一种全方位喷砂的壳体喷砂机及其喷砂方法

技术领域

本发明涉及喷砂机技术领域，确切地说是一种全方位喷砂的壳体喷砂机及其喷砂方法。

背景技术

喷砂机是用于表面处理加工的新型设备，广泛用于机械、锁具、电子钟表、眼镜、五金工具、模具、玻璃、陶瓷、工艺品、医疗器械等行业，具备对金属的锈蚀层、热处理件表面的残盐和氧化层、轧制件表面的氧化层、锻造件表面的氧化层、焊接件表面的氧化层、铸件表面的型砂及氧化层、机加件表面的残留污物和微小毛刺、旧机件表面等进行处理等工艺。

但现有的喷砂机吹砂控制系统操作复杂，需要人工繁琐操作，不利于实现自动化喷砂，被喷砂物件表面的喷砂均匀度、贴合度都有较大的影响；且传统的喷砂机系统不具备产品旋转速度、各喷砂机构移动速度、移动距离、喷砂起止时间及各喷枪的喷砂压力等数据的采集、调节、储存等功能，如此不利于对喷砂物件的喷砂实时监控。

因此，针对这一现状，迫切需要开发一种全方位喷砂的壳体喷砂机，以满足实际使用的需要。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种全方位喷砂的壳体喷砂机及其喷砂方法。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种全方位喷砂的壳体喷砂机，包括喷砂舱、旋转工作台、喷砂移动机构、喷砂提升机，其特征在于：所述喷砂舱内设有旋转工作台，所述旋转工作台上端出口设有喷砂移动机构，所述喷砂移动机构包括升降电机和多个喷砂枪且所述喷砂枪内设有喷砂阀，所述旋转工作台上方设有通过喷砂枪连接的旋转机构，所述旋转机构包括电机减速机、置于电机减速机一端活动连接的传动轴、设于传动轴外的电机轴防护罩、设于传动轴底端的带轮Ⅰ，所述带轮Ⅰ通过同步带连接夹紧机构的带轮Ⅱ，所述夹紧机构还包括三爪夹持机构、旋转轨道装置、设于旋转轨道装置外用于保护作用的夹紧机构防护罩、气缸，所述气缸通过旋转轨道装置控制所述三爪夹持机构的推动，所述喷砂舱一侧上方与喷砂提升机连接，所述喷砂提升机的输出槽口处设有旋振筛，所述旋振筛通过右置的暂存舱与储砂桶导通，所述储砂桶旁设有控制喷砂枪运作的吹砂机，所述吹砂机外壳设有用于启闭的气阀。

进一步的，所述喷砂舱内设有与喷砂提升机电性连接的储砂量检测装置，所述储砂桶内设有控制暂存舱的储砂量检测装置，所述旋振筛内设有粉尘过滤装置。

进一步的，所述喷砂枪由伺服电机和滚珠丝杆驱动。

进一步的，所述喷砂舱和储砂桶上均安装有机玻璃观察窗，所述喷砂舱的有机玻璃观察窗为可移动的保护窗板。

进一步的，所述喷砂机外部设有可进行DNC和MDC数据传输的网络通讯接口，实现MES与设备的通信，便于对程序及过程记录的传输以及系统状态的监控。

进一步的，所述喷砂机还包括用于对吹砂过程数据监控的吹砂控制系统，所述吹砂控制系统具备2000条以上程序的储存。

一种全方位喷砂的壳体喷砂机的喷砂方法，所述喷砂机的吹砂控制系统其电气控制喷砂工艺流程，包括以下步骤：

S1，依次启动所述吹砂机、旋振筛、喷砂提升机；

S2，将工件扫码后放置在固定转盘上；旋转工作台内夹紧机构的气缸启动，从而推动三爪夹持机构夹紧工件；

S3，按下启动按钮，旋转机构的所述电机减速机启动，通过传动轴、同步带驱动旋转工作台旋转；同时吹砂机启动，石英砂从喷砂枪高速喷出，对工件内外壁表面进行打磨，直至去除工件表面的锈蚀和油脂；

S4，喷砂舱内固定转盘带动产品旋转，喷砂移动机构从原点行走至各自喷砂起点位置，启动连接所述喷砂移动机构的升降电机，通过所述升降电机驱动喷砂移动机构上下运动，达到工件内外壁同步、全方位除锈；

S5，喷砂阀及气阀打开，喷砂作业及喷砂作业过程数据采集、反馈开始；

S6，喷砂移动机构至各自喷砂终点时喷砂阀关闭，同时，喷砂数据采集停止，在气阀常开状态下，吹砂机进行吹尘作业；

S7，停顿数秒后，喷砂移动机构返回原点位置，喷砂移动机构的升降电机及气阀停止，夹紧机构的气缸反向运动，三爪夹持机构反向动作，松开工件，打开舱门取出工件，喷砂作业结束；

当储砂槽内储砂达到一定量时，所述喷砂舱内设置的储砂量检测装置检测信息，喷砂提升机自动启动，将石英砂提升到旋振筛，通过旋振筛将可再使用的石英砂与细粉尘、杂质分离，筛选出的可再使用的石英砂运输到储砂桶上部的暂存舱；当储砂量达到下限时，储砂桶内设置的储砂量检测装置检测信息，自动启动开关装置，将暂存舱内的石英砂排放到储砂桶内，当储砂桶内储砂量达到上限时，开关机构自动关闭。

本发明设备通过设置能够自动夹持、旋转工件，喷砂枪同步上下移动，达到工件全方位喷砂除锈；其次，本发明通过喷砂舱内设置有自动检测存砂量装置，自动检测存砂量，自动启动提升装置；此外，储砂桶内设置有自动检测存砂量装置，自动检测存砂量，自动启动加注石英砂，本发明还通过在振动筛内设置有粉尘过滤装置，将粉尘过滤，达到合格排放要求。

本发明喷砂机具备自动扫描二维码或条码来生成编码，同时也具备编码手动输入功能；并留有网络通讯接口，进行DNC和MDC数据传输，实现MES与设备的通信，便于对程序及过程记录的传输以及系统状态的监控；系统具备产品旋转速度、各喷砂机构移动速度、移动距离、喷砂起止时间及各喷枪的喷砂压力等数据的采集、调节、储存等功能。

本发明一方面从工件装夹、内外壁同步喷砂、储砂量检测、储砂、加砂等全自动化，工作效率高，另一方面本发明涉及的平台结构设计为全封闭状态，避免沙尘进入机构内从而达到延长本产品的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为本发明结构示意图；

图2为旋转机构结构示意图；

图3为夹紧机构结构示意图；

图4为同步带结构示意图；

图中，1、喷砂舱；2、旋转工作台；3、升降喷砂枪；4、喷砂提升机；5、旋振筛；6、储砂桶；7、吹砂机；8、三爪夹持机构；9、旋转轨道装置；10、夹紧机构防护罩；11、气缸；12、带轮Ⅱ；13、电机减速机；14、传动轴；15、电机轴防护罩；16、带轮Ⅰ；17、同步带。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-4，一种全方位喷砂的壳体喷砂机，用于直径Φ80-Φ220的薄壁圆筒壳体，包括喷砂舱1、旋转工作台2、喷砂移动机构、喷砂提升机4，所述喷砂舱1内设有旋转工作台2，所述旋转工作台2上端出口设有喷砂移动机构，所述喷砂移动机构包括升降电机和多个喷砂枪3且所述喷砂枪3内设有喷砂阀，所述旋转工作台2上方设有通过喷砂枪3连接的旋转机构，所述旋转机构包括电机减速机13、置于电机减速机13一端活动连接的传动轴14、设于传动轴14外的电机轴防护罩15、设于传动轴14底端的带轮Ⅰ16，所述带轮Ⅰ16通过同步带17连接夹紧机构的带轮Ⅱ12，所述夹紧机构还包括三爪夹持机构8、旋转轨道装置9、设于旋转轨道装置9外用于保护作用的夹紧机构防护罩10、气缸11，所述气缸11通过旋转轨道装置9控制所述三爪夹持机构8的推动，装夹尺寸一致且牢固可靠，装卸应方便快捷，产品固定应由下端气动夹紧机构和上端滚轮支撑机构共同完成，保证产品在吹砂过程中的稳定性；所述喷砂舱1一侧上方与喷砂提升机4连接，所述喷砂提升机4的输出槽口处设有旋振筛5，所述旋振筛5通过右置的暂存舱与储砂桶6导通，所述储砂桶6旁设有控制喷砂枪3运作的吹砂机7，所述吹砂机7外壳设有用于启闭的气阀。本发明涉及的喷砂机壳体能够通过皮带传动方式自主转动，且转动速度可调，并由内、外壁喷砂移动机构完成壳体内、外壁以及内外椭球面的喷砂处理。值得注意的是，内、外壁喷砂移动机构即可单独工作也可以整齐一起工作，单个喷砂机构均能实现移动速度、行程、吹砂压力的调整和监控。

进一步优化的，所述喷砂舱1内设有与喷砂提升机4电性连接的储砂量检测装置，所述储砂桶6内设有控制暂存舱的储砂量检测装置，所述旋振筛5内设有粉尘过滤装置，将粉尘过滤，达到合格排放要求。

进一步的优化的，所述喷砂枪3由伺服电机和滚珠丝杆驱动，速度可调，喷砂枪3返程过程中，喷砂阀自动关闭，只进行喷出压缩空气，去除产品表面浮砂；所述喷砂舱1和储砂桶6上均安装有机玻璃观察窗，所述喷砂舱1的有机玻璃观察窗为可移动的保护窗板，所述喷砂机外部设有可进行DNC和MDC数据传输的网络通讯接口，实现MES与设备的通信，便于对程序及过程记录的传输以及系统状态的监控，前期具备手动输入编号规则，编号按 20 位计算，具有字母、数字、字符输入功能。

进一步的优化的，所述喷砂机还包括用于对吹砂过程数据监控的吹砂控制系统，为整个设备的控制中心，控制整个设备的运行，且具备自动扫描二维码或条码来生成编号，所述吹砂控制系统具备2000条以上程序的储存，吹砂控制系统（人机界面）简洁，操作简单，能够实现转速度、各喷砂机构移动速度、移动距离、起止时间、各喷枪的喷砂压力可调，并实现吹砂过程数据监控。

种全方位喷砂的壳体喷砂机的喷砂方法，所述喷砂机的吹砂控制系统其电气控制喷砂工艺流程，包括以下步骤：

S1，依次启动所述吹砂机7、旋振筛5、喷砂提升机4；

S2，将工件扫码后放置在固定转盘上；旋转工作台2内夹紧机构的气缸11启动，从而推动三爪夹持机构8夹紧工件；

S3，按下启动按钮，旋转机构的所述电机减速机13启动，通过传动轴14、同步带17驱动旋转工作台2旋转；同时吹砂机7启动，石英砂从喷砂枪3高速喷出，对工件内外壁表面进行打磨，直至去除工件表面的锈蚀和油脂；

S4，喷砂舱1内固定转盘带动产品旋转，喷砂移动机构从原点行走至各自喷砂起点位置，启动连接所述喷砂移动机构的升降电机，通过所述升降电机驱动喷砂移动机构上下运动，达到工件内外壁同步、全方位除锈；

S5，喷砂阀及气阀打开，喷砂作业及喷砂作业过程数据采集、反馈开始（如转盘转速、喷砂压力、内外壁喷砂行走速度、距离等）；

S6，喷砂移动机构至各自喷砂终点时喷砂阀关闭，同时，喷砂数据采集停止，在气阀常开状态下，吹砂机7进行吹尘作业；

S7，停顿数秒后，所述喷砂移动机构返回原点位置，喷砂移动机构的升降电机及气阀停止，所述夹紧机构的气缸11反向运动，所述三爪夹持机构8反向动作，松开工件，打开舱门取出工件，喷砂作业结束；

当储砂槽内储砂达到一定量时，所述喷砂舱1内设置的储砂量检测装置检测信息，喷砂提升机4自动启动，将石英砂提升到旋振筛5，通过旋振筛5将可再使用的石英砂与细粉尘、杂质分离，筛选出的可再使用的石英砂运输到储砂桶6上部的暂存舱；当储砂量达到下限时，所述储砂桶6内设置的储砂量检测装置检测信息，自动启动开关装置，将暂存舱内的石英砂排放到储砂桶6内，当储砂桶6内储砂量达到上限时，开关机构自动关闭。

本发明涉及的喷砂机壳体能够通过皮带传动方式自主转动，且转动速度可调，并由内、外壁喷砂移动机构完成壳体内、外壁以及内外椭球面的喷砂处理。值得注意的是，内、外壁喷砂移动机构即可单独工作也可以整齐一起工作，单个喷砂机构均能实现移动速度、行程、吹砂压力的调整和监控；本发明设备通过设置喷枪由伺服电机及滚珠丝杆驱动，速度可调，喷枪返程过程中，喷砂阀自动关闭，只进行喷释压缩空气，去除产品表面浮砂；本发明设备具备自动扫描二维码或条码来生成编码，同时也具备编码手动输入功能；并留有网络通讯接口，进行DNC和MDC数据传输，实现MES与设备的通信，便于对程序及过程记录的传输以及系统状态的监控。

另外，本发明一方面从工件装夹、内外壁同步喷砂、储砂量检测、储砂、加砂等全自动化，工作效率高，另一方面本发明涉及的平台结构设计为全封闭状态，避免沙尘进入机构内从而达到延长本产品的使用寿命。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。