自动切磨一体机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及切割或磨削设备，特别指一种适用于铸钢、铸铁企业炉前取样、属样杆端面的自动切磨一体机。
【背景技术】
[0002]切割机、砂轮机是常用的加工设备，随着工业技术的日益发展，对金属制品的加工精度及表面粗糙度的要求也日益提高，切割、磨削加工显得更加重要。随着工业的发展开发了数控磨床，由可编程控制器和切割或磨削构成，通过在可编程控制器内编写程序，使切割机或砂轮机执行相关的操作，从而完成所需加工。近几年开发了相关的许多新切、磨产品，但大多结构复杂，维修和维护成本高。也有一些进口设备有较高效的切割或磨削效果，但设备价格昂贵。而且切割或磨削设备多是单一功能，无法做到既可切割又可磨削。
[0003]目前，在很多行业，比如铸钢产业，就需要对电炉炼钢、取样成分分析，由于一直没有一个专门的自动化设备，该行业在进行铸钢取样、制样时几十年来都是采用人工作业。操作时，对样杆制样过程中因为徒手持样杆，握力不均衡，其精度标准很难达到，所磨出的样杆端面易产生斜坡面或圆弧面。往往多是重复磨样，耽误炼钢出钢率，浪费大量的能源。而且在材料样杆的检测作业中，在手工磨削过程容易发生工伤事故。
[0004]在机械装备制造企业，绝大多数光谱仪用户对金属标杆、样杆，采用手工切样、磨样的原始加工模式，它即是一项繁杂，又涉及人身安全，与工作环境恶劣的日常工作，这种手工传统操作模式所存在的缺陷:1、标杆、样件的切割，磨削全靠手工完成，切后仍必须进水冷，能源浪费，操作繁琐。2、制样因采用手动操作，样杆、标杆须徒手与砂轮机近距离接触，易导致安全事故的发生，同时磨削过程产生高温，样杆、标杆端面，因徒手用力不均衡，磨出的端面不平整，纹路粗细不均匀，至使样杆、标杆的成分检测精度低，甚至形成一件标、样杆多次磨削，多次检测的重复工作过程，造成钢炉电能浪费大。3、无吸尘措施，有害于操作工人的身心健康，无降温装置样品高热，对光谱仪分析过程，很容易产生偏析。4、手工磨样，因力度不均匀，易造成砂轮端面凹凸不平，所磨出的样杆、标杆的受检面形成球面状，而达不到光谱仪激发的技术条件。因此，以上问题也成了本领域人员一直在探索和解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对【背景技术】中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种结构合理，高效、节能的自动切磨一体机。
[0006]本发明的技术方案是构造一种包括机架，设置在机架上部的自动切割装置、自动装夹杆件装置、自动磨削装置、冷却装置，设置在机架下部的吸尘装置、空气冷却系统，和设置在机架上的电磁阀及控制柜的切磨一体机，其中:
[0007]所述的自动切割装置、自动装夹杆件装置和自动磨削装置均设置有带动对应切害J、装夹、磨削装置移动的直线行走装置，且所述自动切割装置的直线行走装置竖立设置、并与自动装夹杆件装置的直线行走装置纵向垂直安装，所述自动磨削装置的直线行走装置与自动装夹杆件装置的直线行走装置横向垂直安装。
[0008]所述的自动切割装置的切割工作端纵向对应自动装夹杆件装置上的杆件，所述的自动磨削装置的磨削工作端横向对应自动装夹杆件装置上的杆件。
[0009]所述的自动切割装置、自动装夹杆件装置、自动磨削装置、直线行走装置、吸尘装置、空气冷却系统和冷却装置均连接至控制柜，并由控制柜控制启、闭动作。
[0010]在其中一个实施例中，所述的冷却装置包括连接空气冷却系统的切磨连续冷却喷嘴和继续冷却喷嘴，其中:所述切磨连续冷却喷嘴设置在自动装夹杆件装置上，其喷口对应自动装夹杆件装置上夹持的杆件切割、磨削位置;所述的继续冷却喷嘴设置在自动磨削装置工作端的后方、吸尘装置的上方，且该继续冷却喷嘴为可旋转调节喷射角度的转动喷嘴。
[0011]在其中一个实施例中，所述的直线行走装置包括行走导轨，设置在行走导轨上、连接控制柜的步进电机，固定安装于行走导轨上的轴承座，和连接自动切割装置或自动装夹杆件装置或自动磨削装置的滚珠丝杆组件，其中:滚珠丝杆组件通过轴承座由联轴器连接步进电机，且所述滚珠丝杆组件通过步进电机驱动同步带动自动切割装置或自动装夹杆件装置或和自动磨削装置运动。
[0012]在其中一个实施例中，所述的自动切割装置包括连接控制柜的切割主机，和设置在切割主机内端的切割刀，其中切割主机装配于对应的直线行走装置的行走导轨上，并由对应连接的滚珠丝杆组件牵引在行走导轨上上、下移动。
[0013]在其中一个实施例中，所述的自动装夹杆件装置包括夹杆支板和设置在夹杆支板上的弹性杆件夹座、杆箍，其中夹杆支板装配于对应的直线行走装置的行走导轨上，并由对应连接的滚珠丝杆组件牵引在行走导轨上前、后移动。
[0014]在其中一个实施例中，所述的自动磨削装置包括磨削主机和设置在磨削主机内端的砂轮，其中磨削主机装配于对应的直线行走装置的行走导轨上，并由对应连接的滚珠丝杆组件牵引在行走导轨上左、右移动。
[0015]在其中一个实施例中，所述的吸尘装置设置在自动切割装置和自动装夹杆件装置的下方，包括有滤尘斗和连接滤尘斗的吸尘器，其中滤尘斗的斗口纵向口宽与机架纵向宽度相同，滤尘斗内的滤板为活动安装于斗内。
[0016]本发明的优点及有益效果:
[0017]本发明集切割、磨削、冷却、吸尘多功能为一体，通过控制柜控制一站式完成杆件的切割和磨削作业，实现了切割、磨削的自动化加工。采用滚珠丝杆直线行走结构，通过合理的布局，使作业时传动平稳，而且传动结构简单，故障率低，修护和采购、生产成本低。本发明采用数控控制，同时设置冷却系统，可同步完成冷却工作，免去了取样冷却作业。本发明设置的吸尘装置，大大减少了工业污染。本发明整体结构简单，节能环保，磨削出的杆件平面度好，满足了高标准要求。
【附图说明】
[0018]图1是本发明主视结构示意图。
[0019]图2是本发明俯视结构示意图。
[0020]图3是本发明左视结构示意图。
[0021]图4是本发明右视结构示意图。
[0022]图5是本发明自动切割总成主视结构示意图。
[0023]图6是图5左视结构示意图。
[0024]图7是本发明自动装夹杆件总成俯视结构示意图。
[0025]图8是图7仰视结构示意图。
[0026]图9是本发明自动磨削总成俯视结构示意图。
[0027]图10是图9仰视结构示意图。
[0028]附图序号说明:
[0029]1、自动切割总成，1-1、切割步进电机，1-2、切割联轴器，1-3、切割轴承座，1_4、切割行走导轨，1-5、切割滚珠丝杆组件，1-6、切割主机，1-7、切割刀;2、自动装夹杆件总成，2-
1、装夹步进电机，2-2、装夹联轴器，2-3、装夹轴承座，2-4、装夹行走导轨，2-5、装夹滚珠丝杆组件，2-6、夹杆支板，2-7、弹性杆件夹座，2-8、电动推拉杆;3、吸尘装置，3-1、滤尘斗，3-
2、吸尘器;4、PLC控制柜;5、自动磨削总成，5-1、磨削步进电机，5-2、磨削联轴器，5-3、磨削轴承座，5-4、磨削行走导轨，5-5、磨削滚珠丝杆组件，5-6、磨削主机，5-7、砂轮;6、继续冷却喷嘴;7、空气冷却系统;8、电磁阀;9、机架;10、切磨连续冷却喷嘴。
【具体实施方式】
[0030]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。[0031 ]需要说明的是，当元件被认为是“设置”或“连接”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。
[0032]除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在于限制本发明。
[0033]实施例:
[0034]如图1至4所示，该自动切磨一体机包括自动切割总成1、自动装夹杆件总成2、吸尘装置3、PLC控制柜4、自动磨削总成5、冷却装置、空气冷却系统7、电磁阀8、机架9。其中:冷却装置包括切磨连续冷却喷嘴10和继续冷却喷嘴6，自动切割总成I由自动切割装置和自动切割直线行走装置组成，自动装夹杆件总成2由自动装夹杆件装置和自动装夹直线行走装置组成，自动磨削总成5由自动磨削装置和自动磨削直线行走装置组成。自动切割总成1、自动装夹杆件总成2、自动磨削总成5、继续冷却喷嘴6、切磨连续冷却喷嘴10设置在机架9上部，吸尘装置3、空气冷却系统7设置在机架9下部，电磁阀8及PLC控制柜4设置在机架9上。自动切割总成1、自动装夹杆件总成2、自动磨削总成5、各直线行走装置、吸尘装置3、空气冷却系统7和继续冷却喷嘴6、切磨连续冷却喷嘴10均连接至PLC控制柜4，并由PLC控制柜4控制启、闭动作。
[0035]具体的，如图1、2、7所示，冷却装置包括设置在夹杆支板2-6上的切磨连续冷却喷嘴10，和安装在自动磨削总成5工作端后方机架9上的继续冷却喷嘴6，均连接空气冷却系统7并由空气冷却系统7提供冷却介质。其中:切磨连续冷却喷嘴10对应加工工件或杆件，用于对工件切割和磨削工作时连续冷却。继续冷却喷嘴6是用于对工件切、磨后，自动装夹杆件总成各部件退回到原位后对工件继续冷却的，该冷却喷嘴为可旋转的转动喷嘴，冷却时间一般为30秒。
[0036]具体的，如图1至4所示，吸尘装置3设置在自动切割总成I和自动磨削总成5工作端的下方。包括有滤尘斗3-1和连接滤尘斗3-1的吸尘器3-2，其中滤尘斗3-1的斗口纵向口宽与机架9纵向宽度相同，详见图2。滤尘斗3-1内的滤板为活动的安装于斗内，便于清洗或更换。
[0037]具体的，如图5、6所示.自