CN109605180B - 一种五金打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及打磨技术领域，一种五金打磨装置，包括打磨单元和固定于打磨单元下方的固定单元，固定单元包括固定板和固定驱动单元；固定板上转动连接有端面齿轮，端面齿轮上啮合有直齿轮，直齿轮数量至少为三个且至少三个直齿轮均与固定块转动连接；固定板上与端面齿轮同轴固定有固定块，直齿轮上同轴螺纹连接有推杆，推杆远离端面齿轮中心一端设置有固定机构，推杆的另一端与固定块滑动连接。端面齿轮转动带动直齿轮转动时，与直齿轮同轴连接的推杆推动固定机构将弧形薄板固定，从而实现对弧形薄板的打磨；同时手动调节推杆，使各个推杆上的固定机构与端面齿轮的距离不相等，可以实现对弧度有变化的弧形薄板进行固定。

Description

一种五金打磨装置

技术领域

本发明涉及打磨机技术领域，特别涉及一种五金打磨装置。

背景技术

现代五金是指铁、钢、铝等金属经过锻造、压延、切割等物理加工制造而成的各种金属器件，随着时代的发展，五金工具产品需求很旺盛，但五金产品大都不是最终消费品，需要对五金产品进行包括切割、打磨等后续加工，因此五金打磨装置的作用也是非常的重要。市场上的五金打磨大多是人工拿在手里进行打磨，劳动力非常大，而且非常费时，工作人员易疲劳，会导致工作效率降低。

现有技术中公开了一种五金打磨机，包括驱动箱，驱动箱的顶部固定连接有打磨箱，打磨箱内壁的顶部固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆远离打磨箱的一端固定连接有第一电机箱，第一电机箱的内部固定连接有第一电机，第一电机的输出轴贯穿第一电机箱且延伸至第一电机箱的外部，第一电机的输出轴延伸至第一电机箱外部的一端固定连接有打磨块，驱动箱的内部设置有驱动装置。

上述五金打磨机虽然能够利用打磨机对五金产品进行打磨，但是该打磨机只能固定块状五金件，而无法有效固定弧形薄板件，弧形薄板在打磨过程中也因薄壁而易发生变形。

发明内容

本发明意在提供一种五金打磨装置，能够稳固地打磨弧形薄壁五金件。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种五金打磨装置，包括打磨单元和固定于打磨单元下方的固定单元，包括固定板、转动连接于固定板上的端面齿轮，以及驱动端面齿轮的固定驱动单元；端面齿轮上啮合有直齿轮，直齿轮数量至少为三个且至少三个直齿轮均与固定块转动连接；固定板上与端面齿轮同轴固定有固定块，直齿轮上同轴螺纹连接有推杆，推杆的外侧端部设置有固定机构，推杆的内侧端部与固定块滑动连接。

本发明的原理是：固定驱动单元驱动端面齿轮旋转，端面齿轮带动与之啮合的直齿轮转动，由于直齿轮与固定块转动连接，而固定块是固定于固定板上，因此直齿轮只能沿固定块转动而无法在端面齿轮带动下发生位置改变；直齿轮与推杆螺纹连接，直齿轮带动推杆一起转动时，由于推杆的内侧端部与固定块之间滑动连接，推杆只能沿固定块滑动而无法转动，使得推杆只能沿固定块相对于直齿轮的轴向方向滑动；从而使推杆外侧端部上设置的固定机构相对于直齿轮发生位置改变，当固定机构位置改变到固定机构与弧形薄板接触后，固定机构将弧形薄板固定，然后打磨单元完成对弧形薄板完成打磨。

直齿轮数量至少为三个，由于直齿轮均是与端面齿轮啮合，使各个推杆固定的固定机构沿端面齿轮的中心分布于同一平面，至少三个固定机构为弧形薄板提供至少三个固定点，从而将弧形薄板稳定固定。

采用上述方案的优点是：

1.能够稳固地打磨弧形薄板：通过端面齿轮的正向转动或者反向转动，使推杆沿直齿轮轴向滑动，使得推杆我测端部上设置的固定机构相对于直齿轮的位置发生改变，从而对弧形薄板进行固定；至少三个固定机构将弧形薄板稳定地固定，利用打磨单元实现对弧形薄板的打磨，弧形薄板不易发生翻转和变形。

2.能够对不同弧度的弧形薄板打磨：由于每个直齿轮上的推杆是相对独立的，在利用端面齿轮带动直齿轮旋转来调节推杆的位置时，所有推杆均是一起相对于直齿轮滑动，所有推杆沿固定块滑动的距离相等，此时可以用所有固定机构来固定薄板的曲面弧度相等的弧形薄板(即弧形薄板的形状与球壳一部分相似)；同时，也可以在端面齿轮转动之前手动转动其中调节其中一个或者几个推杆，使各个推杆上的固定机构距离端面齿轮中心的距离不相等，然后再转动端面齿轮使推杆上的固定机构固定弧形薄板，此时就可对同一块薄板上曲面弧度有变化的弧形薄板进行固定。

进一步，一种五金打磨装置，还包括打磨箱体，固定单元和打磨单元均设于打磨箱体内，打磨单元包括滑动连接于打磨箱体内壁的电动伸缩杆，电动伸缩杆上固定有打磨驱动单元和打磨块。

利用打磨箱体将固定单元和打磨单元与外界隔离起来，防止打磨产生的粉尘扩散到周围的空气中，对工作人员的身体造成危害；利用电动伸缩杆调节打磨块，使打磨块在打磨时能沿电动伸缩杆的伸缩方向伸缩，实现对弧形薄板的弧形面进行打磨。

进一步，固定机构包括设置于推杆上的电磁铁和设置于电磁铁上的触发单元，触发单元固定于电磁铁远离推杆一端。

触发单元固定于电磁铁远离推杆一端，当推杆将电磁铁推向弧形薄板时，触发单元与弧形薄板接触，触发单元闭合，电磁铁通电产生磁性，使能被电磁铁吸引的弧形薄板被吸附，从而将弧形薄板固定，同时电磁铁会对弧形薄板提供支撑，此类型的固定机构对于铁板、钢板等具有较好的固定作用。

进一步，固定机构包括固定于推杆上的吸盘。

推杆上固定有吸盘，当吸盘与弧形薄板接触后，吸盘将弧形薄板吸附，从而将弧形薄板固定，吸盘基本可以吸附所有材质的五金件。

进一步，打磨箱体的侧壁上设有进气活塞缸和排气活塞缸，进气活塞缸和排气活塞缸内均滑动连接有活塞板，活塞板上连接有连杆，连杆上连接有滑板，打磨驱动单元滑动连接于滑板上；打磨箱体内壁还设有同时与打磨箱体和排气活塞缸连通的过滤腔，过滤腔内设有过滤网；排气活塞缸上设有与过滤腔连通的排气进气管和与大气连通的排气出气管；进气活塞缸上设有与外界大气连通的通气进气管和与打磨箱体内连通的通气排气管，排气进气管、排气出气管、通气排气管和通气进气管上均设有单向阀。

打磨块字打磨弧形薄板时，电动伸缩杆不断驱使打磨驱动单元靠近和远离弧形薄板，而打磨驱动单元上连接有连杆，从而使连杆推动活塞板分别在进气活塞缸和排气活塞缸内来回滑动。

当连杆推动活塞板向远离排气进气管和通气进气管运动时，排气出气管和通气排气管在单向阀作用下无法通气。排气活塞缸从过滤腔内吸附气体，过滤腔从打磨箱体内吸附含有打磨金属粉末的气体，过滤腔中的过滤网对金属粉末气体进行过滤；同时，进气活塞缸由通气进气管从大气吸入干净的空气。

当连杆推动活塞板向靠近排气进气管和通气进气管运动时，排气进气管和通气进气管在单向阀作用下无法通气。排气活塞缸中已被过滤的气体由排气出气管被排出到大气中；进气活塞缸的空气由通气排气管被压入到打磨箱体内，促使打磨箱体内的气体交换。

进一步，打磨箱体呈圆筒状，进气活塞缸和过滤腔沿打磨箱体的中轴线对称设置。

相比于打磨箱体纵向截面为矩形，打磨箱体内壁交接处存在的死角处气体流通不畅，造成打磨产生的金属粉末堆积，不便清理。本方案的打磨箱体呈圆筒状，打磨过程中，呈圆筒状的打磨箱体内壁为平滑曲面，有利于打磨箱体内气体的交换，加速清除打磨产生的金属粉末；进气活塞缸和排气活塞缸沿打磨箱体中轴线对称分布，由进气活塞缸进入打磨箱体后，再被过滤腔吸收时，打磨箱体内气体能形成由进气活塞缸向过滤腔流动的趋势，更有利于打磨箱体内金属粉末快速被清除。

进一步，通气排气管的排气口正对打磨块。

通气排气管的排气口正对打磨块，由通气排气管排气口排出的气体对打磨块进行清洁，使打磨块产生的金属粉末快速被吹走，以免金属粉末在弧形薄板上或者打磨块上聚集，影响打磨块对弧形薄板的打磨，造成打磨面的打磨质量差。

进一步，电磁铁与推杆转动连接。

电磁铁与推杆转动连接，当电磁铁被通电时，电磁铁产生磁性并与弧形薄板相互吸引，电磁铁在磁力作用下沿推杆自动发生转动，使电磁铁自身与弧形薄板正对，从而使电磁铁与弧形薄板之间的磁力最大，使电磁铁对弧形薄板的固定更加稳固。

附图说明

图1为本发明一种五金打磨装置实施例一中沿固定块纵向的剖视图。

图2为图1中A处局部放大图。

图3为图1中B处局部放大图。

图4为本发明一种五金打磨装置实施例二中沿固定块纵向的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：打磨箱体1、电动伸缩杆2、打磨驱动电机3、打磨块4、导向杆5、滑板6、固定板7、固定驱动电机8、端面齿轮9、固定块10、第一轴承11、直齿轮12、第二轴承13、推杆14、电磁铁15、触发杆16、复位弹簧17、开关18、排气活塞缸19、进气活塞缸20、活塞板21、连杆22、通气进气管23、通气排气管24、过滤腔25、过滤网26、排气进气管27、排气出气管28、单向阀29、吸盘30。

实施例一基本如附图1所示：一种五金打磨装置，包括竖向设置的圆筒状的打磨箱体1，打磨箱体1顶端设有打磨单元和位于打磨单元下方的固定单元。

如图1所示，打磨单元包括滑动连接于打磨箱体1顶端内壁的电动伸缩杆2，电动伸缩杆2下端通过螺栓固定连接有打磨驱动单元，该打磨驱动单元为输出轴朝下设置的打磨驱动电机3，且打磨驱动电机3的输出轴上固定有打磨块4。打磨驱动电机3两侧的打磨箱体1内竖向固定有导向杆5，打磨驱动电机3上连接有与其横向滑动连接的滑板6，滑板6的两端均与导向杆5竖向滑动连接。

如图1所示，打磨驱动电机3下方设置有固定单元，固定单元包括与打磨箱体1内壁通过螺栓连接的固定板7，固定板7下方设有固定驱动单元，该固定驱动单元为输出轴朝上设置的固定驱动电机8，固定驱动电机8的输出轴穿过固定板7后同轴固定有端面齿轮9，端面齿轮9位于固定板7的上端且与固定板7转动连接。

结合图1和图2，端面齿轮9的上端设有固定块10，固定块10通过第一轴承11与固定驱动电机8的输出轴同轴转动连接，固定块10的上端设有限位板，限位板的上端留有供第一轴承11和固定驱动电机8的输出轴穿过的通孔，限位板的下端开口的圆筒状；限位板上端与固定板通过螺丝固定，限位板的下端通过螺丝与固定板7固定连接，限位板将固定块10进行限位，防止固定块10跟随固定驱动电机8的输出轴一起转动。

如图2所示，端面齿轮9的上端设有与端面齿轮9啮合的直齿轮12，直齿轮12数量为四个且沿端面齿轮9的端面周向均匀设置，直齿轮12与固定块10通过第二轴承13转动连接，使直齿轮12仅能在固定块10固定的位置转动而无法移动。每个直齿轮12上同轴螺纹连接有推杆14，推杆14的内侧端部设有凸台，固定块10上开有与推杆14凸台相配合的滑槽，推杆14插入固定块10的滑槽后，当直齿轮12转动时，在直齿轮12的螺纹配合推力和固定块10滑槽的限位作用下，推杆14仅能沿固定块10的滑槽滑动。

如图1所示，推杆14的外侧端部设有固定机构，固定机构包括与推杆14端面转动连接的电磁铁15，如图3所示，电磁铁15上开有滑槽，滑槽内设有触发单元，触发单元包括滑动连接于电磁铁15滑槽内的触发杆16，触发杆16与电磁铁15滑槽的底端之间焊接有复位弹簧17，电磁铁15的滑槽侧壁固定有控制电磁铁15通、断的开关18，开关18相对于滑槽内壁倾斜设置，当触发杆16被挤压进入电磁铁15的滑槽时，触发杆16与开关18接触并挤压开关18，使开关18导通，开关18连通使电磁铁15产生磁性；当外界对触发杆16作用力消失后，触发杆16在复位弹簧17作用下复位，触发杆16与开关18不再接触，开关18断开使电磁铁15的磁性消失。

如图1所示，打磨箱体1的左侧内壁设有排气活塞缸19、右侧内壁设有进气活塞缸20，进气活塞缸20和排气活塞缸19内均设有活塞板21，活塞板21上端均与滑板6之间通过连杆22固定连接。进气活塞缸20右侧与外界大气之间连接有通气进气管23，进气活塞缸20左侧与打磨块4之间连接有通气排气管24，通气排气管24的排气口正对打磨块4；排气活塞缸19的下方设有过滤腔25，过滤腔25和排气活塞缸19之间设有过滤网26，过滤腔25和打磨箱体1内通过排气进气管27连通，排气活塞缸19与外界大气之间通过排气出气管28连通，排气进气管27、排气出气管28、通气排气管24和通气进气管23处均设有单向阀29。

具体实施过程如下：

1.固定弧形薄板：

将弧形薄板放置于固定板7的上端，使弧形薄板的凸出面朝上，启动固定驱动电机8正转，固定驱动电机8的输出轴带动端面齿轮9转动，与端面齿轮9啮合的直齿轮12跟随端面齿轮9转动，直齿轮12与推杆14发生相对转动，在直齿轮12与推杆14螺纹配合和固定块10上滑槽的限位共同作用下，推杆14沿固定块10的滑槽向远离端面齿轮9中心的方向滑动。

当推杆14滑动到推杆14端面的电磁铁15与弧形薄板接触后，固定驱动电机8停止转动，电磁铁15上滑动连接的触发杆16被挤压进入电磁铁15的滑槽内，使电磁铁15滑槽内的开关18连通，电磁铁15产生磁性，由于电磁铁15与推杆14转动连接，电磁铁15会自动与弧形薄板向吸引，从而将弧形薄板进行固定。

2.打磨弧形薄板：

当弧形薄板被固定后，启动电动伸缩杆2，电动伸缩杆2在打磨箱体1内左、右滑动的同时，电动伸缩杆2同时也通过伸长、缩短，最终使电动伸缩杆2下端固定的打磨驱动电机3和打磨块4完成与弧形薄板弧度相同的运动轨迹，从而实现打磨块4对弧形薄板的打磨。由于打磨驱动电机3不断上下运动，打磨驱动电机3带动滑板6、连杆22和活塞板21一同上下运动。

当活塞板21向上运动时，进气活塞缸20经通气进气管23由大气吸入空气，通气排气管24上的单向阀29阻止通气排气管24内气体流通；同时过滤腔25经排气进气管27由打磨箱体1内吸入含有打磨产生的金属粉末，过滤腔25内的含有金属粉末的气体经过滤网26后到达排气活塞缸19内，过滤网26对金属粉末进行过滤。

当活塞板21向下运动时，通气进气管23上的单向阀29阻止通气进气管23内气体流通，进气活塞缸20内空气经通气排气管被排向打磨块4，由通气排气管的排气管排出的空气将打磨产生的金属粉末吹走，防止金属粉末在弧形薄板上堆积而影响打磨；同时排气进气管27上的单向阀29阻止排气进气管27内气体流通，被过滤网26过滤且位于排气活塞缸19内的空气经排气出气管28被排出到外界大气。

利用活塞板21不断上下运动，进气活塞缸20和排气活塞缸19共同作用，不断对打磨箱体1内产生的金属粉末进行过滤和清除，防止打磨箱体1内不断聚集金属粉末。

3.固定弧度不同的弧形薄板：

步骤1中各个电磁铁15距离端面齿轮9中心的距离相等，四个电磁铁15所固定的弧形薄板的形状为球形外壳的一部分。当电磁铁15固定的弧形薄板各部位的弧度不相等时，在一个或多个电磁铁15与弧形薄板接触而通电后，可手动旋转还未与弧形薄板接触的电磁铁15所在的推杆14，使电磁铁15与弧形薄板接触并触发开关18连通，从而将所有电磁铁吸引弧形薄板，从而将弧形薄板固定。

实施例二：

实施例二基本如图4所示，与实施例一相比，实施例二仅做如下改进：

如图4所示，将实施例一中的固定机构进行改进，推杆14远离端面齿轮9中心一端固定的固定机构为吸盘30，在推杆14推动吸盘30与弧形薄板接触后，利用吸盘30的吸附力将弧形薄板固定。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种五金打磨装置，包括打磨单元和固定于打磨单元下方的固定单元，其特征在于：所述固定单元包括固定板、转动连接于固定板上的端面齿轮，以及驱动端面齿轮的固定驱动单元；所述端面齿轮上啮合有直齿轮，所述直齿轮数量至少为三个且至少三个直齿轮均与固定块转动连接；所述固定板上与端面齿轮同轴固定有固定块；所述直齿轮上同轴螺纹连接有推杆，推杆的外侧端部设置有固定机构，推杆的内侧端部与固定块滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种五金打磨装置，其特征在于：还包括打磨箱体，所述固定单元和打磨单元均设于打磨箱体内，所述打磨单元包括滑动连接于打磨箱体内壁的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆上固定有打磨驱动单元和打磨块。

3.根据权利要求1所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述固定机构包括设置于推杆上的电磁铁和设置于电磁铁上的触发单元，所述触发单元固定于电磁铁远离推杆一端。

4.根据权利要求1所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述固定机构包括固定于推杆上的吸盘。

5.根据权利要求2所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述打磨箱体的侧壁上设有进气活塞缸和排气活塞缸，所述进气活塞缸和排气活塞缸内均滑动连接有活塞板，所述活塞板上连接有连杆，连杆上连接有滑板，所述打磨驱动单元滑动连接于滑板上；所述打磨箱体内壁还设有同时与打磨箱体和排气活塞缸连通的过滤腔，所述过滤腔内设有过滤网；所述排气活塞缸上设有与过滤腔连通的排气进气管和与大气连通的排气出气管；所述进气活塞缸上设有与外界大气连通的通气进气管和与打磨箱体内连通的通气排气管，所述排气进气管、排气出气管、通气排气管和通气进气管处上设有单向阀。

6.根据权利要求5所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述打磨箱体呈圆筒状，所述进气活塞缸和过滤腔沿打磨箱体的中轴线对称设置。

7.根据权利要求6所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述通气排气管的排气口正对打磨块。

8.根据权利要求3所述的一种五金打磨装置，其特征在于：所述电磁铁与推杆转动连接。

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