CN117754309A - 一种叶轮加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于叶轮加工领域，具体的说是一种叶轮加工设备，包括外保护壳，所述外保护壳的内部呈空心设置，所述外保护壳的前端开设有投放窗，所述外保护壳的内侧设置有驱动台，所述驱动台的底部固接有移动座，所述驱动台的上方设置有多轴臂，所述多轴臂的底部移动端连接有连接座，所述多轴臂的顶部连接有移动模块，配合多轴臂可以带动连接座多角度旋转，同时移动模块也能带动多轴臂进行升降和水平移动，使用更换组件将所需的铣刀安放在连接座上，连接座的顶部连接有驱动电机一，用于带动连接座和铣刀进行旋转打磨，在不断加工过程中，更换适配的铣刀，还能在加工结束后，更换测量工具，用于测量成品的精度，有效的提高了工作效率，和使用方便程度。
Description
技术领域
本发明属于叶轮加工领域，具体的说是一种叶轮加工设备。
背景技术
叶轮既指装有动叶的轮盘，可以指轮盘与安装其上的转动叶片的总称，叶轮可以根据形状以及开闭合情况进行分类，叶轮使用广泛，如搅拌扇、空调外机、螺旋桨等。
叶轮的材料多为金属材料，由于叶轮的结构复杂，需要使用专用的多轴机床进行加工。
叶轮作为多空间曲面的结构造型，在加工时需要使用多轴机床进行加工，且由于加工叶轮的基础金属胚需要先进行粗打磨，再进行细打磨，最后再进行精修调整，所以需要在加工过程中不断的对铣刀进行更换，传统设备往往缺少便捷的更换铣刀的功能。
为此，本发明提供一种叶轮加工设备。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种叶轮加工设备，包括外保护壳，所述外保护壳的内部呈空心设置，所述外保护壳的前端开设有投放窗，所述外保护壳的内侧设置有驱动台，所述驱动台的底部固接有移动座，所述驱动台的上方设置有多轴臂，所述多轴臂的底部移动端连接有连接座，所述多轴臂的顶部连接有移动模块，所述外保护壳的前端连接有控制面板，所述外保护壳的后端连接有驱动箱，所述驱动箱的内侧设置有更换组件和多个铣刀，所述更换组件用于更换铣刀，工作时，将初始的金属胚放置在驱动台上方，驱动台可以固定金属胚，并带动金属胚进行旋转，移动座可以带动驱动台进行水平和升降移动，同时配合多轴臂可以带动连接座多角度旋转，同时移动模块也能带动多轴臂进行升降和水平移动，使用更换组件将所需的铣刀安放在连接座上，连接座的顶部连接有驱动电机一，用于带动连接座和铣刀进行旋转打磨，在不断加工过程中，更换适配的铣刀，还能在加工结束后，更换测量工具，用于测量成品的精度，有效的提高了工作效率，和使用方便程度。
优选的，所述驱动台的上方设置有摇摆座，所述驱动台的内壁上固接有两个伺服电机一，两个伺服电机均与摇摆座的外侧连接，所述摇摆座的顶面靠中部转动连接有放置盘，所述摇摆座的内侧固接有伺服电机二，所述伺服电机的输出端与放置盘固接，所述放置盘的顶面上垂直滑动连接有顶杆，工作时，通过两个伺服电机一带动摇摆座可以进行摇摆，放置盘上用来安放金属胚，加工叶轮的金属胚一般为厚金属圆盘，中间的孔洞为叶轮的安装孔，顶杆穿过金属胚的孔洞用于固定金属胚，当放置盘旋转时，可以保证金属胚的稳定加工过程。
优选的，所述更换组件包括传送带，所述传送带呈环形设置，所述传送带的移动端底部连接有多个磁吸头，多个种类不同的铣刀连接在磁吸头的底部，所述传送带与多轴臂之间设置有更换爪，工作时，通过传送带的驱动可以带动多个铣刀做环形运动，从而可以将加工所需的铣刀移动至更换爪的位置，更换爪做到同时将磁吸头和连接座上的铣刀取下，并进行更换，同时更换下来的铣刀会被重新放回磁吸头上，从而完成更换过程。
优选的，所述外保护壳与驱动箱之间相互连通，连通处滑动连接有密封板，所述密封板的一端连接有电动伸缩杆，所述更换爪的中部连接有驱动电机二，所述驱动电机二的底部连接有液压杆，所述更换爪的两端均固接有连接臂，两个连接臂呈中心对称设置，工作时，密封板的设置，让外保护壳中的空间在加工时相对独立，减少加工过程中碎屑的飞溅，当需要更换铣刀时，启动电动伸缩杆拉动密封板移开，通过液压杆带动更换爪升起，使用多轴臂上的移动模块带动多轴臂移动至密封板的位置，通过驱动电机二的旋转，让更换爪旋转，让两个连接臂分别卡入传送带和连接座的铣刀上，启动电动推杆固定铣刀，解除连接座与铣刀的连接，缩短液压杆将两个铣刀进行分离，之后继续旋转更换爪，再伸长液压杆，让铣刀与连接座对接，即可完成铣刀更换工作。
优选的，所述更换爪的两端均固接有电动推杆，所述连接臂的内径呈半圆弧形设置，且连接臂的端部转动连接有缓冲块，所述缓冲块与连接臂之间连接有扭簧，工作时，连接臂的内壁结构设置可以更好的贴合铣刀的外形，缓冲块可以在连接臂解除铣刀前先于铣刀进行挤压接触，减少旋转惯性，有利于更换爪温度停下，也能减少刚性碰撞。
优选的，所述顶杆的外侧开设有两个呈中心对称设置的内收槽，所述内收槽内侧固接有底座，所述底座的外侧连接有电动折叠架，工作时，需要加工不同批次的叶轮时，由于叶轮的内径各不相同，当金属胚放置于顶杆外侧后，启动两个电动折叠架向外顶出，两个中心对称的电动折叠架不仅可以将金属胚移动到与顶杆中心对齐，还能给金属胚的内壁提供外推力，保证金属胚的连接稳定，这样无论加工何种尺寸的叶轮都可以进行加工固定。
优选的，所述顶杆的顶部开设有插入孔，所述插入孔的上方设置有闭合盘，所述闭合盘的底部连接有螺纹杆，工作时，金属胚放置好后，上方使用闭合盘进行固定，闭合盘底部的螺纹杆与插入孔螺纹连接完成固定，闭合盘有多个，顶面面积各不相同，用于不同内径的金属胚。
优选的，所述顶杆的外侧设置有附加盘，所述附加盘的表面固接有两个呈对称设置的伸缩滑杆，所述顶杆的表面开设有与伸缩滑杆相适配的连接孔，工作时，附加盘的设置，用于连接在顶杆的外侧，对于长期加工的一些种类的叶轮，制作出与其内径相同尺寸的附加盘，电动折叠架主要用于突然出现的叶轮型号，伸缩滑杆用于将附加盘与顶杆连接。
优选的，所述电动折叠架的端部连接有挤压垫，所述挤压垫为弹性材料，所述电动折叠架为高强度金属材料，工作时，挤压垫的设置，可以让顶出的电动折叠架端部适当变形，以此贴合不同内径的金属胚内壁，保证连接的稳定性。
优选的，所述连接座的外侧连接有多个喷枪，其中两个喷枪用于喷射冷却水，另外两个喷枪用于喷射清洁气流，所述驱动台与外保护壳之间存放缝隙，所述外保护壳的底部连接有吸尘回收模块，工作时，最初的粗加工会损耗加多的金属胚，此过程产生的热量较多，需要喷枪喷射冷却水进行冷却，此时四个喷枪喷出冷却水和气流，气流可以携带金属屑，水冷也会在重力作用下留下，最后被吸尘回收模块回收存放。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种叶轮加工设备，通过驱动箱的设置，将初始的金属胚放置在驱动台上方，驱动台可以固定金属胚，并带动金属胚进行旋转，移动座可以带动驱动台进行水平和升降移动，同时配合多轴臂可以带动连接座多角度旋转，同时移动模块也能带动多轴臂进行升降和水平移动，使用更换组件将所需的铣刀安放在连接座上，连接座的顶部连接有驱动电机一，用于带动连接座和铣刀进行旋转打磨，在不断加工过程中，更换适配的铣刀，还能在加工结束后，更换测量工具，用于测量成品的精度，有效的提高了工作效率，和使用方便程度。
2.本发明所述的一种叶轮加工设备，通过两个伺服电机一带动摇摆座可以进行摇摆，放置盘上用来安放金属胚，加工叶轮的金属胚一般为厚金属圆盘，中间的孔洞为叶轮的安装孔，顶杆穿过金属胚的孔洞用于固定金属胚，当放置盘旋转时，可以保证金属胚的稳定加工过程，通过传送带的驱动可以带动多个铣刀做环形运动，从而可以将加工所需的铣刀移动至更换爪的位置，更换爪做到同时将磁吸头和连接座上的铣刀取下，并进行更换，同时更换下来的铣刀会被重新放回磁吸头上，从而完成更换过程。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明驱动台和多轴臂的立体图；
图3是本发明外保护壳的立体图；
图4是本发明驱动箱的立体图；
图5是本发明更换爪的立体图；
图6是本发明顶杆的立体图；
图7是本发明电动折叠架的立体图；
图中：1、外保护壳；2、控制面板；3、投放窗；4、驱动箱；5、驱动台；6、移动座；7、摇摆座；8、放置盘；9、顶杆；10、闭合盘；11、连接座；12、喷枪；13、多轴臂；14、密封板；15、铣刀；16、液压杆；17、更换爪；18、驱动电机二；19、电动推杆；20、连接臂；21、缓冲块；22、插入孔；23、内收槽；24、挤压垫；25、附加盘；26、伸缩滑杆；27、电动折叠架；28、传送带；29、底座。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，本发明实施例所述的一种叶轮加工设备，包括外保护壳1，所述外保护壳1的内部呈空心设置，所述外保护壳1的前端开设有投放窗3，所述外保护壳1的内侧设置有驱动台5，所述驱动台5的底部固接有移动座6，所述驱动台5的上方设置有多轴臂13，所述多轴臂13的底部移动端连接有连接座11，所述多轴臂13的顶部连接有移动模块，所述外保护壳1的前端连接有控制面板2，所述外保护壳1的后端连接有驱动箱4，所述驱动箱4的内侧设置有更换组件和多个铣刀15，所述更换组件用于更换铣刀15；
叶轮作为多空间曲面的结构造型，在加工时需要使用多轴机床进行加工，且由于加工叶轮的基础金属胚需要先进行粗打磨，再进行细打磨，最后再进行精修调整，所以需要在加工过程中不断的对铣刀15进行更换；
工作时，将初始的金属胚放置在驱动台5上方，驱动台5可以固定金属胚，并带动金属胚进行旋转，移动座6可以带动驱动台5进行水平和升降移动，同时配合多轴臂13可以带动连接座11多角度旋转，同时移动模块也能带动多轴臂13进行升降和水平移动，使用更换组件将所需的铣刀15安放在连接座11上，连接座11的顶部连接有驱动电机一，用于带动连接座11和铣刀15进行旋转打磨，在不断加工过程中，更换适配的铣刀15，还能在加工结束后，更换测量工具，用于测量成品的精度，有效的提高了工作效率，和使用方便程度。
如图1至图4所示，所述驱动台5的上方设置有摇摆座7，所述驱动台5的内壁上固接有两个伺服电机一，两个伺服电机均与摇摆座7的外侧连接，所述摇摆座7的顶面靠中部转动连接有放置盘8，所述摇摆座7的内侧固接有伺服电机二，所述伺服电机的输出端与放置盘8固接，所述放置盘8的顶面上垂直滑动连接有顶杆9；
工作时，通过两个伺服电机一带动摇摆座7可以进行摇摆，放置盘8上用来安放金属胚，加工叶轮的金属胚一般为厚金属圆盘，中间的孔洞为叶轮的安装孔，顶杆9穿过金属胚的孔洞用于固定金属胚，当放置盘8旋转时，可以保证金属胚的稳定加工过程。
如图1至图4所示，所述更换组件包括传送带28，所述传送带28呈环形设置，所述传送带28的移动端底部连接有多个磁吸头，多个种类不同的铣刀15连接在磁吸头的底部，所述传送带28与多轴臂13之间设置有更换爪17；
工作时，通过传送带28的驱动可以带动多个铣刀15做环形运动，从而可以将加工所需的铣刀15移动至更换爪17的位置，更换爪17做到同时将磁吸头和连接座11上的铣刀15取下，并进行更换，同时更换下来的铣刀15会被重新放回磁吸头上，从而完成更换过程。
如图1至图4所示，所述外保护壳1与驱动箱4之间相互连通，连通处滑动连接有密封板14，所述密封板14的一端连接有电动伸缩杆，所述更换爪17的中部连接有驱动电机二18，所述驱动电机二18的底部连接有液压杆16，所述更换爪17的两端均固接有连接臂20，两个连接臂20呈中心对称设置；
工作时，密封板14的设置，让外保护壳1中的空间在加工时相对独立，减少加工过程中碎屑的飞溅，当需要更换铣刀15时，启动电动伸缩杆拉动密封板14移开，通过液压杆16带动更换爪17升起，使用多轴臂13上的移动模块带动多轴臂13移动至密封板14的位置，通过驱动电机二18的旋转，让更换爪17旋转，让两个连接臂20分别卡入传送带28和连接座11的铣刀15上，启动电动推杆19固定铣刀15，解除连接座11与铣刀15的连接，缩短液压杆16将两个铣刀15进行分离，之后继续旋转更换爪17，再伸长液压杆16，让铣刀15与连接座11对接，即可完成铣刀15更换工作。
如图2至图5所示，所述更换爪17的两端均固接有电动推杆19，所述连接臂20的内径呈半圆弧形设置，且连接臂20的端部转动连接有缓冲块21，所述缓冲块21与连接臂20之间连接有扭簧；
工作时，连接臂20的内壁结构设置可以更好的贴合铣刀15的外形，缓冲块21可以在连接臂20解除铣刀15前先与铣刀15进行挤压接触，减少旋转惯性，有利于更换爪17温度停下，也能减少刚性碰撞。
如图2至图6所示，所述顶杆9的外侧开设有两个呈中心对称设置的内收槽23，所述内收槽23内侧固接有底座29，所述底座29的外侧连接有电动折叠架27；
工作时，需要加工不同批次的叶轮时，由于叶轮的内径各不相同，当金属胚放置于顶杆9外侧后，启动两个电动折叠架27向外顶出，两个中心对称的电动折叠架27不仅可以将金属胚移动到与顶杆9中心对齐，还能给金属胚的内壁提供外推力，保证金属胚的连接稳定，这样无论加工何种尺寸的叶轮都可以进行加工固定。
如图2至图6所示，所述顶杆9的顶部开设有插入孔22，所述插入孔22的上方设置有闭合盘10，所述闭合盘10的底部连接有螺纹杆，工作时，金属胚放置好后，上方使用闭合盘10进行固定，闭合盘10底部的螺纹杆与插入孔22螺纹连接完成固定，闭合盘10有多个，顶面面积各不相同，用于不同内径的金属胚。
如图2至图6所示，所述顶杆9的外侧设置有附加盘25，所述附加盘25的表面固接有两个呈对称设置的伸缩滑杆26，所述顶杆9的表面开设有与伸缩滑杆26相适配的连接孔；
工作时，附加盘25的设置，用于连接在顶杆9的外侧，对于长期加工的一些种类的叶轮，制作出与其内径相同尺寸的附加盘25，电动折叠架27主要用于突然出现的叶轮型号，伸缩滑杆26用于将附加盘25与顶杆9连接。
如图2至图7所示，所述电动折叠架27的端部连接有挤压垫24，所述挤压垫24为弹性材料，所述电动折叠架27为高强度金属材料，工作时，挤压垫24的设置，可以让顶出的电动折叠架27端部适当变形，以此贴合不同内径的金属胚内壁，保证连接的稳定性。
如图2至图4所示，所述连接座11的外侧连接有多个喷枪12，其中两个喷枪12用于喷射冷却水，另外两个喷枪12用于喷射清洁气流，所述驱动台5与外保护壳1之间存放缝隙，所述外保护壳1的底部连接有吸尘回收模块；
工作时，最初的粗加工会损耗加多的金属胚，此过程产生的热量较多，需要喷枪12喷射冷却水进行冷却，此时四个喷枪12喷出冷却水和气流，气流可以携带金属屑，水冷也会在重力作用下留下，最后被吸尘回收模块回收存放。
工作时，将初始的金属胚放置在驱动台5上方，驱动台5可以固定金属胚，并带动金属胚进行旋转，移动座6可以带动驱动台5进行水平和升降移动，同时配合多轴臂13可以带动连接座11多角度旋转，同时移动模块也能带动多轴臂13进行升降和水平移动，使用更换组件将所需的铣刀15安放在连接座11上，连接座11的顶部连接有驱动电机一，用于带动连接座11和铣刀15进行旋转打磨，在不断加工过程中，更换适配的铣刀15，还能在加工结束后，更换测量工具，用于测量成品的精度，有效的提高了工作效率，和使用方便程度；
通过两个伺服电机一带动摇摆座7可以进行摇摆，放置盘8上用来安放金属胚，加工叶轮的金属胚一般为厚金属圆盘，中间的孔洞为叶轮的安装孔，顶杆9穿过金属胚的孔洞用于固定金属胚，当放置盘8旋转时，可以保证金属胚的稳定加工过程；
通过传送带28的驱动可以带动多个铣刀15做环形运动，从而可以将加工所需的铣刀15移动至更换爪17的位置，更换爪17做到同时将磁吸头和连接座11上的铣刀15取下，并进行更换，同时更换下来的铣刀15会被重新放回磁吸头上，从而完成更换过程；
密封板14的设置，让外保护壳1中的空间在加工时相对独立，减少加工过程中碎屑的飞溅，当需要更换铣刀15时，启动电动伸缩杆拉动密封板14移开，通过液压杆16带动更换爪17升起，使用多轴臂13上的移动模块带动多轴臂13移动至密封板14的位置，通过驱动电机二18的旋转，让更换爪17旋转，让两个连接臂20分别卡入传送带28和连接座11的铣刀15上，启动电动推杆19固定铣刀15，解除连接座11与铣刀15的连接，缩短液压杆16将两个铣刀15进行分离，之后继续旋转更换爪17，再伸长液压杆16，让铣刀15与连接座11对接，即可完成铣刀15更换工作；
连接臂20的内壁结构设置可以更好的贴合铣刀15的外形，缓冲块21可以在连接臂20解除铣刀15前先于铣刀15进行挤压接触，减少旋转惯性，有利于更换爪17温度停下，也能减少刚性碰撞；
需要加工不同批次的叶轮时，由于叶轮的内径各不相同，当金属胚放置于顶杆9外侧后，启动两个电动折叠架27向外顶出，两个中心对称的电动折叠架27不仅可以将金属胚移动到与顶杆9中心对齐，还能给金属胚的内壁提供外推力，保证金属胚的连接稳定，这样无论加工何种尺寸的叶轮都可以进行加工固定；
金属胚放置好后，上方使用闭合盘10进行固定，闭合盘10底部的螺纹杆与插入孔22螺纹连接完成固定，闭合盘10有多个，顶面面积各不相同，用于不同内径的金属胚；
附加盘25的设置，用于连接在顶杆9的外侧，对于长期加工的一些种类的叶轮，制作出与其内径相同尺寸的附加盘25，电动折叠架27主要用于突然出现的叶轮型号，伸缩滑杆26用于将附加盘25与顶杆9连接；
挤压垫24的设置，可以让顶出的电动折叠架27端部适当变形，以此贴合不同内径的金属胚内壁，保证连接的稳定性；
最初的粗加工会损耗较多的金属胚，此过程产生的热量较多，需要喷枪12喷射冷却水进行冷却，此时四个喷枪12喷出冷却水和气流，气流可以携带金属屑，水冷也会在重力作用下留下，最后被吸尘回收模块回收存放。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种叶轮加工设备，其特征在于：包括外保护壳(1)，所述外保护壳(1)的内部呈空心设置，所述外保护壳(1)的前端开设有投放窗(3)，所述外保护壳(1)的内侧设置有驱动台(5)，所述驱动台(5)的底部固接有移动座(6)，所述驱动台(5)的上方设置有多轴臂(13)，所述多轴臂(13)的底部移动端连接有连接座(11)，所述多轴臂(13)的顶部连接有移动模块，所述外保护壳(1)的前端连接有控制面板(2)，所述外保护壳(1)的后端连接有驱动箱(4)，所述驱动箱(4)的内侧设置有更换组件和多个铣刀(15)，所述更换组件用于更换铣刀(15)。
2.根据权利要求1所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述驱动台(5)的上方设置有摇摆座(7)，所述驱动台(5)的内壁上固接有两个伺服电机一，两个伺服电机均与摇摆座(7)的外侧连接，所述摇摆座(7)的顶面靠中部转动连接有放置盘(8)，所述摇摆座(7)的内侧固接有伺服电机二，所述伺服电机的输出端与放置盘(8)固接，所述放置盘(8)的顶面上垂直滑动连接有顶杆(9)。
3.根据权利要求2所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述更换组件包括传送带(28)，所述传送带(28)呈环形设置，所述传送带(28)的移动端底部连接有多个磁吸头，多个种类不同的铣刀(15)连接在磁吸头的底部，所述传送带(28)与多轴臂(13)之间设置有更换爪(17)。
4.根据权利要求3所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述外保护壳(1)与驱动箱(4)之间相互连通，连通处滑动连接有密封板(14)，所述密封板(14)的一端连接有电动伸缩杆，所述更换爪(17)的中部连接有驱动电机二(18)，所述驱动电机二(18)的底部连接有液压杆(16)，所述更换爪(17)的两端均固接有连接臂(20)，两个连接臂(20)呈中心对称设置。
5.根据权利要求4所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述更换爪(17)的两端均固接有电动推杆(19)，所述连接臂(20)的内径呈半圆弧形设置，且连接臂(20)的端部转动连接有缓冲块(21)，所述缓冲块(21)与连接臂(20)之间连接有扭簧。
6.根据权利要求5所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述顶杆(9)的外侧开设有两个呈中心对称设置的内收槽(23)，所述内收槽(23)内侧固接有底座(29)，所述底座(29)的外侧连接有电动折叠架(27)。
7.根据权利要求6所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述顶杆(9)的顶部开设有插入孔(22)，所述插入孔(22)的上方设置有闭合盘(10)，所述闭合盘(10)的底部连接有螺纹杆。
8.根据权利要求7所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述顶杆(9)的外侧设置有附加盘(25)，所述附加盘(25)的表面固接有两个呈对称设置的伸缩滑杆(26)，所述顶杆(9)的表面开设有与伸缩滑杆(26)相适配的连接孔。
9.根据权利要求8所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述电动折叠架(27)的端部连接有挤压垫(24)，所述挤压垫(24)为弹性材料，所述电动折叠架(27)为高强度金属材料。
10.根据权利要求9所述的一种叶轮加工设备，其特征在于：所述连接座(11)的外侧连接有多个喷枪(12)，其中两个喷枪(12)用于喷射冷却水，另外两个喷枪(12)用于喷射清洁气流，所述驱动台(5)与外保护壳(1)之间存放缝隙，所述外保护壳(1)的底部连接有吸尘回收模块。
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