CN115502902A - 一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，包括喷砂机底座，所述喷砂机底座的顶部对应设有工作台，所述工作台的上方对应设有可水平转动的安装板；所述安装板的两侧均对应设有用于固定结晶器铜管的夹持固定机构，所述结晶器铜管的两侧分别通过两个夹持固定机构夹紧固定，并可在竖直方向进行翻转。本发明能够有效解决现有喷砂机不能较好地对结晶器铜管的表面各处进行全方位的喷砂处理的问题。
Description
技术领域
本发明涉及喷砂机技术领域，主要涉及一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备。
背景技术
喷砂技术是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。喷砂技术一般采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂等）高速喷射到需要处理的工件表面，由于砂料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。
基于喷砂技术的使用，喷砂机便被制造了出来。喷砂机的使用非常广泛，其一般是以压缩空气为动力，将砂料送入输砂管并通过喷嘴射出，喷射到被加工工件表面，使高速运动着的砂粒冲刷工件表面，达到改善工件表面质量的作用。喷砂机的种类规格多样，常见的喷砂机在加工结晶器铜管时，不能较好地对结晶器铜管的表面各处进行全方位的喷砂处理，由于结晶器铜管一般直接通过夹紧工装固定在喷砂机内，其喷射的砂料不能有效喷射在结晶器铜管底面，喷砂处理时一般需要先对结晶器铜管的其余面进行喷砂处理，再将结晶器铜管拆下翻转后再次夹紧固定，对其未处理的底面进行喷砂处理，这样不仅操作麻烦，而且使得一件工件的加工时长较长，费时费力，效率低，不能较好地满足批量工件加工需求。
经检索，关于对结晶器铜管表面进行喷砂的喷砂设备的相关专利已有公开。如，中国专利申请号为CN201110375747.1的申请案公开了一种用于结晶器铜管内表面的喷砂处理装置，包括机架，在机架的上方设有横梁，在横梁上方坐落有支撑板，在支撑板的右端下方机架上固定有漏斗，在漏斗下方的出口处安装有喷砂机，与喷砂机相接的喷砂管和喷气管与喷嘴相接。该申请案虽然是对结晶器铜管进行喷砂处理，但是其是通过人工手持喷嘴自铜管左端口向其内表面做喷砂处理，若对铜管外表面进行喷砂处理也需人工手持喷嘴，其操作较为麻烦，效率低，其整体结构有待进一步改进。
发明内容
本发明提供一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，用于解决现有喷砂机不能较好地对结晶器铜管的表面各处进行全方位的喷砂处理的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案 ：一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，包括喷砂机底座，所述喷砂机底座的顶部对应设有工作台，所述工作台的上方对应设有可水平转动的安装板；所述安装板的两侧均对应设有用于固定结晶器铜管的夹持固定机构，所述结晶器铜管的两侧分别通过两个夹持固定机构夹紧固定，并可在竖直方向进行翻转。
优选的，所述夹持固定机构包括固定板，所述固定板的中部对应设有固定孔，所述固定孔内对应安装有可转动的环形卡件，所述环形卡件的内侧四周均匀分布有四个夹紧元件，所述结晶器铜管的侧端对应穿过环形卡件中部，并通过四个夹紧元件夹紧固定。
优选的，所述夹紧元件包括伸缩驱动件和夹紧头，所述伸缩驱动件对应安装于环形卡件的内侧壁上，所述夹紧头对应安装于伸缩驱动件的伸缩端，通过夹紧头压紧结晶器铜管侧壁。
优选的，所述夹紧头与结晶器铜管接触的一端对应设有夹紧弹簧片，所述夹紧弹簧片的中部与夹紧头相连，该夹紧弹簧片的两侧弧边对应抵在环形卡件的内侧壁上。
优选的，所述伸缩驱动件与夹紧头之间还对应安装有弹簧减震器。
优选的，所述固定孔的孔壁中部向内凹陷形成有环形卡槽，该环形卡槽的槽底均匀安装有多个可转动的驱动轮，所述环形卡件可转动安装于该环形卡槽内，且环形卡件的外侧壁与驱动轮相接触，通过驱动轮转动使得环形卡件转动。
优选的，所述安装板上对应设有多个间隔分布的安装槽，所述夹持固定机构的底部对应设有安装块，两个夹持固定机构通过其底部的安装块分别卡接安装于安装块上对应的安装槽内。
优选的，还包括喷砂机壳体，所述喷砂机壳体对应设于喷砂机底座顶部，所述喷砂机壳体内四周对应设有喷砂管，所述喷砂管上对应设有多个喷嘴，所述喷砂管可通过压力泵与喷砂箱相连，以便将砂料通过喷嘴喷出，喷射到结晶器铜管表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过将安装板可转动安装于喷砂机底座顶部的工作台上，并在安装板两侧对应设有夹持固定机构，通过两个夹持固定机构将结晶器铜管两侧夹紧固定；同时对夹持固定机构的具体结构进行优化设计，通过在固定板的中部对应设置可转动的环形卡件，利用环形卡件内侧均匀设置的四个夹紧元件将结晶器铜管四周侧壁夹紧固定，从而便可实现结晶器铜管的水平转动及竖直翻转，以便较好地对结晶器铜管的表面各处进行全方位的喷砂处理，其操作简单方便，相比于传统先将结晶器铜管其余面进行喷砂处理后再将其拆下翻转再次夹紧固定进行喷砂处理而言，有效缩短了加工时长，提高了效率，减轻了工作人员的负担，能够较好地满足批量工件加工需求。
另外，本发明对夹紧元件的具体结构也进行了优化设计，通过伸缩驱动件驱动夹紧头伸缩，从而夹紧结晶器铜管侧壁，同时还在夹紧头端部对应设有夹紧弹簧片，通过夹紧弹簧片的设置，一方面以便增大与结晶器铜管的接触面积，另一方面通过夹紧弹簧片的反向弹力进一步夹紧结晶器铜管侧壁，从而提高其整体夹紧固定效果；而伸缩驱动件与夹紧头之间安装的弹簧减震器，也能够在喷砂过程中吸收工件生产的震动，起到减震作用，提高夹持固定机构的使用寿命。
本发明通过在固定孔的环形卡槽槽底均匀安装有多个可转动的驱动轮，利用设置多个呈环形分布的驱动轮，从而能够驱动环形卡件灵活转动，带动结晶器铜管在竖直方向进行翻转，以便能够较好地对结晶器铜管的表面各处进行全方位的喷砂处理，其设计巧妙，使用十分灵活。同时，本发明还在安装板上设有多个安装槽，以便根据结晶器铜管的实际长度大小，快速调整夹持固定机构的具体安装位置，使其满足实际生产需求，提高其适用范围。
附图说明
图1是本发明的喷砂设备的工作台上各部件的结构示意图；
图2是本发明的喷砂设备的外部结构示意图；
图3是本发明的结晶器铜管固定于安装板上方的结构示意图；
图4是本发明的夹持固定机构的结构示意图；
图5是本发明的固定板上驱动轮的分布结构示意图。
图中：1、喷砂机底座；2、喷砂机壳体；201、密封门；202、观察窗；203、把手；3、工作台；4、安装板；401、安装槽；5、夹持固定机构；501、固定板；5011、固定孔；502、环形卡件；503、夹紧元件；5031、伸缩驱动件；5032、夹紧头；5033、弹簧减震器；5034、夹紧弹簧片；504、驱动轮；6、结晶器铜管；7、安装块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-5，本实施例的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，包括喷砂机底座1，所述喷砂机底座1的顶部对应设有工作台3，所述工作台3的上方对应设有可水平转动的安装板4。所述安装板4可通过电机或旋转气缸等转动设备安装于工作台3顶部，也可直接采用回转式工作台，只要能实现安装板4的转动即可。所述安装板4的两侧均对应设有用于固定结晶器铜管6的夹持固定机构5，所述结晶器铜管6的两侧分别通过两个夹持固定机构5夹紧固定，并可在竖直方向进行翻转。具体的，所述安装板4上对应设有多个等距间隔分布的安装槽401，所述夹持固定机构5的底部对应设有工字型的安装块7，该安装块7与安装槽401的尺寸大小相适配。所述安装块7可滑动卡接安装于安装槽401内，并通过两侧的螺栓进行固定，两个夹持固定机构5通过其底部的安装块7分别卡接安装于安装块7上对应的安装槽401内，通过多个安装槽401的设置，以便根据结晶器铜管6的实际长度大小，快速调整夹持固定机构5的具体安装位置，使其满足实际生产需求，提高其适用范围。
所述夹持固定机构5包括固定板501，所述固定板501的底部对应设有工字型的安装块7。所述固定板501的中部对应设有固定孔5011，所述固定孔5011内对应安装有可转动的环形卡件502，所述环形卡件502的内侧四周均匀分布有四个夹紧元件503，所述结晶器铜管6的侧端对应穿过环形卡件502中部，并通过四个夹紧元件503夹紧固定。本发明通过在工作台3顶部设置可转动的安装板4，并在安装板4两侧对应设有夹持固定机构5，通过两个夹持固定机构5将结晶器铜管6两侧夹紧固定；同时对夹持固定机构5的具体结构进行优化设计，通过在固定板501的中部对应设置可转动的环形卡件502，利用环形卡件502内侧均匀设置的四个夹紧元件503将结晶器铜管6四周侧壁夹紧固定，从而便可实现结晶器铜管6的水平转动及竖直翻转，以便较好地对结晶器铜管6的表面各处进行全方位的喷砂处理，其操作简单方便，相比于传统先将结晶器铜管其余面进行喷砂处理后再将其拆下翻转再次夹紧固定进行喷砂处理而言，有效缩短了加工时长，提高了效率，减轻了工作人员的负担，能够较好地满足批量工件加工需求。
所述夹紧元件503包括伸缩驱动件5031和夹紧头5032，所述环形卡件502的内侧壁上对应位置开设有凹槽，所述伸缩驱动件5031对应安装于环形卡件502内侧壁上的凹槽内。所述夹紧头5032对应安装于伸缩驱动件5031的伸缩端，通过夹紧头5032压紧结晶器铜管6侧壁。所述伸缩驱动件5031具体可采用气缸或电动伸缩杆等伸缩设备，只要能实现夹紧头5032的伸缩即可。所述夹紧头5032与结晶器铜管6接触的一端对应设有夹紧弹簧片5034，该夹紧弹簧片5034的中部对应设为长条形，其两侧对应设有向外的弧边。所述夹紧弹簧片5034的中部与夹紧头5032相连，该夹紧弹簧片5034的两侧弧边对应抵在环形卡件502的内侧壁上。不工作时，伸缩驱动件5031会控制夹紧头5032以及夹紧弹簧片5034伸出，使得夹紧弹簧片5034两侧弧边不接触环形卡件502的内侧壁；固定结晶器铜管6时，伸缩驱动件5031会控制夹紧头5032以及夹紧弹簧片5034移动至合适位置，使得夹紧头5032压紧结晶器铜管6侧壁，这时夹紧弹簧片5034的两侧弧边也会接触并挤压环形卡件502的内侧壁，使其产生一个反向弹力，进一步挤压夹紧结晶器铜管6侧壁，提高其夹紧固定效果；且夹紧弹簧片5034的设置同时也增大了与结晶器铜管6的接触面积，以便有效提高其整体夹紧固定效果。所述伸缩驱动件5031与夹紧头5032之间还对应安装有弹簧减震器5033，通过设置弹簧减震器5033，以便能够在喷砂过程中吸收工件生产的震动，起到减震作用，提高夹持固定机构5的使用寿命。
所述固定孔5011的孔壁中部向内凹陷形成有环形卡槽，该环形卡槽的槽底均匀安装有多个可转动的驱动轮504，所述环形卡件502可转动安装于该环形卡槽内，且环形卡件502的外侧壁与驱动轮504相接触，通过驱动轮504转动使得环形卡件502转动。所述驱动轮504上可对应安装有小型电机等驱动设备，利用电机控制驱动轮504转动（例如中国专利申请号为CN202020037423.1的专利、中国专利申请号为CN202021902999.6的专利等） ，该技术属于现有技术，目前已经十分常见，因此此处不再过多阐述。
本发明的喷砂设备还包括喷砂机壳体2，所述喷砂机壳体2对应设于喷砂机底座1顶部。所述喷砂机壳体2的前侧对应设有两开式的密封门201，所述密封门201上对应设有观察窗202，该密封门201上还对应设有把手203。所述喷砂机壳体2内四周对应设有喷砂管，所述喷砂管上对应设有多个喷嘴，所述喷砂管可通过压力泵与喷砂箱相连，以便将砂料通过喷嘴喷出，喷射到结晶器铜管6表面，对其表面进行加工处理。所述喷砂机底座1上还可对应设有砂料收集装置，以便回收砂料（此处喷砂管的设置以及砂料的回收均属于现有喷砂机中的常见结构，即属于现有技术，并不是本发明的改进之处，故此处不在过多阐述）。值得说明的是，本发明主要是针对结晶器铜管6的外侧壁进行喷砂处理，通过设置特殊位置及特殊角度的喷嘴，也可对结晶器铜管6的内侧壁进行喷砂处理。
实施例2
本实施例的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其结构基本等同于实施例1，其区别在于：所述驱动轮504也可用转辊代替，且驱动轮504之间可用链传动机构进行驱动。即相邻驱动轮504（或转辊）之间对应安装有传动链，其中一个驱动轮504（或转辊）上对应安装有电机，通过一个电机驱动所有驱动轮504（或转辊）转动，从而实现环形卡件502转动。
实施例3
本实施例的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其结构基本等同于实施例1，其区别在于：所述环形卡件502可通过齿轮传动进行驱动。即环形卡件502的外侧壁上对应设有齿牙，其与另一个小齿轮相啮合，该小齿轮上对应安装有电机，通过电机驱动小齿轮转动，从而带动大齿轮转动，使得实现环形卡件502转动。值得说明的是，驱动环形卡件502转动的方式多样，不局限于本发明所说的几种。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，包括喷砂机底座（1），其特征在于：所述喷砂机底座（1）的顶部对应设有工作台（3），所述工作台（3）的上方对应设有可水平转动的安装板（4）；所述安装板（4）的两侧均对应设有用于固定结晶器铜管（6）的夹持固定机构（5），所述结晶器铜管（6）的两侧分别通过两个夹持固定机构（5）夹紧固定，并可在竖直方向进行翻转。
2.根据权利要求1所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述夹持固定机构（5）包括固定板（501），所述固定板（501）的中部对应设有固定孔（5011），所述固定孔（5011）内对应安装有可转动的环形卡件（502），所述环形卡件（502）的内侧四周均匀分布有四个夹紧元件（503），所述结晶器铜管（6）的侧端对应穿过环形卡件（502）中部，并通过四个夹紧元件（503）夹紧固定。
3.根据权利要求2所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述夹紧元件（503）包括伸缩驱动件（5031）和夹紧头（5032），所述伸缩驱动件（5031）对应安装于环形卡件（502）的内侧壁上，所述夹紧头（5032）对应安装于伸缩驱动件（5031）的伸缩端，通过夹紧头（5032）压紧结晶器铜管（6）侧壁。
4.根据权利要求3所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述夹紧头（5032）与结晶器铜管（6）接触的一端对应设有夹紧弹簧片（5034），所述夹紧弹簧片（5034）的中部与夹紧头（5032）相连，该夹紧弹簧片（5034）的两侧弧边对应抵在环形卡件（502）的内侧壁上。
5.根据权利要求3所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述伸缩驱动件（5031）与夹紧头（5032）之间还对应安装有弹簧减震器（5033）。
6.根据权利要求2所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述固定孔（5011）的孔壁中部向内凹陷形成有环形卡槽，该环形卡槽的槽底均匀安装有多个可转动的驱动轮（504），所述环形卡件（502）可转动安装于该环形卡槽内，且环形卡件（502）的外侧壁与驱动轮（504）相接触，通过驱动轮（504）转动使得环形卡件（502）转动。
7.根据权利要求1所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：所述安装板（4）上对应设有多个间隔分布的安装槽（401），所述夹持固定机构（5）的底部对应设有安装块（7），两个夹持固定机构（5）通过其底部的安装块（7）分别卡接安装于安装块（7）上对应的安装槽（401）内。
8.根据权利要求1所述的一种用于结晶器铜管表面处理的喷砂设备，其特征在于：还包括喷砂机壳体（2），所述喷砂机壳体（2）对应设于喷砂机底座（1）顶部，所述喷砂机壳体（2）内四周对应设有喷砂管，所述喷砂管上对应设有多个喷嘴，所述喷砂管可通过压力泵与喷砂箱相连，以便将砂料通过喷嘴喷出，喷射到结晶器铜管（6）表面。
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