一种滚筒式流体抛光设备及其抛光方法与流程

本发明涉及抛光设备领域，具体涉及一种滚筒式流体抛光设备及其抛光方法。

背景技术：

传统抛光设备具有滚筒式溜光和流体抛光两种方式，其中：滚筒式溜光方式，设备简易占地小，其原理是将产品与磨料直接混合放置于滚筒内，通过离心翻滚方式，产品与磨料之间进行相互磨削，以达到产品表面的溜光，此产品的缺陷是，磨料与产品相对运动量小，运行时间久，溜光效率低，而且产品与滚筒内壁碰撞摩擦从而影响了外观效果；而流体抛光方式，其原理是将产品固定于旋转轴上，并插入储存满磨料的盒体内进行自转及长行程轨迹运动，且转动的磨料呈流体形式对产品表面抛光，此抛光方式虽然切削效率高，但是产品设备占地大，产品易发热，不仅影响了材质性能及表面氧化，而且，产品固定方式限制了产品种类，加工存在局限性。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种滚筒式流体抛光设备及其抛光方法，以解决现有抛光设备的抛光效果差，效率低，应用范围有限的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种滚筒式流体抛光设备，包括多个滚筒、主轴、驱动装置、可相对旋转活套在所述主轴一端的第一同步轮以及间隔固定套接在主轴上的两个大转板，

多个所述滚筒于两个大转板之间围绕所述主轴间隔设置，所述滚筒的两端设置有与大转板分别转动套连并与所述主轴平行的支撑轴，所述支撑轴的一端伸出于大转板并固定套设有第二同步轮，所述第一同步轮与各个滚筒的第二同步轮使用第一同步带连接，第一同步轮仅在驱动第二同步轮时同步转动，否则第一同步轮自锁不转动；驱动装置运行时使第一同步轮与固定连接的主轴和大转板之间形成相对旋转，以通过第一同步轮相对牵引第二同步轮自转，从而滚筒自转；

所述滚筒内用于放置抛光磨料和产品，所述滚筒的支撑轴套设有与一侧的大转板固定连接的大锥齿轮，所述滚筒上设有涡轮轴和多个与涡轮轴传动连接的治具轴，治具轴向内延伸至滚筒内并连接有用于固定产品的治具，所述涡轮轴于滚筒的外侧套固有与大锥齿轮啮合的小锥齿轮，当滚筒自转时大锥齿轮与小锥齿轮相互作用，使涡轮轴带动治具轴旋转，进而使与治具轴连接的产品在滚筒内旋转。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述驱动装置包括第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述主轴传动连接以用于驱动所述主轴旋转，所述主轴旋转时通过所述两个大转板带动所述多个滚筒绕所述主轴公转，自锁不转的第一同步轮通过第一同步带相对牵引与滚筒同步公转的第二同步轮自转。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述主轴的另一端套固有大v带轮，所述第一驱动装置包括与所述大v带轮传动套连的皮带、与所述皮带传动套连的小v带轮以及与所述小v带轮连接的第一驱动电机，所述第一驱动电机驱动所述主轴旋转。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述驱动装置包括第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述第一同步轮传动连接以用于驱动所述第一同步轮旋转，所述主轴的一端活套连接有与所述第一同步轮固定连接的大链轮，所述第二驱动装置包括与所述大链轮传动套连的链条、与所述链条传动套连的小链轮、与所述小链轮连接的自锁减速箱以及与所述自锁减速箱连接的第二驱动电机，所述第二驱动电机驱动所述第一同步轮旋转，旋转的第一同步轮通过第一同步带牵引第二同步轮自转。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述滚筒的数量为四个，四个所述滚筒对应有四个所述第二同步轮，四个所述第二同步轮两两为一组，每组所述第二同步轮各通过一条所述第一同步带传动连接。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述滚筒为横断面为正六边形的六菱柱，所述支撑轴沿所述滚筒的中心轴线设置在所述滚筒的两端。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述滚筒的一个面设有滚筒盖，所述滚筒的内腔通过所述滚筒盖进行密封。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述滚筒上罩盖所述滚筒盖的四角均设有锁杆，所述滚筒盖上设有与所述锁杆配合的锁紧槽，所述锁杆套入所述锁紧槽以将所述滚筒与所述滚筒盖锁紧密封。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述治具轴与多个所述涡轮轴间隔设置在所述滚筒盖上且治具轴与多个涡轮轴的轴向均与所述滚筒盖垂直，所述治具轴和多个与所述涡轮轴均套连有第三同步轮，相邻的两个所述第三同步轮均通过第二同步带传动连接。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述滚筒式流体抛光设备还包括机箱，所述机箱内部为安装空间，所述多个滚筒、主轴、第一驱动装置、第二驱动装置及两个大转板设置在所述安装空间中，所述安装空间的左右侧壁分别设有对所述主轴的两端进行转动支撑的主轴承座，所述机箱的前侧开设有对所述多个滚筒进行上下料的操作窗，所述机箱上设有对所述第一驱动装置和第二驱动装置进行操控的主控器。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种所述滚筒式流体抛光设备的抛光方法，包括以下步骤：

将产品固定到每个滚筒内对应的治具上，滚筒内装抛光磨料；

滚筒自转的同时产品在滚筒内旋转，滚筒带动其内部形成流体的抛光磨料转动，同时产品相对于抛光磨料再旋转，从而使抛光磨料与产品之间切削力增加、接触更充分，抛光更均匀。

滚筒自转是由第一驱动装置或第二驱动装置驱动，使第一同步轮与主轴之间形成相对旋转，第一同步轮再牵引与滚筒同轴的第二同步轮自转，实现滚筒自转；当第一驱动装置驱动时，滚筒还能够公转，抛光效果最佳。滚筒公转+自转再配合产品旋转，抛光效能最高，效果最好。相对市面上只有两种旋转的方式，打磨效果更好。

产品的旋转是由自转的滚筒通过大锥齿轮与小锥齿轮相互作用使涡轮轴旋转，涡轮轴再传动于治具轴旋转，从而使与治具轴连接的产品在滚筒内旋转。

本发明的滚筒式流体抛光设备及其抛光方法，通过采用上述技术方案，使得本发明在使用时产品与抛光磨料混合放置于滚筒内，滚筒自转时可通过治具轴带动相应的产品在滚筒内旋转，同时，滚筒自转时带动其内部的形成流体的抛光磨料均匀地对产品进行抛光处理，产品不随抛光磨料同步转动，使抛光磨料与产品切削力增加，而且产品与滚筒的内部无碰撞，使得抛光更均匀，效果良好，抛光效率高于传统的抛光设备，且产品不易发热；滚筒可实现公转和自转，通过公转与自转配合，使上下料操作更加方便；另外，滚筒内通过治具轴上的治具对产品进行固定，可根据不同的产品选择对应的治具进行固定，以适用于不同类型的产品。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的滚筒式流体抛光设备提供的一视角的结构示意图；

图2为本发明的滚筒式流体抛光设备提供的另一视角的结构示意图；

图3为本发明的滚筒提供的一视角的结构示意图；

图4为本发明的滚筒提供的另一视角的结构示意图；

图5为本发明的滚筒提供的一实例的剖视图。

图中：1、第一驱动电机，2、小v带轮，3、大v带轮，4、主轴，5、大转板，6、主轴承座，7、第二驱动电机，8、自锁减速箱，9、小链轮，10、大链轮，11、第一同步轮，12、第二同步轮，13、支撑杆，14、滚筒，15、支撑轴，16、滚筒盖，17、涡轮轴，18、治具轴，19、锁杆，20、大锥齿轮，21、小锥齿轮，22、治具，23、产品。

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图5所示，本发明提供了一种滚筒式流体抛光设备，包括多个滚筒14、主轴4、第一驱动装置、第二驱动装置、活动套设在所述主轴4上的第一同步轮11，以及间隔套连在所述主轴4上的两个大转板5，其中：

所述多个滚筒14于所述两个大转板5之间围绕所述主轴4间隔设置，每个所述滚筒14均具有与所述两个大转板5分别转动套连并与所述主轴4平行的支撑轴15，两个大转板5分别设有对支撑轴15进行转动支撑的支撑轴轴承座，即滚筒14可转动地连接在两个大转板5之间，两个大转板5之间还固定连接有多个形成加强筋的支撑杆13，所述主轴4旋转时通过所述两个大转板5带动所述多个滚筒14绕所述主轴4公转；所述多个滚筒14的支撑轴15各自固定套设有第二同步轮12，所述第一同步轮11通过第一同步带与各个滚筒14的所述第二同步轮12传动连接，活动套设的第一同步轮11在主轴4上可自由转动，第一同步轮11仅在驱动第二同步轮12自转时同步转动，不使用第一同步轮11驱动时其自锁不转动；

所述第一驱动装置与所述主轴4传动连接以用于驱动所述主轴4旋转，所述第二驱动装置与所述第一同步轮11传动连接以用于驱动所述第一同步轮11旋转，所述第一驱动装置或所述第二驱动装置运行均使得所述第一同步轮11与所述主轴4发生相对转动，以通过第一同步带引起多个滚筒14绕各自的支撑轴15在对应支撑轴15轴承座中自转；

所述滚筒14内用于放置抛光磨料和产品23，所述滚筒14的支撑轴15套设有与一侧的大转板5固定连接的大锥齿轮20，所述滚筒14上设有涡轮轴17和多个与所述涡轮轴17传动连接的治具轴18，所述治具轴18向内延伸至所述滚筒14内并连接有用于固定产品23的治具22，所述涡轮轴17于所述滚筒14的外侧并连接有与大锥齿轮20啮合的小锥齿轮21，当滚筒14自转时大锥齿轮20与小锥齿轮21相互作用使涡轮轴17旋转，从而通过传动作用使治具轴18旋转，进而使治具轴18上的产品23旋转。

所述主轴4上固定有大v带轮3，所述第一驱动装置包括与所述大v带轮3传动套连的皮带、与所述皮带传动套连的小v带轮2，以及通过输出轴与所述小v带轮2连接的第一驱动电机1，所述第一驱动电机1驱动所述小v带轮2旋转，从而通过所述皮带带动所述大v带轮3旋转，进而带动所述主轴4旋转。

所述主轴4上活动套连接有与所述第一同步轮11固定连接的大链轮10，所述第二驱动装置包括与所述大链轮10传动套连的链条、与所述链条传动套连的小链轮9、通过输出轴与所述小链轮9连接的自锁减速箱8，以及与所述自锁减速箱8连接的第二驱动电机7，所述第二驱动电机7通过所述自锁减速箱8驱动所述小链轮9旋转，从而通过所述链条带动所述大链轮10旋转，进而带动所述第一同步轮11在所述主轴4上旋转。不使用第一同步轮11驱动时其自锁功能是由自锁减速箱实现的，自锁减速箱8不传动会控制链条定位不动，从而使得与第一同步轮11一起的大链轮10固定不动，实现自锁。

在一具体实施中，所述滚筒14的数量为四个，四个所述滚筒14对应有四个所述第二同步轮12，四个所述第二同步轮12两两为一组，每组所述第二同步轮12各通过一条所述第一同步带传动连接，当第二同步轮12共用一条第一同步带时，还需设置对第一同步带进行压紧的同步带张紧机构，以使第一同步带紧套在第一同步轮11及对应的第二同步轮12上，从而保证了传动过程中第一同步带不会打滑。当然，滚筒14还可为其他数量，比如，加大大转板5的尺寸，同时调整每个滚筒14与主轴4的相对距离，即可根据需求增加滚筒14的数量。另外，第二同步轮12两两为一组，每组共用一个第一同步带，仅为优选实施方案，每条第一同步带传动连接第二同步轮12的数量还可为一个、二个或三个等等，在实际设计时可根据具体情况进行调整。

具体地，所述滚筒14为横断面为正六边形的六菱柱，所述支撑轴15沿所述滚筒14的中心轴线设置在所述滚筒14的两端，所述滚筒14的一个面设有滚筒盖16，所述滚筒14的内腔通过所述滚筒盖16进行密封。所述滚筒14上罩盖所述滚筒盖16的四角均设有锁杆19，所述滚筒盖16上设有与所述锁杆19配合的锁紧槽，所述锁杆19套入所述锁紧槽以将所述滚筒14与所述滚筒盖16锁紧密封，锁杆19上设有蝶形螺母，通过蝶形螺母可对锁杆19进行松开或锁紧操作。

在另一具体实施中，所述治具轴18与多个所述涡轮轴17间隔设置在所述滚筒盖16上且治具轴18与多个涡轮轴17的轴向均与所述滚筒盖16垂直，该实施例中，治具轴18与多个涡轮轴17成一列间隔设置在滚筒盖16上，所述涡轮轴17与多个所述治具轴18均套连有第三同步轮，相邻的两个所述第三同步轮均通过第二同步带传动连接，当滚筒14自转时大锥齿轮20与小锥齿轮21相互作用使涡轮轴17旋转，在第二同步带与对应的第三同步轮的传动作用下，从而带动所有的治具轴18旋转，进而使滚筒盖16内固定在治具22上的产品23旋转。

优选地，所述滚筒式流体抛光设备还包括机箱，机箱主要起防护作用以提高设备运行时的安全性，机箱内部为进行安全防护的安装空间，所述多个滚筒14、主轴4、第一驱动装置、第二驱动装置及两个大转板5设置在所述安装空间中，所述安装空间的左右侧壁分别设有对所述主轴4的两端进行转动支撑的主轴承座6，所述机箱的前侧开设有对所述多个滚筒14进行上下料的操作窗，所述机箱上设有对所述第一驱动装置和第二驱动装置进行操控的主控器，主控器设置在机箱上便于工作人员操作。

本实施中的滚筒14自转具有两种驱动方式：

第一种驱动方式，第一驱动装置启动运行时，所述第一驱动电机1驱动所述小v带轮2旋转，从而使所述皮带带动所述大v带轮3旋转，进而带动所述主轴4旋转，主轴4旋转时使所有滚筒14绕主轴4公转，每个滚筒14的第二同步轮12通过对应的第一同步带与第一同步轮11传动连接，由于第一同步轮11不随主轴4转动，公转时的滚筒通过第一同步带牵引使第一同步轮11与主轴4发生相对转动，最终通过第二同步轮12带动滚筒14自转。

第二种驱动方式，第二驱动装置启动运行时，所述第二驱动电机7通过所述自锁减速箱8驱动所述小链轮9旋转，从而使所述链条带动所述大链轮10旋转，进而带动所述第一同步轮11在所述主轴4上旋转以进行相对转动，第一同步轮11通过第一同步带牵引第二同步轮12转动，最终通过第二同步轮12带动滚筒14自转。

本发明的滚筒式流体抛光设备在使用时，产品23与抛光磨料混合放置于滚筒14内，滚筒14自转时可通过治具轴18带动相应的产品23在滚筒14内旋转，同时，滚筒14自转时带动其内部的抛光磨料可均匀对产品23进行抛光处理，产品23不随抛光磨料同动，使抛光磨料与产品23切削力增加，而且产品23与滚筒14的内部无碰撞，区别于传统流体抛光发热的缺陷，使得抛光更均匀，效果良好。

本发明的新型滚筒与现有技术的传统滚筒抛光效率对比数据，请参阅下表所示：

本发明还提供了一种所述滚筒式流体抛光设备的抛光方法，包括以下步骤：

将抛光磨料放置于每个滚筒14内，产品固定到每个滚筒14对应的治具上，并将滚筒14的内腔密封；

启动第一驱动装置或第二驱动装置，使主轴与第一同步轮11发生相对转动，从而通过第一同步带引起多个滚筒14绕各自的支撑轴15自转，以使抛光磨料在滚筒14内流动；

自转的滚筒14通过大锥齿轮与小锥齿轮相互作用使涡轮轴旋转，涡轮轴17通过传动作用带动治具轴18旋转，从而使与治具轴18连接产品在滚筒14内旋转，旋转的产品在流动的抛光磨料的包覆下进行均匀地抛光打磨，达到流体式抛光效果。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。