CN113400180A - 一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属抛光技术领域，且公开了一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，驱动轴的外圈与转动轴外圈之间活动套接有传动链，转动轴伸出端的外圈固定安装有抛光轮，调节槽的中部活动安装有限位套，限位滑条的外端部固定连接有与转动轴活动套接的环套，调节头内部两侧位于抛光轮中间位置分别开设有液压槽，液压槽的外端部活动套接有活塞滑块，第二滑动套中部活动安装有外圈与传动链啮合的传动齿轴，进给箱内部位于液压孔正面开设有与其连通的气压腔，气压腔与气缸连通，通过对于转动轴和抛光轮安装更改并且适配有与其配合的环套、调节头、滑动套等结构，提高了抛光轮工作稳定性，抛光效果好、使用更方便。

Description

一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置

技术领域

本发明涉及金属抛光技术领域，具体为一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置。

背景技术

钢结构金属在生活中的很多地方都需要应用，而在得到需要的钢结构金属之前需要对金属工件进行加工，一般都是采用机床或加工中心对基础金属工件进行车削、打磨、抛光等操作，其中对于一些圆环状的金属工件都是需要进行表面抛光以达到使用的标准，常用的抛光装置是利用转动轴端部安装抛光轮对固定在主轴上的工件进行打磨抛光，尤其对于工件内圈的抛光要求更高、难度也更高，虽然现有的抛光装置和工艺已经比较成熟但是仍然存在一定的不足：

利用转动轴的端部安装有抛光的抛光轮，在抛光的时候一般都是主轴带动工件转动，同时利用主轴带动抛光轮在一个位置对工件内圈进行打磨抛光，这样一方面由于转动轴需要伸长到一定的长度才能完成是深度抛光和来回移动，同时由于工件的内表面在抛光之初肯定是圆弧度差距很大的，这样当抛光轮与工件表面接触抛光时就会在抛光轮上产生反作用力，进而很容易使得抛光轮和转动轴振动，这样对于抛光是不利的，导致抛光的速度变慢，抛光的效果也同时下降；

在进行抛光的时候一般是根据设计的工件内圆大小进行内圈的抛光，此时的抛光轮和转动轴都是设计好的，但是在实际中开始抛光时，由于工件的内圈凹凸情况是无法计算得知的，因此在进行抛光的时候就可能造成抛光轮与工件内圈凸起较多处产生较大的抵触，而抛光本身就是进行不断的轻微摩擦从而最终形成做需要的表面，这样在进行抛光时反而会造成抛光轮在凹凸较大时产生晃动，会影响到抛光的效果，同时如果采用进给箱在工件的径向上进行移动来调节抛光轮的方法比较麻烦，同时对于抛光装置的要求也更高，都是不利于实际生产中的使用。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，具备抛光轮工作稳定性高、抛光效果好、设备使用方便的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，包括底座，底座一侧的顶部固定安装有主轴箱，底座另一侧的顶部活动安装有进给箱，所述主轴箱靠近进给箱一侧活动安装有主轴环，所述主轴环的外侧呈环状均匀固定安装有夹具，所述进给箱内部开设有呈环状的传动腔，所述进给箱内部位于传动腔顶部和底部两侧的位置开设有第一滑槽，所述第一滑槽内部活动套接有第一滑动套，所述第一滑动套中部活动套接有一端伸出进给箱的转动轴，所述进给箱中部的正面固定安装有电机，所述电机输出端固定连接有伸入到传动腔的驱动轴，所述驱动轴的外圈与转动轴外圈之间活动套接有传动链，所述转动轴伸出端的外圈固定安装有抛光轮，所述主轴箱靠近进给箱一侧的中部开设有环状的调节槽，所述调节槽的中部活动安装有限位套，所述主轴箱的中部活动安装有一端与限位套侧面固定连接的调节轴，所述限位套中部开设有套槽，所述套槽内部套接有两个限位滑条，所述限位滑条的外端部固定连接有与转动轴活动套接的环套。

优选的，所述进给箱靠近主轴箱一侧的中部固定安装有调节限位座，所述调节限位座开设有供转动轴穿过的限位槽，所述调节限位座外端的中部固定连接有调节头，所述调节头内部两侧位于抛光轮中间位置分别开设有液压槽，所述液压槽的外端部活动套接有活塞滑块，所述活塞滑块的外端部活动安装有滚轮，所述进给箱内部中心位置开设有液压孔，所述第一滑动套的底部位置活动套接在液压孔内部，所述进给箱内部位于传动腔背面位置开设有第二滑槽，所述第二滑槽的内部活动套接有第二滑动套，所述第二滑动套中部活动安装有外圈与传动链啮合的传动齿轴，所述进给箱内部位于液压孔正面开设有与其连通的气压腔，所述进给箱内部位于液压孔背面位置开设有液压调节腔，所述液压调节腔的背面与第二滑动套的伸出端活动套接，所述气压腔与液压孔连通处活动套接有压力塞，所述进给箱中部的一侧固定安装有与气压腔连通的气缸。

优选的，所述第一滑动套在第一滑槽中的最大滑动距离、限位滑条在套槽中的最大滑动距离以及转动轴在限位槽中的最大滑动距离均相同，所述环套套接转动轴的最大深度大于工件的厚度。

优选的，所述液压槽之间在调节头内部不连通，所述液压调节腔通过连通孔连通两个液压槽，所述活塞滑块被液压向内部顶动的距离等于通过第二滑动套调节第一滑动套移动的距离。

本发明还提供一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、先装夹好工件并将转动轴端部套接到环套内并锁紧调节轴，然后通过气缸调节到所需要的气压并使得气压腔内部具有与其相同的气压；

S2、启动电机通过传动链带动转动轴转动并使得抛光轮对工件内圈进行抛光；

S3、调节头两端滚轮与工件内圈接触并通过内部液压调节第二滑动套进而带动第一滑动套调节，转动轴带动抛光轮调节并继续对工件进行抛光；

S4、抛光到工件内圈达到预设直径时第一滑动套处于稳定位置，此时停机取下工件完成抛光。

本发明具备以下有益效果：

1、通过设置两个转动轴和抛光轮结构，并且其相较于待加工工件的内圈处于相对位置，相较于现有技术来说，利用对称的结构进行抛光，而且在主轴箱内部还设置有环套等结构与转动轴套接在一起，这样就使得在转动轴工作时两端都受到了限制，可以有效地提高抛光轮工作时的稳定性，即使转动轴具有一定的长度也不会产生晃动，同时两个抛光轮一起进行抛光还能节省时间提高效率，而且两个抛光轮还可以进行互补，保证了抛光的效果更佳。

2、通过在进给箱侧面安装有调节头并配合到进给箱内部的调节系统结构中，相较于现有技术来说，在进行抛光出现工件内圈凹凸不平严重的情况时，可以通过调节头上的滚轮和活塞滑块传递到内部并且利用液压传递到进给箱中，之后通过液压的继续传递和传动链实现第一滑动套的调节从而实现了转动轴和抛光轮的调节，并且在调节之后通过气缸的气压作用使得转动轴和抛光轮会向外侧再撑开并且保证抛光，直到气压腔内部的气压与第一滑动套的压力平衡时完成了抛光，这个过程中只需要预设气压力即可实现抛光轮在工件径向上的移动抛光，使用更加方便快捷。

附图说明

图1为本发明结构整体正视半剖图；

图2为图1中A-A剖面图；

图3为图1中B-B剖面图；

图4为本发明进给箱纵向剖面图；

图5为本发明进给箱横向剖面图；

图6为图3中C处放大图。

图中：1、底座；2、主轴箱；201、调节槽；3、进给箱；301、传动腔；302、液压孔；303、第一滑槽；304、第二滑槽；305、气压腔；306、液压调节腔；4、主轴环；5、夹具；6、调节限位座；601、限位槽；7、第一滑动套；8、转动轴；9、抛光轮；10、调节头；1001、液压槽；11、限位套；1101、套槽；12、调节轴；13、限位滑条；14、环套；15、活塞滑块；16、滚轮；17、电机；1701、驱动轴；18、第二滑动套；1801、传动齿轴；19、传动链；20、压力塞；21、气缸；22、工件。

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。

请参阅附图1-4，一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，包括底座1，所述底座1一侧的顶部固定安装有主轴箱2，所述底座1另一侧的顶部活动安装有进给箱3，所述主轴箱2靠近进给箱3一侧活动安装有主轴环4，所述主轴环4的外侧呈环状均匀固定安装有夹具5，所述进给箱3内部开设有呈环状的传动腔301，所述进给箱3内部位于传动腔301顶部和底部两侧的位置开设有第一滑槽303，所述第一滑槽303内部活动套接有第一滑动套7，所述第一滑动套7中部活动套接有一端伸出进给箱3的转动轴8，所述进给箱3中部的正面固定安装有电机17，所述电机17输出端固定连接有伸入到传动腔301的驱动轴1701，所述驱动轴1701的外圈与转动轴8外圈之间活动套接有传动链19，所述转动轴8伸出端的外圈固定安装有抛光轮9，所述主轴箱2靠近进给箱3一侧的中部开设有环状的调节槽201，所述调节槽201的中部活动安装有限位套11，所述主轴箱2的中部活动安装有一端与限位套11侧面固定连接的调节轴12，所述限位套11中部开设有套槽1101，所述套槽1101内部套接有两个限位滑条13，利用两个限位滑条13既可以实现环套14的移动调节，也能进行调节限位，所述限位滑条13的外端部固定连接有与转动轴8活动套接的环套14，所述进给箱3靠近主轴箱2一侧的中部固定安装有调节限位座6，对于进给箱3伸出来的转动轴8进行限位保护，所述调节限位座6开设有供转动轴8穿过的限位槽601，所述调节限位座6外端的中部固定连接有调节头10，所述调节头10内部两侧位于抛光轮9中间位置分别开设有液压槽1001，所述液压槽1001的外端部活动套接有活塞滑块15，所述活塞滑块15的外端部活动安装有滚轮16，所述进给箱3内部中心位置开设有液压孔302，所述第一滑动套7的底部位置活动套接在液压孔302内部，这样限制了第一滑动套7只能实现上下位置的移动，并且其移动受到液压孔302中的液压控制；

请参阅附图5，所述进给箱3内部位于传动腔301背面位置开设有第二滑槽304，所述第二滑槽304的内部活动套接有第二滑动套18，所述第二滑动套18中部活动安装有外圈与传动链19啮合的传动齿轴1801，通过电机17的驱动轴1701和两个转动轴8以及传动齿轴1801构成一个传动回路，并且驱动轴1701是被限制位置的，这样通过传动齿轴1801的移动就可以进行调节转动轴8距离中心位置的距离进行实现抛光轮9在工件22内圈位置抛光位置的调节，所述进给箱3内部位于液压孔302正面开设有与其连通的气压腔305，所述进给箱3内部位于液压孔302背面位置开设有液压调节腔306，所述液压调节腔306的背面与第二滑动套18的伸出端活动套接，所述气压腔305与液压孔302连通处活动套接有压力塞20，所述进给箱3中部的一侧固定安装有与气压腔305连通的气缸21，气缸21为气压腔305提供稳定的气压，使其在工作中能保证稳定性。

其中，所述第一滑动套7在第一滑槽303中的最大滑动距离、限位滑条13在套槽1101中的最大滑动距离以及转动轴8在限位槽601中的最大滑动距离均相同，所述环套14套接转动轴8的最大深度大于工件22的厚度，当通过滚轮16和活塞滑块15移动时会带动液压槽1001中的液压向液压调节腔306中移动进而带动第二滑动套18移动，从而利用传动链19来实现第一滑动套7的移动，即实现转动轴8的调节，这样就可以实现抛光轮9在工作过程中因为工件22内圈凹凸差距大而进行调整，通过各个部分调节相同就保证了在整个转动轴8转动的过程中可以更加稳定。

请参阅附图6，所述液压槽1001之间在调节头10内部不连通，所述液压调节腔306通过连通孔连通两个液压槽1001，所述活塞滑块15被液压向内部顶动的距离等于通过第二滑动套18调节第一滑动套7移动的距离，在调节头10上利用滚轮16和活塞滑块15检测出来工件22内圈凹凸程度，然后通过内部的液压调节传递到进给箱3中进行转动轴8的调节从而能实现更好的抛光效果，避免了抛光厚度太大从而造成晃动和转动轴8的偏转情况。

使用方法为：

S1、先装夹好工件22并将转动轴8端部套接到环套14内并锁紧调节轴12，然后通过气缸21调节到所需要的气压并使得气压腔305内部具有与其相同的气压；

S2、启动电机17通过传动链19带动转动轴8转动并使得抛光轮9对工件22内圈进行抛光；

S3、调节头10两端滚轮16与工件22内圈接触并通过内部液压调节第二滑动套18进而带动第一滑动套7调节，转动轴8带动抛光轮9调节并继续对工件22进行抛光；

S4、抛光到工件22内圈达到预设直径时第一滑动套7处于稳定位置，此时停机取下工件22完成抛光。

工作原理，先将需要抛光的工件22夹持到主轴环4上然后利用夹具5将其夹紧，根据需要抛光的直径调整气缸21的气压力，气压腔305中的气压作用在压力塞20上进而带动液压孔302中的液压向上下顶动，并作用在第一滑动套7上使其分别向上下两端顶开并带动抛光轮9向外运动直至贴合在工件22的内圈处，保证转动轴8的外端部套接到环套14的内部，之后通过调节轴12将限位套11位置锁定保证其不会发生移动，然后启动电机17，驱动轴1701转动并通过传动链19带动转动轴8和传动齿轴1801同时转动起来，转动轴8转动的时候会带动外圈的抛光轮9对工件22内圈进行抛光；

当工件22的内圈凹凸不平严重时，此时在调节头10两侧的滚轮16会受到抵压力并且传递到活塞滑块15上同时带动其向液压槽1001中收缩，在液压槽1001中的液压油会沿着通孔向液压调节腔306中移动，此时在液压调节腔306中的液压会向外推动第二滑动套18，第二滑动套18沿着第二滑槽304向外移动并同时拉动传动链19，通过传动链19的拉动力会将转动轴8向中间抵压，此时第一滑动套7沿着第一滑槽303向下移动并且将液压孔302中的液压向气压腔305中挤压，通过压力塞20的抵压会将气压腔305中的气压变大并超过所需要的气压，之后随着抛光的进行工件22内圈表面光滑平整，在这个过程中第一滑动套7始终受到大于设定的压力，因此第一滑动套7会向外圈顶动直至达到气压腔305内部的气压与第一滑动套7受到的向内的压力相同时就会稳定，此时抛光轮9的抛光位置也达到最大位置，说明工件22内表面抛光完成，因此在整个过程中通过液压带动转动轴8和抛光轮9的调节，并且利用气压腔305内部的气压对其进行回位和平衡，当达到抛光的要求后就会使整个结构中达到压力平衡，也就完成了抛光。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，包括底座（1），底座（1）一侧的顶部固定安装有主轴箱（2），底座（1）另一侧的顶部活动安装有进给箱（3），其特征在于：所述主轴箱（2）靠近进给箱（3）一侧活动安装有主轴环（4），所述主轴环（4）的外侧呈环状均匀固定安装有夹具（5），所述进给箱（3）内部开设有呈环状的传动腔（301），所述进给箱（3）内部位于传动腔（301）顶部和底部两侧的位置开设有第一滑槽（303），所述第一滑槽（303）内部活动套接有第一滑动套（7），所述第一滑动套（7）中部活动套接有一端伸出进给箱（3）的转动轴（8），所述进给箱（3）中部的正面固定安装有电机（17），所述电机（17）输出端固定连接有伸入到传动腔（301）的驱动轴（1701），所述驱动轴（1701）的外圈与转动轴（8）外圈之间活动套接有传动链（19），所述转动轴（8）伸出端的外圈固定安装有抛光轮（9），所述主轴箱（2）靠近进给箱（3）一侧的中部开设有环状的调节槽（201），所述调节槽（201）的中部活动安装有限位套（11），所述主轴箱（2）的中部活动安装有一端与限位套（11）侧面固定连接的调节轴（12），所述限位套（11）中部开设有套槽（1101），所述套槽（1101）内部套接有两个限位滑条（13），所述限位滑条（13）的外端部固定连接有与转动轴（8）活动套接的环套（14）。

2.根据权利要求1所述的一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，其特征在于：所述进给箱（3）靠近主轴箱（2）一侧的中部固定安装有调节限位座（6），所述调节限位座（6）开设有供转动轴（8）穿过的限位槽（601），所述调节限位座（6）外端的中部固定连接有调节头（10），所述调节头（10）内部两侧位于抛光轮（9）中间位置分别开设有液压槽（1001），所述液压槽（1001）的外端部活动套接有活塞滑块（15），所述活塞滑块（15）的外端部活动安装有滚轮（16），所述进给箱（3）内部中心位置开设有液压孔（302），所述第一滑动套（7）的底部位置活动套接在液压孔（302）内部，所述进给箱（3）内部位于传动腔（301）背面位置开设有第二滑槽（304），所述第二滑槽（304）的内部活动套接有第二滑动套（18），所述第二滑动套（18）中部活动安装有外圈与传动链（19）啮合的传动齿轴（1801），所述进给箱（3）内部位于液压孔（302）正面开设有与其连通的气压腔（305），所述进给箱（3）内部位于液压孔（302）背面位置开设有液压调节腔（306），所述液压调节腔（306）的背面与第二滑动套（18）的伸出端活动套接，所述气压腔（305）与液压孔（302）连通处活动套接有压力塞（20），所述进给箱（3）中部的一侧固定安装有与气压腔（305）连通的气缸（21）。

3.根据权利要求2所述的一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，其特征在于：所述第一滑动套（7）在第一滑槽（303）中的最大滑动距离、限位滑条（13）在套槽（1101）中的最大滑动距离以及转动轴（8）在限位槽（601）中的最大滑动距离均相同。

4.根据权利要求2所述的一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置，其特征在于：所述液压槽（1001）之间在调节头（10）内部不连通，所述液压调节腔（306）通过连通孔连通两个液压槽（1001），所述活塞滑块（15）被液压向内部顶动的距离等于通过第二滑动套（18）调节第一滑动套（7）移动的距离。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的一种用于处理钢结构金属表面的抛光装置的使用方法，其步骤为：

S1、先装夹好工件（22）并将转动轴（8）端部套接到环套（14）内并锁紧调节轴（12），然后通过气缸（21）调节到所需要的气压并使得气压腔（305）内部具有与其相同的气压；

S2、启动电机（17）通过传动链（19）带动转动轴（8）转动并使得抛光轮（9）对工件（22）内圈进行抛光；

S3、调节头（10）两端滚轮（16）与工件（22）内圈接触并通过内部液压调节第二滑动套（18）进而带动第一滑动套（7）调节，转动轴（8）带动抛光轮（9）调节并继续对工件（22）进行抛光；

S4、抛光到工件（22）内圈达到预设直径时第一滑动套（7）处于稳定位置，此时停机取下工件（22）完成抛光。

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