CN115446700A

CN115446700A - 一种机械配件打磨装置

Info

Publication number: CN115446700A
Application number: CN202211403004.5A
Authority: CN
Inventors: 王辉; 张绍彬
Original assignee: Taizhou Boshite Precision Casting Co ltd
Current assignee: Taizhou Boshite Precision Casting Co ltd
Priority date: 2022-11-10
Filing date: 2022-11-10
Publication date: 2022-12-09

Abstract

一种机械配件打磨装置，包括底座，在底座上设有配件固定台，在配件固定台上设有升降机构，在升降机构上设有定位及打磨机构；定位及打磨机构包括升降板，升降板中部设有圆环，在圆环上转动设有齿环，齿环中部滑动连接有L形杆，L形杆下部设有一号弹簧并在下端固定有V形定位头，齿环下端连接长板平台；长板平台下方设有滑道，滑道内设有异形滑块，异形滑块中部设有打磨电机，打磨电机上固定有打磨棒，异形滑块一侧连接有一号丝杠，丝杠连接有一号电机；在升降板上固定有二号电机，二号电机转轴上固定有与齿环啮合的齿轮。本发明可实现自动定位并进行圆孔边线打磨，再通过打磨棒自转与公转配合，利用小直径打磨棒完成多种尺寸内孔面的打磨。

Description

一种机械配件打磨装置

技术领域

本发明属于机械打磨技术领域，具体涉及一种机械配件打磨装置。

背景技术

机械配件是指施工机械、生产设备、运输设备等用于替换、维修用的各种零件和配件，如轴承等。打磨是表面改性技术的一种，一般借助粗糙物体（含有较高硬度颗粒的砂纸等）来通过摩擦改变材料表面物理性能的一种加工方法，主要目的是为了获取特定表面粗糙度。相对而言，一般用于外表面打磨的装置较为常见。公开号为CN112476154A的中国发明公开了一种机械配件打磨装置，包括箱体，所述箱体的正面的底部设置有箱门，所述箱体正面的下部设置有观察窗，所述箱体内腔的顶部固定安装有打磨装置，所述箱体内腔的上部固定安装有密封橡胶罩，所述箱体的背面固定安装有除尘装置；通过除尘装置对机械配件打磨产生的粉尘碎屑进行收集，避免污染空气，提高操作人员的工作环境；首先利用风扇将打磨时产生的碎屑向箱体的后部吹动，同时高压气泵启动，通过导气管向集尘箱的内部吹气，同时使得与导气管连通的集尘罩的内部形成负压，配合风扇，能使得打磨时产生的大部碎屑被收集到除尘布袋内部。

但是，该技术无法解决圆孔内表面打磨的问题。圆孔内表面可以用特定规格的磨棒进行打磨，但是这种方式无法适用于不同规格的机械配件，如不同尺寸的固定轴承内表面等。另外，对于尺寸较大的配件，将打磨棒与配件圆孔对中时，需要人工挪动，较为费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种机械配件打磨装置，实现自动定位并进行圆孔边线打磨，再通过打磨棒自转与公转配合，利用小直径打磨棒完成多种尺寸内孔面的打磨。

本发明采取的技术方案是：

一种机械配件打磨装置，包括底座，在底座上设有配件固定台，在配件固定台上设有升降机构，在升降机构上设有定位及打磨机构；

所述定位及打磨机构包括设置在升降机构上的升降板，升降板中部设有圆环，在圆环上转动设有齿环，齿环中部滑动连接有L形杆，L形杆下部设有一号弹簧并在下端固定有V形定位头，在齿环下端通过立杆连接有长板平台，在长板平台上、V形定位头正下方开设有通孔槽；在长板平台下方设有滑道，滑道内滑动设有异形滑块，在异形滑块中部设有打磨电机，打磨电机上固定有打磨棒，异形滑块向两侧伸出滑道，在异形滑块的一侧内螺纹连接有一号丝杠，在长板平台上固定有一号电机，一号电机与一号丝杠相连；在升降板上固定有二号电机，二号电机转轴上固定有齿轮，齿轮与所述齿环啮合连接。

使用时，将待打磨配件固定在配件固定台上，且大概位置处于定位及打磨机构下方；一号电机通过一号丝杠带动异形滑块，使得打磨棒远离V形定位头，给V形定位头的定位提供空间。之后，升降机构将整个定位及打磨机构下降到配件上方附近；手动按压L形杆，使得V形定位头从通孔槽向下伸出，当配件的圆孔没有与V形定位头的中心对中时，要么手动挪动配件，要么通过二号电机缓慢转动，通过齿轮与齿环带动V形定位头缓慢旋转，利用V形定位头的斜面使得配件移动到V形定位头正下方，逐渐达到最佳匹配状态，进而，使得配件完全定位。将L形杆拉起，使得V形定位头缩回通孔槽内；一号电机带动打磨棒到达V形定位头下方，再通过升降机构使得打磨棒伸入待打磨圆孔内并紧贴圆孔内壁一侧，打磨电机带动打磨棒自转，同时，二号电机以设定速度转动，带动打磨棒公转，共同对圆孔内壁进行打磨。

进一步的，在滑道内设有滑板，滑板与长板平台端部之间设有二号弹簧；在V形定位头两侧各滑动设有一个销子，其中一侧的销子通过拉杆与滑板固定连接；在长板平台上固定有T形框，两个销子均与T形框滑动连接，两个销子同时通过三节连杆相连，中间一节连杆与T形框转动连接。

当一号电机通过一号丝杠、异形滑块带动打磨棒远离V形定位头时，挤压滑板，拉动拉杆，将与拉杆相连的销子从V形定位头拉出，与此同时，通过三节连杆作用，另一侧的销子也从V形定位头被拉出，之后，在一号弹簧作用下，V形定位头从通孔槽向下伸出，进行定位。

进一步的，在L形杆的水平段的正下方设有方形套筒，在滑道内设有U形滑块，方形套筒的伸缩杆与U形滑块通过推拉杆相连；U形滑块同时通过三号弹簧与长板平台端部相连。

与V形定位头从通孔槽向下伸出相反，一号电机带动打磨棒靠近V形定位头，异形滑块与一号丝杠相对的一侧推动U形滑块并压缩三号弹簧，使得推拉杆从倾斜状态变为近垂直状态，将方形套筒的伸缩杆向上拉出，进而将L形杆向上顶起，将V形定位头缩回通孔槽内。

进一步的，在V形定位头下部外侧设有多个条形打磨齿。

对于有些配件，除了圆孔内打磨外，可能还需要对圆孔边线进行打磨。在V形定位头下部外侧设置条形打磨齿，可以实现该功能。

进一步的，所述配件固定台为吸盘夹具。

用于固定待打磨配件。

进一步的，所述升降机构包括固定在底座上的升降壳体，在升降壳体内设有二号丝杠和滑柱，在二号丝杠顶部连接有三号电机，二号丝杠和滑柱均与升降板相连接。

三号电机通过二号丝杠带动升降板沿滑柱上下滑动。

进一步的，在底座上还设有打磨盘存取机构，打磨盘存取机构包括固定在底座上的底板，在底板上设有数个二级按钮，二级按钮顶端固定有顶板，底板与顶板之间设有四号弹簧；

在顶板上开设有数个滑槽，滑槽内滑动设有阶梯状滑动板；在底板上固定有支撑杆，支撑杆顶端铰接有连板，连板铰接有水平滑杆，水平滑杆上套设有五号弹簧且与阶梯状滑动板的底部垂直段滑动连接；

在顶板上转动设有圆盘，圆盘上存放有打磨盘，打磨盘中心固定有方形磁铁，方形磁铁上固定连接有锥形顶；所述阶梯状滑动板的顶部水平段搭接在打磨盘顶面上；对应的，在打磨棒下部开设有与方形磁铁及锥形顶匹配的腔体。

除了对圆孔内壁、上沿线进行打磨外，有些情况下还需要对上表面进行打磨，需要用到打磨盘，而锥形顶和方形磁铁的外形与打磨棒空腔的方位不一定刚好对应(锥形顶和方形磁铁非圆形，有棱边，对应的，空腔也非圆形。因此，当方位没有对应好时，无法卡入，需要提前将方位调整好)，在底板上设置的二级按钮具有这样的特点，即按压一次，会下行，再按一次，又向上弹回，类似于圆珠笔的工作原理。由此，当方位不对应需要调整时，按压一次顶板，顶板压缩四号弹簧，并使连板向外倾斜、挤压五号弹簧，使得阶梯状滑动板向外滑动，进而与打磨盘脱离，之后，转动圆盘，调整方形磁铁方位角，调整好后，利用锥形顶的辅助导向作用，使方形磁铁卡入打磨棒下部的腔体内，通过磁力作用，将打磨盘拉起进行打磨，打磨完成后，返回放置在圆盘上；再次按压顶板，阶梯状滑动板聚拢并再次按压住打磨盘。

进一步的，所述异形滑块的中部为带有滑轨的中空框体，所述打磨电机滑动设置在中空框体内，在打磨电机与中空框体一侧之间设有六号弹簧，在中空框体上设有震动电机，震动电机的转轴上固定有凸轮，凸轮与打磨电机抵触相接。

在打磨过程中，打磨棒上会沾满打磨碎屑，因此，震动电机带动凸轮转动，挤压打磨电机，推动打磨电机滑动，在六号弹簧的共同作用下，使得打磨棒发生抖动，再配合打磨电机的自转，将打磨碎屑抖落。

本发明的有益效果：

利用打磨棒本身需要进行往复直线运动来调节V形定位头的伸出与收缩，实现定位，同时，实现了当打磨棒运动到远离V形定位头的远端时，V形定位头刚好伸出，避免了两者同时出现在配件上方的干涉问题；通过打磨棒自身自转以及二号电机带动打磨棒进行公转，进而可以打磨不同尺寸内径的圆孔；通过设置打磨盘存取机构能够实现打磨盘上方形磁铁与打磨棒空腔的自动方位匹配；设置凸轮与滑动连接的打磨电机，对打磨棒进行震动，自动清理打磨棒的碎屑。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是定位及打磨机构整体结构示意图；

图3是定位及打磨机构显示出V形定位头的示意图；

图4是定位及打磨机构以一号丝杠角度的示意图；

图5是定位及打磨机构仰视图；

图6是V形定位头不同角度示意图；

图7是打磨棒震动机构不同角度示意图；

图8是升降机构结构示意图；

图9是打磨盘存取机构整体结构示意图；

图10是打磨盘存取机构部分结构示意图；

图中，1、底座，2、配件固定台，3、升降机构，301、升降壳体，302、二号丝杠，303、滑柱，304、三号电机，4、定位及打磨机构，401、升降板，402、圆环，403、齿环，404、L形杆，405、一号弹簧，406、V形定位头，407、立杆，408、长板平台，409、滑道，410、异形滑块，411、打磨电机，412、打磨棒，413、一号丝杠，414、一号电机，415、二号电机，416、齿轮，417、滑板，418、二号弹簧，419、销子，420、拉杆，421、T形框，422、三节连杆，423、方形套筒，424、U形滑块，425、推拉杆，426、三号弹簧，427、条形打磨齿，428、六号弹簧，429、震动电机，430、凸轮，5、打磨盘存取机构，501、底板，502、二级按钮，503、顶板，504、四号弹簧，505、滑槽，506、阶梯状滑动板，507、支撑杆，508、连板，509、水平滑杆，510、五号弹簧，511、圆盘，512、打磨盘，513、方形磁铁，514、锥形顶。

具体实施方式

如图1-图10所示，一种机械配件打磨装置，包括底座1，在底座1上设有配件固定台2，在配件固定台2上设有升降机构3，在升降机构3上设有定位及打磨机构4；所述定位及打磨机构4包括设置在升降机构3上的升降板401，升降板401中部设有圆环402，在圆环402上转动设有齿环403，齿环403中部滑动连接有L形杆404，L形杆404下部设有一号弹簧405并在下端固定有V形定位头406，在齿环403下端通过立杆407连接有长板平台408，在长板平台408上、V形定位头406正下方开设有通孔槽；在长板平台408下方设有滑道409，滑道409内滑动设有异形滑块410，在异形滑块410中部设有打磨电机411，打磨电机411上固定有打磨棒412，异形滑块410向两侧伸出滑道409，在异形滑块410的一侧内螺纹连接有一号丝杠413，在长板平台408上固定有一号电机414，一号电机414与一号丝杠413相连；在升降板401上固定有二号电机415，二号电机415转轴上固定有齿轮416，齿轮416与所述齿环403啮合连接。

使用时，将待打磨配件固定在配件固定台2上，且大概位置处于定位及打磨机构4下方；一号电机414通过一号丝杠413带动异形滑块410，使得打磨棒412远离V形定位头406，给V形定位头406的定位提供空间。之后，升降机构3将整个定位及打磨机构4下降到配件上方附近；手动按压L形杆404，使得V形定位头406从通孔槽向下伸出，当配件的圆孔没有与V形定位头406的中心对中时，要么手动挪动配件，要么通过二号电机415缓慢转动，通过齿轮416与齿环403带动V形定位头406缓慢旋转，利用V形定位头406的斜面使得配件移动到V形定位头406正下方，逐渐达到最佳匹配状态，进而，使得配件完全定位。将L形杆404拉起，使得V形定位头406缩回通孔槽内；一号电机414带动打磨棒412到达V形定位头406下方，再通过升降机构3使得打磨棒412伸入待打磨圆孔内并紧贴圆孔内壁一侧，打磨电机411带动打磨棒412自转，同时，二号电机415以设定速度转动，带动打磨棒412公转，共同对圆孔内壁进行打磨。

在滑道409内设有滑板417，滑板417与长板平台408端部之间设有二号弹簧418；在V形定位头406两侧各滑动设有一个销子419，其中一侧的销子419通过拉杆420与滑板417固定连接；在长板平台408上固定有T形框421，两个销子419均与T形框421滑动连接，两个销子419同时通过三节连杆422相连，中间一节连杆与T形框421转动连接。

当一号电机414通过一号丝杠413、异形滑块410带动打磨棒412远离V形定位头406时，挤压滑板417，拉动拉杆420，将与拉杆420相连的销子419从V形定位头406拉出，与此同时，通过三节连杆422作用，另一侧的销子419也从V形定位头406被拉出，之后，在一号弹簧405作用下，V形定位头406从通孔槽向下伸出，进行定位。

在L形杆404的水平段的正下方设有方形套筒423，在滑道409内设有U形滑块424，方形套筒423的伸缩杆与U形滑块424通过推拉杆425相连；U形滑块424同时通过三号弹簧426与长板平台408端部相连。

与V形定位头406从通孔槽向下伸出相反，一号电机414带动打磨棒412靠近V形定位头406，异形滑块410与一号丝杠413相对的一侧推动U形滑块424并压缩三号弹簧426，使得推拉杆425从倾斜状态变为近垂直状态，将方形套筒423的伸缩杆向上拉出，进而将L形杆404向上顶起，将V形定位头406缩回通孔槽内。

在V形定位头406下部外侧设有多个条形打磨齿427。

对于有些配件，除了圆孔内打磨外，可能还需要对圆孔边线进行打磨。在V形定位头406下部外侧设置条形打磨齿427，可以实现该功能。

所述配件固定台2为吸盘夹具。用于固定待打磨配件。

所述升降机构3包括固定在底座1上的升降壳体301，在升降壳体301内设有二号丝杠302和滑柱303，在二号丝杠302顶部连接有三号电机304，二号丝杠302和滑柱303均与升降板401相连接。三号电机304通过二号丝杠302带动升降板401沿滑柱303上下滑动。

在底座1上还设有打磨盘存取机构5，打磨盘存取机构5包括固定在底座1上的底板501，在底板501上设有数个二级按钮502，二级按钮502顶端固定有顶板503，底板501与顶板503之间设有四号弹簧504；在顶板503上开设有数个滑槽505，滑槽505内滑动设有阶梯状滑动板506；在底板501上固定有支撑杆507，支撑杆507顶端铰接有连板508，连板508铰接有水平滑杆509，水平滑杆509上套设有五号弹簧510且与阶梯状滑动板506的底部垂直段滑动连接；在顶板503上转动设有圆盘511，圆盘511上存放有打磨盘512，打磨盘512中心固定有方形磁铁513，方形磁铁513上固定连接有锥形顶514；所述阶梯状滑动板506的顶部水平段搭接在打磨盘512顶面上；对应的，在打磨棒412下部开设有与方形磁铁513及锥形顶514匹配的腔体。

除了对圆孔内壁、上沿线进行打磨外，有些情况下还需要对上表面进行打磨，需要用到打磨盘512，而锥形顶514和方形磁铁513的外形与打磨棒412空腔的方位不一定刚好对应(锥形顶514和方形磁铁513非圆形，有棱边，对应的，空腔也非圆形。因此，当方位没有对应好时，无法卡入，需要提前将方位调整好)，在底板501上设置的二级按钮502具有这样的特点，即按压一次，会下行，再按一次，又向上弹回，类似于圆珠笔的工作原理。由此，当方位不对应需要调整时，按压一次顶板503，顶板503压缩四号弹簧504，并使连板508向外倾斜、挤压五号弹簧510，使得阶梯状滑动板506向外滑动，进而与打磨盘512脱离，之后，转动圆盘511，调整方形磁铁513方位角，调整好后，利用锥形顶514的辅助导向作用，使方形磁铁513卡入打磨棒412下部的腔体内，通过磁力作用，将打磨盘512拉起进行打磨，打磨完成后，返回放置在圆盘511上；再次按压顶板503，阶梯状滑动板506聚拢并再次按压住打磨盘512。

所述异形滑块410的中部为带有滑轨的中空框体，所述打磨电机411滑动设置在中空框体内，在打磨电机411与中空框体一侧之间设有六号弹簧428，在中空框体上设有震动电机429，震动电机429的转轴上固定有凸轮430，凸轮430与打磨电机411抵触相接。

在打磨过程中，打磨棒412上会沾满打磨碎屑，因此，震动电机429带动凸轮430转动，挤压打磨电机411，推动打磨电机411滑动，在六号弹簧428的共同作用下，使得打磨棒412发生抖动，再配合打磨电机411的自转，将打磨碎屑抖落。

Claims

1.一种机械配件打磨装置，其特征在于，包括底座（1），在底座（1）上设有配件固定台（2），在配件固定台（2）上设有升降机构（3），在升降机构（3）上设有定位及打磨机构（4）；

所述定位及打磨机构（4）包括设置在升降机构（3）上的升降板（401），升降板（401）中部设有圆环（402），在圆环（402）上转动设有齿环（403），齿环（403）中部滑动连接有L形杆（404），L形杆（404）下部设有一号弹簧（405）并在下端固定有V形定位头（406），在齿环（403）下端通过立杆（407）连接有长板平台（408），在长板平台（408）上、V形定位头（406）正下方开设有通孔槽；在长板平台（408）下方设有滑道（409），滑道（409）内滑动设有异形滑块（410），在异形滑块（410）中部设有打磨电机（411），打磨电机（411）上固定有打磨棒（412），异形滑块（410）向两侧伸出滑道（409），在异形滑块（410）的一侧内螺纹连接有一号丝杠（413），在长板平台（408）上固定有一号电机（414），一号电机（414）与一号丝杠（413）相连；在升降板（401）上固定有二号电机（415），二号电机（415）转轴上固定有齿轮（416），齿轮（416）与所述齿环（403）啮合连接。

2.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，在滑道（409）内设有滑板（417），滑板（417）与长板平台（408）端部之间设有二号弹簧（418）；在V形定位头（406）两侧各滑动设有一个销子（419），其中一侧的销子（419）通过拉杆（420）与滑板（417）固定连接；在长板平台（408）上固定有T形框（421），两个销子（419）均与T形框（421）滑动连接，两个销子（419）同时通过三节连杆（422）相连，中间一节连杆与T形框（421）转动连接。

3.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，在L形杆（404）的水平段的正下方设有方形套筒（423），在滑道（409）内设有U形滑块（424），方形套筒（423）的伸缩杆与U形滑块（424）通过推拉杆（425）相连；U形滑块（424）同时通过三号弹簧（426）与长板平台（408）端部相连。

4.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，在V形定位头（406）下部外侧设有多个条形打磨齿（427）。

5.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，所述配件固定台（2）为吸盘夹具。

6.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，所述升降机构（3）包括固定在底座（1）上的升降壳体（301），在升降壳体（301）内设有二号丝杠（302）和滑柱（303），在二号丝杠（302）顶部连接有三号电机（304），二号丝杠（302）和滑柱（303）均与升降板（401）相连接。

7.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，在底座（1）上还设有打磨盘存取机构（5），打磨盘存取机构（5）包括固定在底座（1）上的底板（501），在底板（501）上设有数个二级按钮（502），二级按钮（502）顶端固定有顶板（503），底板（501）与顶板（503）之间设有四号弹簧（504）；

在顶板（503）上开设有数个滑槽（505），滑槽（505）内滑动设有阶梯状滑动板（506）；在底板（501）上固定有支撑杆（507），支撑杆（507）顶端铰接有连板（508），连板（508）铰接有水平滑杆（509），水平滑杆（509）上套设有五号弹簧（510）且与阶梯状滑动板（506）的底部垂直段滑动连接；

在顶板（503）上转动设有圆盘（511），圆盘（511）上存放有打磨盘（512），打磨盘（512）中心固定有方形磁铁（513），方形磁铁（513）上固定连接有锥形顶（514）；所述阶梯状滑动板（506）的顶部水平段搭接在打磨盘（512）顶面上；对应的，在打磨棒（412）下部开设有与方形磁铁（513）及锥形顶（514）匹配的腔体。

8.如权利要求1所述的一种机械配件打磨装置，其特征在于，所述异形滑块（410）的中部为带有滑轨的中空框体，所述打磨电机（411）滑动设置在中空框体内，在打磨电机（411）与中空框体一侧之间设有六号弹簧（428），在中空框体上设有震动电机（429），震动电机（429）的转轴上固定有凸轮（430），凸轮（430）与打磨电机（411）抵触相接。