泵体铸件打磨装置及打磨方法

技术领域

本发明涉及泵体加工技术领域，尤其是泵体铸件打磨装置及打磨方法。

背景技术

泵体由腔室和进水口、出水口组成。进水口和出水口上分别设有水泵进口法兰和出口法兰，用以连接进水管和出水管。在加工生产或维修的时候，需要将法兰的圆周边沿和端面进行打磨。而现有的打磨方式都是工作人员手持打磨机来进行打磨，而没有一套可以替代人工操作的自动化打磨方案，这种打磨方式不但工作效率低，需要消耗很多人力，而且无法保证批量作业时保持统一的打磨质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决背景技术中描述的技术问题，本发明提供了一种泵体铸件打磨装置及打磨方法。通过CCD相机一辅助内撑机构对准并撑紧待打磨的泵体，通过二轴移动机构一将泵体移动至打磨位置，通过二轴移动机构二配合CCD相机二将打磨部贴合到法兰上。最后旋转机构二驱使打磨部围绕法兰盘转动，从而完成整个法兰盘的打磨。本申请替代人工实现法兰盘的自动化打磨，节约了人力成本，提高了工作效率，稳定了打磨质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种泵体铸件打磨装置，包括底座、用于定位泵体的定位座、用于撑住泵体内腔的内撑机构、用于旋转内撑机构的旋转机构一、用于在水平方向和垂直方向移动内撑机构的二轴移动机构一、用于辅助内撑机构对准位置的CCD相机一、用于同时打磨泵体开口处法兰盘的端面及圆周边沿的打磨部、用于将打磨部沿着法兰盘进行转动的旋转机构二、用于在水平方向和垂直方向移动旋转机构二的二轴移动机构二、用于摄取泵体法兰盘外形图像的CCD相机二，所述定位座可拆卸的固定连接在底座上，内撑机构安装在旋转机构一上，旋转机构一安装在二轴移动机构一上，打磨部安装在旋转机构二上，旋转机构二安装在二轴移动机构二上，CCD相机一安装在内撑机构上，CCD相机二安装在旋转机构二上，内撑机构上安装有用于感应泵体受压情况的压力传感器，内撑机构、旋转机构一、二轴移动机构一、CCD相机一、打磨部、旋转机构二、二轴移动机构二、CCD相机二、压力传感器均电连接在工业控制计算机上。

具体地，所述打磨部由端面打磨头、边沿打磨头、打磨头旋转电机、机壳、传动机构组成，端面打磨头和边沿打磨头均转动连接在机壳上，端面打磨头和边沿打磨头均通过传动机构与打磨头旋转电机相连，端面打磨头与边沿打磨头相互垂直。

具体地，所述传动机构由轴杆一、轴杆二、同步轮、同步带、蜗轮、蜗杆组成，轴杆一、轴杆二、蜗杆均转动连接在机壳内，轴杆一一端固定在端面打磨头上，轴杆一另一端固定在打磨头旋转电机的输出轴上，蜗杆固定在轴杆二上，轴杆二端头固定在边沿打磨头上，蜗轮与蜗杆相互啮合，蜗杆与轴杆一上均固定有同步轮，两个同步轮均啮合在同步带上。

具体地，所述内撑机构由四爪卡盘、撑块组成，四爪卡盘的爪体上均固定有撑块，撑块上包裹有硅胶层。

具体地，所述二轴移动机构一由升降直线模组一、水平直线模组一、升降台、辊道组成，升降直线模组一的缸体固定在水平直线模组一的滑座上，水平直线模组一的缸体固定在底座内，升降直线模组一的滑座上固定有升降台，升降台上安装有用于支撑内撑机构的辊道，旋转机构一的缸体固定在升降台上，旋转机构一为旋转气缸，旋转机构一的输出轴固定在内撑机构上。

具体地，所述旋转机构二由旋转气缸一、单杆气缸、连接架组成，旋转气缸一的输出轴固定在连接架上，连接架上固定有单杆气缸，单杆气缸的活塞杆固定在机壳上，机壳滑配连接在连接架上。

具体地，所述旋转气缸一的缸体左右两侧均设有导杆，二轴移动机构二上设有导向环，两个导杆分别穿过两个导向环。

具体地，所述二轴移动机构二由升降电缸、水平直线模组二组成，升降电缸的缸体固定在水平直线模组二的滑座上，升降电缸的活塞杆固定在旋转机构二上。

具体地，所述底座上设有用于配合定位座的安装槽，定位座的翼边上设有螺纹孔，定位座通过螺丝固定连接在底座上。

一种泵体铸件打磨方法，包括以下步骤：

a.将需要打磨的泵体放置到底座上，使得泵体的底部配合在定位座内；

b.通过CCD相机一将定位好的泵体的位置信息传送给工业控制计算机，工业控制计算机控制二轴移动机构一启动；

c.二轴移动机构一驱使内撑机构往泵体移动，当内撑机构移动至泵体内腔后，内撑机构将泵体撑住，接着二轴移动机构一将泵体往上移动，从而将泵体提离底座，并升至打磨高度；

d.CCD相机二将泵体位置信息传送给工业控制计算机，工业控制计算机控制二轴移动机构二启动，二轴移动机构二将打磨部朝着泵体移动，直到打磨部的端面打磨头贴合到泵体法兰盘端面上，同时边沿打磨头贴合到泵体法兰盘的圆周边沿上；

e.打磨头旋转电机通过传动机构驱使端面打磨头和边沿打磨头旋转，且旋转机构二驱使打磨部围着泵体的法兰盘环绕一周，即可完成对泵体法兰盘的打磨；

f.打磨完毕之后打磨部回退复位，此时CCD相机二将泵体图像信息传送给工业控制计算机，由工业控制计算机来判断该泵体是否合格。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种泵体铸件打磨装置及打磨方法。通过CCD相机一辅助内撑机构对准并撑紧待打磨的泵体，通过二轴移动机构一将泵体移动至打磨位置，通过二轴移动机构二配合CCD相机二将打磨部贴合到法兰上。最后旋转机构二驱使打磨部围绕法兰盘转动，从而完成整个法兰盘的打磨。本申请替代人工实现法兰盘的自动化打磨，节约了人力成本，提高了工作效率，稳定了打磨质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的打磨部的结构示意图；

图3是本发明的升降台的结构示意图；

图4是本发明的底座的剖视图；

图中1.底座，2.定位座，3.内撑机构，4.旋转机构一，5.二轴移动机构一,6.CCD相机一，7.打磨部，8.旋转机构二，9.二轴移动机构二，10.

CCD相机二，31.四爪卡盘，32.撑块，51.升降直线模组一，52.水平直线模组一，53.升降台，54.辊道，70.轴杆一，71.端面打磨头，72.边沿打磨头，73.打磨头旋转电机，74.机壳,,75.轴杆二，76.同步轮，77.同步带，78.蜗轮，79.蜗杆，81.旋转气缸一，82.单杆气缸，83.连接架，84.导杆，85.导向环，91.升降电缸，92.水平直线模组二。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的打磨部的结构示意图；图3是本发明的升降台的结构示意图；图4是本发明的底座的剖视图。

如附图1所示，一种泵体铸件打磨装置，包括底座1、用于定位泵体的定位座2、用于撑住泵体内腔的内撑机构3、用于旋转内撑机构的旋转机构一4、用于在水平方向和垂直方向移动内撑机构3的二轴移动机构一5、用于辅助内撑机构3对准位置的CCD相机一6、用于同时打磨泵体开口处法兰盘的端面及圆周边沿的打磨部7、用于将打磨部7沿着法兰盘进行转动的旋转机构二8、用于在水平方向和垂直方向移动旋转机构二8的二轴移动机构二9、用于摄取泵体法兰盘外形图像的CCD相机二10，所述定位座2可拆卸的固定连接在底座1上，内撑机构3安装在旋转机构一4上，旋转机构一4安装在二轴移动机构一5上，打磨部7安装在旋转机构二8上，旋转机构二8安装在二轴移动机构二9上，CCD相机一6安装在内撑机构3上，CCD相机二10安装在旋转机构二8上，内撑机构3上安装有用于感应泵体受压情况的压力传感器，内撑机构3、旋转机构一4、二轴移动机构一5、CCD相机一6、打磨部7、旋转机构二8、二轴移动机构二9、CCD相机二10、压力传感器均电连接在工业控制计算机上。

如附图2所示，打磨部7由端面打磨头71、边沿打磨头72、打磨头旋转电机73、机壳74、传动机构组成，端面打磨头71和边沿打磨头72均转动连接在机壳74上，端面打磨头71和边沿打磨头72均通过传动机构与打磨头旋转电机73相连，端面打磨头71与边沿打磨头72相互垂直。

传动机构由轴杆一70、轴杆二75、同步轮76、同步带77、蜗轮78、蜗杆79组成，轴杆一70、轴杆二75、蜗杆79均转动连接在机壳74内，轴杆一70一端固定在端面打磨头71上，轴杆一70另一端固定在打磨头旋转电机73的输出轴上，蜗杆79固定在轴杆二75上，轴杆二75端头固定在边沿打磨头72上，蜗轮78与蜗杆79相互啮合，蜗杆79与轴杆一70上均固定有同步轮76，两个同步轮76均啮合在同步带77上。

打磨头旋转电机73的输出轴驱使轴杆一70旋转，进而带动端面打磨头71旋转。而旋转的轴杆一70会通过同步轮76和同步带77驱使蜗杆79旋转，蜗杆79会驱使蜗轮78及轴杆二75旋转，进而驱使边沿打磨头72旋转。

内撑机构3由四爪卡盘31、撑块32组成，四爪卡盘31的爪体上均固定有撑块32，撑块32上包裹有硅胶层。

如附图3所示，二轴移动机构一5由升降直线模组一51、水平直线模组一52、升降台53、辊道54组成，升降直线模组一51的缸体固定在水平直线模组一52的滑座上，水平直线模组一52的缸体固定在底座1内，升降直线模组一51的滑座上固定有升降台53，升降台53上安装有用于支撑内撑机构3的辊道54，旋转机构一4的缸体固定在升降台53上，旋转机构一4为旋转气缸，旋转机构一4的输出轴固定在内撑机构3上。当内撑机构3旋转的时候，辊道54上的辊子会因为摩擦而旋转，进而减少了四爪卡盘31旋转时与升降台53的摩擦。

水平直线模组一52可以驱使内撑机构3水平直线移动，升降直线模组一51可以驱使内撑机构3上下直线移动。

旋转机构二8由旋转气缸一81、单杆气缸82、连接架83组成，旋转气缸一81的输出轴固定在连接架83上，连接架83上固定有单杆气缸82，单杆气缸82的活塞杆固定在机壳74上，机壳74滑配连接在连接架83上。

单杆气缸82可以驱使打磨部7沿着连接架83直线移动，这样可以调节打磨部7的圆形轨迹的转动半径，从而可以适配不同半径的法兰盘。旋转气缸一81的输出轴驱使连接架83一端旋转，这样就可以带动打磨部7沿着法兰盘转动。

旋转气缸一81的缸体左右两侧均设有导杆84，二轴移动机构二9上设有导向环85，两个导杆84分别穿过两个导向环85。

二轴移动机构二9由升降电缸91、水平直线模组二92组成，升降电缸91的缸体固定在水平直线模组二92的滑座上，升降电缸91的活塞杆固定在旋转机构二8上。

升降电缸91可以驱使打磨部7进行上下直线移动，水平直线模组二92可以驱使打磨部7进行水平直线移动。

如附图4所示，底座1上设有用于配合定位座2的安装槽，定位座2的翼边上设有螺纹孔，定位座2通过螺丝固定连接在底座1上。

底座1可以装卸安装不同的定位座2，用来适配不同底座的泵体。

一种泵体铸件打磨方法，包括以下步骤：

a.将需要打磨的泵体放置到底座1上，使得泵体的底部配合在定位座2内；

b.此时CCD相机一6将定位好的泵体的位置信息传送给工业控制计算机，工业控制计算机控制二轴移动机构一5启动；二轴移动机构一5驱使内撑机构3上下移动，从而对准蜗壳内腔的中心。

c.接着二轴移动机构一5水平移动四爪卡盘31，使得四个爪体置于泵体的腔室内，最后四个爪体往外打开，从内部撑住泵体，接着二轴移动机构一5将泵体往上移动，从而将泵体提离底座1，并升至打磨高度；

d.CCD相机二10将泵体位置信息传送给工业控制计算机，工业控制计算机控制二轴移动机构二9启动，二轴移动机构二9将打磨部7朝着泵体移动，直到打磨部7的端面打磨头71贴合到泵体法兰盘端面上，同时边沿打磨头72贴合到泵体法兰盘的圆周边沿上；

e.打磨头旋转电机73通过传动机构驱使端面打磨头71和边沿打磨头72旋转，且旋转机构二8驱使打磨部7围着泵体的法兰盘环绕一周，即可完成对泵体法兰盘的打磨；

f.打磨完毕之后打磨部7回退复位，此时CCD相机二10将泵体图像信息传送给工业控制计算机，由工业控制计算机来判断该泵体是否合格。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。