CN117154560B - 一种r角耐锈蚀电力电气机柜及其r角成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种R角耐锈蚀电力电气机柜及其R角成型设备，属于电力电气设备柜体技术领域，主要包括柜体、盖体、安装立柱，柜体由柜体板折弯成型且柜体的外露棱边呈R角；盖体由盖体板折弯成型且盖体的外露棱边呈R角；安装立柱由安装立柱板折弯成型且安装立柱的外露棱边呈R角；外露棱边的R角是由对称浮动自平衡打磨装置来实现的。本发明R角设计使得机柜表面涂层厚度均一，消除涂层薄弱点，从根源上解决冷轧钢板机柜耐锈蚀性能差的技术难题，弥补了钢质机柜的短板，极大提高了钢质机柜的市场竞争力；R角成型设备，具有自适应、自平衡功能，投入成本低，推动了钢质机柜的高品质发展，在电力电气行业具有非常重要的意义。

Description

一种R角耐锈蚀电力电气机柜及其R角成型设备

技术领域

本发明属于电力电气设备柜体技术领域，具体地说，尤其涉及一种品质高、具备高耐锈蚀性能、制造成本低、使用寿命长的R角耐锈蚀电力电气机柜，以及结构设计巧妙、通用性强、实施容易、实现成本低、能够解决钢质机柜顶角易锈蚀这一技术瓶颈的R角成型设备。

背景技术

冷轧钢板因机械强度高、价格便宜在电力电气设备行业广泛使用，市面80％以上的电力电气机柜都是用冷轧钢板制成。但由冷轧钢板制成的电力电气机柜（以下简称“钢质机柜”）最大的缺陷就是耐锈蚀性差，防锈性是电力电气机柜最基本的性能，尤其是对于室外安装的电力电气机柜，耐锈蚀性能是重中之重。喷涂涂料是改善钢质机柜最简单、成本最低、应用也是最为普遍的一种方式，涂料涂层厚度一般在1mm左右。

实际使用过程中发现，即使是喷涂了涂料的钢板机柜也会出现锈蚀的现象。经技术人员分析发现，钢板机柜最开始锈蚀的点是在裸露在外面的棱边的地方（以下简称“外露棱边”），从该锈蚀点开始锈蚀区域逐步扩大。如说明书附图图1的A分图所示，外露棱边在俯视方向上就是顶角部位，当涂料喷涂到顶角部位因无法依附而自然而然地变薄，这就是钢质机柜日后生锈的主要原因。

钢质机柜生产过程主要包括：冷轧钢板切割成型、切割钣金折弯成型、折弯组件拼接焊接、焊缝打磨、喷涂烘干、各喷涂后的组件相互组装并利用紧固件固定一体等。以说明书附图图2-图5所示的室外配电柜为例，将机柜的各组件进行拆解，并将各个组件展开成折弯前的钣金切割板，展开后发现，机柜外露棱边几乎都是每块钣金切割板的两对或者其中一对或者其中一个最外侧直面的两棱边，只有在极少数情况下圆弧面的两棱边也为外露棱边，而至于斜面、内侧横竖直面等在折弯成型后都是与其他组件进行拼焊的，不会裸露在外，也就不存在涂料无法依附的情形。如说明书附图图1的B分图所示,如果将顶角部位，也就是将外露棱边加工呈R角形状，就可以使机柜表面的涂层厚度一致，从而可有效解决钢质机柜易锈蚀问题。

外露棱边R角设计能解决钢质机柜易锈蚀问题，但R角电力电气机柜该如何实现又是另外一个技术难题。钢质电力电气机柜有其独特的特点：1.钣金切割板厚度较薄但硬度高，且不同产品型号厚度规格有差异，室外配电柜钢板厚度要求在2.5mm以上，厂家用料一般在2.5mm-3mm；2、每个组件的钣金切割板的形状尺寸都不相同，很难对每一款形状的钣金切割板都实现精准上料；3、有的钣金切割板既需要在最外侧直面的外露棱边上打磨R角，又需要对其圆弧面外露棱边打磨R角。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种品质高、具备高耐锈蚀性能、制造成本低、使用寿命长的R角耐锈蚀电力电气机柜，以及结构设计巧妙、通用性强、实施容易、实现成本低、能够解决钢质机柜顶角易锈蚀这一技术瓶颈的R角成型设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种R角耐锈蚀电力电气机柜，包括柜体、盖体以及固定在柜体内部的安装立柱，所述柜体由柜体板折弯成型且所述柜体的外露棱边呈R角；所述盖体由盖体板折弯成型且所述盖体的外露棱边呈R角；所述安装立柱由安装立柱板折弯成型且所述安装立柱的外露棱边呈R角。

优选地，所述柜体包括由侧平板折弯成型的侧板、由上横档平板折弯成型的上横档、由下横档平板折弯成型的下横档、由下底平板折弯成型的底板、由底座框平板折弯成型的底座框、由下门平板折弯成型的下门、由门平板折弯成型的门，所述侧板、上横档、下横档、底板、底座框、下门以及门的外露棱边均呈R角；

所述盖体包括由中间盖体平板折弯成型的中间盖体、由侧盖体平板折弯成型的侧盖体，所述中间盖体、侧盖体的外露棱边均呈R角。

一种用于上述所述的R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，包括设有工作台面的机架，所述机架上设有由主控制器控制的机械臂，所述机械臂用于抓取工件并将工件推送至固定在机架一侧的对称浮动自平衡打磨装置；

所述对称浮动自平衡打磨装置包括两相对打磨座对称设置的磨头浮动机构；所述磨头浮动机构包括用于安装磨头电机的电机固定板，电机固定板的平板端经竖向气弹簧与水平设置的扇形固定板连接，扇形固定板在两相互制衡的斜向气弹簧作用下可在扇形固定板周向方向上往复摆动，所述扇形固定板受弹性元件作用可相对所述打磨座在横向方向上作往复运动；

所述磨头电机用于驱动打磨头，所述打磨头包括用于打磨工件的仿形砂轮，仿形砂轮由与之固定一体的砂轮基座与所述磨头电机传动连接，仿形砂轮的前端固定设有起导向作用的导向头；

两磨头浮动机构的两电机固定板的自由端在自然状态下相接触并相互制衡，且自然状态下两所述打磨头之间有间隙。

优选地，所述扇形固定板的扇形面下方设有起支撑作用的方管，扇形固定板经销轴与所述方管连接；两所述斜向气弹簧相对称设置，斜向气弹簧的一端固定在所述方管上，斜向气弹簧的另一端固定在扇形面的两侧，所述扇形面上设有沿周向方向开设的圆弧导向槽，圆弧导向槽内设有与方管固定连接的导向柱；所述方管在所述弹性元件的作用下相对所述打磨座往复运动。

优选地，所述弹性元件为横向气弹簧；横向气弹簧的一端固定在所述打磨座上，横向气弹簧的另一端与固定在所述方管上的测距挡板固定连接；所述方管与所述打磨座滑动连接。

优选地，所述打磨座上固定设有用于感应所述测距挡板滑动位置的激光测距传感器。

优选地，两所述电机固定板的自由端末端均为与电机固定板竖向板固定一体的缓冲耐磨块。

优选地，所述工作台面包括固定在机架上的滑动平台，滑动平台上设有若干个便于工件在滑动平台上滑动的牛眼滚珠轴承；滑动平台的下方为工件传输带，工件传输带的上料端设有与工件传输带上表面间隙设置的保持架，所述保持架对工件起限位作用。

优选地，所述机械臂为三轴模组，两X轴模组相对架设在机架上，Y轴模组经Y轴滑台组件与X轴模组滑动连接，Z轴模组经Z轴滑台组件与Y轴模组滑动连接，且Z轴模组可相对所述Z轴滑台组件在Z轴方向上运动；所述Z轴模组的末端设有用于抓取工件的电磁铁，所述电磁铁与电磁铁驱动电机传动连接。

优选地，两所述打磨头转动方向相反；所述仿形砂轮包括磨料和开设有中心通孔的磨料基座，仿形砂轮采用粘合剂与砂轮基座固定一体；所述砂轮基座上开设有安装凹槽，导向头的连接端穿过所述中心通孔与所述安装凹槽螺纹固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明机柜的外露棱边均呈R角，R角设计使得机柜表面涂层厚度均一，消除涂层薄弱点，从根源上解决冷轧钢板机柜耐锈蚀性能差的技术难题，产品品质高、可靠性高、使用寿命长；相对于被迫选用不锈钢材质，本发明采购成本很低，经济、社会效益很显著，弥补了钢质机柜的短板，极大提高了钢质机柜的市场竞争力，具有广阔的市场应用前景；

本发明R角成型设备结构设计很巧妙，具有自适应、自平衡功能，最外侧直面的打磨采用“模糊上料”即可，对钣金切割板的外形和尺寸无限定，通用性很强；

本发明R角成型设备能同时满足直面外露棱边和圆弧面外露棱边的R角打磨需求，功能强大，实施容易，设备投入成本低，实用价值很高，为企业创造了可观经济、社会效益，推动了钢质机柜的高品质发展，在电力电气行业具有非常重要的意义。

附图说明

图1是本发明外露棱边改进前后方案俯视方向对比图。

图2是本发明实施例中室外配电柜装配体及爆炸结构示意图。

图3是图2中C处放大图。

图4是本发明实施例中室外配电柜部分组件展开后结构示意图一。

图5是本发明实施例中室外配电柜部分组件展开后结构示意图二。

图6是本发明R角成型设备俯视方向结构示意图一。

图7是本发明R角成型设备立体方向结构示意图一。

图8是本发明R角成型设备立体方向结构示意图二。

图9是R角成型设备对称浮动自平衡打磨装置立体方向结构示意图一。

图10是R角成型设备对称浮动自平衡打磨装置立体方向结构示意图二。

图11是侧视方向工件进入本发明R角成型设备对称浮动自平衡打磨装置时的状态示意图。

图12是本发明R角成型设备打磨头处剖视图。

图13是侧视方向工件被本发明R角成型设备对称浮动自平衡打磨装置打磨后离开时状态示意图。

图中：1、柜体；11、侧板；12、上横档；13、下横档；14、底板；15、底座框；16、下门；17、门；2、盖体；21、中间盖体；22、侧盖体；3、安装立柱；4、主控制器；5、机械臂；51、X轴模组；52、Y轴模组；521、Y轴滑台组件；53、Z轴模组；531、Z轴滑台组件；532、电磁铁驱动电机；533、电磁铁；6、对称浮动自平衡打磨装置；61、打磨座；62、磨头浮动机构；620、激光测距传感器；621、磨头电机；622、电机固定板；6221、平板端；6222、缓冲耐磨块；6223、竖向板；623、竖向气弹簧；624、扇形固定板；6241、扇形面；6242、圆弧导向槽；625、斜向气弹簧；626、打磨头；6261、仿形砂轮；6262、砂轮基座；6263、导向头；6264、磨料；6265、中心通孔；6266、磨料基座；627、方管；6271、销轴；6272、测距挡板；628、导向柱；629、横向气弹簧；71、滑动平台；72、牛眼滚珠轴承；73、工件传输带；74、保持架；8、机架；9、工件；M、外露棱边；T、涂层。

具体实施方式

为了使阅读者能够更好的理解本发明之设计宗旨，下面结合附图及实施例对本发明所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是，在下述段落可能涉及的方位名词，包括但不限于“上、下、左、右、前、后”等，其所依据的方位均为对应说明书附图中所展示的视觉方位，其不应当也不该被视为是对本发明保护范围或技术方案的限定，其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解本发明创造所述的技术方案。

在本说明书的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以依据具体情况结合本领域的公知常识、设计规范、标准文献等理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图2至图5所示，本实施例以一款常见型号且存在圆弧面也为外露棱边M的室外配电柜为例，对R角耐锈蚀电力电气机柜进行充分说明。本实施例R角耐锈蚀电力电气机柜包括柜体1、盖体2以及固定在柜体1内部的安装立柱3，柜体1由柜体板折弯成型且柜体1的外露棱边M呈R角；盖体2由盖体板折弯成型且盖体2的外露棱边M呈R角；安装立柱3由安装立柱板折弯成型且安装立柱3的外露棱边M呈R角。柜体1具体包括由侧平板折弯成型的侧板11、由上横档平板折弯成型的上横档12、由下横档平板折弯成型的下横档13、由下底平板折弯成型的底板14、由底座框平板折弯成型的底座框15、由下门平板折弯成型的下门16、由门平板折弯成型的门17，侧板11、上横档12、下横档13、底板14、底座框15、下门16以及门17的外露棱边M均呈R角；盖体2包括由中间盖体平板折弯成型的中间盖体21、由侧盖体平板折弯成型的侧盖体22，中间盖体21、侧盖体22的外露棱边M均呈R角。

经分析发现，钣金切割板的外露棱边M绝大数都是钣金切割板的最外侧直面的两棱边，最外侧直面可能是钣金切割板的其中一个最外侧直面，也可能是一对最外侧直面，也可能是两对最外侧直面，只有极少数钣金切割板的圆弧面也是外露棱边M的；也就是，需要R角打磨的都是最外侧直面的两棱边，极少数情况下也需要对圆弧面的外露棱边M进行打磨。为避免行文繁琐，图4至图5以中间盖体21、侧盖体22、门17、侧板11为例展示了组件折弯成型前后的不同形态。具体到每一块钣金切割板：上横档12的外露棱边M是上横档平板的其中一对最外侧直面的棱边；下横档13的外露棱边M是下横档平板的其中一对最外侧直面的棱边；底板14的外露棱边M是下底平板的两对最外侧直面；底座框15包括四个框折板拼焊而成，每个框折板均由框平板折弯成型，每个框折板的外露棱边M是框折板的其中一个最外侧直面；下门16的外露棱边M是下门平板其中一对最外侧直面的棱边；门17的外露棱边M是门平板的两对最外侧直面的棱边；而侧板11的外露棱边M除了其中一对最外侧直面的棱边外，还包括该外侧直面两端的圆弧面的两棱边。中间盖体21的外露棱边M是中间盖体平板的其中一对最外侧直面的棱边；侧盖体22的外露棱边M是侧盖体平板的一个最外侧直面的棱边，侧盖体由斜面构成的异性面在折弯后是与中间盖体21的非外露棱边M拼接后焊接一体的，无需打磨。

简而言之，机柜外露的棱边几乎都是每块钣金切割板的一个、一对或者两对最外侧直面的棱边，少数情况下圆弧面的棱边也会为外露棱边M，而至于斜面、内侧横竖直面等在折弯成型后都是与其他组件进行拼焊的。

本实施例的电力电气机柜的外露棱边M呈R角形状，R角设计使得机柜表面涂层厚度均一，消除涂层薄弱点，从根源上解决冷轧钢板机柜耐锈蚀性能差的技术难题，产品品质高、可靠性高、使用寿命长；相对于被迫选用不锈钢材质，本实施例采购成本很低，经济、社会效益很显著，弥补了钢质机柜的短板，极大提高了钢质机柜的市场竞争力，具有广阔的市场应用前景。

实施例2

如图6至图11所示，本实施例提供一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，包括设有工作台面的机架8，机架8上设有由主控制器4控制的机械臂5，机械臂5用于抓取工件9并将工件9推送至固定在机架8一侧的对称浮动自平衡打磨装置6；其中，工件9即为钣金切割板。

对称浮动自平衡打磨装置6包括两相对打磨座61对称设置的磨头浮动机构62，两磨头浮动机构62的非自由端均与所述打磨座固定连接，两磨头浮动机构的自由端相接触并相互制衡。具体地，磨头浮动机构62包括用于安装磨头电机621的电机固定板622，电机固定板622的平板端6221经竖向气弹簧623与水平设置的扇形固定板624连接，竖向气弹簧623改变的是打磨头626在上下方向（Z轴方向）的位置。扇形固定板624在两相互制衡的斜向气弹簧625作用下可在扇形固定板624周向方向上往复摆动，扇形固定板624的周向上摆动联动打磨头626也在周向上摆动；无外力作用时，斜向气弹簧625相互制衡，此时斜向气弹簧625的活塞杆行程值相同，扇形固定板624处于“摆正”姿态；当有外力作用时，斜向气弹簧625相互制衡，两斜向气弹簧625“你伸我缩”，使扇形固定板624跟随外力改变打磨头摆动角度；斜向气弹簧625改变的是打磨头626在扇形固定板624周向方向上的摆动运动，以适应工件因歪斜而带来的倾斜方向上应力。扇形固定板624还受弹性元件作用可相对打磨座61在横向方向上作往复运动，弹性元件改变的是打磨头626在X轴方向上的位置。

磨头电机621用于驱动打磨头626。本实施例打磨头626包括用于打磨工件9的仿形砂轮6261，仿形砂轮6261仿的就是R角形状，位于上方的仿形砂轮6261打磨上棱边R角，位于下方的仿形砂轮6261打磨下棱边R角。柜钣金切割板对R角的大小没有要求，只要是R角就能使涂层T均一依附。仿形砂轮6261由与之固定一体的砂轮基座6262与磨头电机621传动连接，仿形砂轮6261的前端固定设有起导向作用的导向头6263。打磨头626可以有大、中、小规格以满足不同工件大小的打磨需求。两磨头浮动机构62的两电机固定板622的自由端在自然状态下相接触并相互制衡，且自然状态下两打磨头626之间有间隙，以避免频繁启停对磨头电机621造成的损坏。工作过程中磨头电机621需一直转动，自然状态下，两打磨头626只要有间隙就能使两打磨头626一直互不干扰转动，当然，此间隙要求不能大于工件9的最小厚度规格，一般优选1mm左右。

本实施例具体动作过程为：两磨头浮动机构62相对设置，固定端均固定在打磨座61上，自然状态下，位于上方的磨头浮动机构的自由端与位于下方的磨头浮动机构的自由端相接触，此时两竖向气弹簧623活塞杆行程一样，两斜向气弹簧625活塞杆行程一样，两弹性元件行程也一样，此时，两磨头浮动机构62达到初始动态平衡状态。机械臂5抓取工件9，假设工作台面的中心为机械臂5的始发原点，放置在工作台面上的工件9是对着两打磨头626中心位置的。从原点出发将工件9朝着两打磨头626之间的间隙空间输送，理想状态下，工件9的横向中心平面与间隙空间中心平面完全共面，但这是不可能的，一方面工件9的厚度规格有差别，工作台面高度不变，那不同厚度规格的工件9的中心平面就是变化的；另一方面为避免影响打磨头626转动，工作台面靠近打磨头626是镂空的，对于侧板11等大面积钣金切割板，远离工作台面的区域多少有一点点肉眼观察不出来的下垂误差，所以需要两打磨头626自行上下调整使间隙空间的中心平面与工件横向中心平面保持共面，以自适应不同的工件9。导向头6263对工件9起到引导作用，工件9朝着两打磨头626的间隙空间运动时，工件9的最外侧会挤压两打磨头626的导向头6263，两导向头6263受到挤压后，会同时向后运动，且同时位于上方的导向头6263会向上被挤压、位于下放的导向头6263向下被挤压，直至工件9的最外侧直面进入两仿形砂轮6261的间隙空间。导向头6263运动的这个过程，竖向气弹簧623起了关键作用，受挤压时，竖向气弹簧623活塞杆实时收缩，挤压力消失时，竖向气弹簧623的活塞杆又实时伸展，如此动态平衡着直至工件9最外侧直面边打磨边最终与两仿形砂轮6261完全贴合。导向头6263运动的这个过程，弹性元件也起着相同关键性作用，弹性元件用于平衡在挤压过程中施加在X轴方向上的力，在X轴方向被挤压，弹性元件实时收缩，挤压力消失时，弹性元件又实时伸展。由于每个组件的钣金切割板形状尺寸都不相同，很难以很低的成本对每一款不同形状的钣金切割板都实现精准上料，若对每款钣金切割板都进行精准上料势必会增加技术难度、技术开发成本，所以本实施例直接采用“模糊上料”设计方式，也就是，上料时工件9被大概放置在某个区域，确保机械臂5抓取住工件9且留出打磨空间即可，所以“模糊上料”难免会出现工件9有些歪斜的情况，歪斜的工件9挤压打磨头626时就会产生倾斜方向上的力，倾斜方向的力该如何释放和适应，这个过程，两斜向气弹簧625就起到了关键性作用，倾斜方向有应力时，两斜向气弹簧625会自动跟随打磨头626的受力方向而作出实时收缩和伸展的调整，两斜向气弹簧625会相互实时动态平衡以满足打磨头626在需要相对扇形固定板624作周向摆动的时候作周向摆动，使得工件9的最外侧直面与仿形砂轮6261始终相贴合。工件9的最外侧直面与仿形砂轮6261相贴合后，机械臂5移动工件9在Y轴方向上向前（向后）移动，直至一次打磨结束，一次打磨结束后，机械臂5将工件9复位至原点，再次进入两打磨头626的间隙空间，重复上述匹配过程，工件9的最外侧直面再次贴合了仿形砂轮6261后，机械臂5反向移动工件9，使工件9在Y轴方向上向后（向前）移动，如此，一个最外侧直面的两棱边打磨便完成。若打磨的是一对最外侧直面，随后机械臂5将工件9复位到原点，将工件9旋转180°，重复上述操作，直至另一个外侧面的两棱边打磨也完成。若打磨的是两对最外侧直面，则再次复位至原点，在原点先将工件9旋转90°进行打磨，随后再旋转180°即可。

在极少数情况下，圆弧面的棱边也为外露棱边M，比如本实施例中的侧板11的外露棱边M就带有圆弧面，对于这种特殊情况，可以把侧板11作为特例在上料时进行精准上料，机械臂5抓取侧板11的固定特定区域，保证工件9的最外侧直面与仿形砂轮6261的接触点是固定的，如此，从该接触点到工件9最外侧直面的结束点（即圆弧面的开始点）之间的距离L是固定的，将机械臂5的运动行程等于该距离L时，机械臂5控制工件9原地缓慢转动，此时弹性元件就会起到关键作用，机械臂5旋转点到最外侧直面的距离和机械臂5旋转点到圆弧面弧面的距离肯定不一样，距离不一样就会体现在对打磨头626的挤压力不一样，但此时弹性元件就会自适应、自调节，实时保证工件9的最外侧面始终与仿形砂轮6261贴合，从而起到自适应打磨功能。

本实施例R角成型设备结构设计很巧妙，具有自适应、自平衡功能，最外侧直面的打磨采用“模糊上料”即可，对钣金切割板的外形和尺寸无限定，通用性很强；本实施例R角成型设备能同时满足直面外露棱边和圆弧面外露棱边的R角打磨需求，功能强大，实施容易，设备投入成本低，实用价值很高，为企业创造了可观经济、社会效益，推动了钢质机柜的高品质发展，在电力电气行业具有非常重要的意义。

实施例3

在上述实施例的基础上，本实施例继续对其中涉及到的技术特征及该技术特征在本发明中所起到的功能、作用进行详细的描述，以帮助本领域的技术人员充分理解本发明的技术方案并且予以重现。

如图6至图13所示，本实施例提供一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，包括设有工作台面的机架8，机架8上设有由主控制器4控制的机械臂5，机械臂5用于抓取工件9并将工件9推送至固定在机架8一侧的对称浮动自平衡打磨装置6。

机械臂5为三轴模组，三轴模组为滚珠丝杠三轴模组。两X轴模组51相对架设在机架8上，Y轴模组52经Y轴滑台组件521与X轴模组51滑动连接，Z轴模组53经Z轴滑台组件531与Y轴模组52滑动连接，且Z轴模组53可相对Z轴滑台组件531在Z轴方向上运动；Z轴模组53的末端设有用于抓取工件9的电磁铁533，电磁铁533与电磁铁驱动电机532传动连接。工件9为碳钢材质，通电后电磁铁533与碳钢有很强的吸力，断电后则无吸力，取放工件9电磁铁533是最合适的夹爪。打磨头626可以有大、中、小规格以满足不同大小的工件打磨需求，同样，电磁铁533也根据实际需要选择大、中、小规格。

工作台面包括固定在机架8上的滑动平台71，滑动平台71上设有若干个便于工件9在滑动平台71上滑动的牛眼滚珠轴承72，牛眼滚珠轴承72密集设置，电磁铁533拖动工件9在滑动平台71上自由滑动；滑动平台71的下方为工件传输带73，工件传输带73的上料端设有与工件传输带73上表面间隙设置的保持架74，保持架74对工件9起限位作用；工件9由工件传输带73传输，当工件9运动到保持架74的末端时，被保持架74限制住，工件9被停留，而停留区域就是电磁铁533的抓取区域。对于大多数钣金切割板通过“模糊上料”即可。对于需要需要精准上料的特殊钣金切割板，通过设计特定形状的保持架74形状可以实现工件9的精准上料。比如实施例2中，侧板11除了最外侧直面需要打磨以外，与最外侧直面相连接的圆弧面的棱边也需要打磨，将保持架74的形状设计成与侧板11相适配的，且侧板11在保持架上的位置关系是唯一的，那电磁铁533抓取侧板11时抓取的区域就是固定不变的，从而保证了每块侧板11上料的精准度。这也是实现钣金切割板圆弧面棱边打磨成本特别低的方式。本实施例打磨座61是固定在滑动平台71上的。工作台结构设计巧妙，密集的牛眼滚珠轴承72使工件9与滑动平台71的之间有气流间隙，滑动、取放运动自如。

对称浮动自平衡打磨装置6包括两相对打磨座61对称设置的磨头浮动机构62，两磨头浮动机构62的非自由端均与所述打磨座固定连接，两磨头浮动机构的自由端相接触并相互制衡。具体地，磨头浮动机构62包括用于安装磨头电机621的电机固定板622，电机固定板622的平板端6221经竖向气弹簧623与水平设置的扇形固定板624连接，竖向气弹簧623改变的是打磨头626在上下方向（Z轴方向）的位置。扇形固定板624在两相互制衡的斜向气弹簧625作用下可在扇形固定板624周向方向上往复摆动，斜向气弹簧625改变的是打磨头626在扇形固定板624周向方向上的摆动运动，以适应工件因歪斜而带来的倾斜方向上应力；扇形固定板624也受弹性元件作用可相对打磨座61在横向方向上作往复运动，扇形固定板624联动着打磨头626，因此弹性元件改变的是打磨头626在X轴方向上的位置。具体地，本实施例扇形固定板624的扇形面6241下方设有起支撑作用的方管627，扇形固定板624经销轴6271与方管627连接；两斜向气弹簧625相对称设置，斜向气弹簧625的一端固定在方管627上，斜向气弹簧625的另一端固定在扇形面6241的两侧，扇形面6241上设有沿周向方向开设的圆弧导向槽6242，圆弧导向槽6242内设有与方管627固定连接的导向柱628，方管627在弹性元件的作用下相对打磨座61在X轴方向上往复运动；扇形固定板624以销轴6271为转轴，扇形固定板624周向摆动时，两斜向气弹簧625实时“你伸我缩”自动释放歪斜方向上的应力以自适应工件9，达到一个自平衡状态；方管627采用导轨滑块的方式与打磨座61滑动连接。

本实施例弹性元件为横向气弹簧629；横向气弹簧629的一端固定在打磨座61上，横向气弹簧629的另一端与固定在方管627上的测距挡板6272固定连接，在打磨座61上固定设有用于感应测距挡板6272滑动位置的激光测距传感器620。为确保工件9的最外侧直面与仿形砂轮6261始终相贴合，工件9需要对打磨头626有一定的挤压力，而这个挤压力的大小可以通过测距挡板6272的运动行程来确定，挤压力越大，测距挡板6272越往打磨座61靠近，也就是横向气弹簧629的活塞杆被压缩的越多，当工件9在X轴方向上运动达到设定的行程后，预示着工件9的最外侧直面已经与仿形砂轮6261相贴合，机械臂5就会启动在Y轴方向上的运动。

如图12所示，磨头电机621用于驱动打磨头626。本实施例打磨头626包括用于打磨工件9的仿形砂轮6261，仿形砂轮6261仿的就是R角形状，机柜钣金切割板对R角的大小没有要求，只要是R角就能使涂层T均一依附。仿形砂轮6261由与之固定一体的砂轮基座6262与磨头电机621传动连接，仿形砂轮6261的前端固定设有起导向作用的导向头6263。为平衡作用在工件9上的应力，两打磨头626转动方向相反，相反作用力可以相互抵消作用在工件9的力。本实施例仿形砂轮6261优选金刚石仿形砂轮，经久耐用，其包括磨料6264和开设有中心通孔6265的磨料基座6266，磨料6264通过结合剂等与磨料基座6266固定一体，此为仿形砂轮的常规制造工艺，为现有技术，此处不赘述。仿形砂轮6261采用粘合剂与砂轮基座6262固定一体；磨料基座6266为金属材质，砂轮基座6262为价格低廉的不锈铁，也金属材质，所以仿形砂轮6261的磨料基座6266直接采用金属粘合剂便可与砂轮基座6262固定连接；导向头6263为氮化硅陶瓷材质，氮化硅陶瓷材质与工件9摩擦接触时不会对工件9造成磨损，且硬度非常高、表面光滑，易于钢质工件的导向，是本实施例导向头材料的优选材质。砂轮基座6262上开设有安装凹槽，导向头6263的连接端穿过中心通孔6265与安装凹槽螺纹固定连接。

本实施例两电机固定板622的自由端末端均为与电机固定板622竖向板6223固定一体的缓冲耐磨块6222。缓冲耐磨块6222可以通过粘合剂或者硫化工艺与竖向板6223实现固定连接。位于上方的磨头浮动机构的电机固定板的缓冲耐磨块与位于下方的磨头浮动机构的电机固定板的缓冲耐磨块相接触，两缓冲耐磨块的接触使得对称浮动自平衡打磨装置达到一个自平衡状态。缓冲耐磨块6222的设计一方面起缓冲作用，将竖向气弹簧带来的反向作用力释放掉；另一方面起减振作用，避免上下磨头电机产生共振现象。

本实施例R角成型设备结构设计很巧妙，具有自适应、自平衡功能，最外侧直面的打磨采用“模糊上料”即可，对钣金切割板的外形和尺寸无限定，通用性很强；本实施例R角成型设备能同时满足直面外露棱边和圆弧面外露棱边的R角打磨需求，功能强大，实施容易，设备投入成本低，实用价值很高，为企业创造了可观经济、社会效益，推动了钢质机柜的高品质发展，在电力电气行业具有非常重要的意义。

综上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (6)

1.一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，包括设有工作台面的机架，所述机架上设有由主控制器控制的机械臂，其特征在于：所述机械臂用于抓取工件并将工件推送至固定在机架一侧的对称浮动自平衡打磨装置；

所述对称浮动自平衡打磨装置包括两相对打磨座对称设置的磨头浮动机构；所述磨头浮动机构包括用于安装磨头电机的电机固定板，电机固定板的平板端经竖向气弹簧与水平设置的扇形固定板连接，扇形固定板在两相互制衡的斜向气弹簧作用下可在扇形固定板周向方向上往复摆动，所述扇形固定板受弹性元件作用可相对所述打磨座在横向方向上作往复运动；

所述磨头电机用于驱动打磨头，所述打磨头包括用于打磨工件的仿形砂轮，仿形砂轮由与之固定一体的砂轮基座与所述磨头电机传动连接，仿形砂轮的前端固定设有起导向作用的导向头；

两磨头浮动机构的两电机固定板的自由端在自然状态下相接触并相互制衡，且自然状态下两所述打磨头之间有间隙；

所述扇形固定板的扇形面下方设有起支撑作用的方管，扇形固定板经销轴与所述方管连接；两所述斜向气弹簧相对称设置，斜向气弹簧的一端固定在所述方管上，斜向气弹簧的另一端固定在扇形面的两侧，所述扇形面上设有沿周向方向开设的圆弧导向槽，圆弧导向槽内设有与方管固定连接的导向柱；所述方管在所述弹性元件的作用下相对所述打磨座往复运动；

所述弹性元件为横向气弹簧；横向气弹簧的一端固定在所述打磨座上，横向气弹簧的另一端与固定在所述方管上的测距挡板固定连接；所述方管与所述打磨座滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，其特征在于：所述打磨座上固定设有用于感应所述测距挡板滑动位置的激光测距传感器。

3.根据权利要求1所述的一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，其特征在于：两所述电机固定板的自由端末端均为与电机固定板竖向板固定一体的缓冲耐磨块。

4.根据权利要求1所述的一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，其特征在于：所述工作台面包括固定在机架上的滑动平台，滑动平台上设有若干个便于工件在滑动平台上滑动的牛眼滚珠轴承；滑动平台的下方为工件传输带，工件传输带的上料端设有与工件传输带上表面间隙设置的保持架，所述保持架对工件起限位作用。

5.根据权利要求1所述的一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，其特征在于：所述机械臂为三轴模组，两X轴模组相对架设在机架上，Y轴模组经Y轴滑台组件与X轴模组滑动连接，Z轴模组经Z轴滑台组件与Y轴模组滑动连接，且Z轴模组可相对所述Z轴滑台组件在Z轴方向上运动；所述Z轴模组的末端设有用于抓取工件的电磁铁，所述电磁铁与电磁铁驱动电机传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于R角耐锈蚀电力电气机柜的R角成型设备，其特征在于：两所述打磨头转动方向相反；所述仿形砂轮包括磨料和开设有中心通孔的磨料基座，仿形砂轮采用粘合剂与砂轮基座固定一体；所述砂轮基座上开设有安装凹槽，导向头的连接端穿过所述中心通孔与所述安装凹槽螺纹固定连接。