用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置
技术领域
本发明涉及键盘壳加工领域,具体涉及一种用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置。
背景技术
现有的机械键盘壳一般为金属键盘壳,在对键盘壳进行喷漆之前需要对键盘壳进行打磨,传统的方式是人工手持砂纸对键盘壳打磨,这样劳动强度大,用人成本高,更重要的是加工效率低。
根据上述问题,经检索到中国专利:公开号:CN110026857B的一种用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置,包括底座,底座上部固定安装机架,机架上安装多自由度的机械臂,机械臂的下端固定安装横板,横板的底部靠近两端处对称固定安装侧板,侧板侧面靠近下端均开设第一通孔,两个第一通孔内穿过同一根主轴,主轴与第一通孔均通过轴承活动连接,主轴中间固定套装辊,辊的两端均固定套装环形板,两个环形板侧面均开设数个均匀分布的第二通孔,两个环形板上同轴的两个第二通孔为一组,每组第二通孔内均穿过副轴,副轴中间位置均通过轴承套装套管,套管与辊侧部均通过支杆固定连接,第一通孔的内端处均固定安装环齿轮,环齿轮与第一通孔同轴设置,副轴的两端均固定安装齿轮,齿轮与对应的环齿轮啮合配合,副轴位于第二通孔内的位置均固定套装螺旋叶片,安装在同一根副轴上的两组螺旋片旋向相反,两个环形板的外圈通过环形的弹性气囊固定连接,环形气囊的外圈固定套设抛光砂布,抛光砂布具有弹性形变能力,横板上部固定安装横向的双出轴电机,双出轴电机的输出轴两端均固定安装主动链轮,主轴的两端均固定安装从动链轮,主动链轮与位于同侧的从动链轮之间通过传动链连接,双出轴电机与机械臂均通过控制器进行控制。
上述专利可以代替人工对键盘壳进行自动打磨工作,但是仍旧存在以下问题,首先是该专利并没有详细说明气囊和抛光砂布之间的连接关系,只是公开了‘环形气囊的外圈固定套设抛光砂布’,并且从该专利的所有附图中也没有得出该气囊与抛光砂布之间具体的连接,这样就意味着二者之间的关系是强绑定在一起,那么,由于抛光砂布是接触工件的损耗品,根据使用频率等因素,需要进行拆换,否则会影响后续工件的抛光打磨质量,因此从上述结构上来看,二者固定在一起,需要强行拆除抛光砂布,并且在设法重新将其安装在气囊上;如果气囊本身就与抛光砂布是配套产品,那么势必造成这类抛光砂布的制造成本过高,制造工序增加,这对于气囊而言,可复用性低。
另外,气囊膨胀的介质是经过双出轴电机提供的,但是双输出轴电机主要用以驱动环形气囊,即主轴转动的,用以提供打磨时的旋转力,然后将转动力间接由螺旋片复用,因此,气囊内的气压不是恒定的,可能过大,也可能过小,这都不利于气囊的正常工作,因为气囊转动中,外表面的砂布接触工件,具有实时的气压损耗,综上,气囊的膨胀与主轴的转动之间的转速比的控制难以保持均衡,二者耦合度过高,不利于打磨的精密度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
提供一种用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置,包括打磨电机、机架、膨胀气囊和具有弹性形变能力的抛光砂布,还包括气泵和定位管,膨胀气囊在常态下呈圆管状,并且其内径大于定位管外径,定位管处于膨胀气囊的内壁间,且二者同轴,抛光砂布可拆卸的包覆在膨胀气囊外部,定位管的中段开设有若干气孔,且两端分别设有一个圆盘,两个圆盘相向一侧分别设有两个对称,且凹面相向的弧形板,两个弧形板的两端通过螺栓可拆卸连接,弧形板处于膨胀气囊外部,每个弧形板分别通过一个导向件与各自位置的圆盘相连接,导向件与圆盘的连接方式为能够沿圆盘的径向发生水平位移,处于圆盘同一侧的两个弧形板分别通过各自位置的导向件能够相向移动,并拼接成一个环体,环体的内环面能够压迫膨胀气囊的端部,并迫使其收缩,同时膨胀气囊的内表面与定位管的外表面相紧贴,定位管的外表面设有两个套环,套环处于膨胀气囊受环体压迫的一端,并且位于弧形板两侧,套环的外表面能够在膨胀气囊受压迫的状态下,与膨胀气囊内表面紧密接触,定位管的两端分别与机架轴接配合,打磨电机的主轴与定位管传动连接,并用以驱动定位管绕自身轴线转动,定位管与气泵的输出端相连通。
进一步的,弧形板的内弧面的中心处具有凹凸橡胶层,凹凸橡胶层的外表面开设有第一防滑槽。
进一步的,套环的外表面具有倒圆弧结构。
进一步的,导向件包括长型螺栓和连接板,连接板的一端与弧形板的外弧面固定连接,连接板的另一端与圆盘远离弧形板的一侧水平活动连接,长型螺栓贯穿连接板的中段,并且与连接板固定连接,圆盘的外表面开设有朝向圆盘圆心方向延伸的螺纹孔,长型螺栓的栓体处于螺纹孔内,并且二者螺纹配合。
进一步的,每个圆盘上对称开设有两个弧形槽,弧形槽贯穿圆盘的两侧,两个弧形槽分别处于弧形板两端的上方和下方,弧形槽内设有能够抽拉的压紧板,压紧板呈弧形结构,并且其内弧面朝向弧形板的端部,压紧板的一端设置有止位板,止位板处于圆盘远离弧形板的一侧,并用以防止压紧板脱离弧形槽,止位板与圆盘螺栓连接,膨胀气囊的外表面能够被压紧板的内弧面包覆,并且在膨胀气囊处于常态下留有能够装配抛光砂布的间距,压紧板能够横跨弧形板压迫膨胀气囊之间的区域,压紧板远离圆盘的一端对应的膨胀气囊外表面为始终不受弧形板压迫的区域,并且压紧板这一端为锁紧端。
进一步的,机架上固定设置有两个通气管,两个通气管分别对应定位管的一端,并且均与定位管相连通,气泵的输出端与两个通气管相连通,定位管的两端分别设置有一个空心橡胶环,定位管的外部开设有与空心橡胶环相连通的通孔,空心橡胶环处于膨胀气囊始终不受弧形板压迫的区域,并且还能够对应压紧板的锁紧端。
进一步的,压紧板内弧面开设有第二防滑槽,该防滑槽处于锁紧端。
进一步的,定位管由两个规格相等的子管对接构成,其中一个子管的拼接端设置有多边形的插接凸起,另一个子管的拼接端设有与插接凸起外形相匹配,并且能够供其插入的异型槽。
本发明的有益效果:抛光砂布是包覆在膨胀气囊外部,并且抛光砂布的长度大于膨胀气囊的长度,因此抛光砂布端部部分卷入膨胀气囊内壁间;上述的抛光砂布采用授权公告号CN202964430U公开的三维弹性抛光砂布作为制作原料,对于其结构无需任何要求,只需要长度达标;具体拆装过程如下:通过相对设置的两个弧形板构成的所述环体,能够压迫膨胀气囊的端部,也就是压迫抛光砂布,促使膨胀气囊的内表面与定位管的外表面紧密接触,然后在通过螺栓固定环体;使环体更加稳定,同时压紧板配合空心橡胶环和气泵,能够再次对抛光砂布进行锁紧,进一步加强抛光砂布连接稳定性;综上所述,通过可以活动的弧形板、压紧板,能够实现抛光砂布的快速拆装,使得抛光砂布不需要固定设置在膨胀气囊上,也使得抛光砂布可以与膨胀气囊解耦,不需要配套生产或者需要生产能够与膨胀气囊相连接的特定结构,综上,抛光砂布的拆换比较方便,整机利于维护,同时也保持了能够多角度对键盘壳打磨的特点。
由于定位管是中空结构,并且与气泵的输出端相连通,这样气泵独立给膨胀气囊供气,此时膨胀气囊的气压不受原有技术方案中主轴的转动比率影响,只需要根据实际情况调整气泵的转速,具体落地是利用气阀等现有技术实现,在此不再赘述;
并且气泵的气源可以复用给可以微膨胀的空心橡胶环,在通过配合压紧板,可以对抛光砂布实现更进一步的锁紧,加大锁紧效果,确保抛光砂布与膨胀气囊之间连接的稳定性;另外,由于空心橡胶环接近定位管的端部,空心橡胶环优先膨胀,这样在膨胀气囊整体膨胀之前,空心橡胶环就可以发生膨胀,使其对应区域的抛光砂布能够被压紧,防止由于膨胀气囊先整体膨胀,影响抛光砂布的连接性;
当然,压紧板不仅仅这一个作用,还有就是在弧形板对膨胀气囊进行压迫,使得膨胀气囊收缩的时候,防止膨胀气囊和抛光砂布端部边沿上翘,具体说是,压紧板的内弧面,可以对膨胀气囊和抛光砂布在受到环体压迫的时候,对它们端部边沿的上翘启到限定,这样构成紧密接触,也可以加大摩擦,加固连接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是图1中A处放大图;
图3是本发明的平面剖视图;
图4是图3中B处放大图;
图5是图3中C处放大图;
图6是本发明的局部立体拆分结构示意图。
图中:打磨电机1,机架2,膨胀气囊3,定位管4,气孔4a,圆盘5,弧形槽5a,弧形板6,螺栓6a,凹凸橡胶层6b,第一防滑槽6c,套环6d,倒圆弧结构6e,长型螺栓7,连接板7a,压紧板8,止位板8a,锁紧端8b,通气管8c,空心橡胶环9,第二防滑槽9a,通孔9b,插接凸起11。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本发明的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若出现术语“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,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,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系,该术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照图1至图6所示的一种用于计算机键盘金属键盘壳的多角度打磨装置,包括打磨电机1、机架2、膨胀气囊3和具有弹性形变能力的抛光砂布,还包括气泵和定位管4,膨胀气囊3在常态下呈圆管状,并且其内径大于定位管4外径,定位管4处于膨胀气囊3的内壁间,且二者同轴,抛光砂布可拆卸的包覆在膨胀气囊3外部,定位管4的中段开设有若干气孔4a,且两端分别设有一个圆盘5,两个圆盘5相向一侧分别设有两个对称,且凹面相向的弧形板6,两个弧形板6的两端通过螺栓6a可拆卸连接,弧形板6处于膨胀气囊3外部,每个弧形板6分别通过一个导向件与各自位置的圆盘5相连接,导向件与圆盘5的连接方式为能够沿圆盘5的径向发生水平位移,处于圆盘5同一侧的两个弧形板6分别通过各自位置的导向件能够相向移动,并拼接成一个环体,环体的内环面能够压迫膨胀气囊3的端部,并迫使其收缩,同时膨胀气囊3的内表面与定位管4的外表面相紧贴,定位管4的外表面设有两个套环6d,套环6d处于膨胀气囊3受环体压迫的一端,并且位于弧形板6两侧,套环6d的外表面能够在膨胀气囊3受压迫的状态下,与膨胀气囊3内表面紧密接触,定位管4的两端分别与机架2轴接配合,打磨电机1的主轴与定位管4传动连接,并用以驱动定位管4绕自身轴线转动,定位管4与气泵的输出端相连通。
参照图4所示,弧形板6的内弧面的中心处具有凹凸橡胶层6b,凹凸橡胶层6b的外表面开设有第一防滑槽6c,凹凸橡胶层6b和第一防滑槽6c可以加大弧形板6对膨胀腔和抛光砂布的夹持力。
参照图4所示,套环6d的外表面具有倒圆弧结构6e,倒圆弧结构6e可以提供套环6d和膨胀气囊3内表面接触面更大。
参照图2和图6所示,导向件包括长型螺栓7和连接板7a,连接板7a的一端与弧形板6的外弧面固定连接,连接板7a的另一端与圆盘5远离弧形板6的一侧水平活动连接,长型螺栓7贯穿连接板7a的中段,并且与连接板7a固定连接,圆盘5的外表面开设有朝向圆盘5圆心方向延伸的螺纹孔,长型螺栓7的栓体处于螺纹孔内,并且二者螺纹配合,采用在圆盘5上开设螺纹孔,可以通过旋动长型螺栓7迫使连接板7a依靠圆盘5水平活动,间接带着弧形板6位移,使得相对的两个弧形板6可以构成环体,或解除环体,在这个过程中,弧形板6由于始终和连接板7a固定连接,因此,使得拆环和闭环过程中,十分方便,在此需要说明,长型螺栓7始终不会彻底旋出螺纹孔内,只是起到对连接板7a的位置调节作用。
参照图4和图6所示,每个圆盘5上对称开设有两个弧形槽5a,弧形槽5a贯穿圆盘5的两侧,两个弧形槽5a分别处于弧形板6两端的上方和下方,弧形槽5a内设有能够抽拉的压紧板8,压紧板8呈弧形结构,并且其内弧面朝向弧形板6的端部,压紧板8的一端设置有止位板8a,止位板8a处于圆盘5远离弧形板6的一侧,并用以防止压紧板8脱离弧形槽5a,止位板8a与圆盘5螺栓连接,膨胀气囊3的外表面能够被压紧板8的内弧面包覆,并且在膨胀气囊3处于常态下留有能够装配抛光砂布的间距,压紧板8能够横跨弧形板6压迫膨胀气囊3之间的区域,压紧板8远离圆盘5的一端对应的膨胀气囊3外表面为始终不受弧形板6压迫的区域,并且压紧板8这一端为锁紧端8b,采用压紧板8,是对临近弧形板6压迫膨胀气囊3的区域的抛光砂布进行压紧作用,配合弧形板6,对抛光砂布起到绑定作用;当然,压紧板8不仅仅这一个作用,还有就是在弧形板6对膨胀气囊3进行压迫,使得膨胀气囊3收缩的时候,防止膨胀气囊3和抛光砂布端部边沿上翘,具体说是,压紧板8的内弧面,可以对膨胀气囊3和抛光砂布在受到环体压迫的时候,对它们端部边沿的上翘启到限定,这样构成紧密接触,也可以加大摩擦,加固连接。
参照图3、图4和图6所示,机架2上固定设置有两个通气管8c,两个通气管8c分别对应定位管4的一端,并且均与定位管4相连通,气泵的输出端与两个通气管8c相连通,定位管4的两端分别设置有一个空心橡胶环9,定位管4的外部开设有与空心橡胶环9相连通的通孔9b,空心橡胶环9处于膨胀气囊3始终不受弧形板6压迫的区域,并且还能够对应压紧板8的锁紧端8b,通过设置通气管8c和空心橡胶环9,可以使得临近弧形板6压迫膨胀气囊3区域的膨胀气囊3部分率先被空心橡胶环9的膨胀而顶起,这样在膨胀气囊3整体膨胀之前,前述临近弧形板6区域的膨胀气囊3部分可以被率先压实,这样进一步确保了抛光砂布的连接稳定性。
参照图4所示,压紧板8内弧面开设有第二防滑槽9a,该防滑槽处于锁紧端8b,这里设置防滑槽会加大与抛光砂布的接触力,提高抛光砂布的连接稳定性。
参照图3和图5所示,定位管4由两个规格相等的子管对接构成,其中一个子管的拼接端设置有多边形的插接凸起11,另一个子管的拼接端设有与插接凸起11外形相匹配,并且能够供其插入的异型槽。
本发明工作原理:首先将定位管4置入膨胀气囊3内。然后通过旋动长型螺栓7,促使连接板7a向圆盘5靠近,也就是使得弧形板6发生位移,弧形板6内表面开始压迫膨胀气囊3端部外表面,促成膨胀气囊3收缩,收缩中,膨胀气囊3这部分的内表面开始紧密接触定位管4,当然,此时的膨胀气囊3外表面是被抛光砂布包覆的,因此抛光砂布也是如此;进一步的,相对应的两个弧形板6均发生上述步骤,无论同步还是异步,均可,最终,两个弧形板6,构成所述环体,然后两个弧形板6采用螺栓6a固定在一起,同时长型螺栓7也可以起到对两个弧形板6的止位作用;为了加强对抛光砂布的锁紧力度增设套环6d,定位管4每两端的两个套环6d,与弧形板6,会相互配合,如图4所所示,当环体压迫膨胀气囊3收缩,直至紧贴定位管4外表面后,膨胀气囊3内表面会接触套环6d外表面 ,套环6d的外表面会对膨胀气囊3构成限定,防止窜动,这里是指沿定位管4的轴向方位上;同时进一步增设匹配膨胀气囊3外表面轮廓的压紧板8,可对膨胀气囊3中-没有被弧形板6压迫的区域的抛光砂布进行压紧作用,具体步骤是:当弧形板6的过程执行完毕后,抽拉压紧板8,促使压紧板8的锁紧端8b,向膨胀气囊3的中段区域方向接近,直至横跨膨胀气囊3被弧形板6压迫的区域后,即停止,然后采用螺栓连接将压紧板8与圆盘5固定在一起,防止压紧板8位移,然后气泵开始工作,打磨工作开始,首先,由于空心橡胶环9接近弧形板6,那么,膨胀气囊3会后于空心橡胶环9膨胀,也就是空心橡胶环9先膨胀,由于定位管4是中空结构,气泵的气流注入定位管4,首先通过通孔9b进入空心橡胶环9内,然后气压促使空心橡胶环9膨胀,膨胀中,空心橡胶环9的外表面顶着膨胀气囊3的内表面,并对它构成压迫,然后使得膨胀气囊3对应空心橡胶环9压迫的部分,朝向压紧板8的锁紧端8b内弧面鼓起,间接带着抛光砂布,在压紧板8和空心橡胶环9的作用下,抛光砂布被紧紧的压在二者之间,进一步加强抛光砂布的锁紧力度,同时这里只是借用了气泵的气源,气泵的大部分气源还是会输出给定位管4的中段的气孔4a,最终迫使膨胀气囊3发生膨胀动作,然后带着抛光砂布膨胀,使得抛光砂布可以更好的与键盘壳上的凹凸表面贴合,提高打磨抛光的效率;这里采用两个通气管8c的作用是为了在打磨开始之前,也就是在膨胀气囊3整体膨胀之前,先让空心橡胶环9膨胀,对指定的部分的抛光砂布先进行锁紧,然后最后由膨胀气囊3膨胀,这样在打磨动作之前,加强锁定,以此提高抛光砂布的连接稳定性性;当然,压紧板8不仅仅这一个作用,还有就是在弧形板6对膨胀气囊3进行压迫,使得膨胀气囊3收缩的时候,防止膨胀气囊3和抛光砂布端部边沿上翘,具体说是,压紧板8的内弧面,可以对膨胀气囊3和抛光砂布的端部边沿的上翘启到限定,这样构成紧密接触,也可以加大摩擦,加固连接;然后要说明抛光砂布与膨胀气囊3的包覆方式:抛光砂布端部边沿要卷入部分至膨胀气囊3端部内,这样在膨胀气囊3端部受压上翘的时候,会紧贴圆盘5外表面,这样也对抛光砂布构成固定;在抛光砂布,需要更换的时候,首先拆除止位板8a和圆盘5的连接,即拆除相应螺栓6a,然后拖动压紧板8位移,远离膨胀气囊3,当然,这个时候气泵是停止工作的,然后旋动长型螺栓7,促使连接板7a和弧形板6移动,使得两个弧形板6构成的环体拆分,解除对膨胀气囊3的压迫,由于弧形板6和连接板7a固定连接,连接板7a又依靠在圆盘5上,此时人工拆装很方便,不需要整理这些部件,然后用力抽出抛光砂布,置入新的抛光砂布,并且将抛光砂布的两端卷入部分到膨胀气囊3端部内,然后开始将弧形板6位移,实现闭环,并重新压迫膨胀气囊3的外表面,同时也压迫了抛光砂布,然后压紧板8配合空心橡胶环9和气泵作用力,对抛光砂布进一步夹紧。
需要声明的是,上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白,还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是,这些变换只要未背离本发明的精神,都应在本发明的保护范围之内。另外,本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制,仅仅是为了便于描述。