CN113695312A - 吹气装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吹气装置，用于去除工件内孔结构中的砂粒，所述吹气装置包括：安装架，固定机构，所述固定机构设置在所述安装架上并用于固定所述工件；及吹气机构，所述吹气机构设置在所述安装架上，所述吹气机构用于向所述孔结构中吹入气流以去除所述砂粒。通过吹气机构输出的气流直接吹入孔结构中，从而快速去除孔结构中的砂粒。如此可以避免通过胶塞封堵孔结构，从而省去胶塞的设计和制造环节，也避免胶塞与孔结构的配合。既可以提高砂粒去除速度以提高工件的加工效率，还可以降低工件的制造成本。

Description

吹气装置

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种吹气装置。

背景技术

对于手机或平板电脑等电子设备，该电子设备具有中框或后壳等壳类产品，该壳类产品经过CNC加工完毕之后，其内腔中通常会存在毛刺等加工缺陷，故需要采用喷砂工艺进行打磨以去除该毛刺。在喷砂过程中，砂粒将极有可能进入至壳类产品上已加工成型的牙孔等孔结构中，从而影响孔结构的成型品质。为防止砂粒进入牙孔中，通常开发与牙孔配合的胶塞，在喷砂之前，将胶塞堵住该牙孔。但是，需要设计并制造生产胶塞的模具，如此会提高制造成本；同时，需要通过人工的方式将胶塞与多个牙孔进行配合，如此会影响壳类产品的加工效率。

发明内容

本发明解决的一个技术问题是如何提高工件加工的工作效率。

一种吹气装置，用于去除工件内孔结构中的砂粒，所述吹气装置包括：

安装架，

固定机构，所述固定机构设置在所述安装架上并用于固定所述工件；及

吹气机构，所述吹气机构设置在所述安装架上，所述吹气机构用于向所述孔结构中吹入气流以去除所述砂粒。

在其中一个实施例中，所述吹气机构包括吹气针，所述吹气针具有朝向所述孔结构设置的吹气端面，所述吹气端面上具有供气体流出所述吹气针的吹气口，所述吹气端面的尺寸小于所述孔结构的口径，以使所述吹气端面在所述工件上的正投影落在所述孔结构中。

在其中一个实施例中，沿所述吹气针的轴向，所述吹气端面与所述孔结构间隔设定距离。

在其中一个实施例中，所述吹气机构还包括分流件，所述分流件开设有进气孔、汇流腔和出气孔，所述汇流腔均连通所述进气孔和所述出气孔，所述出气孔的数量为多个并用于安装所述吹气针；气体从所述进气孔经所述汇流腔分流至所述出气孔中。

在其中一个实施例中，所述吹气机构还包括调节阀和流量阀，所述调节阀用于对所述流量阀供应气体并控制气体的压力的流量，所述流量阀包括多个出气通道，每个所述出气通道与不同所述分流件的进气孔连通。

在其中一个实施例中，所述安装架包括间隔设置的底板和承载板，所述吹气机构还包括安装板，所述吹气针穿设在所述安装板中，所述承载板上开设有大孔和小孔，所述小孔的口径小于所述大孔的口径，所述小孔由所述大孔的底壁面凹陷形成，所述安装板固定在所述大孔中并封盖所述小孔，所述分流件固定在所述底板上。

在其中一个实施例中，所述固定机构包括固定板和抵压组件，所述固定板固定在所述安装架上并用于承载所述工件，所述抵压组件与所述安装架滑动连接，所述抵压组件能够靠近所述固定板运动以抵压所述工件或远离所述固定板运动以脱离所述工件。

在其中一个实施例中，所述抵压组件包括导向板、滑杆、抵压板和弹性件，所述导向板与所述抵压板间隔设置，所述弹性件连接在所述导向板与所述抵压板之间，所述导向板与所述安装架滑动配合并开设有滑孔，所述滑杆固定在所述抵压板上并与所述滑孔滑动配合。

在其中一个实施例中，所述安装架包括承载板、顶板和导杆，所述承载板和所述顶板间隔设置，所述导杆连接在所述承载板和所述顶板之间，所述固定板固定在所述承载板上，所述抵压组件与所述导杆滑动配合。

在其中一个实施例中，所述固定机构还包括驱动气缸，所述驱动气缸的缸筒固定在所述安装架上，所述驱动气缸的活塞杆与所述抵压组件连接。

本发明的一个实施例的一个技术效果是：通过吹气机构输出的气流直接吹入孔结构中，从而快速去除孔结构中的砂粒。如此可以避免通过胶塞封堵孔结构，从而省去胶塞的设计和制造环节，也避免胶塞与孔结构的配合。既可以提高砂粒去除速度以提高工件的加工效率，还可以降低工件的制造成本。

附图说明

图1为一实施例提供的吹气装置的立体结构示意图；

图2为图1所示吹气装置的局部结构示意图；

图3为图2的正视结构示意图；

图4为图1所示吹气装置的立体剖视结构示意图；

图5为图1所示吹气装置中承载板的立体结构示意图；

图6为图1所示吹气装置中吹气针和安装板的立体结构示意图；

图7为图1所示吹气装置中吹气机构的局部结构示意图；

图8为图1所示吹气装置中吹气针与工件的相对位置结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1、图2和图7，本发明一实施例提供的一种的吹气装置10用于吹除收容在工件20孔结构21中的砂粒，鉴于工件20在加工的过程存在毛刺，需要通过喷砂工艺对毛刺进行去除，故孔结构21中的砂粒为来自于该喷砂工艺所产生的砂粒。该工件20可以为手机或平板电脑等电子设备上的壳类工件20。该吹气装置10包括安装架100、固定机构200和吹气机构300。固定机构200和吹气机构300两者均设置在安装架100上。

在一些实施例中，安装架100包括底板110、承载板120、顶板130、侧板140、侧框150和导杆160，底板110、承载板120和顶板130三者沿安装架100的高度方向间隔设置，底板110、承载板120和顶板130三者可以为矩形的板状结构。承载板120位于底板110和顶板130之间，即底板110和顶板130分居高度方向上的两个边缘，而承载板120居中设置。侧框150连接在底板110和承载板120之间，底板110遮盖侧框150的下端，承载板120遮盖侧框150的上端，使得侧框150、底板110和承载板120三者围成一个相对封闭的容置腔170。侧板140的数量为两个，两个侧板140沿安装架100的长度方向间隔设置，侧板140连接在承载板120和顶板130之间，例如，其中一个侧板140跟承载板120和顶板130的一端(左端)连接，另外一个侧板140跟承载板120和顶板130的另一端(右端)连接。侧板140也可以为矩形的板状结构。导杆160可以为圆柱形的杆状结构，导杆160连接在承载板120和顶板130之间，例如导杆160的下端固定在承载板120上，导杆160的上端固定在顶板130上。导杆160位于顶板130、承载板120和两个侧板140所围成的空间内，导杆160的数量可以为四个，四个导杆160排列形成两排，每一排中的两个导杆160沿安装架100的长度方向排列，两排导杆160沿安装架100的宽度方向间隔排列。整个安装架100可以采用金属、合金或塑胶等非金属材料制成。

参阅图4和图5，在一些实施例中，承载板120上开设有大孔121和小孔122，该大孔121和小孔122相互连通而形成一个台阶孔，该台阶孔沿厚度方向上贯穿整个承载板120，小孔122位于大孔121的下方，即小孔122相对大孔121更加靠近底板110设置，也即大孔121相对小孔122更加靠近顶板130设置。大孔121的口径大于小孔122的口径。具体而言，承载板120朝向顶板130设置的表面(即上表面)朝下凹陷一定的深度而形成大孔121，大孔121的底壁面的中间部分继续向上凹陷而形成小孔122，该小孔122贯穿承载板120朝向底板110设置的表面(即下表面)。底壁面上未开设有小孔122的部分将形成该台阶孔的台阶面123，对于与大孔121配合的零部件，该台阶面123可以对零部件起到承载作用，同时大孔121的侧壁面可以与零件部相抵接而对其起到很好的限位作用。大孔121和小孔122两者均可以为矩形孔，大孔121的长度大于小孔122的长度，而大孔121的宽度等于小孔122的宽度。

参阅图2、图3和图4，在一些实施例中，固定机构200包括固定板210、抵压组件220和驱动气缸230。固定板210可以通过可拆卸连接的方式固定在安装架100的承载板120上，例如固定板210可以与承载板120螺栓连接或卡扣连接。固定板210可以为矩形的板状结构，固定板210遮盖承载板120上的大孔121，且固定板210上开设有通孔211，该通孔211沿厚度方向贯穿整个固定板210，大孔121位于通孔211的下方，通孔211与大孔121相互连通。需要去除砂粒的工件20则承载在该固定板210上，该固定板210可以对工件20起到很好的限位作用。固定板210可以根据工件20的尺寸和类型进行更换，以便固定机构200能够适用不同尺寸和类型的工件20的固定，从而提高固定机构200的通用性。

在一些实施例中，抵压组件220包括导向板221、滑杆222、抵压板223和弹性件224，导向板221和抵压板223沿安装架100的高度方向间隔设置，导向板221位于底板110和承载板120之间，使得导向板221位于抵压板223的上方，抵压板223相对导向板221更加靠近固定板210。导向板221和抵压板223两者均可以为矩形的板状结构，导向板221开设有贯穿孔221a和滑孔221b，贯穿孔221a沿导向板221的厚度方向贯穿整个导向板221，滑孔221b同样沿导向板221的厚度方向贯穿整个导向板221。贯穿孔221a的数量为四个，四个贯穿孔221a靠近导向板221的四个角落设置，安装架100的导杆160则穿设在该贯穿孔221a，如此可以实现导向板221与导杆160之间的滑动连接。为降低导向板221相对导杆160滑动时的摩擦阻力，同时提高导向板221的滑动精度，可以在导向板221与导杆160设置轴承。

滑杆222的数量可以为四个，四个滑杆222设置在抵压板223的四个角落处，导向板221上滑孔221b的数量为四个，滑杆222与滑孔221b两者之间形成一一对应关系，即每个滑孔221b与一个滑杆222相互配合。滑杆222的下端为固定端并固定在抵压板223，滑杆222的上端为自由端并穿设在滑孔221b中，滑杆222与滑孔221b两者滑动配合。弹性件224可以压缩弹簧等，弹性件224的上端可以固定在导向板221上，弹性件224的下端可以固定在抵压板223上，当导向板221克服弹性件224的弹力靠近抵压板223运动而减少两者之间的间距时，弹性件224产生收缩并存储能量；当弹性件224释放能量时，弹性件224可以推动导向板221自动远离抵压板223而增大两者之间的间距。

驱动气缸230可以为双轴气缸，驱动气缸230的数量可以为两个，两个驱动气缸230沿安装架100的长度方向间隔设置。驱动气缸230的缸筒可以固定在安装架100的底板110上，承载板120上开设有与缸筒相对应的避让孔，缸筒可以穿设在该避让孔中。驱动气缸230的活塞杆与导向板221固定连接，当两个驱动气缸230的活塞杆同时伸长时，可以使得抵压板223远离固定板210运动，从而使得抵压板223和固定板210之间形成有足够的避位空间，此时，可以通过机械手将砂粒已经去除的工件20从固定板210上卸载，也可以通过机械手将待去除砂粒的工件20承载在该固定板210上。在固定板210上承载有待去除砂粒的工件20的情况下，可以使得两个驱动气缸230的活塞杆同时收缩，继而使得抵压板223靠近固定板210运动直至与工件20相抵压，当抵压板223与工件20相抵压时，抵压板223对工件20施加从上往下的抵压力，从而将工件20夹置在抵压板223和固定板210之间，即发挥固定机构200对工件20的固定和夹持作用，防止工件20在后续去除砂粒的过程中相对固定板210产生移动，提高固定机构200对整个工件20夹持的稳定可靠性。

鉴于固定结构包括滑杆222和弹性件224，在抵压板223向下运动并与工件20抵压的瞬间，此时，抵压板223将相对工件20停止运动，驱动气缸230还可以驱动导向板221向下运动设定距离，在导向板221相对工件20向下运动而靠近抵压组件220的过程中，滑杆222相对滑孔221b滑动，且弹性件224被压缩而存储横梁。因此，一方面在抵压板223与工件20抵压的瞬间，弹性件224可以吸收抵压板223与工件20之间相互碰撞产生的冲击能量，避免该冲击能量对工件20和抵压板223构成损坏。另一方面弹性件224被压缩而存储能量，可以合理增大抵压板223对工件20的抵压力，从而提高整个固定机构200对工件20固定的稳定可靠性。

参阅图4、图6和图7，在一些实施例中，吹气机构300包括吹气针310、安装板320、分流件330、调节阀340和流量阀350。分流件330、调节阀340和流量阀350三者均可以设置在底板110上，并收容在安装架100的容置腔170中，如此可以使得安装架100对分流件330、调节阀340和流量阀350起到很好的保护作用，避免外界颗粒物和冲击力对分流件330、调节阀340和流量阀350构成损坏。调节阀340可以跟外界空气压缩机连接，空气压缩机的气流经过调节阀340时，可以对调节阀340进行控制，从而对气流的压力的流量进行合理调控。流量阀350可以包括多个出气通道351，例如出气通道351的数量可以为三个，该流量阀350可以记为三通阀，同样地，当出气通道351的数量可以为四个或五个时，流量阀350可以记四通阀或五通阀。当气流从调节阀340进入流量阀350时，气体将被分流而从各个出气通道351中流出。当出气通道351的数量为三个时，进入流量阀350的气体分成三股流出。

参阅图2、图4和图7，分流件330具有进气孔331、汇流腔332和出气孔333，进气孔331和出气孔333两者的口径可以大致相当，汇流腔332的口径大于进气孔331和出气孔333的口径。分流件330大致为长方体状，进气孔331可以设置在分流件330的侧部，出气孔333可以设置在分流件330的顶部，进气孔331和出气孔333两者均该汇流腔332，进气孔331的数量可以为一个，出气孔333的数量可以为多个，例如出气孔333的数量可以为三个，也可以四个或五个等。每个出气孔333向一个吹气针310输入气体，即出气孔333和吹气针310两者形成一一对应关系。从进气孔331中进入汇流腔332内的气体分成多股从出气孔333中流出，例如出气孔333的数量为三个时，进入分流件330的气体将分成三股流出。流量阀350的其中一个出气通道351与分流件330的进气孔331连通，故分流件330的数量可以多个，同一个流量阀350所对应的分流件330的数量等于该流量阀350上出气通道351的数量。例如，流量阀350的出气通道351的数量为三个时，该流量阀350所对应的分流件330的数量为三个，每个出气通道351与不同分流件330上的进气孔331相互连通。

当气体通过调节阀340时，气体依次经出气通道351、进气孔331、汇流腔332和出气孔333进入至吹气针310内，最后气体从吹气针310以一定的速度流出以对工件20孔结构21中的砂粒进行吹击，使得砂粒在气体的作用下从孔结构21中脱离，最终实现对孔结构21中的砂粒进行清除。

安装板320可以固定在承载板120的台阶面123上，同时安装板320与大孔121相互配合，安装板320对小孔122起到遮盖作用。台阶面123可以承受安装板320的重力，而大孔121的侧壁面则对安装板320起到限位作用，防止安装板320相对承载板120产生滑动和转动。当吹气针310的下端连接分流件330时，吹气针310通过承载板120的小孔122穿设在安装板320中，使得吹气针310的上端穿过固定板210的通孔211并位于工件20的孔结构21的下方，以便吹气针310中流出的气流进入至孔结构21中。

参阅图8，在一些实施例中，吹气针310具有吹气端面311，该吹气端面311实际为吹气针310的上端面，该吹气端面311与孔结构21沿吹气针310的轴向间隔设置，换言之，吹气端面311间隔设置在孔结构21的下方，在上下方向上，吹气端面311与孔结构21之间存在一定的间距，吹气端面311上设置有吹气口312，吹气针310内的气体将从该吹气口312流出以吹入至孔结构21内。吹气端面311的尺寸小于孔结构21的口径，当吹气端面311位于孔结构21的下方时，吹气端面311在工件20上的正投影落在孔结构21中。例如，当吹气针310为圆柱形时，吹气端面311为圆形，吹气端面311的直径小于孔结构21的口径。

假如吹气端面311的尺寸大于孔结构21的口径，当砂粒从孔结构21中流出时，吹气端面311将对砂粒构成的一定的阻碍作用，从而减缓砂粒从孔结构21中的流出速度。而对于上述实施例中的吹气针310，吹气端面311的尺寸小于孔结构21的口径，如此可以有效消除吹气端面311对砂粒的流出速度构成影响，使得砂粒顺利流出孔结构21中。

工作时，第一步，驱动气缸230带动抵压板223远离固定板210向上运动，通过机械手将待吹除砂粒的工件20承载在固定板210上。第二步，驱动气缸230带动抵压板223靠近固定板210向下运动，直至抵压板223与工件20相抵压，从而将工件20夹置而固定在固定板210和抵压板223之间。第三步，使得气体通过调节阀340，并次经出气通道351、进气孔331、汇流腔332和出气孔333进入至吹气针310内，使得气体从吹气口312流出以对工件20孔结构21中的砂粒进行吹击，使得砂粒在气体的作用下从孔结构21中脱离，最终实现对孔结构21中的砂粒进行清除。当然，可以通过调节阀340对气体的压力和流量进行调节，从而调节气体对砂粒的冲击力。第四步，停止从吹气口312中流出气体，驱动气缸230带动抵压板223远离固定板210向上运动，使得抵压板223和固定板210之间存在避位空间，以便机械手将砂粒已出气的工件20从固定板210上卸载。

因此，对应上述实施例中的吹气装置10，通过吹气机构300输出的气流直接吹入孔结构21中，从而快速去除孔结构21中的砂粒。如此可以避免通过胶塞封堵孔结构21，从而省去胶塞的设计和制造环节，也避免胶塞与孔结构21的配合。如此既可以提高砂粒去除速度以提高工件20的加工效率，还可以降低工件20的制造成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种吹气装置，用于去除工件内孔结构中的砂粒，其特征在于，所述吹气装置包括：

安装架，

固定机构，所述固定机构设置在所述安装架上并用于固定所述工件；及

吹气机构，所述吹气机构设置在所述安装架上，所述吹气机构用于向所述孔结构中吹入气流以去除所述砂粒。

2.根据权利要求1所述的吹气装置，其特征在于，所述吹气机构包括吹气针，所述吹气针具有朝向所述孔结构设置的吹气端面，所述吹气端面上具有供气体流出所述吹气针的吹气口，所述吹气端面的尺寸小于所述孔结构的口径，以使所述吹气端面在所述工件上的正投影落在所述孔结构中。

3.根据权利要求2所述的吹气装置，其特征在于，沿所述吹气针的轴向，所述吹气端面与所述孔结构间隔设定距离。

4.根据权利要求2所述的吹气装置，其特征在于，所述吹气机构还包括分流件，所述分流件开设有进气孔、汇流腔和出气孔，所述汇流腔均连通所述进气孔和所述出气孔，所述出气孔的数量为多个并用于安装所述吹气针；气体从所述进气孔经所述汇流腔分流至所述出气孔中。

5.根据权利要求4所述的吹气装置，其特征在于，所述吹气机构还包括调节阀和流量阀，所述调节阀用于对所述流量阀供应气体并控制气体的压力的流量，所述流量阀包括多个出气通道，每个所述出气通道与不同所述分流件的进气孔连通。

6.根据权利要求4所述的吹气装置，其特征在于，所述安装架包括间隔设置的底板和承载板，所述吹气机构还包括安装板，所述吹气针穿设在所述安装板中，所述承载板上开设有大孔和小孔，所述小孔的口径小于所述大孔的口径，所述小孔由所述大孔的底壁面凹陷形成，所述安装板固定在所述大孔中并封盖所述小孔，所述分流件固定在所述底板上。

7.根据权利要求1所述的吹气装置，其特征在于，所述固定机构包括固定板和抵压组件，所述固定板固定在所述安装架上并用于承载所述工件，所述抵压组件与所述安装架滑动连接，所述抵压组件能够靠近所述固定板运动以抵压所述工件或远离所述固定板运动以脱离所述工件。

8.根据权利要求7所述的吹气装置，其特征在于，所述抵压组件包括导向板、滑杆、抵压板和弹性件，所述导向板与所述抵压板间隔设置，所述弹性件连接在所述导向板与所述抵压板之间，所述导向板与所述安装架滑动配合并开设有滑孔，所述滑杆固定在所述抵压板上并与所述滑孔滑动配合。

9.根据权利要求7所述的吹气装置，其特征在于，所述安装架包括承载板、顶板和导杆，所述承载板和所述顶板间隔设置，所述导杆连接在所述承载板和所述顶板之间，所述固定板固定在所述承载板上，所述抵压组件与所述导杆滑动配合。

10.根据权利要求7所述的吹气装置，其特征在于，所述固定机构还包括驱动气缸，所述驱动气缸的缸筒固定在所述安装架上，所述驱动气缸的活塞杆与所述抵压组件连接。

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