CN114260775B - 圆孔抛光去毛刺机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了圆孔抛光去毛刺机构,包括箱体以及位于箱体一侧的机械臂，箱体内线性阵列设有多个转轴，相邻两个转轴间设有传动部件；转轴顶端设有自适应抛光装置，自适应抛光装置包括轴管，轴管内通过隔板分为进气腔以及排气腔，套设于轴管外壁且与进气腔以及排气腔连通的气囊部件，套设于气囊部件外部的弹性抛光套，设于轴管侧壁底部的气流清扫部件，设于箱体上表面的进气部件，以及设于箱体侧壁的控温供气部件；机械臂执行端设有夹爪，夹爪底部设有零件放置架，零件放置架上设有多个零件孔定位部件。本发明是一种便于多个零件孔同时定位抛光的，便于对不同大小零件孔进行稳定抛光的圆孔抛光机构。

Description

圆孔抛光去毛刺机构

技术领域

本发明主要涉及机械加工的技术领域，具体为圆孔抛光去毛刺机构。

背景技术

零件孔的抛光去毛刺往往是机械加工中的难点，人工抛光费时费力且效果差，机械抛光时稳定性差。

根据申请号为CN201820011237.3的专利文献所提供的一种圆孔工件去毛刺工装可知，该产品包括机体，机体一侧的夹层中设置固定有电机，电机的输出端和丝杠的一端固定，丝杠和螺母副通过螺纹连接，螺母副的顶端和工作台的底端焊接固定，工作台的顶端设置固定有夹具，工作台的一侧设置固定有支撑板，支撑板的底端设置固定有滚轮，滚轮和机体的内壁滚动连接，机体的顶端设置固定有液压缸，液压缸的输出端和液压杆的一端固定，液压杆的另一端和磨块的一端固定。该产品能够深入孔内壁进行毛刺去除，并扫出细屑。

上述专利中的产品能够能够深入孔内壁进行毛刺去除，并扫出细屑，但不便于多个零件孔的同时定位抛光，不便于对不同大小的零件孔进行稳定抛光。

发明内容

本发明主要提供了圆孔抛光去毛刺机构，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

圆孔抛光去毛刺机构,包括箱体以及位于所述箱体一侧的机械臂，所述箱体内线性阵列设有多个转轴，所述转轴底端转动连接箱体内壁底部、顶端延伸至箱体上部，相邻两个所述转轴间且位于所述箱体内设有传动部件，所述箱体内壁设有驱动电机，所述驱动电机执行端通过皮带驱动其中一个转轴转动；

所述转轴顶端设有自适应抛光装置，所述自适应抛光装置包括设于所述转轴顶端的轴管，所述轴管内通过隔板分为进气腔以及排气腔，套设于所述轴管外壁且与所述进气腔以及排气腔连通的气囊部件，套设于所述气囊部件外部的弹性抛光套，设于所述轴管侧壁底部且连通所述排气腔的气流清扫部件，设于所述箱体上表面且套设于所述轴管外部的进气部件，以及设于所述箱体侧壁且用于向进气部件内供气的控温供气部件；

所述机械臂执行端设有夹紧手指气压缸，所述夹紧手指气压缸执行端设有两个夹爪，所述夹爪底部设有零件放置架，其中一个所述夹爪顶部设有用于驱动零件放置架升降以及转动的驱动部件，所述零件放置架上设有多个零件孔定位部件，所述机械臂用于移动待加工零件至零件孔套于自适应抛光装置外部。

优选的，所述传动部件包括套设于所述转轴外壁的皮带轮，以及设于相邻两个所述皮带轮间的驱动皮带。在本优选的实施例中，通过传动部件实现一个驱动电机带动多个转轴同时转动。

优选的，所述箱体内壁设有用于对驱动皮带进行施压的防松部件，所述防松部件包括设于所述箱体内壁的定位块，水平端滑动连接定位块内壁的L形杆，设于所述定位块内壁且用于弹力支撑L形杆的支撑弹簧，以及转动连接L形杆竖直端外壁且侧壁接触驱动皮带的压紧轮。在本优选的实施例中，通过防松部件可防止驱动皮带松弛，以保持驱动皮带稳定传动。

优选的，所述气囊部件包括套设于所述轴管外壁的柱状气囊袋，设于所述轴管侧壁且位于所述柱状气囊袋内的进气口以及排气口，设于所述排气腔内且位于所述排气口下方的阻气板，以及连通所述阻气板底部的电控阀，所述进气口连通进气腔，所述排气口连通所述排气腔，所述柱状气囊袋外壁套设弹性抛光套。在本优选的实施例中，通过气囊部件便于将弹性抛光套压紧至零件孔的内壁，以便于进行稳定的抛光。

优选的，所述柱状气囊袋内设有气压监测部件，所述气压监测部件包括嵌设于所述轴管侧壁的气压传感器。在本优选的实施例中，通过气压监测部件便于对气囊部件内气压进行监测，以便于保持气压稳定。

优选的，所述气流清扫部件包括连通所述排气腔的方形气盒，以及设于所述方形气盒底部的多个清扫气孔。在本优选的实施例中，通过气流清扫便于利用排气对抛光屑进行吹扫。

优选的，所述进气部件包括设于所述箱体顶部且套设于所述轴管外部的进气管，以及连通所述进气腔且位于所述进气管内的漏孔，所述轴管外壁转动连接进气管。在本优选的实施例中，通过进气部件便于在轴管转动的同时向进气腔内稳定进气。

优选的，所述控温供气部件包括设于所述箱体侧壁的气泵、第一输气管道以及多个第二输气管道，所述第一输气管道一端连通气泵，所述第二输气管道一端连通第一输气管道、另一端连通进气管，所述第二输气管道外壁套设保温罩管，所述保温罩管内设有蒸发器，所述轴管侧壁且位于所述气囊部件内设有温度传感器。在本优选的实施例中，通过控温供气部件便于向进气部件内供入降温后的气体，降温后的气体便于带走抛光时产生的热量。

优选的，所述驱动部件包括对称设于所述夹爪顶部两端的驱动缸，设于所述驱动缸执行端的U形支撑板，以及设于所述U形支撑板侧壁且执行端连接零件放置架端部的舵机。在本优选的实施例中，通过驱动部件实现零件放置架的升降以及转动，零件放置架升降时可将定位好的零件移动至夹爪所在位置，夹爪夹持零件后，零件放置架转动，避免影响零件孔抛光。

优选的，所述零件孔定位部件包括设于所述零件放置架上的支撑杆，以及卡接所述支撑杆顶部的圆环。在本优选的实施例中，通过零件孔定位部件便于将多个零件的零件孔定位至与自适应抛光装置位置对应。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明中的机构便于多个零件孔的同时定位抛光，便于对不同大小的零件孔进行稳定抛光；

通过传动部件实现一个驱动电机带动多个转轴同时转动，通过防松部件可防止驱动皮带松弛，以保持驱动皮带稳定传动，自适应抛光装置中通过气囊部件便于将弹性抛光套压紧至零件孔的内壁，以便于进行稳定的抛光，通过气压监测部件便于对气囊部件内气压进行监测，以便于保持气压稳定，通过进气部件便于在轴管转动的同时向进气腔内稳定进气，通过控温供气部件便于向进气部件内供入降温后的气体，降温后的气体便于带走抛光时产生的热量，通过气流清扫便于利用排气对抛光屑进行吹扫，通过零件孔定位部件便于将多个零件的零件孔定位至与自适应抛光装置位置对应，通过驱动部件实现零件放置架的升降以及转动，零件放置架升降时可将定位好的零件移动至夹爪所在位置，夹爪夹持零件后，零件放置架转动，避免影响零件孔抛光。

以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本发明的整体结构轴测图；

图2为本发明的箱体结构爆炸图；

图3为本发明的自适应抛光装置结构爆炸图；

图4为本发明的机械臂结构爆炸图；

图5为本发明的整体结构主视图；

图6为本发明的箱体结构剖视图；

图7为本发明的防松部件结构剖视图；

图8为本发明的A处结构放大图。

附图说明：10、箱体；11、转轴；12、传动部件；121、皮带轮；122、驱动皮带；13、驱动电机；14、防松部件；141、定位块；142、L形杆；143、支撑弹簧；144、压紧轮；20、机械臂；21、夹紧手指气压缸；22、夹爪；23、零件放置架；24、驱动部件；241、驱动缸；242、U形支撑板；243、舵机；25、零件孔定位部件；251、支撑杆；252、圆环；30、自适应抛光装置；31、轴管；311、进气腔；312、排气腔；32、气囊部件；321、柱状气囊袋；322、进气口；323、排气口；324、阻气板；325、电控阀；33、弹性抛光套；34、气流清扫部件；341、方形气盒；342、清扫气孔；35、进气部件；351、进气管；352、漏孔；36、控温供气部件；361、气泵；362、第一输气管道；363、第二输气管道；364、保温罩管；365、蒸发器；366、温度传感器；37、气压监测部件；371、气压传感器。

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加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上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“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请着重参照附图1、2、6、7所示，在本发明一优选实施例中，圆孔抛光去毛刺机构,包括箱体10以及位于所述箱体10一侧的机械臂20，所述箱体10内线性阵列设有多个转轴11，所述转轴11底端转动连接箱体10内壁底部、顶端延伸至箱体10上部，相邻两个所述转轴11间且位于所述箱体10内设有传动部件12，所述箱体10内壁设有驱动电机13，所述驱动电机13执行端通过皮带驱动其中一个转轴11转动；所述传动部件12包括套设于所述转轴11外壁的皮带轮121，以及设于相邻两个所述皮带轮121间的驱动皮带122，所述箱体10内壁设有用于对驱动皮带122进行施压的防松部件14，所述防松部件14包括设于所述箱体10内壁的定位块141，水平端滑动连接定位块141内壁的L形杆142，设于所述定位块141内壁且用于弹力支撑L形杆142的支撑弹簧143，以及转动连接L形杆142竖直端外壁且侧壁接触驱动皮带122的压紧轮144。

需要说明的是，在本实施例中，抛光加工时，多个传动部件12实现一个驱动电机13带动多个转轴11同时转动，驱动电机13执行端通过皮带带动其中一个转轴11转动，转轴11通过皮带轮121以及驱动皮带122带动相邻的转轴11转动；

进一步的，防松部件14可防止驱动皮带122松弛，以保持驱动皮带122稳定传动，防松部件14工作时，支撑弹簧143给予L形杆142推力，L形杆142通过压紧轮144给予驱动皮带122压力，以使驱动皮带122始终保持张紧状态。

请着重参照附图2、3、5、6、7、8所示，在本发明另一优选实施例中，所述转轴11顶端设有自适应抛光装置30，所述自适应抛光装置30包括设于所述转轴11顶端的轴管31，所述轴管31内通过隔板分为进气腔311以及排气腔312，套设于所述轴管31外壁且与所述进气腔311以及排气腔312连通的气囊部件32，套设于所述气囊部件32外部的弹性抛光套33，设于所述轴管31侧壁底部且连通所述排气腔312的气流清扫部件34，设于所述箱体10上表面且套设于所述轴管31外部的进气部件35，以及设于所述箱体10侧壁且用于向进气部件35内供气的控温供气部件36；所述气囊部件32包括套设于所述轴管31外壁的柱状气囊袋321，设于所述轴管31侧壁且位于所述柱状气囊袋321内的进气口322以及排气口323，设于所述排气腔312内且位于所述排气口323下方的阻气板324，以及连通所述阻气板324底部的电控阀325，所述进气口322连通进气腔311，所述排气口323连通所述排气腔312，所述柱状气囊袋321外壁套设弹性抛光套33，所述柱状气囊袋321内设有气压监测部件37，所述气压监测部件37包括嵌设于所述轴管31侧壁的气压传感器371，所述气流清扫部件34包括连通所述排气腔312的方形气盒341，以及设于所述方形气盒341底部的多个清扫气孔342，所述进气部件35包括设于所述箱体10顶部且套设于所述轴管31外部的进气管351，以及连通所述进气腔311且位于所述进气管351内的漏孔352，所述轴管31外壁转动连接进气管351，所述控温供气部件36包括设于所述箱体10侧壁的气泵361、第一输气管道362以及多个第二输气管道363，所述第一输气管道362一端连通气泵361，所述第二输气管道363一端连通第一输气管道362、另一端连通进气管351，所述第二输气管道363外壁套设保温罩管364，所述保温罩管364内设有蒸发器365，所述轴管31侧壁且位于所述气囊部件32内设有温度传感器366。

需要说明的是，在本实施例中，抛光时，控温供气部件36将降温后的气体输入进气部件35，气体经进气腔311进入气囊部件32，气囊部件32扩张并将弹性抛光套33压紧至零件孔的内壁，以便于进行稳定的抛光，降温后的气体便于带走抛光时产生的热量；

供气时，第二输气管道363上阀门打开，PLC控制器接收气压传感器371的气压信息，并触发气泵361，直至气压信息达到设定值，气泵361排出的气体依次经过第一输气管道362、第二输气管道363、进气管351、漏孔352、进气腔311以及进气口322后进入柱状气囊袋321；

排气时，电控阀325开启，柱状气囊袋321内气体依次经过排气口323、阻气板324、电控阀325、方形气盒341以及清扫气孔342后排出，并可对抛光屑进行吹扫；

进一步的，PLC控制器接收温度传感器366的温度信息并触发与蒸发器365相连的制冷系统，以对经过保温罩管364的空气进行降温，直至温度信息与设定值一致。

请着重参照附图1、4、5所示，在本发明另一优选实施例中，所述机械臂20执行端设有夹紧手指气压缸21，所述夹紧手指气压缸21执行端设有两个夹爪22，所述夹爪22底部设有零件放置架23，其中一个所述夹爪22顶部设有用于驱动零件放置架23升降以及转动的驱动部件24，所述零件放置架23上设有多个零件孔定位部件25，所述机械臂20用于移动待加工零件至零件孔套于自适应抛光装置30外部，所述驱动部件24包括对称设于所述夹爪22顶部两端的驱动缸241，设于所述驱动缸241执行端的U形支撑板242，以及设于所述U形支撑板242侧壁且执行端连接零件放置架23端部的舵机243，所述零件孔定位部件25包括设于所述零件放置架23上的支撑杆251，以及卡接所述支撑杆251顶部的圆环252。

需要说明的是，在本实施例中，零件孔打磨时，利用零件放置架23上的零件孔定位部件25对零件孔进行定位，根据零件孔大小在支撑杆251上卡接合适尺寸的圆环252，将零件的零件孔套在圆环252以及支撑杆251外壁，以完成多个零件孔的定位，此时驱动缸241执行端带动零件放置架23上移，直至零件位于两个夹爪22间，夹紧手指气压缸21带动夹爪22夹持零件，夹持完成后驱动缸241执行端带动零件放置架23下移，舵机243执行端带动零件放置架23转动，避免零件放置架23影响抛光加工，机械臂20对定位好的零件进行移动，直至零件孔套于自适应抛光装置30外部，即可开始抛光加工。

本发明的具体流程如下：

PLC控制器型号为“6ES7315-2EH14-0AB0”，温度传感器366型号为“WZP-101”，气压传感器371型号为“JC-1000-HSM”。

零件孔打磨时，利用零件放置架23上的零件孔定位部件25对零件孔进行定位，根据零件孔大小在支撑杆251上卡接合适尺寸的圆环252，将零件的零件孔套在圆环252以及支撑杆251外壁，以完成多个零件孔的定位，此时驱动缸241执行端带动零件放置架23上移，直至零件位于两个夹爪22间，夹紧手指气压缸21带动夹爪22夹持零件，夹持完成后驱动缸241执行端带动零件放置架23下移，舵机243执行端带动零件放置架23转动，避免零件放置架23影响抛光加工，机械臂20对定位好的零件进行移动，直至零件孔套于自适应抛光装置30外部，即可开始抛光加工；

抛光加工时，多个传动部件12实现一个驱动电机13带动多个转轴11同时转动，驱动电机13执行端通过皮带带动其中一个转轴11转动，转轴11通过皮带轮121以及驱动皮带122带动相邻的转轴11转动；

防松部件14可防止驱动皮带122松弛，以保持驱动皮带122稳定传动，防松部件14工作时，支撑弹簧143给予L形杆142推力，L形杆142通过压紧轮144给予驱动皮带122压力，以使驱动皮带122始终保持张紧状态；

抛光时，控温供气部件36将降温后的气体输入进气部件35，气体经进气腔311进入气囊部件32，气囊部件32扩张并将弹性抛光套33压紧至零件孔的内壁，以便于进行稳定的抛光，降温后的气体便于带走抛光时产生的热量；

供气时，第二输气管道363上阀门打开，PLC控制器接收气压传感器371的气压信息，并触发气泵361，直至气压信息达到设定值，气泵361排出的气体依次经过第一输气管道362、第二输气管道363、进气管351、漏孔352、进气腔311以及进气口322后进入柱状气囊袋321；

排气时，电控阀325开启，柱状气囊袋321内气体依次经过排气口323、阻气板324、电控阀325、方形气盒341以及清扫气孔342后排出，并可对抛光屑进行吹扫；

PLC控制器接收温度传感器366的温度信息并触发与蒸发器365相连的制冷系统，以对经过保温罩管364的空气进行降温，直至温度信息与设定值一致。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.圆孔抛光去毛刺机构,包括箱体（10）以及位于所述箱体（10）一侧的机械臂（20），其特征在于,所述箱体（10）内线性阵列设有多个转轴（11），所述转轴（11）底端转动连接箱体（10）内壁底部、顶端延伸至箱体（10）上部，相邻两个所述转轴（11）间且位于所述箱体（10）内设有传动部件（12），所述箱体（10）内壁设有驱动电机（13），所述驱动电机（13）执行端通过皮带驱动其中一个转轴（11）转动；

所述转轴（11）顶端设有自适应抛光装置（30），所述自适应抛光装置（30）包括设于所述转轴（11）顶端的轴管（31），所述轴管（31）内通过隔板分为进气腔（311）以及排气腔（312），套设于所述轴管（31）外壁且与所述进气腔（311）以及排气腔（312）连通的气囊部件（32），套设于所述气囊部件（32）外部的弹性抛光套（33），设于所述轴管（31）侧壁底部且连通所述排气腔（312）的气流清扫部件（34），设于所述箱体（10）上表面且套设于所述轴管（31）外部的进气部件（35），以及设于所述箱体（10）侧壁且用于向进气部件（35）内供气的控温供气部件（36）；

所述机械臂（20）执行端设有夹紧手指气压缸（21），所述夹紧手指气压缸（21）执行端设有两个夹爪（22），所述夹爪（22）底部设有零件放置架（23），其中一个所述夹爪（22）顶部设有用于驱动零件放置架（23）升降以及转动的驱动部件（24），所述零件放置架（23）上设有多个零件孔定位部件（25），所述机械臂（20）用于移动待加工零件，直至零件孔套设于自适应抛光装置（30）外部。

2.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述传动部件（12）包括套设于所述转轴（11）外壁的皮带轮（121），以及设于相邻两个所述皮带轮（121）间的驱动皮带（122）。

3.根据权利要求2所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述箱体（10）内壁设有用于对驱动皮带（122）进行施压的防松部件（14），所述防松部件（14）包括设于所述箱体（10）内壁的定位块（141），水平端滑动连接定位块（141）内壁的L形杆（142），设于所述定位块（141）内壁且用于弹力支撑L形杆（142）的支撑弹簧（143），以及转动连接L形杆（142）竖直端外壁且侧壁接触驱动皮带（122）的压紧轮（144）。

4.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述气囊部件（32）包括套设于所述轴管（31）外壁的柱状气囊袋（321），设于所述轴管（31）侧壁且位于所述柱状气囊袋（321）内的进气口（322）以及排气口（323），设于所述排气腔（312）内且位于所述排气口（323）下方的阻气板（324），以及连通所述阻气板（324）底部的电控阀（325），所述进气口（322）连通进气腔（311），所述排气口（323）连通所述排气腔（312），所述柱状气囊袋（321）外壁套设弹性抛光套（33）。

5.根据权利要求4所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述柱状气囊袋（321）内设有气压监测部件（37），所述气压监测部件（37）包括嵌设于所述轴管（31）侧壁的气压传感器（371）。

6.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述气流清扫部件（34）包括连通所述排气腔（312）的方形气盒（341），以及设于所述方形气盒（341）底部的多个清扫气孔（342）。

7.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述进气部件（35）包括设于所述箱体（10）顶部且套设于所述轴管（31）外部的进气管（351），以及连通所述进气腔（311）且位于所述进气管（351）内的漏孔（352），所述轴管（31）外壁转动连接进气管（351）。

8.根据权利要求7所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述控温供气部件（36）包括设于所述箱体（10）侧壁的气泵（361）、第一输气管道（362）以及多个第二输气管道（363），所述第一输气管道（362）一端连通气泵（361），所述第二输气管道（363）一端连通第一输气管道（362）、另一端连通进气管（351），所述第二输气管道（363）外壁套设保温罩管（364），所述保温罩管（364）内设有蒸发器（365），所述轴管（31）侧壁且位于所述气囊部件（32）内设有温度传感器（366）。

9.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述驱动部件（24）包括对称设于所述夹爪（22）顶部两端的驱动缸（241），设于所述驱动缸（241）执行端的U形支撑板（242），以及设于所述U形支撑板（242）侧壁且执行端连接零件放置架（23）端部的舵机（243）。

10.根据权利要求1所述的圆孔抛光去毛刺机构，其特征在于，所述零件孔定位部件（25）包括设于所述零件放置架（23）上的支撑杆（251），以及卡接所述支撑杆（251）顶部的圆环（252）。

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