一种光轴螺栓抛光装置及方法与流程

本发明涉及一种光轴螺栓抛光装置及方法，属于螺栓加工制造技术领域。

背景技术：

螺栓和螺母是一种相互配合工作的机械零件，螺栓是配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件，由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件，这种连接形式称为螺栓连接，如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接，螺栓在日常生活当中和工业生产制造当中是不可缺少的，在工业上并负有重要任务，螺栓也被称为工业之米；随着社会的发展，工业产品的不断更新，对螺栓的使用环境也越来越多样；目前需要制造一种由合金材料构成的特殊螺栓，该螺栓尺寸非常大，同时，该螺栓的螺杆部分并不设置有螺纹，而是一种光轴结构，在生产制造过程中，需要对该螺栓的光轴螺杆部分进行抛光，由于该螺栓的尺寸非常大，质量也非常重，因此，无法使用传统的螺栓抛光机器，目前只能采用人工对其进行抛光处理，人工抛光处理的效率非常低，抛光质量受人工操作影响较大，抛光后的光洁度较差，而且需要搭设脚手架，便于工人登高，工人的劳动强度高，还存在一定的坠落危险性。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明提供一种光轴螺栓抛光装置及方法，专用于对背景技术中所述的特殊螺栓进行抛光处理，避免特殊螺栓的抛光质量受人工操作影响，提高特殊螺栓的抛光效率以及抛光后的光洁度。

本发明所采用的技术方案为：

一种光轴螺栓抛光装置，包括固定座和抛光组件，所述固定座的底部设置有升降装置，所述升降装置驱动固定座上下移动，所述固定座的顶部设置有四个伸缩装置，所述四个伸缩装置均匀环绕固定座的中心点一周，每个伸缩装置的执行端设置有弧形夹板，四个伸缩装置分别驱动四个弧形夹板围成一个圆形结构，竖直放置的待加工光轴螺栓的头部被夹持固定在四个弧形夹板围成的圆形结构内；所述抛光组件包括抛光筒体、安装板、电机和齿轮传动箱，所述安装板与外部设施固定连接，所述的抛光筒体是开口向下的圆柱形筒体结构，所述抛光筒体的顶部通过平面轴承与安装板的底部转动连接，且抛光筒体位于固定座的正上方，所述电机和齿轮传动箱固定设置在安装板的顶部，且电机的输出轴与齿轮传动箱的输入端传动连接，齿轮传动箱的输出端竖直向下穿过安装板后与抛光筒体的顶部固定连接，电机通过齿轮传动箱驱动抛光筒体转动；所述抛光筒体的内圆周面上设置有多个抛光块，每个抛光块沿抛光筒体的轴向设置，多个抛光块等距离间隔环绕抛光筒体的内圆周面一周，所述抛光块上设置有用于抛光的钢丝。

作为本发明的进一步优选，所述的固定座的顶部形成有固定槽，所述的伸缩装置和弧形夹板均位于固定槽内部，且伸缩装置和弧形夹板的高度均小于固定槽的深度；使伸缩装置和弧形夹板只在固定槽内部活动，用以保护伸缩装置，在实际应用时，还可以在伸缩装置上方安装可以盖住伸缩装置的防护板；在固定槽内部、固定座的中心点位置设置有与待加工光轴螺栓头部的内六角槽对应配合的定位凸起；便于放置待加工的光轴螺栓，并有效防止待加工的光轴螺栓在抛光作业过程中发生转动。

作为本发明的进一步优选，与待加工光轴螺栓头部接触的弧形夹板表面设置有橡胶垫，橡胶垫的表面形成有若干个球面形凸起；橡胶垫可以提高弧形夹板与待加工光轴螺栓头部接触的摩擦力，提高弧形夹板对待加工光轴螺栓头部的夹紧效果。

作为本发明的进一步优选，所述的伸缩装置是电动缸、液压缸或气缸中的任一种。

作为本发明的进一步优选，所述的升降装置是剪式举升机。

作为本发明的进一步优选，所述的安装板是l型结构钢板，所述抛光筒体的顶部通过平面轴承与l型结构钢板的横向壁底部转动连接，所述电机和齿轮传动箱固定设置在l型结构钢板的横向壁顶部，齿轮传动箱的输出端竖直向下穿过l型结构钢板的横向壁后与抛光筒体的顶部固定连接，在l型结构钢板的纵向壁上形成有多个用于与外部设施固定连接的安装孔；l型结构钢板便于与外部设施固定连接，在实际应用时，外部设施可以是专门搭设的架体，也可以是天车，l型结构钢板的纵向壁直接与天车的横梁固定连接。

作为本发明的进一步优选，所述抛光筒体的内圆周面上形成有安装槽，所述的抛光块是与安装槽对应配合的弧形金属体，抛光块上形成有沉头孔，抛光块通过螺钉固定安装在抛光筒体内圆周面上的安装槽中，使抛光块可以嵌入安装在抛光筒体的内圆周面上，只有抛光块上的钢丝凸出抛光筒体的内圆周面；抛光块上形成有多个用于安装钢丝的通孔，且通孔的横截面形状是正六边形；使安装在同一通孔内的钢丝凸出抛光块后也呈现正六边形，形成有边有角的钢丝捆，提高钢丝对光轴螺栓的抛光效果。

作为本发明的进一步优选，所述的抛光块包括两种，其中一种抛光块上设置有粗钢丝，另外一种抛光块上设置有细钢丝，设置有粗钢丝的抛光块与设置有细钢丝的抛光块在抛光筒体的内圆周面上交替布置；用以提高抛光效率以及光轴螺栓抛光后的光洁度。

一种光轴螺栓抛光方法，包括以下步骤：

（1）首先利用叉车将待加工的光轴螺栓竖直放置在固定座上，四个伸缩装置分别驱动四个弧形夹板围成一个圆形结构将待加工的光轴螺栓的头部夹紧；

（2）启动电机，电机通过齿轮传动箱驱动抛光筒体缓慢转动；然后升降装置驱动固定座向上移动，使待加工光轴螺栓的光轴螺杆逐渐进入抛光筒体内部，待加工光轴螺栓的光轴螺杆与抛光筒体内部安装的抛光块上的钢丝接触，当待加工光轴螺栓的光轴螺杆全部进入抛光筒体内部后，升降装置停止驱动固定座向上移动，并保持当前位置；

（3）电机通过齿轮传动箱驱动抛光筒体快速转动，使抛光块上的钢丝对待加工光轴螺栓的光轴螺杆进行抛光作业；

（4）抛光作业完成后，电机通过齿轮传动箱驱动抛光筒体恢复缓慢转动；然后升降装置驱动固定座向下移动，使光轴螺栓的光轴螺杆逐渐退出抛光筒体内部，当光轴螺栓的光轴螺杆全部退出抛光筒体内部后，关闭电机，升降装置驱动固定座恢复至初始状态；

（5）四个伸缩装置分别驱动四个弧形夹板释放抛光作业完成后的光轴螺栓，再利用叉车将光轴螺栓从固定座上取下，完成工作过程。

作为本发明方法的进一步优选，在步骤（5）所述的叉车将光轴螺栓从固定座上取下后，还包括清洁处理的步骤，所述清洁处理的步骤是采用吸尘器对固定座和抛光筒体内部进行吸尘处理；用以保证作业环境的卫生，避免影响下次抛光作业。

本发明的有益效果在于：专用于对背景技术中所述的特殊螺栓进行抛光处理，避免特殊螺栓的抛光质量受人工操作影响，提高特殊螺栓的抛光效率以及抛光后的光洁度。

附图说明

图1为本发明未进行抛光工作时的结构示意图；

图2为本发明正进行抛光工作时的结构示意图；

图3为本发明固定座的俯视结构示意图；

图4为本发明电机安装位置的侧视结构示意图；

图5为本发明抛光筒体已安装抛光块的剖面结构示意图；

图6为本发明抛光筒体未安装抛光块的剖面结构示意图；

图7为本发明抛光块的结构示意图；

图中主要附图标记含义如下：

1-固定座，2-抛光筒体，3-升降装置，4-安装板，5-安装孔，6-电机，7-齿轮传动箱，8-平面轴承，9-抛光块，10-钢丝，11-固定槽，12-伸缩装置，13-弧形夹板，14-定位凸起，15-光轴螺栓，21-弧形金属体，22-沉头孔，23-通孔，24-安装槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做具体的介绍。

如图1-7所示：本实施例是一种光轴螺栓抛光装置，包括固定座1和抛光组件，固定座1的底部设置有升降装置3，升降装置3驱动固定座1上下移动，固定座1的顶部设置有四个伸缩装置12，四个伸缩装置12均匀环绕固定座1的中心点一周，每个伸缩装置12的执行端设置有弧形夹板13，四个伸缩装置12分别驱动四个弧形夹板13围成一个圆形结构，竖直放置的待加工光轴螺栓15的头部被夹持固定在四个弧形夹板13围成的圆形结构内；抛光组件包括抛光筒体2、安装板4、电机6和齿轮传动箱7，安装板4与外部设施固定连接，抛光筒体2是开口向下的圆柱形筒体结构，抛光筒体2的顶部通过平面轴承8与安装板4的底部转动连接，且抛光筒体2位于固定座1的正上方，电机6和齿轮传动箱7固定设置在安装板4的顶部，且电机6的输出轴与齿轮传动箱7的输入端传动连接，齿轮传动箱7的输出端竖直向下穿过安装板4后与抛光筒体2的顶部固定连接，电机6通过齿轮传动箱7驱动抛光筒体2转动；抛光筒体2的内圆周面上设置有多个抛光块9，每个抛光块9沿抛光筒体2的轴向设置，多个抛光块9等距离间隔环绕抛光筒体2的内圆周面一周，抛光块9上设置有用于抛光的钢丝10。

本实施例中，固定座1的顶部形成有固定槽11，伸缩装置12和弧形夹板13均位于固定槽11内部，且伸缩装置12和弧形夹板13的高度均小于固定槽11的深度；使伸缩装置12和弧形夹板13只在固定槽11内部活动，用以保护伸缩装置12，在实际应用时，还可以在伸缩装置12上方安装可以盖住伸缩装置12的防护板；在固定槽11内部、固定座1的中心点位置设置有与待加工光轴螺栓15头部的内六角槽对应配合的定位凸起14；便于放置待加工的光轴螺栓15，并有效防止待加工的光轴螺栓15在抛光作业过程中发生转动。

本实施例中，与待加工光轴螺栓15头部接触的弧形夹板13表面设置有橡胶垫，橡胶垫的表面形成有若干个球面形凸起；橡胶垫可以提高弧形夹板13与待加工光轴螺栓15头部接触的摩擦力，提高弧形夹板13对待加工光轴螺栓15头部的夹紧效果。

本实施例中，伸缩装置12是液压缸，在实际应用时，也可以采用电动缸或气缸。

本实施例中，升降装置3是剪式举升机。

本实施例中，安装板4是l型结构钢板，抛光筒体2的顶部通过平面轴承8与l型结构钢板的横向壁底部转动连接，电机6和齿轮传动箱7固定设置在l型结构钢板的横向壁顶部，齿轮传动箱7的输出端竖直向下穿过l型结构钢板的横向壁后与抛光筒体2的顶部固定连接，在l型结构钢板的纵向壁上形成有多个用于与外部设施固定连接的安装孔5；l型结构钢板便于与外部设施固定连接，在实际应用时，外部设施可以是专门搭设的架体，也可以是天车，l型结构钢板的纵向壁直接与天车的横梁固定连接。

本实施例在抛光筒体2的内圆周面上形成有安装槽24，抛光块9是与安装槽24对应配合的弧形金属体21，抛光块9上形成有沉头孔22，抛光块9通过螺钉固定安装在抛光筒体2内圆周面上的安装槽24中，使抛光块9可以嵌入安装在抛光筒体2的内圆周面上，只有抛光块9上的钢丝10凸出抛光筒体2的内圆周面；抛光块9上形成有多个用于安装钢丝10的通孔23，且通孔23的横截面形状是正六边形；使安装在同一通孔23内的钢丝10凸出抛光块9后也呈现正六边形，形成有边有角的钢丝捆，提高钢丝10对光轴螺栓15的抛光效果。

本实施例中，抛光块9包括两种，其中一种抛光块9上设置有粗钢丝，另外一种抛光块9上设置有细钢丝，设置有粗钢丝的抛光块9与设置有细钢丝的抛光块9在抛光筒体2的内圆周面上交替布置；本实施例中的粗钢丝的直径为0.6mm，细钢丝的直径为0.4mm；用以提高抛光效率以及光轴螺栓抛光后的光洁度。

一种光轴螺栓抛光方法，包括以下步骤：

（1）首先利用叉车将待加工的光轴螺栓15竖直放置在固定座1上，四个伸缩装置12分别驱动四个弧形夹板13围成一个圆形结构将待加工的光轴螺栓15的头部夹紧；在实际应用时，叉车的两个叉子上安装有用于夹持光轴螺栓15的夹具，夹具由液压系统提供动力；也可以选择利用天车吊运光轴螺栓15或者采用可以移动的悬臂吊吊运光轴螺栓15；

（2）启动电机6，电机6通过齿轮传动箱7驱动抛光筒体2缓慢转动；然后升降装置3驱动固定座1向上移动，使待加工光轴螺栓15的光轴螺杆逐渐进入抛光筒体2内部，待加工光轴螺栓15的光轴螺杆与抛光筒体2内部安装的抛光块9上的钢丝10接触，当待加工光轴螺栓15的光轴螺杆全部进入抛光筒体2内部后，升降装置3停止驱动固定座1向上移动，并保持当前位置；

（3）电机6通过齿轮传动箱7驱动抛光筒体2快速转动，使抛光块9上的钢丝10对待加工光轴螺栓15的光轴螺杆进行抛光作业；

（4）抛光作业完成后，电机6通过齿轮传动箱7驱动抛光筒体2恢复缓慢转动；然后升降装置3驱动固定座1向下移动，使光轴螺栓15的光轴螺杆逐渐退出抛光筒体2内部，当光轴螺栓15的光轴螺杆全部退出抛光筒体2内部后，关闭电机6，升降装置3驱动固定座1恢复至初始状态；

（5）四个伸缩装置12分别驱动四个弧形夹板13释放抛光作业完成后的光轴螺栓15，再利用叉车将光轴螺栓15从固定座1上取下，完成工作过程。

本实施方法在步骤（5）所述的叉车将光轴螺栓15从固定座1上取下后，还包括清洁处理的步骤，所述清洁处理的步骤是采用吸尘器对固定座1和抛光筒体2内部进行吸尘处理；用以保证作业环境的卫生，避免影响下次抛光作业。

本发明专用于对背景技术中所述的特殊螺栓进行抛光处理，避免特殊螺栓的抛光质量受人工操作影响，提高特殊螺栓的抛光效率以及抛光后的光洁度。

以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明专利的保护范围。