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一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备

技术领域

本发明涉及汽车零件加工领域,特别涉及一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备。

背景技术

钣金是一种针对金属薄板(通常在6mm以下)的综合冷加工工艺,包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等。通过钣金工业加工出的产品叫做钣金件,钣金件具有重量轻、强度高、导电(能够用于电磁屏蔽)、成本低、大规模量产性能好等特点,在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用。

现有技术中在对钣金件进行打磨加工时会产生较多的金属粉屑,这些金属粉屑将会大大降低打磨车间的环境,进而不仅不利于车间工人的身体健康,也会因为车间环境恶劣而导致员工离职,目前虽然已经设计出可以除尘的打磨设备,但是现有的打磨设备多是通过在打磨台的底部或者打磨台的后侧设置抽风设备,由于抽风设备仅位于打磨台上的一个方位,要将打磨时产生的粉屑较好的除去就需要使用较大功率的抽风机或者涡流风机,从而使得远离抽风设备的粉屑也能被除去,这不仅会大大增加能耗,同时还会产生较大的噪音;同时抽风设备上必然设有排气口,粉屑和空气的混合物经过抽风设备上的过滤网后从排气口排出,然而由于过滤网过滤的局限性,并不能将所有的粉屑均收集在抽风设备的内部,实际还会有更小颗粒的粉屑从排气口排出,而长期吸入小颗粒的粉屑将会对车间工人的肺部和呼吸道造成损伤。

因此,发明一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备,包括打磨箱,所述打磨箱的内部设有转动的打磨头,打磨头连接在机械悬臂的自由端,所述机械悬臂的自由端靠近打磨头的位置设有吸尘头,吸尘头与吸尘管的一端固定连接,吸尘管的另一端与吸尘箱的一端相互连通,所述吸尘箱为横向放置的一端开口的圆柱筒状结构,且吸尘箱的开口位于远离吸尘管的一端,所述吸尘箱的内部设有过滤网,所述吸尘箱内部位于过滤网和开口之间设有转动的涡轮,所述涡轮由第一驱动电机驱动,所述吸尘箱的顶部靠进开口的位置设有横向放置的第二驱动电机,第二驱动电机的转轴上套设有插接套,所述插接套的外部设有与之同轴的浸湿海绵盘,浸湿海绵盘将吸尘箱的开口遮蔽,所述插接套的外部还设有向浸湿海绵盘内部注水的注水组件;

所述注水组件包括在插接套的外周呈等距环形排列的充水管,所述充水管远离插接套的一端伸入空心柱体的内部并与活塞板固定连接,所述活塞板远离充水管的一端通过压缩弹簧与空心柱体远离充水管的一端固定连接,所述空心柱体远离充水管的一端开设有吸水孔,活塞板上开设有与充水管内部相互连通的出水孔,吸水孔和出水孔的内部均设有单向阀,所述充水管面向浸湿海绵盘的一面开设有喷水孔,空心柱体可沿其轴线来回移动,位于所述浸湿海绵盘的下方设有第一水槽,空心柱体转动时经过第一水槽的内部。

优选的,所述充水管面向浸湿海绵盘的一面固定设有与喷水孔相互连通的注水管,注水管插入浸湿海绵盘的内部,且注水管的表面开设有与其内部相互连通的注水孔,注水管远离充水管的一端为尖锥形。

优选的,所述第一水槽的内壁固定设有挤压板,且空心柱体经过挤压板的表面时,空心柱体内部的压缩弹簧处于挤压状态。

优选的,所述第一驱动电机的外围处设有将其包覆的空心环,空心环的内部设有环形空腔,所述空心环的底部设有输水管,第一水槽的内部设有向输水管内部充水的充水组件,所述输水管上靠近吸尘箱的位置设有倾斜向下的排水管,所述排水管的内部以及输水管上均设有单向阀,且输水管上的单向阀位于排水管内端口下方的位置。

优选的,所述充水组件包括气囊件,气囊件固定连接在第一水槽的内侧壁上,所述气囊件与输水管的内部相互连通,气囊件上开设有抽水口,抽水口的内部设有单向阀,所述空心柱体经过气囊件时,气囊件处于挤压状态。

优选的,所述空心柱体的外部转动连接有套筒,套筒随着空心柱体移动的过程中经过气囊件的表面。

优选的,所述空心柱体位于浸湿海绵盘的外围处,且空心柱体向靠近插接套的方向移动时挤压浸湿海绵盘的外周。

优选的,所述空心环的顶部与缓冲管的一端固定连接,缓冲管的另一端伸出吸尘箱的外部。

优选的,所述吸尘箱的顶部设有第二水槽,且第二水槽的底部设有用于容纳第二驱动电机的凹陷部,所述缓冲管的顶端伸入第二水槽的内部并倾斜朝向第二驱动电机,所述缓冲管上靠近第二水槽底部的位置开设有回流孔,回流孔的内部设有单向阀。

优选的,所述第二驱动电机的转轴上设有限位凸起,插接套的内壁开设有与限位凸起相匹配的限位槽。

本发明的技术效果和优点:

1、本发明中的浸湿海绵盘则可以对这些小颗粒进行吸附,进而使得从浸湿海绵盘排出的空气更加的洁净,对环境的污染性更小,同时注水组件可以向浸湿海绵盘的内部充水并使其处于湿润状态,且本发明中的浸湿海绵盘可以从插接套的外部拆卸,便于将吸附有灰尘的浸湿海绵盘进行更换,以保证浸湿海绵盘对灰尘的吸附效果;

2、本发明的吸尘头位于位于机械悬臂的自由端靠近打磨头的位置,进而吸尘头可以随着打磨头打磨的位置移动,进而更加精确的吸尘,这跟传统的大面积抽气除尘相比,本发明仅对正在打磨产生粉尘的部位进行除尘,进而不需要使用较大功率的气泵或者电机等能耗组件,也不需要在不需要除尘的部位抽气,可以减小能耗,从而降低生产成本;

3、注水管插入浸湿海绵盘的内部,起到将浸湿海绵盘进行固定和限位的作用,使得浸湿海绵盘可以稳定的随着充水管在竖直平面内转动,进而使得浸湿海绵盘上的不同部位可以与吸尘箱的开口接触,避免浸湿海绵盘上的某一部位始终处于与吸尘箱的开口相对应的位置而发生吸附饱和,避免降低浸湿海绵盘的除尘效果;

4、充水组件每次向空心环内部充水时均可以起到对第一驱动电机进行降温的作用,而进入空心环内部的温度略有升高的水将会从排水管再次排入第一水槽的内部,实现了“循环水冷却”的作用,从而对第一驱动电机的降温效果更佳;

5、由于挤压板位于靠近浸湿海绵盘底端的位置,进而空心柱体将会在靠近浸湿海绵盘底部边缘的位置挤压浸湿海绵盘的外周,由于浸湿海绵盘上吸收的水将会在重力下下沉至浸湿海绵盘的底端,进而空心柱体挤压浸湿海绵盘靠近底端的侧面可以将浸湿海绵盘底端吸收的过饱和的水挤下,并使其落入第一水槽的内部进行回收,也避免浸湿海绵盘上吸附饱和的部位影响吸尘箱内部的空气排出,同时防止浸湿海绵盘底部因水的沉降而导致质量过大,避免将浸湿海绵盘向下拉扯变形,也防止浸湿海绵盘变形后其上的吸附孔发生封堵或者变大而影响对灰尘的吸附效果;

6、缓冲管喷出的水将会落在第二水槽底部与第二驱动电机相对应的位置时,进而冷水的温度将会通过第二水槽传递至第二驱动电机上,起到对第二驱动电机进行降温的作用,而落在第二水槽底部的水将会经过回流孔再次进入输水管的内部,并经过排水管进入第一水槽的内部,完成一个循环。

附图说明

图1为本发明汽车钣金件的一体式打磨设备的外部结构示意图。

图2为本发明汽车钣金件的一体式打磨设备的内部结构示意图。

图3为本发明吸尘箱的内部结构示意图。

图4为本发明图3中A处放大结构示意图。

图5为本发明图3中B处放大结构示意图。

图6为本发明图3中C处放大结构示意图。

图7为本发明气囊件在第一水槽内壁的连接示意图。

图中:1、打磨箱;2、机械悬臂;3、打磨头;4、吸尘头;5、吸尘管;6、吸尘箱;7、浸湿海绵盘;8、充水管;9、空心柱体;10、套筒;12、第一水槽;13、输水管;14、过滤网;15、涡轮;16、第二水槽;17、缓冲管;18、空心环;19、第一驱动电机;20、回流孔;21、第二驱动电机;22、插接套;23、注水管;24、注水孔;25、排水管;26、活塞板;27、气囊件;28、限位凸起;29、挤压板;30、吸水孔;31、出水孔;32、喷水孔;33、穿入槽;34、凹陷部;35、限位槽;36、抽水口。

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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明提供了如图1-图7所示的一种用于汽车钣金件的一体式打磨设备,包括打磨箱1,所述打磨箱1的内部设有转动的打磨头3,打磨头3连接在机械悬臂2的自由端,所述机械悬臂2的自由端靠近打磨头3的位置设有吸尘头4,吸尘头4与吸尘管5的一端固定连接,吸尘管5的另一端与吸尘箱6的一端相互连通,所述吸尘箱6为横向放置的一端开口的圆柱筒状结构,且吸尘箱6的开口位于远离吸尘管5的一端,所述吸尘箱6的内部设有过滤网14,所述吸尘箱6内部位于过滤网14和开口之间设有转动的涡轮15,所述涡轮15由第一驱动电机19驱动,所述吸尘箱6的顶部靠进开口的位置设有横向放置的第二驱动电机21,第二驱动电机21的转轴上套设有插接套22,所述插接套22的外部设有与之同轴的浸湿海绵盘7,浸湿海绵盘7将吸尘箱6的开口遮蔽,所述插接套22的外部还设有向浸湿海绵盘7内部注水的注水组件;

所述注水组件包括在插接套22的外周呈等距环形排列的充水管8,所述充水管8远离插接套22的一端伸入空心柱体9的内部并与活塞板26固定连接,所述活塞板26远离充水管8的一端通过压缩弹簧与空心柱体9远离充水管8的一端固定连接,所述空心柱体9远离充水管8的一端开设有吸水孔30,活塞板26上开设有与充水管8内部相互连通的出水孔31,吸水孔30和出水孔31的内部均设有单向阀,所述充水管8面向浸湿海绵盘7的一面开设有喷水孔32,空心柱体9可沿其轴线来回移动,位于所述浸湿海绵盘7的下方设有第一水槽12,空心柱体9转动时经过第一水槽12的内部。

本发明在实际操作时,可以将待加工的工件放置在打磨箱1的内部,机械悬臂2可以带动打磨头3在打磨箱1内部的各个方位移动,进而可以实现对工件表面以及边缘全方位打磨,在打磨的过程中,涡轮15在第一驱动电机19的驱动下转动并产生负压,进而使得打磨箱1内部打磨产生的粉尘将会经过吸尘头4进入吸尘管5,然后进入吸尘箱6的内部被收集,而抽出的空气将会经过吸尘箱6内部的过滤网14从吸尘箱6的开口排出,由于过滤网14仅能过滤一定粒径的颗粒,在实际应用中还会有部分小于过滤网14孔径的小颗粒从吸尘箱6开口处排出,而浸湿海绵盘7则可以对这些小颗粒进行吸附,进而使得从浸湿海绵盘7排出的空气更加的洁净,对环境的污染性更小;

同时,为了使得浸湿海绵盘7始终保持湿润的状态,本发明设置有充水管8和空心柱体9,当空心柱体9经过盛装有水的第一水槽12内部时,空心柱体9将会在第一水槽12的内部来回移动,当空心柱体9首次向靠近插接套22的方向移动,此时空心柱体9内部的空气将会经过出水孔31进入充水管8的内部,并从喷水孔32排出,而当空心柱体9向远离插接套22的方向移动时,此时第一水槽12内部的水将会经过吸水孔30进入空心柱体9的内部进行储存,当空心柱体9再次向靠近插接套22的方向移动时,此时空心柱体9内部的水将会经过出水孔31进入充水管8的内部,并从充水管8上的喷水孔32喷出至浸湿海绵盘7的表面,并被浸湿海绵盘7吸收,进而使得浸湿海绵盘7维持湿润状态,便于将从吸尘箱6开口处喷出的空气进一步净化;

本发明的吸尘头4位于位于机械悬臂2的自由端靠近打磨头3的位置,进而吸尘头4可以随着打磨头3打磨的位置移动,进而更加精确的吸尘,这跟传统的大面积抽气除尘相比,本发明仅对正在打磨产生粉尘的部位进行除尘,进而不需要使用较大功率的气泵或者电机等能耗组件,也不需要在不需要除尘的部位抽气,可以减小能耗,从而降低生产成本;

且本发明中的浸湿海绵盘7可以从插接套22的外部拆卸,便于将吸附有灰尘的浸湿海绵盘7进行更换,以保证浸湿海绵盘7对灰尘的吸附效果;

需要说明的是,本发明中的吸尘管5应为弹性螺旋管或者弹簧压缩管等可弹性收缩的管件,以保证吸尘头4在打磨箱1内部的移动。

所述充水管8面向浸湿海绵盘7的一面固定设有与喷水孔32相互连通的注水管23,注水管23插入浸湿海绵盘7的内部,且注水管23的表面开设有与其内部相互连通的注水孔24,注水管23远离充水管8的一端为尖锥形。

实际操作时,注水管23插入浸湿海绵盘7的内部,起到将浸湿海绵盘7进行固定和限位的作用,使得浸湿海绵盘7可以稳定的随着充水管8在竖直平面内转动,进而使得浸湿海绵盘7上的不同部位可以与吸尘箱6的开口接触,避免浸湿海绵盘7上的某一部位始终处于与吸尘箱6的开口相对应的位置而发生吸附饱和,避免降低浸湿海绵盘7的除尘效果;

进一步的,注水管23伸入浸湿海绵盘7的内部,且注水管23上开设有注水孔24,可以将水直接喷在浸湿海绵盘7内部,而不是由浸湿海绵盘7的表面向浸湿海绵盘7的内部渗透,不仅更加快速的浸润浸湿海绵盘7,且喷射的更加均匀。

为了实现空心柱体9沿其轴线的来回移动,所述第一水槽12的内壁固定设有挤压板29,且空心柱体9经过挤压板29的表面时,空心柱体9内部的压缩弹簧处于挤压状态。

具体的,当空心柱体9经过第一水槽12内部的挤压板29时,挤压板29将会挤压空心柱体9远离插接套22的一端,使得空心柱体9向靠近插接套22的方向移动,而当空心柱体9移动至脱离挤压板29表面的位置时,此时空心柱体9将会在与之固连的压缩弹簧的作用下向远离插接套22的方向移动。

所述第一驱动电机19的外围处设有将其包覆的空心环18,空心环18的内部设有环形空腔,所述空心环18的底部设有输水管13,第一水槽12的内部设有向输水管13内部充水的充水组件,所述输水管13上靠近吸尘箱6的位置设有倾斜向下的排水管25,所述排水管25的内部以及输水管13上均设有单向阀,且输水管13上的单向阀位于排水管25内端口下方的位置。

在实际操作时,当充水组件向输水管13的内部充水时,此时进入输水管13内部的水将会进入空心环18的内部,空心环18将冷水的温度传递给第一驱动电机19,起到对第一驱动电机19进行降温的作用,而当充水组件停止向输水管13的内部充水时,此时原来进入空心环18内部的水将会经过输水管13进入排水管25的内部,并从排水管25卸下,充水组件每次向空心环18内部充水时均可以起到对第一驱动电机19进行降温的作用,而进入空心环18内部的温度略有升高的水将会从排水管25再次排入第一水槽12的内部,实现了“循环水冷却”的作用,从而对第一驱动电机19的降温效果更佳。

具体的,所述充水组件包括气囊件27,气囊件27固定连接在第一水槽12的内侧壁上,所述气囊件27与输水管13的内部相互连通,气囊件27上开设有抽水口36,抽水口36的内部设有单向阀,所述空心柱体9经过气囊件27时,气囊件27处于挤压状态。

在空心柱体9转动的过程中将会经过第一水槽12内壁的气囊件27,进而空心柱体9将会碾压在气囊件27的表面,气囊件27内部的水将会从输水管13进入空心环18的内部,并起到对第一驱动电机19降温的作用,而当空心柱体9移动至脱离气囊件27的位置时,此时气囊件27将会在自身弹力下再次膨胀吸水,水经过抽水口36进入气囊件27的内部,当气囊件27再次受到空心柱体9的挤压时,其内部的水将会再次通过输水管13进入空心环18的内部;

进一步的,空心柱体9在随着充水管8转动的过程中可以对第一水槽12内部的水进行搅拌,从而可以将从排水管25喷出的升温后的水进行散热,使其再次冷却,避免影响对第一驱动电机19的散热;

值得一提的是,本发明中的气囊件27最好为与空心柱体9移动轨迹相同的弧形结构,进而使得空心柱体9对气囊件27的碾压路径更长,气囊件27内部可以储存更多的水,使得气囊件27内部的水足以充满空心环18内部的环形空腔,从而对第一驱动电机19的降温效果更佳,且还可以将第一水槽12连接循环冷水机构,以使得第一水槽12内部的水始终处于低温的状态。

所述空心柱体9的外部转动连接有套筒10,套筒10随着空心柱体9移动的过程中经过气囊件27的表面。

套筒10在经过气囊件27的表面时可以转动,进而避免与气囊件27产生较大的摩擦阻力,防止空心柱体9在经过气囊件27时拖拽气囊件27的表面而使其破损。

所述空心柱体9位于浸湿海绵盘7的外围处,且空心柱体9向靠近插接套22的方向移动时挤压浸湿海绵盘7的外周。

具体的,由于挤压板29位于靠近浸湿海绵盘7底端的位置,进而空心柱体9将会在靠近浸湿海绵盘7底部边缘的位置挤压浸湿海绵盘7的外周,由于浸湿海绵盘7上吸收的水将会在重力下下沉至浸湿海绵盘7的底端,进而空心柱体9挤压浸湿海绵盘7靠近底端的侧面可以将浸湿海绵盘7底端吸收的过饱和的水挤下,并使其落入第一水槽12的内部进行回收,也避免浸湿海绵盘7上吸附饱和的部位影响吸尘箱6内部的空气排出,同时防止浸湿海绵盘7底部因水的沉降而导致质量过大,避免将浸湿海绵盘7向下拉扯变形,也防止浸湿海绵盘7变形后其上的吸附孔发生封堵或者变大而影响对灰尘的吸附效果。

所述空心环18的顶部与缓冲管17的一端固定连接,缓冲管17的另一端伸出吸尘箱6的外部。

缓冲管17的设置使得进入空心环18内部的多余的水可以进入缓冲管17内部储存,进而防止进入空心环18内部的水过多时对空心环18产生向外撑开的力,进而避免空心环18在长期使用后产生裂纹甚至爆裂,提高生产的安全性。

为了同时实现对第二驱动电机21的降温,所述吸尘箱6的顶部设有第二水槽16,且第二水槽16的底部设有用于容纳第二驱动电机21的凹陷部34,所述缓冲管17的顶端伸入第二水槽16的内部并倾斜朝向第二驱动电机21,所述缓冲管17上靠近第二水槽16底部的位置开设有回流孔20,回流孔20的内部设有单向阀。

在实际应用时,从缓冲管17喷出的水将会落在第二水槽16底部与第二驱动电机21相对应的位置时,进而冷水的温度将会通过第二水槽16传递至第二驱动电机21上,起到对第二驱动电机21进行降温的作用,而落在第二水槽16底部的水将会经过回流孔20再次进入输水管13的内部,并经过排水管25进入第一水槽12的内部,完成一个循环;

需要说明的是,空心环18和第二水槽16均应采用导热性能较好的材质制成,从而可以有效的将冷水的温度传递给第一驱动电机19和第二驱动电机21。

所述第二驱动电机21的转轴上设有限位凸起28,插接套22的内壁开设有与限位凸起28相匹配的限位槽35。

限位凸起28和限位槽35的设置使得第二驱动电机21可以带动插接套22的转动,进而带动充水管8和空心柱体9的转动,且即使空心柱体9受到和气囊件27和挤压板29的阻力作用,仍然可以实现插接套22的转动。

工作原理:本发明在实际操作时,可以将待加工的工件放置在打磨箱1的内部,机械悬臂2可以带动打磨头3在打磨箱1内部的各个方位移动,进而可以实现对工件表面以及边缘全方位打磨,在打磨的过程中,涡轮15在第一驱动电机19的驱动下转动并产生负压,进而使得打磨箱1内部打磨产生的粉尘将会经过吸尘头4进入吸尘管5,然后进入吸尘箱6的内部被收集,而抽出的空气将会经过吸尘箱6内部的过滤网14从吸尘箱6的开口排出,由于过滤网14仅能过滤一定粒径的颗粒,在实际应用中还会有部分小于过滤网14孔径的小颗粒从吸尘箱6开口处排出,而浸湿海绵盘7则可以对这些小颗粒进行吸附,进而使得从浸湿海绵盘7排出的空气更加的洁净,对环境的污染性更小;

同时,为了使得浸湿海绵盘7始终保持湿润的状态,本发明设置有充水管8和空心柱体9,当空心柱体9经过盛装有水的第一水槽12内部时,空心柱体9将会在第一水槽12的内部来回移动,当空心柱体9首次向靠近插接套22的方向移动,此时空心柱体9内部的空气将会经过出水孔31进入充水管8的内部,并从喷水孔32排出,而当空心柱体9向远离插接套22的方向移动时,此时第一水槽12内部的水将会经过吸水孔30进入空心柱体9的内部进行储存,当空心柱体9再次向靠近插接套22的方向移动时,此时空心柱体9内部的水将会经过出水孔31进入充水管8的内部,并从充水管8上的喷水孔32喷出至浸湿海绵盘7的表面,并被浸湿海绵盘7吸收,进而使得浸湿海绵盘7维持湿润状态,便于将从吸尘箱6开口处喷出的空气进一步净化;

本发明的吸尘头4位于位于机械悬臂2的自由端靠近打磨头3的位置,进而吸尘头4可以随着打磨头3打磨的位置移动,进而更加精确的吸尘,这跟传统的大面积抽气除尘相比,本发明仅对正在打磨产生粉尘的部位进行除尘,进而不需要使用较大功率的气泵或者电机等能耗组件,也不需要在不需要除尘的部位抽气,可以减小能耗,从而降低生产成本;

且本发明中的浸湿海绵盘7可以从插接套22的外部拆卸,便于将吸附有灰尘的浸湿海绵盘7进行更换,以保证浸湿海绵盘7对灰尘的吸附效果。

技术分类

06120115632577