CN114522917A

CN114522917A - 一种用于电机端盖的除屑设备

Info

Publication number: CN114522917A
Application number: CN202011314178.5A
Authority: CN
Inventors: 陆书建; 王刚; 董春辉
Original assignee: Maanshan Nanma Intelligent Manufacturing Research Institute Co ltd
Current assignee: Maanshan Nanma Intelligent Manufacturing Research Institute Co ltd
Priority date: 2020-11-21
Filing date: 2020-11-21
Publication date: 2022-05-24

Abstract

本发明公开了一种用于电机端盖的除屑设备，属于吹气清洗设备技术领域。包括主机架，主机架为框架机构，环形风刀、第一条形风刀、清理毛刷和第二条形风刀设置在主机架的内侧且位于其上部，清理毛刷的一端与旋转电机的输出端相连，旋转电机带动清理毛刷运动，第一条形风刀设置在清理毛刷的上部，第一条形风刀的出风口朝向清理毛刷设置，工件放置台水平设置，环形风刀竖直设置在工件放置台的中部，竖移机构带动环形风刀相对工件放置台竖直运动，第二条形风刀位于工件放置台的上方，横移机构设置主机架上，横移机构带动第二条形风刀靠近或者远离工件放置台。该设备能够对电机端盖进行立体式的吹气除屑，适应于配合机械手进行自动生产线的搭建。

Description

一种用于电机端盖的除屑设备

技术领域

本发明属于吹气清洗设备技术领域，具体涉及一种用于电机端盖的环形吹气清洗设备。

背景技术

电机端盖在车削、铣削过程中的碎屑通常是人工来清理的，人工清理效率低下，且会影响加工，对此我们开发了一种电机端盖铣削加工的除屑装置，来解决上述问题。

目前，现在的除屑装置通过单一方向的气流对电机端盖进行吹气除屑，电机端盖的一端面为凹部，另一端面为凸部，采用单一方向的气流吹气除屑的效果欠佳。另一方面，对于采用全自动加工的电机端盖生产工艺而言，单一方向的吹气除屑效果的产品无法满足下一工序的清洁要求，从而无法实现自动化生产线的连续性。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提供了一种用于电机端盖的除屑设备，该设备能够对电机端盖进行立体式的吹气除屑，适应于配合机械手进行自动生产线的搭建。

本发明采用的技术方案如下：一种用于电机端盖的清理设备，包括主机架、环形风刀、第一条形风刀、清理毛刷和第二条形风刀，主机架为框架机构，环形风刀、第一条形风刀、清理毛刷和第二条形风刀设置在主机架的内侧且位于其上部，清理毛刷的一端与旋转电机的输出端相连，旋转电机带动清理毛刷运动，第一条形风刀设置在清理毛刷的上部，第一条形风刀的出风口朝向清理毛刷设置，工件放置台水平设置，环形风刀竖直设置在工件放置台的中部，竖移机构带动环形风刀相对工件放置台竖直运动，第二条形风刀位于工件放置台的上方，横移机构设置主机架上，横移机构带动第二条形风刀靠近或者远离工件放置台。

进一步的，环形风刀包括风刀基体和上压板，风刀基体中部开有竖直通孔，风刀基体下部为气管接口部，风刀基体下部与气管连接部上部螺纹连接，气管连接部的下部接通压缩气体，风刀基体的上端面靠近外边缘开有第一环形凹槽，风刀基体的上端面开有数个沿径向均布设置至少一个第一连通槽，第一连通槽用于连通风刀基体的竖直通孔与第一环形凹槽，气流从竖直通孔经第一连通槽进入第一环形凹槽，上压板与风刀基体同轴设置且固连，第一环形凹槽与上压板的外边缘之间形成环形出风口。

进一步的，上压板的下端面与风刀基体的对应位置设置第二环形凹槽与第二连通槽。

进一步的，主机架的中部设置收集部，主机架的上层与其中层之间连通，收集部用于金属屑，收集部的上端为入料口，收集部的底部连接负压。

进一步的，工件放置台包括环形定位板和悬置连接板，环形定位板两侧分别与两个悬置连接板的一端固连，两个悬置连接板的另一端分别与主机架相连。

进一步的，竖移机构位于环形定位板的一侧且靠近主机架的内侧壁设置，竖移机构的输出端与提升板的一端固定，提升板的另一端与气管连接部通过抱箍以固连，提升板位于两个悬置连接板之间。

进一步的，第一条形风刀、第二条形风刀的吹气角度能够调节。

进一步的，还包括搬运机械手，机械手用于将待清理的工件搬运到主机架内侧上部。

进一步的，主机架的四周设置侧板，主机架的上下两端分别设置上盖板和底板，上盖板内部、底板和侧板的内部均设置吸音材料，上盖板上开有入料口。

进一步的，入料口设置开合机构，开合机构包括两块对称设置在滑盖板，两个直行气缸分别设置在两个滑盖板的两侧，两个直行气缸的输出端分别与两个滑盖板的一端固连，两个直行气缸分别带动两个滑盖板相对运动。

本方案的有益效果：（1）通过设置新型的环形风刀，该环形风刀插入电机端盖的内部通孔对其进行吹气除屑，相比传统环形风刀，减少了环形风刀的安装尺寸。将环形风刀设置在电机端盖的内部，将金属屑从电机端盖内部往电机端盖外部吹出，从底位向高位吹屑，更有利于金属屑离开电机端盖；（2）该除屑设备，对电机端盖依次采用清理毛刷、第一条形风刀、环形风刀、第二条形风刀进行吹气，采用多方向对电机端盖进行吹气除屑，保证了较好的除屑效果；（3）配合机械手，能够实现电机端盖机加工后自动除屑，提高除屑质量和效率，进一步提高电机端盖加工的连续性和自动化程度。

附图说明

图1 为本发明装置主机架上部的结构示意图。

图2 为本发明装置整体另一视角的结构示意图。

图3 为本发明装置中环形风刀处的局部结构示意图。

图4 为本发明装置中环形风刀的剖视结构示意图。

图5 为本发明装置中上压板另一视角的结构示意图。

图6 为本发明装置整体外观示意图。

图7 为本发明装置中开合机构的结构示意图。

图8 为本发明装置中开合机构另一视角的结构示意图。

图中：1.环形风刀；101.风刀基体；102.上压板；103.气管连接部；111.第一环形凹槽；112.第一连通槽；121.第二环形凹槽；122.第二连通槽；2.第二条形风刀；3.竖移机构；301.提升板；302.竖移驱动电机；303.第一支撑板；304.线性模组；4.横移机构；5.工件放置台；501.悬置连接板；502.环形定位板；6.第一条形风刀；7.清理毛刷；8.主机架；801.上盖板；9.开合机构；901.滑盖板；902.直行气缸；903.导向部。

具体实施方式

如图1-图8所示，用于电机端盖的清理设备，包括主机架8、环形风刀1、第一条形风刀6、清理毛刷7和第二条形风刀2，主机架8为框架机构，环形风刀1、第一条形风刀6、清理毛刷7和第二条形风刀2设置在主机架8的内侧且位于其上部，清理毛刷7优选为在环形毛刷，清理毛刷7的一端与旋转电机的输出端相连，旋转电机带动清理毛刷7绕其轴线转动，第一条形风刀6设置在清理毛刷7的上部，第一条形风刀6的出风口朝向清理毛刷7设置，电机端盖的轴线水平设置，电机端盖的凹部正对清理毛刷7。电机端盖的凹部正对清理毛刷7时，清理毛刷7与电机端盖的凹部接触，电机端盖凹部的铁屑浮动，第一条形风刀6将浮动铁屑吹动下落。工件放置台5水平设置，环形风刀1竖直设置在工件放置台5的中部，竖移机构3带动环形风刀1相对工件放置台5竖直运动，第二条形风刀2位于工件放置台5的上方，横移机构4设置主机架8上，横移机构4带动第二条形风刀2靠近或者远离工件放置台5。

如图4、图5所示，环形风刀1包括风刀基体101、上压板102，风刀基体101的中部开有竖直通孔，风刀基体101的下部为气管接口部，为了减少风刀基体101的重量，将风刀基体101设置成“T”型结构，风刀基体101的下部设有外螺纹，气管连接部103的中部设有进气通孔，气管连接部103上部开有竖直的内螺纹孔，风刀基体101的下部插入气管连接部103上部的内螺纹孔，从而风刀基体101的下部与气管连接部103的上部螺纹连接。优选的，将风刀基体101与气管连接部103的同轴设置，从而防止气流通道局部气压变化过大。气管连接部103下部接通压缩气体，压缩气体经气管连接部103中部的进气通孔流入风刀基体101的竖直通孔。风刀基体101的上端面靠近外边缘开有第一环形凹槽111，风刀基体101的上端面开有数个沿径向均布的第一连通槽112，本实施例优选的为第一连通槽112的数量为三个，相邻的第一连通槽112互成120度。所述第一连通槽112用于风刀基体101的竖直通孔与其上端面的第一环形凹槽111，气流从竖直通孔经第一连通槽112进入第一环形凹槽111。上压板102与风刀基体101同轴设置且固连。第一环形凹槽111与上压板102的外边缘之间形成环形出风口。气体从第一环形凹槽111与上压板102之间的环形出风口吹出，电机端盖的通孔内部对其进行吹气清理。

为了方便拆卸，将风刀基体101与上压板102之间通过螺纹连接。具体的，所述上压板102的内部开有与其轴线平行的三个连接通孔，优选的，三个连接通孔沿圆周方向布置，三个连接通孔所在的圆弧轴线与所述上压板102的轴线重合，所述风刀基体101对应位置设有竖直的内螺纹孔，风刀基体101与上压板102之间通过螺钉连接。

为了防止气体从风刀基体101与上压板102之间的其他位置泄出，所述风刀基体101上部的内螺纹孔设置在相邻的第一连通槽112之间，即内螺纹孔不穿过第一连通槽112。

进一步的，为了增加气流通道的横截面积，在上压板102的下端面与风刀基体101对应位置开有第二环形凹槽121和第二连通槽122。

风刀基体101上端面的外边缘比其上端面的最高位置略低。从而增加环形出风口的横截面面积。相应地，也可以将上压板102下端面的外边缘设置比其上端面的最低位置略高。

以上为内吹式环形风刀1，环形风刀1插入待清理电机端盖的内部通槽，对待清电机端盖的通槽及其四周进行吹气除屑。

该设备的主机架8采用铝型材搭建。电气控制元件设置在主机架8的内部且位于其下部，优选的，电机控制元件与主机架8上部的执行元件之间连线靠近主机架8的内侧壁布置。为了对金属屑进行收集，该设备还包括收集部，收集部设置在主机架8的中部且位于其内侧。第一层用于用于上述直行设备，第二层为收集机构，第三层用于放置电气控制元件。主机架8上部与其中部之间连通，所述收集部用于金属屑，收集部的上端为入料口，收集部的底部连接负压。

为了增加主机架8上部与中部之间的连通面积，所述工件放置台5包括环形定位板502和悬置连接板501，所述环形定位板502两侧别与两个悬置连接板501的一端固连，优选的，两个悬置连接板501沿环形定位板502相对于其轴线方向对称设置，两个悬置连接板501与环形定位板502下端面的两侧外边缘固连。两个悬置连接板501的另一端分别与主机架8相连。减少环形定位板502的支撑面积，从而增大入料口的进料面积，通过金属屑收集的效率。

环形定位板502的上端面开有凹槽，环形定位板502的凹槽与电机端盖外表面的凸起相配合。

所述竖移机构3位于环形定位板502的一侧且靠近主机架8的内侧壁设置，所述竖移机构3包括第一支撑板303，第一支撑板303优选为倒置的“T”型结构，第一支撑板303下部的一端与主机架8固连，线性模组304竖直设置在安装支撑板上远离主机架8的量一侧，电机安装板的一端与第一支撑板303的上部固连，竖移驱动电机302竖直向下设置在电机安装板上，竖移驱动电机302的输出端与线性模组304的输入端通过联轴器以相连，提升板301水平设置且位于两个悬臂连接板501之间。提升板301的一端与线性模组304的输出端相连，提升板301的另一端与环形风刀1的气管连接部103通过抱箍以固连，从而竖移驱动电机302能够带动环形风刀1竖直运动。

为了增加主机架8上部与其中部之间的连通面积，将第一条形风刀6、第二条形风刀2、横移机构4靠近主机架8的内侧壁设置。

第一条形风刀6与风刀连接座的固定，风刀连接座与连接支架上部固连，连接支架下部固定在主机架8上且靠近主机架8内侧壁设置，从而进一步增加主机架8上部与中部之间的连通面积。风刀连接座在连接支架的安装角度能够调节。本实施例中，风刀连接座开有圆弧通槽，连接支架的上部开有螺纹孔，连接螺钉穿过圆弧通槽进入连接支架的螺纹孔，松动连接螺钉，转动风刀连接座调整圆弧通槽与连接支架的相对位置，从而调整第一条形风刀6的安装角度。

第二条形风刀2的安装方式与第一条形风刀6的安装方式类似。横移机构4包括横移气缸，横移气缸水平安装在主机架8上且靠近主机架8内侧壁设置，第二条形风刀2与横移气缸的输出端经风刀连接座、连接支架相连，横移气缸带动第二条形风刀2靠近或者远离工件放置台5。

为了提高本实施的自动化程度，该设备还包括机械手，机械手从数控机床上将电机端盖下料，然后夹持电机端盖进入主机架8上部，转动电机端盖轴线水平设置，电机端盖的凹部朝向清理毛刷7，清理毛刷7对电机端盖的凹部进行吹气除屑。

机械手带动电机端盖运动，将电机端盖凹部朝上放置到环形定位板502上，机械手让位，横移机构4带动第二条形风刀2靠近环形定位板502，竖移机构3带动环形风刀1竖直运动，对电机端盖进行吹气除屑，第二条形风刀2吹动金属屑下行，金属屑进入收集部。机械手从环形定位板502抓取电机端盖移出主机架8的内侧。

为了提高工作的安全性，主机架8的四周设置侧板，侧板的内部设置吸音材料，从而减少噪音的污染，主机架8的上下两端分别设置上盖板801和底板。所述在上盖板801内部和底板的内部设置吸音材料，所述上盖板801上开有入料口，上盖板801上开有供机械手穿过的入料口。

为了减少运行时噪音和灰尘的影响，在上盖板801的入料口设置开合机构9，开合机构9包括两块对称设置在滑盖板901，两个直行气缸902分别设置在两个滑盖板901的两侧，两个直行气缸902的输出端分别与两个滑盖板901的一端固连，两个直行气缸902分别带动两个滑盖板901相对运动从而实现入料口的开闭。

为了滑盖板901运动的稳定性，开合机构9还包括两个导向部903，两个导向部903分别对两侧的直行气缸902进行导向，导向部903包括水平设置的导轨，直行气缸902的输出端与滑块固连，滑块嵌套在滑轨上，滑盖板901的下端面与滑轨上端面固连，从而保证滑盖板901运动的直线性。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际结构可以有多种方式和变化。凡在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施实例，均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于电机端盖的清理设备，其特征在于，包括主机架（8）、环形风刀（1）、第一条形风刀（6）、清理毛刷（7）和第二条形风刀（2），主机架（8）为框架机构，环形风刀（1）、第一条形风刀（6）、清理毛刷（7）和第二条形风刀（2）设置在主机架（8）的内侧且位于其上部，清理毛刷（7）的一端与旋转电机的输出端相连，旋转电机带动清理毛刷（7）运动，第一条形风刀（6）设置在清理毛刷（7）的上部，第一条形风刀（6）的出风口朝向清理毛刷（7）设置，工件放置台（5）水平设置，环形风刀（1）竖直设置在工件放置台（5）的中部，竖移机构（3）带动环形风刀（1）相对工件放置台（5）竖直运动，第二条形风刀（2）位于工件放置台（5）的上方，横移机构（4）设置主机架（8）上，横移机构（4）带动第二条形风刀（2）靠近或者远离工件放置台（5）。

2.根据权利要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述环形风刀（1）包括风刀基体（101）和上压板（102），所述风刀基体（101）中部开有竖直通孔，所述风刀基体（101）下部为气管接口部，所述风刀基体（101）下部与气管连接部（103）上部螺纹连接，所述气管连接部（103）的下部接通压缩气体，所述风刀基体（101）的上端面靠近外边缘开有第一环形凹槽（111），所述风刀基体（101）的上端面开有数个沿径向均布设置至少一个第一连通槽（112），所述第一连通槽（112）用于连通所述风刀基体（101）的竖直通孔与第一环形凹槽（111），气流从竖直通孔经第一连通槽（112）进入第一环形凹槽（111），上压板（102）与风刀基体（101）同轴设置且固连，第一环形凹槽（111）与上压板（102）的外边缘之间形成环形出风口。

3.根据权利要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述上压板（102）的下端面与风刀基体（101）的对应位置设置第二环形凹槽（121）与第二连通槽（122）。

4.根据要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述主机架（8）的中部设置收集部，主机架（8）的上层与其中层之间连通，所述收集部用于金属屑，收集部的上端为入料口，收集部的底部连接负压。

5.根据要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述工件放置台（5）包括环形定位板（502）和悬置连接板（501），所述环形定位板（502）两侧分别与两个悬置连接板（501）的一端固连，两个悬置连接板（501）的另一端分别与主机架（8）相连。

6.根据权利要求5所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述竖移机构（3）位于环形定位板（502）的一侧且靠近主机架（8）的内侧壁设置，竖移机构（3）的输出端与提升板（301）的一端固定，提升板（301）的另一端与气管连接部（103）通过抱箍以固连，提升板（301）位于两个悬置连接板（501）之间。

7.根据要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述第一条形风刀（6）、第二条形风刀（2）的吹气角度能够调节。

8.根据权利要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，还包括搬运机械手，所述机械手用于将待清理的工件搬运到主机架（8）内侧上部。

9.根据权利要求1所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述主机架（8）的四周设置侧板，主机架（8）的上下两端分别设置上盖板（801）和底板，所述上盖板（801）内部、底板和侧板的内部均设置吸音材料，所述上盖板（801）上开有入料口。

10.根据权利要求9所述的用于电机端盖的清理设备，其特征在于，所述入料口设置开合机构（9），开合机构（9）包括两块对称设置在滑盖板（901），两个直行气缸（902）分别设置在两个滑盖板（901）的两侧，两个直行气缸（902）的输出端分别与两个滑盖板（901）的一端固连，两个直行气缸（902）分别带动两个滑盖板（901）相对运动。