一种机械加工用打磨抛光装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种机械加工用打磨抛光装置。


背景技术：

2.机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。
3.在申请号为：cn202021283686.7的专利文件中公开了一种机械加工生产用钢管打磨抛光装置，包括抛光装置本体，所述抛光装置本体内侧上端设有存储仓，所述存储仓内侧底部贴合设有震动板，所述震动板下端表面固定设有若干个第一滑动杆，所述第一滑动杆一端固定设有传动连接板，电机带动丝杆旋转，从而带动螺母移动，同时带动第二滑动套筒在第二滑动杆表面平稳滑动，间接带动打磨安装罩横向移动，此时打磨安装罩内部的第二传送带贴在钢管上端表面旋转，第一传送带内的凹槽内部的辅助辊跟随旋转，从而带动钢管自转，此时电机带动打磨辊对钢管表面来回不断打磨，大大提高了打磨效率，结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。
4.但是，其在实际应用的过程中仍存在以下不足：
5.第一，打磨抛光效果不佳，因为钢管经过打磨后其厚度会逐渐变薄，这会使得在打磨过程中无形地逐渐增加钢管与打磨辊之间距离，也就是打磨辊与钢管之间接触的压力会逐渐减小，从而使得在打磨工序的后半段中，打磨辊对钢管的打磨抛光力度不够；此外，打磨辊本体也会随着使用而逐渐消耗，也就是打磨辊本体的尺寸也会逐渐变小，而上述对比文件中的装置就需要更换新的打磨辊，这会使得成本增加。
6.第二，适用范围较窄，因为上述对比文件装置中的打磨辊与钢管之间的距离是固定的，那么其就不能同时处理不同半径尺寸的钢管；此外，钢管在第一传送带上的第二凹槽中自由活动放置的，那么打磨辊和第二传送带在对打磨辊进行打磨抛光时，钢管容易发生轴线上的运动，从而造成打磨辊只能对钢管的部分管体进行打磨
7.第三，可靠性不佳，因为钢管被打磨时产生碎屑会溅射的第一传送带上到处都是，从而使得第二传送带上的第二辅助辊的转动受阻塞。


技术实现要素：

8.解决的技术问题
9.针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种机械加工用打磨抛光装置，能够有效地解决现有技术存在打磨抛光效果不佳、适用范围较窄和可靠性不佳等问题。
10.技术方案
11.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
12.一种机械加工用打磨抛光装置，包括工作台以及设置在工作台上且有外部控制器控制的打磨组件、驱动组件和支撑组件；
13.所述工作台顶部向内凹陷式的开设有凹槽，所述工作台在凹槽纵向两端的槽口边
沿均设有挡板；
14.所述打磨组件包括设置在挡板顶部的第一导轨板、活动架设在两个第一导轨板上的横臂、设置在横臂中部且出口正朝下的水刀头以及设置在地面且通过水管依次与水刀头连接的压力泵和储水箱；
15.所述驱动组件包括对称设置在凹槽纵向两端内侧壁上的第二导轨板、设置在第二导轨板上的滑块、垂直设置在滑块顶部的第一电动推杆、设置在第一电动推杆顶部的转动座以及设置在转动座上的滚轮，两个所述滚轮通过皮带传动连接，任意一个所述转动座上设有驱动其上滚轮的驱动电机；
16.所述支撑组件包括水平杆、支撑杆、第三导轨板和旋转电机，所述工作台顶部纵向对称的架设有两个水平杆，所述水平杆端部均转动连接在对应的支撑杆顶部，同一横向端的两个支撑杆底部均活动连接在同一第三导轨板上并由对应的旋转电机驱动做同步反向运动。
17.更进一步地，所述工作台底部的顶角处均设有支撑脚，所述工作台底部还设有排水管。
18.更进一步地，所述挡板上均镶嵌有与之匹配的透明玻璃。
19.更进一步地，所述透明玻璃的内部均设有pvb胶片夹层，所述透明玻璃的内侧表面均设有疏水膜片。
20.更进一步地，所述第一导轨板上均设有与之匹配的第一电机和第一螺杆，所述横臂的端部均贯穿有与对应第一螺杆匹配的第一螺槽，并且所述横臂在第一导轨板上的行程大于凹槽在横向上的长度。
21.更进一步地，所述储水箱中预充有水和磨料构成的混合液。
22.更进一步地，所述凹槽靠近其底壁处的内部还设有与之匹配的栅板，所述第二导轨板上的滑槽底壁上都均匀地开设有一组漏水孔，所述滑块由第二导轨板上对应的第二电动推杆推动，并且所述第二电动推杆的最大伸缩尺寸至少为凹槽在横向上的长度的1/4。
23.更进一步地，所述水平杆的杆体对称地分为三段，所述水平杆处于工作台外侧的两段杆体上都均匀地嵌设有一组滚珠，所述第三导轨板均纵向的固定在地面上，所述第三导轨板内部设有由旋转电机驱动旋转的第三螺杆，所述第三螺杆两端的杆体上对称的设有方向相反的两条外螺纹，并且同一第三导轨板上的两个支撑杆底部分别设有与对应外螺纹匹配的第二螺槽；并且所述水刀头在地面的投影在两个水平杆在地面投影的对称轴线上；所述工作台横向两端的地面上均设有受外部控制器控制的传送组件。
24.更进一步地，所述传送组件包括横向设置在地面上第四导轨板、设置在第四导轨板上的吊臂、设置在吊臂末端的第三电动推杆以及设置在第三电动推杆末端的电磁铁，所述吊臂成大写的希腊字母“γ”型，所述第三电动推杆自由端的端部正朝下，所述第四导轨板内部的滑槽中设有第四螺杆，所述第四螺杆由第四导轨板外对应的传送电机驱动旋转，所述吊臂的底部贯穿有与第四螺杆匹配的第三螺槽。
25.更进一步地，所述吊臂的高度大于第一导轨板的高度，并且所述电磁铁在地面的投影处于两个水平杆在地面投影的对称轴线上。
26.有益效果
27.采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
28.1、本实用新型通过增加工作台、打磨组件、驱动组件和支撑组件，其中打磨组件包括设置在挡板顶部的第一导轨板、活动架设在两个第一导轨板上的横臂、设置在横臂中部且出口正朝下的水刀头以及设置在地面且通过水管依次与水刀头连接的压力泵和储水箱，储水箱中预充有水和磨料构成的混合液的设计。这样可以通过驱动组件驱动支撑组件上的钢管产生自旋转的运动，然后压力泵将磨料混合液通过水刀头喷射到钢管的表面，从而通过高速流动的磨料混合液将钢管表面的氧化层冲刷掉，并且横臂会在第一电机和第一螺杆的配合下进行横向上的匀速运动，从而保证对钢管表面进行全面的冲刷打磨；相较于上述对比文件中采用打磨辊与钢管接触打磨的方式相比，本实用新型产品中水刀头能够有效地保证其喷射到钢管表面的磨料混合液的压力是全程相等。达到有效地提升本实用新型产品对钢管打磨抛光能力的效果。
29.2、本实用新型通过增加工作台、打磨组件、驱动组件和支撑组件，其中支撑组件包括水平杆、支撑杆、第三导轨板和旋转电机，工作台顶部纵向对称的架设有两个水平杆，水平杆端部均转动连接在对应的支撑杆顶部，同一横向端的两个支撑杆底部均活动连接在同一第三导轨板上并由对应的旋转电机驱动做同步反向运动的设计。这样使用者便可以通过外部控制器控制旋转电机来调节两个水平杆之间的距离，从而适应不同半径尺寸的钢管，同时打磨组件采用流体冲刷式打磨抛光的原理，可以使得本实用新型产品能够很好地对不同半径尺寸的钢管进行打磨抛光。达到有效地提升本实用新型产品适用范围的效果。
30.3、本实用新型通过增加工作台、打磨组件、驱动组件和支撑组件，工作台顶部向内凹陷式的开设有凹槽，工作台在凹槽纵向两端的槽口边沿均设有挡板，凹槽靠近其底壁处的内部还设有与之匹配的栅板，并且打磨组件采用流体冲刷式打磨抛光原理的设计。这样钢管表面氧化层被冲刷下的碎屑会被磨料混合液裹挟着集中掉落到凹槽中并从排水管中排出至指定回收装置中，因此本实用新型产品在实际使用过程中也就不存在碎屑乱飞的问题。达到有效地提升本实用新型产品实际运行时可靠性的效果。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型第一视角下的直观图；
33.图2为本实用新型第二视角下的直观图；
34.图3为本实用新型第三视角下的爆炸视图；
35.图4为本实用新型第四视角下工作台经过部分剖视后的直观图；
36.图5为本实用新型第五视角下支撑组件的爆炸视图；
37.图6为本实用新型第六视角写支撑杆、第三导轨板和第三螺杆分离时的直观图；
38.图7为本实用新型第七视角下驱动组件的部分爆炸视图；
39.图8为本实用新型第八视角下打磨组件的部分爆炸视图；
40.图9为本实用新型第九视角下传送组件的爆炸视图；
41.图10为本实用新型的透明玻璃的部分剖截面图；
42.图11为本实用新型第十视角下第二导轨板经过部分剖视后的直观图；
43.图中的标号分别代表：1-工作台；2-凹槽；3-挡板；4-第一导轨板；5-横臂；6-水刀头；7-水管；8-压力泵；9-储水箱；10-第二导轨板；11-滑块；12-第一电动推杆；13-转动座；14-滚轮；15-皮带；16-驱动电机；17-水平杆；18-支撑杆；19-第三导轨板；20-旋转电机；21-支撑脚；22-排水管；23-pvb胶片夹层；24-疏水膜片；25-第一电机；26-第一螺杆；27-第一螺槽；28-栅板；29-漏水孔；30-第二电动推杆；31-滚珠；32-第三螺杆；33-第二螺槽；34-第四导轨板；35-第三电动推杆；36-电磁铁；37-第四螺杆；38-传送电机；39-第三螺槽；40-钢管；41-透明玻璃；42-吊臂。
具体实施方式
44.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
45.下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
46.实施例
47.本实施例的一种机械加工用打磨抛光装置，参照图1-11：包括工作台1以及设置在工作台1上且有外部控制器控制的打磨组件、驱动组件、支撑组件和传送组件。
48.(一)
49.工作台1顶部向内凹陷式的开设有凹槽2。
50.为了保证本实用新型产品在实际运行过程中的安全性，同时也为了方便使用者观察打磨组件和驱动组件的工作状况，因此工作台1需要在凹槽2纵向两端的槽口边沿均设有挡板3，并且挡板3上均镶嵌有与之匹配的透明玻璃41，并且透明玻璃41的内部均设有pvb胶片夹层23(这样可以有效地避免出现透明玻璃41发生炸裂而伤人或设备的情况)，透明玻璃41的内侧表面均设有疏水膜片24(这样可以有效地避免透明玻璃41内侧表面上积聚水滴，从而影响使用者的观察视野)(值得注意的是，在本实施例中疏水膜片24采用透明的塑料材料制成)。
51.工作台1底部的顶角处均设有支撑脚21，工作台1底部还设有排水管227，这样使用者可以通过排水管227将凹槽2中的磨料混合废弃液和钢管40表面的氧化层碎屑排入指定的回收装置中。
52.因为水刀头6喷射出磨料混合液冲刷力是十分强的，因为为避免水刀头6喷射出的磨料混合液对凹槽2的底壁造成破坏，需要在凹槽2靠近其底壁处的内部还设有栅板28，这样可以通过栅板28对水刀头6喷射出的磨料混合液进行有效的缓冲。
53.(二)
54.打磨组件包括设置在挡板3顶部的第一导轨板4、活动架设在两个第一导轨板4上的横臂5、设置在横臂5中部且出口正朝下的水刀头6以及设置在地面且通过水管7依次与水刀头6连接的压力泵8和储水箱9。
55.第一导轨板4上均设有与之匹配的第一电机25和第一螺杆26，横臂5的端部均贯穿
有与对应第一螺杆26匹配的第一螺槽27，并且横臂5在第一导轨板4上的行程大于凹槽2在横向上的长度，这样可以保证水刀头6能够对钢管40整个表面进行冲刷打磨抛光。
56.储水箱9中预充有水和磨料构成的混合液，值得注意的是，这里所指的水是具有在较低压力下流过性好的特殊化合物(聚合物状物质)，在本实施例中，磨料采用碳化硅粉末。
57.值得注意的是，因为本实用新型产品对工件进行打磨抛光的原理和对工件进行切割的原理是相同，因此为了避免本实用新型产品中的水刀头6对钢管40的表面的造成切割伤口，就需要降低本实用新型产品中水刀头6喷射处磨料混合液的压力大小。
58.其中，打磨组件采用流体冲刷式打磨抛光的手段相较于传统的硬接触式打磨手段(例如，打磨辊与钢管40接触)相比，具有打磨抛光效果好(因为水刀头6能够保证喷射到钢管40表面上的磨料混合液的压力是全程相等的)、伤害小(因为磨料混合液对钢管40表面进行冲刷式打磨抛光的过程中，磨料混合液也会将该过程中钢管40表面产生的热量带走，从而避免钢管40因为在打磨抛光过程中因温度升高影响而发生微小的形变)和污染小(因为钢管40表面氧化层的碎屑会被磨料混合液裹挟着集中掉落到凹槽2中，从而不会发生碎屑肆意飞溅的情况)等优点。
59.此外，为了保证水刀头6喷射出的磨料混合液能够针对着钢管40表面，就需要水刀头6在地面的投影在两个水平杆17在地面投影的对称轴线上。
60.(三)
61.驱动组件包括对称设置在凹槽2纵向两端内侧壁上的第二导轨板10、设置在第二导轨板10上的滑块11、垂直设置在滑块11顶部的第一电动推杆12、设置在第一电动推杆12顶部的转动座13以及设置在转动座13上的滚轮14，两个滚轮14通过皮带15传动连接，任意一个转动座13上设有驱动其上滚轮14的驱动电机16。
62.在本实施例中，皮带15采用的橡胶材料制成，因为橡胶材料制成的皮带15不仅具有耐磨的性质，还具有优良的防滑性质。
63.第二导轨板10上的滑槽底壁上都均匀地开设有一组漏水孔29，这样可以有效地将第二导轨板10上的滑槽内部的积水及时排出。
64.滑块11由第二导轨板10上对应的第二电动推杆30推动，在本实施例中，第二电动推杆30的最大伸缩尺寸为凹槽2在横向上的长度的1/4；这是因为为了保证水刀头6能够对钢管40整段的表面都进行冲刷式打磨抛光且水刀头6不会对皮带15造成伤害，需要水刀头先对钢管40的一部分管体进行打磨(此时，皮带15对钢管40另一部的管体进行驱动)，然后水刀头6停止喷射，然后第一电动推杆12伸长，然后第二电动推杆30伸长，然后第一电动推杆12收缩从而让皮带15的下表面压紧在钢管40以及打磨抛光后的表面上并驱动钢管40自旋转，同时水刀头6对钢管40剩余未打磨炮管的表面进行打磨抛光
65.值得注意的是，驱动组件的作用在于带动水平杆17上的钢管40产生自旋转运动(即第一电动推杆12收缩，从而让皮带15的下表面压紧在钢管40的表面)，从而让水刀头6喷射出的磨料混合液能够对钢管40的整个圆周表面上都进行冲刷打磨抛光。
66.(四)
67.支撑组件包括水平杆17、支撑杆18、第三导轨板19和旋转电机20，工作台1顶部纵向对称的架设有两个水平杆17，水平杆17端部均转动连接在对应的支撑杆18顶部，同一横向端的两个支撑杆18底部均活动连接在同一第三导轨板19上并由对应的旋转电机20驱动
做同步反向运动(其具体的实施原理为：第三导轨板19均纵向的固定在地面上，第三导轨板19内部设有由旋转电机20驱动旋转的第三螺杆32，第三螺杆32两端的杆体上对称的设有方向相反的两条外螺纹，并且同一第三导轨板19上的两个支撑杆18底部分别设有与对应外螺纹匹配的第二螺槽33)。
68.水平杆17的杆体对称地分为三段，水平杆17处于工作台1外侧的两段杆体上都均匀地嵌设有一组滚珠31，这样可以方便钢管40在水平杆17外侧两端杆体上移动的顺滑性。
69.(五)
70.工作台1横向两端的地面上均设有受外部控制器控制的传送组件。
71.传送组件包括横向设置在地面上第四导轨板34、设置在第四导轨板34上的吊臂42、设置在吊臂42末端的第三电动推杆35以及设置在第三电动推杆35末端的电磁铁36，吊臂42成大写的希腊字母“γ”型，第三电动推杆35自由端的端部正朝下，第四导轨板34内部的滑槽中设有第四螺杆37，第四螺杆37由第四导轨板34外对应的传送电机38驱动旋转，吊臂42的底部贯穿有与第四螺杆37匹配的第三螺槽39。
72.此外，为了吊臂42在横向上运动的过程中不受到挡板3的阻碍，同时也为了保证电磁铁36能够很好地对两个水平杆17上的钢管40进行吸附牵引，就需要吊臂42的高度大于第一导轨板4的高度，并且电磁铁36在地面的投影处于两个水平杆17在地面投影的对称轴线上。
73.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。