本发明涉及车轮机加工后法兰毛刺清理的技术领域，具体地说是一种自动去除车轮法兰排水槽、螺栓孔倒角、中心孔边缘毛刺的装置。
背景技术：
车轮机加工后，法兰部位主要存在三种毛刺：一种为法兰排水槽周边毛刺，此位置为铸造和机加交接区域毛刺，法兰排水槽形状多样，所以去除难度大。一种为螺栓孔倒角毛刺，螺栓孔背面倒角后，在棱边位置会残留细微毛刺，也需要及时清除。一种为排水槽与中心孔交接处豁口位置毛刺，此处毛刺隐蔽，不规则，所以也不易去除。法兰三个位置的毛刺若去除不净，不仅影响平面度、位置度的检测，而且装车时会导致法兰面贴合不平，引起客户抱怨，所以必须清理干净。本专利基于此现状，提供一种自动去除车轮法兰面毛刺的装置，此装置能够全方位、多角度将毛刺彻底去除。
技术实现要素：
本发明的目的是要提供一种去除车轮法兰面毛刺的装置，能够用于自动化连续生产，全方位、多角度去毛刺，改善去毛刺的效果，解决毛刺残留问题。此装置具有工艺先进、稳定高效、通用性强等特点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种去除车轮法兰面毛刺的装置，由机架、导柱、进给气缸、升降台、导套、调节导轨ⅰ、左滑块、调节气缸ⅰ、右滑块、齿轮齿条ⅰ、调节导轨ⅱ、调节气缸ⅱ、调节气缸ⅲ、调节滑块、伺服电机ⅰ、螺栓孔软毛刷ⅰ、中心支架、伺服电机ⅱ、螺栓孔软毛刷ⅱ、中心孔软毛刷、横向滑槽、纵向滑槽、轴承ⅰ、固定轴、链轮ⅰ、伺服电机ⅲ、链轮ⅱ、固定带轮、移动轴ⅰ、移动轴ⅱ、移动轴ⅲ、移动轴ⅳ、移动轴ⅴ、套筒、轴承ⅱ、滑道、锁紧螺母、传动带、排水槽软毛刷、支撑架、夹紧导轨、夹紧缸、旋转驱动电机、左滑板、夹紧轮、右滑板和齿轮齿条ⅱ组成。
支撑架固定在机架上，夹紧导轨固定在支撑架上，左滑板和右滑板对称安装在夹紧导轨上，并通过齿轮齿条ⅱ相连，夹紧缸固定在机架侧面，其输出端连接左滑板，左滑板上安装旋转驱动电机，电机输出端安装夹紧轮。夹紧缸启动，在齿轮齿条ⅱ作用下，左滑板与右滑板同步运动，可利用夹紧轮将车轮定位夹紧，旋转驱动电机启动，可以带动车轮在夹紧状态下低速旋转。
进给气缸和四根导柱固定在机架下方，进给气缸输出端连接升降台，在导柱的导向作用下，控制升降台的上升和下降。升降台的中心安装中心支架，伺服电机ⅱ固定在中心支架上，电机输出端安装中心孔软毛刷，用于去除中心孔边缘的毛刺，中心孔软毛刷呈锥形，可适用于不同直径的中心孔去毛刺。
调节气缸ⅱ通过支架安装在升降台的后侧，调节气缸ⅲ通过支架安装在升降台的前侧，调节气缸ⅱ和调节气缸ⅲ关于中心支架前后对称。调节气缸ⅱ输出端连接调节滑块，调节滑块安装在调节导轨ⅱ上，伺服电机ⅰ安装在调节滑块上，伺服电机ⅰ输出端安装螺栓孔软毛刷ⅰ。调节气缸ⅲ连接的结构与调节气缸ⅱ相同，螺栓孔软毛刷ⅰ和螺栓孔软毛刷ⅱ关于中心孔软毛刷对称。通过调节气缸ⅱ和调节气缸ⅲ可以调节螺栓孔软毛刷ⅰ和螺栓孔软毛刷ⅱ之间的距离，用于匹配不同的螺栓孔节圆直径，可适用于不同节圆直径的螺栓孔倒角去毛刺。
调节导轨ⅰ固定在升降台上，左滑块和右滑块对称安装在调节导轨ⅰ上，并通过齿轮齿条ⅰ相连，左滑块和右滑块关于中心支架左右对称。调节气缸ⅰ通过支架固定在升降台上，其输出端连接右滑块，通过调节气缸ⅰ可以调节左滑块和右滑块之间的距离，左滑块和右滑块上的毛刷结构设置完全一致。左滑块的上端面设置一条横向滑槽和两条纵向滑槽，伺服电机ⅲ固定在左滑块的上端面，其输出端连接链轮ⅰ，链轮ⅰ与链轮ⅱ通过链条连接，链轮ⅱ固定在固定轴上，固定轴的下端通过轴承ⅰ安装在左滑块上，固定轴的上端安装固定带轮。伺服电机ⅲ驱动链轮ⅰ运动，可以带动固定轴的旋转。移动轴ⅰ、移动轴ⅱ、移动轴ⅲ、移动轴ⅳ、移动轴ⅴ结构一样，下端均设置滑道，用于与滑槽配合，移动轴ⅰ、移动轴ⅱ、移动轴ⅲ、移动轴ⅳ安装在纵向滑槽内，移动轴ⅴ安装在横向滑槽内。通过锁紧螺母可以固定移动轴在滑槽内的位置，移动轴的上端安装轴承ⅱ，轴承ⅱ外安装套筒，套筒外壁设置凹槽，传动带安装在固定带轮和五个套筒组成的封闭回路上，排水槽软毛刷安装在传动带的上方。伺服电机ⅲ驱动固定带轮旋转时，可以带动传动带回形运动，从而带动排水槽软毛刷回形运动，用于去除法兰排水槽的毛刺。通过调节移动轴ⅰ、移动轴ⅱ、移动轴ⅲ、移动轴ⅳ、移动轴ⅴ在滑槽内的位置，可以调节排水槽软毛刷的回形形状，使排水槽软毛刷的回形形状与法兰排水槽的形状匹配，从而能够适用于不同法兰排水槽结构去毛刺，去毛刺效果更好。通过调节左滑块和右滑块之间的距离，可以调节左右两个排水槽软毛刷之间的距离，从而能够适用于不同法兰直径排水槽去毛刺。
装置的工作过程为：首先夹紧缸启动，在齿轮齿条ⅱ作用下，左滑板与右滑板同步运动，夹紧轮将车轮定位夹紧，旋转驱动电机启动，可以带动车轮在夹紧状态下低速旋转；然后进给气缸启动，驱动螺栓孔软毛刷ⅰ、螺栓孔软毛刷ⅱ、中心孔软毛刷和排水槽软毛刷到达车轮法兰面；接着伺服电机ⅰ、伺服电机ⅱ和伺服电机ⅲ同步启动，驱动软毛刷旋转，通过毛刷的旋转、车轮和毛刷的相对运动，使毛刺受到多个方向和角度的刷力，可实现全方位、多角度去毛刺，车轮低速旋转一周后，所有的排水槽、螺栓孔倒角和中心孔边角毛刺均可去除。
本发明可以全方位、多角度去除车轮法兰面毛刺，能够用于自动化连续生产，改善去毛刺的效果，解决法兰排水槽、螺栓孔倒角、中心孔边缘毛刺残留问题，此装置工艺先进、稳定高效、通用性强。
附图说明
图1是车轮法兰面毛刺部位示意图；
图2是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置的主视图；
图3是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置的左视图；
图4是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置的俯视图；
图5是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置毛刷系统的俯视图；
图6是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置排水槽软毛刷结构图；
图7是本发明一种去除车轮法兰面毛刺的装置移动轴ⅰ结构图；
图中，1-、机架，2-、导柱，3-、进给气缸，4-、升降台，5-、导套，6-、调节导轨ⅰ，7-、左滑块，8-、调节气缸ⅰ，9-、右滑块，10-、齿轮齿条ⅰ，11-、调节导轨ⅱ，12-、调节气缸ⅱ，13-、调节气缸ⅲ，14-、调节滑块，15-、伺服电机ⅰ，16-、螺栓孔软毛刷ⅰ，17-、中心支架，18-、伺服电机ⅱ，19-、螺栓孔软毛刷ⅱ，20-、中心孔软毛刷，21-、横向滑槽，22-、纵向滑槽，23-、轴承ⅰ，24-、固定轴，25-、链轮ⅰ，26-、伺服电机ⅲ，27-、链轮ⅱ，28-、固定带轮，29-、移动轴ⅰ，30-、移动轴ⅱ，31-、移动轴ⅲ，32-、移动轴ⅳ，33-、移动轴ⅴ，34-、套筒，35-、轴承ⅱ，36-、滑道，37-、锁紧螺母，38-、传动带，39-、排水槽软毛刷，40-、支撑架，41-、夹紧导轨，42-、夹紧缸，43-、旋转驱动电机，44-、左滑板，45-、夹紧轮，46-、右滑板，47-、齿轮齿条ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图说明，给出本发明提出的具体装置细节和工作情况。
一种去除车轮法兰面毛刺的装置，由机架1、导柱2、进给气缸3、升降台4、导套5、调节导轨ⅰ6、左滑块7、调节气缸ⅰ8、右滑块9、齿轮齿条ⅰ10、调节导轨ⅱ11、调节气缸ⅱ12、调节气缸ⅲ13、调节滑块14、伺服电机ⅰ15、螺栓孔软毛刷ⅰ16、中心支架17、伺服电机ⅱ18、螺栓孔软毛刷ⅱ19、中心孔软毛刷20、横向滑槽21、纵向滑槽22、轴承ⅰ23、固定轴24、链轮ⅰ25、伺服电机ⅲ26、链轮ⅱ27、固定带轮28、移动轴ⅰ29、移动轴ⅱ30、移动轴ⅲ31、移动轴ⅳ32、移动轴ⅴ33、套筒34、轴承ⅱ35、滑道36、锁紧螺母37、传动带38、排水槽软毛刷39、支撑架40、夹紧导轨41、夹紧缸42、旋转驱动电机43、左滑板44、夹紧轮45、右滑板46和齿轮齿条ⅱ47组成。
支撑架40固定在机架1上，夹紧导轨41固定在支撑架40上，左滑板44和右滑板46对称安装在夹紧导轨41上，并通过齿轮齿条ⅱ47相连，夹紧缸42固定在机架1侧面，其输出端连接左滑板44，左滑板44上安装旋转驱动电机43，电机输出端安装夹紧轮45。夹紧缸42启动，在齿轮齿条ⅱ47作用下，左滑板44与右滑板46同步运动，可利用夹紧轮45将车轮定位夹紧，旋转驱动电机43启动，可以带动车轮在夹紧状态下低速旋转。
进给气缸3和四根导柱2固定在机架1下方，进给气缸3输出端连接升降台4，在导柱2的导向作用下，控制升降台4的上升和下降。升降台4的中心安装中心支架17，伺服电机ⅱ18固定在中心支架17上，电机输出端安装中心孔软毛刷20，用于去除中心孔边缘的毛刺，中心孔软毛刷20呈锥形，可适用于不同直径的中心孔去毛刺。
调节气缸ⅱ12通过支架安装在升降台4的后侧，调节气缸ⅲ13通过支架安装在升降台4的前侧，调节气缸ⅱ12和调节气缸ⅲ13关于中心支架17前后对称。调节气缸ⅱ12输出端连接调节滑块14，调节滑块14安装在调节导轨ⅱ11上，伺服电机ⅰ15安装在调节滑块14上，伺服电机ⅰ15输出端安装螺栓孔软毛刷ⅰ16。调节气缸ⅲ13连接的结构与调节气缸ⅱ12相同，螺栓孔软毛刷ⅰ16和螺栓孔软毛刷ⅱ19关于中心孔软毛刷20对称。通过调节气缸ⅱ12和调节气缸ⅲ13可以调节螺栓孔软毛刷ⅰ16和螺栓孔软毛刷ⅱ19之间的距离，用于匹配不同的螺栓孔节圆直径，可适用于不同节圆直径的螺栓孔倒角去毛刺。
调节导轨ⅰ6固定在升降台4上，左滑块7和右滑块9对称安装在调节导轨ⅰ6上，并通过齿轮齿条ⅰ10相连，左滑块7和右滑块9关于中心支架17左右对称。调节气缸ⅰ8通过支架固定在升降台4上，其输出端连接右滑块9，通过调节气缸ⅰ8可以调节左滑块7和右滑块9之间的距离，左滑块7和右滑块9上的毛刷结构设置完全一致。左滑块7的上端面设置一条横向滑槽21和两条纵向滑槽22，伺服电机ⅲ26固定在左滑块7的上端面，其输出端连接链轮ⅰ25，链轮ⅰ25与链轮ⅱ27通过链条连接，链轮ⅱ27固定在固定轴24上，固定轴24的下端通过轴承ⅰ23安装在左滑块7上，固定轴24的上端安装固定带轮28。伺服电机ⅲ26驱动链轮ⅰ25运动，可以带动固定轴24的旋转。移动轴ⅰ29、移动轴ⅱ30、移动轴ⅲ31、移动轴ⅳ32、移动轴ⅴ33结构一样，下端均设置滑道36，用于与滑槽配合，移动轴ⅰ29、移动轴ⅱ30、移动轴ⅲ31、移动轴ⅳ32安装在纵向滑槽22内，移动轴ⅴ33安装在横向滑槽21内。通过锁紧螺母37可以固定移动轴在滑槽内的位置，移动轴的上端安装轴承ⅱ35，轴承ⅱ35外安装套筒34，套筒34外壁设置凹槽，传动带38安装在固定带轮28和五个套筒34组成的封闭回路上，排水槽软毛刷39安装在传动带38的上方。伺服电机ⅲ26驱动固定带轮28旋转时，可以带动传动带38回形运动，从而带动排水槽软毛刷39回形运动，用于去除法兰排水槽的毛刺。通过调节移动轴ⅰ29、移动轴ⅱ30、移动轴ⅲ31、移动轴ⅳ32、移动轴ⅴ33在滑槽内的位置，可以调节排水槽软毛刷39的回形形状，使排水槽软毛刷39的回形形状与法兰排水槽的形状匹配，从而能够适用于不同法兰排水槽结构去毛刺，去毛刺效果更好。通过调节左滑块7和右滑块9之间的距离，可以调节左右两个排水槽软毛刷39之间的距离，从而能够适用于不同法兰直径排水槽去毛刺。
装置的工作过程为：首先夹紧缸42启动，在齿轮齿条ⅱ47作用下，左滑板44与右滑板46同步运动，夹紧轮45将车轮定位夹紧，旋转驱动电机43启动，可以带动车轮在夹紧状态下低速旋转；然后进给气缸3启动，驱动螺栓孔软毛刷ⅰ16、螺栓孔软毛刷ⅱ19、中心孔软毛刷20和排水槽软毛刷39到达车轮法兰面；接着伺服电机ⅰ15、伺服电机ⅱ18和伺服电机ⅲ26同步启动，驱动软毛刷旋转，通过毛刷的旋转、车轮和毛刷的相对运动，使毛刺受到多个方向和角度的刷力，可实现全方位、多角度去毛刺，车轮低速旋转一周后，所有的排水槽、螺栓孔倒角和中心孔边角毛刺均可去除。
本发明可以全方位、多角度去除车轮法兰面毛刺，能够用于自动化连续生产，改善去毛刺的效果，解决法兰排水槽、螺栓孔倒角、中心孔边缘毛刺残留问题，此装置工艺先进、稳定高效、通用性强。