发明内容
为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供用于电解铜锁体生产的表面打磨装置及表面处理工艺,用来解决上述背景技术中提出的现有打磨装置使用的吸尘设备效率低,影响吸尘效果的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
用于电解铜锁体生产的表面打磨装置,包括设置于机架上的一对打磨器;一对所述打磨器之间以其连接线的中点对称设置;所述机架上设置有机械手,并用于控制锁体移动,以使得通过打磨器打磨锁体时产生的碎屑抛物线相互碰撞;一对所述打磨器之间设置有吸尘机构,所述吸尘机构包括:吸尘器、一对吸尘罩以及调节机构;其中,所述吸尘器安装于机架;一对所述吸尘罩分别设置于一对打磨器打磨锁体时产生的碎屑抛物线上方,一对所述吸尘罩通过安装架与机架连接;一对所述吸尘罩通过同一吸尘管连接于吸尘器输入端;所述调节机构安装于安装架,并用于控制吸尘罩开口朝向。
优选的,所述调节机构包括驱动机构以及两组滑块;每组所述滑块分别固设于每个所述吸尘罩上,所述安装架上开设有多个与滑块适配的滑槽,且所述滑块滑动连接于滑槽;所述驱动机构安装于安装架,并用于驱动吸尘罩移动;所述滑槽为弧形结构;当所述驱动机构驱动安装架移动时,可在滑槽的限制下控制吸尘罩的开口位置及角度。
优选的,所述驱动机构包括第一气缸、推块以及一对转动杆;所述第一气缸安装于安装架,所述推块固设于第一气缸的输出端,一对所述转动杆铰接于推块,一对所述转动杆分别铰接于一对吸尘罩。
优选的,所述吸尘机构还包括挡风机构;所述挡风机构包括卷绕轴、隔离布以及一对导向轴;所述卷绕轴绕其轴线转动连接于安装架;所述隔离布卷绕于卷绕轴,且所述隔离布的两端分别固设于一对吸尘罩;所述卷绕轴与安装架转动连接位置处设置有扭力弹簧;当卷绕轴失去限制时,扭力弹簧用于驱动卷绕轴转动复位,以使得隔离布维持绷紧状态;一对所述导向轴绕其轴线转动连接于安装架,并用于为隔离布的运动提供导向,以遮挡滑槽。
优选的,所述机架上设置有收集箱,并用于收集碰撞吸能后掉落的碎屑。
优选的,所述收集箱上设置有围挡机构;所述围挡机构包括多个挡板以及橡胶缓冲层;多个所述挡板分别固设于收集箱侧壁上,所述橡胶缓冲层设置于挡板的一侧,所述橡胶缓冲层用于为碎屑碰撞时提供缓冲。
优选的,所述围挡机构还包括多个弹性布以及第二气缸;多个所述挡板铰接于收集箱,相邻所述挡板之间通过弹性布连接;所述第二气缸安装于收集箱和挡板之间,并用于控制挡板与收集箱侧壁之间的角度。
优选的,每个所述打磨器和机架之间均设置有位置控制机构;所述位置控制机构包括X轴直线模组以及Y轴直线模组;所述X轴直线模组安装于机架,所述Y轴直线模组安装于X轴直线模组,所述打磨器安装于Y轴直线模组。
优选的,所述机械手包括基座、第一关节、第二关节、第三关节、第四关节以及夹持座;所述基座固设于机架;所述第一关节绕Z轴转动连接于基座,所述第二关节绕X轴转动连接于第一关节,所述第三关节绕X轴转动连接于第二关节,所述第四关节绕Y轴转动连接于第三关节;所述夹持座安装于第四关节,并用于夹持锁体。
用于电解铜锁体生产的表面打磨装置的表面处理工艺,采用上述用于电解铜锁体生产的表面打磨装置,具体包括以下步骤:
步骤一、碰撞吸能:在进行锁体打磨作业时,将一对打磨器对称布置;借助机械手精准掌控锁体的位置,确保打磨器在打磨锁体过程中产生的碎屑抛物线始终保持同一方向;当一对打磨器同时对两个锁体进行打磨时,会形成对称的碰撞碎屑抛物线,使得碎屑在水平方向上相互碰撞,以降低碎屑的飞溅幅度;
步骤二、辅助吸尘:在对两个锁体同时进行打磨作业时,同步启动吸尘器;此时,吸尘器产生的负压吸力通过吸尘管传递至吸尘罩,使得吸尘罩位于打磨时碎屑抛物线的上方,并产生吸力来抵消部分碎屑的重力,从而使得碎屑水平碰撞;然而,当两个锁体的打磨程度不同时,通过调节机构来控制吸尘罩的开口朝向,进而调节对碎屑的吸力程度。
本发明的有益效果:
通过设置吸尘机构以及对称的打磨器与机械手配合,形成对称的碎屑流,其抛射的碎屑流在空间中形成交叉区域,碰撞时动量相互抵消,降低碎屑的运动速度,减少碎屑飞溅范围,以便于碎屑的收集工作;同时通过吸尘机构配合,抵消部分碎屑重力和碎屑的抛射动能,以使得碎屑可以接近180°对向碰撞,以最大化动量抵消效果,同时可吸取质量较轻的粉尘碎屑,以降低粉尘污染;
通过设置调节机构,实现对吸尘罩的开口角度和位置实现同步调整,它可根据碎屑抛物线的不同形状,灵活调节吸尘罩的开口角度和位置,精准对准各打磨阶段产生的碎屑飞溅方向,这不仅极大提高了粉尘收集效率,还增强了对碎屑的吸力控制;
通过设置围挡机构,根据碎屑飞溅的强度,可以动态调整挡板的角度;降低碎屑飞溅范围的同时,便于快速收集碎屑。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:请参阅图1-图10,用于电解铜锁体生产的表面打磨装置,如图1-图6所示,包括设置于机架1上的一对打磨器2;一对打磨器2之间以其连接线的中点对称设置;机架1上设置有机械手4,并用于控制锁体移动,以使得通过打磨器2打磨锁体时产生的碎屑抛物线相互碰撞;一对打磨器2之间设置有吸尘机构6,吸尘机构6包括:吸尘器61、一对吸尘罩63以及调节机构65;其中,吸尘器61安装于机架1;一对吸尘罩63分别设置于一对打磨器2打磨锁体时产生的碎屑抛物线上方,一对吸尘罩63通过安装架64与机架1连接;一对吸尘罩63通过同一吸尘管62连接于吸尘器61输入端;调节机构65安装于安装架64,并用于控制吸尘罩63开口朝向。
需要说明的是,使用时通过一对对称设置的打磨器2,利用机械手4控制锁体移动,使两打磨器2产生的碎屑抛物线相互碰撞,降低飞溅速度;通过机械手4控制产生的碎屑抛物线角度,使得产生的一对抛物线对称,其抛射的碎屑流在空间中形成交叉区域,碰撞时动量相互抵消,降低碎屑的运动速度,以便于碎屑的收集工作;
而通过设置吸尘机构6,通过吸尘器61、吸尘罩63及调节机构65,根据产生的不同形状抛物线,通过调节机构65调节吸尘罩63开口角度,使得吸尘罩63开口朝向与抛物线相切,进而实现既能抵消部分碎屑重力,同时形成与抛物线抛射方向相反的吸力,进而使得碎屑流可接近180°对向碰撞,以最大化动量抵消效果;同时通过吸尘器61可吸取质量较轻的粉尘,以降低粉尘污染,提高吸尘效果;
同时,通过碎屑流对向碰撞动量抵消以及吸尘器61配合使用,可错开对锁体的打磨位置,有利于工件散热以及观察打磨程度。
请参阅图6-图9,调节机构65包括驱动机构653以及两组滑块651;每组滑块651分别固设于每个吸尘罩63上,安装架64上开设有多个与滑块651适配的滑槽652,且滑块651滑动连接于滑槽652;驱动机构653安装于安装架64,并用于驱动吸尘罩63移动;滑槽652为弧形结构;当驱动机构653驱动安装架64移动时,可在滑槽652的限制下控制吸尘罩63的开口位置及角度。
需要说明的是,其通过弧形滑槽652与滑块651的紧密滑动配合,能够精准地限制吸尘罩63的移动轨迹,确保吸尘罩在移动过程中始终保持稳定且准确的路径;当驱动机构653启动并推动吸尘罩63时,滑块651便会沿着弧形滑槽652平稳地移动,这一过程带动吸尘罩63的开口角度和位置实现同步调整,它能够根据不同形状的碎屑抛物线,灵活地调节吸尘罩的开口角度和位置,使其始终能够精准地对准不同打磨阶段产生的碎屑飞溅方向;极大地提高了粉尘的收集效率和对碎屑的吸力控制,为打磨作业提供了更加可靠和高效的保障。
请参阅图6-图9,驱动机构653包括第一气缸6531、推块6532以及一对转动杆6533;第一气缸6531安装于安装架64,推块6532固设于第一气缸6531的输出端,一对转动杆6533铰接于推块6532,一对转动杆6533分别铰接于一对吸尘罩63。
需要说明的是,当第一气缸6531启动时,它会驱动推块6532进行直线运动,推块6532的直线运动通过铰接的转动杆6533进行传递,将直线运动转化为吸尘罩63的摆动动作,确保吸尘罩63能够根据需要进行灵活的摆动调节;
特别值得注意的是,两根转动杆6533是对称设置的,这种对称设计确保了两侧的吸尘罩63能够实现同步反向调节;也就是说,当一侧的吸尘罩63进行摆动时,另一侧的吸尘罩63会以相反的方向进行同步摆动,这种同步反向调节机制不仅提高了调节的精准度,还维持了整个吸尘系统的对称性,这种对称性对于保持吸尘效果的均匀性和稳定性至关重要,尤其是在处理对称分布的碎屑抛物线时,能够对对称的抛物线产生相同角度位置的吸力,使得碎屑流准确对向碰撞,吸收动能,降低碎屑飞溅范围,便于碎屑的收集。
请参阅图6-图9,吸尘机构6还包括挡风机构66;挡风机构66包括卷绕轴661、隔离布662以及一对导向轴663;卷绕轴661绕其轴线转动连接于安装架64;隔离布662卷绕于卷绕轴661,且隔离布662的两端分别固设于一对吸尘罩63;卷绕轴661与安装架64转动连接位置处设置有扭力弹簧;当卷绕轴661失去限制时,扭力弹簧用于驱动卷绕轴661转动复位,以使得隔离布662维持绷紧状态;一对导向轴663绕其轴线转动连接于安装架64,并用于为隔离布662的运动提供导向,以遮挡滑槽652。
需要说明的是,通过卷绕轴661上的隔离布662来封堵一对吸尘罩63之间的间隙;当吸尘罩63在进行移动调节时,隔离布662会随着吸尘罩63的运动而自动拉伸展开,以适应吸尘罩位置的变化;为了确保隔离布662在整个过程中始终保持绷紧状态,装置配备了扭力弹簧,扭力弹簧的作用是为隔离布662提供持续的张力,使其能够紧密地贴合在吸尘罩63之间的间隙,从而有效地维持对间隙的封堵;这种设计确保了吸尘罩63开口位置产生的吸力能够精准地作用于碎屑抛物线,避免了因间隙存在而导致的吸力分散或碎屑泄漏,从而保证了吸力效果的稳定性和高效性。
请参阅图1-图2和图10,机架1上设置有收集箱5,并用于收集碰撞吸能后掉落的碎屑;收集箱5上设置有围挡机构7;围挡机构7包括多个挡板71以及橡胶缓冲层73;多个挡板71分别固设于收集箱5侧壁上,橡胶缓冲层73设置于挡板71的一侧,橡胶缓冲层73用于为碎屑碰撞时提供缓冲。
需要说明的是,收集箱5用于承接经过碰撞降速后的碎屑;由于碎屑在碰撞过程中动能被显著降低,它们更容易在自身重力的作用下掉落至收集箱5内;
在对称打磨过程中,产生的碎屑会相互碰撞,从而进一步降低动能;这种动能的降低使得碎屑更容易沉降并被收集,大大提高了收集效率;此外,挡板71上设置有橡胶缓冲层73,其通过弹性形变能够有效吸收碎屑碰撞时的能量,从而显著降低碎屑的反弹和飞溅;这种缓冲设计不仅减少了碎屑的二次飞溅,还提高了整个收集过程的安全性和清洁性。
请参阅图1-图10,围挡机构7还包括多个弹性布72以及第二气缸74;多个挡板71铰接于收集箱5,相邻挡板71之间通过弹性布72连接;第二气缸74安装于收集箱5和挡板71之间,并用于控制挡板71与收集箱5侧壁之间的角度。
需要说明的是,通过驱动挡板71绕其铰接点转动,能够灵活地调整挡板71与收集箱5侧壁之间的角度;这种角度调整机制使得挡板71可以根据碎屑飞溅的具体情况,动态地改变其遮挡范围,从而实现精准的防护效果。
为了确保相邻挡板之间在角度变化时仍能保持连续的遮挡效果,装置采用了弹性布72连接相邻挡板;这种设计不仅能够适应挡板角度的变化,还能确保在整个过程中维持有效的遮挡,防止碎屑从挡板之间的缝隙逸散。
在实际操作中,根据碎屑飞溅的强度,可以动态调整挡板71的角度。例如,在打磨作业的初期,由于碎屑飞溅较为强烈,此时可以将挡板71的角度调整得更大,从而扩大遮挡范围,有效防止碎屑飞溅到操作人员或周围环境中。随着打磨作业的进行,碎屑飞溅强度逐渐降低,此时可以适当降低挡板71的角度,便于快速收集碎屑。
通过这种灵活的角度调整机制和弹性布72的辅助设计,整个装置不仅能够有效防止碎屑飞溅,还能根据实际操作需求进行动态调整,提高了操作的安全性和便利性。
实施例2:本实施例区别于实施例1的技术方案在于:请参阅图1-图3,每个打磨器2和机架1之间均设置有位置控制机构3;可以理解的是,本申请对位置控制机构3的具体结构及安装方式均不进行限定,以下仅提供一种可行的技术方案;位置控制机构3包括X轴直线模组31以及Y轴直线模组32;X轴直线模组31安装于机架1,Y轴直线模组32安装于X轴直线模组31,打磨器2安装于Y轴直线模组32。
需要说明的是,X轴直线模组31与Y轴直线模组32组成二维移动平台,驱动打磨器2在水平面内精准移动,实现对锁体不同位置和角度的打磨路径控制。
请参阅图1-图2和图4,可以理解的是,本申请对机械手4的具体结构及安装方式均不进行限定,以下仅提供一种可行的技术方案;机械手4包括基座41、第一关节42、第二关节43、第三关节44、第四关节45以及夹持座46;基座41固设于机架1;第一关节42绕Z轴转动连接于基座41,第二关节43绕X轴转动连接于第一关节42,第三关节44绕X轴转动连接于第二关节43,第四关节45绕Y轴转动连接于第三关节44;夹持座46安装于第四关节45,并用于夹持锁体;机架1上设置有电控箱8,电控箱8均与位置控制机构3、机械手4以及第一气缸6531之间通过电信号控制连接。
需要说明的是,机械手4通过基座41固定于机架,第一关节42绕Z轴转动、第二关节43与第三关节44绕X轴转动、第四关节45绕Y轴转动组成四自由度机械臂,进而控制夹持座46上夹持的锁体空间姿态调整,并配合位置控制机构3,使得在对锁体打磨时,产生恒定方向的碎屑抛物线。
请参阅图1-图11,用于电解铜锁体生产的表面打磨装置的表面处理工艺,采用上述用于电解铜锁体生产的表面打磨装置,具体包括以下步骤:
步骤一、碰撞吸能:在进行锁体打磨作业时,将一对打磨器2对称布置;借助机械手4精准掌控锁体的位置,确保打磨器2在打磨锁体过程中产生的碎屑抛物线始终保持同一方向;当一对打磨器2同时对两个锁体进行打磨时,会形成对称的碰撞碎屑抛物线,使得碎屑在水平方向上相互碰撞,以降低碎屑的飞溅幅度;
步骤二、辅助吸尘:在对两个锁体同时进行打磨作业时,同步启动吸尘器61;此时,吸尘器61产生的负压吸力通过吸尘管62传递至吸尘罩63,使得吸尘罩63位于打磨时碎屑抛物线的上方,并产生吸力来抵消部分碎屑的重力,从而使得碎屑水平碰撞;然而,当两个锁体的打磨程度不同时,通过调节机构65来控制吸尘罩63的开口朝向,进而调节对碎屑的吸力程度。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位以及特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。此外,“第一”、“第二”仅由于描述目的,且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,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”等应做广义理解,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连接,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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。