CN113231967A - 一种用于喷砂机的喷嘴装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于喷砂机的喷嘴装置，包括压力砂罐(3)、大喷嘴(5)、小喷嘴装置(6)、六轴工业机器人(7)、电气控制柜(16)，六轴工业机器人(7)末端安装有自动夹手(8)，大喷嘴(5)和小喷嘴装置(6)均通过喷砂管(36)与压力砂罐(3)连接，六轴工业机器人(7)与电气控制柜(16)电连接；所述的小喷嘴装置(6)包括喷嘴驱动电机(17)、旋转小喷嘴(18)、喷嘴减速器(37)、驱动齿轮(38)、从动齿轮(39)、空心轴(40)、连接法兰(41)和喷砂管接口(42)，旋转小喷嘴(18)可沿轴向360度旋转。能够针对阀体类等有细小深孔结构的工件通过喷砂处理，实现工件的自动高效喷砂处理。

Description

一种用于喷砂机的喷嘴装置
技术领域
本发明涉及一种喷嘴装置，更具体的说涉及一种用于喷砂机的喷嘴装置，属于工业喷砂设备技术领域。
背景技术
喷砂处理工艺是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程，其采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化。由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。
目前，现有的喷砂设备都需要人工操做，作业时工人手持喷砂喷嘴、在封闭的空间内完成喷砂作业。但是，该种方式作业环境恶劣、工人劳动强度大，批量生产时效率低、生产成本高；对形状复杂的工件，尤其是阀体类等有深孔的工件做喷砂清理作业时，上述问题尤为突出。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，提供一种用于喷砂机的喷嘴装置。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种用于喷砂机的喷嘴装置，包括压力砂罐、大喷嘴、小喷嘴装置、六轴工业机器人、电气控制柜，所述的六轴工业机器人末端安装有自动夹手，所述大喷嘴和小喷嘴装置均通过喷砂管与压力砂罐连接，所述的六轴工业机器人与电气控制柜电连接。
所述的小喷嘴装置包括喷嘴驱动电机、旋转小喷嘴、喷嘴减速器、驱动齿轮、从动齿轮、空心轴、连接法兰和喷砂管接口，所述的旋转小喷嘴为细长中空管，旋转小喷嘴顶端设置有喷射口，所述的喷嘴驱动电机与喷嘴减速器连接，所述的喷嘴减速器与驱动齿轮连接，所述的驱动齿轮与从动齿轮连接，所述的从动齿轮与空心轴同轴固定连接，所述的空心轴与连接法兰同轴固定连接，所述的旋转小喷嘴安装在连接法兰端面上，所述的喷砂管接口与空心轴连接，压力砂罐通过喷砂管与喷砂管接口连接。
所述旋转小喷嘴的喷射口为小口径喷口，喷射口沿径向布置，喷射口轴线与旋转小喷嘴的轴线垂直。
所述的小喷嘴装置上设置有定位夹具。
所述的压力砂罐底部设置有流量阀，所述的电气控制柜上设置有砂流量控制器，所述的流量阀与砂流量控制器电连接。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
本发明能够针对阀体类等有细小深孔结构的工件通过喷砂处理，实现工件的自动高效喷砂处理和砂料自动回收利用；替代了其他昂贵的处理方法，降低了生产成本。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明中六轴工业机器人结构示意图。
图3是本发明中小喷嘴装置结构示意图。
图4是本发明中小喷嘴装置剖视图。
图5是本发明中小喷嘴装置立体图。
图6是本发明中进料转台结构示意图。
图7是本发明中全自动喷砂机立体图一。
图8是本发明中全自动喷砂机立体图二。
图9是本发明中全自动喷砂机立体图三。
图中：提升机1，三级旋振筛2，压力砂罐3，回砂绞龙输送机4，大喷嘴5，小喷嘴装置6，六轴工业机器人7，自动夹手8，进料转台9，转台驱动电机10，减速机11，定位夹具12，前机架13，变位转盘14，储砂罐15，电气控制柜16，喷嘴驱动电机17，旋转小喷嘴18，喷射口19，小喷嘴放置座20，小喷嘴检查传感器21，大喷嘴放置座22，试喷计量传感器23，封闭罩壳24，升降进料舱门25，锁止气缸26，进舱门轨道27，配重28，调试维修通道门29，砂流量控制器30，进气口31，集尘管道32，后机架33，防护围栏34，爬梯35，喷砂管36，喷嘴减速器37，驱动齿轮38，从动齿轮39，空心轴40，连接法兰41，喷砂管接口42，齿轮室壳体43，防松螺母44，复合轴承45，两分割凸轮分割器46，转臂47，四分割凸轮分割器48，变位转盘驱动电机49，变位转盘减速器50。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1至图9，一种用于喷砂机的喷嘴装置，包括压力砂罐3、大喷嘴5、小喷嘴装置6、六轴工业机器人7、电气控制柜16；所述的六轴工业机器人7末端安装有自动夹手8，自动夹手8用于自动取放和操作不同的喷嘴。所述大喷嘴5和小喷嘴装置6均通过喷砂管36与压力砂罐3连接，所述的六轴工业机器人7与电气控制柜16电连接；大喷嘴5适合外表面喷砂的喷嘴，压力砂罐3是喷砂设备的核心部件，用于将压缩空气和砂料混合，通过喷砂管36进入喷嘴内使用。
参见图1至图9，所述的小喷嘴装置6包括喷嘴驱动电机17、旋转小喷嘴18、喷嘴减速器37、驱动齿轮38、从动齿轮39、空心轴40、连接法兰41和喷砂管接口42；所述的旋转小喷嘴18为细长中空管，旋转小喷嘴18顶端设置有喷射口19。所述的喷嘴驱动电机17与喷嘴减速器37连接，所述的喷嘴减速器37与驱动齿轮38连接，所述的驱动齿轮38与从动齿轮39连接，所述的从动齿轮39与空心轴40同轴固定连接，所述的空心轴40与连接法兰41同轴固定连接，所述的旋转小喷嘴18安装在连接法兰41端面上，所述的喷砂管接口42与空心轴40连接，压力砂罐3通过喷砂管36与喷砂管接口42连接。工作时，喷嘴驱动电机17通过喷嘴减速器37带动驱动齿轮38旋转，驱动齿轮38带动从动齿轮39旋转，从动齿轮39旋转带动空心轴40旋转，从而实现旋转小喷嘴18可沿轴向360度旋转，适合深空喷砂；且砂料通过中空的结构，实现喷砂功能。
参见图1至图9，所述的前机架13上层设置有小喷嘴放置座20和小喷嘴检查传感器21，小喷嘴检查传感器21用来检查旋转小喷嘴18结构尺寸是否正常。所述的前机架13上层设置有大喷嘴放置座22，前机架13上层设置有试喷计量传感器23，所述的试喷计量传感器23与电气控制柜16电连接。
参见图1至图9，所述旋转小喷嘴18的喷射口19为小口径喷口，喷射口19沿径向布置，喷射口19轴线与旋转小喷嘴18的轴线垂直。
参见图1至图9，所述的小喷嘴装置6上设置有定位夹具12，定位夹具12与六轴工业机器人7尾端的自动夹手8配合使用，实现自动切换放。
参见图1至图9，所述的压力砂罐3底部设置有流量阀，所述的电气控制柜16上设置有砂流量控制器30，所述的流量阀与砂流量控制器30电连接。
参见图1至图9，本喷嘴装置通常用于全自动喷砂机，该全自动喷砂机包括提升机1、三级旋振筛2、回砂绞龙输送机4、进料转台9、转台驱动电机10、减速机11、前机架13、两分割凸轮分割器46、转臂47和喷嘴装置。所述的前机架13分为上下两层，所述的大喷嘴5、小喷嘴装置6、六轴工业机器人7和进料转台9设置在前机架13上层，所述的回砂绞龙输送机4安装在前机架13下层。所述的进料转台9的台面为筛面，筛面结构能够漏砂。所述的进料转台9的台面为筛面，进料转台9用于传送物料，筛面结构能够漏砂。进料转台9上左右对称设置有两个变位转盘装置，所述的转台驱动电机10与减速机11连接，所述的减速机11与两分割凸轮分割器46连接，所述的两分割凸轮分割器46与转臂47连接，所述的转臂47与进料转台9连接，且两个变位转盘装置安装在转臂47上。所述的前机架13上层中对应大喷嘴5和小喷嘴装置6喷射区域为镂空面，所述的回砂绞龙输送机4安装在前机架13下层，前机架13的上层和下层之间设置有导向面，所述的导向面位于回砂绞龙输送机4输送带上方；喷嘴喷射出的砂料，接触过工件之后，掉落在导向面，回砂绞龙输送机4将使用过的砂料回收，然后回砂绞龙输送机4再将砂料输送至外部回收。回砂绞龙输送机4出口与提升机1进口连接，提升机1出口与三级旋振筛2进口连接，所述的三级旋振筛2出口与压力砂罐3连接；提升机1用于将砂料送往三级旋振筛2，三级旋振筛2筛分回收的砂料。
参见图1至图9，所述的三级旋振筛2与压力砂罐3之间设置有储砂罐15，所述的三级旋振筛2出口与储砂罐15进口连接，所述的储砂罐15出口与压力砂罐3连接。
参见图1至图9，所述的变位转盘装置包括变位转盘14、四分割凸轮分割器48、变位转盘驱动电机49、变位转盘减速器50。所述的变位转盘驱动电机49与变位转盘减速器50连接，所述的变位转盘减速器50与四分割凸轮分割器48连接，所述的四分割凸轮分割器48与变位转盘14连接，所述的变位转盘14与进料转台9之间转动连接，变位转盘14与进料转台9之间可以相对转动。变位转盘14可以四分割旋转，方便处理工件的不同位置。
参见图1至图9，所述的前机架13外设置有封闭罩壳24，所述的封闭罩壳24前端设置有升降进料舱门25和锁止气缸26，所述的升降进料舱门25和锁止气缸26连接，封闭罩壳24两侧对应升降进料舱门25设置有进舱门轨道27，且进舱门轨道27外侧设置有配重28。
参见图1至图9，所述的封闭罩壳24顶部设置有进气口31，封闭罩壳24一侧设置有集尘管道32；进气口31与集尘管道32配合，净化设备内粉尘。封闭罩壳24上设置有调试维修通道门29。
参见图1至图9，所述的压力砂罐3底部设置有流量阀，所述的电气控制柜16上设置有砂流量控制器30，所述的流量阀与砂流量控制器30电连接。
参见图1至图9，本全自动喷砂机还包括有后机架33，所述的后机架33上部四周安装有防护围栏34，所述的后机架33侧面设置有爬梯35。
参见图1至图9，本发明中全自动喷砂机采用转台供料的方式，满足安全和操作方便性要求。通过升降进料舱门25将设备内外分隔，设备在作业过程中，保证设备封闭防止粉尘外泄的同时，也方便人工在设备外侧同步将工件放置在变位转盘14上，以提高生产效率。大喷嘴5用于工件外表面喷砂，小喷嘴装置6用于工件内腔及深孔内壁喷砂；喷射口19沿径向布置，旋转小喷嘴18沿轴线360度旋转这样可以保证深孔内壁的可靠处理。六轴工业机器人7按工序取用大喷嘴5或旋转小喷嘴18，实现工件内外喷砂清理功能。喷嘴喷射出的砂料，接触过工件之后，掉落在设备底部，使用回砂绞龙输送机4将砂料输送至设备外部回收；回收的砂料要经过筛分，去除杂质后，再置入压力砂罐3重复使用。喷砂流量需要根据不同工件适时调整，砂流量控制器30控制流量阀，实现自动流量控制。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于喷砂机的喷嘴装置，其特征在于：包括压力砂罐(3)、大喷嘴(5)、小喷嘴装置(6)、六轴工业机器人(7)、电气控制柜(16)，所述的六轴工业机器人(7)末端安装有自动夹手(8)，所述大喷嘴(5)和小喷嘴装置(6)均通过喷砂管(36)与压力砂罐(3)连接，所述的六轴工业机器人(7)与电气控制柜(16)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于喷砂机的喷嘴装置，其特征在于：所述的小喷嘴装置(6)包括喷嘴驱动电机(17)、旋转小喷嘴(18)、喷嘴减速器(37)、驱动齿轮(38)、从动齿轮(39)、空心轴(40)、连接法兰(41)和喷砂管接口(42)，所述的旋转小喷嘴(18)为细长中空管，旋转小喷嘴(18)顶端设置有喷射口(19)，所述的喷嘴驱动电机(17)与喷嘴减速器(37)连接，所述的喷嘴减速器(37)与驱动齿轮(38)连接，所述的驱动齿轮(38)与从动齿轮(39)连接，所述的从动齿轮(39)与空心轴(40)同轴固定连接，所述的空心轴(40)与连接法兰(41)同轴固定连接，所述的旋转小喷嘴(18)安装在连接法兰(41)端面上，所述的喷砂管接口(42)与空心轴(40)连接，压力砂罐(3)通过喷砂管(36)与喷砂管接口(42)连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于喷砂机的喷嘴装置，其特征在于：所述旋转小喷嘴(18)的喷射口(19)为小口径喷口，喷射口(19)沿径向布置，喷射口(19)轴线与旋转小喷嘴(18)的轴线垂直。
4.根据权利要求1所述的一种用于喷砂机的喷嘴装置，其特征在于：所述的小喷嘴装置(6)上设置有定位夹具(12)。
5.根据权利要求1所述的一种用于喷砂机的喷嘴装置，其特征在于：所述的压力砂罐(3)底部设置有流量阀，所述的电气控制柜(16)上设置有砂流量控制器(30)，所述的流量阀与砂流量控制器(30)电连接。
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