CN219403932U - 一种喷砂钝化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种喷砂钝化设备，包括设备壳体以及设置于设备壳体内的刀具安装机构、喷头机构和喷头移动机构，所述喷头机构连接至喷头移动机构，在喷头移动机构的带动下左、右移动或上、下升降，所述喷头机构包括喷头、所述喷头面向刀具安装机构上的工件的顶面和侧面，对工件进行喷砂处理。本装置实现了插齿刀及类似的齿轮结构工件的顶面和侧面的自动喷砂处理，通过两端铰接的喷头机构摆动动作实现喷头喷出面角度的调整，既能在同一台设备上实现连续的喷砂操作，无需停工，相比较人工喷砂，又能保证喷砂效果的均匀性，提升了喷砂效率和质量。

Description

一种喷砂钝化设备

技术领域

本实用新型涉及反应设备技术领域，特别是涉及一种智能高效环保漕式多功能催化洗涤反应器。

背景技术

插齿刀是一种齿轮形或齿条形齿轮加工刀具，与其他金属制品一样，在磨削处理后，表面粗糙有毛刺，需要进行钝化处理，常用的钝化方法包括喷砂钝化，喷砂钝化中的干喷砂工艺的操作过程是：在密闭的喷砂房中，工人戴防尘口罩手持喷砂枪，利用喷砂灌的压缩气体向工件喷射铁砂颗粒。然而，人工喷砂一方面因粉尘造成的对人体呼吸系统的伤害较大，具有安全性问题，另一方面，喷砂房中能见度低，喷砂均匀度等喷砂质量难以保证。

公开的专利文件中提供了多种喷砂钝化设备，例如“一种流体喷砂钝化设备”(申请号：CN202123082143.6)利用电动推杆、移动板和夹持机构对不同尺寸大小的刀具进行夹持固定，利用顶部的螺杆移动喷头，实现不同位置的喷砂效果。“一种喷砂头可自动旋转的锯片涂层钝化机”(申请号：CN202221854218.X)提供的喷头在电机带动下旋转，实现均匀喷砂。

然而，以上方案均只能对工件的一个表面进行喷砂，对于插齿刀来说，其具有倾斜角度的顶面和侧面均需要喷砂处理，现有的技术无法同时实现。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供的一种喷砂钝化设备，可对插齿刀等类似齿轮结构的工件的顶面和侧面实现连续喷砂，不仅提升了工作效率，也能保证喷砂的均匀性。本实用新型的技术方案如下所述：

一种喷砂钝化设备，包括设备壳体以及设置于设备壳体内的刀具安装机构、喷头机构和喷头移动机构，所述喷头机构连接至喷头移动机构，在喷头移动机构的带动下左、右移动或上、下升降，所述喷头机构包括喷头、所述喷头面向刀具安装机构上的工件的顶面和侧面，对工件进行喷砂处理。

所述设备壳体利用板材分为三个部分，分别为工件所在的喷砂工作室、驱动刀具旋转机构所在的驱动设备室、以及喷头移动机构所在的喷头移动工作室。

所述喷砂工作室和喷头移动工作室并列设置，采用第一隔离板分离；所述驱动设备室位于喷砂工作室和喷头移动工作室下方，通过第二隔离板分离。

优选的，所述刀具安装机构包括驱动电机、安装机构传动件、传动杆和刀具垫板，所述驱动电机和安装机构传动件位于驱动设备室，所述刀具垫板位于喷砂工作室；所述驱动电机的输出轴连接至安装机构传动件，将动力传递至与传动件连接的传动杆，驱动传动杆旋转；所述传动杆穿过第二隔离板，所述刀具垫板固定在传动杆上，在驱动电机驱动下，随传动杆旋转。

所述安装机构传动件采用常用的传动结构，可以为齿轮传动或皮带传动。

所述喷头机构位于工位一时，对工件的顶部面喷砂，位于工位二时，对工件的侧面进行喷砂。

优选的，所述喷头机构的喷头为平截圆锥体形状的罩体结构，喷出面面向待处理工件，喷头背面均匀设置若干个喷枪，每个喷枪分别设置两个接口，分别连接至高压气体和铁砂气流。

进一步的，所述喷头机构还包括与喷头移动机构固定连接的纵向杆和与纵向杆铰接的连接杆；所述喷头背面固定设置一连接座，所述连接座固定连接至第一传动件，通过第一传动件与固定在连接杆前端的第一电机的输出齿轮或皮带轮配合实现第一电机动力的传递；所述纵向杆顶端固定第二电机，所述连接杆后端固定连接至第二传动件，第二传动件与第二电机输出端的齿轮或皮带轮配合实现第二电机动力的传递；所述第一传动件和第二传动件均可选自齿轮或者皮带轮。

优选的，所述喷头移动机构为十字滑台，包括作为输出机构的横向杆，所述横向杆穿过第一隔离板与喷头机构的纵向杆固定连接。

优选的，所述喷砂钝化设备还包括PLC控制器，所述PLC控制器与第一电机、第二电机、驱动电机以及喷头移动机构的驱动机构分别信号连接，控制电机的运转，以实现待处理工件的旋转、喷头和连接杆的摆动角度、以及喷头移动机构横向杆的横向和纵向位置，喷头移动机构横向杆的横向和纵向位置调整可使喷头适应不同尺寸的工件。

优选的，所述第一传动件和第二传动件外部分别设置一固定至连接杆或纵向杆上的保护罩，以避免粉尘对传动机构的影响。

优选的，所述第一隔离板上设置纵向的纵向孔，为喷头移动机构横向杆纵向移动提供空间，并在纵向孔边缘设置毛刷以阻挡粉尘进入喷头移动工作室。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1，本实用新型实现了插齿刀及类似的齿轮结构工件的顶面和侧面的自动喷砂处理，通过两端铰接的喷头机构摆动动作实现喷头喷出面角度的调整，既能在同一台设备上实现连续的喷砂操作，无需停工，相比较人工喷砂，又能保证喷砂效果的均匀性，提升了喷砂效率和质量。

2，本设备提供了滑台形式的喷头移动机构调整喷头的纵向和横向位置，并结合喷头角度的调整，可实现对不同尺寸或形状工件的自动喷砂。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型提供的喷砂钝化设备结构示意图；

图2为工位一状态下喷头机构结构示意图；

图3为工位二状态下喷头机构结构示意图；

图4为插齿刀的结构示意图；

图5为第一隔离板结构示意图。

A-工位一，B-工位二；

101-刀体，102-刀齿，103-凹槽，104-通孔；

01-设备壳体，02-刀具安装机构，03-喷头机构，04-喷头移动机构；

0101-喷砂工作室，0102-驱动设备室，0103-喷头移动工作室，0104-第一隔离板，0105第二隔离板，0106-纵向孔，0107-毛刷；

0201-驱动电机，0202-安装机构传动件，0203-传动杆，0204-刀具垫板，0205-配重块；

0301-喷头，0302-喷枪，0303-连接座，0304-第一传动件，0305-第一电机，0306-连接杆，0307-第二传动件，0308-第二电机，0309-纵向杆，0310-保护罩；0401-横向杆。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

插齿刀的结构如图4所示，圆柱形刀体101及与刀体一体的、位于刀体外周的刀齿102，所述刀体101中心常设置同心的凹槽103，刀体101中心轴设置通孔104，所述刀体101的上表面常设置向中心逐渐高度变小的倾斜面，该倾斜面与水平面夹角α一般在1～10°。

常规的喷砂设备只能对插齿刀的侧面进行喷砂，同时在喷砂室内采用人工对倾斜面喷砂处理，本实用新型的目的在于采用机械装置对插齿刀实现侧面和顶面的分布喷砂或同时喷砂处理。

一种喷砂钝化设备

如图1所示，包括设备壳体01，所述设备壳体利用板材分为三个部分，分别为喷砂工作室0101、驱动设备室0102、以及喷头移动工作室0103；所述喷砂工作室0101和喷头移动工作室0103并列设置，采用第一隔离板0104分离；所述驱动设备室0102位于喷砂工作室0101和喷头移动工作室0103下方，通过第二隔离板0105分离。

所述设备壳体01内部，在喷砂工作室0101和驱动设备室0102之间贯穿设置传动杆0203，所述传动杆0203顶部固定刀具垫板0204，待处理工件置于刀具垫板0204上，于喷砂工作室0101内进行喷砂处理；所述传动杆0203底部连接安装机构传动件0203，

所述驱动电机0201和安装机构传动件0202位于驱动设备室0102，所述刀具垫板0204位于喷砂工作室0101；所述驱动电机0201的输出轴连接至安装机构传动件0202，将动力传递至与传动件0202连接的传动杆0203，驱动传动杆0203旋转，所述安装机构传动件0202采用常用的传动结构，可以为齿轮传动或皮带传动；所述传动杆0203穿过第二隔离板0105，所述刀具垫板0204固定在传动杆0203上，在驱动电机0201驱动下，随传动杆0203旋转。

所述驱动电机0201、安装机构传动件0202、传动杆0203、刀具垫板0204构成刀具安装机构02。

所述插齿刀的刀体101置于刀具垫板0204上，传动杆0203贯穿刀体的通孔104，再在刀体101顶部放置一圆柱形配重块0205，配重块0205置于刀体的凹槽103内，对刀体实现限位，使得刀具垫板0204旋转时，刀体101随之同时旋转。

如图1所示，所述喷头机构03位于工位一A时，可对工件的顶部面喷砂，当处于工位二B时，可对工件的侧面进行喷砂。

喷砂工作室0101内部还设置喷头机构03，所述喷头机构的结构如图2和图3所示，所述喷头机构03包括喷头0301、所述喷头0301面向刀具安装机构02上的工件，对工件进行喷砂处理；所述喷头0301为平截圆锥体形状的罩体结构，前面面向待处理工件，喷头0301背面均匀设置若干个喷枪0302，每个喷枪0302分别设置两个接口，分别连接至高压气体和喷砂材料，喷砂材料选自白刚玉或者铁砂等；所述喷头机构03还包括与喷头移动机构04固定连接的纵向杆0309和与纵向杆0309铰接的连接杆0306；所述喷头0301背面固定设置一连接座0303，所述连接座0303固定连接至第一传动件0304，通过第一传动件0304与固定在连接杆0306前端的第一电机0305的输出齿轮或皮带轮配合实现第一电机0305动力的传递；所述纵向杆0309顶端固定第二电机0308，所述连接杆0306后端固定连接至第二传动件0307，第二传动件0307与第二电机0308输出端的齿轮或皮带轮配合实现第二电机0308动力的传递；所述第一传动件0304和第二传动件0307均可选自齿轮或者皮带轮。

所述喷头移动工作室0103内部设置喷头移动机构04，所述喷头机构03连接至喷头移动机构04，在喷头移动机构04的带动下左右移动或上下升降。

所述喷头移动机构04可采用丝杆导轨滑台结构或其他机械领域常用的结构实现与其连接物体的左右和上下方向的移动，作为一个典型的实施例，所述喷头移动机构04为十字滑台，包括作为输出机构的横向杆0401，所述横向杆0401穿过第一隔离板0104与喷头机构03的纵向杆0309固定连接。

本实用新型提供的喷砂钝化设备还包括PLC控制器，所述PLC控制器与第一电机0305、第二电机0308、驱动电机0201以及喷头移动机构04的驱动机构分别信号连接，控制电机的运转，以实现待处理工件的旋转、喷头0301和连接杆0306的摆动角度、以及喷头移动机构04横向杆0401的横向和纵向位置。

如图3所示，所述第一传动件0304和第二传动件0307外部分别设置一固定至连接杆0306或纵向杆0309上的保护罩0310，以避免粉尘对传动机构的影响。

所述第一隔离板0104的结构如图5所示，在第一隔离板0104上设置纵向的纵向孔0106为喷头移动机构04横向杆0401纵向移动提供空间，并在纵向孔0106边缘设置毛刷0107以阻挡粉尘进入喷头移动工作室0103。

本实用新型提供的喷砂钝化设备工作原理为：工作时，由PLC全程操控，可实现手动，自动的切换；通过PLC控制器调控第二电机0308和第一电机0305实现喷头0301喷出路径垂直于工件侧壁或位于工件顶端与工件上表面保持45°的角度的切换，伴随工件在驱动电机0201带动下旋转，实现工件自动喷砂钝化处理；同时通过调整喷头移动机构04横向杆0401的位置，并结合喷头角度的调整，实现对不同尺寸或形状工件的自动喷砂。

本实用新型十字滑台的驱动采用的伺服电机以获得高精度的位置，驱动电机也是采用伺服电机，带动传动杆0203，实现转速调节精度高，稳定性更可靠。

本设备的工作流程如下：

1.将需要喷砂的工件放入喷砂工作室传动杆上的刀具垫板上表面，采用配重块固定，测量工件最大直径；

2.根据工件的尺寸，调整喷头的位置和角度；

3.启动工艺。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种喷砂钝化设备，其特征在于，包括设备壳体以及设置于设备壳体内的刀具安装机构、喷头机构和喷头移动机构，所述喷头机构连接至喷头移动机构，在喷头移动机构的带动下左、右移动或上、下升降，所述喷头机构包括喷头、所述喷头面向刀具安装机构上的工件的顶面和侧面，对工件进行喷砂处理。

2.根据权利要求1所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述设备壳体分为三个部分，分别为工件所在的喷砂工作室、驱动刀具旋转机构所在的驱动设备室、以及喷头移动机构所在的喷头移动工作室；所述喷砂工作室和喷头移动工作室并列设置，所述驱动设备室位于喷砂工作室和喷头移动工作室下方。

3.根据权利要求2所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述喷砂工作室和喷头移动工作室采用第一隔离板分离；所述驱动设备室与喷砂工作室和喷头移动工作室通过第二隔离板分离。

4.根据权利要求3所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述刀具安装机构包括驱动电机、安装机构传动件、传动杆和刀具垫板，所述驱动电机和安装机构传动件位于驱动设备室，所述刀具垫板位于喷砂工作室；所述驱动电机的输出轴连接至安装机构传动件，将动力传递至与传动件连接的传动杆，驱动传动杆旋转；所述传动杆穿过第二隔离板，所述刀具垫板固定在传动杆上，在驱动电机驱动下，随传动杆旋转。

5.根据权利要求4所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述喷头机构的喷头为平截圆锥体形状的罩体结构，喷出面面向待处理工件，喷头背面均匀设置若干个喷枪，每个喷枪分别设置两个接口，分别连接至高压气体和喷砂材料。

6.根据权利要求5所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述喷头机构还包括与喷头移动机构固定连接的纵向杆和与纵向杆铰接的连接杆；所述喷头背面固定设置一连接座，所述连接座固定连接至第一传动件，通过第一传动件与固定在连接杆前端的第一电机的输出齿轮或皮带轮配合实现第一电机动力的传递；所述纵向杆顶端固定第二电机，所述连接杆后端固定连接至第二传动件，第二传动件与第二电机输出端的齿轮或皮带轮配合实现第二电机动力的传递。

7.根据权利要求6所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述喷头移动机构为十字滑台，包括作为输出机构的横向杆，所述横向杆穿过第一隔离板与喷头机构的纵向杆固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述喷砂钝化设备还包括PLC控制器，所述PLC控制器与第一电机、第二电机、驱动电机以及喷头移动机构的驱动机构分别信号连接，控制电机的运转，从而控制待处理工件的旋转、喷头和连接杆的摆动角度、以及调整喷头移动机构横向杆的横向和纵向位置。

9.根据权利要求6所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述第一传动件和第二传动件外部分别设置一固定至连接杆或纵向杆上的保护罩。

10.根据权利要求7所述的一种喷砂钝化设备，其特征在于，所述第一隔离板上设置纵向的纵向孔，为喷头移动机构横向杆纵向移动提供空间，并在纵向孔边缘设置毛刷室。