CN114851029B - 一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置 - Google Patents

Abstract

一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，涉及打磨抛光技术领域，包括括支撑底板，支撑底板的上方设有水平安装板，水平安装板的两端焊接有对称的第一竖直板和第二竖直板，第一竖直板上设有夹持送料机构，第二竖直板上设有打磨机构，水平安装板上方设有加工定位箱；支撑底板和水平安装板之间设有升降伸缩缸；支撑底板上表面设有输送机构。本发明解决了传统技术中的加工装置在对涡轮增压器壳体进行端面打磨加工时存在的夹持不便、拆装困难、加工效率低、加工误差大以及加工过程不连续的问题。

Description

一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置

技术领域

本发明涉及打磨抛光技术领域，具体涉及一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置。

背景技术

涡轮增压器的主要壳体包括涡轮壳、压气机壳和中间壳体，其中涡轮壳形状复杂，要求材料具有良好的铸造性，同时需要具有良好的高温性能。

在结构上，涡轮壳是固定安装在涡轮增压器的中间壳体上的，组装时，涡轮壳的端口截面与中间壳体的端口截面匹配对接，并通过连接螺栓紧固连接，为保证涡轮壳安装的精准度及安装完成后涡轮增压器整体的气密性，涡轮壳端口截面的平面度需要达到一定的标准，因此需要对涡轮增压器壳体，特别是涡轮壳的端面进行打磨精加工。

但是由于涡轮壳形状的特殊性，采用现有的装置对涡轮壳的端面进行打磨时，会存在以下诸多的问题：

1、现有的装置在进行涡轮壳的端面打磨加工时难以做到对涡轮壳的准确夹持，对不同的涡轮壳进行加工时，夹持安装基准难以统一，容易出现同一批次的涡轮壳的打磨加工标准不一的问题。

2、现有的装置通常结构复杂，空间狭小，使得涡轮壳的拆卸安装困难，拆卸安装时装置上的部件会对涡轮壳造成阻碍，甚至会发生涡轮壳的磕碰，不仅降低了加工的效率，而且也会造成加工成品品质的下降。

3、现有的用于涡轮壳端面打磨加工的装置的一体化和自动化程度低，包括上下料、翻面加工及成品运输在内的多个过程仍需要大量的人工参与，增加了生产的人工成本和时间成本，且加工过程的连续性不足，加工效率低下。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，用以解决传统技术中的加工装置在对涡轮增压器壳体进行端面打磨加工时存在的夹持不便、拆装困难、加工效率低、加工误差大以及加工过程不连续的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：包括支撑底板，所述支撑底板的上方设有水平安装板，所述水平安装板的两端焊接有对称的第一竖直板和第二竖直板，所述第一竖直板上设有夹持送料机构，所述第二竖直板上设有打磨机构，所述水平安装板上方设有加工定位箱。

作为一种优化的方案，所述加工定位箱转动设置，所述加工定位箱的一侧箱壁上开设有安装口，所述加工定位箱另一侧箱壁上开设有与所述安装口相对的打磨口。

作为一种优化的方案，所述加工定位箱的内箱壁上固定有若干个中心对称设置的夹持伸缩缸，每个所述夹持伸缩缸的伸缩末端分别固接有夹持块。

作为一种优化的方案，所述夹持送料机构包括竖向设置的液压四爪卡盘，所述液压四爪卡盘和所述第一竖直板之间设有横向伸缩缸，所述横向伸缩缸伸缩端固接至所述液压四爪卡盘的背面。

作为一种优化的方案，所述第一竖直板上设有避让口，所述避让口内转动设有方形安装板，所述避让口的上下端面上开设有两个对称的安装卡槽，所述方形安装板的上表面和下表面上分别固接有对称设置的两根连接转轴，两根所述连接转轴分别转动卡装于两个所述安装卡槽内。

作为一种优化的方案，所述横向伸缩缸的固定端固接在所述方形安装板的侧表面中心处。

作为一种优化的方案，两根所述连接转轴中的与所述方形安装板下表面固接的一根所述连接转轴的周壁上固接有水平锥齿轮。

作为一种优化的方案，所述第一竖直板的内侧壁上固接有转动驱动电机，所述转动驱动电机的输出轴末端横向穿过所述第一竖直板并固接有竖直锥齿轮，所述竖直锥齿轮与所述水平锥齿轮之间啮合传动。

作为一种优化的方案，所述打磨机构包括横向设置的调节伸缩缸，所述调节伸缩缸对称设有两个，所述调节伸缩缸的固定端固接在所述第二竖直板的内侧壁上，所述调节伸缩缸的伸缩端固定安装有竖向的电机安装板，所述电机安装板与所述第二竖直板相对的侧壁中心处固接有打磨驱动电机，所述打磨驱动电机的输出轴末端穿过所述电机安装板并固接有竖直设置的转动磨盘。

作为一种优化的方案，所述支撑底板上表面设有输送机构，所述输送机构包括平行相对设置的两块竖向支撑板，两块所述竖向支撑板固接在所述支撑底板的上表面上。

所述两块所述竖向支撑板之间转动设有主动滚筒和从动滚筒，所述主动滚筒和所述从动滚筒分别靠近所述竖向支撑板的纵向两端设置，所述主动滚筒和所述从动滚筒上套设有输送带，所述输送带的外表面上设有环形的挡料裙板。

作为一种优化的方案，所述竖向支撑板的外壁上对应所述主动滚筒固接有输送驱动电机，所述输送驱动电机的输出轴末端穿过所述竖向支撑板并同轴固接至所述主动滚筒的侧端面。

作为一种优化的方案，所述水平安装板的上表面中心处开设有方形的落料口，所述落料口的纵向外侧设有对称设有两个竖向伸缩缸，两个所述竖向伸缩缸的下部固定端固接在所述水平安装板的上表面上，每个所述竖向伸缩缸的上部伸缩端分别固接有转动安装座，两个所述转动安装座相对的内侧壁上开设有两个对称的转动安装槽。

作为一种优化的方案，所述加工定位箱转动安装在两个所述转动安装座之间，所述加工定位箱的相对侧壁上分别固接有两根卡装轴，两根所述卡装轴分别转动卡装在两个所述转动安装槽内。

作为一种优化的方案，其中一个所述转动安装座的外壁上固接有步进电机，所述步进电机的输出轴末端穿过所述转动安装座并与对应的所述卡装轴同轴固接。

作为一种优化的方案，所述支撑底板和所述水平安装板之间设有若干个升降伸缩缸，每个所述升降伸缩缸的下部固定端固接在所述支撑底板的上表面上，每个所述升降伸缩缸的上部伸缩端固接在所述水平安装板的下表面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中设置了专门用于涡轮壳的加工定位箱，加工定位箱可接收由液压四爪卡盘输送的涡轮壳体，并通过设置于加工箱内壁上的若干个夹持块对涡轮壳体外周面上的卡块进行夹持定位，夹持的准确性和稳定性高，且对于不同的涡轮壳的夹持定位能够做到基准统一，减小了加工误差。

本发明中设置的方形安装板可在转动驱动电机的控制下绕轴转动，从而将涡轮壳的拆卸安装位置由第一竖直板和第二竖直板之间转换至第一竖直板的侧向，从而大大地扩展了涡轮壳的拆卸安装空间，方便上料过程中对涡轮壳的调整，避免了拆卸安装时装置上的部件可能对涡轮壳造成阻碍和磕碰，提高了产品的品质。

本发明中设置的加工定位箱可在步进电机的驱动下绕轴转动，当横向伸缩缸控制液压四爪卡盘进行涡轮壳的送料进给时，加工定位箱转至安装口与涡轮壳正对的位置，完成接料和夹持；当涡轮壳的端面打磨结束后，加工定位箱转至安装口朝下的位置并控制夹持伸缩缸缩回，使完成加工的涡轮壳下落到输送带上，被输送带运走，整个过程耗时短，人力投入小，自动化程度高，既保证了加工过程的连续性，又能有效地提高加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明中的各机构在主视方向上的局部半剖示意图；

图2为本发明中的各机构在俯视方向上的外部结构示意图；

图3为本发明中的各机构在侧视方向上的外部整体示意图；

图4为本发明在上下料过程中各机构的状态和位置关系示意图；

图5为本发明中的加工定位箱和转动安装座的连接关系的侧视示意图；

图6为本发明中的加工定位箱的内部结构示意图。

图中：1-支撑底板，2-水平安装板，3-第一竖直板，4-第二竖直板，5-加工定位箱，6-竖向支撑板，7-主动滚筒，8-从动滚筒，9-输送带，10-挡料裙板，11-输送驱动电机，12-升降伸缩缸，13-液压四爪卡盘，14-横向伸缩缸，15-避让口，16-方形安装板，17-安装卡槽，18-连接转轴，19-水平锥齿轮，20-转动驱动电机，21-竖直锥齿轮，22-调节伸缩缸，23-电机安装板，24-打磨驱动电机，25-转动磨盘，26-落料口，27-竖向伸缩缸，28-转动安装座，29-转动安装槽，30-卡装轴，31-步进电机，32-安装口，33-打磨口，34-夹持伸缩缸，35-夹持块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图6所示，一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，包括支撑底板1，支撑底板1的上方设有水平安装板2，水平安装板2的两端焊接有对称的第一竖直板3和第二竖直板4，第一竖直板3上设有夹持送料机构，第二竖直板4上设有打磨机构，水平安装板2上方设有加工定位箱5。

支撑底板1上表面设有输送机构。

输送机构包括平行相对设置的两块竖向支撑板6，两块竖向支撑板6固接在支撑底板1的上表面上。

两块竖向支撑板6之间转动设有主动滚筒7和从动滚筒8，主动滚筒7和从动滚筒8分别靠近竖向支撑板6的纵向两端设置，主动滚筒7和从动滚筒8上套设有输送带9，输送带9的外表面上设有环形的挡料裙板10。

竖向支撑板6的外壁上对应主动滚筒7固接有输送驱动电机11，输送驱动电机11的输出轴末端穿过竖向支撑板6并同轴固接至主动滚筒7的侧端面。

支撑底板1和水平安装板2之间设有若干个升降伸缩缸12，每个升降伸缩缸12的下部固定端固接在支撑底板1的上表面上，每个升降伸缩缸12的上部伸缩端固接在水平安装板2的下表面上，通过升降伸缩缸12的伸缩可调节水平安装板2与输送机构之间的竖向距离。

夹持送料机构包括竖向设置的液压四爪卡盘13，液压四爪卡盘13和第一竖直板3之间设有横向伸缩缸14，横向伸缩缸14伸缩端固接至液压四爪卡盘13的背面。

第一竖直板3上设有避让口15，避让口15内设有方形安装板16，避让口15的上下端面上设有两个对称的安装卡槽17，方形安装板16的上表面和下表面上分别固接有对称设置的两根连接转轴18，两根连接转轴18分别转动卡装于两个安装卡槽17内。

横向伸缩缸14的固定端固接在方形安装板16的侧表面中心处。

与方形安装板16下表面固接的连接转轴18的周壁上固接有水平锥齿轮19。

第一竖直板3的内侧壁上固接有转动驱动电机20，转动驱动电机20的输出轴末端横向穿过第一竖直板3并固接有竖直锥齿轮21，竖直锥齿轮21与水平锥齿轮19之间啮合传动。

打磨机构包括横向设置的调节伸缩缸22，调节伸缩缸22对称设有两个，调节伸缩缸22的固定端固接在第二竖直板4的内侧壁上，调节伸缩缸22的伸缩端固定安装有竖向的电机安装板23，电机安装板23与第二竖直板4相对的侧壁中心处固接有打磨驱动电机24，打磨驱动电机24的输出轴末端穿过电机安装板23并固接有竖直设置的转动磨盘25。

水平安装板2的上表面中心处开设有方形的落料口26，落料口26的纵向外侧设有对称设有两个竖向伸缩缸27，两个竖向伸缩缸27的下部固定端固接在水平安装板2的上表面上，每个竖向伸缩缸27的上部伸缩端固接分别有转动安装座28，两个转动安装座28相对的内侧壁上开设有两个对称的转动安装槽29。

加工定位箱5转动安装在两个转动安装座28之间，加工定位箱5的相对侧壁上分别固接有两根卡装轴30，两根卡装轴30分别转动卡装在两个转动安装槽29内。

其中一个转动安装座28的外壁上固接有步进电机31，步进电机31的输出轴末端穿过转动安装座28并与对应的卡装轴30同轴固接。

加工定位箱5的一侧箱壁上开设有安装口32，加工定位箱5另一侧箱壁上开设有与安装口32相对的打磨口33。

加工定位箱5的内箱壁上固定有若干个中心对称设置的夹持伸缩缸34，每个夹持伸缩缸34的伸缩末端分别固接有夹持块35。

本发明在使用时：首先启动转动驱动电机20，使方形安装板16转至侧向，将待加工的涡轮增压器壳体夹持安装在液压四爪卡盘13上，再次启动转动驱动电机20，使方形安装板16回转至与第二竖直板4横向相对；启动横向伸缩缸14，横向伸缩缸14驱动液压四爪卡盘13横向移动，将涡轮增压器壳体送至加工定位箱5内，控制夹持伸缩缸34伸长，对涡轮增压器壳体进行卡装夹持，此时液压四爪卡盘13松开对涡轮增压器壳体的夹持，且横向伸缩缸14回缩至原位；控制调节伸缩缸22伸长使电机安装板23横向伸出至涡轮增压器壳体端面附近，启动打磨驱动电机24，打磨驱动电机24带动转动磨盘25转动，对涡轮增压器壳体的安装端面进行打磨抛光，以保证其端面安装的水平度；待打磨抛光结束后，启动步进电机31，步进电机31控制加工定位箱5转动至安装口32朝下的位置，控制竖向伸缩缸27和升降伸缩缸12下降，使打磨好的涡轮增压器壳体移动至靠近输送带9的位置，控制夹持伸缩缸34回缩，松开对涡轮增压器壳体的夹持，使其穿过落料口26落到输送带9上，控制升降伸缩缸12上升，启动输送驱动电机11，将涡轮增压器壳体输送至其他工位。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：包括支撑底板（1），所述支撑底板（1）的上方设有水平安装板（2），所述水平安装板（2）的两端焊接有对称的第一竖直板（3）和第二竖直板（4），所述第一竖直板（3）上设有夹持送料机构，所述第二竖直板（4）上设有打磨机构，所述水平安装板（2）上方设有加工定位箱（5）；

所述加工定位箱（5）转动设置，所述加工定位箱（5）的一侧箱壁上开设有安装口（32），所述加工定位箱（5）另一侧箱壁上开设有与所述安装口（32）相对的打磨口（33）；

所述加工定位箱（5）的内箱壁上固定有若干个中心对称设置的夹持伸缩缸（34），每个所述夹持伸缩缸（34）的伸缩末端分别固接有夹持块（35）；

所述夹持送料机构包括竖向设置的液压四爪卡盘（13），所述液压四爪卡盘（13）和所述第一竖直板（3）之间设有横向伸缩缸（14），所述横向伸缩缸（14）伸缩端固接至所述液压四爪卡盘（13）的背面；

所述第一竖直板（3）上设有避让口（15），所述避让口（15）内转动设有方形安装板（16），所述避让口（15）的上下端面上开设有两个对称的安装卡槽（17），所述方形安装板（16）的上表面和下表面上分别固接有对称设置的两根连接转轴（18），两根所述连接转轴（18）分别转动卡装于两个所述安装卡槽（17）内；

所述横向伸缩缸（14）的固定端固接在所述方形安装板（16）的侧表面中心处；

两根所述连接转轴（18）中的与所述方形安装板（16）下表面固接的一根所述连接转轴（18）的周壁上固接有水平锥齿轮（19）；

所述第一竖直板（3）的内侧壁上固接有转动驱动电机（20），所述转动驱动电机（20）的输出轴末端横向穿过所述第一竖直板（3）并固接有竖直锥齿轮（21），所述竖直锥齿轮（21）与所述水平锥齿轮（19）之间啮合传动；

所述打磨机构包括横向设置的调节伸缩缸（22），所述调节伸缩缸（22）对称设有两个，所述调节伸缩缸（22）的固定端固接在所述第二竖直板（4）的内侧壁上，所述调节伸缩缸（22）的伸缩端固定安装有竖向的电机安装板（23），所述电机安装板（23）与所述第二竖直板（4）相对的侧壁中心处固接有打磨驱动电机（24），所述打磨驱动电机（24）的输出轴末端穿过所述电机安装板（23）并固接有竖直设置的转动磨盘（25）。

2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：所述支撑底板（1）上表面设有输送机构，所述输送机构包括平行相对设置的两块竖向支撑板（6），两块所述竖向支撑板（6）固接在所述支撑底板（1）的上表面上；

所述两块所述竖向支撑板（6）之间转动设有主动滚筒（7）和从动滚筒（8），所述主动滚筒（7）和所述从动滚筒（8）分别靠近所述竖向支撑板（6）的纵向两端设置，所述主动滚筒（7）和所述从动滚筒（8）上套设有输送带（9），所述输送带（9）的外表面上设有环形的挡料裙板（10）。

3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：所述竖向支撑板（6）的外壁上对应所述主动滚筒（7）固接有输送驱动电机（11），所述输送驱动电机（11）的输出轴末端穿过所述竖向支撑板（6）并同轴固接至所述主动滚筒（7）的侧端面。

4.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：所述水平安装板（2）的上表面中心处开设有方形的落料口（26），所述落料口（26）的纵向外侧设有对称设有两个竖向伸缩缸（27），两个所述竖向伸缩缸（27）的下部固定端固接在所述水平安装板（2）的上表面上，每个所述竖向伸缩缸（27）的上部伸缩端分别固接有转动安装座（28），两个所述转动安装座（28）相对的内侧壁上开设有两个对称的转动安装槽（29）。

5.根据权利要求4所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：所述加工定位箱（5）转动安装在两个所述转动安装座（28）之间，所述加工定位箱（5）的相对侧壁上分别固接有两根卡装轴（30），两根所述卡装轴（30）分别转动卡装在两个所述转动安装槽（29）内。

6.根据权利要求5所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：其中一个所述转动安装座（28）的外壁上固接有步进电机（31），所述步进电机（31）的输出轴末端穿过所述转动安装座（28）并与对应的所述卡装轴（30）同轴固接。

7.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器壳体加工的打磨装置，其特征在于：所述支撑底板（1）和所述水平安装板（2）之间设有若干个升降伸缩缸（12），每个所述升降伸缩缸（12）的下部固定端固接在所述支撑底板（1）的上表面上，每个所述升降伸缩缸（12）的上部伸缩端固接在所述水平安装板（2）的下表面上。

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