用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具及其加工方法与流程

本发明涉及碳滑板加工设备技术领域，尤其涉及用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具及其加工方法。

背景技术：

碳滑板是动车受电弓的弓头上面的由碳或者粉末合金的导电性滑板，用来与接触网接触从上面取电；需要人工对碳滑板铸模成型后碳滑板毛坯进行定位加工，传统的定位工具为单向夹持工装，由人工切割打磨。

传统的定位工具是通过螺栓锁紧碳滑板毛坯，只能单人进行操作，加工位置的高低不能根据工人的高度做适当的调节，不方便工人的使用，耗时耗力，工作效率不高。为此，我们提出了用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具及其加工方法。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具及其加工方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具，包括u形座、碳滑板，所述u形座水平横向放置在地面上，所述u形座内横向设有支撑板，所述支撑板左端面与u形座左侧内壁之间设有连轴件，所述支撑板右端面设有贯穿u形座右侧壁的转轴件，所述u形座底部前端面右侧设有电机，所述电机输出端的电机轴通过传动机构与转轴件内的转轴连接；

所述支撑板上下面的结构相同，所述支撑板顶面前方凹陷有对称的第一气缸槽，所述第一气缸槽内均安装有第一气缸；所述第一气缸顶端均设有限位件；所述碳滑板为弓形板，且碳滑板底面两侧设有夹扣，所述碳滑板开口朝下水平横向放置在两个第一气缸正上方，且碳滑板上的两个夹扣分别位于对应限位件上的夹扣槽内；

所述支撑板顶面后面中心凹陷有第二气缸槽，所述第二气缸槽内安装有第二气缸，所述第二气缸的第二伸缩杆顶端设有主铰座；所述支撑板顶面后面位于第二气缸横向两侧均设有支撑座，所述支撑座顶面均设有支撑杆，所述支撑杆顶端均设有副铰座，所述主铰座与两座副铰座之间设有连杆机构铰接。

优选地，所述连轴件包括第一轴承、第二轴承、连轴、连轴筒，所述支撑板左端面内凹陷有第一轴承槽，所述第一轴承槽内安装有第一轴承，所述u形座左侧内壁面凹陷有与第一轴承槽对应的第二轴承槽，所述第二轴承槽内安装有第二轴承，所述第一轴承与第二轴承之间卡设有连轴，所述连轴外侧壁套设有连轴筒。

优选地，所述转轴件包括轴承、转轴，所述u形座右侧内壁凹陷有贯通的轴承孔，所述轴承孔内安装有轴承，所述支撑板右端面与轴承对应的位置设有转轴，且转轴外端贯穿轴承且伸至u形座右侧壁外侧。

优选地，所述传动机构包括从动轴、第一皮带轮、第二皮带轮、传动皮带，所述电机水平横向固接在u形座底部前端面右侧，且电机的电机轴外端设有联轴器，所述联轴器外端设有从动轴，所述从动轴外端套设有第一皮带轮，所述转轴件内的转轴外端套设有第二皮带轮，所述第一皮带轮与第二皮带轮分别与传动皮带两端连接。

优选地，所述限位件包括连接块、固定座，所述第一气缸的第一伸缩杆顶端均设有连接块，所述连接块顶面均设有固定座，所述固定座顶面均设有夹扣槽。

优选地，所述连杆机构包括第一连杆、第一l形杆、第二l形杆、第三l形杆、第二连杆；所述主铰座纵向设有贯穿的第一连杆，位于左侧的副铰座纵向设有贯穿的第一l形杆，所述第一l形杆后端与第一连杆后端铰接，所述第一l形杆前端设有第二l形杆且与第二l形杆右端铰接；

所述第一连杆前端设有第三l形杆且与第三l形杆左端铰接，位于右侧的副铰座纵向设有贯穿的第二连杆，所述第二连杆前端与第三l形杆中端铰接。

优选地，所述第二l形杆左端、第三l形杆右端均设有压块，所述压块底面均纵向凹陷有贯通的矩形槽，且两块压块分别卡设有在碳滑板顶面与碳滑板底面两个夹扣对应的位置。

优选地，所述第一气缸尾端均通过第一气管与外接第一气源连通，且第一气管中部均设有第一气缸开关；所述第二气缸尾端通过第二气管与外接第二气源连通，且第二气管中部设有第二气缸开关。

优选地，所述电机尾端通过导电线与外接电源电性连接，且导电线中部设有电机开关。

本发明还提出了用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，第一气缸尾端通过第一气管接通外接第一气源，第二气缸尾端通过第二气管接通外接第二气源，电机尾端通过导电线与外接电源电性连接；

步骤二，电机开关控制电机转动，电机轴通过联轴器带动从动轴及第一皮带轮转动，第一皮带轮通过传动皮带带动第二皮带轮及转轴转动，由于支撑板左端面与u形座左侧内壁之间设有连轴件，在连轴的配合下，转轴内端穿过轴承带动支撑板转动，待支撑板保持正面向上；

步骤三，第一气缸开关控制第一气缸的第一伸缩杆升至适合工人加工的高度，工人拿来碳滑板开口朝下水平横向放置在两个第一气缸正上方，把碳滑板上的两个夹扣分别放至对应限位件上的夹扣槽内；

步骤四，第二气缸开关控制第二气缸的第二伸缩杆缓慢上升，第二伸缩杆顶端的主铰座带动第一连杆缓慢上升，第一连杆带动第一l形杆通过位于左侧的副铰座带动第二连杆及第二连杆上的压块缓慢下降；

同时第一连杆通过第二连杆及位于右侧的副铰座带动第三l形杆及第三l形杆上的压块缓慢下降，待两块压块分别卡设在碳滑板顶面与碳滑板底面两个夹扣对应的位置并压紧碳滑板；

步骤五，首先重复步骤二，使得支撑板保持底面向上，然后重复步骤三、步骤四夹紧碳滑板，最后重复步骤二，使得支撑板保持上下面朝向位于u形座前后端面的两工人，两工人再开始对碳滑板进行毛坯加工即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、电机带动传动机构和连轴件、转轴件配合使用，增加了支撑板上下面来回旋转，极大了便利工人对碳滑板毛坯多角度加工；

2、第一气缸配合第二气缸对碳滑板毛坯定位夹持，增加了定位的稳定性，避免了工人采用传统螺栓锁紧的方式上下件，方便了工人对碳滑板毛坯的快速上下件；

综上所述，本发明通过电机与气缸的配合使用，增加了工具的稳定性；保护了工人加工过程中的安全性，降低了工作难度，提高了工作效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的剖面图；

图2为本发明的局部剖面图；

图3为本发明的传动机构示意图；

图4为本发明的连杆机构俯视图；

图5为本发明的图1中a处放大图；

图6为本发明的加工方法示意图；

图中序号：u形座1、轴承11、第二皮带轮12、转轴13、传动皮带14、电机15、联轴器16、第一皮带轮17、从动轴18、支撑板2、连轴21、第二轴承22、连轴筒23、第一轴承24、碳滑板3、夹扣31、第一气缸4、连接块41、固定座42、第二气缸5、主铰座51、第一连杆52、支撑杆6、支撑座61、副铰座62、第一l形杆63、第二l形杆64、第二连杆65、第三l形杆66、压块7。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：参见图1-5，用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具，包括u形座1、碳滑板3，所述u形座1水平横向放置在地面上，所述u形座1内横向设有支撑板2，所述支撑板2左端面与u形座1左侧内壁之间设有连轴件，所述支撑板2右端面设有贯穿u形座1右侧壁的转轴件，所述u形座1底部前端面右侧设有电机15，所述电机15输出端的电机轴通过传动机构与转轴件内的转轴13连接；

所述支撑板2上下面的结构相同，所述支撑板2顶面前方凹陷有对称的第一气缸槽，所述第一气缸槽内均安装有第一气缸4，第一气缸4的型号为ra/808040/m/50；所述第一气缸4顶端均设有限位件；所述碳滑板3为弓形板，且碳滑板3底面两侧设有夹扣31，所述碳滑板3开口朝下水平横向放置在两个第一气缸4正上方，且碳滑板3上的两个夹扣31分别位于对应限位件上的夹扣槽内；

所述支撑板3顶面后面中心凹陷有第二气缸槽，所述第二气缸槽内安装有第二气缸5，第二气缸5的型号为ra/808040/m/125，所述第二气缸5的第二伸缩杆顶端设有主铰座51；所述支撑板3顶面后面位于第二气缸5横向两侧均设有支撑座61，所述支撑座61顶面均设有支撑杆6，所述支撑杆6顶端均设有副铰座62，所述主铰座51与两座副铰座62之间设有连杆机构铰接。

在本发明中，所述连轴件包括第一轴承24、第二轴承22、连轴21、连轴筒23，所述支撑板2左端面内凹陷有第一轴承槽，所述第一轴承槽内安装有第一轴承24，所述u形座1左侧内壁面凹陷有与第一轴承槽对应的第二轴承槽，所述第二轴承槽内安装有第二轴承22，所述第一轴承24与第二轴承22之间卡设有连轴21，所述连轴21外侧壁套设有连轴筒23。

在本发明中，所述转轴件包括轴承11、转轴13，所述u形座1右侧内壁凹陷有贯通的轴承孔，所述轴承孔内安装有轴承11，所述支撑板2右端面与轴承11对应的位置设有转轴13，且转轴13外端贯穿轴承11且伸至u形座1右侧壁外侧。

在本发明中，所述传动机构包括从动轴18、第一皮带轮17、第二皮带轮12、传动皮带14，所述电机15水平横向固接在u形座1底部前端面右侧，且电机15的电机轴外端设有联轴器16，所述联轴器16外端设有从动轴18，所述从动轴18外端套设有第一皮带轮17，所述转轴件内的转轴13外端套设有第二皮带轮12，所述第一皮带轮17与第二皮带轮12分别与传动皮带14两端连接。

在本发明中，所述限位件包括连接块41、固定座42，所述第一气缸4的第一伸缩杆顶端均设有连接块41，所述连接块41顶面均设有固定座42，所述固定座42顶面均设有夹扣槽。

在本发明中，所述连杆机构包括第一连杆52、第一l形杆63、第二l形杆64、第三l形杆66、第二连杆65；所述主铰座51纵向设有贯穿的第一连杆52，位于左侧的副铰座62纵向设有贯穿的第一l形杆63，所述第一l形杆63后端与第一连杆52后端铰接，所述第一l形杆63前端设有第二l形杆64且与第二l形杆64右端铰接；

所述第一连杆52前端设有第三l形杆66且与第三l形杆66左端铰接，位于右侧的副铰座62纵向设有贯穿的第二连杆65，所述第二连杆65前端与第三l形杆66中端铰接。

在本发明中，所述第二l形杆64左端、第三l形杆66右端均设有压块7，所述压块7底面均纵向凹陷有贯通的矩形槽，且两块压块7分别卡设有在碳滑板3顶面与碳滑板3底面两个夹扣31对应的位置。

在本发明中，所述第一气缸4尾端均通过第一气管与外接第一气源连通，且第一气管中部均设有第一气缸开关；所述第二气缸5尾端通过第二气管与外接第二气源连通，且第二气管中部设有第二气缸开关；所述电机15尾端通过导电线与外接电源电性连接，且导电线中部设有电机开关。

实施例2：参见图6，在实施例中，还提供了用于智能碳滑板毛坯的定位加工工具的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，第一气缸4尾端通过第一气管接通外接第一气源，第二气缸5尾端通过第二气管接通外接第二气源，电机15尾端通过导电线与外接电源电性连接；

步骤二，电机开关控制电机15转动，电机轴通过联轴器16带动从动轴18及第一皮带轮17转动，第一皮带轮17通过传动皮带14带动第二皮带轮12及转轴13转动，由于支撑板2左端面与u形座1左侧内壁之间设有连轴件，在连轴21的配合下，转轴12内端穿过轴承11带动支撑板2转动，待支撑板2保持正面向上；

步骤三，第一气缸开关控制第一气缸4的第一伸缩杆升至适合工人加工的高度，工人拿来碳滑板3开口朝下水平横向放置在两个第一气缸4正上方，把碳滑板3上的两个夹扣31分别放至对应限位件上的夹扣槽内；

步骤四，第二气缸开关控制第二气缸5的第二伸缩杆缓慢上升，第二伸缩杆顶端的主铰座21带动第一连杆25缓慢上升，第一连杆52带动第一l形杆63通过位于左侧的副铰座62带动第二连杆65及第二连杆65上的压块7缓慢下降；

同时第一连杆52通过第二连杆65及位于右侧的副铰座62带动第三l形杆66及第三l形杆66上的压块7缓慢下降，待两块压块7分别卡设在碳滑板3顶面与碳滑板3底面两个夹扣31对应的位置并压紧碳滑板3；

步骤五，首先重复步骤二，使得支撑板2保持底面向上，然后重复步骤三、步骤四夹紧碳滑板3，最后重复步骤二，使得支撑板2保持上下面朝向位于u形座1前后端面的两工人，两工人再开始对碳滑板3进行毛坯加工即可。

本发明通过电机与气缸的配合使用，增加了工具的稳定性；保护了工人加工过程中的安全性，降低了工作难度，提高了工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。