CN116810604B - 一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，涉及金属铸件技术领域。包括通过多个固定杆固定在底座上的顶座，所述底座、顶座相靠近的一侧均开设有环形槽，两所述环形槽内均滑动安装有多个滑动块，位于下方的多个所述滑动块均固定安装有一个圆杆一，多个所述圆杆一共同固定安装有一个下祛除盘以及一个环形盘体；所述下祛除盘上螺纹安装有多个螺杆，所述环形盘体上转动安装有多个转动筒。优点在于：可快速同时对金属铸件的上下表面进行自动打磨祛除，且该打磨操作仅利用一个打磨电机作为动力源即可，同时金属铸件在打磨祛除过程中，其上下表面所受到的打磨祛除作用力方向相反，可更好的对金属铸件进行快速打磨。

Description

一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置

技术领域

本发明涉及金属铸件技术领域，尤其涉及一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置。

背景技术

金属铸件根据不同的形状可分为圆盘类金属铸件，此类圆盘类金属铸件在生产加工过程中，为提高上下表面的精准度，会利用祛除装置对上下表面的凸起物（多为毛刺等）进行祛除；

经检索，专利号为CN111266935B的中国授权发明专利文件，公开了一种圆盘类金属铸件的表面除锈处理器，属于铸件除锈技术领域，一种圆盘类金属铸件的表面除锈处理器，通过一对铸件定位机构以及可上下以及左右运动的打磨辊进行配合使用，在对圆盘类铸件进行定位后，根据铸件的不同待处理面；

该除锈处理器在使用过程中还存在以下不足之处：具体工作时，每次仅只能对金属铸件的一侧表面的凸起物进行打磨祛除，操作较为不便，打磨祛除所需时间相对较长。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提出的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，包括通过多个固定杆固定在底座上的顶座，所述底座、顶座相靠近的一侧均开设有环形槽，两所述环形槽内均滑动安装有多个滑动块，位于下方的多个所述滑动块均固定安装有一个圆杆一，多个所述圆杆一共同固定安装有一个下祛除盘以及一个环形盘体；

所述下祛除盘上螺纹安装有多个螺杆，所述环形盘体上转动安装有多个转动筒，且螺杆与转动筒之间安装有转动升降结构，多个所述螺杆的上端均转动安装有一个下祛除杆，且下祛除盘与下祛除杆之间安装有竖直限位移动组件；

位于上方的多个所述滑动块均通过杆体共同固定安装有一个上祛除盘，所述上祛除盘的下表面等间距固定安装有多个上祛除杆；

所述底座与下祛除盘、上祛除盘之间安装有驱动转动结构；

所述环形盘体与多个转动筒之间安装有同步转动结构；

所述下祛除盘的下表面固定安装有两撑块，两所述撑块之间转动安装有双向螺杆，且双向螺杆与同步转动结构之间安装有联动组件；

所述双向螺杆的两端均螺纹安装有一个圆杆二，且下祛除盘上开设有与圆杆二相配合的条形通孔，所述条形通孔与相应圆杆二之间安装有水平滑动限位结构，两所述圆杆二的上端均固定安装有一个夹紧块；

所述转动升降结构包括通孔一、竖向滑槽、限位滑块组成，每个所述转动筒上均开设有通孔一，且螺杆的下端位于通孔一内，每个所述通孔一的内壁上均对称开设有多个竖向滑槽，且螺杆的下端固定安装有与竖向滑槽相配合的限位滑块；

所述竖直限位移动组件由限位杆、限位孔以及圆形挡块组成，所述下祛除盘上等间距固定安装有多个限位杆，每个所述下祛除杆的下端均开设有一个限位孔，且限位杆的下端贯穿相应的限位孔并固定安装有一个圆形挡块；

所述驱动转动结构由打磨电机、转轴一、轴体一、转动齿轮、传动齿轮、齿轮二、外齿环一以及外齿环二组成，所述底座上固定安装有打磨电机，所述打磨电机的驱动端固定安装有转轴一，所述底座上转动安装有轴体一，所述转轴一上固定安装有转动齿轮，所述轴体一上固定安装有传动齿轮、齿轮二，所述下祛除盘的外部固定安装有外齿环一，所述上祛除盘的外部固定安装有外齿环二，且转动齿轮同时与传动齿轮以及外齿环一相啮合，且齿轮二与外齿环二相啮合；

所述同步转动结构由环形卡槽、卡环、内齿环、限定挡块、伺服电机、转轴二、齿轮三以及齿轮一组成，每个所述转动筒的外部均固定套接有一个齿轮一，所述环形盘体上开设有环形卡槽，所述环形卡槽上滑动卡合有卡环，所述卡环上固定安装有与多个齿轮一同时啮合的内齿环，所述内齿环上贴合放置有多个限定挡块，且限定挡块的一端固定套设在相应的圆杆一上，所述环形盘体上固定安装有伺服电机，所述伺服电机的驱动端固定安装有转轴二，所述转轴二上固定安装有与内齿环相啮合的齿轮三；

所述联动组件由斜齿轮一、斜齿轮二组成，所述转轴二的上端固定安装有斜齿轮一，所述双向螺杆上固定安装有与斜齿轮一相啮合的斜齿轮二；

所述水平滑动限位结构由水平限位槽、水平滑块组成，两所述条形通孔的中间位置的两侧侧壁均开设有一个水平限位槽，两所述圆杆二上均固定安装有两与水平限位槽相配合的水平滑块。

在上述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置中，两所述环形槽内均滑动安装有一个密封环，且密封环上等间距开设有多个通孔二。

在上述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置中，两所述夹紧块相靠近的一侧均为弧面设置，且两弧面上均固定安装有一层弹性垫。

在上述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置中，所述底座的下表面对称固定安装有多个支腿，每个所述支腿的下端面均固定安装有一层防滑垫。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1：该金属铸件表面凸起物自动祛除装置在使用时，可快速同时对金属铸件的上下表面进行自动打磨祛除，且该打磨操作仅利用一个打磨电机作为动力源即可，同时金属铸件在打磨祛除过程中，其上下表面所受到的打磨祛除作用力方向相反，可更好的对金属铸件进行快速打磨。

2：该金属铸件表面凸起物自动祛除装置在使用时，通过密封环的设置用于对环形槽起到一定的密封效果，从而避免打磨祛除的过程中产生的碎屑进入环形槽内，便于后续清理。

3：该金属铸件表面凸起物自动祛除装置在使用时，金属铸件在该祛除装置中的拿放操作简便，利用伺服电机工作可带动放置在下祛除杆上的金属铸件在竖直方向上进行所需移动，从而便于拿放，同时利用伺服电机还可带动两转轴二在水平方向上的相向运动，从而在所需时，对金属铸件提供打磨祛除所需的水平抵紧效果。

4：该金属铸件表面凸起物自动祛除装置在使用时，伺服电机工作可使得多个转动筒同时发生转动，从而带动螺杆相对下祛除盘在竖直方向上进行旋转，同时在竖直限位移动组件的配合下，带动下祛除杆在竖直方向上进行所需移动，从而便于金属铸件在下祛除杆上的拿放。

5：该金属铸件表面凸起物自动祛除装置在使用时，通过环形卡槽、内齿环以及限定挡块的配合使用，对卡环起到限位作用，使其只能相对环形盘体发生转动，从而确保始终与转动筒上固定套设的齿轮一相啮合。

附图说明

图1为本发明提出的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置的结构示意图；

图2为图1中下祛除盘部分旋转一定角度后的结构放大示意图；

图3为图2旋转一定角度后的结构示意图；

图4为图3中底座部分旋转一定角度后的结构示意图；

图5为图2中下祛除盘部分旋转一定角度后的结构示意图；

图6为图5中上祛除盘部分旋转一定角度后的结构示意图；

图7为图5中内齿环部分旋转一定角度后的结构示意图；

图8为图7中环形盘体部分旋转一定角度后的结构示意图；

图9为图7中环形盘体部分旋转一定角度后的结构示意图；

图10为图5中下祛除盘旋转一定角度后的结构示意图；

图11为图10中下祛除盘的剖视图；

图12为图7中双向螺杆部分旋转一定角度后的结构示意图；

图13为图12中A部分的结构放大示意图；

图14为图7中转动筒部分的结构示意图。

图中：1底座、2固定杆、3顶座、4环形槽、5滑动块、6圆杆一、7下祛除盘、8螺纹孔、9螺杆、10环形盘体、11转动筒、12通孔一、13竖向滑槽、14齿轮一、15限位杆、16限位孔、17限位滑块、18下祛除杆、19杆体、20上祛除盘、21上祛除杆、22打磨电机、23转轴一、24轴体一、25转动齿轮、26传动齿轮、27齿轮二、28外齿环一、29外齿环二、30环形卡槽、31卡环、32内齿环、33限定挡块、34伺服电机、35转轴二、36齿轮三、37撑块、38双向螺杆、39斜齿轮一、40斜齿轮二、41条形通孔、42圆杆二、43水平限位槽、44水平滑块、45夹紧块、46弹性垫、47密封环、48通孔二、49支腿。

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。

参照图1-图5、图7、图8、图10、图14，一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，包括通过多个固定杆2固定在底座1上的顶座3，底座1、顶座3相靠近的一侧均开设有环形槽4，两环形槽4内均滑动安装有多个滑动块5，位于下方的多个滑动块5均固定安装有一个圆杆一6，多个圆杆一6共同固定安装有一个下祛除盘7以及一个环形盘体10；

下祛除盘7上螺纹安装有多个螺杆9，环形盘体10上转动安装有多个转动筒11，且螺杆9与转动筒11之间安装有转动升降结构，多个螺杆9的上端均转动安装有一个下祛除杆18，且下祛除盘7与下祛除杆18之间安装有竖直限位移动组件；

上述值得注意的有以下几点：

其中一个下祛除杆18的长度大于下祛除盘7的最大半径，从而使得多个下祛除杆18在转动时可更好的全面将金属铸件的下表面凸起物进行全方打磨祛除。

底座1的下表面对称固定安装有多个支腿49，每个支腿49的下端面均固定安装有一层防滑垫。

转动升降结构包括通孔一12、竖向滑槽13、限位滑块17组成，每个转动筒11上均开设有通孔一12，且螺杆9的下端位于通孔一12内，每个通孔一12的内壁上均对称开设有多个竖向滑槽13，且螺杆9的下端固定安装有与竖向滑槽13相配合的限位滑块17；

转动升降结构的设置使得转动筒11转动时可带动螺杆9进行转动，且螺杆9还可相对转动筒11在竖直方向上进行移动；

通孔一12的尺寸大于螺杆9的外径，二者并不接触，或者在通孔一12的内壁上固定安装一层垫圈，垫圈内壁与螺杆9接触，提高彼此相对运动的稳定性。

3、下祛除盘7上开设有多个与螺杆9相配合的螺纹孔8。

4、竖直限位移动组件由限位杆15、限位孔16以及圆形挡块组成，下祛除盘7上等间距固定安装有多个限位杆15，每个下祛除杆18的下端均开设有一个限位孔16，且限位杆15的下端贯穿相应的限位孔16并固定安装有一个圆形挡块（图中未标出）；

竖直限位移动组件的设置使得螺杆9的转动不会带动下祛除杆18发生转动，但可带动其一并在竖直方向上发生移动，从而满足使用所需。

参照图1-图3以及图5-图9，位于上方的多个滑动块5均通过杆体19共同固定安装有一个上祛除盘20，上祛除盘20的下表面等间距固定安装有多个上祛除杆21；

底座1与下祛除盘7、上祛除盘20之间安装有驱动转动结构，且下祛除盘7、上祛除盘20的转动方向相反；

环形盘体10与多个转动筒11之间安装有同步转动结构；

上述值得注意的有以下几点：

1、其中一个上祛除杆21的长度大于上祛除盘20（金属铸件的尺寸小于上祛除盘20的内径，上祛除盘20的大小与下祛除盘7的大小相同）的最大半径，从而使得多个上祛除杆21在转动时可更好的全面将金属铸件的上表面凸起物进行全方打磨祛除。

2、驱动转动结构由打磨电机22、转轴一23、轴体一24、转动齿轮25、传动齿轮26、齿轮二27、外齿环一28以及外齿环二29组成，底座1上固定安装有打磨电机22，打磨电机22的驱动端固定安装有转轴一23，底座1上转动安装有轴体一24，转轴一23上固定安装有转动齿轮25，轴体一24上固定安装有传动齿轮26、齿轮二27，下祛除盘7的外部固定安装有外齿环一28，上祛除盘20的外部固定安装有外齿环二29，且转动齿轮25同时与传动齿轮26以及外齿环一28相啮合，且齿轮二27与外齿环二29相啮合；

驱动转动结构的设置用于带动下祛除盘7、上祛除盘20一并进行转动，且在传动齿轮26的配合下使得下祛除盘7、上祛除盘20的转动方向相反，从而便于更好的同时对金属铸件的上下表面的凸起物进行打磨祛除；

传动齿轮26并不与外齿环一28接触，二者存在一定间距。

3、同步转动结构由环形卡槽30、卡环31、内齿环32、限定挡块33、伺服电机34、转轴二35、齿轮三36以及齿轮一14组成，每个转动筒11的外部均固定套接有一个齿轮一14，环形盘体10上开设有环形卡槽30，环形卡槽30上滑动卡合有卡环31，卡环31上固定安装有与多个齿轮一14同时啮合的内齿环32，内齿环32上贴合放置有多个限定挡块33，且限定挡块33的一端固定套设在相应的圆杆一6上，环形盘体10上固定安装有伺服电机34，伺服电机34的驱动端固定安装有转轴二35，转轴二35上固定安装有与内齿环32相啮合的齿轮三36；

同步转动结构的设置，使得伺服电机34工作时，可同时带动多个转动筒11一同进行转动，且转动速度相同，从而使得螺杆9在同一时间上的旋转速度相同，从而使得下祛除杆18所处高度相同（同时升高、同时降低）。

4、两环形槽4内均滑动安装有一个密封环47，且密封环47上等间距开设有多个通孔二48；

密封环47的设置用于对环形槽4起到一定的密封效果，从而避免打磨祛除的过程中产生的碎屑进入环形槽4内。

5、下祛除杆18、上祛除杆21相靠近一侧的表面形状可根据所需进行设置，从而确保与金属铸件表面的充分贴合。

参照图1-图3、图6-图13，下祛除盘7的下表面固定安装有两撑块37，两撑块37之间转动安装有双向螺杆38，且双向螺杆38与同步转动结构之间安装有联动组件；

双向螺杆38的两端均螺纹安装有一个圆杆二42，且下祛除盘7上开设有与圆杆二42相配合的条形通孔41，条形通孔41与相应圆杆二42之间安装有水平滑动限位结构，两圆杆二42的上端均固定安装有一个夹紧块45；

上述值得注意的有以下几点：

1、两夹紧块45相靠近的一侧均为弧形设置，从而便于对放置在下祛除盘7上的金属铸件进行抵挡（对金属铸件起到限位作用，但二者之间相对摩擦力不大，并不影响金属铸件受力时发生转动）；

夹紧块45的具有一定的弧长，从而对金属铸件起到水平方向上有效的抵挡限位；

两夹紧块45相靠近的一侧均固定安装有一层弹性垫46，从而使得金属铸件直接与夹紧块45发生接触，利用弹性垫46所具有的弹性可有效的降低二者相对运动所产生的磨损。

2、联动组件由斜齿轮一39、斜齿轮二40组成，转轴二35的上端固定安装有斜齿轮一39，双向螺杆38上固定安装有与斜齿轮一39相啮合的斜齿轮二40；

联动组件的设置使得转轴二35发生转动时，可同时带动双向螺杆38进行转动；

两圆杆二42具体的相互移动为同时相互靠近或同时相互远离；

具体使用时，当下祛除杆18上移带动金属铸件上移与上祛除杆21抵紧（抵紧牢固），此时夹紧块45对放置在下祛除盘7上的金属铸件进行抵挡（对金属铸件起到限位作用，但二者之间相对摩擦力不大，并不影响金属铸件受力时发生转动）（图中所示设定为特定尺寸的金属铸件）；

对于不同尺寸的金属铸件，可通过将转轴二35替换为两个转动轴（图13所示的转轴二35断开不连续），下方的转动轴与伺服电机34固定连接，上方的转动轴转动设置在一个斜板上，斜板固定设置在相邻的撑块37上即可，然后在两转动轴之间设置一个无极变速器，从而即可使得该装置满足对不同尺寸的圆形金属铸件的凸起物祛除操作。

3、水平滑动限位结构由水平限位槽43、水平滑块44组成，两条形通孔41的中间位置的两侧侧壁均开设有一个水平限位槽43，两圆杆二42上均固定安装有两与水平限位槽43相配合的水平滑块44；

水平滑动限位结构的设置使得圆杆二42相对下祛除盘7只能发生水平方向上的运动，且二者并不会完全发生分离。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

本发明中，初始状态，两夹紧块45处于最远状态，下祛除杆18处于最低位置，将金属铸件放置到多个下祛除杆18之间，先开启伺服电机34，伺服电机34工作通过转轴二35带动齿轮三36转动，齿轮三36转动通过内齿环32带动多个转动筒11同时转动，转动筒11转动带动螺杆9相对下祛除盘7向上旋转运动，从而带动下祛除杆18上移，使得金属铸件的上表面与上祛除杆21的下表面相抵；

转轴二35转动通过斜齿轮一39、斜齿轮二40的配合带动双向螺杆38进行转动，双向螺杆38转动使得两圆杆二42相互靠近，两圆杆二42相互靠近带动两夹紧块45相互靠近，从而对金属铸件进行水平限位；

开启打磨电机22，打磨电机22工作通过转轴一23带动转动齿轮25转动，转动齿轮25转动通过外齿环一28带动下祛除盘7转动，下祛除盘7转动带动其上设置的下祛除杆18转动，从而对金属铸件下表面的凸起物进行打磨祛除，转动齿轮25转动通过传动齿轮26带动轴体一24转动，轴体一24转动通过齿轮二27与外齿环二29的配合带动上祛除盘20进行转动，上祛除盘20转动带动上祛除杆21转动，从而对金属铸件的上表面的凸起物进行打磨祛除；

打磨结束后通过开启伺服电机34，使得下祛除杆18以及夹紧块45复位，即可直接取下打磨后的金属铸件（金属铸件的厚度小于下祛除盘7、上祛除盘20之间的最短直线距离）。

Claims (4)

1.一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，包括通过多个固定杆（2）固定在底座（1）上的顶座（3），其特征在于，所述底座（1）、顶座（3）相靠近的一侧均开设有环形槽（4），两所述环形槽（4）内均滑动安装有多个滑动块（5），位于下方的多个所述滑动块（5）均固定安装有一个圆杆一（6），多个所述圆杆一（6）共同固定安装有一个下祛除盘（7）以及一个环形盘体（10）；

所述下祛除盘（7）上螺纹安装有多个螺杆（9），所述环形盘体（10）上转动安装有多个转动筒（11），且螺杆（9）与转动筒（11）之间安装有转动升降结构，多个所述螺杆（9）的上端均转动安装有一个下祛除杆（18），且下祛除盘（7）与下祛除杆（18）之间安装有竖直限位移动组件；

位于上方的多个所述滑动块（5）均通过杆体（19）共同固定安装有一个上祛除盘（20），所述上祛除盘（20）的下表面等间距固定安装有多个上祛除杆（21）；

所述底座（1）与下祛除盘（7）、上祛除盘（20）之间安装有驱动转动结构；

所述环形盘体（10）与多个转动筒（11）之间安装有同步转动结构；

所述下祛除盘（7）的下表面固定安装有两撑块（37），两所述撑块（37）之间转动安装有双向螺杆（38），且双向螺杆（38）与同步转动结构之间安装有联动组件；

所述双向螺杆（38）的两端均螺纹安装有一个圆杆二（42），且下祛除盘（7）上开设有与圆杆二（42）相配合的条形通孔（41），所述条形通孔（41）与相应圆杆二（42）之间安装有水平滑动限位结构，两所述圆杆二（42）的上端均固定安装有一个夹紧块（45）；

所述转动升降结构包括通孔一（12）、竖向滑槽（13）、限位滑块（17）组成，每个所述转动筒（11）上均开设有通孔一（12），且螺杆（9）的下端位于通孔一（12）内，每个所述通孔一（12）的内壁上均对称开设有多个竖向滑槽（13），且螺杆（9）的下端固定安装有与竖向滑槽（13）相配合的限位滑块（17）；

所述竖直限位移动组件由限位杆（15）、限位孔（16）以及圆形挡块组成，所述下祛除盘（7）上等间距固定安装有多个限位杆（15），每个所述下祛除杆（18）的下端均开设有一个限位孔（16），且限位杆（15）的下端贯穿相应的限位孔（16）并固定安装有一个圆形挡块；

所述驱动转动结构由打磨电机（22）、转轴一（23）、轴体一（24）、转动齿轮（25）、传动齿轮（26）、齿轮二（27）、外齿环一（28）以及外齿环二（29）组成，所述底座（1）上固定安装有打磨电机（22），所述打磨电机（22）的驱动端固定安装有转轴一（23），所述底座（1）上转动安装有轴体一（24），所述转轴一（23）上固定安装有转动齿轮（25），所述轴体一（24）上固定安装有传动齿轮（26）、齿轮二（27），所述下祛除盘（7）的外部固定安装有外齿环一（28），所述上祛除盘（20）的外部固定安装有外齿环二（29），且转动齿轮（25）同时与传动齿轮（26）以及外齿环一（28）相啮合，且齿轮二（27）与外齿环二（29）相啮合；

所述同步转动结构由环形卡槽（30）、卡环（31）、内齿环（32）、限定挡块（33）、伺服电机（34）、转轴二（35）、齿轮三（36）以及齿轮一（14）组成，每个所述转动筒（11）的外部均固定套接有一个齿轮一（14），所述环形盘体（10）上开设有环形卡槽（30），所述环形卡槽（30）上滑动卡合有卡环（31），所述卡环（31）上固定安装有与多个齿轮一（14）同时啮合的内齿环（32），所述内齿环（32）上贴合放置有多个限定挡块（33），且限定挡块（33）的一端固定套设在相应的圆杆一（6）上，所述环形盘体（10）上固定安装有伺服电机（34），所述伺服电机（34）的驱动端固定安装有转轴二（35），所述转轴二（35）上固定安装有与内齿环（32）相啮合的齿轮三（36）；

所述联动组件由斜齿轮一（39）、斜齿轮二（40）组成，所述转轴二（35）的上端固定安装有斜齿轮一（39），所述双向螺杆（38）上固定安装有与斜齿轮一（39）相啮合的斜齿轮二（40）；

所述水平滑动限位结构由水平限位槽（43）、水平滑块（44）组成，两所述条形通孔（41）的中间位置的两侧侧壁均开设有一个水平限位槽（43），两所述圆杆二（42）上均固定安装有两与水平限位槽（43）相配合的水平滑块（44）。

2.根据权利要求1所述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，其特征在于，两所述环形槽（4）内均滑动安装有一个密封环（47），且密封环（47）上等间距开设有多个通孔二（48）。

3.根据权利要求1所述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，其特征在于，两所述夹紧块（45）相靠近的一侧均为弧面设置，且两弧面上均固定安装有一层弹性垫（46）。

4.根据权利要求1所述的一种金属铸件表面凸起物自动祛除装置，其特征在于，所述底座（1）的下表面对称固定安装有多个支腿（49），每个所述支腿（49）的下端面均固定安装有一层防滑垫。