一种大型钢构件表面处理用抛丸设备的制作方法

1.本发明涉及钢构件抛丸技术领域，具体为一种大型钢构件表面处理用抛丸设备。


背景技术：

2.抛丸机是指利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的铸造设备，抛丸机能同时对铸件进行落砂除芯和清理，抛丸机也可用于去除毛刺和铁锈，可以增强铸件的表面强度。
3.钢梁是一种在钢结构建筑中比较常用的大型钢构件，钢梁主要是起到支撑整个钢结构建筑的作用，因此对钢梁的强度要求比较高，所以需要对钢梁进行抛丸加工来提升钢梁整体的强度；由于钢梁属于大型钢构件 ，因此在对钢梁进行抛丸加工时，需要用到夹持机构来将钢梁夹持住，当夹持机构将钢梁夹持住进行抛丸加工时 ，钢梁表面被夹持的部分是没有办法被加工到的，从而导致了钢梁表面的抛丸加工并不全面，后期在使用时，钢梁表面没有被抛丸加工的部分强度较低，容易被腐蚀。
4.基于此，本发明设计了一种大型钢构件表面处理用抛丸设备，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种大型钢构件表面处理用抛丸设备，以解决上述背景技术中提出了的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大型钢构件表面处理用抛丸设备，包括第一支撑架，所述第一支撑架顶部设有第一夹持机构和第二夹持机构，所述第一夹持机构用于夹持钢构件左右两端位置并可带动钢构件转动，所述第二夹持机构用于夹持钢构件中部位置并可带动钢构件转动；所述第一夹持机构和第二夹持机构表面设有切换机构，所述切换机构用于切换第一夹持机构和第二夹持机构交替夹持钢构件；所述第一支撑架上端固定连接有固定板，所述固定板底端左右两侧位置对称设有抛丸机，且所述固定板表面设有用于驱动抛丸机左右移动的第一驱动机构。
7.所述第一夹持机构包括两个第一滑动架；所述第一支撑架的顶部开设有第一滑槽 ，两个所述第一滑动架分别竖直滑动连接第一滑槽 的左右两侧位置，所述第一滑动架上侧位置转动连接有电动转盘，所述电动转盘表面固定连接有固定框，所述固定框内部开设有第二滑槽，所述第二滑槽内前后两侧位置对称滑动连接有夹板且第二滑槽内设有双向螺纹杆，所述双向螺纹杆前后两部分分别与前后两侧的夹板螺纹配合且双向螺纹杆与固定框转动连接；所述双向螺纹杆表面的螺纹为三角螺纹。
8.所述第二夹持机构包括两个第二滑动架，两个所述第二滑动架竖直滑动连接在第一滑槽内，且两个所述第二滑动架均位于两个第一滑动架内侧；所述第二滑动架上端固定连接有第二支撑板，所述第二支撑板上端左右两侧位置对称固定连接有固定架，所述固定架前后两端对称转动连接有滚轮，所述滚轮表面材质为橡胶材质；所述滚轮上端设有第一
固定环和第二固定环，左右两侧的所述第一固定环和第二固定环内侧壁上共同设有t型滑槽，所述t型滑槽内滑动连接有t型滑块，所述t型滑块与固定架固定连接；所述第二支撑板上端固定连接有第二电机，所述第二电机输出轴左右两端分别与左右两侧的滚轮固定连接；所述第一固定环与第二固定环转动连接且第一固定环和第二固定环均与滚轮滚动配合；所述第一固定环和第二固定环表面设有闭合机构，所述闭合机构用于控制第二固定环相对第一固定环转动闭合。
9.所述闭合机构包括第二蜗轮，所述第二蜗轮位于第二固定环与第一固定环转动处位置且第二蜗轮与第二固定环固定连接；所述第一固定环表面转动连接有第二蜗杆，所述第二蜗杆与第二蜗轮啮合，所述第二蜗杆与第一固定环转动连接且第二蜗杆表面固定连接有第二齿轮。
10.所述切换机构包括第三齿轮，所述第三齿轮与固定框前端表面转动连接且第三齿轮与双向螺纹杆固定连接；所述固定框前端表面转动连接有不完全齿轮，所述不完全齿轮与第三齿轮啮合；所述不完全齿轮前端位于转动处位置转动连接有转动杆且不完全齿轮表面位于转动杆两侧位置对称固定连接有档杆；所述转动杆表面固定连接有扭簧，所述扭簧另一端与不完全齿轮固定连接；所述第二支撑板上端面位于转动杆底端位置固定连接有推杆；所述第一滑动架表面固定连接有第一连接架，所述第一连接架另一端固定连接有第三齿条，所述第三齿条与第二齿轮啮合；所述第一支撑架表面设有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动第一滑动架和第二滑动架交替上下滑动。
11.所述第二驱动机构包括第一电机，所述第一电机与第一支撑架固定连接且第一电机输出轴右端固定连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆与第一支撑架转动连接且第一蜗杆底端啮合有第一蜗轮，所述第一蜗轮与第一支撑架转动连接；所述第一滑槽内左右两侧位置对称设有第一齿轮，所述第一齿轮与第一支撑架转动连接且第一齿轮与第一蜗杆固定连接，两个所述第一滑动架内侧壁上均固定连接有第一齿条，两个所述第二滑动架外侧壁上均固定连接有第二齿条，所述第一齿轮同时与第一齿条和第二齿条啮合；左右两侧的所述第一蜗杆表面的螺纹传动方向相反。
12.所述第一驱动机构包括第三电机，所述第三电机与固定板固定连接且第三电机输出轴前端固定连接有第一锥齿轮；所述固定板上端转动连接有第一矩形杆，所述第一矩形杆与固定板转动连接；所述第一矩形杆中部位置固定连接有第二锥齿轮且第一矩形杆左右两端对称滑动连接有第三锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合；所述固定板内部设有第三滑槽，所述第三滑槽内左右两端对称滑动连接有滑动块且左右两侧的第三锥齿轮分别与左右两侧的滑动块转动连接，所述滑动块前端转动连接有第四齿轮且滑动块后端转动连接有第四锥齿轮，所述第四齿轮与第四锥齿轮固定连接，所述固定板上端表面固定连接有第四齿条，所述第四齿轮与第四齿条啮合；所述滑动块底端与抛丸机转动。
13.所述固定板左右两端对称转动连接有转动块，所述转动块内部设有第四滑槽且转动块表面固定连接有第五齿条，所述第四滑槽和第五齿条分别与第三滑槽和第四齿条互相对接；所述转动块上端位置转动连接有第二矩形杆，所述第二矩形杆内部滑动连接有第四矩形杆，所述第四矩形杆表面转动连接有第三矩形杆，所述第三矩形杆与第一矩形杆滑动连接；所述转动块表面转动连接有第一连杆，所述第一连杆另一端与第一滑动架转动连接。
14.所述滑动块前端表面固定连接有第二连接架，所述第二连接架底端滑动连接有l
形架，所述l形架另一端滑动连接有驱动杆，所述驱动杆与抛丸机表面边缘位置转动连接；所述第四齿轮表面远离圆心位置转动连接有第二连杆，所述第二连杆另一端有l形架转动连接。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.本发明通过通过将需要进行加工的钢构件放置到第二夹持机构表面然后再控制第一夹持机构将钢构件夹住，当第一夹持机构将钢构件夹持稳定后，然后通过第一驱动机构驱动左右两侧的抛丸机对钢构件表面进行抛丸加工处理，当钢构件表面除去被第一夹持机构夹持部分被加工完成后，此时通过切换机构可以控制第一夹持机构向下移动，同时带动第二夹持机构向上移动，当第一夹持机构和第二夹持机构移动到相同的高度时，通过切换机构可以将钢构件从第一夹持机构内夹持切换到第二夹持机构内夹持，然后再通过第一驱动机构带动抛丸机对钢构件表面没有被抛加工的部分进行加工，从而实现一次性对管件外表面完全进行抛丸的目的。
16.2.本发明通过在将钢构件从第一夹持机构切换到第二夹持机构时，第一夹持机构带动钢构件下降，第二夹持机构上升，当钢构件下降到第二夹持机构内部位置时，第二支撑板会带动推杆向上移动并推动杆转动杆向上转动，转动杆先相对不完全齿轮转动一定角度，当转动杆接触到底端的档杆时，此时转动杆即可带动不完全齿轮转动，不完全齿轮转动时可以带动第三齿轮和双向螺纹杆转动，双向螺纹杆转动时可以带动夹板将钢构件松开，此时钢构件被第二夹持机构支撑住；在第一滑动架下降以及第二滑动架上升时，第一滑动架会带动第三齿条下降，第二滑动架会带动第二齿轮上升，第二齿轮在第三齿条的作用下会带动第二蜗杆和第二蜗轮转动，第二蜗轮可以使得第二夹持架机构不断地闭合夹紧，当第二夹持机构移动到最上端位置时，第二夹持机构即可将钢构件夹紧，起到了可以将钢构件从第一夹持机构切换到第二夹持机构的作用，从而可以使得钢构件表面被第一夹持机构夹持的部分暴露出来进行抛丸加工。
17.3.本发明通过第一滑动架在向下移动时可以带动第二连杆向下移动，第二连杆可以带动与其连接的转动块向下转动；当左右两侧的滑动块滑动到转动块内部时，此时抛丸机处于转动块底端位置；当第一滑动块滑动到最底端位置时，此时第一滑动块通过第二连杆恰好带动转动块向下转动四十五度，滑动块可以带动抛丸机倾斜四十五度，使得左右两端抛丸机的抛丸方向对准钢梁的左右两端位置，从而可以起到对钢梁左右两端被第一夹持机构夹持的部分进行抛丸加工。
附图说明
18.图1为本发明总体结构示意图；图2为本发明中第一夹持机构的结构示意图；图3为图2中a的放大结构示意图；图4为本发明中第二夹持机构的结构示意图；图5为图4中b的放大结构示意图；图6为本发明中固定板的俯视图的结构示意图；图7为图6中c的放大结构示意图；图8为本发明中固定板的仰视图的结构示意图；
图9为图8中d的放大结构示意图；图10为本发明中转动块转动状态的结构示意图；图11为图10中e的放大结构示意图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：第一支撑架1、第四滑槽2、第五齿条3、第一滑槽4、第一滑动架5、第二滑动架6、固定板7、抛丸机8、第一电机9、第一蜗轮10、第一蜗杆11、第一齿轮12、第一齿条13、第二齿条14、第二支撑板15、第二电机16、固定架17、滚轮18、电动转盘19、固定框20、第二滑槽21、夹板22、双向螺纹杆23、第一固定环24、第二固定环25、第二蜗轮26、第二蜗杆27、第二齿轮28、第一连接架29、第三齿条30、第三齿轮31、不完全齿轮32、转动杆33、档杆34、扭簧35、推杆36、转动块37、第三滑槽38、第一连杆39、第三电机40、第一锥齿轮41、第一矩形杆42、第二矩形杆43、第三矩形杆44、第四矩形杆45、第二锥齿轮46、第三锥齿轮47、滑动块48、第四齿轮49、第四锥齿轮50、第四齿条51、第二连接架52、l形架53、驱动杆54、第四滑槽55、t型滑块56、第二连杆57。
具体实施方式
20.请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种大型钢构件表面处理用抛丸设备，包括第一支撑架1，第一支撑架1顶部设有第一夹持机构和第二夹持机构，第一夹持机构用于夹持钢构件左右两端位置并可带动钢构件转动，第二夹持机构用于夹持钢构件中部位置并可带动钢构件转动；第一夹持机构和第二夹持机构表面设有切换机构，切换机构用于切换第一夹持机构和第二夹持机构交替夹持钢构件；第一支撑架1上端固定连接有固定板7，固定板7底端左右两侧位置对称设有抛丸机8，且固定板7表面设有用于驱动抛丸机8左右移动的第一驱动机构；工作时，通过将需要进行加工的钢构件放置到第二夹持机构表面然后再控制第一夹持机构将钢构件夹住，当第一夹持机构将钢构件夹持稳定后，然后通过第一驱动机构驱动左右两侧的抛丸机8对钢构件表面进行抛丸加工处理，当钢构件表面除去被第一夹持机构夹持部分被加工完成后，此时通过切换机构可以控制第一夹持机构向下移动，同时带动第二夹持机构向上移动，当第一夹持机构和第二夹持机构移动到相同的高度时，通过切换机构可以将钢构件从第一夹持机构内夹持切换到第二夹持机构内夹持，然后再通过第一驱动机构带动抛丸机对钢构件表面没有被抛加工的部分进行加工，从而实现一次性对管件外表面完全进行抛丸的目的。
21.第一夹持机构包括两个第一滑动架5；第一支撑架1的顶部开设有第一滑槽4 ，两个第一滑动架5分别竖直滑动连接第一滑槽4 的左右两侧位置，第一滑动架5上侧位置转动连接有电动转盘19，电动转盘19表面固定连接有固定框20，固定框20内部开设有第二滑槽21，第二滑槽21内前后两侧位置对称滑动连接有夹板22且第二滑槽21内设有双向螺纹杆23，双向螺纹杆23前后两部分分别与前后两侧的夹板22螺纹配合且双向螺纹杆23与固定框20转动连接；双向螺纹杆23表面的螺纹为三角螺纹；工作时，由于抛丸机8处于钢构件上端位置，加工钢构件时，通过当双向螺纹杆23转动时可以带动第二滑槽21内前后两侧的夹板22同时地向互相靠近或者互相远离的方向移动，当前后两侧的夹板22向互相靠近的方向移动时即可将钢构件夹紧，然后通过左右两
端的电动转盘19即可带动钢构件转动，钢构件在转动时可以使得抛丸机8能够对钢构件表面进行全面的加工。
22.作为本发明的进一步方案，第二夹持机构包括两个第二滑动架6，两个第二滑动架6竖直滑动连接在第一滑槽4内，且两个第二滑动架6均位于两个第一滑动架5内侧；第二滑动架6上端固定连接有第二支撑板15，第二支撑板15上端左右两侧位置对称固定连接有固定架17，固定架17前后两端对称转动连接有滚轮18，滚轮18表面材质为橡胶材质；滚轮18上端设有第一固定环24和第二固定环25，左右两侧的第一固定环24和第二固定环25内侧壁上共同设有t型滑槽55，t型滑槽55内滑动连接有t型滑块56，t型滑块56与固定架17固定连接；第二支撑板15上端固定连接有第二电机16，第二电机16输出轴左右两端分别与左右两侧的滚轮18固定连接；第一固定环24与第二固定环25转动连接且第一固定环24和第二固定环25均与滚轮18滚动配合；第一固定环24和第二固定环25表面设有闭合机构，闭合机构用于控制第二固定环25相对第一固定环24转动闭合；工作时，当钢构件位于第二夹持机构内部时，通过闭合机构可以使得第二固定环25相对第一固定环24转动闭合，当第二固定环25完全闭合时，此时第二夹持机构即可稳定地将钢构件夹持住，然后通过启动第二电机16带动左右两端的滚轮18转动，由于滚轮18表面为橡胶材质，可以有效地提升滚轮18与第一固定环24和第二固定环25之间的摩擦力；通过滚轮在转动时可以带动第一固定环24和第二固定环25转动杆，从而可以带动整个钢构件转动杆进行抛丸加工；通过t型滑块56与t型滑槽55连接，可以起到有效地提升第一固定环24和第二固定环25转动时的稳定性的作用。
23.作为本发明的进一步方案，闭合机构包括第二蜗轮26，第二蜗轮26位于第二固定环25与第一固定环24转动处位置且第二蜗轮26与第二固定环25固定连接；第一固定环24表面转动连接有第二蜗杆27，第二蜗杆27与第二蜗轮26啮合，第二蜗杆27与第一固定环24转动连接且第二蜗杆27表面固定连接有第二齿轮28；工作时，当需要通过第二夹持机构来将钢构件夹持稳定时，通过使得第二齿轮28转动可以带动第二蜗杆27转动，第二蜗杆27转动时即可带动第二蜗轮26转动，第二蜗轮26转动时可以带动第二固定环25相对第一固定环24开始转动，当第二固定环25转动九十度与第一固定环24完全闭合时，此时第一固定环24和第二固定环25可以将钢构件稳定夹住。
24.作为本发明的进一步方案，切换机构包括第三齿轮31，第三齿轮31与固定框20前端表面转动连接且第三齿轮31与双向螺纹杆23固定连接；固定框20前端表面转动连接有不完全齿轮32，不完全齿轮32与第三齿轮31啮合；不完全齿轮32前端位于转动处位置转动连接有转动杆33且不完全齿轮32表面位于转动杆33两侧位置对称固定连接有档杆34；转动杆33表面固定连接有扭簧35，扭簧35另一端与不完全齿轮32固定连接；第二支撑板15上端面位于转动杆33底端位置固定连接有推杆36；第一滑动架5表面固定连接有第一连接架29，第一连接架29另一端固定连接有第三齿条30，第三齿条30与第二齿轮28啮合；第一支撑架1表面设有第二驱动机构，第二驱动机构用于驱动第一滑动架5和第二滑动架6交替上下滑动；工作时，当需要将钢构件从被第一夹持机构夹持切换到被第二夹持机构夹持时，通过驱动驱动机构可以带动第一夹持机构和第二夹持机构分别向下和向上移动，第一夹持机构向下移动时可以带动钢构件向下移动，当第一夹持机构和第二夹持机构移动到相等的高度时，此时通过推杆36可以推动转动杆33向上转动，此时转动杆33开始相对不完全齿轮
32向上转动，转动杆33向上转动一段角度后会接触到底端的档杆34时，此时转动杆33即可带动不完全齿轮32转动，不完全齿轮32转动时则会带动第三齿轮31转动，第三齿轮31转动时可以带动双向螺纹杆23转动，双向螺纹杆23转动时即可带动前后第二滑槽21内的夹板22将钢构件松开；与此同时，第一夹持机构向下移动时会通过第一连接架29带动第三齿条30向下移动，第三齿条30向下移动时会带动第二齿轮28转动，从而可以驱动闭合机构使得第一固定环24相对第二固定环25转动闭合，当第二固定环25完全闭合时即可将钢构件稳定的夹持住。
25.作为本发明的进一步方案，第二驱动机构包括第一电机9，第一电机9与第一支撑架1固定连接且第一电机9输出轴右端固定连接有第一蜗杆11，第一蜗杆11与第一支撑架1转动连接且第一蜗杆11底端啮合有第一蜗轮10，第一蜗轮10与第一支撑架1转动连接；第一滑槽4内左右两侧位置对称设有第一齿轮12，第一齿轮12与第一支撑架1转动连接且第一齿轮12与第一蜗杆11固定连接，两个第一滑动架5内侧壁上均固定连接有第一齿条13，两个第二滑动架6外侧壁上均固定连接有第二齿条14，第一齿轮12同时与第一齿条13和第二齿条14啮合；左右两侧的第一蜗杆11表面的螺纹传动方向相反；工作时，由于切换机构在切换钢构件夹持时，需要使得第一夹持机构和第二夹持机构向相反的方向移动，通过启动第一电机9可以带动左右两侧的第一蜗杆11转动，第一蜗杆11转动时可以带动与其啮合的第一蜗轮10同时向互相相反的方向转动，第一蜗杆11带动第一齿轮12转动，左右两侧的第一齿轮12转动时通过第一齿条13和第二齿条14可以带动第一夹持机构和第二夹持机构实现同时向相反的方向移动。
26.作为本发明的进一步方案，第一驱动机构包括第三电机40，第三电机40与固定板7固定连接且第三电机40输出轴前端固定连接有第一锥齿轮41；固定板7上端转动连接有第一矩形杆42，第一矩形杆42与固定板7转动连接；第一矩形杆42中部位置固定连接有第二锥齿轮46且第一矩形杆42左右两端对称滑动连接有第三锥齿轮47，第二锥齿轮46与第一锥齿轮41啮合；固定板7内部设有第三滑槽38，第三滑槽38内左右两端对称滑动连接有滑动块48且左右两侧的第三锥齿轮47分别与左右两侧的滑动块48转动连接，滑动块48前端转动连接有第四齿轮49且滑动块48后端转动连接有第四锥齿轮50，第四齿轮49与第四锥齿轮50固定连接，固定板7上端表面固定连接有第四齿条51，第四齿轮49与第四齿条51啮合；滑动块48底端与抛丸机8转动；工作时，由于钢构件长度较长，在通过抛丸机对钢构件进行抛丸时，需要启动第三电机40，第三电机40可以带动第一锥齿轮41转动，第一锥齿轮41转动时可以带动第二锥齿轮46转动，第二锥齿轮46转动时可以带动整个第一矩形杆42转动，第一矩形杆42则会带动其表面左右两端的第三锥齿轮47转动，左右两端的第三锥齿轮47转动时可以带动左右两端的第四锥齿轮50分别向不同的方向转动，第四锥齿轮50转动时可以带动第四齿轮49转动，第四齿轮49转动时通过第四齿条51可以带动左右两侧的滑动块48在第二滑槽21内向左右两端方向滑动，滑动块48则会带动抛丸机8移动对钢构件表面进行加工，从而可以较为完全的对钢构件的表面完成加工。
27.作为本发明的进一步方案，固定板7左右两端对称转动连接有转动块37，转动块37内部设有第四滑槽2且转动块37表面固定连接有第五齿条3，第四滑槽2和第五齿条3分别与第三滑槽38和第四齿条51互相对接；转动块37上端位置转动连接有第二矩形杆43，第二矩
形杆43内部滑动连接有第四矩形杆45，第四矩形杆45表面转动连接有第三矩形杆44，第三矩形杆44与第一矩形杆42滑动连接；转动块37表面转动连接有第一连杆39，第一连杆39另一端与第一滑动架5转动连接；工作时，当左右两侧的转动块37分别移动到左右两端的转动块37内部的第四滑槽2内时，此时即可启动切换机构来将钢构件切换到第二夹持机构内夹持，此时第一夹持机构向下移动，第一夹持机构内的第一滑动架5向下移动时会通过第一连杆39带动与其连接的转动块37向下转动，转动块37则会带动其表面的抛丸机8跟随转动块37转动，当第一滑动架5移动到最底端位置时，此时滑动架恰好向下转动四十五度角，从而可以使得左右两端抛丸机8能够分别对准钢构件左右两端以及被第一夹持机构夹持过的位置，从而可以达到能够对钢构件表面实现全面的加工。
28.作为本发明的进一步方案，滑动块48前端表面固定连接有第二连接架52，第二连接架52底端滑动连接有l形架53，l形架53另一端滑动连接有驱动杆54，驱动杆54与抛丸机8表面边缘位置转动连接；第四齿轮49表面远离圆心位置转动连接有第二连杆57，第二连杆57另一端有l形架53转动连接；工作时，由于左右两个抛丸机之间存在着一定的间隙，从而导致钢构件表面位于这个间隙之间的部分得不到抛丸加工，在第四齿轮49转动时可以通过第二连杆57带动个l形架53不断地做上下往复运动，l形架53在上下移动时可以带动驱动杆54上下移动，通过驱动杆54则会带动抛丸机8不断的左右摆动抛丸，从而可以实现对钢构件表面进行全面的抛丸加工。