CN206066111U - 一种双面自动打磨设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双面自动打磨设备，包括机座，机座上设有大罩，在所述大罩内和机座上设有两个立柱，所述两个立柱间设有Y轴输送单元，所述Y轴输送单元上安装有工件夹具装置带动工件在两个立柱间分别均安装相Z轴打磨组件的上Z轴打磨组件和下Z轴打磨组件中移动进行工件的上表面和下表面的同时打磨，所述两个立柱安装有对Z轴打磨组件中的砂轮进行自动检测和砂轮修整的自动砂轮整修装置，这样在打磨工件和修整砂轮过程中不需要人员参与均为自动完成，此时间段一人可以操作数台这种设备进行交替作业减少人员，杜绝了安全事故的发生和作业环境的污染，品质有保障，提高了生产效率，降低了生产成本，增大了经济效益。

Description

一种双面自动打磨设备

技术领域

本实用新型涉及一种双面自动打磨设备，尤其是涉及对工件的两个面打磨加工以去除异物、毛刺、焊疤等的表面打磨处理，并且能自动修整砂轮自动调整位置以机器代替人工的一种双面自动打磨设备。

背景技术

公知目前针对金属表面加工为去除异物、毛刺、焊疤等表面处理时采用人工打磨方式，因人工打磨存在如下因素：A存在着不同的人和经验不同或即使同一人手法也会有差异难以确保打磨质量一致，B针对双面打磨，工人需要进行翻面两次打磨且耗时长且只能操作一台机，易疲劳且效率低下，C存在着打磨废屑、粉尘飞扬工作环境恶劣对工人眼部及身体易造成伤害，D针对砂轮的损耗需要人工修整，这易造成砂轮破损导致工人严重伤害事件发生，E针对所配带的劳保用品消耗大，为此给生产加工企业带来极大的成本和安全隐患。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双面自动打磨设备，尤其是具有以下特点：A能一次性同时完成工件的两个面打磨，B能自动对砂轮磨损状态进行检测和自动完成修整砂轮确保打磨品质的一致性，C整个打磨过程在防护罩内完成，不会污染作业环境，D一人可以操作多台机器进行自动的磨；这样能够极大的提高作业舒适程度和保护了工人的作业安性能、提高效率和品质保障，降低营运成本。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种双面自动打磨设备，包括机座，机座上设有两个立柱，所述两个立柱间设有Y轴输送单元，所述Y轴输送单元上设有工件夹具装置带动工件进行Y向移动与两个立柱上均设有Z轴打磨组件上下移动进行工件的两个面同时打磨。

为了能实现工件的两个方向能打磨，所述Z轴打磨组件为两套，分别为上Z轴打磨组件和下Z轴打磨组件，所述Z轴打磨组件均设有相同的打磨主轴，所述打磨主轴上设有打磨砂轮，所述两套Z轴打磨组件中设在打磨主轴呈水平反方向且满足打磨砂轮宽度的中心位置在同一垂直线上安装。

为了能实现工件的两个面不同厚度的打磨，所述Z轴打磨组件设有Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机驱动与Z轴驱动电机连接的Z轴传动元件带动Z轴滑块上的打磨主轴上装的打磨砂轮作垂直Z向运动对工件的厚度进行同时打磨。

为了能实现工件的Y方向移动打磨，所述Y轴输送单元上设有Y轴驱动执行机构，所述Y轴驱动执行机构推动工作平台设在Y轴导向装置中作水平Y向移动，所述工作平台的移动带动工件夹具装置夹紧工件在打磨砂轮中水平Y向移动打磨。

为了能实现工件的两个面不同厚度的打磨，所述工作平台中间还设有一开口槽便于下Z轴打磨组件的打磨砂轮透过开口槽对工件的底面进行打磨。

为了能实现打磨砂轮自动修整，所述两立柱上还设有与打磨砂轮相对应的自动砂轮修整装置，所述自动砂轮修整装置分别设在下Z轴打磨组件的下方和上Z轴打磨组件的上方，所述自动砂轮修整装置设有驱动元件，所述驱动元件运行推动与传输轴连接的整修滑块在整修导轨内作水平移动，整修滑块的移动与砂轮为轴向移动，使得整修滑块上修石笔座内装的修石笔与打磨砂轮接触进行砂轮移动修平砂轮。

为了能实现打磨砂轮在打磨工件中的磨损时能自动修整砂轮，所述自动砂轮修整装置上设有砂轮检测装置。

为了能实现砂轮在修整中检测修石笔的磨损提示更换修石笔，所述自动砂轮修整装置上设修石笔检测装置，以提示更换修石笔的时机。

为了防止砂轮运转破裂造成人生伤害，所述两个Z轴打磨组件中设有防止砂轮碎裂的砂轮防护装置，所述砂轮防护装置上设有吸法接口。

为了防止打磨时产生的粉尘对工作环境影响，所述在机座上设有机体大罩将打磨时产生的粉尘控制在大罩内；所述在机座后侧还设有吸尘装置，所述吸尘装置设有3个吸尘口，其中一个吸尘口直接安装大罩的顶端，另外两个吸尘口分别安装在两个Z轴打磨组件的砂轮防护装置吸尘接口处。

本实用新型的技术方案至少具有如下有益效果：通过Y轴输送单元将工件送入上Z轴打磨组件和下Z轴打磨组件中进行全自动双面同时打磨，此过程在封闭的大罩内进行不需要人员参与并缩短了打磨时间，打磨完成自动送出至安全位放取工件，对人员安全防护可靠无粉尘对环境和人身的伤害，同时也减少了劳保用品的消耗；还设有自动修整砂轮装置和检测装置，对砂轮磨损进行检测并启动修整砂轮后继续打磨，确保打磨质量，此过程自动执行不需要人员参与，此时间段可以操作数台这种设备进行交替作业减少人员，直到砂轮耗尽提示更换砂轮后继续打磨；还设有修石笔检测装置，对修整砂轮的修石笔异常进行提示暂停打磨进行更换确保打磨品质；这样杜绝了安全事故的发生和作业环境的污染，品质有保障，提高了生产效率，降低了生产成本，增大了经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型Z轴打磨组件的结构示意图；

图3是本实用新型的自动砂轮整修装置结构示意图；

图4是本在两个立柱上设有相同Z轴打磨组件和自动砂轮修整装置的示意图；

图5是本实用新型的Y轴输送单元的结构示意图；

图6是本实用新型在应用中的整体示意图。

图中：

10、机座 100、立柱组 101、第一立柱 102、第二立柱 200、Y轴输送单元 202、Y轴导向装置 203、工作平台 204、Y轴驱动执行机构 205、砂轮避位槽 301、工件夹具装置302、工件检测元件 400、Z轴打磨组件 401、上Z轴打磨组件 402、下Z轴打磨组件 403、Z轴滑块 404、砂轮 405、打磨主轴 406、导轨 407、打磨驱动电机 407、打磨驱动电机 408、Z轴传动元件 408、Z轴传动元件 409、Z轴驱动电机 410、砂轮防护罩 411、伸缩式防护罩 420、心轴 421、砂轮法兰 500、自动砂轮修整装置 501、修石笔 503、修石笔座 504、整修滑块505、整修导轨 506、整修底板 507、驱动元件 520、上自动砂轮修整置 521、下自动砂轮修整置 600、砂轮检测装置 601、修石笔检测装置 700、大罩 701、安全门 800、工件。

具体实施方式

如图1和图6所示一种自动双面打磨设备，包括机座10上设有大罩700，所述大罩700内和机座10上设有立柱组100分别为第一立柱101和第二立柱102，所述两个立柱100中间设有Y轴输送单元200，所述Y轴输送单元200上设有工件夹紧装置301，所述第一立柱101和第二立柱102上设有结构相同垂直方向向反的自动砂轮修整装置500，所述自动砂轮修整装置500数量为两套分别设在第一立柱101上部向下设的上自动砂轮修整装置520和第二立柱102下部向上设的下自动砂轮整修装置521，所述上自动砂轮修整装置520的下方设有下Z轴打磨组件401，所述下自动砂轮修整装置521的上方设有下Z轴打磨组件402；所述下Z轴自动打磨组件401与上Z轴自动打磨组件402安装位置位于下Z轴自动打磨组件401中的砂轮404和上Z轴自动打磨组件402中的砂轮404相对应的宽度相同的位置安装。

如图1和图2和图3所述下Z轴自动打磨组件401和上Z轴自动打磨组件402其结构相同为镜像安装的Z轴自动打磨组件400，所述Z轴自动打磨组400件，包括设在第一立柱101和第二立柱102设有导轨406，所述导轨406前端设有在导轨406上滑动的Z轴滑块403，所述Z轴滑块403前端安装有打磨主轴405，所述打磨主轴405内的心轴420输出端设有椎形定位快拆的砂轮法兰421，所述砂轮法兰421上安装有可拆卸的砂轮404，所述打磨主轴405的心轴420的另一端连接着打磨驱动电机407，所述Z轴滑块403底部设有Z轴传动元件408，所述Z轴传动元件408连接着Z轴驱动电机409，所述在打磨主轴405输出侧设有砂轮防护罩410保护砂轮404因碎裂和灰尘造成的安全事故和人身伤害；所述Z轴滑块403上下两端设有伸缩式防护罩411防止尘污进入Z轴传动元件408和导轨406影响缩短寿命；所述Z轴自动打磨组件400数量为两套。

如图1和图4 所示Y轴输送单元200包括设在第一立柱101和第二立柱102间的Y轴导向装置202，所述Y轴导向装置之间设有水平安装的工作平台203，所述工作平台203设有Y轴驱动执行机构204；所述工作平台203上设有与工件800相符的夹紧装置301，所述工件夹具装置301设有检测工件800是否加紧有效工件检测元件302；所述工作平台203上还设有与砂轮404位置上下和Y轴行程时互不干涉的砂轮避位槽205 。

如图1和图5所示自动砂轮修整装置500包括可拆卸更换的修石笔501，修石笔501装在修石笔座503内，修石笔座503下设有整修滑块504，所述整修滑块504下设整修导轨505，所述整修导轨505下设整修底板506，所述整修底板506设有驱动元件507，所述驱动元件507的输出轴与整修滑块504连接推动整修滑块504在整修导轨505内移动，所述整修滑块504上设有自动检测砂轮404磨损状况的砂轮检测装置600和检测修石笔磨损的修石笔检测装置601；所述自动修砂轮装置500数量为两套分别设在第一立柱101上部的下自动砂轮修整装置520和第二立柱102下部的上自动砂轮修整装置521，所述在整修滑块504上设有修整装置防护罩510防止打磨尘污的进入砂轮修整装置500内部。

下面分别讲述一下双面自动打磨设备的运动方式：

A．工件800放置的运动方式：放置工件800前Y轴输送单元200将工作平台203送出打磨区域外的安全防护位置后放入工作平台203的工件夹具装置中301；经工件夹具装置301加紧并由工件检测元件302检测放置的工件800正确夹紧有效；

B．自动打磨的运动方式：经工件夹具装置301加紧并由工件检测元件302检测工件800放置正确夹紧有效，工件检测元件Y轴驱动执行机构204运行将工作平台203上的工件800送入打磨位置，同时上Z轴打磨组件401和下Z轴打磨组件402中的打磨驱动电机407运行带动打磨主轴405中的心轴420的输出端上设有快拆砂轮法兰421上安装的砂轮404旋转打磨做准备，同时大罩700上的安全门701自动关闭隔离操作者进行封闭运行，同时上Z轴打磨组件401和下Z轴磨组件402中的Z轴驱动电机409驱动Z轴传动元件408推动Z轴滑块403向工件800方向快速运行，当Z轴滑块403上的打磨主轴405中的旋转的打磨砂轮404快速接近工件800时以慢速运行接触工件800并开始按工艺参数进行工作平台203和打磨主轴405移动进行全自打磨，上Z轴打磨组件401砂轮404按工艺参数要求进行打磨工件800的上表面，下Z轴打磨组件402的砂轮404通过工作平台203砂轮避位槽205按工艺参数要求进行工件800下表面打磨；

C．工件800打磨完成的运动方式：当达到工件800打磨工艺要求后，上Z轴打磨组件401和下Z轴打磨组件402经Z轴驱动电机409驱动驶离工件800并回至原点，同时打磨驱动电机407停止运行带动砂轮404停止后自动打开大罩700的安全门701，Y轴输送单元200中的Y轴驱动执行机构204将工作平台203送至安全位，工作平台203上的工件夹具装置301放松工件800后待机状态，操作员取出已打磨好的工件800，放好另一件后继续打磨，循环上述完成工件800的打磨；

D．自动检测并自动修整砂轮的运动方式分为两种运行模式：

一种是按预定打磨次数进行自动砂轮修整，即安照砂轮损耗参数设定当打磨次数达到后，进行砂轮自动修整；

另一种是闭环自动砂轮修整，即按自动砂轮修整装置500上的砂轮检测装置600检测到砂轮磨损需要修整时进行自动修整；为此针对此种进行运行讲述，在打磨运行中当砂轮修整装置500上砂轮检测装置600检测出超过与预置的磨损状态时，暂停记忆打磨程序位置启动自动修砂轮程序，自动修砂轮程序控制上Z轴打磨组件401向上运行和下Z轴打磨组件401向下运行至相应记忆的砂轮修整位置，由自动砂轮修整装置500中的驱动元件507驱动输出轴推动整修滑块504在整修导轨505上移动，整修滑块504的移动带动整修滑块504上设有修石笔座503内装有修石笔501移动，修石笔501在打磨砂轮404的轴向移动进行砂轮404的修整，再通过砂轮检测装置600检测未达要求时，上Z轴打磨组件401再向上运行和下Z轴打磨组件402向下运行一定距离，再由上述对砂轮进行自动修整，当砂轮检测装置600检出砂轮404修整达要求时，将所述上Z轴打磨组件401和下Z轴打磨组件402的移动位置与修整前的记忆数处理得到新的打磨位置后，启动上述未完成的自动打磨程序继续完成打磨至工艺参数要求；循环上述检测和自动处理，确保打磨品质的一致性；

E、自动检测修石笔的运动方式：在修整砂轮过程中，当安装在自动砂轮修整装置500的整修滑块上的修石笔检测装置601分别检测到修石笔501异常时，暂停当前所有的运行工作，发出警示信息并通知操作者进行更换新的修石笔，当更换新的修石笔做好修石笔位置校正后关好大罩700安全门701后自动进入上次的修砂轮程序完后自动循环上述运行完成打磨；

F、砂轮耗尽的处理运动方式：在上述过程运行中，当自动砂轮修整装置500砂轮404时检测出砂轮404的磨损直径小于预置时停机提示更换砂轮404后继续。

需要强调的是，以上是本实用新型的较佳实施列而已，并非对本实用新型在外观上作任何形式的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种双面自动打磨设备，包括机座（10），所述机座（100）上设有立柱组（100），所述立柱组（100）包括第一立柱（101）和第二立柱（102），所述第一立柱（101）和第二立柱（102）之间设有Y轴输送单元（200），所述Y轴输送单元（200）上设有工件夹具装置（302）；所述第一立柱（101）上部设有向下的上自动砂轮修整装置（520），所述上自动砂轮修整装置（520）下方设有下Z轴打磨组件（401）；所述第二立柱（102）下部设有向上的下自动砂轮修整装置（521），所述下自动砂轮修整装置（521）上方设有上Z轴打磨组件（402）。

2.根据权利要求1所述双面自动打磨设备，其特征在于所述第一立柱（101）和第二立柱（102）上均设有一套相同结构水平镜相安装的Z轴打磨组件（400），所述第一立柱（101）和第二立柱（102）间各设有自动砂轮修整装置（500）。

3.根据权利要求1所述双面自动打磨设备，其特征在于所述上自动砂轮修整装置（520）与下自动砂轮修整装置（521）其结构相同为对称安装的自动砂轮修整装置（500），所述自动砂轮修整装置（500）数量为两套。

4.根据权利要求1所述双面自动打磨设备，其特征在于所述下Z轴打磨组件（401）与上Z轴打磨组件（402）其结构相同为对水平镜像安装的Z轴打磨组件（400），所述Z轴打磨组件（400）数量为2套。

5.根据权利要求2或3所述双面自动打磨设备，其特征在于所述自动砂轮整修装置（500）包括修石笔（501），修石笔（501）固定在修石笔座（503）内，所述修石笔座（503）下设整修滑块（504），所述整修滑块（504）下设整修导轨（505），所述整修导轨（505）下设整修底板（506），所述整修底板（506）设有驱动元件（507），所述驱动元件（507）的输出轴连接整修滑块（504），所述整修滑块（504）设有修整装置防护罩（510）；所述整修滑块（504）设有砂轮检测装置（600）和修石笔检测装置（601）。

6.根据权利要求2或4所述双面自动打磨设备，其特征在于所述Z轴打磨组件（400）包括在第一立柱（101）和第二立柱（102）设有的导轨（406），所述导轨（406）前端设有在导轨（406）上滑动的Z轴滑块（403），所述Z轴滑块（403）前端设有打磨主轴（405），所述Z轴滑块（403）底部设有Z轴传动元件（408），传动元件（408）由Z轴驱动电机（409）驱动带动Z轴滑块（403）作上下升降。

7.根据权利要求6所述双面自动打磨设备，其特征在于所述Z轴滑块（403）上下两端安装有伸缩式防护罩（411）数量为两套。

8.根据权利要求6所述双面自动打磨设备，其特征在于所述打磨主轴（405）包括打磨驱动电机（407），所述打磨驱动电机（407）连接着打磨主轴（405）内的心轴（420），所述心轴（420）输出端上设有砂轮法兰（421），砂法兰（421）上安装有可拆卸的砂轮（404），所述打磨主轴（405）上有砂轮防护罩（410）。

9.根据权利要求8所述双面自动打磨设备，其特征在于所述砂轮法兰（421）与心轴（420）为椎形定位快拆连接。

10.根据权利要求1所述双面自动打磨设备，其特征在于所述Y轴输送单元（200）包括设在第一立柱（101）和第二立柱（102）间的Y轴导向装置（202），所述Y轴导向装置（202）上设有工作平台（203），所述工作平台（203）设有Y轴驱动执行机构（204）。

11.根据权利要求10所述双面自动打磨设备，其特征在于所述工作平台（203）上设与工件（800）相符的工件夹紧装置（301）；所述工作平台（203）上设有工件检测元件（302）。

12.根据权利要求10所述双面自动打磨设备，其特征在于所述所述工作平台（203）内设有砂轮避位槽（205）。