CN208246497U - 一种筒形工件的机械化打磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种筒形工件的机械化打磨装置，包括X轴进给装置、Z轴进给装置、Y轴进给装置和打磨装置。本实用新型的筒形工件的机械化打磨装置，使得在打磨钢锭模内孔时不需操作者钻入到钢锭模孔内，减轻了操作者的劳动强度，提高了工作效率。

Description

一种筒形工件的机械化打磨装置

技术领域

本实用新型属于机械装备技术领域，具体涉及一种筒形工件（钢锭模）的机械化打磨装置。

背景技术

钢锭模是钢铁行业中用高温钢水浇铸钢锭的一种金属模具，它是一种筒形结构的工件。为保证钢锭的冶炼质量，钢锭模每浇铸完成一支钢锭，都需要用砂轮、钢丝刷等对其内壁进行打磨。传统的做法是工人穿戴好防护服，借助安装有砂轮片或钢丝轮的磨光机，弯腰或蹲着进入卧式放置的钢锭模内，对钢锭模内壁进行人工打磨。这种工作模式不仅工人的劳动强度大、工作环境差，而且工作效率也非常低。如何发明一种专门的机械化装置，能够代替人工对类似钢锭模之类的筒形工件的内壁进行高效打磨，是本实用新型所要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种筒形工件的机械化打磨装置，用于解决现有技术中的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种筒形工件的机械化打磨装置，包括X轴进给装置、Z轴进给装置、Y轴进给装置和打磨装置；

所述X轴进给装置包括：

底座，固定设置于基础之上；

行走直线导轨，固定设置于所述底座的上方；

若干滑块，设置于所行走直线导轨的上方，与所述行走直线导轨组成导轨副；

X向滑板，设置于所述滑块的上方，与所述滑块固定连接；

立柱，设置于所述X向滑板的上方，与所述X向滑板固定连接；所述立柱上设置升降直线导轨；

X轴传动装置，用于驱动X向滑板沿所述行走直线导轨移动；

所述Y轴进给装置包括：

升降直线导轨，固设于所述立柱上；

若干滑块，与所述升降直线导轨相连接，与所述升降直线导轨组成导轨副；

Y向滑板，与所述滑块固定连接；

Y轴传动装置，用于驱动Z向滑板沿升降直线导轨移动；

所述Z轴进给装置包括：

导向支撑装置，所述导向支撑装置包括若干支架，所述支架固定于所述Y向滑板上；每个支架上对称设置若干导向辊，对称导向辊之间的间隙构成伸缩方筒的移动通道；

伸缩方筒，设置于对称导向辊之间，可在所述移动通道内移动；

Z轴传动装置，用于驱动所述伸缩方筒沿所述移动通道移动；

所述打磨装置包括打磨头部分和翻转机构；所述打磨头部分包括双输出轴气动马达和两个钢丝轮，两钢丝轮分别设置于所述双输出轴气动马达的输出轴的两端；所述翻转机构包括旋转轴、翻转驱动电机和回转支承；所述翻转驱动电机固定在所述伸缩方筒的后端，其输出轴与所述旋转轴的一端相连接；其旋转轴的另一端通过所述回转支承与打磨装置的所述双输出轴气动马达相连接。

优选的，所述X轴传动装置包括X向驱动电机、行走齿条和传动齿轮；所述X向驱动电机固设于所述X向滑板；所述行走齿条设置于所述底座上；所述传动齿轮固定于所述X向驱动电机的输出轴上，并与所述行走齿条相啮合。

优选的，所述Y轴传动装置包括升降驱动电机和升降丝杠副；所述升降驱动电机固定于所述立柱上，其输出轴与所述升降丝杠副的丝杠相连接；所述升降丝杠副的丝母通过连接座与所述Y向滑板固定连接。

优选的，所述Z轴传动装置包括伸缩驱动电机、伸缩齿条和传动齿轮，所述伸缩齿条固定于所述伸缩方筒上，所述伸缩驱动电机固定于所述Y向滑板上，所述传动齿轮设置于所述伸缩驱动电机的输出轴上并与所述伸缩齿条啮合。

优选的，所述筒形工件的机械化打磨装置还包括数控系统，分别通过控制电路与所述X轴传动装置、Y轴传动装置、Z轴传动装置和所述打磨装置相连接。

如上所述，本实用新型的筒形工件的机械化打磨装置，使得在打磨钢锭模内孔时不需操作者钻入到钢锭模孔内，减轻了操作者的劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的正向视图；

图2是本实用新型的侧向视图；

图3是本实用新型的俯视图；

图中：1基础、2底座、3行走直线导轨、4行走齿条、5 X向驱动电机、6立柱、7升降驱动电机、8升降丝杠副、9升降直线导轨、10 Y向滑板、11伸缩方筒、12伸缩驱动电机、13翻转驱动电机、14导向辊、15旋转轴、16伸缩齿条、17回转支承、18打磨头部分、19双输出轴气动马达、20钢丝轮、21钢锭模、22垫铁、23滑块、24丝母、25 X向滑板、26滑块、27传动齿轮、28连接座、29传动齿轮。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种筒形工件的机械化打磨装置，包括X轴进给装置、Z轴进给装置、Y轴进给装置和打磨装置；

所述X轴进给装置包括：

底座2，固定设置于基础1之上；

行走直线导轨3，固定设置于所述底座2的上方；

若干滑块23，设置于所行走直线导轨3的上方，与所述行走直线导轨3组成导轨副；

X向滑板25，设置于所述滑块23的上方，与所述滑块23固定连接；

立柱6，设置于所述X向滑板25的上方，与所述X向滑板25固定连接；所述立柱6上设置升降直线导轨9；

X轴传动装置，用于驱动X向滑板25沿所述行走直线导轨3移动；

所述Y轴进给装置包括：

升降直线导轨9，固设于所述立柱6上；

若干滑块23，与所述升降直线导轨9相连接，与所述升降直线导轨组成导轨副；

Y向滑板10，与所述滑块9固定连接；

Y轴传动装置，用于驱动Z向滑板沿升降直线导轨9移动；

所述Z轴进给装置包括：

导向支撑装置，所述导向支撑装置包括若干支架，所述支架固定于所述Y向滑板10上；每个支架上对称设置若干导向辊14，对称导向辊14之间的间隙构成伸缩方筒11的移动通道；

伸缩方筒11，设置于对称导向辊14之间，可在所述移动通道内移动；

Z轴传动装置，用于驱动所述伸缩方筒11沿所述移动通道移动；

所述打磨装置包括打磨头部分18和翻转机构；所述打磨头部分18包括双输出轴气动马达19和两个钢丝轮20，两钢丝轮20分别设置于所述双输出轴气动马达19的输出轴的两端；所述翻转机构包括旋转轴15、翻转驱动电机13和回转支承17，其中翻转驱动电机13为伺服电机；所述翻转驱动电机13固定在所述伸缩方筒11的后端，其输出轴与所述旋转轴15的一端相连接；其旋转轴15的另一端通过所述回转支承17与打磨装置的所述双输出轴气动马达19相连接。

在另一实施例中，所述X轴传动装置包括X向驱动电机5、行走齿条4和传动齿轮27；所述X向驱动电机5固设于所述X向滑板25；所述行走齿条4设置于所述底座2上；所述传动齿轮27固定于所述X向驱动电机5的输出轴上，并与所述行走齿条4相啮合。所述X向驱动电机5为伺服电机。

在另一实施例中，所述Y轴传动装置包括升降驱动电机7和升降丝杠副8；所述升降驱动电机7固定于所述立柱6上，其输出轴与所述升降丝杠副8的丝杠相连接；所述升降丝杠副的丝母24通过连接座28与所述Y向滑板10固定连接。升降驱动电机7为伺服电机

在另一实施例中，所述Z轴传动装置包括伸缩驱动电机12、伸缩齿条16和传动齿轮29，所述伸缩齿条16固定于所述伸缩方筒上，所述伸缩驱动电机12固定于所述Y向滑板10上，所述传动齿轮29设置于所述伸缩驱动电机12的输出轴上并与所述伸缩齿条16啮合。伸缩驱动电机12为伺服电机。

使用时，待打磨的钢锭模21通过两个垫铁22卧式放置在该打磨装置的正前方，直径大的一端朝向打磨装置，通常并排放置2个钢锭模21。手动操作打磨装置的X轴、Y轴、Z轴和翻转机构，使打磨头的钢丝轮20运动至起始打磨位置。按下启动按钮，打磨头开始转动打磨钢锭模，同时伸缩方筒11自动前后伸缩作Z轴方向的进给运动，在打磨过程中，根据钢丝轮与钢锭模的接触情况，人工手动调节X轴、Y轴和翻转机构位置，使钢丝轮始终和钢锭模需要打磨的部位良好接触。当第一个钢锭模打磨完成，并开始打磨另一个钢锭模后，可以将已打磨完成的钢锭模吊走并换上另一件待打磨的钢锭模，以提高工作效率。当X轴、Y轴、Z轴和翻转机构的驱动采用伺服电机并配以数控系统和数控加工程序时，该机械化打磨装置还可以实现整个打磨过程的一键操作，即：先手动操作打磨装置至钢锭模的起始打磨位置进行定位，确认无误后，按下启动按钮，打磨装置即按着预先设置好的程序自动进行钢锭模的打磨工作，直至完成整个钢锭模的打磨工作，从而可大幅度地提高钢锭模打磨工作的自动化水平。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种筒形工件的机械化打磨装置，其特征在于，包括X轴进给装置、Z轴进给装置、Y轴进给装置和打磨装置；

所述X轴进给装置包括：

底座，固定设置于基础之上；

行走直线导轨，固定设置于所述底座的上方；

若干滑块，设置于所行走直线导轨的上方，与所述行走直线导轨组成导轨副；

X向滑板，设置于所述滑块的上方，与所述滑块固定连接；

立柱，设置于所述X向滑板的上方，与所述X向滑板固定连接；所述立柱上设置升降直线导轨；

X轴传动装置，用于驱动X向滑板沿所述行走直线导轨移动；

所述Y轴进给装置包括：

升降直线导轨，固设于所述立柱上；

若干滑块，与所述升降直线导轨相连接，与所述升降直线导轨组成导轨副；

Y向滑板，与所述滑块固定连接；

Y轴传动装置，用于驱动Z向滑板沿升降直线导轨移动；

所述Z轴进给装置包括：

导向支撑装置，所述导向支撑装置包括若干支架，所述支架固定于所述Y向滑板上；每个支架上对称设置若干导向辊，对称导向辊之间的间隙构成伸缩方筒的移动通道；

伸缩方筒，设置于对称导向辊之间，可在所述移动通道内移动；

Z轴传动装置，用于驱动所述伸缩方筒沿所述移动通道移动；

所述打磨装置包括打磨头部分和翻转机构；所述打磨头部分包括双输出轴气动马达和两个钢丝轮，两钢丝轮分别设置于所述双输出轴气动马达的输出轴的两端；所述翻转机构包括旋转轴、翻转驱动电机和回转支承；所述翻转驱动电机固定在所述伸缩方筒的后端，其输出轴与所述旋转轴的一端相连接；其旋转轴的另一端通过所述回转支承与打磨装置的所述双输出轴气动马达相连接。

2.根据权利要求1所述的筒形工件的机械化打磨装置，其特征在于：所述X轴传动装置包括X向驱动电机、行走齿条和传动齿轮；所述X向驱动电机固设于所述X向滑板；所述行走齿条设置于所述底座上；所述传动齿轮固定于所述X向驱动电机的输出轴上，并与所述行走齿条相啮合。

3.根据权利要求1所述的筒形工件的机械化打磨装置，其特征在于：所述Y轴传动装置包括升降驱动电机和升降丝杠副；所述升降驱动电机固定于所述立柱上，其输出轴与所述升降丝杠副的丝杠相连接；所述升降丝杠副的丝母通过连接座与所述Y向滑板固定连接。

4.根据权利要求1所述的筒形工件的机械化打磨装置，其特征在于：所述Z轴传动装置包括伸缩驱动电机、伸缩齿条和传动齿轮，所述伸缩齿条固定于所述伸缩方筒上，所述伸缩驱动电机固定于所述Y向滑板上，所述传动齿轮设置于所述伸缩驱动电机的输出轴上并与所述伸缩齿条啮合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的筒形工件的机械化打磨装置，其特征在于：所述的筒形工件的机械化打磨装置还包括数控系统，分别通过控制电路与所述X轴传动装置、Y轴传动装置、Z轴传动装置和所述打磨装置相连接。