一种蜂窝状活性炭表面整平装置及方法与流程

1.本发明涉及窝状活性炭生产加工领域技术领域，尤其涉及一种蜂窝状活性炭表面整平装置及方法。


背景技术：

2.传统的圆柱形蜂窝状活性炭制成后，其表面存在一些多余的凸起点，为了将蜂窝状活性炭表面整平，传统的方法是采用刀具手动刮除，但是，手动刮除难以控制刮除的量，故而需要采用让圆柱形蜂窝状活性炭旋转，通过机械的方式进行切削刮除的方式，但是由于圆柱形蜂窝状活性炭的表面存在凸起点，直接采用夹具夹持圆柱形蜂窝状活性炭的表面时，由于凸起点存在导致直接采用夹具夹持时蜂窝状活性炭的圆心会与夹具转轴之间存在误差，进而导致切削后的圆柱形蜂窝状活性炭误差变大，为此，在将圆柱形蜂窝状活性炭固定至夹具上之前，必须先将圆柱形蜂窝状活性炭的圆心进行定位并对齐夹具的转动轴线，然而，现有的整平装置并无法实现这一功能。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种蜂窝状活性炭表面整平装置，用以解决传统的活性炭表面整平装置存在圆心定位不准确导致整平存在偏差的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种蜂窝状活性炭表面整平装置，包括：
5.z轴调整部，所述z轴调整部固定于地面；
6.y轴调整部，所述y轴调整部设置于所述z轴调整部上；
7.第一夹紧部，所述第一夹紧部设置于所述y轴调整部上，所述第一夹紧部用于初步夹紧待进行表面整平的圆柱体蜂窝状活性炭；
8.夹紧旋转部，所述夹紧旋转部设置于蜂窝状活性炭的两侧，所述夹紧旋转部用于将所述蜂窝状活性炭夹紧并使所述蜂窝状活性炭旋转；
9.切削部，所述切削部的刃口平行所述蜂窝状活性炭中心轴线设置，所述切削部用于切除所述蜂窝状活性炭表面多余部分；
10.激光校准定心部，所述激光校准定心部设置于所述蜂窝状活性炭的两侧，所述激光校准定心部包括激光发射部以及激光接收部；所述激光发射部包括圆环形均布设置的多个激光发射器，且所述激光发射器围成的圆环的圆形处于所述夹紧旋转部的转动轴线上；所述激光接收部内设置有激光接收器，所述激光接收器与所述激光发射器一一对应，并且所述激光接收器用于接收所述激光发生器发出的激光；
11.所述激光发射器发出的激光所围成的圆柱体的直径大小为所述蜂窝状活性炭最终完成整平后的直径大小；
12.数据处理中心，所述数据处理中心与所述激光接收部电连接，所述数据处理中心接收所述激光接收部内各个激光接收器接收激光的情况，并根据接收到情况控制所述z轴
调整部、所述y轴调整部以及所述切削部的运动；
13.所述z轴调整部用于调整所述蜂窝状活性炭的z轴方向上的位置，所述y轴调整部用于调整所述蜂窝状活性炭的y轴方向上的位置。
14.在一个实施例中，所述z轴调整部包括：
15.第一支撑柱，所述第一支撑柱固定于地面，所述第一支撑柱上开设有垂直水平面方向上的滑槽，所述y轴调整部滑动配合于所述第一支撑柱的滑槽内；
16.第一丝杆，所述第一丝杆螺纹配合于所述y轴调整部的螺纹孔内，所述第一丝杆沿着垂直水平面方向设置；
17.第一电机，所述第一电机固定于地面，所述第一电机的输出轴与所述第一丝杆相连。
18.在一个实施例中，所述y轴调整部包括：
19.y轴平台，所述y轴平台配合于所述z轴调整部上，所述y轴平台上设置有沿着y轴方向上的导轨；
20.y轴运动块，y轴运动块配合于所述y轴平台的导轨上，且所述y轴运动块上设置有沿着y轴方向上的齿条；
21.第二电机，所述第二电机固定于所述y轴平台上，且所述第二电机的动力输出轴通过轮齿配合的方式与所述齿条相连。
22.在一个实施例中，所述第一夹紧部包括：
23.夹紧平台，所述夹紧平台上固定于所述y轴调整部上，所述夹紧平台上设置有滑槽；
24.第二丝杆，所述第二丝杆可转动的水平设置于所述夹紧平台上，且所述第二丝杆的左半段与右半段的螺纹螺向相反；
25.第三电机，所述第三电机设置于所述夹紧平台上，所述第三电机的动力输出轴与所述第二丝杆相连接；
26.两根夹紧杆，两根所述夹紧杆通过滑块分别设置于所述第二丝杆的左半段与右半段，且所述夹紧杆的一端滑动配合于所述夹紧平台的滑槽内；
27.外夹紧环，所述外夹紧环与所述夹紧杆的另一端相连接；
28.内夹紧块，所述内夹紧块设置于所述外夹紧环内，且所述外夹紧环与所述内夹紧块的配合面上设置有可自由转动的钢球。
29.在一个实施例中，所述夹紧旋转部包括：
30.横梁，所述横梁水平设置；
31.第三丝杆，所述第三丝杆可转动设置于所述横梁上，所述第三丝杆的长度方向与所述第一夹紧部的夹持方向相同，所述第三丝杆的左半段与右半段的螺纹螺向相反；
32.两块运动板，两块所述运动板分别配合于所述第三丝杆的左半段与右半段，且所述运动板滑动配合于所述横梁上；
33.第四电机，所述第四电机固定于所述横梁上，所述第四电机的动力输出轴与所述第三丝杆相连接；
34.夹紧板，所述夹紧板可转动配合于所述运动板的端部；
35.第五电机，所述第五电机固定于所述运动板上，所述第五电机的动力输出轴与所
述夹紧板相连接。
36.在一个实施例中，所述切削部包括：
37.丝杆滑块机构；
38.切刀，所述切刀的刃口水平设置，且所述切刀设置于所述丝杆滑块机构上，所述切刀在所述丝杆滑块机构的驱动下沿着垂直水平面方向运动。
39.在一个实施例中，所述激光发射部以及所述激光接收部均包括安装环，所述安装环固定设置，所述激光接收器与所述激光发射器均设置于所述安装环上。
40.本发明的另一个目的在于提供一种蜂窝状活性炭表面整平方法，所述蜂窝状活性炭表面整平方法采用了上述实施例中任意一项所述的蜂窝状活性炭表面整平装置，所述蜂窝状活性炭表面整平方法包括：
41.s1、启动第一夹紧部，将待加工的蜂窝状活性炭固定到第一夹紧部上；
42.s2、手动控制z轴调整部以及y轴调整部，使得蜂窝状活性炭运动至激光校准定心部的校准区域；
43.s3、开启激光校准定心部，切换成自动控制，通过激光校准定心部控制z轴调整部以及y轴调整部，使得蜂窝状活性炭的圆心处于所述夹紧旋转部的转动轴线上，完成定位圆心工作；
44.s4、启动夹紧旋转部，夹紧蜂窝状活性炭的同时使得蜂窝状活性炭旋转；
45.s5、启动切削部，使得切削部对蜂窝状活性炭表面进行切削；
46.s6、切削部完成切削，切削部复位，夹紧旋转部复位并停止旋转，z轴调整部以及y轴调整部复位后松开第一夹紧部，取下整平完成的蜂窝状活性炭。
47.本发明实施例中上述的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
48.本发明实施例提供的蜂窝状活性炭表面整平装置，通过激光校准定心部内的激光发射部以及激光接收部对蜂窝状活性炭进行定心，而后，并将蜂窝状活性炭的圆心与夹紧旋转部的圆心进行对齐，使得当切削部对蜂窝状活性炭表面进行整平时，加工误差变小，提高整平加工后的蜂窝状活性炭的尺寸精度，解决传统的活性炭表面整平装置存在圆心定位不准确导致整平存在偏差的缺陷。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
50.图1为本发明实施例提供的蜂窝状活性炭表面整平装置的结构示意图；
51.图2为图1中a处的局部放大视图；
52.图3为本发明实施例提供的激光接收部的结构示意图；
53.图4为待进行整平的蜂窝状活性炭的俯视图；
54.图5为激光校准定心部进行确定圆心及定位时的示意图；
55.图6为激光校准定心部对z轴调整部以及y轴调整部控制的示意图。
56.其中，各个附图标记如下所述：
57.1、z轴调整部；2、y轴调整部；3、第一夹紧部；4、夹紧旋转部；5、切削部；7、蜂窝状活性炭；11、第一支撑柱；12、第一丝杆；13、第一电机；21、y轴平台；22、y轴运动块；23、第二电机；31、夹紧平台；32、第二丝杆；33、第三电机；34、夹紧杆；35、外夹紧环；36、内夹紧块；41、横梁；42、第三丝杆；43、运动板；44、第四电机；45、夹紧板；46、第五电机；61、激光发射部；62、激光接收部；71、凸点；621、安装环；622、激光接收器。
具体实施方式
58.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
59.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
60.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
61.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
62.请参阅图1至图3，本技术实施例提供了一种蜂窝状活性炭7表面整平装置，包括z轴调整部1、y轴调整部2、第一夹紧部3、夹紧旋转部4、切削部5、数据处理中心、激光校准定心部。z轴调整部1固定于地面。y轴调整部2设置于z轴调整部1上。第一夹紧部3设置于y轴调整部2上，第一夹紧部3用于初步夹紧待进行表面整平的圆柱体蜂窝状活性炭7。夹紧旋转部4设置于蜂窝状活性炭7的两侧，夹紧旋转部4用于将蜂窝状活性炭7夹紧并使蜂窝状活性炭7旋转。切削部5的刃口平行蜂窝状活性炭7中心轴线设置，切削部5用于切除蜂窝状活性炭7表面多余部分。激光校准定心部设置于蜂窝状活性炭7的两侧，激光校准定心部包括激光发射部61以及激光接收部62；激光发射部61包括圆环形均布设置的多个激光发射器，且激光发射器围成的圆环的圆形处于夹紧旋转部4的转动轴线上；激光接收部62内设置有激光接收器622，激光接收器622与激光发射器一一对应，并且激光接收器622用于接收激光发生器发出的激光。激光发射器发出的激光所围成的圆柱体的直径大小为蜂窝状活性炭7最终完成整平后的直径大小。数据处理中心与激光接收部62电连接，数据处理中心接收激光接收部62内各个激光接收器622接收激光的情况，并根据接收到情况控制z轴调整部1、y轴调整部2以及切削部5的运动。z轴调整部1用于调整蜂窝状活性炭7的z轴方向上的位置，y轴调整部2用于调整蜂窝状活性炭7的y轴方向上的位置。
63.本实施例提供的蜂窝状活性炭7表面整平装置，通过激光校准定心部内的激光发射部61以及激光接收部62对蜂窝状活性炭7进行定心，而后，并将蜂窝状活性炭7的圆心与夹紧旋转部4的圆心进行对齐，使得当切削部5对蜂窝状活性炭7表面进行整平时，加工误差变小，提高整平加工后的蜂窝状活性炭7的尺寸精度，解决传统的活性炭表面整平装置存在圆心定位不准确导致整平存在偏差的缺陷。
64.详细地说，待进行表面整平的蜂窝状活性炭7的结构如图4，蜂窝状活性炭7的表面包括多个凸点71，传统表面整平装置直接装夹蜂窝状活性炭7的圆柱面时，由于凸点71的存在，故而使得蜂窝状活性炭7的圆心轴线与夹紧旋转部4的转动轴线之间存在偏差，进而导致传统表面整平装置加工后存在较大的误差。本实施例中提供的蜂窝状活性炭7表面整平装置，通过激光校准定心部进行确定圆心轴线位置并定位至夹紧旋转部4的转动轴线上，具体原理如下：
65.首先，由于激光发射部61上的激光发射器围成的圆环的圆心处于夹紧旋转部4的转动轴线上，同时激光接收部62上的激光接收器622围成的圆环的圆心同样处于夹紧旋转部4的转动轴线上。故而当进行定位时，蜂窝状活性炭7的圆心与激光接收部62之间的圆心存在一定距离，如图5所示，此时未和蜂窝状活性炭7重叠的激光接收器622能收到激光发射器发出的激光，此时，接收到激光的激光接收器622会将信号传递至数据处理中心，数据处理中心则记录一个单位向量，该单位向量的方向为由激光接收部62圆心指向接收到激光的激光接收器622的方向，而单位向量所指出的方向即为蜂窝状活性炭7与夹紧旋转部4的转动轴线之间的偏差方向，意为蜂窝状活性炭7需要朝着该单位向量方向移动。如图5所示，数据处理中心将所有接收到激光的激光接收器622的信号转化成不同方向的单位向量，而后，将各个向量相合成，形成图6所示中的总向量，而该总向量的方向则为由蜂窝状活性炭7圆心指向夹紧旋转部4的转动轴线的方向，即表示蜂窝状活性炭7需要朝着该总向量(总偏移量)的方向运动，而总向量的长度越大则表示蜂窝状活性炭7所需运动的量越大，单位向量的具体代表的距离大小需根据具体情况实际限定，此处不做限定。而后，数据处理中心将该总向量分解成y轴方向分向量以及z轴方向分向量两个垂直向量，此时数据处理中心根据y轴方向分向量控制y轴调整部2的运动方向及大小，根据z轴方向分向量控制z轴调整部1的运动方向以及大小。当z轴调整部1以及y轴调整部2调整完成后，当蜂窝状活性炭7与激光接收器622完全重叠时，此时蜂窝状活性炭7的圆心轴线与夹紧旋转部4的转动轴线重叠，而此时的激光接收部62上的激光接收器622均为接收到激光，数据处理中心未接收到激光接收部62发出接收到激光的信号，故而判定蜂窝状活性炭7的圆心轴线与夹紧旋转部4的转动轴线重叠，而后数据处理中心控制夹紧旋转部4对蜂窝状活性炭7夹紧并旋转，同时控制切削部5对蜂窝状活性炭7进行整平。
66.并且，激光校准定心部还可监控切削部5对蜂窝状活性炭7加工量，切削部5虽然可自行控制切削量，使得切削部5只将凸点71切除，但是单靠切削部5单独控制，当切削部5出现故障时，容易导致切削量出现误差，故而通过激光校准定心部，当蜂窝状活性炭7完成整平加工后，激光接收部62内主要有激光接收器622持续不间断的收到激光信号时(持续时间大于蜂窝状活性炭7旋转一周所需时间)，说明蜂窝状活性炭7已经完成表面整平工作，此时倘若切削部5因故障(切削量预设错误)未能及时从蜂窝状活性炭7表面退回时，数据处理中心可及时控制切断部复位回退，并警示切削量设置有误。故而激光校准定心部还可对切削
部5的切削量进行监控。
67.在一个实施例中，z轴调整部1包括第一支撑柱11、第一丝杆12、第一电机13。第一支撑柱11固定于地面，第一支撑柱11上开设有垂直水平面方向上的滑槽，y轴调整部2滑动配合于第一支撑柱11的滑槽内。第一丝杆12螺纹配合于y轴调整部2的螺纹孔内，第一丝杆12沿着垂直水平面方向设置。第一电机13固定于地面，第一电机13的输出轴与第一丝杆12相连。
68.在一个实施例中，y轴调整部2包括第二电机23、y轴运动块22、y轴平台21。y轴平台21配合于z轴调整部1上，y轴平台21上设置有沿着y轴方向上的导轨。y轴运动块22配合于y轴平台21的导轨上，且y轴运动块22上设置有沿着y轴方向上的齿条。第二电机23固定于y轴平台21上，且第二电机23的动力输出轴通过轮齿配合的方式与齿条相连。
69.在一个实施例中，第一夹紧部3包括夹紧平台31、第二丝杆32、第三电机33、两根夹紧杆34、外夹紧环35、内夹紧块36。夹紧平台31上固定于y轴调整部2上，夹紧平台31上设置有滑槽。第二丝杆32可转动的水平设置于夹紧平台31上，且第二丝杆32的左半段与右半段的螺纹螺向相反。第三电机33设置于夹紧平台31上，第三电机33的动力输出轴与第二丝杆32相连接。两根夹紧杆34通过滑块分别设置于第二丝杆32的左半段与右半段，且夹紧杆34的一端滑动配合于夹紧平台31的滑槽内。外夹紧环35与夹紧杆34的另一端相连接。内夹紧块36设置于外夹紧环35内，且外夹紧环35与内夹紧块36的配合面上设置有可自由转动的钢球。
70.在一个实施例中，夹紧旋转部4包括横梁41、第三丝杆42、两块运动板43、第四电机44、夹紧板45、第五电机46。横梁41水平设置。第三丝杆42可转动设置于横梁41上，第三丝杆42的长度方向与第一夹紧部3的夹持方向相同，第三丝杆42的左半段与右半段的螺纹螺向相反。两块运动板43分别配合于第三丝杆42的左半段与右半段，且运动板43滑动配合于横梁41上。第四电机44固定于横梁41上，第四电机44的动力输出轴与第三丝杆42相连接。夹紧板45可转动配合于运动板43的端部。第五电机46固定于运动板43上，第五电机46的动力输出轴与夹紧板45相连接。
71.在一个实施例中，切削部5包括丝杆滑块机构、切刀，切刀的刃口水平设置，且切刀设置于丝杆滑块机构上，切刀在丝杆滑块机构的驱动下沿着垂直水平面方向运动。
72.在一个实施例中，激光发射部61以及激光接收部62均包括安装环621，安装环621固定设置，激光接收器622与激光发射器均设置于安装环621上。
73.本发明的另一个目的在于提供一种蜂窝状活性炭7表面整平方法，蜂窝状活性炭7表面整平方法采用了上述实施例中任意一项的蜂窝状活性炭7表面整平装置，蜂窝状活性炭7表面整平方法包括：
74.s1、启动第一夹紧部3，将待加工的蜂窝状活性炭7固定到第一夹紧部3上；
75.s2、手动控制z轴调整部1以及y轴调整部2，使得蜂窝状活性炭7运动至激光校准定心部的校准区域；
76.s3、开启激光校准定心部，切换成自动控制，通过激光校准定心部控制z轴调整部1以及y轴调整部2，使得蜂窝状活性炭7的圆心处于夹紧旋转部4的转动轴线上，完成定位圆心工作；
77.s4、启动夹紧旋转部4，夹紧蜂窝状活性炭7的同时使得蜂窝状活性炭7旋转；
78.s5、启动切削部5，使得切削部5对蜂窝状活性炭7表面进行切削；
79.s6、切削部5完成切削，切削部5复位，夹紧旋转部4复位并停止旋转，z轴调整部1以及y轴调整部2复位后松开第一夹紧部3，取下整平完成的蜂窝状活性炭7。
80.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。