CN113635190A - 一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法，包括底座和设置在其上端用于将金属球进行滚动定位的定位组件，这里的滚动定位是基于钢球的特性，使得钢球可以沿着轴线转动的一种固定状态，类似于轴承的外圈和内圈，所述定位组件下方的底座上设有用于对金属球表面进行抛光的打磨组件，本申请针对现有装置的弊端进行设计，可以针对不同金属球的尺寸调整夹持面，然后配合滑动钢球实现滚动定位，然后配个转向调节组件对钢球进行翻转调节，这里的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，通过调节不同的打磨区域可以对钢球进行连续加工，保证了加工效率和加工质量。

Description

一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法

技术领域

本发明涉及金属工艺品加工技术领域，具体是一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法。

背景技术

当下金属工艺品的受到人们喜欢，因为金属工艺品寿命长质感好，比如现有的金属球，金属球在加工的过程中，需要使用专门的设备对其进行打磨，以达到钢球的最佳使用效果。而钢球的外表面呈圆形，打磨钢球无法做到简单快捷、均匀且效果好，现有专利公告号为CN110394712B的专利公布了一种钢球打磨装置，其中公布了一种利用砂轮对钢球表面进行打磨的装置，但是该装置在实际加工时是利用左右两个夹板对钢球进行夹持，两个夹板上设有与钢球相配合的凹槽，但是这种夹持方式只能针对特定直径的钢球，现有工艺品本身没有规定的尺寸，所以该装置无法适合多尺寸工艺品的加工，另外现有装置在对钢球进行加工时存在一个弊端：夹持位置无法被钢球打磨，打磨存在死角需要停机进行重新工装定位，而打磨的时候会产生高温，所以需要等钢球冷却后才可以进行重新工装，这样就极为浪费加工时间。

基于现有装置加工存在的弊端，现在提供一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种球状金属工艺品表皮处理装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种球状金属工艺品表皮处理装置，包括底座和设置在其上端用于将金属球进行滚动定位的定位组件，这里的滚动定位是基于钢球的特性，使得钢球可以沿着轴线转动的一种固定状态，类似于轴承的外圈和内圈，所述定位组件下方的底座上设有用于对金属球表面进行抛光的打磨组件，所述定位组件上方还设有用于与金属球接触用于锁紧或调整金属球转动方向的转向调节组件。

作为本发明进一步的方案：所述定位组件包括对称设置在底座上端两侧的竖板，每个竖板上都设有一个定位横柱，所述定位横柱内端部安装有一个安装板，所述安装板上阵列分布有若干个滑槽，每个滑槽中都滑动配合有一个夹持滑块，所述夹持滑块和滑槽外端之间设有用于产生斥力的磁力件，每个夹持滑块上都滑动配合有一个夹持杆，所述夹持杆与定位横柱轴线平行设置，所述夹持杆的两端分别设有一个用于实现滚动摩擦的滑动钢球，夹持杆端部构成了用于紧压金属球的紧压面，所述夹持杆外端与夹持滑块之间通过第二弹簧连接固定，每个定位横柱上都滑动配合有一个滑动套，滑动套外侧设有一个与夹持杆外端抵压接触的引导锥盘，所述滑动套连接用于带动其移动的螺纹推动件，通过螺纹推动件推动引导锥盘运动，从而压迫夹持杆端部与金属球表面紧压接触，随着引导锥盘持续紧压，夹持杆会进行横向移动以及沿着夹持滑块伸缩，从而构建与金属球表面相配合的夹持结构；

所述定位组件还包括同时牵引多个夹持滑块向中间汇集的牵引件。

作为本发明进一步的方案：所述打磨组件包括设置在底座上端的调节滑槽，所述调节滑槽中滑动配合有打磨基座，所述打磨基座上端两侧对称设有位移滑槽，所述位移滑槽中滑动配合有一个滑动座，每个滑动座端部都设有伸入打磨基座内部的弹性导杆，所述弹性导杆外侧套设有将滑动座和打磨基座连接的第一弹簧，每个滑动座上端都设有一个传输辊，所述传输辊端部的驱动轴与固定座转动连接，其中一个驱动轴连接用于带动其快速转动的打磨电机，左右两个传输辊之间缠绕有用于打磨的打磨皮带，所述打磨皮带的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，所述打磨基座连接用于带动其沿着调节滑槽移动的切换推动杆，所述打磨基座上端中间位置设有一个升降推动杆，所述升降推动杆的输出端设有摩擦进给推杆，所述摩擦进给推杆上端安装有一个与传输辊平行设置的进给辊，所述进给辊与打磨皮带下端面抵压接触。

作为本发明进一步的方案：所述转向调节组件包括设置在设置在底座一侧的支撑架，所述支撑架上端延伸至定位组件上方，所述支撑架上安装有一个转向电机，所述转向电机的输出端设有一个固定座，固定座上安装有一个伸缩挤压杆，所述伸缩挤压杆下端设有一个转向驱动电机，所述转向驱动电机的两个输出端设有用于与金属球表面抵压接触的转向摩擦轮，所述转向摩擦轮表面设有防滑层。

作为本发明进一步的方案：所述牵引件包括设置在每个夹持滑块内侧的一个牵引环，同一个安装板上牵引环上穿设有一根牵引绳，所述牵引绳的一端与安装板上的定位销连接固定，定位销靠近滑槽内端位置设置，其另一端缠绕在缠绕辊上，所述缠绕辊外侧设有从动齿环，所述从动齿环一侧啮合有驱动齿轮，所述驱动齿轮安装在缠绕电机的输出端。

作为本发明进一步的方案：所述螺纹推动件包括设置在定位横柱上的传动槽，传动槽中设有一个与滑动套连接的传动块，所述传动块螺纹配合在传动螺杆上，所述传动螺杆外端连接用于带动其转动的推进电机。

作为本发明进一步的方案：所述磁力件包括设置在夹持滑块上的活动磁块和设置在滑槽端部的固定磁块，在活动磁块和固定磁块的作用下，多个夹持滑块靠近安装板中间位置汇集。

作为本发明进一步的方案：所述打磨组件还包括用于收集打磨金属废料的除铁机构；所述除铁机构包括设置在打磨基座上端的收集盒，所述收集盒侧面滑动设有用于集料的收集抽屉，所述收集抽屉上方设有一个塑料外筒，所述塑料外筒表面两端分别设有一个摩擦环，所述摩擦环与打磨皮带表面接触，通过摩擦力带动塑料外筒转动，所述塑料外筒端部转动设有一个定位轴，所述定位轴外端通过吸附支架与打磨基座连接固定，所述定位轴内端设有一个与塑料外筒内壁相配合用于吸附铁屑的磁体环板，所述磁体环板为半环结构，所述磁体环板缺口与收集抽屉位置相对应。

作为本发明再进一步的方案：所述收集抽屉上方还设有用于与塑料外筒表面相配合用于刮料的刮料斜板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请针对现有装置的弊端进行设计，可以针对不同金属球的尺寸调整夹持面，然后配合滑动钢球实现滚动定位，然后配个转向调节组件对钢球进行翻转调节，这里的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，通过调节不同的打磨区域可以对钢球进行连续加工，保证了加工效率和加工质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中除铁机构的结构示意图。

图3为本发明中定位组件的结构示意图。

图4为本发明中打磨组件的结构示意图。

图5为本发明中牵引件的结构示意图。

图6为本发明中滑动钢球的结构示意图。

其中：夹持杆11、滑动钢球12、伸缩挤压杆13、转向电机14、转向驱动电机15、转向摩擦轮16、金属球17、驱动齿轮18、缠绕电机19、缠绕辊20、安装板21、滑槽22、打磨皮带23、调节滑槽24、滑动座25、弹性导杆26、第一弹簧27、进给辊28、摩擦进给推杆29、升降推动杆30、打磨基座31、传输辊32、收集盒33、刮料斜板34、磁体环板36、塑料外筒37、摩擦环38、吸附支架39、定位轴40、收集抽屉41、底座44、除铁机构45、竖板46、牵引绳47、支撑架48、推进电机49、传动螺杆50、定位横柱51、引导锥盘52、夹持滑块53、牵引环55、从动齿环56、第二弹簧57、切换推动杆58。

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。

实施例1

请参阅图1-6，本发明实施例中，一种球状金属工艺品表皮处理装置，包括底座44和设置在其上端用于将金属球17进行滚动定位的定位组件，这里的滚动定位是基于钢球的特性，使得钢球可以沿着轴线转动的一种固定状态，类似于轴承的外圈和内圈，所述定位组件下方的底座44上设有用于对金属球17表面进行抛光的打磨组件，所述定位组件上方还设有用于与金属球17接触用于锁紧或调整金属球17转动方向的转向调节组件，这样在实际使用时，可以通过定位组件将金属球17定位，然后打磨组件对金属球17下侧进行打磨，通过转向调节组件带动金属球17翻转，从而调整打磨位置，这样就可以对钢球四周进行无死角打磨，无需进行停机工装，有效的提高了打磨效率；

所述打磨组件包括设置在底座44上端的调节滑槽24，所述调节滑槽24中滑动配合有打磨基座31，所述打磨基座31上端两侧对称设有位移滑槽，所述位移滑槽中滑动配合有一个滑动座25，每个滑动座25端部都设有伸入打磨基座31内部的弹性导杆26，所述弹性导杆26外侧套设有将滑动座25和打磨基座31连接的第一弹簧27，每个滑动座25上端都设有一个传输辊32，所述传输辊32端部的驱动轴与固定座转动连接，其中一个驱动轴连接用于带动其快速转动的打磨电机，左右两个传输辊32之间缠绕有用于打磨的打磨皮带23，所述打磨皮带23的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，所述打磨基座31连接用于带动其沿着调节滑槽24移动的切换推动杆58，这样就可以使得不同打磨区域与金属球17接触，从而调整打磨精度，所述打磨基座31上端中间位置设有一个升降推动杆30，所述升降推动杆30的输出端设有摩擦进给推杆29，所述摩擦进给推杆29上端安装有一个与传输辊32平行设置的进给辊28，所述进给辊28与打磨皮带23下端面抵压接触，实际打磨时，通过升降推动杆30带动进给辊28向上运动，从而使得打磨皮带23与金属球17表面接触，从而完成打磨；

所述转向调节组件包括设置在设置在底座44一侧的支撑架48，所述支撑架48上端延伸至定位组件上方，所述支撑架48上安装有一个转向电机14，所述转向电机14的输出端设有一个固定座，固定座上安装有一个伸缩挤压杆13，所述伸缩挤压杆13下端设有一个转向驱动电机15，所述转向驱动电机15的两个输出端设有用于与金属球17表面抵压接触的转向摩擦轮16，所述转向摩擦轮16表面设有防滑层，实际调整时，通过伸缩挤压杆13带动转向摩擦轮16向下移动并紧压金属球17表面，然后通过转向驱动电机15带动转向摩擦轮16转动，从而实现金属球17翻转，通过转向电机14带动转向摩擦轮16转动则可以调整翻转方向，这样就可以对打磨过程中的钢球进行任意角度的转动，实现无死角打磨；

所述定位组件包括对称设置在底座44上端两侧的竖板46，每个竖板46上都设有一个定位横柱51，所述定位横柱51内端部安装有一个安装板21，所述安装板21上阵列分布有若干个滑槽22，每个滑槽22中都滑动配合有一个夹持滑块53，所述夹持滑块53和滑槽22外端之间设有用于产生斥力的磁力件，每个夹持滑块53上都滑动配合有一个夹持杆11，所述夹持杆11与定位横柱51轴线平行设置，所述夹持杆11的两端分别设有一个用于实现滚动摩擦的滑动钢球12，夹持杆11端部构成了用于紧压金属球17的紧压面，所述夹持杆11外端与夹持滑块53之间通过第二弹簧57连接固定，每个定位横柱51上都滑动配合有一个滑动套，滑动套外侧设有一个与夹持杆11外端抵压接触的引导锥盘52，所述滑动套连接用于带动其移动的螺纹推动件，通过螺纹推动件推动引导锥盘52运动，从而压迫夹持杆11端部与金属球17表面紧压接触，随着引导锥盘52持续紧压，夹持杆11会进行横向移动以及沿着夹持滑块53伸缩，从而构建与金属球17表面相配合的夹持结构；

所述定位组件还包括同时牵引多个夹持滑块53向中间汇集的牵引件，这样就可以保证将金属球17夹持牢固；

所述牵引件包括设置在每个夹持滑块53内侧的一个牵引环55，同一个安装板21上牵引环55上穿设有一根牵引绳47，所述牵引绳47的一端与安装板21上的定位销连接固定，定位销靠近滑槽22内端位置设置，其另一端缠绕在缠绕辊20上，所述缠绕辊20外侧设有从动齿环56，所述从动齿环56一侧啮合有驱动齿轮18，所述驱动齿轮18安装在缠绕电机19的输出端，在实际使用时，通过缠绕电机19带动驱动齿轮18转动，驱动齿轮18通过从动齿环56带动缠绕辊20转动，缠绕辊20会将牵引绳47收紧，这样就可以同时牵引多个夹持滑块53汇集，进而使得多个夹持杆11端部的滑动钢球12紧压金属球17，实现进一步定位；

所述螺纹推动件包括设置在定位横柱51上的传动槽，传动槽中设有一个与滑动套连接的传动块，所述传动块螺纹配合在传动螺杆50上，所述传动螺杆50外端连接用于带动其转动的推进电机49，通过推进电机49带动传动螺杆50与传动块相对转动，在螺纹的作用下，引导锥盘52沿着定位横柱51表面移动，从而对夹持杆11端部产生推动力，从而迫使多个夹持杆11形成与金属球17表面相配合的夹持形状；

所述磁力件包括设置在夹持滑块53上的活动磁块和设置在滑槽22端部的固定磁块，在活动磁块和固定磁块的作用下，多个夹持滑块53靠近安装板21中间位置汇集。

所述打磨组件还包括用于收集打磨金属废料的除铁机构45；所述除铁机构45包括设置在打磨基座31上端的收集盒33，所述收集盒33侧面滑动设有用于集料的收集抽屉41，所述收集抽屉41上方设有一个塑料外筒37，所述塑料外筒37表面两端分别设有一个摩擦环38，所述摩擦环38与打磨皮带23表面接触，通过摩擦力带动塑料外筒37转动，所述塑料外筒37端部转动设有一个定位轴40，所述定位轴40外端通过吸附支架39与打磨基座31连接固定，所述定位轴40内端设有一个与塑料外筒37内壁相配合用于吸附铁屑的磁体环板36，所述磁体环板36为半环结构，所述磁体环板36缺口与收集抽屉41位置相对应，在实际使用时，打磨产生的铁屑会沿着打磨皮带23方向流动，当铁屑遇到塑料外筒37时，在磁力的吸附写，铁屑会吸附在塑料外筒37表面，随着塑料外筒37转动，铁屑也会随着转动，当转动到磁体环板36缺口位置，铁屑会自动脱落，进而被收集抽屉41收集，所述收集抽屉41上方还设有用于与塑料外筒37表面相配合用于刮料的刮料斜板34，刮料斜板34的设置进一步方便了杂质的进入；

本申请中的滑动钢球12为一个设有缺口的球型外壳，其内部配合设有一个钢珠。

本发明的工作原理是：实际使用时，将待打磨的金属球17放在两个安装板21之间，然后通过螺纹推动件带动两个引导锥盘52抵压夹持杆11端部，从而使得夹持杆11端部挤压金属球17端面，形成与金属球17端部相配合的紧压端，当紧压面形成时，通过牵引件牵引多个夹持滑块53向中间汇集，从而对金属球17位置进行锁定，这里由于滑动钢球12与金属球17为滚动接触，而且金属球17本身也是一个规则球体，这样就可以实现滚动定位，然后通过转向调节组件对金属球17进行位置锁定和方向翻转，通过升降推动杆30带动进给辊28向上运动，从而使得打磨皮带23与金属球17表面接触，从而完成打磨，所述打磨皮带23的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，所述打磨基座31连接用于带动其沿着调节滑槽24移动的切换推动杆58，这样就可以使得不同打磨区域与金属球17接触，从而调整打磨精度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

Claims (10)

1.一种球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，包括底座（44）和设置在其上端用于将金属球（17）进行滚动定位的定位组件，这里的滚动定位是基于钢球的特性，使得钢球可以沿着轴线转动的一种固定状态，类似于轴承的外圈和内圈，所述定位组件下方的底座（44）上设有用于对金属球（17）表面进行抛光的打磨组件，所述定位组件上方还设有用于与金属球（17）接触用于锁紧或调整金属球（17）转动方向的转向调节组件。

2.根据权利要求1所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述定位组件包括对称设置在底座（44）上端两侧的竖板（46），每个竖板（46）上都设有一个定位横柱（51），所述定位横柱（51）内端部安装有一个安装板（21），所述安装板（21）上阵列分布有若干个滑槽（22），每个滑槽（22）中都滑动配合有一个夹持滑块（53），所述夹持滑块（53）和滑槽（22）外端之间设有用于产生斥力的磁力件，每个夹持滑块（53）上都滑动配合有一个夹持杆（11），所述夹持杆（11）与定位横柱（51）轴线平行设置，所述夹持杆（11）的两端分别设有一个用于实现滚动摩擦的滑动钢球（12），夹持杆（11）端部构成了用于紧压金属球（17）的紧压面，所述夹持杆（11）外端与夹持滑块（53）之间通过第二弹簧（57）连接固定，每个定位横柱（51）上都滑动配合有一个滑动套，滑动套外侧设有一个与夹持杆（11）外端抵压接触的引导锥盘（52），所述滑动套连接用于带动其移动的螺纹推动件，通过螺纹推动件推动引导锥盘（52）运动，从而压迫夹持杆（11）端部与金属球（17）表面紧压接触，随着引导锥盘（52）持续紧压，夹持杆（11）会进行横向移动以及沿着夹持滑块（53）伸缩，从而构建与金属球（17）表面相配合的夹持结构；

所述定位组件还包括同时牵引多个夹持滑块（53）向中间汇集的牵引件。

3.根据权利要求1所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述打磨组件包括设置在底座（44）上端的调节滑槽（24），所述调节滑槽（24）中滑动配合有打磨基座（31），所述打磨基座（31）上端两侧对称设有位移滑槽，所述位移滑槽中滑动配合有一个滑动座（25），每个滑动座（25）端部都设有伸入打磨基座（31）内部的弹性导杆（26），所述弹性导杆（26）外侧套设有将滑动座（25）和打磨基座（31）连接的第一弹簧（27），每个滑动座（25）上端都设有一个传输辊（32），所述传输辊（32）端部的驱动轴与固定座转动连接，至少其中一个驱动轴连接用于带动其快速转动的打磨电机，左右两个传输辊（32）之间缠绕有用于打磨的打磨皮带（23），所述打磨皮带（23）的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，所述打磨基座（31）连接用于带动其沿着调节滑槽（24）移动的切换推动杆（58），所述打磨基座（31）上端中间位置设有一个升降推动杆（30），所述升降推动杆（30）的输出端设有摩擦进给推杆（29），所述摩擦进给推杆（29）上端安装有一个与传输辊（32）平行设置的进给辊（28），所述进给辊（28）与打磨皮带（23）下端面抵压接触。

4.根据权利要求1所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述转向调节组件包括设置在设置在底座（44）一侧的支撑架（48），所述支撑架（48）上端延伸至定位组件上方，所述支撑架（48）上安装有一个转向电机（14），所述转向电机（14）的输出端设有一个固定座，固定座上安装有一个伸缩挤压杆（13），所述伸缩挤压杆（13）下端设有一个转向驱动电机（15），所述转向驱动电机（15）的两个输出端设有用于与金属球（17）表面抵压接触的转向摩擦轮（16），所述转向摩擦轮（16）表面设有防滑层。

5.根据权利要求2所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述牵引件包括设置在每个夹持滑块（53）内侧的一个牵引环（55），同一个安装板（21）上牵引环（55）上穿设有一根牵引绳（47），所述牵引绳（47）的一端与安装板（21）上的定位销连接固定，定位销靠近滑槽（22）内端位置设置，其另一端缠绕在缠绕辊（20）上，所述缠绕辊（20）外侧设有从动齿环（56），所述从动齿环（56）一侧啮合有驱动齿轮（18），所述驱动齿轮（18）安装在缠绕电机（19）的输出端。

6.根据权利要求2所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述螺纹推动件包括设置在定位横柱（51）上的传动槽，传动槽中设有一个与滑动套连接的传动块，所述传动块螺纹配合在传动螺杆（50）上，所述传动螺杆（50）外端连接用于带动其转动的推进电机（49）。

7.根据权利要求2所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述磁力件包括设置在夹持滑块（53）上的活动磁块和设置在滑槽（22）端部的固定磁块，在活动磁块和固定磁块的作用下，多个夹持滑块（53）靠近安装板（21）中间位置汇集。

8.根据权利要求3所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述打磨组件还包括用于收集打磨金属废料的除铁机构（45）；所述除铁机构（45）包括设置在打磨基座（31）上端的收集盒（33），所述收集盒（33）侧面滑动设有用于集料的收集抽屉（41），所述收集抽屉（41）上方设有一个塑料外筒（37），所述塑料外筒（37）表面两端分别设有一个摩擦环（38），所述摩擦环（38）与打磨皮带（23）表面接触，通过摩擦力带动塑料外筒（37）转动，所述塑料外筒（37）端部转动设有一个定位轴（40），所述定位轴（40）外端通过吸附支架（39）与打磨基座（31）连接固定，所述定位轴（40）内端设有一个与塑料外筒（37）内壁相配合用于吸附铁屑的磁体环板（36），所述磁体环板（36）为半环结构，所述磁体环板（36）缺口与收集抽屉（41）位置相对应。

9.根据权利要求1所述的球状金属工艺品表皮处理装置，其特征在于，所述收集抽屉（41）上方还设有用于与塑料外筒（37）表面相配合用于刮料的刮料斜板（34）。

10.一种权利要求1-9任一所述的球状金属工艺品表皮处理装置的处理方法，其特征在于，将待打磨的金属球（17）放在两个安装板（21）之间，然后通过螺纹推动件带动两个引导锥盘（52）抵压夹持杆（11）端部，从而使得夹持杆（11）端部挤压金属球（17）端面，形成与金属球（17）端部相配合的紧压端，当紧压面形成时，通过牵引件牵引多个夹持滑块（53）向中间汇集，从而对金属球（17）位置进行锁定，这里由于滑动钢球（12）与金属球（17）为滚动接触，而且金属球（17）本身也是一个规则球体，这样就可以实现滚动定位，然后通过转向调节组件对金属球（17）进行位置锁定和方向翻转，通过升降推动杆（30）带动进给辊（28）向上运动，从而使得打磨皮带（23）与金属球（17）表面接触，从而完成打磨，所述打磨皮带（23）的打磨面为平行设置的多个不同精度的打磨区域，所述打磨基座（31）连接用于带动其沿着调节滑槽（24）移动的切换推动杆（58），这样就可以使得不同打磨区域与金属球（17）接触，从而调整打磨精度。

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