CN117103051A - 一种人造石试样打磨装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及打磨装置技术领域，具体是一种人造石试样打磨装置，包括：工作台，工作台的一侧设置有打磨机构，还包括：试样装载台，试样装载台包括滑座，滑座滑动设置于工作台上，且滑座上设置有可升降的夹框，夹框的两侧内壁上分别设置有气囊，气囊的侧壁为波形结构，且气囊的进气口连接有输气管；所述夹框的上侧还设置有压板，压板连接有压持气缸，压持气缸固定连接于夹框，所述夹框的下侧设置有垫板，压板、垫板和气囊用于从上下左右四个方向对人造石试样夹持，本发明的创造点主要在于能够对不同直径的试样进行自动夹持且自动调整其高度以使之与打磨轮的高度相匹配。
Description
技术领域
本发明涉及打磨设备技术领域，具体是一种人造石试样打磨装置。
背景技术
随着土木事业的发展，岩石的微观特性对建筑的影响越来越被人们所关注，为研究观察岩石内部结构以研究岩石特性，需要对实验型岩石进行分块、切割、打磨、抛光，用来获得规格符合测试标准的样品；
目前实验室常见的打磨机工作原理是：在进行试样打磨时，需要实验人员手动固定试样样品，然后通过手动调节驱动杆使磨盘逐渐接触试样表面，通过电机驱动打磨盘转动，经过试样与打磨盘刀片之间的摩擦作用力起到对试样表面打磨抛光作用；在石材打磨过程中，通过管道连接让出水管向试样表面淋水浸润，石材打磨过程中使用的水分通过工作台上的漏水孔流入底箱内，并通过底箱上的排水口排出。
实验型打磨机放置试样一次仅能放置一两个，且还要花费大量时间调整试样位置以进行固定试样，经常容易出现磨盘和试样错位问题，损害磨盘，造成一定的经济损失；且传统实验型打磨机通过手动调整磨盘位置接触试样，容易造成人为过度调整损坏刀片造成安全事故的发生；而且石材打磨过程中产生的碎渣和灰粉易沉淀累积，堵塞排水孔，所以要经常人工清理工作台，较为麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人造石试样打磨装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种人造石试样打磨装置，包括：工作台，工作台的一侧设置有打磨机构，还包括：
试样装载台，试样装载台包括滑座，滑座滑动设置于工作台上，且滑座上设置有可升降的夹框，夹框的两侧内壁上分别设置有气囊，气囊的侧壁为波形结构，且气囊的进气口连接有输气管；
所述夹框的上侧还设置有压板，压板连接有压持气缸，压持气缸固定连接于夹框，所述夹框的下侧设置有垫板，压板、垫板和气囊用于从上下左右四个方向对人造石试样夹持。
通过上述技术方案：能够对试样进行自动夹持，由于气囊具备一定的柔韧性，在其内部高压作用下，其能够根据试样的形状自动地做出调整，以使自身与试样的外形更加贴合，让夹持效果更加稳定，且由于气囊的侧壁为波形结构，自身具备弹性恢复能力，在其内腔排气后能够自动地收缩，而且气囊较为若软，夹持试样的过程中不易对试样造成损伤，具备一定的保护能力，通过气囊充气做出伸缩动作以对试样夹持，从而无需手动固定试样和调整位置，更加方便。
本发明进一步设置为，所述压板的一侧固定连接有第一齿条，第一齿条滑动连接于滑座，且第一齿条的一侧啮合连接有齿轮，齿轮的一侧啮合连接有第二齿条，且齿轮转动设置于滑座上，齿轮通过支架安装于滑座上，所述第二齿条滑动连接于滑座，且第二齿条通过连架固定连接于夹框。
通过上述技术方案：使得本装置能够根据试样的直径大小自动地将其表面高度调整至与打磨机构的高度相匹配，当试样的直径较小时，放置于垫板上的试样顶部高度则越低，同时压板需要下移较多的距离才能够将试样固定，随着压板的下移，压板能够带动固定连接的第一齿条下移，第一齿条再通过齿轮带动第二齿条上移，第二齿条通过连架带动夹框上移，由于试样已经被固定在夹框中，所以能够带动试样高度上升，以使试样的表面高度与打磨机构的高度相匹配，而当试样的直径较大时，压板只需要下移较小的距离就能够将试样压持，由于压板的下移距离短，所以夹框的上移距离短，试样也只会上升较短的距离，从而能够根据试样的直径大小自动地将其表面高度调整至与打磨机构的高度相匹配。
本发明进一步设置为，所述夹框的两侧分别设置有凸轨；
所述滑座的顶部至少设置有两条对称分布的立架，立架的一侧设置有滑槽，该滑槽与所述凸轨滑动配合。
通过上述技术方案：使得夹框的上下升降更加稳定
本发明进一步设置为，所述工作台的顶部为设置有浅槽，所述浅槽的两侧分别设置有轨道；
所述滑座的两端分别设置有滚轮，滚轮滚动连接于所述轨道；
所述滑座每一端的滚轮都对称设置有多个。
通过上述技术方案：让试样能够沿着既定路径快速接近打磨机构，减少手动繁琐的操作。
本发明进一步设置为，所述试样装载台连接于输送机构，输送机构用于控制试样装载台沿着工作台的浅槽自动滑移。
本发明进一步设置为，所述输送机构包括拉绳，拉绳的两端分别连接于试样装载台的滑座的两侧；
所述输送机构还包括辊筒和支撑轮，辊筒和支撑轮分别位于工作台的浅槽的两端，且拉绳套设于辊筒和支撑轮上，辊筒的一端连接有辊筒驱动电机，用于带动拉绳主动旋转。
通过上述技术方案：使得试样装载台能够被拉绳拉动，实现自动的往复位移，代替人工操作，更加安全。
本发明进一步设置为，所述压持气缸和气囊均连接有输气管；
所述试样装载台的滑座靠近打磨机构的一侧连接有储气伸缩缸，储气伸缩缸的进出气口连接有输气管。
通过上述技术方案：能够实现随着试样装载台靠近打磨轮，自动地将试样夹持。
本发明进一步设置为，所述工作台的浅槽的两端底部分别设置有排渣孔；
所述试样装载台的滑座的底部设置有刷板。
通过上述技术方案：刷板能够在浅槽中来回刷扫，将其中的粉渣扫向工作台的浅槽的两端，防止累积，随着打磨过程中的水分一并从排渣孔流走排放，清理更加方便，具备防堵塞效果。
本发明进一步设置为，所述打磨机构包括打磨轮，打磨轮的中部连接有支撑轴，支撑轴通过传动带传动连接有打磨轮驱动电机。
本发明还公布了一种人造石试样打磨装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：将试样装载于试样装载台上；
S2：输送机构将带有试样的试样装载台移动至打磨机构处；
S3：试样装载台在移动过程中对装载于其上的试样自动固定，且自动地调整其顶面高度，以使试样顶面高度与打磨轮的高度相匹配；
S4：打磨完成后，输送机构拉动试样装载台移动离开打磨轮，过程中，试样装载台底部的刷板将打磨产生的粉渣清扫至排渣孔处，实现自动清理。
通过以上使用方法，让人造石试样的打磨过程更加安全且方便。
本发明通过改进在此提供一种人造石试样打磨装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明的创造点主要在于能够对不同直径的试样进行自动夹持且自动调整其高度以使之与打磨轮的高度相匹配，具体是：当试样的直径较小时，放置于垫板上的试样顶部高度则越低，同时压板需要下移较多的距离才能够将试样固定，随着压板的下移，压板能够带动固定连接的第一齿条下移，第一齿条再通过齿轮带动第二齿条上移，第二齿条通过连架带动夹框上移，由于试样已经被固定在夹框中，所以能够带动试样高度上升，以使试样的表面高度与打磨机构的高度相匹配，而当试样的直径较大时，压板只需要下移较小的距离就能够将试样压持，由于压板的下移距离短，所以夹框的上移距离短，试样也只会上升较短的距离，从而能够根据试样的直径大小自动地将其表面高度调整至与打磨机构的高度相匹配；
其二：本发明中，气囊充气后能够对试样进行夹持，由于气囊具备一定的柔韧性，在其内部高压作用下，其能够根据试样的形状自动地做出调整，以使自身与试样的外形更加贴合，让夹持效果更加稳定，且由于气囊的侧壁为波形结构，自身具备弹性恢复能力，在其内腔排气后能够自动地收缩，而且气囊较为若软，夹持试样的过程中不易对试样造成损伤，具备一定的保护能力，通过气囊充气做出伸缩动作以对试样夹持，从而无需手动固定试样和调整位置，更加方便；
其三：本发明中，辊筒旋转后能够对拉绳进行牵引，辊筒正方旋转能够使拉绳具有不同的牵引方向，进而使得试样装载台能够被拉绳拉动，实现自动的往复位移，代替人工操作，更加安全；
其四：本发明中，储气伸缩缸包括缸筒和活塞杆，其缸筒中储存有气体，当试样装载台越靠近打磨机构，则储气伸缩缸收缩幅度越大，其内部的气体排出，能够通过输气管充入压持气缸和气囊中，实现随着试样装载台靠近打磨轮，自动地将试样夹持；
其五：本发明中，当试样装载台在工作台的浅槽中滑动时，刷板能够在浅槽中来回刷扫，将其中的粉渣扫向工作台的浅槽的两端，防止累积，随着打磨过程中的水分一并从排渣孔流走排放，清理更加方便，具备防堵塞效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的试样装载台立体图；
图3是本发明的试样装载台另一立体图；
图4是本发明的第一齿条、齿轮和第二齿条立体图；
图5是本发明的第一齿条、齿轮和第二齿条另一立体图；
图6是本发明的输送机构立体图。
附图标记说明：
1、工作台；
11、排渣孔；
2、输送机构；
21、拉绳；22、辊筒；23、辊筒驱动电机；24、支撑轮；
3、试样装载台；
31、滑座；32、夹框；33、气囊；34、压板；35、压持气缸；36、垫板；37、立架；38、滚轮；39、连架；310、第一齿条；311、齿轮；312、第二齿条；313、刷板；314、输气管；
4、打磨机构；
41、打磨轮；42、支撑轴；43、传动带；44、打磨轮驱动电机；
5、储气伸缩缸。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明，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。
本发明通过改进在此提供一种人造石试样打磨装置，如图1-图6所示，一种人造石试样打磨装置，包括：工作台1，工作台1的一侧设置有打磨机构4，还包括：
试样装载台3，试样装载台3包括滑座31，滑座31滑动设置于工作台1上，且滑座31上设置有可升降的夹框32，夹框32的两侧内壁上分别设置有气囊33，气囊33的侧壁为波形结构，且气囊33的进气口连接有输气管314；气囊33充气后能够对试样进行夹持，由于气囊33具备一定的柔韧性，在其内部高压作用下，其能够根据试样的形状自动地做出调整，以使自身与试样的外形更加贴合，让夹持效果更加稳定，且由于气囊33的侧壁为波形结构，自身具备弹性恢复能力，在其内腔排气后能够自动地收缩，而且气囊33较为若软，夹持试样的过程中不易对试样造成损伤，具备一定的保护能力，通过气囊33充气做出伸长动作以对试样夹持，从而无需手动固定试样和调整位置，更加方便；
夹框32的上侧还设置有压板34，压板34连接有压持气缸35，压持气缸35固定连接于夹框32，夹框32的下侧设置有垫板36，压板34、垫板36和气囊33用于从上下左右四个方向对人造石试样夹持。
人造石试样有圆柱形和矩形，将人造石试样的一端置于夹框32中，而后输气管314向压持气缸35和气囊33充气，能够使得压板34下压，气囊33从两侧压持，最终与垫板36配合，形成从人造石试样的上下左右四个方向的夹持效果，固定更加方便。
如图2和图3中所示，压板34的一侧固定连接有第一齿条310，第一齿条310滑动连接于滑座31，且第一齿条310的一侧啮合连接有齿轮311，齿轮311的一侧啮合连接有第二齿条312，且齿轮311转动设置于滑座31上，第二齿条312滑动连接于滑座31，且第二齿条312通过连架39固定连接于夹框32；由于不同的试样直径不同，所以将试样固定完毕后，还需要将试样的高度调整，以使其表面高度与打磨机构4的高度相匹配，当试样的直径较小时，放置于垫板36上的试样顶部高度则越低，同时压板34需要下移较多的距离才能够将试样固定，随着压板34的下移，压板34能够带动固定连接的第一齿条310下移，第一齿条310再通过齿轮311带动第二齿条312上移，第二齿条312通过连架39带动夹框32上移，由于试样已经被固定在夹框32中，所以能够带动试样高度上升，以使试样的表面高度与打磨机构4的高度相匹配，而当试样的直径较大时，压板34只需要下移较小的距离就能够将试样压持，由于压板34的下移距离短，所以夹框32的上移距离短，试样也只会上升较短的距离，从而能够根据试样的直径大小自动地将其表面高度调整至与打磨机构4的高度相匹配。
夹框32的两侧分别设置有凸轨；
滑座31的顶部至少设置有两条对称分布的立架37，立架37的一侧设置有滑槽，该滑槽与凸轨滑动配合；立架37通过凸轨对夹框32的两侧进行限位，使得夹框32的上下升降更加稳定。
工作台1的顶部为设置有浅槽，浅槽用于收集打磨过程中产生的粉渣，浅槽的两侧分别设置有轨道；
滑座31的两端分别设置有滚轮38，滚轮38滚动连接于轨道；滑座31能够通过滚轮38在工作台1的浅槽内滑动，让试样能够沿着既定路径快速接近打磨机构4，减少手动繁琐的操作；
滑座31每一端的滚轮38都对称设置有多个。
试样装载台3连接于输送机构2，输送机构2用于控制试样装载台3沿着工作台1的浅槽自动滑移。
输送机构2包括拉绳21，拉绳21的两端分别连接于试样装载台3的滑座31的两侧；
输送机构2还包括辊筒22和支撑轮24，辊筒22和支撑轮24分别位于工作台1的浅槽的两端，且拉绳21套设于辊筒22和支撑轮24上，辊筒22的一端连接有辊筒驱动电机23，用于带动拉绳21主动旋转；辊筒22旋转后能够对拉绳21进行牵引，辊筒22正方旋转能够使拉绳21具有不同的牵引方向，进而使得试样装载台3能够被拉绳21拉动，实现自动的往复位移，代替人工操作，更加安全。
压持气缸35和气囊33均连接有输气管314；输气管314能够同时对所有的压持气缸35和气囊33进行充气，实现所有的压持气缸35和气囊33同步运行；
试样装载台3的滑座31靠近打磨机构4的一侧连接有储气伸缩缸5，储气伸缩缸5的进出气口连接有输气管314；储气伸缩缸5包括缸筒和活塞杆，其缸筒中储存有气体，当试样装载台3越靠近打磨机构4，则储气伸缩缸5收缩幅度越大，其内部的气体排出，能够通过输气管314充入压持气缸35和气囊33中，实现随着试样装载台3靠近打磨轮41，自动地将试样夹持。
工作台1的浅槽的两端底部分别设置有排渣孔11；
试样装载台3的滑座31的底部设置有刷板313；当试样装载台3在工作台1的浅槽中滑动时，刷板313能够在浅槽中来回刷扫，将其中的粉渣扫向工作台1的浅槽的两端，防止累积，随着打磨过程中的水分一并从排渣孔11流走排放，清理更加方便，具备防堵塞效果。
打磨机构4包括打磨轮41，打磨轮41的中部连接有支撑轴42，支撑轴42通过传动带43传动连接有打磨轮驱动电机44；打磨轮41用于对试验打磨。
本发明还公布了一种人造石试样打磨装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：将试样装载于试样装载台3上；人造石试样有圆柱形和矩形，将人造石试样的一端置于夹框32中，而后输气管314向压持气缸35和气囊33充气，能够使得压板34下压，同时气囊33从两侧压持，最终与垫板36配合，形成从人造石试样的上下左右四个方向的夹持效果，完成对试样的转载；
S2：输送机构2将带有试样的试样装载台3移动至打磨机构4处；输送机构2的辊筒22旋转后能够对拉绳21进行牵引，辊筒22正方旋转能够使拉绳21具有不同的牵引方向，进而使得试样装载台3能够被拉绳21拉动，将试样装载台3拉移至打磨机构4的打磨轮41下方后停止；
S3：试样装载台3在移动过程中对装载于其上的试样自动固定，且自动地调整其顶面高度，以使试样顶面高度与打磨轮41的高度相匹配；具体是：气囊33充气后能够对试样进行夹持，由于气囊33具备一定的柔韧性，在其内部高压作用下，其能够根据试样的形状自动地做出调整，以使自身与试样的外形更加贴合，通过气囊33充气做出伸长动作以对试样夹持，实现自动固定试样；
而由于不同的试样直径不同，所以将试样固定完毕后，还需要将试样的高度调整，以使其表面高度与打磨机构4的高度相匹配，当试样的直径较小时，放置于垫板36上的试样顶部高度则越低，同时压板34需要下移较多的距离才能够将试样固定，随着压板34的下移，压板34能够带动固定连接的第一齿条310下移，第一齿条310再通过齿轮311带动第二齿条312上移，第二齿条312通过连架39带动夹框32上移，由于试样已经被固定在夹框32中，所以能够带动试样高度上升，以使试样的表面高度与打磨机构4的高度相匹配，而当试样的直径较大时，压板34只需要下移较小的距离就能够将试样压持，由于压板34的下移距离短，所以夹框32的上移距离短，试样也只会上升较短的距离，从而能够根据试样的直径大小自动地将其表面高度调整至与打磨机构4的高度相匹配；
S4：打磨完成后，输送机构2拉动试样装载台3移动离开打磨轮41，过程中，试样装载台3底部的刷板313将打磨产生的粉渣清扫至排渣孔11处，实现自动清理；具体是：当试样装载台3在工作台1的浅槽中滑动时，刷板313能够在浅槽中来回刷扫，将其中的粉渣扫向工作台1的浅槽的两端，防止累积，随着打磨过程中的水分一并从排渣孔11流走排放，清理更加方便，具备防堵塞效果。
Claims (10)
1.一种人造石试样打磨装置，包括：工作台（1），工作台（1）的一侧设置有打磨机构（4），其特征在于，还包括：
试样装载台（3），试样装载台（3）包括滑座（31），滑座（31）滑动设置于工作台（1）上，且滑座（31）上设置有可升降的夹框（32），夹框（32）的两侧内壁上分别设置有气囊（33），气囊（33）的侧壁为波形结构，且气囊（33）的进气口连接有输气管（314）；
所述夹框（32）的上侧还设置有压板（34），压板（34）连接有压持气缸（35），压持气缸（35）固定连接于夹框（32），所述夹框（32）的下侧设置有垫板（36），压板（34）、垫板（36）和气囊（33）用于从上下左右四个方向对人造石试样夹持。
2.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述压板（34）的一侧固定连接有第一齿条（310），第一齿条（310）滑动连接于滑座（31），且第一齿条（310）的一侧啮合连接有齿轮（311），齿轮（311）的一侧啮合连接有第二齿条（312），且齿轮（311）转动设置于滑座（31）上，所述第二齿条（312）滑动连接于滑座（31），且第二齿条（312）通过连架（39）固定连接于夹框（32）。
3.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述夹框（32）的两侧分别设置有凸轨；
所述滑座（31）的顶部至少设置有两条对称分布的立架（37），立架（37）的一侧设置有滑槽，该滑槽与所述凸轨滑动配合。
4.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述工作台（1）的顶部为设置有浅槽，所述浅槽的两侧分别设置有轨道；
所述滑座（31）的两端分别设置有滚轮（38），滚轮（38）滚动连接于所述轨道；
所述滑座（31）每一端的滚轮（38）都对称设置有多个。
5.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述试样装载台（3）连接于输送机构（2），输送机构（2）用于控制试样装载台（3）沿着工作台（1）的浅槽自动滑移。
6.根据权利要求5所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述输送机构（2）包括拉绳（21），拉绳（21）的两端分别连接于试样装载台（3）的滑座（31）的两侧；
所述输送机构（2）还包括辊筒（22）和支撑轮（24），辊筒（22）和支撑轮（24）分别位于工作台（1）的浅槽的两端，且拉绳（21）套设于辊筒（22）和支撑轮（24）上，辊筒（22）的一端连接有辊筒驱动电机（23），用于带动拉绳（21）主动旋转。
7.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述压持气缸（35）和气囊（33）均连接有输气管（314）；
所述试样装载台（3）的滑座（31）靠近打磨机构（4）的一侧连接有储气伸缩缸（5），储气伸缩缸（5）的进出气口连接有输气管（314）。
8.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述工作台（1）的浅槽的两端底部分别设置有排渣孔（11）；
所述试样装载台（3）的滑座（31）的底部设置有刷板（313）。
9.根据权利要求1所述的一种人造石试样打磨装置，其特征在于：所述打磨机构（4）包括打磨轮（41），打磨轮（41）的中部连接有支撑轴（42），支撑轴（42）通过传动带（43）传动连接有打磨轮驱动电机（44）。
10.一种人造石试样打磨装置的使用方法，其特征在于，一种人造石试样打磨装置的使用方法以权利要求1-9任意一项所述的一种人造石试样打磨装置为基础，且包括以下步骤：
S1：将试样装载于试样装载台（3）上；
S2：输送机构（2）将带有试样的试样装载台（3）移动至打磨机构（4）处；
S3：试样装载台（3）在移动过程中对装载于其上的试样自动固定，且自动地调整其顶面高度，以使试样顶面高度与打磨轮（41）的高度相匹配；
S4：打磨完成后，输送机构（2）拉动试样装载台（3）移动离开打磨轮（41），过程中，试样装载台（3）底部的刷板（313）将打磨产生的粉渣清扫至排渣孔（11）处，实现自动清理。
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