CN113770904A - 四工位离心钢瓶抛光机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种四工位离心钢瓶抛光机,包括机壳、动力装置,其特征是在所述机壳内设有由动力装置驱动的滚筒体,滚筒体的中心轴水平布置,沿中心轴一周均匀且对称设置四个可水平容纳钢瓶的研磨槽体,在动力装置的驱动下,四个研磨槽体沿中心轴公转的同时进行自转,且动力装置提供正、反两种旋转方向,使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料在瓶底和瓶口之间流动。提供了使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料能在瓶底和瓶口之间流动的技术方案;抛光表面粗糙度均匀,提高了作业效率,缩短了抛光时间,运行稳定性好,安装操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及钢瓶内壁研磨技术,尤其是一种四工位离心钢瓶抛光机。
背景技术
医用气体钢瓶及工业用气体钢瓶通常用于充装盛放高纯度气体,伴随着科学技术的发展,需求不断增加。钢瓶内壁做镜面抛光是充装高纯度气体的必要前提,钢瓶内壁的粗糙度直接影响充装气体的纯度。如果内壁表面粗糙度不够,就会发生腐蚀、杂质等现象,最终都无法充装高纯度气体或长时间使用。
现有技术中,钢瓶内壁的抛光方式基本采用单瓶滚动抛光,工作须几天时间。如专利公告号为CN202592226U设计的一种钢瓶内壁抛光装置,机架的一端铰接,其下部远离铰接端处设有液压升降机构,待抛光钢瓶通过两端的回转支承架设在机架上,且由电机通过减速机带动其自身转动;抛光管表面布满抛光液喷射孔,抛光管的一端密封,另一端与通入高压抛光液的高压软管连通,且抛光管通过密封端的回转支撑和另一端的回转接头架设在待抛光钢瓶内部,并由高速电机带动其转动。这些设备效率低下,有的装配及动作过程复杂。
也有采用多钢瓶同时抛光的,如专利公告号为CN202015995U,一种研磨钢瓶的装置,包括自转装置,安装架,还包括公转装置、公转驱动装置和公自转传动装置;公转装置的主轴的一端设有公转驱动装置,另一端设有公自转传动装置;公转驱动装置位于安装架上,且与安装架固定连接;公自转传动装置的驱动齿轮与传动齿轮啮合;传动齿轮与公转转盘固定连接,且与自转驱动齿轮啮合。虽然这种自转+公转的运动方式,提高了钢瓶与研磨剂之间的摩擦效率,但由于离心力的方向单一,特别是小直径的钢瓶,以及瓶体存在大小头(非圆柱体形)、包括瓶口一端具有收口的钢瓶,这种装备并不能使钢瓶内壁均匀抛光,而且这种装置还存在公转偏心现象,使同一组抛光产品质量不一致。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题,提供一种四工位离心钢瓶抛光机,它具有抛光效率高、抛光时间短、内壁表面粗糙度均匀,安装操作方便等特点。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种四工位离心钢瓶抛光机,包括机壳、动力装置,其特征是在所述机壳内设有由动力装置驱动的滚筒体,滚筒体的中心轴水平布置,沿中心轴一周均匀且对称设置四个可水平容纳钢瓶的研磨槽体,在动力装置的驱动下,四个研磨槽体沿中心轴公转的同时进行自转,且动力装置提供正、反两种旋转方向,使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料在瓶底和瓶口之间流动。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述滚筒体的中心轴两端通过轴承座定位在机壳内的机架上,沿中心轴长度方向设有平行布置的两件支撑墙板,其中一端支撑墙板上配置与动力装置连接的传动轮,另一端支撑墙板上设有行星齿轮传动机构;研磨槽体位于两件支撑墙板之间。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述行星齿轮传动机构包括固定在中心轴上的定位齿轮,位于定位齿轮四周且均匀分布的行星齿轮,以及固定在研磨槽体一端的槽体自转齿轮。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述两件支撑墙板之间设有若干件对称布置的支撑调节杆,所述传动轮为皮带轮。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,在机壳内滚筒体的底部设有气动辅助刹车装置。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述研磨槽体的横截面呈六边形或U形,其中一个边为敞开式装卸口,装卸口部位设有压瓶机构。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述的压瓶机构包括位于研磨槽体敞开式装卸口两侧的一组孔扣,单侧的孔扣等距排列,两侧的孔扣一一对应;与两侧对应的孔扣配合设有压紧机构。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述压紧机构具有与钢瓶瓶体表面配合的弧形定位口,且压紧机构设有锁紧装置。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述机壳包括机座和机罩,动力装置和滚筒体均设置在机壳内,机罩上设有移动门以及操作面板。
前述的四工位离心钢瓶抛光机中,作为优选,所述动力装置配备气动辅助刹车系统;并设有左旋时间设定、右旋时间设定、总程时间设定开关。
本技术方案所设计的抛光机是一个独立完整的整体结构,从外观上看,是一台卧式机床,动力装置、工作组件均布置在机壳内部,操作控制、信息数据均体现在机壳适中的面板位置。
本方案的核心装载区为滚筒体,该滚筒体也是一个完整独立的部件,水平布置的中心轴上通过两块支撑墙板来定位四个研磨槽体,四个研磨槽体同样水平布置而且以中心轴对称设置,以保证在离心工作过程中一直保持平衡无偏震状态,从而使四个工位的钢瓶都得到均匀统一的内壁研磨。
在动力装置的驱动下,磨料、研磨助剂以及一定量的水在钢瓶内不断与瓶内壁研磨,但是,即使四个研磨槽体沿中心轴公转的同时进行自转,表面粗糙度凭单一方向的磨研作用,只能产生同一方向顺序的微痕迹,实际上在微观状态下呈现的是大面积长丝条型状态,并非“镜面”状态的均匀性平面。特别地对于小直径的钢瓶、瓶体存在大小头(如圆锥体、圆台体等)、以及常规的瓶口一端具有收口的钢瓶,因单方向离心力的作用,磨料中的较重物质会挤向一端,从而存在钢瓶内局部被过度研磨、而部分区域并没有得到完全研磨的现象。本方案设计了由动力装置提供的正、反两种旋转方向,使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料在瓶底和瓶口之间流动,从而彻底解决了这一问题。
在具体结构上,本装置的滚筒体以中心轴为基准,通过轴承座定位在机壳内的机架上,把中心轴传动轮设置在一端支撑墙板上,把行星齿轮传动机构配置在另一端支撑墙板上,使滚筒体两端同时驱动,以保证整体运行平稳。而且行星齿轮传动机构从定位齿轮到行星齿轮,再驱动槽体自转齿轮结构紧凑,占用空间少,紧贴支撑墙板装配,在实际应用时可加装防护罩,与研磨槽体隔开,对槽体装瓶作业不产生任何影响。进一步,在两件支撑墙板之间设有支撑调节杆,不仅在装配滚筒体时有助于滚筒体的圆柱体轮廓正圆度,而且使滚筒体整体结构更加稳固。
本装置除了电机带刹车外,配备气动辅助刹车装置,既解决了因转矩过短造成刹车反应过慢的问题,又能保证研磨槽体精准定位。
再进一步,研磨槽体是一种钢性结构体,在装卸口部位设有压瓶机构,压瓶机构等距排列多组,以满足单瓶、双瓶、多瓶的不同安装要求。
另外,本装置在机壳内滚筒体的底部还设有托轮稳定机构,由于滚筒体旋转速度较高,而对称布置的研磨槽体以及钢瓶重量也较大,托轮稳定机构有效避免了旋转过程中的震动现象。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:提供了使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料能在瓶底和瓶口之间流动的技术方案;解决了由于离心力的方向单一,特别是小直径钢瓶以及瓶体为非圆柱体形等钢瓶,传统装备抛光不匀,公转偏心,抛光产品质量不一致等问题;提高了作业效率,缩短了抛光时间,运行稳定性好,安装操作方便。
附图说明
图1是本发明的一种外形结构示意图。
图2是本发明的主视图。
图3是本发明拿掉机罩后的内部结构示意图。
图4是图3的一个俯视图。
图5是本发明的一种滚筒体结构示意图。
图6是图5中的行星齿轮传动机构部位局部放大结构示图。
图7是本发明的一种研磨槽体结构示意图。
图8是图7的局部放大结构示意图。
图9本发明的一种研磨槽体实施例结构示意图。
图10是图9中的啮合压紧器部位局部放大结构示图。
图中:1.机座,2.机罩,3.移动门,4.操作面板,5.滚筒体,501.中心轴,6.气动辅助刹车装置,7.传动轮,8.行星齿轮传动机构,801.定位齿轮,802.槽体自转齿轮,803.行星齿轮,9.研磨槽体,901.槽座,902.限位端板,903.孔扣,904.压紧机构,9041.弧形定位板,904a.啮合压紧器,904a1.偏心轮,904a2.轮轴操作杆,904a3.复位弹簧,904a4.啮合齿组,10.轴承座,11.支撑调节杆,12.支撑墙板,13.钢瓶。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
本实施例一种四工位离心钢瓶抛光机,参见图1、图2,具有成台式设备的机壳,布置在机壳内的动力装置和滚筒体5,机壳包括机座1和机罩2,机罩2上设有两扇沿水平平移的移动门3,其中一扇门上设有操作面板4,与移动式的操作面板4对应,控制线采用外接到机壳固定部位,并设置沿移动门3平移方向布置的线槽,控制线的移动长度通过链式固定器位于所述线槽内。
滚筒体5由动力装置驱动,滚筒体5的中心轴501水平布置,如图3至图5所示,沿中心轴501长度方向设置平行布置的两件支撑墙板12,然后沿中心轴501一周均匀且对称设置四件可水平容纳钢瓶13的研磨槽体9,研磨槽体9位于两件支撑墙板之间,且研磨槽体9的两端分别通过轴承(包括轴承座)连接固定在支撑墙板12上。滚筒体5的中心轴501两端通过轴承座10定位在机壳内的机架上。
平行布置的两件支撑墙板12,其中一端支撑墙板12上配置与动力装置连接的传动轮7,传动轮7紧贴支撑墙板12外侧固定,传动轮7为皮带轮,驱动电机通过皮带轮进行加速;另一端支撑墙板12上设有行星齿轮传动机构8。
行星齿轮传动机构8包括固定在中心轴501上的定位齿轮801,位于定位齿轮801四周且均匀分布的4个行星齿轮803,如图6所示,4件固定在研磨槽体9一端的槽体自转齿轮802位于4个行星齿轮803的外侧。
在两件支撑墙板12之间还设有4支对称布置的支撑调节杆11,支撑调节杆11分别位于相邻两个行星齿轮803之间的空挡部位。
在设有行星齿轮传动机构8一侧的支撑墙板12圆周上设有翻边,在机壳内支撑墙板12(设有行星齿轮传动机构8的一侧)的底部设有气动辅助刹车装置6。气动辅助刹车装置6包括两个支撑着支撑墙板12的滚轮,两个滚轮以两个点位支承支撑墙板12。
研磨槽体9结构如图7、图9所示,包括槽座901,槽座901的两端设有限位端板902,研磨槽体9的横截面呈六边形结构,其中一个边为敞开式装卸口,装卸口部位设有压瓶机构。压瓶机构包括位于研磨槽体9敞开式装卸口两侧的一组6个孔扣903,单侧的孔扣903等距排列,两侧的孔扣903一一对应。与两侧对应的孔扣903配合设有压紧机构904。压紧机构904包括与钢瓶13瓶体表面配合的活动式弧形定位板9041以及锁紧装置。
压紧机构904实施例一:如图10所示,在活动式弧形定位板9041上方设有横向布置的啮合压紧器904a,为啮合压紧器904a包括与两侧的孔扣903配合的两节轴头,两节轴头上分别设有偏心轮904a1,并通过啮合齿组904a4相互配合,其中一节轴头上设有复位弹簧904a3和轮轴操作杆904a2,通过轮轴操作杆904a2使复位弹簧904a3伸缩达到啮合齿组904a4相互啮合的目的,当转动轮轴操作杆904a2时即可由两处偏心轮904a1压紧活动式弧形定位板9041,从而对钢瓶13压紧定位。
压紧机构904实施例二:如图8所示,压紧机构904包括与孔扣903配合的板形固定块,活动式弧形定位板9041通过定位在板形固定块上的锁紧螺栓下压来锁紧钢瓶13。
操作面板4包括电器控制箱和PLC等电器元件,操作面板4上设有触摸屏和启动按钮、急停按钮、指示灯等操作元件。本装置配置YEJ180L-6、15KW三相电动机(带刹车),变频调速30-80,除15KW电机带刹车外,另配有气动辅助刹车。动力装置还设有左旋时间设定、右旋时间设定、总程时间设定开关,PLC触摸屏可设置自动控制也可触摸屏按钮手动控制。
本装置中研磨槽体9设有编号:①②③④分别对应相对的研磨槽,装瓶或者取瓶时只需点击相应的按钮就能将所需装、取瓶的研磨槽体9旋转到相应的装夹位置。实际操作时,研磨槽编号①②③④在装卸时对称号分别为是①/③和②/④,操作时需按对称号进行装卸操作。
在同类钢瓶13抛光时,需要钢瓶13内装的磨料、水、研磨助剂重量相等,以避免研磨效果不统一,也可避免因重心过于偏离造成设备在研磨过程中产生抖动的现象。
在动力装置的驱动下,四个研磨槽体9沿中心轴公转的同时进行自转。动力装置提供正、反两种旋转方向,使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料在瓶底和瓶口之间流动。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,如研磨槽体9的横截面呈U形结构,等等,任何对本发明的简单变换后的结构等均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种四工位离心钢瓶抛光机,包括机壳、动力装置,其特征是在所述机壳内设有由动力装置驱动的滚筒体(5),滚筒体的中心轴(501)水平布置,沿中心轴一周均匀且对称设置四个可水平容纳钢瓶(13)的研磨槽体(9),在动力装置的驱动下,四个研磨槽体沿中心轴公转的同时进行自转,且动力装置提供正、反两种旋转方向,使瓶内磨料和钢瓶内壁产生摩擦的同时,磨料在瓶底和瓶口之间流动。
2.根据权利要求1所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征在于,所述滚筒体(5)的中心轴(501)两端通过轴承座(10)定位在机壳内的机架上,沿中心轴长度方向设有平行布置的两件支撑墙板(12),其中一端支撑墙板上配置与动力装置连接的传动轮(7),另一端支撑墙板上设有行星齿轮传动机构(8);研磨槽体(9)位于两件支撑墙板之间。
3.根据权利要求2所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述行星齿轮传动机构(8)包括固定在中心轴(501)上的定位齿轮(801),位于定位齿轮四周且均匀分布的行星齿轮(803),以及固定在研磨槽体(9)一端的槽体自转齿轮(802)。
4.根据权利要求1所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述两件支撑墙板(12)之间设有若干件对称布置的支撑调节杆(11),所述传动轮(7)为皮带轮。
5.根据权利要求1或2所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,在机壳内滚筒体(5)的底部设有气动辅助刹车装置(6)。
6.根据权利要求1所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征在于,所述研磨槽体(9)的横截面呈六边形或U形,其中一个边为敞开式装卸口,装卸口部位设有压瓶机构。
7.根据权利要求6所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述的压瓶机构包括位于研磨槽体(9)敞开式装卸口两侧的一组孔扣(903),单侧的孔扣等距排列,两侧的孔扣一一对应;与两侧对应的孔扣配合设有压紧机构(904)。
8.根据权利要求7所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述压紧机构(904)具有与钢瓶(13)瓶体表面配合的弧形定位板(9041),且压紧机构设有锁紧装置。
9.根据权利要求1所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述机壳包括机座(1)和机罩(2),动力装置和滚筒体(5)均设置在机壳内,机罩上设有移动门(3)以及操作面板(4)。
10.根据权利要求1或9所述的四工位离心钢瓶抛光机,其特征是,所述动力装置配备气动辅助刹车系统;并设有左旋时间设定、右旋时间设定、总程时间设定开关。
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