球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装及喷砂方法与流程

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是一种球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装及喷砂方法。

背景技术：

球铰一般是由橡胶和金属件复合而成的弹性连接体，具有柔性牵引和缓冲震动冲击等优点，被广泛应用于轨道交通领域，起到减振降噪的作用。随着轨道交通和现代工业的快速发展，球铰类橡胶制品得到了广泛的应用。由于极性的金属与非极性的橡胶材料的表面浸润性和表面自由能相差极大而难于粘合牢固，因此金属表面处理质量就成为了影响产品粘合性能的关键因素。目前，公认的球铰类橡胶制品的工艺制备方法为：金属件脱脂、喷砂、涂胶、硫化、镀锌。根据工件尺寸和形状设计专用保护工装对非喷砂面进行保护，工件安装好保护工装后放入喷砂设备内，进行整体式滚喷处理。由于球铰产品种类繁多，一对一匹配设计喷砂工装不仅工作量大，而且工装的存储和提取不便，操作者在喷砂前、后需对工装进行安装和拆卸，浪费工时，操作者劳动强度大、自动化程度低，且金属外套内表面局部喷砂不到位，导致金属外套与橡胶粘合不牢，产品报废。现有技术中，一种环形铁件涂胶喷砂工装（CN201320634468.7），公开了一种环形铁件涂胶喷砂工装，包括底板、圆形内盖板和环形外盖板，底板与内盖板间及底板与外盖板间均为可拆卸连接，底板上设有工件定位结构，内盖板外缘底部及外盖板内缘底部分别设有台阶，台阶上设有防渗胶挡圈，与所检索内容不吻合。

技术实现要素：

本发明提供了一种球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装及喷砂方法，将球铰金属外套与该工装进行搭配后，安装至转盘式定向喷砂设备工位上，通过喷砂设备工位自转带动工装和金属外套旋转，利用喷砂磨料通过喷枪对金属外套进行表面喷砂处理，达到粗化金属表面、提升表面粗糙度的目的，最终提高球铰产品橡胶与金属粘合强度。

本发明的技术方案是：一种球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装，包括底座、插杆和套管组件，所述底座上设有若干个安装孔，底座上还设有安装部位，所述插杆连接在底座的安装孔内，套管组件连接在插杆下部且位于底座上面；插杆有若干根，若干根插杆形成一个能放入金属外套的空间。

底座顶面为圆形，安装孔位于以底座顶面中心点为圆心的若干个同心圆上，同心圆中的每一个圆上均布有四个安装孔。

同一圆上的相邻安装孔之间均设有连接轨道。

所述同心圆有八个圆，一个圆上任一安装孔到相邻圆上的相邻二个安装孔的距离相等。

套管组件通过插孔连接件连接在插杆下部。

所述底座、插杆和套管组件的原材料采用45#钢或Q235。

所述底座为圆柱形，外径为100-300mm，厚20-50mm；底座上安装孔直径为5-10mm，同一条半径上相邻二个安装孔孔距为10-20mm；插杆有四根，每根插杆总长100-200mm；每根插杆均包括上段和与上段一体相连的下段，上段直径10-20mm、长100-150mm，下段直径4-9mm、长20-50mm；套管组件有4件，每件套管组件内径9-19mm，外径20-50mm，高30-50mm。

一种球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂方法，采用上述的球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装进行喷砂，将金属外套放入球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装后，再将球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装安装至定向喷砂设备工位上，通过定向喷砂设备工位自转带动球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装和金属外套旋转，利用喷砂磨料通过喷枪对金属外套进行表面喷砂处理，达到粗化金属外套表面、提升金属外套表面粗糙度的目的。

所述球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂方法，包括如下步骤：

步骤一、安装喷砂工装：将球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装安装至定向喷砂设备自转工位上，使二者配合好，工位与工装自转同步；

步骤二、上料调整工装：将待处理金属外套放入插杆组成的空间内，根据不同金属外套的尺寸，对插杆位置进行调整以固定金属外套，保证工位自转时外套不受离心力影响；

步骤三、开启设备喷砂：开启定向喷砂设备，喷砂磨料采用36#白刚玉，设定好节拍时间；工装及金属外套进入定向喷砂设备内部进行定向喷砂处理。

步骤一包括：

A、上工装：将球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的底座安装至定向喷砂设备的自转工位上，使底座与定向喷砂设备配合好，工位与底座自转同步；

B、选连接轨道：根据待处理金属外套的外径选取相应连接轨道；

C、装插杆：在选取的连接轨道之间的安装孔内插入插杆，并从插杆上端套入套管组件，每根插杆套入一个套管组件。

本发明具有以下技术效果：与传统一对一匹配设计喷砂工装相比，减少了工作量；降低了工装的库存，便于工装存储和提取；使用方便、换型快捷，降低了操作者劳动强度，提高了生产效率；有效地解决了金属外套内表面喷砂不到位而导致的金属外套与橡胶出现粘合不牢的质量问题。

附图说明

图1为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的底座主视结构示意图；

图2为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的底座俯视结构示意图；

图3为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的底座左视结构示意图；

图4为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的插杆示意图；

图5为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的套管组件示意图；

图6为本发明中球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装的插孔连接件示意图；

图中：底座1、安装部位2、安装孔3、连接轨道4、插杆5、套管组件6、插孔连接件7。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步详细描述。

请参考图1至图6，一种球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装包括底座1、插杆5、套管组件6，每个底座设有与定向喷砂设备相配合的安装部位2，用于将工装底座安装到定向喷砂设备上。底座设有若干个安装孔3和若干个同心圆，同心圆的每一个圆上均布有四个安装孔，同心圆由底座顶面圆心沿半径方向向外扩展，同心圆上设有连接轨道4；底座通过安装部位2连接在定向喷砂设备旋转工位上，插杆5连接在底座上安装孔3内，套管组件6通过插孔连接件7连接在插杆5下端和底座1上面；使用者根据金属外套的外径变化选取不同的连接轨道4，安装插杆及套管组件，再装入待处理金属外套（即：球铰类橡胶制品金属外套）即可使用。

底座外径为100-300mm，厚20-50mm；底座上设有若干个直径为5-10mm安装孔，每四个安装孔组成一个同心圆，同心圆由底座圆心沿半径方向向外扩展，相邻安装孔孔距为10-20mm；每套工装配有4根插杆，总长100-200mm；每根插杆上端直径10-20mm，长100-150mm，下端直径4-9mm，长20-50mm；每套工装配有4件套管，每件套管内孔直径9-19mm，外径20-50mm，高30-50mm。底座、插杆、套管的原材料可以是45#钢，也可以是Q235。

球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装适用于整体式圆柱形金属外套的喷砂，适用于内径在40-200mm范围内，外径在50-250mm范围内，高度在50-190mm范围内的金属外套。

使用时，将金属外套与上述工装进行搭配后，安装至转盘式定向喷砂设备工位上，通过喷砂设备工位自转带动工装和金属外套旋转，利用喷砂磨料通过喷枪对金属外套进行表面喷砂处理，达到粗化金属表面、提升表面粗糙度的目的，

本发明是通过如下步骤实现的：

1、安装喷砂工装：定向喷砂工艺需使用定向喷砂设备，将工装安装至设备自转工位上，保证工装与设备配合良好，工位与工装自转同步；

2、上料调整工装：根据不同金属外套的尺寸，对插杆位置进行调整以固定金属外套，保证工位自转时外套不受离心力影响；

3、开启设备喷砂：开启定向喷砂设备，喷砂磨料需用36#白刚玉，节拍时间根据实际喷砂效果进行设定；喷砂后喷砂区域表面需无灰尘等杂物残留，色泽、粗糙度均匀一致。

本发明球铰类橡胶制品金属外套定向喷砂通用工装，底座、插杆、套管的原材料可以是45#钢，也可以是Q235，均是金属材质，上述步骤又可以细化为以下具体实施流程：

1、上工装：将工装的底座安装至定向喷砂设备自转工位上，保证工装底座与定向喷砂设备配合良好，工位与底座自转同步；

2、选连接轨道：根据待处理金属外套的外径选取相应连接轨道；

3、装插杆：在选取的连接轨道之间的安装孔内插入插杆，并从插杆上端套入套管组件，每根插杆套入一个套管组件即可；

4、上金属外套：将待处理金属外套放入插杆组成的空间内，保证工位及底座自转时金属外套不受离心力影响；

5、喷金属外套：开启定向喷砂设备，工装及金属外套进入定向喷砂设备内部进行定向喷砂处理。

尽管本文较多的使用了底座1、安装部位2、安装孔3、轨道4、插杆5、套管组件6、插孔连接件7等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质：把它解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。本发明工装可以有各种更改和变化。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，均包含在本发明的保护范围之内。