CN113352172A - 轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法 - Google Patents

轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于焊缝打磨技术领域，公开了轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，包括机架，所述机架安装有旋转打磨工作台，所述旋转打磨工作台安装有三爪卡盘，所述机架安装有升降调节机构，所述升降调节机构输出端连接有安装板，所述安装板安装有第一导轨，所述第一导轨安装有两组滑块，所述滑块安装有连接板，所述连接板安装有第一电机，所述连接板安装有第二电机，两端所述第二电机输出端分别连接有内圈粗磨打磨轮和内圈精磨打磨轮，所述机架安装有第二导轨，所述第二导轨安装有电机座，所述电机座安装有第三电机，所述第三电机连接有外圈打磨轮，轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，首先将钢圈送入打磨区，然后进行打磨准备，之后开始打磨，最后精磨。

Description

轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法
技术领域
本发明属于焊缝打磨技术领域，具体涉及轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法。
背景技术
随着科技的发展与进步，人们对事物的要求也从能用就好的老旧思维，变得相当细腻和要求，唯有不断进步或创新的构想，产生新的形态以提高产品的附加价值，才能在市场竞争激烈的考验下生存，中国目前虽然汽车用户越来越多，但对于很多城市以及周边区域，电动车和摩托车的需求仍然非常旺盛，因此，对于周边产业链的自动化需求会变得迫切，钢圈焊缝打磨在所有焊接方面都是具有代表性的，属于局部异形焊接，对外形控制和精度要求都很高，加上结构外形较复杂，如何快速实现打磨效果，保证质量和效果的双向提升，是一个很有意义的工艺尝试。
对于钢轮焊缝的打磨，由于市场相对汽车轮毂偏小众，产品附加值没有汽车轮毂高，目前对于焊接后的焊缝，多数制造公司都是人工修复打磨，在当前打磨的作业过程中，前道焊缝的焊接有人工焊接的，也有机器焊接的，使得焊缝的均匀性较差，打磨的工作量一直很难保持一致。使得轮子的产能波动较大，解决焊缝的快速打磨成型，成了轮毂钢圈企业急需解决的问题，也是制约企业提高产能、扩大规模的一道瓶颈工艺。
发明内容
针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，包括机架，所述机架安装有旋转打磨工作台，所述旋转打磨工作台安装有三爪卡盘，所述机架安装有升降调节机构，所述升降调节机构输出端连接有安装板，所述安装板安装有第一导轨，所述第一导轨呈180°安装有两组滑块，所述滑块安装有连接板，所述连接板安装有第一电机，所述第一电机输出端与所述滑块相匹配，所述连接板安装有第二电机，两端所述第二电机输出端分别连接有内圈粗磨打磨轮和内圈精磨打磨轮，所述机架安装有第二导轨，所述第二导轨滑动安装有电机座，所述电机座安装有第三电机，所述第三电机输出端连接有外圈打磨轮，所述第一导轨与所述第二导轨均安装有恒力执行器。
进一步限定，所述升降调节机构包括第四电机，所述第四电机输出端连接有丝杠，所述丝杠与所述安装板螺纹匹配，所述安装板滑动安装有两根导柱，这样的设计，控制第四电机正反旋转就能保证升降的平稳运行。
进一步限定，所述机架包括操作架和上机架，所述旋转打磨工作台及第一导轨安装于操作架上侧、位于上机架内部，这样的设计，整体外观好。
进一步限定，所述内圈粗磨打磨轮、内圈精磨打磨轮和外圈打磨轮均仿形于钢圈弧面，这样的设计，加强打磨效果。
进一步限定，所述三爪卡盘夹爪设有摩擦纹，这样的设计，夹持稳定。
进一步限定，所述安装板开设有槽口，这样的设计，增加移动范围。
进一步限定，所述机架底部安装有可调节支撑脚，这样的设计，调平调高快捷方便。
轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，包括如下使用方法：
S1、将钢圈送入打磨区，控制所述升降调节机构带动所述安装板上升，直至钢圈能放入所述三爪卡盘；
S2、打磨准备，控制所述三爪卡盘运行将钢圈夹紧，并控制所述升降调节机构运行带动安装板下降，直至所述内圈粗磨打磨轮打磨位置高度适配钢圈焊缝打磨位置，控制所述连接板和所述电机座移动，直至所述内圈粗磨打磨轮与所述外圈打磨轮均接触于钢圈；
S3、开始打磨，控制所述内圈粗磨打磨轮和所述外圈打磨轮旋转对钢圈焊缝位置进行打磨，同时所述旋转打磨工作台开始左右两个方向的匀速旋转；
S4、精磨，打磨一段时间后，所述内圈粗磨打磨轮和所述外圈打磨轮停止旋转，控制所述安装板和所述电机座移动，直至所述内圈粗磨打磨轮与所述外圈打磨轮均远离钢圈，所述旋转打磨工作台旋转将焊缝位置旋转到所述内圈精磨打磨轮位置，所述内圈精磨打磨轮运行进行精磨。
进一步限定，上述步骤S3中，所述旋转打磨工作台旋转角度范围可设定，控制旋转范围可有效提高打磨效率。
进一步限定，上述步骤S4中，所述内圈粗磨打磨轮与所述外圈打磨轮远离钢圈移动停止后，所述旋转打磨工作台才开始旋转，防止旋转打磨工作台旋转发生碰撞。
采用本发明的有益效果：
1、本发明可直接并联在生成产线上，能达到与焊接的节拍相匹配，自动化效果好；
2、本发明简单易操作，操作工人能快速上手操作，易于使用；
3、本发明实现钢圈焊缝的自动化打磨，大大的减少人工参与对焊缝的打磨工作，人工只需要远程监控和对系统维护管理，减少了恶劣环境下的身体损伤和职业病，降低了劳动强度，也使得企业管理真正意义的往数字化并轨；
4、本发明能对所有打磨的钢圈焊缝进行参数化调整，对于出现的不同大小的钢圈都可以调整后完成打磨，适用范围广。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法实施例的结构示意图；
图2为本发明轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法实施例的部分结构示意图一；
图3为本发明轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法实施例的部分结构示意图二；
图4为本发明轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法实施例的流程示意框图；
主要元件符号说明如下：
机架1、操作架101、上机架102、可调节支撑脚103、旋转打磨工作台2、三爪卡盘3、升降调节机构4、第四电机41、丝杠42、导柱43、安装板5、槽口51、第一导轨6、滑块7、连接板8、第一电机9、第二电机10、内圈粗磨打磨轮11、内圈精磨打磨轮12、第二导轨13、电机座14、第三电机15、外圈打磨轮16。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，包括机架1，机架1安装有旋转打磨工作台2，旋转打磨工作台2安装有三爪卡盘3，机架1安装有升降调节机构4，升降调节机构4输出端连接有安装板5，安装板5安装有第一导轨6，第一导轨6呈180°安装有两组滑块7，滑块7安装有连接板8，连接板8安装有第一电机9，第一电机9输出端与滑块7相匹配，连接板8安装有第二电机10，两端第二电机10输出端分别连接有内圈粗磨打磨轮11和内圈精磨打磨轮12，机架1安装有第二导轨13，第二导轨13滑动安装有电机座14，电机座14安装有第三电机15，第三电机15输出端连接有外圈打磨轮16，第一导轨6与第二导轨13均安装有恒力执行器。
轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，包括如下使用方法：
S1、将钢圈送入打磨区，控制升降调节机构4带动安装板5上升，直至钢圈能放入三爪卡盘3；
S2、打磨准备，控制三爪卡盘3运行将钢圈夹紧，并控制升降调节机构4运行带动安装板5下降，直至内圈粗磨打磨轮11打磨位置高度适配钢圈焊缝打磨位置，控制连接板8和电机座14移动，直至内圈粗磨打磨轮11与外圈打磨轮16均接触于钢圈；
S3、开始打磨，控制内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16旋转对钢圈焊缝位置进行打磨，同时旋转打磨工作台2开始左右两个方向的匀速旋转；
S4、精磨，打磨一段时间后，内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16停止旋转，控制安装板5和电机座14移动，直至内圈粗磨打磨轮11与外圈打磨轮16均远离钢圈，旋转打磨工作台2旋转将焊缝位置旋转到内圈精磨打磨轮12位置，内圈精磨打磨轮12运行进行精磨。
本实施案例中，在使用轮子钢圈焊缝自动化打磨装置及打磨方法的时候，控制升降调节机构4运行带动安装板5上升，留出钢圈可放置距离，将钢圈放入三爪卡盘3，并控制三爪卡盘3对钢圈进行夹紧，控制升降调节机构4运行带动安装板5下降，直至内圈粗磨打磨轮11打磨位置高度适配钢圈焊缝打磨位置，控制第一电机9运行驱动滑块7在第一导轨6上移动，进而使连接板8移动，使第二电机10输出端连接的内圈粗磨打磨轮11接触于钢圈内圈，移动第二导轨13上的电机座14，使第三电机15输出端连接的外圈打磨轮16接触于钢圈外圈，然后控制旋转打磨工作台2旋转，使内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16位于钢圈焊缝打磨预备位置，启动第二电机10和第三电机15带动内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16旋转，并启动旋转打磨工作台2，使旋转打磨工作台2左右方向往返旋转，以此实现对钢圈的打磨，打磨一段时间后，第二电机10和第三电机15带动内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16停止旋转，使内圈粗磨打磨轮11和外圈打磨轮16远离钢圈，并启动旋转打磨工作台2，使旋转打磨工作台2旋转，带动钢圈焊缝位置移动到内圈精磨打磨轮12位置，使内圈精磨打磨轮12接触于钢圈内侧，同样使旋转打磨工作台2左右方向往返旋转，进行精磨，综上，整体简单易操作，操作工人能快速上手操作，易于使用，且实现钢圈焊缝的自动化打磨，大大的减少人工参与对焊缝的打磨工作，人工只需要远程监控和对系统维护管理，减少了恶劣环境下的身体损伤和职业病，降低了劳动强度，也使得企业管理真正意义的往数字化并轨，而且能对所有打磨的钢圈焊缝进行参数化调整，对于出现的不同大小的钢圈都可以调整后完成打磨，适用范围广。
优选升降调节机构4包括第四电机41，第四电机41输出端连接有丝杠42，丝杠42与安装板5螺纹匹配，安装板5滑动安装有两根导柱43，这样的设计，控制第四电机41正反旋转就能保证升降的平稳运行，实际上，也可根据具体情况考虑升降调节机构4的结构。
优选机架1包括操作架101和上机架102，旋转打磨工作台2及第一导轨6安装于操作架101上侧、位于上机架102内部，这样的设计，整体外观好，实际上，也可根据具体情况考虑机架1的结构。
优选内圈粗磨打磨轮11、内圈精磨打磨轮12和外圈打磨轮16均仿形于钢圈弧面，这样的设计，加强打磨效果，实际上，也可根据具体情况考虑内圈粗磨打磨轮11、内圈精磨打磨轮12和外圈打磨轮16的定制。
优选三爪卡盘3夹爪设有摩擦纹，这样的设计，夹持稳定，实际上，也可根据具体情况考虑夹持稳定的方法。
优选安装板5开设有槽口51，这样的设计，增加移动范围，实际上，也可根据具体情况考虑增加移动范围的方法。
优选机架1底部安装有可调节支撑脚103，这样的设计，调平调高快捷方便，实际上，也可根据具体情况考虑便于调平调高的措施。
优选上述步骤S3中，旋转打磨工作台2旋转角度范围可设定，控制旋转范围可有效提高打磨效率，实际上，也可根据具体情况考虑旋转打磨工作台2旋转角度范围。
优选上述步骤S4中，内圈粗磨打磨轮11与外圈打磨轮16远离钢圈移动停止后，旋转打磨工作台2才开始旋转，防止旋转打磨工作台2旋转发生碰撞，实际上，也可根据具体情况考虑防止旋转打磨工作台2旋转发生碰撞的措施。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)安装有旋转打磨工作台(2)，所述旋转打磨工作台(2)安装有三爪卡盘(3)，所述机架(1)安装有升降调节机构(4)，所述升降调节机构(4)输出端连接有安装板(5)，所述安装板(5)安装有第一导轨(6)，所述第一导轨(6)呈180°安装有两组滑块(7)，所述滑块(7)安装有连接板(8)，所述连接板(8)安装有第一电机(9)，所述第一电机(9)输出端与所述滑块(7)相匹配，所述连接板(8)安装有第二电机(10)，两端所述第二电机(10)输出端分别连接有内圈粗磨打磨轮(11)和内圈精磨打磨轮(12)，所述机架(1)安装有第二导轨(13)，所述第二导轨(13)滑动安装有电机座(14)，所述电机座(14)安装有第三电机(15)，所述第三电机(15)输出端连接有外圈打磨轮(16)，所述第一导轨(6)与所述第二导轨(13)均安装有恒力执行器。
2.根据权利要求1所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述升降调节机构(4)包括第四电机(41)，所述第四电机(41)输出端连接有丝杠(42)，所述丝杠(42)与所述安装板(5)螺纹匹配，所述安装板(5)滑动安装有两根导柱(43)。
3.根据权利要求2所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述机架(1)包括操作架(101)和上机架(102)，所述旋转打磨工作台(2)及第一导轨(6)安装于操作架(101)上侧、位于上机架(102)内部。
4.根据权利要求3所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述内圈粗磨打磨轮(11)、内圈精磨打磨轮(12)和外圈打磨轮(16)均仿形于钢圈弧面。
5.根据权利要求4所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述三爪卡盘(3)夹爪设有摩擦纹。
6.根据权利要求5所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述安装板(5)开设有槽口(51)。
7.根据权利要求6所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨装置，其特征在于：所述机架(1)底部安装有可调节支撑脚(103)。
8.轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，包括如权利要求1～7所述的打磨装置，其特征在于，包括如下使用方法：
S1、将钢圈送入打磨区，控制所述升降调节机构(4)带动所述安装板(5)上升，直至钢圈能放入所述三爪卡盘(3)；
S2、打磨准备，控制所述三爪卡盘(3)运行将钢圈夹紧，并控制所述升降调节机构(4)运行带动安装板(5)下降，直至所述内圈粗磨打磨轮(11)打磨位置高度适配钢圈焊缝打磨位置，控制所述连接板(8)和所述电机座(14)移动，直至所述内圈粗磨打磨轮(11)与所述外圈打磨轮(16)均接触于钢圈；
S3、开始打磨，控制所述内圈粗磨打磨轮(11)和所述外圈打磨轮(16)旋转对钢圈焊缝位置进行打磨，同时所述旋转打磨工作台(2)开始左右两个方向的匀速旋转；
S4、精磨，打磨一段时间后，所述内圈粗磨打磨轮(11)和所述外圈打磨轮(16)停止旋转，控制所述安装板(5)和所述电机座(14)移动，直至所述内圈粗磨打磨轮(11)与所述外圈打磨轮(16)均远离钢圈，所述旋转打磨工作台(2)旋转将焊缝位置旋转到所述内圈精磨打磨轮(12)位置，所述内圈精磨打磨轮(12)运行进行精磨。
9.根据权利要求8所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，其特征在于：上述步骤S3中，所述旋转打磨工作台(2)旋转角度范围可设定。
10.根据权利要求8所述的轮子钢圈焊缝自动化打磨方法，其特征在于：上述步骤S4中，所述内圈粗磨打磨轮(11)与所述外圈打磨轮(16)远离钢圈移动停止后，所述旋转打磨工作台(2)才开始旋转。
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CN116922259A (zh) * 2023-09-13 2023-10-24 杭州泓芯微半导体有限公司 超精密双面自动研磨机
CN116922259B (zh) * 2023-09-13 2023-12-15 杭州泓芯微半导体有限公司 超精密双面自动研磨机

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