CN116276376A - 一种钛合金板材生产设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钛合金板材生产设备及其使用方法，属于钛合金板材加工技术领域；包括打磨装置以及设于打磨装置前、后端的带式输送机一和带式输送机二，打磨装置包括：机架；两对输送辊，其水平布置在机架内侧、并适于弹性的夹紧在待打磨工件的两面，两对输送辊之间形成打磨区域，每对输送辊中的至少一根输送辊由输送电机驱动。本发明通过设置打磨装置、带式输送机一和带式输送机二，其中，打磨装置包括机架、两对输送辊和打磨件，使用时，无需采用人工搬运的方式完成工件的上、下料，并且相比传统采用吊运设备完成工件的上、下料，采用本设备可以使工件在输送过程中完成打磨，工件的上、下料和打磨过程同时进行，具有更高的自动化程度和打磨效率。

Description

一种钛合金板材生产设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及钛合金板材加工技术领域，特别涉及一种钛合金板材生产设备及其使用方法。

背景技术

目前钛合金是应用最广泛的钛金属材料，在航空材料、石油开采、食品体育、医疗领域等都有广泛的应用，钛合金板材的加工流程较多，其对于加工工艺要求较高，钛合金板材在三镦三拔完毕后，需要修磨表面氧化皮和微缺陷，由于其表面温度较高导致现在的修磨装置加工时的定位不够便捷，而且修磨时间较长。

基于上述问题，有人提出一种钛合金板材加工设备，此钛合金板材加工设备通过定位装置实现对高温的钛合金板进行定位夹持，在较为便利、安全的前提下实现工件的精确定位，配合横移装置和修磨装置的工作实现对钛合金板表面打磨加工，高效的修磨其表面氧化皮和微缺陷。

然而，虽然上述的钛合金板材加工设备能够对待打磨的高温的钛合金板进行定位夹持，实现工件的精确定位，但是，对于打磨较为厚重的工件来说，工件的上、下料需要人工或者利用吊运设备来完成，人工搬运会比较费力，且效率低，采用吊运设备虽比人工搬运更为省力，但其吊运的速度仍然较低，自动化化程度不够高，影响工件的加工效率，因此，本申请提供了一种钛合金板材生产设备及其使用方法来满足需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钛合金板材生产设备及其使用方法以解决现有的钛合金板材加工设备在加工较为厚重的工件时，上下料不够方便，从而导致加工效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的一方面，提供一种钛合金板材生产设备，包括打磨装置以及设于所述打磨装置前、后端的带式输送机一和带式输送机二，所述打磨装置包括：

机架；

两对输送辊，其水平布置在所述机架内侧、并适于弹性的夹紧在待打磨工件的两面，两对所述输送辊之间形成打磨区域，每对所述输送辊中的至少一根所述输送辊由输送电机驱动；

打磨件，其设置在所述打磨区域内、并适于对位于所述打磨区域内的工件打磨。

可选的，每根所述输送辊包括一根内轴和可旋转的套设于所述内轴外部的套辊，所述内轴两端与所述机架连接，所述输送电机的输出端与所述套辊之间通过皮带传动。

可选的，所述套辊外壁开设有带槽，所述输送电机的输出端安装有皮带轮，所述皮带安装在所述带槽和所述皮带轮之间。

可选的，在位于每对所述输送辊两端的所述机架上转动连接有呈竖向设置的双头丝杆，每对所述输送辊中的两根所述输送辊分别与所述双头丝上的两组螺旋方向相反的外螺纹连接。

可选的，所述打磨件包括由打磨电机驱动的两组打磨板，两组所述打磨板呈上、下层叠布置在所述打磨区域内，且两组打磨板之间的距离可调。

可选的，每组所述打磨板包括与机架连接的一盒体和滑动连接在所述盒体朝向所述工件一侧的两块长条形的打磨片，所述打磨电机安装在所述盒体上、并通过往复传动机构驱动所述打磨片沿水平方向往复移动。

可选的，所述往复传动机构包括与所述打磨电机输出端同轴固定的驱动轴以及设置在每块所述打磨片上的至少两个受力件，两个所述受力件错位设置、并位于所述驱动轴的两侧，所述驱动轴上对应每个受力件的位置均设置有偏心轮。

可选的，所述打磨片设置有连接柱，所述盒体上设置有活动贯穿所述连接柱的滑柱，所述连接柱的内侧沿圆周方向间隔安装有多个活动滚珠，所述滑柱上沿长度方向开设有与所述活动滚珠相适配的滑槽。

可选的，在位于两组所述打磨板两端的所述机架上设置有竖向布置的滑杆一，所述滑杆一活动贯穿所述打磨板的端部设置，位于所述滑杆一下方的所述机架上设置有水平布置的滑杆二，所述滑杆二上滑动连接有两块活动板，两块所述活动板之间安装有气缸，每块所述活动板的两端部均设置有向上延伸的立柱，所述立柱与两块所述打磨板的端部之间均转动连接有连杆。

根据本发明的一方面，提供一种钛合金板材生产设备的使用方法，所述钛合金板材生产设备为上述的钛合金板材生产设备，所述钛合金板材生产设备的使用方法包括：

利用带式输送机一将待打磨的钛合金工件运送给打磨装置前端的一对输送辊；

通过打磨装置前端的一对输送辊夹紧工件并将其运至打磨装置的打磨区域内，使工件缓慢经过打磨区域；

利用打磨件对经过打磨区域的工件进行打磨；

通过另一对输送辊将打磨后的工件输送至带式输送机二上；

由带式输送机二将打磨后的工件移至下一工序。

本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

上述方案中，本发明通过设置打磨装置、带式输送机一和带式输送机二，其中，打磨装置包括机架、两对输送辊和打磨件，使用时，利用带式输送机一将待打磨的钛合金工件运送给打磨装置前端的一对输送辊、并由该对输送辊夹紧工件并将其运至打磨装置的打磨区域内，工件缓慢经过打磨区域时，打磨件对工件进行打磨，另一对输送辊将打磨后的工件输送至带式输送机二上，最后由带式输送机二将工件移至下一工序，整个打磨过程中，不需要采用人工搬运的方式完成工件的上、下料，并且相比传统采用吊运设备完成工件的上、下料，采用本设备可以使工件在输送过程中完成打磨，工件的上、下料和打磨过程同时进行，具有更高的打磨效率；

上述方案中，本发明通过在位于每对输送辊两端的机架上转动连接有呈竖向设置的双头丝杆，通过旋拧双头丝杆，可以改变每对输送辊中的两根输送辊之间的距离，从而使其将不同厚度的钛合金板材运送至打磨区域内打磨，进而满足对不同厚度的钛合金板材的进行打磨加工的需求；

上述方案中，本发明的每组打磨件包括由打磨电机驱动的两组打磨板，两组打磨板呈上、下层叠布置在打磨区域内，且两组打磨板之间的距离可调，利用两组打磨板可以对工件两面同时进行打磨，进一步提高打磨效率。

附图说明

并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。

图1为钛合金板材生产设备立体结构示意图；

图2为打磨装置的立体结构示意图；

图3为图2的A处放大结构示意图；

图4为显示打磨装置底部的结构示意图；

图5为打磨件的立体放大结构示意图；

图6为显示连接柱与滑柱的结构示意图；

图7为显示往复传动机构的结构示意图；

图8为输送辊的立体结构示意图。

[附图标记]

1、带式输送机一；2、带式输送机二；3、打磨装置；30、机架；31、输送辊；310、内轴；311、套辊；3110、带槽；32、打磨件；320、打磨板；3200、盒体；3201、打磨片；4、输送电机；5、皮带；6、皮带轮；7、双头丝杆；8、驱动轴；9、打磨电机；10、受力件；11、偏心轮；12、减摩轮；13、连接柱；14、滑柱；140、滑槽；15、活动滚珠；16、滑杆一；17、滑杆二；18、活动板；19、气缸；20、立柱；21、连杆。

如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种钛合金板材生产设备及其使用方法进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本发明进行具体的限定。

需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。

通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。

可以理解的是，本公开中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。

此外，诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。

如图1至图8所示的，根据本发明实施例的一方面，本发明的实施例提供一种钛合金板材生产设备，包括打磨装置3以及设于打磨装置3前、后端的带式输送机一1和带式输送机二2，其中，带式输送机一1用于向打磨装置3输送待打磨的钛合金工件，带式输送机二2则用于将经打磨装置3打磨完成后的工件运出或运至下一工序，当然，在其他可能的实施例中，也可以利用滚筒输送机、网带输送机和链条输送机等输送设备代替本发明中的带式输送机一1和带式输送机二2；

打磨装置3包括：机架30；两对输送辊31，其水平布置在机架30内侧、并适于弹性的夹紧在待打磨工件的两面，两对输送辊31之间形成打磨区域，每对输送辊31中的至少一根输送辊31由输送电机4驱动；打磨件32，其设置在打磨区域内、并适于对位于打磨区域内的工件打磨；

实施上述方案时，利用带式输送机一1将待打磨的钛合金工件运送给打磨装置3前端的一对输送辊31、并由该对输送辊31夹紧工件并将其运至打磨装置3的打磨区域内，工件缓慢经过打磨区域时，打磨件32对工件进行打磨，另一对输送辊31将打磨后的工件输送至带式输送机二2上，最后由带式输送机二2将工件移至下一工序，整个打磨过程中，不需要采用人工搬运的方式完成工件的上、下料，并且相比传统采用吊运设备完成工件的上、下料，采用本设备可以使工件在输送过程中完成打磨，工件的上、下料和打磨过程同时进行，具有更高的打磨效率。

在本实施例中，每根输送辊31包括一根内轴310和可旋转的套设于内轴310外部的套辊311，内轴310和套辊311之间可以采用轴承连接，内轴310两端与机架30连接，输送电机4的输出端与套辊311之间通过皮带5传动，具体实现时，每对输送辊31中的两根输送辊31弹性夹紧在工件的两面，输送电机4通过皮带5带动其中一根输送辊31的套辊311旋转，在摩擦力的作用下，输送辊31不仅可以驱动工件移动，还能保持工件的水平高度不变，使工件能够被打磨件32精确打磨。

在本实施例中，套辊311外壁开设有带槽3110，输送电机4的输出端安装有皮带轮6，皮带5安装在带槽3110和皮带轮6之间，利用带槽3110可以限制皮带5的位置，防止皮带5沿套辊311的轴向移动，在具体实现时，带槽3110的深度应大于皮带5的厚度，这样使得皮带5可以隐藏的带槽3110内，从而避免皮带5的设置影响套辊311对工件的夹持。

在钛合金板材的实际加工过程中，有时需要加工不同厚度的板材，为了能够满足对不同厚度的钛合金板材的进行打磨加工的需求，在本实施例中，在位于每对输送辊31两端的机架30上转动连接有呈竖向设置的双头丝杆7，每对输送辊31中的两根输送辊31分别与双头丝上的两组螺旋方向相反的外螺纹连接，通过旋拧双头丝杆7，可以改变每对输送辊31中的两根输送辊31之间的距离，从而使其将不同厚度的钛合金板材运送至打磨区域内打磨，进而满足对不同厚度的钛合金板材的进行打磨加工的需求。

在本实施例中，打磨件32包括由打磨电机9驱动的两组打磨板320，两组打磨板320呈上、下层叠布置在打磨区域内，且两组打磨板320之间的距离可调，利用两组打磨板320可以对工件两面同时进行打磨，进一步提高打磨效率。

在本实施例中，每组打磨板320包括与机架30连接的一盒体3200和滑动连接在盒体3200朝向工件一侧的两块长条形的打磨片3201，打磨电机9安装在盒体3200上、并通过往复传动机构驱动打磨片3201沿水平方向往复移动，打磨时，通过打磨电机9驱动打磨片3201沿水平方向来回移动，可以实现对工件表面的打磨，相比旋转式的打磨，具有更好的打磨效果。

为了实现打磨片3201的往复移动，在本实施例中，往复传动机构包括与打磨电机9输出端同轴固定的驱动轴8以及设置在每块打磨片3201上的至少两个受力件10，两个受力件10错位设置、并位于驱动轴8的两侧，驱动轴8上对应每个受力件10的位置均设置有偏心轮11，打磨时，打磨电机9驱动驱动轴8旋转，驱动轴8上的偏心轮11通过对受力件10施加水平方向上的力来推动打磨片3201沿水平方向来回移动；

具体实现时，在受力件10与偏心轮11接触的位置可设置减摩轮12，通过减摩轮12的设置，可以降低偏心轮11与受力件10之间相互的磨损，延长其使用寿命。

为了实现打磨片3201与盒体3200的滑动连接，在本实施例中，打磨片3201设置有连接柱13，盒体3200上设置有活动贯穿连接柱13的滑柱14，连接柱13的内侧沿圆周方向间隔安装有多个活动滚珠15，滑柱14上沿长度方向开设有与活动滚珠15相适配的滑槽140，当打磨电机9驱动打磨片3201沿水平方向来回移动时，打磨片3201上的连接柱13沿滑柱14滑动，活动滚珠15在滑槽140内滚动，互动滚珠的设置，减小了连接柱13与滑柱14相对运动时的摩擦力，从而降低了打磨片3201运动的阻力。

当需要加工不同厚度的钛合金板材时，需要对两组打磨板320之间的距离进行调整，以满足对不同厚度的钛合金板材的进行打磨加工的需求，为了调整的方便，在本实施例中，在位于两组打磨板320两端的机架30上设置有竖向布置的滑杆一16，滑杆一16活动贯穿打磨板320的端部设置，位于滑杆一16下方的机架30上设置有水平布置的滑杆二17，滑杆二17上滑动连接有两块活动板18，两块活动板18之间安装有气缸19，每块活动板18的两端部均设置有向上延伸的立柱20，立柱20与两块打磨板320的端部之间均转动连接有连杆21，当需要对两组打磨板320之间距离进行调节时，只需控制气缸19伸缩，带动两块活动板18相互远离或靠近，活动板18两端的立柱20通过连杆21推动两组打磨板320相互靠近或远离，从而实现两组打磨板320之间距离的调整，进而满足对不同厚度的钛合金板材的进行打磨加工的需求。

根据本发明实施例的另一方面，提供一种钛合金板材生产设备的使用方法，钛合金板材生产设备为上述的钛合金板材生产设备，钛合金板材生产设备的使用方法包括：

利用带式输送机一1将待打磨的钛合金工件运送给打磨装置3前端的一对输送辊31；

通过打磨装置3前端的一对输送辊31夹紧工件并将其运至打磨装置3的打磨区域内，使工件缓慢经过打磨区域；

利用打磨件32对经过打磨区域的工件进行打磨；

通过另一对输送辊31将打磨后的工件输送至带式输送机二2上；

由带式输送机二2将打磨后的工件移至下一工序。

工作原理，首先，根据待打磨的钛合金工件的厚度，通过旋拧双头丝杆7对每对输送辊31中的两根输送辊31之间的间距进行调节，以及通过控制气缸19伸缩对两组打磨板320之间的间距进行调节，调试完成后，利用带式输送机一1将待打磨的钛合金工件运送给打磨装置3前端的一对输送辊31、并由该对输送辊31夹紧工件并将其运至打磨装置3的打磨区域内，工件缓慢经过打磨区域的两组打磨板320时被打磨，另一对输送辊31将打磨后的工件输送至带式输送机二2上，最后由带式输送机二2将工件移至下一工序，上述工件缓慢经过打磨区域的两组打磨板320时被打磨的具体过程为：启动打磨电机9，打磨电机9驱动驱动轴8旋转，驱动轴8上的偏心轮11通过对受力件10施加水平方向上的力来推动打磨片3201沿水平方向来回移动，从而实现对工件的精细打磨。

本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读取存储介质中，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钛合金板材生产设备，其特征在于，包括打磨装置以及设于所述打磨装置前、后端的带式输送机一和带式输送机二，所述打磨装置包括：

机架；

两对输送辊，其水平布置在所述机架内侧、并适于弹性的夹紧在待打磨工件的两面，两对所述输送辊之间形成打磨区域，每对所述输送辊中的至少一根所述输送辊由输送电机驱动；

打磨件，其设置在所述打磨区域内、并适于对位于所述打磨区域内的工件打磨。

2.根据权利要求1所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，每根所述输送辊包括一根内轴和可旋转的套设于所述内轴外部的套辊，所述内轴两端与所述机架连接，所述输送电机的输出端与所述套辊之间通过皮带传动。

3.根据权利要求2所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，所述套辊外壁开设有带槽，所述输送电机的输出端安装有皮带轮，所述皮带安装在所述带槽和所述皮带轮之间。

4.根据权利要求2或3所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，在位于每对所述输送辊两端的所述机架上转动连接有呈竖向设置的双头丝杆，每对所述输送辊中的两根所述输送辊分别与所述双头丝上的两组螺旋方向相反的外螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，所述打磨件包括由打磨电机驱动的两组打磨板，两组所述打磨板呈上、下层叠布置在所述打磨区域内，且两组打磨板之间的距离可调。

6.根据权利要求5所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，每组所述打磨板包括与机架连接的一盒体和滑动连接在所述盒体朝向所述工件一侧的两块长条形的打磨片，所述打磨电机安装在所述盒体上、并通过往复传动机构驱动所述打磨片沿水平方向往复移动。

7.根据权利要求6所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，所述往复传动机构包括与所述打磨电机输出端同轴固定的驱动轴以及设置在每块所述打磨片上的至少两个受力件，两个所述受力件错位设置、并位于所述驱动轴的两侧，所述驱动轴上对应每个受力件的位置均设置有偏心轮。

8.根据权利要求6所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，所述打磨片设置有连接柱，所述盒体上设置有活动贯穿所述连接柱的滑柱，所述连接柱的内侧沿圆周方向间隔安装有多个活动滚珠，所述滑柱上沿长度方向开设有与所述活动滚珠相适配的滑槽。

9.根据权利要求5至8中任意一项所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，在位于两组所述打磨板两端的所述机架上设置有竖向布置的滑杆一，所述滑杆一活动贯穿所述打磨板的端部设置，位于所述滑杆一下方的所述机架上设置有水平布置的滑杆二，所述滑杆二上滑动连接有两块活动板，两块所述活动板之间安装有气缸，每块所述活动板的两端部均设置有向上延伸的立柱，所述立柱与两块所述打磨板的端部之间均转动连接有连杆。

10.一种钛合金板材生产设备的使用方法，所述钛合金板材生产设备为如权利要求1-9任一项所述的钛合金板材生产设备，其特征在于，所述钛合金板材生产设备的使用方法包括：

利用所述带式输送机一将待打磨的钛合金工件运送给所述打磨装置前端的一对所述输送辊；

通过所述打磨装置前端的一对所述输送辊夹紧工件并将其运至所述打磨装置的打磨区域内，使工件缓慢经过打磨区域；

利用所述打磨件对经过打磨区域的工件进行打磨；

通过另一对所述输送辊将打磨后的工件输送至所述带式输送机二上；

由所述带式输送机二将打磨后的工件移至下一工序。

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