连接杆件内孔自动打磨清洁平台及其打磨清洁方法与流程

1.本发明涉及连接杆件内孔自动打磨清洁平台，属于轨道车辆连接杆件和橡胶节点的加工设备技术领域，用于对压装橡胶节点的连接杆件的金属内孔进行打磨和清洁。本发明还提供了连接杆件内孔打磨和清洁方法。


背景技术：

2.连接杆件通常用于轨道车辆的转向架结构中，主要起连接作用，在连接杆件的金属内孔中，通常会压装橡胶节点，用以对轨道车辆进行缓冲减震，提高车体运行的稳定性和乘坐人员的舒适性。在车辆的运行过程中，橡胶节点会疲劳损坏，因此当橡胶节点疲劳损坏后，需要将压装在连接杆件内孔中的橡胶节点退出，再重新压装新的橡胶节点。在橡胶节点从连接杆件内孔中退出的过程中，连接杆件的内孔会拉伤或形成毛刺，从而影响新橡胶节点的安装精度。为了保证新橡胶节点的安装质量，通常在将旧的橡胶节点退出后，需要先对连接杆件的内孔进行打磨清洁后，再压装新的橡胶节点。现有技术中，对连接杆件的内孔打磨和清洁通常是由人工手持打磨机和清洁机进行的，打磨和清洁效率低，打磨质量差。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供连接杆件内孔自动打磨清洁平台，包括打磨组件、清洁组件、吸尘组件和夹紧部，可对连接杆件的内孔进行打磨、吸尘和清洁，打磨清洁效率高，打磨质量好。本发明还提供了连接杆件内孔打磨和清洁的方法。
4.为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：连接杆件内孔自动打磨清洁平台，包括支撑架和位于支撑架上端的工作台，工作台上设有与连接杆件内孔相配合的加工通孔；加工通孔上方设有打磨组件和清洁组件，打磨组件用以对连接杆件内孔进行打磨，清洁组件用以对打磨后的连接杆件内孔进行清洁；在与打磨组件相对应的加工通孔的下方设有吸尘组件，用以对打磨组件对内孔进行打磨后产生的铁屑或灰尘进行清理；在工作台上还设有用以夹紧待加工连接杆件的夹紧部。
5.优选的，加工通孔为与连接杆件内孔相适配的两个，分别为打磨通孔和清洁通孔，两个通孔均布在工作台的中部两侧；打磨组件设置在打磨通孔上方，吸尘组件位于打磨通孔下方，清洁组件位于清洁通孔上方。
6.优选的，打磨组件包括打磨机械手，打磨机械手上设有打磨连接杆和位于打磨连接杆下端且可拆卸的打磨头；打磨机械手处设有可驱动打磨连接杆带动打磨头伸入连接杆件内孔中进行打磨的打磨驱动件。
7.优选的，清洁组件包括清洁机械手，清洁机械手上设有清洁连接杆和位于清洁连接杆下端且可拆卸的清洁头；清洁机械手处设有可驱动清洁连接杆带动清洁头伸入连接杆件内孔中进行清洁的清洁驱动件；在清洁通孔的下方还设有可旋转喷洒清洁剂的清洁喷头。
8.优选的，吸尘组件包括吸尘漏斗和连通在吸尘漏斗下端的吸尘管道；支撑架上端
面上开设有支撑槽，吸尘漏斗的侧部设有低于吸尘漏斗的开口端且可活动卡接固定在支撑槽内的凸棱；吸尘漏斗的开口端端部贴合在工作台下端面上并连通于打磨通孔的正下方。
9.优选的，夹紧部位于工作台上且位于打磨通孔和清洁通孔的中部，夹紧部包括夹紧滑槽和位于连接杆件轴向两侧的两个夹紧块，夹紧块可在夹紧滑槽上夹紧或松开连接杆件。
10.优选的，支撑架的下部设有下侧架，吸尘管道从下侧架中部穿过并从下侧架下方将铁屑或灰尘排出；清洁喷头下端设有清洁电机，清洁喷头固接在清洁电机的动力输出端上；下侧架上设有可供清洁电机直线来回运动的电机滑槽，清洁电机可将直线运动转换为旋转运动而驱动清洁喷头向连接杆件的内孔均匀旋转喷洒清洁剂。
11.优选的，工作台活动连接在支撑架上端，且在支撑架上设有三面围合在工作台外侧的防护罩。
12.连接杆件内孔自动打磨清洁方法，采用上述连接杆件内孔自动打磨清洁装置对连接杆件的内孔进行打磨清洁，打磨清洁步骤包括：（一）将待打磨及清洁的连接杆件输送至工作台上，连接杆件的两个内孔分别位于打磨通孔上方和清洁通孔上方；（二）驱动两个夹紧块在夹紧滑槽内向中部滑动将连接杆件抱紧并固定连接杆件；（三）驱动打磨机械手带动打磨连接杆及打磨头向下运动，直至打磨头与待打磨连接杆件的内孔孔壁接触，开始打磨；（四）在打磨头对内孔进行打磨的同时，吸尘组件开始工作，打磨产生的铁屑和灰尘经吸尘漏斗通过吸尘管道排出；（五）在位于打磨组件下方的连接杆件的内孔打磨完成后，打磨机械手带动打磨头回到内孔中心位置并往上运动，退出内孔的打磨区域；（六）驱动两个夹紧块在夹紧滑槽内向外侧滑动并将连接杆件松开；（七）通过外部输送装置抓取连接杆件并将连接杆件水平旋转180度，实现连接杆件在工作台上掉头，此时已被打磨好的一侧内孔位于清洁通孔上方，未打磨的一侧内孔位于打磨通孔的上方；（八）驱动两个夹紧块再次在夹紧滑槽内向中部滑动将连接杆件抱紧并固定连接杆件；（九）重复步骤三至步骤五，完成对另一侧内孔的打磨；（十）在步骤九中内孔打磨的同时，驱动清洁喷头向内孔孔壁上喷洒清洁剂后，再驱动清洁头与待清洁的内孔孔壁接触并旋转对内孔孔壁进行清洁；（十一）清洁完成后，清洁机械手带动清洁头回到内孔中心位置并往上运动，退出内孔的清洁区域；（十二）重复步骤七，将工件掉头；（十三）重复步骤十，完成另一内孔的清洁。
13.优选的，上述步骤（十）具体为：首先，驱动清洁电机滑动至清洁通孔下方并将清洁喷头伸入连接杆件的内孔中部并使得清洁喷头缓慢旋转，旋转的同时清洁喷头向内孔孔壁上喷洒清洁剂；然后，清洁剂喷洒完成后，驱动清洁喷头往下运动并退出内孔的清洁区域，同时驱
动清洁电机沿电机滑槽滑动至远离清洁通孔处；最后，驱动清洁机械手带动清洁连接杆和清洁头向下运动，直至清洁头与待清洁的内孔孔壁接触并旋转对内孔孔壁进行清洁。
14.技术效果：1、本发明通过设置打磨组件、清洁组件和吸尘组件，可通过打磨组件对待加工的连接杆件的内孔进行打磨，打磨的同时吸尘组件将打磨产生的铁屑和灰尘清理掉，另外清洗组件还能对打磨后的内孔进行清洗。本发明还设有夹紧待加工连接杆件的夹紧部，以便于固定连接杆件，防止连接杆件在加工的过程中晃动，保证打磨和清洁效果。
15.2、吸尘组件包括吸尘漏斗，吸尘漏斗的侧部设有低于吸尘漏斗的开口端且可活动卡接固定在支撑槽内的凸棱，吸尘漏斗的开口端端部贴合在工作台下端面上并连通于打磨通孔的正下方；吸尘漏斗与打磨通孔之间的密封效果好，保证打磨后的铁屑和灰尘不会蔓延到周边空气中影响工作人员的工作环境和身体健康。
16.3、清洁通孔下方设有清洁电机和清洁喷头，清洁电机可驱动清洁喷头旋转喷洒清洁剂，提高清洁效果。
附图说明
17.图1为本发明实施例的整体立体结构示意图。
18.图2为图1的左视图。
19.图3为图2在a-a方向的剖视图。
20.图4为本发明实施例中连接杆件的示意图。
21.图5为本发明实施例中工作台的示意图。
22.图6为本发明实施例中工作台的示意图。
23.图7为本发明实施例中吸尘漏斗和吸尘管道的示意图。
24.图8为本发明实施例中支撑架、吸尘漏斗、吸尘管道和工作台的爆炸图。
25.附图标记包括：1、连接杆件；2、内孔一；3、内孔二；4、孔壁；6、上侧架；7、下侧架；8、工作台；9、打磨通孔；10、打磨机械手；11、打磨连接杆；12、打磨头；13、吸尘漏斗；14、凸棱；15、吸尘漏斗的开口端；16、吸尘管道；17、清洁通孔；18、清洁连接杆；19、清洁头；20、清洁喷头；21、清洁电机；22、电机滑槽；23、支撑槽；24、夹紧块；25、夹紧滑槽；26、防护罩；27、清洁机械手；28、立架；29、工作台下端面。
具体实施方式
26.以下结合附图1-8对本发明做进一步详细描述。
27.连接杆件内孔自动打磨清洁平台，包括支撑架和位于支撑架上端的工作台8，如图1所示，支撑架包括立架28和位于立架28上端的上侧架6，工作台8位于上侧架6上端；工作台8上设有与连接杆件1内孔相配合的加工通孔；加工通孔上方设有打磨组件和清洁组件，打磨组件用以对连接杆件1内孔进行打磨，清洁组件用以对打磨后的连接杆件1内孔进行清洁；在与打磨组件相对应的加工通孔的下方设有吸尘组件，用以对打磨组件对内孔进行打磨后产生的铁屑或灰尘进行清理；在工作台8上还设有用以夹紧待加工连接杆件1的夹紧部。如图4所示，连接杆件1包括两个内孔，分别为内孔一2和内孔二3，内孔一2和内孔二3和
轴向侧壁为内孔的孔壁4。
28.如图5和图6所示，工作台8上的加工通孔为与连接杆件1内孔相适配的两个，分别为打磨通孔9和清洁通孔17，两个通孔均布在工作台8的中部两侧。在加工开始时，将连接杆件1置于工作台8上端，且内孔一2与打磨通孔9相对应，内孔二3与清洁通孔17相对应；且打磨组件设置在打磨通孔9上方，吸尘组件位于打磨通孔9下方，清洁组件位于清洁通孔17上方。通过在打磨组件对连接杆件1的内孔进行打磨，打磨后产生的铁屑和灰尘从打磨通孔9处进入吸尘组件内并被排出。
29.如图1-3所示，打磨组件包括打磨机械手10，打磨机械手10上设有打磨连接杆11和位于打磨连接杆11下端且可拆卸的打磨头12；打磨机械手10处设有可驱动打磨连接杆11带动打磨头12伸入连接杆件1内孔中进行打磨的打磨驱动件。打磨头12可拆卸，因此可以根据不同内孔的规格及打磨需求，配备不同规格和材质的打磨头12，实现对多规格内孔的打磨；打磨头12工作时，打磨驱动件驱动打磨头12在内孔中移动和旋转对内孔的孔壁4进行打磨；如图3所示，清洁组件包括清洁机械手27，清洁机械手27上设有清洁连接杆18和位于清洁连接杆18下端且可拆卸的清洁头19；清洁机械手27处设有可驱动清洁连接杆18带动清洁头19伸入连接杆件1内孔中进行清洁的清洁驱动件；在清洁通孔17的下方还设有可旋转喷洒清洁剂的清洁喷头20。在对连接杆件1的内孔进行清洁时，清洁头19的表面附着清洁物，如砂纸或百洁布，且由于清洁头19可拆卸，可以根据不同的内孔要求更换不同的表面附着清洁物。
30.其中，吸尘组件包括吸尘漏斗13和连通在吸尘漏斗13下端的吸尘管道16；支撑架上端面上开设有支撑槽23，即支撑架的上侧架6上端开设有支撑槽23，吸尘漏斗13的侧部设有低于吸尘漏斗的开口端15且可活动卡接固定在支撑槽23内的凸棱14；吸尘漏斗的开口端15端部贴合在工作台下端面29上并连通于打磨通孔9的正下方。吸尘管道16与风机相连，在打磨组件对连接杆件1的内孔进行打磨的过程中，通过风机产生的负压气流，打磨后产生的铁屑或灰尘经吸尘漏斗的开口端的口部进入吸尘管道16，并经吸尘管道16将铁屑和灰尘转移至指定区域。
31.吸尘漏斗13可焊接或卡接在工作台8下端，本方案优选为吸尘漏斗13卡接在工作台8的下端，以方便吸尘漏斗13和工作台8的维修和更换。如图8所示，上侧架6的上端开设有可对吸尘漏斗13进行定位且防止吸尘漏斗晃动的支撑槽23，吸尘漏斗13上设有可卡接在支撑槽23内的凸棱14；如图6所示，工作台8的下端内沉形成如m处所示的内凹区，凸棱14低于吸尘漏斗的开口端15设置，凸棱14卡接在上侧架6上的支撑槽23内后，吸尘漏斗的开口端15伸入工作台8中m处所示的内凹区内，且吸尘漏斗的开口端15的端面接触别贴合在工作台下端面29上，以此使得吸尘漏斗13与打磨通孔9密封好。同时，如图8中n处所示。吸尘漏斗的开口端15的开口的孔径大于打磨通孔9的孔径，以增大吸尘漏斗13的吸尘面积，保证吸尘漏斗13能把打磨后产生的铁屑和灰尘全部吸进吸尘管道16内，保护工作环境。如图7所示，吸尘漏斗13的下部为朝向吸尘管道16内径逐渐缩小的锥形漏斗；通过大孔径的吸尘漏斗的开口端15开口保证吸尘漏斗13的吸尘面积，再通过锥形漏斗将铁屑和灰尘集中导流入吸尘管道16中，可增强吸尘效率。本领域技术人员也可以根据需要将吸尘漏斗13设置成其他形状。
32.如图1和图5所示，夹紧部位于工作台8上且位于打磨通孔9和清洁通孔17的中部，夹紧部包括夹紧滑槽25和位于连接杆件1轴向两侧的两个夹紧块24，夹紧块24可在夹紧滑
槽25上夹紧或松开连接杆件1。当需要夹紧连接杆件1时，驱动两块夹紧块24沿着夹紧滑槽25向中部滑动并夹紧连接杆件1；当要松开连接杆件1时，驱动两块夹紧块24沿着夹紧滑槽25向外侧滑动并松开连接杆件1。
33.如图1和图3所示，支撑架的下部内侧设有下侧架7，吸尘管道16从下侧架7中部穿过并从下侧架7下方将铁屑或灰尘排出；如图3所示，清洁喷头20下端设有清洁电机21，清洁喷头20固接在清洁电机21的动力输出端上；下侧架7上设有可供清洁电机21直线来回运动的电机滑槽22，清洁电机21可将直线运动转换为旋转运动而驱动清洁喷头20向连接杆件1的内孔均匀旋转喷洒清洁剂。清洁电机21的下端设有底板，清洁电机21可通过底板在电机滑槽22中沿着下侧架7左右直线滑动，同时，清洁电机21的动力输出端与清洁喷头20固接，清洁电机21驱动清洁喷头20在连接杆件1的内孔中旋转向内孔孔壁4喷洒清洁剂。
34.其中，工作台8活动连接在支撑架上端，便于工作台8的更换，以适用不同规格和形状的连接杆件1的打磨和清洁；且在支撑架上设有三面围合在工作台8外侧的防护罩26，防护罩可以保护工作人员不被打磨组件和清洁组件伤害，同时，可以防止打磨后的铁屑和灰尘蔓延到周边空气中。
35.连接杆件内孔自动打磨清洁方法，采用权利要求1至权利要求8中任一项的连接杆件内孔自动打磨清洁装置对连接杆件1的内孔进行打磨清洁，打磨清洁步骤包括：（一）将待打磨及清洁的连接杆件1输送至工作台8上，连接杆件1的两个内孔分别位于打磨通孔9上方和清洁通孔17上方，具体为内孔一2位于打磨通孔9的上方，内孔二3位于清洁通孔17的上方；（二）驱动两个夹紧块24在夹紧滑槽25内向中部滑动将连接杆件1抱紧并固定连接杆件1；（三）驱动打磨机械手10带动打磨连接杆11及打磨头12向下运动，直至打磨头12与待打磨连接杆件1的内孔一2的孔壁4接触，开始对内孔一2进行打磨；（四）在打磨头12对内孔一2进行打磨的同时，吸尘组件开始工作，打磨产生的铁屑和灰尘经吸尘漏斗13通过吸尘管道16排出；（五）在位于打磨组件下方的连接杆件1的内孔一2打磨完成后，打磨机械手10带动打磨头12回到内孔一2的中心位置并往上运动，退出内孔一2的打磨区域；（六）驱动两个夹紧块24在夹紧滑槽25内向外侧滑动并将连接杆件1松开；（七）通过外部输送装置抓取连接杆件1并将连接杆件1水平旋转180度，实现连接杆件1在工作台8上掉头，此时已被打磨好的内孔一2位于清洁通孔17上方，未打磨的内孔二3位于打磨通孔9的上方；（八）驱动两个夹紧块24再次在夹紧滑槽25内向中部滑动将连接杆件1抱紧并固定连接杆件1；（九）重复步骤三至步骤五，完成对内孔二3的打磨；（十）在步骤九中内孔二3打磨的同时，驱动清洁喷头20向内孔一2的孔壁4上喷洒清洁剂后，再驱动清洁头19与内孔一2的孔壁4接触并旋转对孔壁4进行清洁；（十一）清洁完成后，清洁机械手27带动清洁头19回到内孔一2的中心位置并往上运动，退出内孔一2的清洁区域；（十二）重复步骤七，将工件掉头；
（十三）重复步骤十，完成内孔二3的清洁。
36.其中，步骤（十）具体为：首先，驱动清洁电机21滑动至清洁通孔17下方并将清洁喷头20伸入连接杆件1的内孔一2内并使得清洁喷头20缓慢旋转，旋转的同时清洁喷头20向内孔一2的孔壁4上喷洒清洁剂；然后，清洁剂喷洒完成后，驱动清洁喷头20往下运动并退出内孔一2的清洁区域，同时驱动清洁电机21沿电机滑槽22滑动至远离清洁通孔17处；最后，驱动清洁机械手27带动清洁连接杆18和清洁头19向下运动，直至清洁头19与内孔一2的孔壁4接触并旋转对内孔一2的孔壁4进行清洁。
37.以上实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本发明的实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。