CN113386028A - 一种棱边r角打磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种棱边R角打磨装置，涉及型材加工技术领域，包括砂带打磨装置和摆动机构，砂带打磨装置与摆动机构固定连接，砂带打磨装置中的砂带用于对棱边进行打磨，摆动机构能够驱动砂带打磨装置在摆动平面内往复摆动，摆动平面垂直于砂带的工作面且平行于砂带长度方向所在直线。本发明提供的棱边R角打磨装置加工工序少且打磨精度高，加工成本低。

Description

一种棱边R角打磨装置
技术领域
本发明涉及型材加工技术领域，特别是涉及一种棱边R角打磨装置。
背景技术
型材是指金属经过塑性加工成形、具有一定断面形状和尺寸的实心直条。型材的品种规格繁多，用途广泛，在轧制生产中占有非常重要的地位。型材在应用中常需要对棱边进行打磨，传统打磨方式为人工采用角磨机对型材棱边进行往返打磨，打磨效率低，打磨质量和一致性难以保证，返修率高，人工成本较高；现有的自动打磨设备，一般是采用成型刀具(R型成品刀)铣削型材棱边以实现棱边R角的加工，在实际使用过程中存在如下缺陷：1.成型刀具尺寸固定，针对不同的R角，需要更换不同的成型刀具且刀具需要定时更换，刀具成本较高，设备投入大；2.成型刀具磕碰易损坏，设备维护成本高；3.采用铣削去量的方式对型材棱边进行加工，加工后表面均留有加工痕迹(如毛刺)，粗糙度达无法满足使用要求，需要后续进行修磨。
发明内容
本发明的目的是提供一种棱边R角打磨装置，以解决上述现有技术存在的问题，加工工序少且打磨精度高，加工成本低。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种棱边R角打磨装置，包括砂带打磨装置和摆动机构，所述砂带打磨装置与所述摆动机构固定连接，所述砂带打磨装置中的砂带用于对棱边进行打磨，所述摆动机构能够驱动所述砂带打磨装置在摆动平面内往复摆动，所述摆动平面垂直于所述砂带的工作面且平行于所述砂带长度方向所在直线。
优选的，所述砂带打磨装置包括支撑轮、砂带、支架和驱动装置，所述支撑轮至少为两个，各所述支撑轮的轴线相互平行，多个所述支撑轮分别转动连接在所述支架上，所述砂带依次绕设在多个所述支撑轮上，所述驱动装置与所述支架固定连接，所述驱动装置用于驱动至少一个所述支撑轮转动，所述支架与所述摆动机构固定连接，所述摆动机构能够驱动所述支架在所述摆动平面内往复摆动。
优选的，所述驱动装置为电机，所述支架和所述电机固定连接，所述支撑轮包括第一支撑轮、第二支撑轮、第三支撑轮和第四支撑轮，所述电机与任一所述支撑轮转动连接且另外三个所述支撑轮均与所述支架转动连接，所述第二支撑轮设于所述第一支撑轮与所述第三支撑轮之间且设于所述第一支撑轮与所述第四支撑轮之间，所述第三支撑轮和所述第四支撑轮分别设于所述第一支撑轮和所述第二支撑轮的轴线所在平面的两侧，所述砂带依次绕设在所述第一支撑轮、所述第三支撑轮、所述第二支撑轮和所述第四支撑轮上，所述第三支撑轮与所述第二支撑轮之间的所述砂带和所述第二支撑轮与所述第四支撑轮之间的所述砂带用于打磨所述棱边。
优选的，所述支架包括第一V型支架、第二V型支架和中间支架，所述第二V型支架的一端和所述第一V型支架的一端能够拆卸地固定连接且与所述第一支撑轮转动连接，所述第一V型支架的另一端与所述第三支撑轮转动连接，所述第二V型支架的另一端与所述第四支撑轮转动连接，所述第一V 型支架和所述第二V型支架的V型开口相对布置，所述中间支架与所述第一 V型支架和所述摆动机构的输出端均固定连接，所述中间支架与所述第二支撑轮转动连接。
优选的，所述第一V型支架和所述第二V型支架能够相对转动。
优选的，所述支架还包括连接部件和弹性部件，所述第一V型支架和所述第二V型支架通过连接部件铰接连接，所述弹性部件的一端与所述第一V 型支架远离所述第三支撑轮的一端固定连接，所述弹性部件的另一端与所述第二V型支架靠近所述第四支撑轮的一端固定连接，所述连接部件能够为所述第一V型支架和所述第二V型支架提供相互远离的作用力，所述弹性部件能够为所述第一V型支架和所述第二V型支架提供相互靠近的作用力。
优选的，本发明提供的棱边R角打磨装置还包括行走机构，所述行走机构包括运动本体、行走轮和动力机构，所述行走轮与所述运动本体转动连接，所述动力机构与所述行走轮固定连接并用于驱动所述行走轮转动，所述运动本体与所述摆动机构固定连接。
优选的，所述行走机构还包括限位部，所述限位部为偶数个，多个所述限位部关于所述运动本体的第一对称面对称分布并与所述运动本体固定连接，所述第一对称面为所述运动本体平行于所述支撑轮轴线方向的对称面，所述限位部能够使所述行走机构沿所述支撑轮轴线的方向运动。
优选的，所述限位部包括第一限位部和第二限位部，所述第一限位部的一端与所述运动本体固定连接，所述第一限位部的另一端与所述第二限位部固定连接，所述第二限位部平行于所述第一对称面，所述第二限位部能够使所述行走机构沿所述支撑轮轴线的方向运动。
优选的，各所述第一限位部能够沿所述行走轮轴线的方向伸缩，所述驱动装置的输出转速和所述动力机构的输出转速均能够调节，所述第三支撑轮和所述第四支撑轮对称分布于所述第一支撑轮和所述第二支撑轮的轴线所在平面的两侧。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的棱边R角打磨装置包括砂带打磨装置和摆动机构，砂带打磨装置通过砂带对型材的棱边进行打磨，打磨的同时砂带打磨装置在摆动机构的作用下进行往复摆动，砂带与型材棱边之间的角度随之变化，从而实现棱边R角的打磨。由于采用砂带替代成型刀具进行R角打磨，大大降低了加工成本，能够通过选用不同目数规格的砂带进行磨削以获得良好的表面粗糙度，打磨精度高，减少了加工工序。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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为本发明提供的棱边R角打磨装置的结构示意图；
图2为图1中棱边R角打磨装置的正视图；
图3为图1中第二V型支架的结构示意图；
图中：100-棱边R角打磨装置，1-砂带打磨装置，2-摆动机构，201-摆动平面，3-砂带，4-棱边，5-支撑轮，501-第一支撑轮，502-第二支撑轮，503- 第三支撑轮，504-第四支撑轮，6-支架，601-第一V型支架，602-第二V型支架，603-第二安装孔，604-第一安装孔，605-中间支架，7-驱动装置，701-电机，8-弹性部件，9-行走机构，901-运动本体，902-行走轮，903-动力机构，904-限位部，905-第一限位部，906-第二限位部，r-工作角度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种棱边R角打磨装置，以解决现有技术存在的问题，加工工序少且打磨精度高，加工成本低。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-3所示，本发明提供了一种棱边R角打磨装置100，包括砂带打磨装置1和摆动机构2，摆动机构2优选为摆动电机，也可以采用普通电机与曲柄摇杆机构或凸轮机构等其他结构实现往复摆动，砂带打磨装置1与摆动机构 2固定连接，砂带打磨装置1中的砂带3用于对棱边4进行打磨，摆动机构2 能够驱动砂带打磨装置1在摆动平面201内往复摆动，摆动平面201垂直于砂带3的工作面且平行于砂带3长度方向所在直线。砂带打磨装置1通过砂带3 对型材的棱边4进行打磨，打磨的同时砂带打磨装置1在摆动机构2的作用下进行往复摆动，砂带3与型材棱边4之间的角度随之变化，从而实现棱边4 的R角的打磨。由于采用砂带3替代成型刀具进行R角打磨，大大降低了加工成本，能够通过选用不同目数规格的砂带3进行磨削以获得良好的表面粗糙度，打磨精度高，降低了对技术人员技能水平的要求，减少了加工工序。
砂带打磨装置1包括支撑轮5、砂带3、支架6和驱动装置7，支撑轮5 至少为两个，各支撑轮5的轴线相互平行，多个支撑轮5分别转动连接在支架 6上，砂带3依次绕设在多个支撑轮5上，支撑轮5的轴线方向平行于砂带3 的工作面的宽度方向，砂带3的工作面与棱边4接触，支撑轮5对砂带3进行支撑，驱动装置7与支架6固定连接，驱动装置7用于驱动至少一个支撑轮5 转动，优选的，驱动装置7驱动一个支撑轮5转动，支撑轮5的转速可调，砂带3在支撑轮5的带动下沿缠绕方向运动，实现对棱边4的打磨，支架6与摆动机构2固定连接，摆动机构2能够驱动支架6在摆动平面201内往复摆动，实现棱边4的R角的打磨。
驱动装置7优选为电机701，支架6和电机701固定连接，支撑轮5包括第一支撑轮501、第二支撑轮502、第三支撑轮503和第四支撑轮504，电机 701的输出轴与任一支撑轮5转动连接且另外三个支撑轮5均与支架6转动连接，优选为电机701的输出轴与第一支撑轮501转动连接，第二支撑轮502 设于第一支撑轮501与第三支撑轮503之间且设于第一支撑轮501与第四支撑轮504之间，第三支撑轮503和第四支撑轮504分别设于第一支撑轮501和第二支撑轮502的轴线所在平面的两侧，砂带3依次绕设在第一支撑轮501、第三支撑轮503、第二支撑轮502和第四支撑轮504上，第三支撑轮503与第二支撑轮502之间的砂带3和第二支撑轮502与第四支撑轮504之间的砂带3 用于打磨棱边4，能够实现对型材的双侧棱边4同时进行打磨，有利于提高打磨效率。
第三支撑轮503和第四支撑轮504对称分布于第一支撑轮501和第二支撑轮502的轴线所在平面的两侧，保证对型材的双侧棱边4进行打磨时，打磨出的R角的角度相同。
支架6包括第一V型支架601、第二V型支架602和中间支架605，第二 V型支架602的一端和第一V型支架601的一端能够拆卸地固定连接且与第一支撑轮501转动连接，第一V型支架601的另一端与第三支撑轮503转动连接，第二V型支架602的另一端与第四支撑轮504转动连接，优选的，驱动装置7与第二V型支架602固定连接，第一V型支架601和第二V型支架602的V型开口相对布置，型材能够放置于第一V型支架601和第二V型支架602之间，便于第三支撑轮503与第二支撑轮502之间的砂带3和第二支撑轮502与第四支撑轮504之间的砂带3对型材的双侧棱边4进行打磨，中间支架605与第一V型支架601和摆动机构2的输出端均固定连接，中间支架605 与第二支撑轮502转动连接。
第一V型支架601和第二V型支架602能够相对转动，使第一V型支架 601和第二V型支架602之间的角度能够根据型材的规格进行调整，型材的宽度尺寸较大时，将第一V型支架601和第二V型支架602之间的角度调大，型材的宽度尺寸较小时，将第一V型支架601和第二V型支架602之间的角度调小，通过改变第一V型支架601和第二V型支架602之间的角度，改变砂带3的工作角度r的大小，以适应不同规格型材的打磨。
优选的，支架6还包括连接部件和弹性部件8，连接部件优选为扭簧，弹性部件8优选为弹簧，弹性部件8的一端与第一V型支架601远离第三支撑轮503的一端固定连接，弹性部件8的另一端与第二V型602支架靠近第四支撑轮504的一端固定连接，连接部件能够为第一V型支架601和第二V型支架602提供相互远离的作用力，弹性部件8能够为第一V型支架601和第二V型支架602提供相互靠近的作用力。棱边R角打磨装置100在自然状态时，第一V型支架601和第二V型支架602在弹性部件8和连接部件的作用下保持一定的开合角度；进行打磨作业时，砂带3与型材的棱边4接触，第三支撑轮503与第二支撑轮502之间的砂带3和第二支撑轮502与第四支撑轮 504之间的砂带3在棱边4的作用力下分别向靠近第一V型支架601和第二V 型支架602的一侧凹陷，第一V型支架601和第二V型支架602在砂带3的作用力下分别向靠近第二支撑轮502和第三支撑轮503的方向移动；当棱边R 角打磨装置100从型材上取下时，第三支撑轮503与第二支撑轮502之间的砂带3和第二支撑轮502与第四支撑轮504之间的砂带3恢复平面状态，砂带3 作用于第一V型支架601和第二V型支架602上的力消失，第一V型支架601 和第二V型支架602之间的开合角度在连接部件的作用力下增大，同时弹性部件被拉伸且作用于第一V型支架601和第二V型支架602上的拉力增大，直至与连接部件的作用力达到平衡，第一V型支架601和第二V型支架602 恢复默认的开合角度。连接部件和弹性部件8的设置使砂带3的工作角度r能够根据型材的尺寸进行自动调整，无需人工手动调整，使用方便且提高了工作效率。
第一V型支架601和第二V型支架602之间实现相对转动不局限于采用上述连接部件和弹性部件8的连接方式，也可以采用其他任何能够实现对第一 V型支架601和第二V型支架602之间开合角度进行调整的结构和连接方式，如第一V型支架601上设有第一安装孔604，第二V型支架602上设有第二安装孔603，进行打磨作业时，先根据型材的规格调整好第一V型支架601和第二V型支架602之间的角度，采用螺栓穿过第一安装孔604和第二安装孔603并通过螺母进行拧紧，使第一V型支架601和第二V型支架602保持良好的固定，进而实现砂带3的工作角度r的调整。
本发明提供的棱边R角打磨装置100还包括行走机构9，行走机构9包括运动本体901、行走轮902和动力机构903，行走轮902与运动本体901转动连接，动力机构903与行走轮902固定连接并用于驱动行走轮902转动，实现了R角的自动打磨，运动本体901与摆动机构2固定连接，优选为卡接或采用螺栓进行连接。优选的，运动本体901靠近支架6的一端设有凹槽，中间支架605的底部设于凹槽内并与运动本体901活动连接，中间支架605能够在凹槽内沿摆动平面往复摆动，加强了对支架6的固定，使支架6的运动更平稳。
行走机构9还包括限位部904，限位部904为偶数个，多个限位部904关于运动本体901的第一对称面对称分布并与运动本体901固定连接，第一对称面为运动本体901平行于支撑轮5轴线方向的对称面，限位部904能够对行走机构9进行导向，使行走机构9沿支撑轮5轴线的方向运动，保证行走机构9 能够带动砂带打磨装置1和摆动机构2在型材的待加工端面上进行自动化打磨，避免砂带打磨装置1和摆动机构2在打磨过程中掉落。
限位部904包括第一限位部905和第二限位部906，第一限位部905的一端与运动本体901固定连接，第一限位部905的另一端与第二限位部906固定连接，且向远离第一限位部905的方向延伸，第二限位部906平行于第一对称面，通过将型材卡入两侧的第二限位部906之间，使行走机构9能够自动地沿支撑轮5轴线的方向运动，作业时将运动本体901放置在型材的待加工端面，通过第二限位部906夹紧型材的两个侧面，从而实现导向作用。
各第一限位部905能够沿行走轮902轴线的方向伸缩，使第二限位部906 能够夹紧不同规格的型材，能够对不同规格的型材进行导向；驱动装置7的输出转速和动力机构903的输出转速均能够调节，使得砂带3和行走机构9的行进速度可调，通过改变砂带3的传送速度和行进机构9的行进速度，能够调节型材棱边4的R角的角度，即当行走机构9的行进速度与砂带3的传送速度比较大时，砂带3对型材棱边4同一位置的打磨时间较短，此处打磨出的R 角较小，当行走机构9的行进速度与砂带3的传送速度比较小时，砂带3对型材棱边4同一位置的打磨时间较长，此处打磨出的R角较大。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种棱边R角打磨装置，其特征在于：包括砂带打磨装置和摆动机构，所述砂带打磨装置与所述摆动机构固定连接，所述砂带打磨装置中的砂带用于对棱边进行打磨，所述摆动机构能够驱动所述砂带打磨装置在摆动平面内往复摆动，所述摆动平面垂直于所述砂带的工作面且平行于所述砂带长度方向所在直线。
2.根据权利要求1所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述砂带打磨装置包括支撑轮、砂带、支架和驱动装置，所述支撑轮至少为两个，各所述支撑轮的轴线相互平行，多个所述支撑轮分别转动连接在所述支架上，所述砂带依次绕设在多个所述支撑轮上，所述驱动装置与所述支架固定连接，所述驱动装置用于驱动至少一个所述支撑轮转动，所述支架与所述摆动机构固定连接，所述摆动机构能够驱动所述支架在所述摆动平面内往复摆动。
3.根据权利要求2所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述驱动装置为电机，所述支架和所述电机固定连接，所述支撑轮包括第一支撑轮、第二支撑轮、第三支撑轮和第四支撑轮，所述电机与任一所述支撑轮转动连接且另外三个所述支撑轮均与所述支架转动连接，所述第二支撑轮设于所述第一支撑轮与所述第三支撑轮之间且设于所述第一支撑轮与所述第四支撑轮之间，所述第三支撑轮和所述第四支撑轮分别设于所述第一支撑轮和所述第二支撑轮的轴线所在平面的两侧，所述砂带依次绕设在所述第一支撑轮、所述第三支撑轮、所述第二支撑轮和所述第四支撑轮上，所述第三支撑轮与所述第二支撑轮之间的所述砂带和所述第二支撑轮与所述第四支撑轮之间的所述砂带用于打磨所述棱边。
4.根据权利要求3所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述支架包括第一V型支架、第二V型支架和中间支架，所述第二V型支架的一端和所述第一V型支架的一端能够拆卸地固定连接且与所述第一支撑轮转动连接，所述第一V型支架的另一端与所述第三支撑轮转动连接，所述第二V型支架的另一端与所述第四支撑轮转动连接，所述第一V型支架和所述第二V型支架的V型开口相对布置，所述中间支架与所述第一V型支架和所述摆动机构的输出端均固定连接，所述中间支架与所述第二支撑轮转动连接。
5.根据权利要求4所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述第一V型支架和所述第二V型支架能够相对转动。
6.根据权利要求5所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述支架还包括连接部件和弹性部件，所述第一V型支架和所述第二V型支架通过连接部件铰接连接，所述弹性部件的一端与所述第一V型支架远离所述第三支撑轮的一端固定连接，所述弹性部件的另一端与所述第二V型支架靠近所述第四支撑轮的一端固定连接，所述连接部件能够为所述第一V型支架和所述第二V型支架提供相互远离的作用力，所述弹性部件能够为所述第一V型支架和所述第二V型支架提供相互靠近的作用力。
7.根据权利要求3所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：还包括行走机构，所述行走机构包括运动本体、行走轮和动力机构，所述行走轮与所述运动本体转动连接，所述动力机构与所述行走轮固定连接并用于驱动所述行走轮转动，所述运动本体与所述摆动机构固定连接。
8.根据权利要求7所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述行走机构还包括限位部，所述限位部为偶数个，多个所述限位部关于所述运动本体的第一对称面对称分布并与所述运动本体固定连接，所述第一对称面为所述运动本体平行于所述支撑轮轴线方向的对称面，所述限位部能够使所述行走机构沿所述支撑轮轴线的方向运动。
9.根据权利要求8所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：所述限位部包括第一限位部和第二限位部，所述第一限位部的一端与所述运动本体固定连接，所述第一限位部的另一端与所述第二限位部固定连接，所述第二限位部平行于所述第一对称面，所述第二限位部能够使所述行走机构沿所述支撑轮轴线的方向运动。
10.根据权利要求9所述的棱边R角打磨装置，其特征在于：各所述第一限位部能够沿所述行走轮轴线的方向伸缩，所述驱动装置的输出转速和所述动力机构的输出转速均能够调节，所述第三支撑轮和所述第四支撑轮对称分布于所述第一支撑轮和所述第二支撑轮的轴线所在平面的两侧。
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