粒径的漏水孔。在一个具体的实施例中，回收震动丸粒所用的第一器皿81可以用筛网代替，目数为3-6。
为了更便于震动丸粒的回落，定壳体1的内底壁具有从四周向中心处凹陷的供震动丸粒滑落的斜坡面11，管路83连接定壳体1的一端位于斜坡面11的中心处。即定壳体1的内底壁为设有一定坡度的锥面，使得震动丸粒在落下时不黏附在定壳体1内部。
本设备利用震动丸粒的惯性对轮毂表面进行冲击碰撞，并借助激励源，实现震动丸粒按照一定频率振动，达到撞击效果，在施加预应力的同时，加入一定比例的水和清洗剂，以实现对轮毂表面的清洗和抛光的效果。设备工作一次时间为3-5分钟。
本发明的工作原理是这样实现的：将汽车轮毂通过装夹组件3装夹固定在动壳体2内，将震动丸粒灌入动壳体2中，使得汽车轮毂埋没在震动丸粒中，然后将盖子71封闭在容器7顶部。同时开启伺服电机41、超声波激励器以及清洁液喷洒装置6，对汽车轮毂进行抛光处理和清洗，以便植入预应力和表面清洁。工作结束以后，限位块22向上提起，下方遮档环24被提起，震动丸粒以及清洗液通过动壳体2周侧壁漏丸孔21掉落至定壳体1内，并藉由斜坡面11下滑至中心处的管路83附近，通过管路83漏出至第一器皿81内，然后清洗液通过第一器皿81的漏水孔漏出并被第二器皿82所收集。
本申请的技术范围不仅仅局限于上述说明书中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本申请技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，包括：
定壳体(1)，其顶部设有第一开口；
动壳体(2)，绕一竖直轴心线以可转动的方式设在所述定壳体(1)内，所述动壳体(2)顶部设有第二开口、内部设有用于装夹汽车轮毂的装夹组件(3)；
旋转动力组件(4)，设在所述定壳体(1)上且用于提供所述动壳体(2)旋转的驱动力；
激励源(5)，设在所述动壳体(2)上且用于提供所述动壳体(2)振动激励，以便所述动壳体(2)内的震动丸粒被激励振动；
清洁液喷洒装置(6)，设在所述动壳体(2)的上方且用于向所述动壳体(2)内喷洒清洁液。
2.根据权利要求1所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，还包括容器(7)，所述容器(7)的顶部设有第三开口，在所述第三开口处设有盖子(71)，所述容器(7)的内壁面设有消音组件(72)，所述定壳体(1)固定设在所述所述容器(7)内。
3.根据权利要求2所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述容器(7)的内壁面上通过热熔胶(74)固定有龙骨框架(73)，所述消音组件(72)安装在所述龙骨框架(73)中。
4.根据权利要求2所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述清洁液喷洒装置(6)包括喷头，所述盖子(71)上设有通孔，所述喷头安装在所述盖子(71)的通孔处且朝向所述容器(7)的内侧。
5.根据权利要求1所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述旋转动力组件(4)包括伺服电机(41)、皮带轮组件(42)和旋转轴(43)，所述伺服电机(41)固定在所述定壳体(1)上，所述旋转轴(43)绕所述竖直轴心线以可转动的方式设在所述定壳体(1)上，所述伺服电机(41)通过所述皮带轮组件(42)与所述旋转轴(43)传动连接。
6.根据权利要求1所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述动壳体(2)周侧壁上设有直径略大于震动丸粒粒径的漏丸孔(21)，所述动壳体(2)上设有用于开闭所述漏丸孔(21)的挡环组件。
7.根据权利要求6所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述挡环组件包括支撑在所述动壳体(2)顶部外边缘上的限位块(22)、与所述限位块(22)连接的钢丝绳(23)、与所述钢丝绳(23)连接且环绕布置在所述动壳体(2)外周壁的遮挡环(24)。
8.根据权利要求1所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述激励源(5)是超声波激励器。
9.根据权利要求2所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，还包括用于接收震动丸粒的第一器皿(81)和用于接收清洁液的第二器皿(82)，所述容器(7)的底部设有支架(75)，所述定壳体(1)与所述容器(7)之间连通有供震动丸粒通过的管路(83)，所述第一器皿(81)和所述第二器皿(82)均被支撑在所述支架(75)上且所述第一器皿(81)位于所述第二器皿(82)的上侧，所述第一器皿(81)的底壁设有孔径略小于震动丸粒粒径的漏水孔。
10.根据权利要求9所述的用于汽车轮毂表面处理的设备，其特征在于，所述定壳体(1)的内底壁具有从四周向中心处凹陷的供震动丸粒滑落的斜坡面(11)，所述管路(83)连接所述定壳体(1)的一端位于所述斜坡面(11)的中心处。
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