一种用于灯杆的打磨加工设备

技术领域

本发明属于灯杆打磨领域，具体是指一种用于灯杆的打磨加工设备。

背景技术

路灯在现代生活中随处可见，路灯多为下粗上细的锥形杆体结构。在制造路灯的过程中，将下料后的钢板折弯，然后将对接处焊接，因此在焊接完成后需要对折弯处或焊缝处打磨，使路灯表面弧度自然、美观。

其中，园林景观灯、庭院景观灯的灯杆的外观造型复杂，还有的灯杆为弯曲状，灯杆下粗上细，景观灯用杆体对表面光泽度要求较高，对打磨外观的要求较高。

在生产制造中，传统的杆体类抛光打磨设备多适用于直线度较好的、前后杆径一致的产品，但受限于景观灯杆体的形状，景观灯在制造时需要通过人工打磨杆体，人工打磨效率低，打磨粉尘对人体肺部伤害大，而且，人工打磨对工人技能水平要求较高，人工打磨的杆体均匀度及美观程度较差，对生产效率及生产质量产生严重影响。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种用于灯杆的打磨加工设备，本设备的可调弯杆夹持机构可以夹持造型复杂的弯折灯杆，并可以根据需要调整高度和角度，适用于不同形状、不同杆径的灯杆的固定；再通过打磨机构，自动贴合尺寸渐变的杆体进行打磨，打磨机构不受杆体杆径变化的影响；然后通过转向机构，使打磨机构能够沿着杆体方向持续打磨，不受杆体弯曲形状的限制，实现了半自动化地打磨，降低了人工的参与，既保护了工人的身体健康，也提高了生产效率和质量。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出的一种用于灯杆的打磨加工设备，包括垫板、可调弯杆夹持机构、车架、转向机构、打磨机构、支撑挂板和灯杆，所述车架设于垫板上壁中部，所述可调弯杆夹持机构对称设于垫板上壁两侧，所述支撑挂板设于车架上端，所述打磨机构成对设于支撑挂板侧壁上，打磨机构从两侧对灯杆打磨，实现对灯杆的打磨范围全覆盖，所述灯杆设于可调弯杆夹持机构上，灯杆通过可调弯杆夹持机构调整夹持高度，便于打磨后的检查或修磨，所述转向机构上端套接设于灯杆上，所述转向机构下端设于车架下部，转向机构根据灯杆的弯曲方向控制车架的前进方向。

进一步地，所述打磨机构包括滑动支撑板、支撑挡块、上弯头铰杆、下弯头铰杆、安全限位杆、上滚轮支架、下滚轮支架、固定销、上橡胶滚轮、下橡胶滚轮、电机、打磨砂带和皮带，所述滑动支撑板设于支撑挂板侧壁下方，所述支撑挡块滑动设于滑动支撑板上，可以通过调整支撑挡块的前后位置，使打磨机构的打磨部分相对灯杆的前后位置变化，以贴近灯杆的打磨表面，所述上弯头铰杆贯穿设于支撑挡块中上部，所述固定销靠近滑动支撑板侧壁设于支撑挂板上，所述上弯头铰杆铰接设于固定销远离支撑挂板的一端，所述下弯头铰杆铰接设于上弯头铰杆上，所述安全限位杆贯穿下弯头铰杆远离固定销的一端设于上弯头铰杆远离固定销的一端，所述上滚轮支架铰接设于上弯头铰杆上，所述下滚轮支架铰接设于下弯头铰杆上，所述上橡胶滚轮铰接设于上滚轮支架上，所述下橡胶滚轮铰接设于下滚轮支架上，上弯头铰杆与下弯头铰杆一端铰接，另一端通过安全限位杆浮动连接，可以使上弯头铰杆与下弯头铰杆形成既不分离又能贴合灯杆的锥度，实现上橡胶滚轮与下橡胶滚轮贴合在灯杆的外壁上的效果，所述电机设于上滚轮支架上靠近上橡胶滚轮一端，所述皮带一端设于电机的输出端上，所述皮带远离电机的一端设于上橡胶滚轮上，所述打磨砂带一端设于上橡胶滚轮上，所述打磨砂带远离上橡胶滚轮的一端设于下橡胶滚轮上，所述打磨砂带具有一定的韧性和弹性，可以承受适度的扭曲变形。

进一步地，为了使打磨砂带从两个方向贴紧在灯杆打磨表面，靠近转向机构一侧的所述打磨机构的支撑挡块上设有拉簧二，所述拉簧二远离支撑挡块的一端设于支撑挂板上，靠近转向机构一侧的所述打磨机构的上滚轮支架上设有拉簧一，所述拉簧一远离上滚轮支架的一端设于下滚轮支架上，拉簧一使上滚轮支架上的上橡胶滚轮与下滚轮支架上的下橡胶滚轮在受到灯杆反馈的弹力时不会从灯杆上分离，远离转向机构一侧的所述打磨机构的支撑挡块上设有压簧，所述压簧远离支撑挡块的一端设于支撑挂板上，远离转向机构一侧的所述打磨机构的上滚轮支架上设有拉簧三，所述拉簧三远离上滚轮支架的一端设于下滚轮支架上。

进一步地，所述转向机构包括导向套、万向连杆一、万向连杆二、齿轮、齿条、转向连杆、轮轴连杆、车轴和车轮，所述车轴设于车架下，所述轮轴连杆铰接设于车轴上，所述车轮设于轮轴连杆远离车轴的一端上，所述转向连杆设于轮轴连杆的中部，所述齿条铰接设于转向连杆上，所述齿轮啮合设于齿条上，所述万向连杆二贯穿设于齿轮上，所述万向连杆一万向连接设于万向连杆二上，所述导向套设于万向连杆一上，所述导向套内设有两端粗中间细窄的导向孔，使导向套与灯杆可以顺滑贴合并转向，不会对灯杆表面造成损伤。

进一步地，所述可调弯杆夹持机构包括固定法兰盘、支撑柱、高度调节组件、过渡块和三爪卡盘，所述支撑柱设于垫板上，所述固定法兰盘套接设于支撑柱下端，所述高度调节组件设于支撑柱上端，所述过渡块设于高度调节组件上，所述三爪卡盘铰接设于过渡块上端，三爪卡盘可以旋转角度，当灯杆为弯曲状态时，灯杆首尾两端的中心线不在同一直线上，可以通过调整三爪卡盘的角度进行装夹；所述高度调节组件包括下型材板、下调节支架、铰接轴、上调节支架、上型材板和螺纹扳手，所述下型材板设于支撑柱上端，所述下调节支架对称铰接设于下型材板上，所述铰接轴对称铰接设于下调节支架上，所述上调节支架对称铰接设于铰接轴上，所述上型材板铰接设于上调节支架上，所述螺纹扳手贯穿并螺纹连接设于铰接轴中部，旋拧螺纹扳手可以使上调节支架和下调节支架的角度发生变化，从而实现高度的调节。

进一步地，所述支撑挡块包括横档、前侧板、后侧板、三角楔块和滑动头，所述滑动头滑动设于滑动支撑板上，所述前侧板设于滑动头上，所述三角楔块设于前侧板中部，三角楔块使上滚轮支架和下滚轮支架始终存在一定的夹角，使打磨机构始终为开口状态，可以直接靠近并贴合灯杆，无需手动掰开上滚轮支架和下滚轮支架，所述横档设于前侧板侧壁上，横档对下弯头铰杆起到限制作用，避免上滚轮支架和下滚轮支架脱离飞出，所述后侧板设于横档远离前侧板一侧的侧壁上。

进一步地，所述上弯头铰杆包括上铰杆杆体、上铰杆弯头和上铰杆挡块，所述上铰杆弯头铰接设于固定销上，所述上铰杆杆体设于上铰杆弯头上，所述上铰杆挡块设于上铰杆杆体上，为了使上弯头铰杆可以倾斜一定角度，所述上铰杆挡块中部设有贯穿的上铰杆腰孔，所述安全限位杆贯穿设于上铰杆腰孔内。

进一步地，所述下弯头铰杆包括下铰杆杆体、下铰杆弯头和下铰杆挡块，所述下铰杆弯头铰接设于上铰杆弯头上，所述下铰杆杆体设于下铰杆弯头上，所述下铰杆挡块设于下铰杆杆体上，为了使下弯头铰杆可以倾斜一定角度，所述下铰杆挡块中部设有贯穿的下铰杆腰孔，所述安全限位杆贯穿设于下铰杆腰孔内。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

1、通过对称设置的可调弯杆夹持机构的高度调节组件，可以对灯杆打磨时的高度进行调节，使灯杆处于合适的高度，在设备打磨完成后，便于工人对灯杆进行外观检查和局部修磨；

2、通过两侧对称的铰接在上型材板上的三爪卡盘的设置，当灯杆为弯曲状时，三爪卡盘可以适应灯杆两端的角度并装夹，使灯杆固定，便于后续打磨；

3、通过两组设置的打磨机构，一组打磨机构通过拉簧一的作用，使上橡胶滚轮和下橡胶滚轮压在灯杆上，通过拉簧二的作用，将上橡胶滚轮和下橡胶滚轮从外侧向内拉动，使上橡胶滚轮和下橡胶滚轮上的打磨砂带可以贴合在杆体的外侧，贴合范围的角度为180度，再通过另一组打磨机构的拉簧三，使上橡胶滚轮和下橡胶滚轮压在灯杆上，再通过压簧，将上橡胶滚轮和下橡胶滚轮上从内侧向外推动，使上橡胶滚轮和下橡胶滚轮的打磨砂带可以贴合在杆体的内侧，贴合范围的角度为180度，从而实现对杆体打磨区域的全覆盖；

4、因杆体前后杆径存在渐变差异，上滚轮支架和下滚轮支架位于杆体粗的一侧会上升抬起，此时铰接的上弯头铰杆和下弯头铰杆的非铰接端会形成夹角并分离，以适应上滚轮支架和下滚轮支架抬起的一侧，同时，安全限位杆配合两侧的拉簧一和拉簧三，限制上弯头铰杆和下弯头铰杆的非铰接端的角度，使上滚轮支架和下滚轮支架不会从灯杆上脱离，使打磨砂带始终贴合在灯杆上；

5、转向机构上的导向套穿套在灯杆上，导向套通过万向连接的方式与齿轮连接，将灯杆弯曲信号转换为齿轮的转动信号，齿轮通过齿条将转动信号传递给车轮，使车架在前进过程中能够适应灯杆的弯曲状况前进。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于灯杆的打磨加工设备的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于灯杆的打磨加工设备的状态图；

图3为可调弯杆夹持机构的结构示意图；

图4为高度调节组件的结构示意图；

图5为打磨机构的状态图；

图6为打磨机构的结构示意图；

图7为打磨机构的分解图；

图8为支撑挡块的结构示意图；

图9为下弯头铰杆的结构示意图；

图10为上弯头铰杆的结构示意图；

图11为转向机构的结构示意图；

图12为导向套的剖视图。

其中，1、垫板，2、可调弯杆夹持机构，3、车架，4、转向机构，5、打磨机构，6、支撑挂板，7、灯杆，8、固定法兰盘，9、支撑柱，10、高度调节组件，11、过渡块，12、三爪卡盘，13、下型材板，14、下调节支架，15、铰接轴，16、上调节支架，17、上型材板，18、螺纹扳手，19、滑动支撑板，20、支撑挡块，21、上弯头铰杆，22、下弯头铰杆，23、安全限位杆，24、上滚轮支架，25、下滚轮支架，26、上橡胶滚轮，27、电机，28、打磨砂带，29、皮带，30、拉簧一，31、拉簧二，32、压簧，33、拉簧三，34、固定销，35、横档，36、前侧板，37、三角楔块，38、滑动头，39、下铰杆杆体，40、下铰杆弯头，41、下铰杆挡块，42、下铰杆腰孔，43、上铰杆杆体，44、上铰杆弯头，45、上铰杆挡块，46、上铰杆腰孔，47、导向套，48、万向连杆一，49、万向连杆二，50、齿轮，51、齿条，52、转向连杆，53、轮轴连杆，54、车轴，55、车轮，56、导向孔，57、下橡胶滚轮，58、后侧板。

附图用来提供对本发明的进一步理解，且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本发明提出的一种用于灯杆的打磨加工设备，包括垫板1、可调弯杆夹持机构2、车架3、转向机构4、打磨机构5、支撑挂板6和灯杆7，车架3设于垫板1上壁中部，可调弯杆夹持机构2对称设于垫板1上壁两侧，支撑挂板6设于车架3上端，打磨机构5成对设于支撑挂板6侧壁上，打磨机构5从两侧对灯杆7打磨，实现对灯杆7打磨范围的全覆盖，灯杆7设于可调弯杆夹持机构2上，灯杆7通过可调弯杆夹持机构2调整夹持高度，便于打磨后的检查或修磨，转向机构4上端套接设于灯杆7上，转向机构4下端设于车架3下部，转向机构4根据灯杆7的弯曲方向控制车架3的前进方向。

如图5-图7所示，打磨机构5包括滑动支撑板19、支撑挡块20、上弯头铰杆21、下弯头铰杆22、安全限位杆23、上滚轮支架24、下滚轮支架25、固定销34、上橡胶滚轮26、下橡胶滚轮57、电机27、打磨砂带28和皮带29，滑动支撑板19设于支撑挂板6侧壁下方，支撑挡块20滑动设于滑动支撑板19上，可以通过调整支撑挡块20的前后位置，使打磨机构5的打磨部分相对灯杆7的前后位置变化，以贴近灯杆7的打磨表面，上弯头铰杆21贯穿设于支撑挡块20中上部，固定销34靠近滑动支撑板19侧壁设于支撑挂板6上，上弯头铰杆21铰接设于固定销34远离支撑挂板6的一端，下弯头铰杆22铰接设于上弯头铰杆21上，安全限位杆23贯穿下弯头铰杆22远离固定销34的一端设于上弯头铰杆21远离固定销34的一端，上滚轮支架24铰接设于上弯头铰杆21上，下滚轮支架25铰接设于下弯头铰杆22上，上橡胶滚轮26铰接设于上滚轮支架24上，下橡胶滚轮57铰接设于下滚轮支架25上，上弯头铰杆21与下弯头铰杆22一端铰接，另一端通过安全限位杆23浮动连接，可以使上弯头铰杆21与下弯头铰杆22形成既不分离又能贴合灯杆7的锥度，实现上橡胶滚轮26与下橡胶滚轮57贴合在灯杆7的外壁上的效果，电机27设于上滚轮支架24上靠近上橡胶滚轮26的一端，皮带29一端设于电机27的输出端上，皮带29远离电机27的一端设于上橡胶滚轮26上，打磨砂带28一端设于上橡胶滚轮26上，打磨砂带28远离上橡胶滚轮26的一端设于下橡胶滚轮57上，打磨砂带28具有一定的韧性和弹性，可以承受适度的扭曲变形。

如图5-图7所示，为了使打磨砂带28从两个方向贴紧在灯杆7打磨表面，靠近转向机构4一侧的打磨机构5的支撑挡块20上设有拉簧二31，拉簧二31远离支撑挡块20的一端设于支撑挂板6上，靠近转向机构4一侧的打磨机构5的上滚轮支架24上设有拉簧一30，拉簧一30远离上滚轮支架24的一端设于下滚轮支架25上，拉簧一30使上滚轮支架24上的上橡胶滚轮26与下滚轮支架25上的下橡胶滚轮57在受到灯杆7反馈的弹力时不会从灯杆7上分离，远离转向机构4一侧的打磨机构5的支撑挡块20上设有压簧32，压簧32远离支撑挡块20的一端设于支撑挂板6上，远离转向机构4一侧的打磨机构5的上滚轮支架24上设有拉簧三33，拉簧三33远离上滚轮支架24的一端设于下滚轮支架25上。

如图11-图12所示，转向机构4包括导向套47、万向连杆一48、万向连杆二49、齿轮50、齿条51、转向连杆52、轮轴连杆53、车轴54和车轮55，车轴54设于车架3下，轮轴连杆53铰接设于车轴54上，车轮55设于轮轴连杆53远离车轴54的一端上，转向连杆52设于轮轴连杆53的中部，齿条51铰接设于转向连杆52上，齿轮50啮合设于齿条51上，万向连杆二49贯穿设于齿轮50上，万向连杆一48万向连接设于万向连杆二49上，导向套47设于万向连杆一48上，导向套47内设有两端粗中间细窄的导向孔56，使导向套47与灯杆7可以顺滑贴合并转向，不会对灯杆7表面造成损伤。

如图3-图4所示，可调弯杆夹持机构2包括固定法兰盘8、支撑柱9、高度调节组件10、过渡块11和三爪卡盘12，支撑柱9设于垫板1上，固定法兰盘8套接设于支撑柱9下端，高度调节组件10设于支撑柱9上端，过渡块11设于高度调节组件10上，三爪卡盘12铰接设于过渡块11上端，三爪卡盘12可以旋转角度，当灯杆7为弯曲状态时，灯杆7首尾两端的中心线不在同一直线上，可以通过调整三爪卡盘12的角度进行装夹；高度调节组件10包括下型材板13、下调节支架14、铰接轴15、上调节支架16、上型材板17和螺纹扳手18，下型材板13设于支撑柱9上端，下调节支架14对称铰接设于下型材板13上，铰接轴15对称铰接设于下调节支架14上，上调节支架16对称铰接设于铰接轴15上，上型材板17铰接设于上调节支架16上，螺纹扳手18贯穿并螺纹连接设于铰接轴15中部，旋拧螺纹扳手18可以使上调节支架16和下调节支架14的角度发生变化，从而实现高度的调节。

如图8所示，支撑挡块20包括横档35、前侧板36、后侧板58、三角楔块37和滑动头38，滑动头38滑动设于滑动支撑板19上，前侧板36设于滑动头38上，三角楔块37设于前侧板36中部，三角楔块37使上滚轮支架24和下滚轮支架25始终存在一定的夹角，使打磨机构5始终为开口状态，可以直接靠近并贴合灯杆7，无需手动掰开上滚轮支架24和下滚轮支架25，横档35设于前侧板36侧壁上，横档35对下弯头铰杆22起到限制作用，避免上滚轮支架24和下滚轮支架25脱离飞出，后侧板58设于横档35远离前侧板36一侧的侧壁上。

如图10所示，上弯头铰杆21包括上铰杆杆体43、上铰杆弯头44和上铰杆挡块45，上铰杆弯头44铰接设于固定销34上，上铰杆杆体43设于上铰杆弯头44上，上铰杆挡块45设于上铰杆杆体43上，为了使上弯头铰杆21可以倾斜一定角度，上铰杆挡块45中部设有贯穿的上铰杆腰孔46，安全限位杆23贯穿设于上铰杆腰孔46内。

如图9所示，下弯头铰杆22包括下铰杆杆体39、下铰杆弯头40和下铰杆挡块41，下铰杆弯头40铰接设于上铰杆弯头44上，下铰杆杆体39设于下铰杆弯头40上，下铰杆挡块41设于下铰杆杆体39上，为了使下弯头铰杆22可以倾斜一定角度，下铰杆挡块41中部设有贯穿的下铰杆腰孔42，安全限位杆23贯穿设于下铰杆腰孔42内。

具体使用时，拧动螺纹扳手18，调整对称设置的两个铰接轴15之间的水平距离，从而调整下调节支架14和上调节支架16之间的角度，实现对三爪卡盘12高度的调节，三爪卡盘12调整到合适的高度后，将灯杆7依次穿过导向套47和打磨机构5，使靠近导向套47一端的打磨砂带28处于灯杆7远离支撑挂板6的一侧，使远离导向套47一端的打磨砂带28处于灯杆7贴近支撑挂板6的一侧，使两侧的打磨砂带28可以从灯杆7两侧对灯杆7的打磨面包围覆盖，然后将灯杆7的一端装夹入三爪卡盘12内，转动已装夹灯杆7的三爪卡盘12的角度，使灯杆7另一端也插入另一侧的三爪卡盘12内，并将灯杆7另一端固定，至此，完成灯杆7的高度调整和装夹固定；

此时，靠近导向机构一侧的打磨机构5的拉簧二31将支撑挡块20向支撑挂板6一侧拉动，拉簧一30将上滚轮支架24和下滚轮支架25相向拉动，使打磨砂带28紧贴合在灯杆7远离支撑挂板6的外侧表面上，因灯杆7存在一个渐变的角度，贴合在灯杆7上的上橡胶滚轮26和下橡胶滚轮57存在一定夹角，与上滚轮支架24和下滚轮支架25铰接的上弯头铰杆21和下弯头铰杆22的非铰接侧分离，形成与灯杆7相同的夹角，同时，上弯头铰杆21和下弯头铰杆22在拉簧一30的作用下不会分离，安全限位杆23起到安全防护作用，避免上弯头铰杆21和下弯头铰杆22因故障意外分离，电机27转动时，打磨砂带28完成对灯杆7的外侧面打磨；

远离导向机构一侧的打磨机构5的压簧32将支撑挡块20向远离支撑挂板6的一侧推动，拉簧三33将上滚轮支架24和下滚轮支架25相向拉动，使打磨砂带28紧贴合在灯杆7靠近支撑挂板6的内侧表面上，同样，因灯杆7存在一个渐变的角度，贴合在灯杆7上的上橡胶滚轮26和下橡胶滚轮57存在一定夹角，与上滚轮支架24和下滚轮支架25铰接的上弯头铰杆21和下弯头铰杆22的非铰接侧分离，形成与灯杆7相同的夹角，同时，上弯头铰杆21和下弯头铰杆22在拉簧三33的作用下不会分离，安全限位杆23起到安全防护作用，避免上弯头铰杆21和下弯头铰杆22因故障意外分离，电机27转动时，打磨砂带28完成对灯杆7的内侧面打磨，两组打磨机构5实现了对灯杆7的360度全覆盖打磨；

启动车架3，车轮55在前进过程中遇到转角时，贴合在灯杆7上的导向套47会跟随灯杆7的角度转向，导向套47将角度变化通过万向连杆一48和万向连杆二49传递给齿轮50，齿轮50传递给齿条51，齿条51进行左右摆动，与齿条51铰接的转向连杆52推动与车轴54铰接的轮轴连杆53转动，轮轴连杆53带动车轮55转动，从而实现转向，最终使车架3可以沿着灯杆7的方向持续前进，而打磨机构5的打磨砂带28会在拉簧一30、拉簧二31、拉簧三33和压簧32的作用下，始终贴合在灯杆7表面，不会受灯杆7弯曲的影响，最终完成对灯杆7的全范围打磨，在打磨完成后就可以进行检查或局部修磨。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。