CN218837229U - 一种预埋件自动打磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种预埋件自动打磨装置，包括龙门框架、打磨组件、驱动组件和移动工作平台，所述移动工作平台位于龙门框架下，所述驱动组件安装在龙门框架上，所述打磨组件安装在驱动组件的正下方；所述驱动组件包括设于龙门框架顶部的Y轴驱动结构和连接在Y轴驱动结构上的Z轴驱动结构，所述Z轴驱动结构适于在Y轴驱动结构上沿Y轴方向移动；所述打磨组件包括安装于龙门框架上的数控打磨头和预埋在所述数控打磨头内的多力传感器，所述数控打磨头适于在龙门框架的带动下同时实现Y轴和Z轴的移动，所述多力传感器用于测量数控打磨头的打磨力。本实用新型中的打磨装置结构简单，提升埋件打磨工效，改善打磨劳动环境，实现埋件的自动化打磨。

Description

一种预埋件自动打磨装置

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种预埋件自动打磨装置。

背景技术

核电建造过程中需要大量使用钢筋预埋板，钢筋预埋板由锚固板和钢筋组成，锚固板上加工若干喇叭形通孔，钢筋穿孔通过焊接固定，焊接时采用塞焊的方法使其成为一个整体。

目前，焊接方式采用机器人自动焊接或者人工焊接。为了保证焊接质量，焊缝要求形成一定余高，同时为了保证现场使用，需对焊缝余高进行打磨。

为了去除余高，现场目前采用手工角磨机进行打磨，存在以下问题：

1、打磨效率较低：单个塞焊孔需耗时10-15min，人工打磨时需间隙性休息，整体工效不高；

2、劳动强度较高：操作工需持续稳定的握住角磨机；打磨时存在较大的噪声和烟尘；

3、自动化程度低：每件埋件都需打磨至少6个塞焊孔，属于重复性劳动，工效较低。

实用新型内容

针对现有预埋件的焊缝打磨存在的效率较低、劳动强度较高、自动化程度低等技术问题，本实用新型提供了一种预埋件自动打磨装置，以提升埋件打磨工效，改善打磨劳动环境，实现埋件的自动化打磨。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种预埋件自动打磨装置，用于对预埋件钢板的焊缝余高进行打磨，包括龙门框架、打磨组件、驱动组件和移动工作平台，

所述移动工作平台位于所述龙门框架下，所述驱动组件安装在所述龙门框架上，所述打磨组件安装在所述驱动组件的正下方；

所述驱动组件包括设于所述龙门框架顶部的Y轴驱动结构和连接在所述Y轴驱动结构上的Z轴驱动结构，所述Z轴驱动结构适于在所述Y轴驱动结构上沿Y轴方向移动；

所述打磨组件包括安装于所述龙门框架上的数控打磨头和预埋在所述数控打磨头内的多力传感器，所述数控打磨头适于在所述龙门框架的带动下同时实现Y轴和Z轴的移动，所述多力传感器用于测量所述数控打磨头的打磨力。

进一步的，所述Y轴驱动结构包括连接在所述龙门框架顶部的第一底座导轨、滑动连接在所述底座导轨上的第一滑轨、第一拖链和第一伺服电机，所述第一拖链的一端与所述第一滑轨连接，另一端与所述第一伺服电机电性连接。

进一步的，所述Z轴驱动结构包括一端连接在所述第一滑轨上的连接板、竖直连接在所述连接板一侧的第二底座导轨、滑动连接在所述第二底座导轨上的第二滑轨，所述第二滑轨适于在所述第二底座导轨上沿Z轴方向移动。

进一步的，所述移动工作平台包括第二伺服电机、与所述第二伺服电机的输出轴连接的丝杠及丝杆导轨，所述丝杠远离所述第二伺服电机的一端与所述丝杆导轨螺纹连接，以实现所述移动工作平台的X方向移动。

进一步的，还包括透明防尘罩，所述透明防尘罩罩设在所述移动工作平台靠近所述驱动组件的下方，且所述打磨组件适于穿过所述透明防尘罩的顶部并进入到所述透明防尘罩的内部。

进一步的，还包括吹扫装置，所述吹扫装置的一端与气源连接，另一端架设在所述打磨组件的两侧，以对打磨的残渣进行吹扫。

进一步的，所述打磨组件还包括第三伺服电机、与所述第三伺服电机的输出轴固定连接的减速机和浮动机构，所述浮动机构的一端与所述减速机的输出轴连接，另一端与所述数控打磨头连接。

进一步的，还包括空气过滤装置，所述空气过滤装置通过管道与所述透明防尘罩的内部连通。

进一步的，所述预埋件钢板为方形结构。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

本装置采用多轴龙门式结构，包括龙门框架、移动工作台，数控打磨头、透明防尘罩、吹扫装置、空气过滤装置等组成。其中移动工作平台位于龙门框架下，固定工装位于移动工作平台上用于装夹预埋件钢板，移动工作平台为伺服电机+丝杆导轨结构，可实现X方向的移动；数控打磨头安装于龙门Y轴上，可同时实现Y轴和Z轴的移动；数控打磨头采用柔性打磨恒力传感器，可实现打磨恒力控制，并实现旋转和倾向两个轴的移动，提升埋件打磨工效，改善打磨劳动环境，实现埋件的自动化打磨。

附图说明

图1为本实用新型实施例中预埋件自动打磨装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中打磨组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中预埋件钢板的打磨面结构示意图。

附图标记：

1-龙门框架；

2-打磨组件；21-数控打磨头；22-第三伺服电机；23-减速机；24-浮动机构；

3-驱动组件；31-Y轴驱动结构；311-第一底座导轨；312-第一滑轨；313-第一拖链；314-第一伺服电机；32-Z轴驱动结构；321-连接板；322-第二底座导轨；323-第二滑轨；

4-移动工作平台；41-第二伺服电机；42-丝杠；43-丝杆导轨；

5-透明防尘罩；6-吹扫装置；7-空气过滤装置；8-预埋件；81-钢板；82-钢筋。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

在本实用新型的描述中，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，例根据，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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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实用新型中的具体含义。

另外，在本文中所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用，不应限制本申请请求保护的范围。

如图1-3所示，本实施例提供一种预埋件自动打磨装置，用于对预埋件钢板的焊缝余高进行打磨，所述自动打磨装置包括龙门框架1、打磨组件2、驱动组件3和移动工作平台4，

移动工作平台4位于龙门框架1下，移动工作平台4上安装有工装夹具，工装夹具夹持预埋件钢板，驱动组件3安装在龙门框架1上，龙门框架1作为承载驱动组件3的载体，能够带动驱动组件3运动到所需要的位置，打磨组件2安装在驱动组件3的正下方，在驱动组件3的驱动作用下，带动打磨组件2工作。

驱动组件3包括Y轴驱动结构31和Z轴驱动结构32，Y轴驱动结构31设于龙门框架1的顶部，用于作水平方向的运动，Z轴驱动结构32连接在Y轴驱动结构31上，在Y轴驱动结构31的带动下沿Y轴方向运动，从而使得Z轴驱动结构32适于在Y轴驱动结构31上沿Y轴方向移动，以达到移动到对应Y轴方向位置。

打磨组件2包括数控打磨头21和多力传感器，其中数控打磨头21安装于驱动组件3上，多力传感器则预埋在数控打磨头21内，数控打磨头21适于在驱动组件3的带动下同时实现Y轴和Z轴的移动，多力传感器用于测量数控打磨头21的打磨力，这样数控打磨头21的压力可保持恒定。

需要在此进行特别说明的是，多力传感器为现有技术，在此不对其进行详细描述，多力传感器可以实时测量数控打磨头21的打磨力。

请参阅图1所示，具体到本实用新型的实施例当中，Y轴驱动结构31包括第一底座导轨311、第一滑轨312、第一拖链313和第一伺服电机314，其中：

第一底座导轨311固定安装在龙门框架1的顶部，第一滑轨312则滑动连接在第一底座导轨311上，第一拖链313的一端与第一滑轨312连接，另一端与第一伺服电机314电性连接，通过第一拖链313带动第一滑轨312在第一底座导轨311上滑移，以实现Y轴方向的移动。

请参阅图1所示，具体到本实用新型的实施例当中，Z轴驱动结构32包括连接板321、第二底座导轨322和第二滑轨323，其中：

连接板321的一端连接在第一滑轨312上，用于与Y轴驱动结构31固定连接在一起，第二底座导轨322则竖直连接在连接板321的另一侧，第二滑轨323滑动连接在第二底座导轨322上，由此，第二滑轨323适于在第二底座导轨322上沿Z轴方向移动。

请参阅图1所示，具体到本实用新型的实施例当中，移动工作平台4包括第二伺服电机41、丝杠42和丝杆导轨43，其中：

丝杠42与第二伺服电机41的输出轴连接，通过第二伺服电机41的驱动，带动作水平旋转运动，丝杠42远离第二伺服电机41的一端与丝杆导轨43螺纹连接，当丝杠42水平旋转时，又会带动丝杆导轨43作水平移动，由于丝杠42沿X方向布置，因此实现移动工作平台4的X方向移动。

请参阅图1所示，具体到本实用新型的实施例当中，自动打磨装置还包括透明防尘罩5，由于打磨组件2在对预埋件的余高进行打磨时，会产生大量粉尘、灰尘，这些灰尘等杂质长期积累会严重影响到设备的正常运行，因此必须将打磨过程密封在封闭空间内进行，为此透明防尘罩5罩设在移动工作平台4靠近驱动组件3的下方，且打磨组件2适于穿过透明防尘罩5的顶部并进入到透明防尘罩5的内部。

由此，在打磨处四周加装专用防护罩，打磨设备运行在有抽风除尘、人员能够隔离的房间，减少对操作工人的人身健康损害。

请参阅图1、2所示，具体到本实用新型的实施例当中，自动打磨装置还包括吹扫装置6，吹扫装置6的一端与气源连接，另一端架设在打磨组件2的两侧，以对打磨的残渣进行吹扫。

请参阅图2所示，具体到本实用新型的实施例当中，打磨组件2还包括第三伺服电机22、与第三伺服电机22的输出轴固定连接的减速机23和浮动机构24，浮动机构24的一端与减速机23的输出轴连接，另一端与数控打磨头21连接。

由此，第三伺服电机22带动减速机23工作，而减速机23又带动浮动机构24运动，浮动机构的另一端与数控打磨头21连接，从而带动数控打磨头21作相适应的运动，以达到对焊缝进行恒力打磨。

请参阅图2所示，具体到本实用新型的实施例当中，自动打磨装置还包括空气过滤装置7，空气过滤装置7通过管道与透明防尘罩5的内部连通。

由此，通过空气过滤装置7，可将透明防尘罩5内因打磨产生的粉尘、灰尘进行过滤，避免对设备、操作人员产生不良影响。

请参阅图3所示，具体到本实用新型的实施例当中，预埋件8包括钢板81和钢筋82，多个钢筋82垂直均匀分布在钢板81上，优选地，预埋件8上的钢板81为方形结构，钢筋82则通过摩擦焊接连接在钢板81上。

由此，方形结构的预埋件，便于生产制造的自动化，便于批量生产加工，提高生产效率。

虽然本实用新型公开披露如上，但本实用新型公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种预埋件自动打磨装置，用于对预埋件钢板的焊缝余高进行打磨，其特征在于，包括龙门框架(1)、打磨组件(2)、驱动组件(3)和移动工作平台(4)，

所述移动工作平台(4)位于所述龙门框架(1)下，所述驱动组件(3)安装在所述龙门框架(1)上，所述打磨组件(2)安装在所述驱动组件(3)的正下方；

所述驱动组件(3)包括设于所述龙门框架(1)顶部的Y轴驱动结构(31)和连接在所述Y轴驱动结构(31)上的Z轴驱动结构(32)，所述Z轴驱动结构(32)适于在所述Y轴驱动结构(31)上沿Y轴方向移动；

所述打磨组件(2)包括安装于所述龙门框架(1)上的数控打磨头(21)和预埋在所述数控打磨头(21)内的多力传感器，所述数控打磨头(21)适于在所述龙门框架(1)的带动下同时实现Y轴和Z轴的移动，所述多力传感器测量所述数控打磨头(21)的打磨力。

2.根据权利要求1所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，所述Y轴驱动结构(31)包括连接在所述龙门框架(1)顶部的第一底座导轨(311)、滑动连接在所述底座导轨(311)上的第一滑轨(312)、第一拖链(313)和第一伺服电机(314)，所述第一拖链(313)的一端与所述第一滑轨(312)连接，另一端与所述第一伺服电机(314)电性连接。

3.根据权利要求2所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，所述Z轴驱动结构(32)包括一端连接在所述第一滑轨(312)上的连接板(321)、竖直连接在所述连接板(321)一侧的第二底座导轨(322)、滑动连接在所述第二底座导轨(322)上的第二滑轨(323)，所述第二滑轨(323)适于在所述第二底座导轨(322)上沿Z轴方向移动。

4.根据权利要求1所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，所述移动工作平台(4)包括第二伺服电机(41)、与所述第二伺服电机(41)的输出轴连接的丝杠(42)及丝杆导轨(43)，所述丝杠(42)远离所述第二伺服电机(41)的一端与所述丝杆导轨(43)螺纹连接，以实现所述移动工作平台(4)的X方向移动。

5.根据权利要求3所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，还包括透明防尘罩(5)，所述透明防尘罩(5)罩设在所述移动工作平台(4)靠近所述驱动组件(3)的下方，且所述打磨组件(2)适于穿过所述透明防尘罩(5)的顶部并进入到所述透明防尘罩(5)的内部。

6.根据权利要求4所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，还包括吹扫装置(6)，所述吹扫装置(6)的一端与气源连接，另一端架设在所述打磨组件(2)的两侧，以对打磨的残渣进行吹扫。

7.根据权利要求5所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，所述打磨组件(2)还包括第三伺服电机(22)、与所述第三伺服电机(22)的输出轴固定连接的减速机(23)和浮动机构(24)，所述浮动机构(24)的一端与所述减速机(23)的输出轴连接，另一端与所述数控打磨头(21)连接。

8.根据权利要求5所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，还包括空气过滤装置(7)，所述空气过滤装置(7)通过管道与所述透明防尘罩(5)的内部连通。

9.根据权利要求1所述的预埋件自动打磨装置，其特征在于，所述预埋件钢板为方形结构。

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