專利名稱：拋丸機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對工件進行拋丸清理的拋丸機。特別涉及一種帶有一將 工件裝入一傾斜滾筒的斗式裝料機的拋丸機。
背景技術(shù)：
日本專利號為57-102756的申請的申請人，公開了一種拋丸機，包括一 旋轉(zhuǎn)清理工件的傾斜滾筒，和一將工件裝入該滾筒的斗式裝料機。在該先 前技術(shù)的拋丸機中，斗式裝料機被提起，并向滾筒的開口傾斜，該斗式裝 料機內(nèi)的工件依靠自身的重力倒入該滾筒中。但是，在該先前技術(shù)的拋丸機中，滾筒開口上方的斗式裝料機只有足夠 傾斜，才能將工件依靠自身的重力落下。與此同時，該斗式裝料機與內(nèi)壁或 底部(工件落于其上，或與該滾筒撞擊)有相當一段距離。由此，工件以較 高速度落入，會撞擊該滾筒的內(nèi)壁或底部，落下的工件也會相互撞擊或撞擊 位于底部的其他工件。所以，會對工件產(chǎn)生摩擦或損壞，并由于撞擊產(chǎn)生噪 聲。發(fā)明內(nèi)容所以，本發(fā)明的一個目標是提供一種能避免對工件的影響和工件之間的 撞擊，防止工件被損壞，并減弱由撞擊產(chǎn)生的噪聲的拋丸機。 本清理工件的拋丸機包括 一框架；一柱狀滾筒，傾斜安裝在該框架上，該滾筒繞縱軸旋轉(zhuǎn)，該滾筒有一開 口， 一底部，以及內(nèi)壁，形成一清理室，工件在其中進行清理； 一擋板，用于開閉該滾筒的開口；一裝于該擋板內(nèi)壁的裝置，用于向該清理室內(nèi)拋射磨粒； 一斗式裝料機，其前緣可開閉，構(gòu)成了工件的裝料室，工件裝在其裝料 室中；一調(diào)節(jié)機構(gòu)，通過調(diào)節(jié)其角度用于調(diào)節(jié)該斗式裝料機前緣的打開程度；一傳送機構(gòu)，用于沿路徑來回傳送該斗式裝料機，該路徑包括一較低位 置，工件通過該斗式裝料機的該開口前緣投入該裝料室， 一中間位置，裝料 機向上移動的同時蓋子逐漸關(guān)閉。以及一較高位置，該斗式裝料機閉合的前 緣朝向該滾筒打開的開口；一導(dǎo)軌機構(gòu)，用于導(dǎo)向該斗式裝料機，當該斗式裝料機到達較高位置時，將其通過該滾筒開口插入至該清理室，或?qū)⒃摱肥窖b料機撤回，其中該 斗式裝料機的前緣朝向該滾筒的底部；當該斗式裝料機前緣進入該清理室的 底部或內(nèi)壁時，該調(diào)節(jié)機構(gòu)打開處于該滾筒清理室之內(nèi)的斗式裝料機前緣， 而該斗式裝料機中的工件落入該滾筒的清理室。本發(fā)明的一個實施例中，該導(dǎo)軌機構(gòu)包括一液壓缸，同時該調(diào)節(jié)機構(gòu)包 括一蓋子，通過另一液壓缸的控制，該蓋子可以開閉該斗式裝料機的前緣。 每個液壓缸可以由一帶有伺服電動機的電動汽缸代替。本發(fā)明的拋丸機還包括一傾斜安裝于該框架上的殼室，其上部形成一進 口。在這種情況下，該旋轉(zhuǎn)滾筒安裝于該殼室之內(nèi)，該滾筒的開口與該殼室 的進口朝向一致，以使該滾筒和該殼室的傾斜也一致。假如滾筒安裝于該殼室之內(nèi)，則上述單個擋板閉合時能同時閉合該滾筒 的開口和該殼室的進口 。在這種情況下，為了防止磨粒從殼室中飛出或散濺， 該拋丸機還包括一曲折結(jié)構(gòu)，用于閉合該殼室上部與該擋板內(nèi)邊緣之間的間 隙，以及當該擋板閉合時，閉合該滾筒開口和該擋板內(nèi)表面之間的間隙，還 包括一裝于該擋板內(nèi)邊緣的彈性密封件，用于閉合該曲折結(jié)構(gòu)和該擋板內(nèi)邊
緣之間的間隙。本發(fā)明的另一實施例中，該曲折結(jié)構(gòu)包括一壓緊件，從該殼室上部內(nèi)表 面延伸至該彈性密封件，并壓緊該彈性密封件，當擋板閉合時，用于閉合該 殼室上部和該彈性密封件之間的間隙； 一凸緣，從該壓緊件內(nèi)表面延伸至靠近該滾筒外圍壁面的位置； 一平板件，裝于該擋板內(nèi)表面，用于閉合該擋板內(nèi)表面與該拋丸裝置周圍的該滾筒開口之間的間隙，該平板件的外邊緣部分朝向該凸緣；以及一圓柱件，從該平板件靠近外邊緣的內(nèi)表面延伸至該凸緣 的上表面。在本發(fā)明的另一實施例中，該圓柱件前緣與該凸緣上表面之間的間距為 該磨粒最大直徑的3到5倍。該凸緣的基部上有一系列縫隙，故進入該凸緣基部與該彈性密封件之中 的磨粒能返回至該殼室中。本發(fā)明的另一實施例中，當該擋板在閉合位置時，該壓緊件將該彈性密 封件壓緊到初始長度的5%到80%范圍內(nèi)。本發(fā)明的更多目標、特點和優(yōu)勢將從以下配合附圖的詳細說明中表現(xiàn)的 更加明顯。


圖l為本拋丸機的側(cè)視圖。圖2為本拋丸機可能采用的傾動機構(gòu)一例的側(cè)視圖。圖3為圖2的傾動機構(gòu)可能采用的曲折結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。圖4為圖2的傾動機構(gòu)可能采用的曲折結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。
具體實施方式
圖1為本發(fā)明拋丸機的第一實施例。本拋丸機批處理一系列工件(例 如零件)，彈丸(磨粒)加入圓柱形滾筒5，通過旋轉(zhuǎn)滾筒5對工件進行攪動 和清理。拋丸機包括一框架4， 一樞設(shè)于該框架4上的、由一傾動機構(gòu)使其
傾斜的滾筒5。以及一裝于傾動機構(gòu)上，可使?jié)L筒5繞著縱軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)5a。滾筒5為圓柱形，向上開口 。底部與內(nèi)壁形成的清理室用于清理工件。 滾筒5的初始位置為開口斜向上。該拋丸機還包括一擋板8，用于開閉滾筒 5的開口， 一安裝于擋板8內(nèi)表面的拋丸器21， 一用于回轉(zhuǎn)擋板8的回轉(zhuǎn)機 構(gòu)6， 一裝載機7，用于將工件從滾筒5的開口投入其清理室，以及一二次 循環(huán)系統(tǒng)28，用于將從滾筒5中射出的彈丸回收，并返回到拋丸器21。裝載機7包括一斗式裝料機29，頂端開口，并形成一裝料室。斗式裝料 機29的頂端開口可以通過一蓋子35開閉。裝載機7還包括一垂直回轉(zhuǎn)斗式裝料機29的傳送機構(gòu)。該傳送機構(gòu)沿 一路徑傳送該斗式裝料機，在較低位置時，工件裝入斗式裝料機29的裝料 室，在中間位置時，斗式裝料機29向上移動同時開口逐漸關(guān)閉，在較高位 置時，斗式裝料機開口關(guān)閉，并使該斗式裝料機的開口與傾斜滾筒5打開的 開口相對。為達到該目的，該傳送機構(gòu)包括一回轉(zhuǎn)臂(移送機構(gòu))32，該回 轉(zhuǎn)臂32由一連桿31垂直樞設(shè)于框架4上，通過一導(dǎo)軌機構(gòu)30支撐斗式裝 料機29，見以下詳述，該傳送機構(gòu)還包括一用于驅(qū)動該回轉(zhuǎn)臂32旋轉(zhuǎn)的倒 鏈34。當斗式裝料機29到達較高位置之后，導(dǎo)軌機構(gòu)30能使得斗式裝料機29 從滾筒5的開口處進入清理室，或從中撤回。斗式裝料機29被導(dǎo)軌機構(gòu)30 支撐，能通過一附于斗式裝料機上的液壓缸33在回轉(zhuǎn)臂32的上表面來回滑 動。一旦斗式裝料機29到達較高位置，其上的蓋子35為尚未閉合狀態(tài)，通 過傳送機構(gòu)，閉合蓋子35的斗式裝料機29能沿著導(dǎo)軌30到達滾筒5的清 理室。當斗式裝料機29的頂端靠近滾筒的底部或內(nèi)壁時，蓋子35打開，使 工件從斗式裝料機29的裝料室投入到滾筒5的清理室。裝載機7還包括有 一連桿36的汽缸37，附于斗式裝料機29上開閉蓋子35。連桿36上裝有兩 個傳感器(調(diào)整機構(gòu))38和39，分別用于檢測蓋子35的打開和閉合位置。傳感器38用于檢測打開位置，檢測到的目標位置可以通過合適的常用技術(shù)人工進行調(diào)整。斗式裝料機29的頂端打開程度可以調(diào)整，以控制從斗式裝料機中倒出的工件的數(shù)量，并防止工件之間相互碰撞。用于驅(qū)動導(dǎo)軌機構(gòu)30的液壓缸33的液壓回路(未標示)可以是一流量控 制閥，用于控制斗式裝料機29自滾筒5撤回或退回時的速度。另外，液壓 回路中一用于控制方向控制閥(未標示)的控制器配備有一時間控制繼電器。 時間控制繼電器的合理設(shè)置能按照斗式裝料機29中投入滾筒5的工件的數(shù) 量來對斗式裝料機的撤回進行計時。為解釋拋丸機的操作過程，假設(shè)斗式裝料機29現(xiàn)處于較低位置(如圖1 中實線所示)，預(yù)定數(shù)量要進行清理的工件(未標示)已裝入裝載機，該裝 載機打開的頂端被蓋子35蓋住。并假設(shè)滾筒5開口打開向斗式裝料機29方 向傾斜，從該狀態(tài)開始，斗式裝料機29被移至較高位置，閉合的頂端被提 升至滾筒5的開口 (如圖1中點線所示)，頂端進入滾筒5并打開，投入工 件。要實施該動作，倒鏈34驅(qū)動回轉(zhuǎn)臂32，將斗式裝料機29提起，靠近滾 筒5的開口，并將斗式裝料機29傾斜至裝料室內(nèi)的工件能倒出的角度，使 閉合的頂端與滾筒5的開口相對。然后液壓缸33動作，使斗式裝料機29通 過滾筒5的開口進入滾筒5的清理室，閉合的頂端經(jīng)滾筒5的內(nèi)壁到達滾筒 5的底部。有連桿36的汽缸37動作，使蓋子35逆時針旋轉(zhuǎn)，根據(jù)相應(yīng)開口 端的傳感器38的檢測，打開斗式裝料機29的頂端至想要的范圍，將工件自 斗式裝料機29倒入滾筒5的清理室。在這種情況下，因為斗式裝料機29內(nèi) 的工件在頂端第一次打開時即落入，工件自一較低位置落入滾筒5內(nèi)。所以， 落下的工件較常用的拋丸機相比所受到的沖擊小很多，因為先前技術(shù)的斗式 裝料機中的工件自較高位置落下。故由于工件撞擊滾筒5內(nèi)壁或工件相互間 撞擊而引起的損害減小，由此產(chǎn)生的撞擊噪聲也將減小。當工件自斗式裝料機的裝料室落入滾筒的清理室之后，液壓缸33反向 運動，將斗式裝料機29自滾筒的清理室撤回。然后滾筒開口的擋板8閉合。 拋丸器21將彈丸拋入滾筒5的清理室，而滾筒5旋轉(zhuǎn)，攪動工件。斗式裝料機29被回轉(zhuǎn)臂32的相反運動帶回到較低位置，等候裝載下一批工件。上述實施例中用于來回移動斗式裝料機29的裝置是液壓缸33，可以用 帶伺服電動機的電動汽缸代替。在上述的實施例中，連桿36配備有傳感器38和39來檢測蓋子35的開 閉位置以控制液壓缸37對蓋子35的開閉，這樣蓋子35能停在預(yù)定的打開 位置，該打開位置為尚未達到蓋子的完全打開位置?；蛘?， 一帶有伺服機構(gòu) 的電動汽缸也能用來將蓋子停在預(yù)定位置。滾筒5可通過設(shè)置于一傾動殼室中實現(xiàn)傾斜。圖2為本發(fā)明的拋丸機上 采用的傾動機構(gòu)的一個實施例，該傾動機構(gòu)中設(shè)置有傾動殼室，但本發(fā)明的 傾動機構(gòu)并不僅限于此。該傾動機構(gòu)如圖2所示，包括一向上開口的殼室1， 可傾斜，并通過一對支撐軸2和一對相應(yīng)軸承3樞設(shè)于框架4上。滾筒5可 旋轉(zhuǎn)支撐于殼室上。殼室1的初始位置為開口斜向上。滾筒5的開口與殼室 1的開口一致。滾筒5不是如圖1所示由旋轉(zhuǎn)機構(gòu)支撐，而是通過殼室1上 的兩對接收滾子組件36和一個支撐軸組件37支撐，這樣滾筒5能在垂直于 滾筒5和殼室開口的表面上旋轉(zhuǎn)。滾筒5的周圍表面開有一系列孔，用于噴 射彈丸。在這個傾動機構(gòu)中，擋板8設(shè)置于殼室1上，可閉合殼室l的開口 以及滾筒5的開口。根據(jù)圖l如上所述，拋丸器21裝在擋板8的內(nèi)表面。 當工件自殼室和滾筒的開口裝入滾筒5中時，擋板8打開，如圖2中點線所 示。當拋丸器21通過滾筒5的開口拋丸至滾筒5時，擋板8在閉合位置(下 文中，術(shù)語"閉合位置"表示閉合殼室開口和滾筒開口的位置)。為了以上 述方式開閉擋板8，不同于回轉(zhuǎn)機構(gòu)6， 一對第一臂10的近端和一對第二臂 18的近端分別通過第一樞軸銷9和第二樞軸銷17樞設(shè)于擋板8的較高位置 和較低位置。每個第一臂10的遠端與殼室1上部的一支撐軸11連接，而每 個第二臂18的遠端與相應(yīng)的支撐軸2連接。支撐軸11的一個末端通過減速 機構(gòu)與一電動機14的一輸出軸耦合，該減速機構(gòu)由鏈輪13和15，以及一滾
子鏈16組成。電動機14的正向與反向運動使減速機構(gòu)帶動主支撐軸11正向或反向旋轉(zhuǎn)，從而帶動擋板8旋轉(zhuǎn)，如圖2點線所示，開閉殼室l的開口 和滾筒5的開口。利用該驅(qū)動機構(gòu)，可以調(diào)節(jié)該滾筒5的傾斜角度。滾筒5頂端與擋板8 之間要留有間隙，以防止擋板8干擾滾筒5的旋轉(zhuǎn)。該間隙會導(dǎo)致從拋丸器 21中拋射出的彈丸飛出至外圍。為彈丸提供一防飛散結(jié)構(gòu)，可如圖3和圖4 所示配備一曲折結(jié)構(gòu)22和一密封件23。在圖3和圖4中，曲折結(jié)構(gòu)22位于殼室1的開口和擋板8之間，以消 除擋板8閉合時兩者的間隙。擋板8的內(nèi)邊緣有一圓形彈性密封件23，以密 封擋板8閉合時擋板8與曲折結(jié)構(gòu)22之間的間隙。曲折結(jié)構(gòu)22包括一柱狀壓緊件(第一件)24，從殼室上緣的內(nèi)壁延伸 至彈性密封件23，以壓緊彈性密封件，當擋板8閉合時，閉合殼室上緣和彈 性密封件之間的間隙。曲折結(jié)構(gòu).22還包括一凸緣(第二件)25，延伸自壓 緊件24的內(nèi)壁，以閉合滾筒5的外圍壁面。曲折結(jié)構(gòu)22還包括一平板件(第 三件)26a，裝于擋板8的內(nèi)壁，以閉合擋板8內(nèi)壁與滾筒5在拋丸器21周 圍的開口之間的間隙。平板件26a的外邊緣朝向凸緣25。曲折結(jié)構(gòu)22還包 括一圓柱件(第四件)26b，從平板件26a靠近外邊緣的內(nèi)壁延伸至凸緣25 的上表面。平板件26a和圓柱件26b結(jié)合在一起形成一整體蓋。第一壓緊件 24足夠長，當擋板8閉合時，能壓緊彈性密封件23至預(yù)定的長度，例如初 始長度的5%到80%的范圍內(nèi)。第三平板件26a的外徑比第二凸緣25所形成 的開口的內(nèi)徑大，故第三平板件26a的外邊緣朝向凸緣25。第二凸緣25的 上表面與第四圓柱件26b前緣之間的空隙距離為彈丸最大直徑的3到5倍。擋板閉合時，為防止曲折結(jié)構(gòu)22干擾滾筒5的旋轉(zhuǎn)運動，殼室1靠近 開口的外表面上設(shè)有一制動器20，制動整體蓋(即平板件26a和圓柱件26b)。 該制動器20使曲折結(jié)構(gòu)22和滾筒5的遠端之間形成一定空隙，故使?jié)L筒5 可以旋轉(zhuǎn)。 如圖4所示，第二凸緣25的近端上有一系列縫隙27，穿過第二凸緣25 和第四圓柱件26a間空隙的彈丸能返回到殼室1。如所描述的那樣， 一旦需要拋丸加工的工件裝入滾筒5，通過電動機14 的正向旋轉(zhuǎn)將擋板8移至閉合位置，彈丸從拋丸器21中拋射入旋轉(zhuǎn)的滾筒5。 這種情況下，曲折結(jié)構(gòu)22和密封件23防止從滾筒5遠端飛出的彈丸飛散到 外圍。日本實用新型公布號No.3-25900的申請的申請人公開了一種傾動機構(gòu)， 該機構(gòu)中滾筒5放置在傾斜的殼室中實現(xiàn)傾動。由于該常用傾動機構(gòu)既沒有 曲折結(jié)構(gòu)22，也沒有密封件23，故其不能防止彈丸從滾筒5的遠端和擋板8 的間隙中飛出。本發(fā)明公開的為一種拋丸機，可以理解該機器可使用各種粒級的磨粒， 從較小的砂粒到較大的彈丸。上述實施例沒有對本發(fā)明進行限制，故該領(lǐng)域 技術(shù)人員可以認識到，在從屬權(quán)利要求的范圍內(nèi)可以對本發(fā)明進行多種改進 與變化。
權(quán)利要求
1、一種清理工件的拋丸機，包括一框架；一柱狀滾筒，其傾斜安裝在該框架上，該滾筒由此繞縱軸旋轉(zhuǎn)，其有一開口，一底部，以及內(nèi)壁，形成一清理室，工件在該清理室中進行清理；一擋板，其用于開閉該滾筒開口；一裝于該擋板內(nèi)壁用于向該清理室內(nèi)拋射磨粒的裝置；一斗式裝料機，其前緣可開閉，構(gòu)成了裝載工件的裝料室；一調(diào)節(jié)機構(gòu)，通過調(diào)節(jié)該裝料室傾斜角度可用于調(diào)節(jié)其前緣的打開程度；一傳送機構(gòu)，其用于沿路徑來回傳送該斗式裝料機，該路徑包括一較低位置，在該位置工件通過該斗式裝料機的該開口前緣投入該裝料室，一中間位置，裝料機向上移動，同時前端蓋子逐漸閉合。以及一較高位置，該斗式裝料機閉合的前緣朝向該滾筒打開的開口；一導(dǎo)軌機構(gòu)，當該斗式裝料機到達較高位置時，該導(dǎo)軌機構(gòu)用于提升該斗式裝料機至該滾筒的清理室，或?qū)⒃摱肥窖b料機通過該開口前端撤回，其中該斗式裝料機的前緣朝向該滾筒的底部；以及當該斗式裝料機前緣進入該清理室的底部或內(nèi)壁時，該調(diào)節(jié)機構(gòu)打開處于該滾筒清理室之內(nèi)的斗式裝料機前緣，而該斗式裝料機中的工件落入該滾筒的清理室。
2、 如權(quán)利要求1所述的拋丸機，其中該導(dǎo)軌機構(gòu)包括一液壓缸或一帶 有伺服電動機的電動汽缸。
3、 如權(quán)利要求1所述的拋丸機，其中該調(diào)節(jié)機構(gòu)包括一蓋子，其通過 一液壓缸或一帶有伺服電動機的電動汽缸，開閉該斗式裝料機的前緣。
4、 如權(quán)利要求1所述的拋丸機，其還包括一裝于該框架上的可傾斜殼 室，該殼室的上部形成一進口，旋轉(zhuǎn)滾筒安裝于該殼室之內(nèi)，該滾筒的開口 與該殼室的進口朝向一致，以使該滾筒和該殼室的傾斜也一致。
5、 如權(quán)利要求4所述的拋丸機，其中該擋板有一內(nèi)邊緣，當該擋板閉 合時，其將該滾筒的開口與該殼室的進口同時閉合。
6、 如權(quán)利要求5所述的拋丸機，其還包括一曲折結(jié)構(gòu)，其用于閉合該殼室上部與該擋板內(nèi)邊緣之間的間隙，以及當該擋板閉合時，閉合該滾筒開 口和該擋板內(nèi)表面之間的間隙，該拋丸機還包括一裝于該擋板內(nèi)邊緣的彈性 密封件，其用于閉合該曲折結(jié)構(gòu)和該擋板內(nèi)邊緣之間的間隙。
7、 如權(quán)利要求6所述的拋丸機，其中該曲折結(jié)構(gòu)包括一壓緊件，其從該殼室上部內(nèi)表面延伸至該彈性密封件，并壓緊該彈性 密封件，當擋板閉合時，該壓緊件用于閉合該殼室上部和該彈性密封件之間的間隙；一凸緣，其從該壓緊件內(nèi)表面延伸至靠近該滾筒外圍壁面的位置； 一平板件，其裝于該擋板內(nèi)表面，用于閉合該擋板內(nèi)表面與該拋丸裝置 周圍的該滾筒開口之間的間隙，該平板件的外邊緣部分朝向該凸緣；以及 一圓柱件，其從該平板件靠近外邊緣的內(nèi)表面延伸至該凸緣的上表面。
8、 如權(quán)利要求7所述的拋丸機，其中該圓柱件前緣與該凸緣上表面之 間的間距為該磨粒最大直徑的3到5倍。
9、 如權(quán)利要求8所述的拋丸機，其中該凸緣的基部上有一系列縫隙，故進入該凸緣基部與該彈性密封件之中的磨粒能返回至該殼室中。
10、 如權(quán)利要求7所述的拋丸機，當該擋板在閉合位置時，該壓緊件將 該彈性密封件壓緊至初始長度的5%到80%。
全文摘要
一拋丸機的一裝載機7，包括一斗式裝料機29，其頂端開口通過一蓋子35開閉。該裝載機7還包括一回轉(zhuǎn)臂32，其通過一連桿31垂直樞設(shè)于一框架4上，該回轉(zhuǎn)臂32垂直回轉(zhuǎn)該斗式裝料機29，該拋丸機還包括一垂直回轉(zhuǎn)該臂32的倒鏈34。一旦該斗式裝料機29通過該回轉(zhuǎn)臂32到達該滾筒5上部的較高位置，一附于該臂32上的導(dǎo)軌機構(gòu)30通過驅(qū)動一液壓缸33將斗式裝料機29經(jīng)該滾筒5開口靠近該滾筒5，同時該斗式裝料機29的頂端朝向該滾筒5的底部。一旦該斗式裝料機29的頂端靠近該滾筒5的底部或內(nèi)壁，該蓋子35打開，將斗式裝料機29中的工件投入滾筒5中。由于該工件從相對該滾筒5的底部或內(nèi)壁的較低位置投入，故能避免該投入工件的撞擊，對該工件的損壞以及由碰撞引起的噪聲亦能減小。
文檔編號B24C3/00GK101155666SQ20068001130
公開日2008年4月2日 申請日期2006年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月6日
發(fā)明者三浦弘正, 仲田貴行, 梅村貢 申請人:新東工業(yè)株式會社