一种全自动打磨抛光装置的制作方法

专利2022-05-09  135


本发明涉及抛光打磨技术领域,具体为一种全自动打磨抛光装置。



背景技术:

现有的打磨抛光装置大都应用于钢管表面毛刺锈斑的处理,如今常规的打磨抛光装置上安装的打磨毛刷,安装工位大都规定于一点,只能打磨钢管的单一位置,需人工手动调整钢管的位置才能全方面打磨,同时装置无法自动判定钢管是否打磨完成,需人工检查打磨完成度,打磨装置上固定钢管的工件通常通外部夹取固定钢管,这样会占用钢管需要打磨的位置,使得钢管无法完全打磨。因此,设计自动适应不同口径的钢管和全自动化工作的一种全自动打磨抛光装置是很有必要的。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种全自动打磨抛光装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种全自动打磨抛光装置,包括机体,所述机体的下方设置有支架,所述支架的下方一侧安装有电控柜,所述电控柜内部安装有plc模块,所述机体的外部一侧安装有两组抛光环,所述机体的内部设置有启停机构,所述启停机构包括有电机,所述电机与plc模块电连接,机体内部由电机驱动启停机构,启停机构整体由电控柜内的plc模块控制,启停机构通过向plc模块发送电信号,可以在钢管打磨完成时后自动停止,整体恢复至初始工位。

优选的,两组所述抛光环的中间设置有配合组件,所述配合组件包括有中心轴,所述中心轴的前端外侧固定安装有配合环,所述配合环的外部四周套设有四组配合板,四组所述配合板与中心轴之间均固定连接有连杆,未打磨钢管套设在中心轴外部,固定在两组抛光环的中间,四组配合板从上下左右四个方位抵住钢管内部,产生向外的作用力将钢管完全固定,从内部固定可以使得钢管的表面不被固定装置占用,使其表面打磨完全。

优选的,所述连杆分为第一杆和第二杆,所述第一杆和第二杆之间固定安装有转动环,所述转动环包括有环体和扭簧,所述第一杆的前端固定于配合板的内侧,所述第二杆的尾部固定于中心轴的外壁,当中心轴插入钢管内部时,配合板会因为长度略大于钢管的口径而被钢管推动,在配合环上方向后翻转至完全进入钢管内部,同时配合板和中心轴中间的连杆会受到挤压,第一杆和第二杆通过转动环弯曲,以适应钢管的口径,转动环内部嵌入有扭簧,此时扭簧受力弯曲,当钢管安装完毕后,扭簧因自身的弹性势能向外产生反作用力,推动第一杆抵住配合板,推动第二杆抵住中心轴,从而使得配合板对钢管的四周内壁产生反作用力,将钢管牢牢固定在中心轴外部,这样可以使得配合组件适应不同口径的钢管,配合板滑动套设在配合环上,四组配合板组成的外环的直径略大于需要打磨的钢管的内径,任意内径小于外环直径的钢管都可套设于中心轴的外部,通过连杆将钢管内壁抵住,固定在中心轴上进行打磨。

优选的,所述电机的前端固定安装有固定环,两组所述抛光环均与固定环固定连接,两组所述抛光环的外侧均安装有钢丝毛刷,两组所述抛光环的中心均滑动安装有连接轴,抛光环通过钢丝毛刷刮落钢管表面的毛刺,将钢管表面打磨光滑,固定环安装在电机的转子前端,上下两组抛光环都通过连接轴连接在固定环上,当电机启动时,会带动两组抛光环旋转打磨钢管表面,抛光环并未与连接轴固定,当抛光环转动到一定速度时,抛光环会因为离心力以连接轴位圆心,自主进行圆周运动,在电机带动旋转的同时,抛光环单独旋转,使得抛光环外部的钢丝毛刷全方位打磨钢管,两组抛光环固定在固定环上,可以使得单个电机控制两组抛光环,无需使用两组电机分别控制,降低打磨装置的制造成本,较小装置的重量和体积。

优选的,两组所述连接轴的后方均固定连接有气缸,两组所述气缸的尾部均与固定环固定连接,两组所述气缸均与plc模块电连接,钢管打磨过程中,当抛光环对应位置的钢管被打磨完毕后,气缸会将抛光环向前推动相应距离,使抛光环继续打磨钢管的其余部分,使得打磨抛光装置无需手动调节钢管的需要打磨的位置,通过气缸调节抛光环的位置,使得打磨抛光装置更加智能,代替人工。

优选的,两组所述气缸的末端与固定环之间均安装有伸缩件,两组所述抛光环与气缸之间设置有升降槽,所述升降槽开设于机体的表面一侧,钢管未打磨时表面带有毛刺和锈斑,插入配合组件后会将上下的抛光环向外侧顶开,在升降槽内部向外扩张,伸缩件会因抛光环的移动而拉伸,使得抛光环配合适应钢管尺寸,电控柜通电开启后,电机开始转动,抛光环打磨钢管,每组钢管打磨完毕后的管径都为固定值,当两组抛光环将中间的钢管部分打磨完毕后,会因钢管管径缩小使得伸缩件收缩,此时钢管被打磨部分的管径达到固定值,此时plc模块会发送电信号给气缸,气缸会向前推动相应距离,使抛光环继续打磨钢管其余部分,这样可以使得打磨抛光装置自动适应因毛刺和锈迹较多而导致管径不同的钢管,无需手动调节抛光环的位置,利用伸缩件就可自动适应管径,使得装置更加智能,减少人工损耗。

优选的,两组所述气缸的末端与固定环之间还安装有两组信号头,两组所述信号头与plc模块电连接,两组所述信号头的安装方向与伸缩件平行,plc模块启动后,信号头得电,带有毛刺和锈斑的钢管将抛光环通过伸缩件向两侧扩张,此时信号头的第一接头和第二接头分离,当信号头分离时回向plc模块发送一侧电信号,plc模块得到信号后会启动电机,电机带动两组抛光环打磨钢管,当钢管部分打磨完毕,抛光环和伸缩件回到原位,此时信号头合并,并再次向plc模块发送电信号,此时plc模块制动电机,向启动气缸,气缸将抛光环向前推动相应距离,此时未被打磨的部分钢管会再次将抛光环顶开,此时伸缩件再次拉伸并带动信号头分离,plc模块得到电信号,再次启动电机,以此类推,当整根钢管都打磨完毕后,信号头闭合,此时plc模块仍会向气缸发送电信号,气缸向前推动抛光环,但此时钢管已经打磨完成,信号头不会分离,plc模块不会收到信号,此时plc模块判定钢管已经打磨完成,启动复位程序,将所有工件复位,这样可以使抛光打磨装置自动判定钢管的打磨情况,无需人工干预,看管机器,当钢管打磨完成,plc模块自动关停,等待下次工作,使得装置完全自动化工作,增加工作效率。

优选的,所述信号头分为第一接头和第二接头,所述第一接头和第二接头的连接方式为磁吸式,所述第一接头固定连接于气缸的尾部,所述第二接头固定连接于固定环的外壁,磁吸式的接头可以方便信号头通电,同时磁吸式的结构相对稳定,保证电信号输出的稳定性。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明,

(1)通过设置有配合组件,四组配合板从上下左右四个方位抵住钢管内部,产生向外的作用力将钢管完全固定,从内部固定可以使得钢管的表面不被固定装置占用,使其表面打磨完全,同时通过配合组件适应不同口径的钢管,四组配合板组成的外环的直径略大于需要打磨的钢管的内径,任意内径小于外环直径的钢管都可套设于中心轴的外部,通过连杆将钢管内壁抵住,固定在中心轴上进行打磨;

(2)通过设置有启停机构,可以使得打磨抛光装置自动适应因毛刺和锈迹较多而导致管径不同的钢管,无需手动调节抛光环的位置,利用伸缩件就可自动适应管径,同时使抛光打磨装置自动判定钢管的打磨情况,无需人工干预,看管机器,当钢管打磨完成,plc模块自动关停,等待下次工作,使得装置完全自动化工作,增加工作效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的整体结构示意图;

图2是本发明的剖视结构示意图;

图3是本发明的a区域局部放大图;

图中:1、机体;2、支架;3、电控柜;4、抛光环;41、钢丝毛刷;42、连接轴;5、升降槽;6、配合组件;61、中心轴;62、转动环;63、配合板;64、配合环;7、启停机构;71、气缸;72、伸缩件;73、信号头;74、固定环;75、电机。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3,本发明提供技术方案:一种全自动打磨抛光装置,包括机体1,机体1的下方设置有支架2,支架2的下方一侧安装有电控柜3,电控柜3内部安装有plc模块,机体1的外部一侧安装有两组抛光环4,机体1的内部设置有启停机构7,启停机构7包括有电机75,电机75与plc模块电连接,机体1内部由电机75驱动启停机构7,启停机构7整体由电控柜3内的plc模块控制,启停机构7通过向plc模块发送电信号,可以在钢管打磨完成时后自动停止,整体恢复至初始工位。

更具体的,两组抛光环4的中间设置有配合组件6,配合组件6包括有中心轴61,中心轴61的前端外侧固定安装有配合环64,配合环64的外部四周套设有四组配合板63,四组配合板63与中心轴61之间均固定连接有连杆,未打磨钢管套设在中心轴61外部,固定在两组抛光环4的中间,四组配合板63从上下左右四个方位抵住钢管内部,产生向外的作用力将钢管完全固定,从内部固定可以使得钢管的表面不被固定装置占用,使其表面打磨完全。

更具体的,连杆分为第一杆和第二杆,第一杆和第二杆之间固定安装有转动环62,转动环62包括有环体和扭簧,第一杆的前端固定于配合板63的内侧,第二杆的尾部固定于中心轴61的外壁,当中心轴61插入钢管内部时,配合板63会因为长度略大于钢管的口径而被钢管推动,在配合环64上方向后翻转至完全进入钢管内部,同时配合板63和中心轴61中间的连杆会受到挤压,第一杆和第二杆通过转动环62弯曲,以适应钢管的口径,转动环62内部嵌入有扭簧,此时扭簧受力弯曲,当钢管安装完毕后,扭簧因自身的弹性势能向外产生反作用力,推动第一杆抵住配合板63,推动第二杆抵住中心轴61,从而使得配合板63对钢管的四周内壁产生反作用力,将钢管牢牢固定在中心轴61外部,这样可以使得配合组件6适应不同口径的钢管,配合板63滑动套设在配合环64上,四组配合板63组成的外环的直径略大于需要打磨的钢管的内径,任意内径小于外环直径的钢管都可套设于中心轴61的外部,通过连杆将钢管内壁抵住,固定在中心轴61上进行打磨。

更具体的,电机75的前端固定安装有固定环74,两组抛光环4均与固定环74固定连接,两组抛光环4的外侧均安装有钢丝毛刷41,两组抛光环4的中心均滑动安装有连接轴42,抛光环4通过钢丝毛刷41刮落钢管表面的毛刺,将钢管表面打磨光滑,固定环74安装在电机75的转子前端,上下两组抛光环4都通过连接轴42连接在固定环74上,当电机75启动时,会带动两组抛光环4旋转打磨钢管表面,抛光环4并未与连接轴42固定,当抛光环4转动到一定速度时,抛光环4会因为离心力以连接轴42位圆心,自主进行圆周运动,在电机75带动旋转的同时,抛光环4单独旋转,使得抛光环4外部的钢丝毛刷41全方位打磨钢管,两组抛光环4固定在固定环74上,可以使得单个电机75控制两组抛光环4,无需使用两组电机75分别控制,降低打磨装置的制造成本,较小装置的重量和体积。

更具体的,两组连接轴42的后方均固定连接有气缸71,两组气缸71的尾部均与固定环74固定连接,两组气缸71均与plc模块电连接,钢管打磨过程中,当抛光环4对应位置的钢管被打磨完毕后,气缸71会将抛光环4向前推动相应距离,使抛光环4继续打磨钢管的其余部分,使得打磨抛光装置无需手动调节钢管的需要打磨的位置,通过气缸71调节抛光环4的位置,使得打磨抛光装置更加智能,代替人工。

更具体的,两组气缸71的末端与固定环74之间均安装有伸缩件72,两组抛光环4与气缸71之间设置有升降槽5,升降槽5开设于机体1的表面一侧,钢管未打磨时表面带有毛刺和锈斑,插入配合组件6后会将上下的抛光环4向外侧顶开,在升降槽5内部向外扩张,伸缩件72会因抛光环4的移动而拉伸,使得抛光环4配合适应钢管尺寸,电控柜3通电开启后,电机75开始转动,抛光环4打磨钢管,每组钢管打磨完毕后的管径都为固定值,当两组抛光环4将中间的钢管部分打磨完毕后,会因钢管管径缩小使得伸缩件72收缩,此时钢管被打磨部分的管径达到固定值,此时plc模块会发送电信号给气缸71,气缸71会向前推动相应距离,使抛光环4继续打磨钢管其余部分,这样可以使得打磨抛光装置自动适应因毛刺和锈迹较多而导致管径不同的钢管,无需手动调节抛光环4的位置,利用伸缩件72就可自动适应管径,使得装置更加智能,减少人工损耗。

更具体的,两组气缸71的末端与固定环74之间还安装有两组信号头73,两组信号头73与plc模块电连接,两组信号头73的安装方向与伸缩件72平行,plc模块启动后,信号头73得电,带有毛刺和锈斑的钢管将抛光环4通过伸缩件72向两侧扩张,此时信号头73的第一接头和第二接头分离,当信号头73分离时回向plc模块发送一侧电信号,plc模块得到信号后会启动电机75,电机75带动两组抛光环4打磨钢管,当钢管部分打磨完毕,抛光环4和伸缩件72回到原位,此时信号头73合并,并再次向plc模块发送电信号,此时plc模块制动电机75,向启动气缸71,气缸71将抛光环4向前推动相应距离,此时未被打磨的部分钢管会再次将抛光环4顶开,此时伸缩件72再次拉伸并带动信号头73分离,plc模块得到电信号,再次启动电机75,以此类推,当整根钢管都打磨完毕后,信号头73闭合,此时plc模块仍会向气缸71发送电信号,气缸71向前推动抛光环4,但此时钢管已经打磨完成,信号头73不会分离,plc模块不会收到信号,此时plc模块判定钢管已经打磨完成,启动复位程序,将所有工件复位,这样可以使抛光打磨装置自动判定钢管的打磨情况,无需人工干预,看管机器,当钢管打磨完成,plc模块自动关停,等待下次工作,使得装置完全自动化工作,增加工作效率。

更具体的,信号头73分为第一接头和第二接头,第一接头和第二接头的连接方式为磁吸式,第一接头固定连接于气缸71的尾部,第二接头固定连接于固定环74的外壁,磁吸式的接头可以方便信号头73通电,同时磁吸式的结构相对稳定,保证电信号输出的稳定性。

工作原理:钢管未打磨时表面带有毛刺和锈斑,插入配合组件6后会将上下的抛光环4向外侧顶开,在升降槽5内部向外扩张,伸缩件72会因抛光环4的移动而拉伸,使得抛光环4配合适应钢管尺寸,此时信号头73的第一接头和第二接头分离,当信号头73分离时回向plc模块发送一侧电信号,plc模块得到信号后会启动电机75,电机75开始转动,抛光环4打磨钢管,每组钢管打磨完毕后的管径都为固定值,当两组抛光环4将中间的钢管部分打磨完毕后,会因钢管管径缩小使得伸缩件72收缩,此时钢管被打磨部分的管径达到固定值,抛光环4和伸缩件72回到原位,此时信号头73合并,并再次向plc模块发送电信号,此时plc模块制动电机75,向启动气缸71,气缸71将抛光环4向前推动相应距离,此时未被打磨的部分钢管会再次将抛光环4顶开,此时伸缩件72再次拉伸并带动信号头73分离,plc模块得到电信号,再次启动电机75,以此类推,当整根钢管都打磨完毕后,信号头73闭合,此时plc模块仍会向气缸71发送电信号,气缸71向前推动抛光环4,但此时钢管已经打磨完成,信号头73不会分离,plc模块不会收到信号,此时plc模块判定钢管已经打磨完成,启动复位程序,将所有工件复位。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种全自动打磨抛光装置,包括机体(1),其特征在于:所述机体(1)的下方设置有支架(2),所述支架(2)的下方一侧安装有电控柜(3),所述电控柜(3)内部安装有plc模块,所述机体(1)的外部一侧安装有两组抛光环(4),所述机体(1)的内部设置有启停机构(7),所述启停机构(7)包括有电机(75),所述电机(75)与plc模块电连接。

2.根据权利要求1所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:两组所述抛光环(4)的中间设置有配合组件(6),所述配合组件(6)包括有中心轴(61),所述中心轴(61)的前端外侧固定安装有配合环(64),所述配合环(64)的外部四周套设有四组配合板(63),四组所述配合板(63)与中心轴(61)之间均固定连接有连杆。

3.根据权利要求2所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:所述连杆分为第一杆和第二杆,所述第一杆和第二杆之间固定安装有转动环(62),所述转动环(62)包括有环体和扭簧,所述第一杆的前端固定于配合板(63)的内侧,所述第二杆的尾部固定于中心轴(61)的外壁。

4.根据权利要求3所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:所述电机(75)的前端固定安装有固定环(74),两组所述抛光环(4)均与固定环(74)固定连接,两组所述抛光环(4)的外侧均安装有钢丝毛刷(41),两组所述抛光环(4)的中心均滑动安装有连接轴(42)。

5.根据权利要求4所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:两组所述连接轴(42)的后方均固定连接有气缸(71),两组所述气缸(71)的尾部均与固定环(74)固定连接,两组所述气缸(71)均与plc模块电连接。

6.根据权利要求5所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:两组所述气缸(71)的末端与固定环(74)之间均安装有伸缩件(72),两组所述抛光环(4)与气缸(71)之间设置有升降槽(5),所述升降槽(5)开设于机体(1)的表面一侧。

7.根据权利要求6所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:两组所述气缸(71)的末端与固定环(74)之间还安装有两组信号头(73),两组所述信号头(73)与plc模块电连接,两组所述信号头(73)的安装方向与伸缩件(72)平行。

8.根据权利要求7所述的一种全自动打磨抛光装置,其特征在于:所述信号头(73)分为第一接头和第二接头,所述第一接头和第二接头的连接方式为磁吸式,所述第一接头固定连接于气缸(71)的尾部,所述第二接头固定连接于固定环(74)的外壁。

技术总结
本发明公开了一种全自动打磨抛光装置,包括机体,所述机体的下方设置有支架,所述支架的下方一侧安装有电控柜,所述电控柜内部安装有PLC模块,所述机体的外部一侧安装有两组抛光环,所述机体的内部设置有启停机构,所述启停机构包括有电机,所述电机与PLC模块电连接,两组所述抛光环的中间设置有配合组件,所述配合组件包括有中心轴,所述中心轴的前端外侧固定安装有配合环,所述配合环的外部四周套设有四组配合板,四组所述配合板与中心轴之间均固定连接有连杆,所述连杆分为第一杆和第二杆,所述第一杆和第二杆之间固定安装有转动环,本发明,具有自动适应不同口径的钢管和全自动化工作的特点。

技术研发人员:朱宙锋
受保护的技术使用者:常州斯普莱斯自动化科技有限公司
技术研发日:2021.04.19
技术公布日:2021.08.03

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