一種基于雙噴砂槍側噴式的稱重傳感器應變區噴砂設備的制作方法

本發明涉及噴砂設備領域，特別涉及一種基于雙噴砂槍側噴式的稱重傳感器應變區噴砂設備。

背景技術：

在稱重傳感器技術中，將電阻應變計粘帖在彈性元件上使對方知道牢固地結合為一個整體，其基礎是彈性元件貼片必須具有符合黏合要求的表面粗糙度，這樣即可出去污垢增加黏合面積，又能活化表面，有利于應變膠黏劑浸潤。故而，在粘帖應變計前，需要對彈性體應變計的黏合區進行打磨工藝。

現有打磨工藝主要分為兩種，一種是手工打磨，即通過砂紙采用人工的方式進行打磨。另一種方式是人工噴砂打磨，即操作人員手持噴砂槍對彈性體進行打磨。其缺點在于，自動化程度低，打磨質量與操作人員的經驗水平相關，打磨一致性較差。

由于稱重傳感器彈性體只需黏合區進行打磨，無需像其它工件表面處理，是對工件整體進行打磨。現有技術采用人工手持噴砂槍進行打磨，避免打磨到其它非打磨區，其缺點在于，自動化程度低，打磨質量與操作人員的經驗水平相關，打磨一致性較差。

在噴砂設備領域，現有技術中公開了多種形式的噴砂設備，包括吸入式、壓入式、液體式。

吸入式干噴砂機一般由六個系統組成，即結構系統、介質動力系統、管路系統、除塵系統、控制系統和輔助系統。其工作原理是吸入式干噴砂機是以壓縮空氣為動力，通過氣流的高速運動在噴槍內形成的負壓，將磨料通過輸砂管吸入噴槍并經噴嘴射出，噴射到被加工表面，達到預期的加工目的。在吸入式干噴砂機中，壓縮空氣既是供料動力又是射流的加速動力。

壓入式噴砂設備一般由四個系統組成，即壓力罐、介質動力系統、管路系統、控制系統。壓入式干噴砂機是以壓縮空氣為動力，通過壓縮空氣在壓力罐內建立的工作壓力，將磨料通過出砂閥壓入輸砂管并經噴嘴射出，噴射到被加工表面達到預期的加工目。在壓入式干噴砂機中，壓縮空氣既是供料動力又是射流的加速動力。

液體噴砂機一般由五個系統組成，即結構系統、介質動力系統、管路系統、控制系統和輔助系統。液體噴砂機是以磨液作為磨液的供料動力，通過磨液泵將攪拌均勻的磨液(磨料和水的混合液)輸送到噴槍內。壓縮空氣作為磨液的加速動力，通過輸氣管進入噴槍，在噴槍內，壓縮空氣對進入噴槍的磨液加速，并經噴嘴射出，噴射到被加工表面達到預期的加工目的。在液體噴砂機中，磨液泵為供料動力，壓縮空氣為加速動力。

廣州市納珀噴砂機械設備有限公司生產的NP1310-12A型號噴砂機為輸送式全自動噴砂機，包括主機、噴砂艙、擺動裝置、輸送裝置、砂料回收系統、除塵系統，電氣控制。其原理是采用上旋風分砂系統直接抽砂式噴砂，即利用壓縮空氣在噴槍內高速流動形成負壓產生引射作用，將旋風分離器內的砂料通過輸砂管吸入噴槍內，然后隨壓縮空氣氣流由噴嘴高速噴射到工件表面，達到噴砂的目的，砂料和粉塵自動分離，灰塵收集到除塵箱。

如圖1所示，中國專利CN103231314B也公開一種一體式噴砂機，包括噴砂主機艙、轉盤輸送系統、噴槍擺動機構、壓縮空氣系統、砂料回收系統、除塵系統及電控系統，各個系統機構采用一體式設計，保證各個系統機構的連接更加緊湊，整機占用空間小，安裝成本及運輸成本低，也使得噴砂機的工作運轉更加流暢，自動化以及機械化程度高，進而提高噴砂機的加工效率以及噴砂效果。

如圖2所示，中國專利CN2010106166623公開了一種噴砂設備，其包括工作倉、工件運輸裝置、磨料輸送分離裝置及除塵裝置，工作倉包括腔室、噴槍及第一軌道，腔室的正面上設置有若干個觀察窗，每個觀察窗的下方設置一雙噴砂手套，腔室的側面裝設有操作門，工件運輸裝置位于操作門的一側，其包括輸推車及承載轉臺，運輸推車上設置有可與第一軌道對接的第二軌道，承載部安裝有若干個可于第一軌道和第二軌道上滑行的滑輪，磨料輸送分離裝置包括輸送機構和分離器，輸送機構與腔室相連通，分離器同時與輸送機構和噴槍相連通，除塵裝置包括除塵箱和風機，除塵箱與分離器相連通。

由于現有技術噴砂設備主要是應用于工件整體噴砂表面處理，而對于稱重傳感器彈性體而言，只需對黏合應變片區域即可，此外，若將不相關區域進行噴砂處理也會影響彈性體應變性能，現有技術不能很好地滿足如稱重傳感器彈性體等對工件進行局部噴砂處理。

此外，現有技術噴砂打磨工件一般是單面噴砂打磨，而稱重傳感器彈性體一般兩面均有盲孔噴砂區域。現有技術不能一次打磨彈性體的兩面。

如圖11為常見的盲孔型彈性體3，需對其兩面的盲孔31的內底部進行打磨。盲孔型彈性體應變區打磨時，盲孔容易積累砂粒，影響后續噴砂顆粒的沖擊力度，影響噴砂表面處理效率。

技術實現要素：

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種基于雙噴砂槍側噴式的稱重傳感器應變區噴砂設備。旨在避免彈性體盲孔積砂，提高噴砂作業效率，同時解決一次性噴砂打磨彈性體的兩側盲孔，提供一種彈性體局部定位噴砂打磨的噴砂設備。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于雙噴砂槍側噴式的稱重傳感器應變區噴砂設備，包括：

設置有進料口和出料口的噴砂倉；

貫穿所述進料口和所述出料口的工件輸送裝置；所述工件輸送裝置上設置有用于承載工件輸送帶的承載梁；

設置于所述承載梁兩側的第一噴砂槍和第二噴砂槍；所述噴砂槍的噴頭朝向所述工件輸送帶；

放置于所述工件輸送帶上的工件卡夾；

設置于所述承載梁側邊的行程開關；

以及PLC控制器；其中，

所述工件卡夾上開設有與工件相應的工件槽，所述工件卡夾兩側開設與所述工件的噴砂區域相應的噴砂通孔，所述工件頂部還設置有與所述行程開關對應的定位樁，當所述定位樁移動至所述行程開關的導輪位置，所述第一噴砂槍和所述第二噴砂槍正對于所述工件的噴砂區域；

所述PLC控制器的第一輸入端連接所述行程開關的輸出端，所述PLC控制器的第二輸出端連接所述減速電機的控制輸入端，所述PLC控制器的第三輸出端連接所述第一噴砂槍和第二噴砂槍的控制輸入端。

在該技術方案中，當工件卡夾的定位樁撞擊到行程開關，則輸送帶停止運行，打開噴砂槍，對彈性體的應變區進行噴砂；當噴砂完成，則繼續運行輸送帶，待下一個工件卡夾的定位樁撞擊到行程開關，再進行噴砂處理，實現定點定位地對彈性體進行打磨。在該技術方案中，工件輸送裝置設置有承載梁，其原因在于稱重傳感器彈性體為鋼材質，質量較重，需要承載臺面。采用定位樁可以有效提高定位的精確度。

此外，將噴砂槍設置在承載梁側邊的目的在于，彈性體的盲孔容易積累噴砂顆粒，盲孔積砂，后續的噴砂沖擊力度減弱，影響噴砂效率，將彈性體側躺，并對噴砂區域進行側噴，可以避免彈性體盲孔的噴砂顆粒堆積，提高噴砂效率。而采用行程開關是避免光電開關、激光開關等非機械的開關在噴砂作業的惡劣環境中收到顆粒干擾，同時，本設備也應該定時維護行程開關，避免積累噴砂顆粒。

進一步而言，所述工件輸送裝置，還包括減速電機、主動滾筒、從動滾筒；所述減速電機與所述主動滾筒連接，所述工件輸送帶纏繞于所述主動滾筒和所述從動滾筒上，所述承載梁的上端面托起所述工件輸送帶的上端面。

在該技術方案中，工件輸送裝置設置有主動滾筒和從動滾筒對工件輸送帶進行驅動，實現工件噴砂的流水線作業，提高設備操作的自動化。

進一步而言，所述承載梁兩側設置有沉砂通道。設置沉砂通道是將噴砂顆粒有效地沉降并進行回收，一方面避免設備沉積過多噴砂顆粒，另一方面也對噴砂顆粒原料進行回收，降低原料成本。

進一步而言，所述噴砂通孔與所述定位樁，分別設置在所述工件卡夾的兩個端部。在該技術方案中，將噴砂通孔和定位樁設置在兩側，避免噴砂作業對破壞定位樁和行程開關。

進一步而言，所述工件卡夾頂部還設置有便于取放的取放凹槽。其目的在于，便于取放工件。

進一步而言，所述工件槽的槽內高度不小于所述工件的高度。在該技術方案中，工件卡夾側邊除去噴砂區域，均被工件卡夾包裹，起到保護工件的作用。

進一步而言，所述噴砂通孔至少包含所述彈性體盲孔的區域。該技術方案是應用于稱重傳感器彈性體打磨領域，只需要打磨彈性體粘帖應變區域即可，一方面噴砂通孔至少要包含彈性體盲孔區域，另一方面噴砂通孔也不應過大，避免損傷到無需彈性體打磨的地方。

進一步而言，所述噴砂倉設置有觀察窗。設置觀察窗有利于操作人員查看。

進一步而言，所述噴砂倉設置于所述工件輸送裝置中部。噴砂倉設置在中部，即可預留進料口和出料口的工位，便于操作人員取放工件卡夾。

進一步而言，所述工件輸送裝置包括位于入料端的第一輸送單元、位于噴砂倉的第二輸送單元和位于出料端的第三輸送單元，所述第三輸送單元與支座之間還設置有稱重傳感器，所述稱重傳感器的輸出端連接所述PLC控制器的第四輸入端，所述稱重傳感器實時采集第三輸送單元稱重數據，若所述稱重數據大于或等于設定值M，則停止運行所述工件輸送裝置。

在該技術方案中，采用稱重傳感器對第三輸送單元進行稱重，當稱重數據大于閾值，則代表工件卡夾運行到第三輸送單元，需要停止工件輸送裝置，避免將工件卡夾滑落。

本發明的有益效果是：本發明避免現有技術無設置卡夾、無定位裝置，不能實現工件特定位置的噴砂作業；同時，采用側邊噴砂，避免彈性體盲孔積砂。采用雙側邊噴砂，提高打磨效率。本技術方案可以有效提高應變區噴砂打磨效率，同時避免其他區域的不正常打磨，且自動化程度高。

附圖說明

圖1是一現有技術噴砂設備結構示意圖；

圖2是另一現有技術噴砂設備結構示意圖；

圖3是一具體實施例提供的彈性體應變區噴砂打磨設備結構示意圖；

圖4是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的工件輸送裝置的結構示意圖；

圖5是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的工件卡夾結構示意圖；

圖6是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的工件輸送裝置的俯視圖；

圖7是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的工件輸送裝置的正視圖圖；

圖8是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的工件輸送裝置的側視圖圖；

圖9是噴砂打磨設備的行程開關及噴砂槍細節圖；

圖10是一具體實施例提供的噴砂打磨設備的PLC控制器電路圖；

圖11是常見稱重傳感器的彈性體結構示意圖；

圖12是另一具體實施例的工件輸送裝置的第三輸送單元結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

如圖3-11所示，在本發明第一實施例中，提供了基于雙噴砂槍16側噴式的稱重傳感器應變區噴砂設備，其特征在于，包括：

設置有進料口和出料口的噴砂倉2；

貫穿所述進料口和所述出料口的工件輸送裝置1；所述工件輸送裝置1上設置有用于承載工件輸送帶的承載梁14；

設置于所述承載梁14兩側的第一噴砂槍16和第二噴砂槍16；所述噴砂槍16的噴頭朝向所述工件輸送帶；

放置于所述工件輸送帶上的工件卡夾5；

設置于所述承載梁14側邊的行程開關15；

以及PLC控制器4；其中，

所述工件卡夾5上開設有與工件3相應的工件槽51，所述工件卡夾5兩側開設與所述工件3的噴砂區域相應的噴砂通孔52，所述工件3頂部還設置有與所述行程開關15對應的定位樁53，當所述定位樁53移動至所述行程開關15的導輪位置，所述第一噴砂槍16和所述第二噴砂槍16正對于所述工件3的噴砂區域；

所述PLC控制器4的第一輸入端連接所述行程開關15的輸出端，所述PLC控制器4的第二輸出端連接所述減速電機11的控制輸入端，所述PLC控制器4的第三輸出端連接所述第一噴砂槍16和第二噴砂槍16的控制輸入端。

在本實施例中，彈性體的盲孔就是噴砂區域。

在本實施例中，所述工件輸送裝置1，還包括減速電機11、主動滾筒12、從動滾筒13；所述減速電機11與所述主動滾筒12連接，所述工件輸送帶纏繞于所述主動滾筒12和所述從動滾筒13上，所述承載梁14的上端面托起所述工件輸送帶的上端面。

在本實施例中，所述承載梁14兩側設置有沉砂通道。

在本實施例中，所述噴砂通孔52與所述定位樁53，分別設置在所述工件卡夾5的兩個端部。

在本實施例中，所述工件卡夾5頂部還設置有便于取放的取放凹槽54。

優選地，在本發明中，所述工件槽51的槽內高度不小于所述工件3的高度。優選地，在本實施例中，槽內高度等于所述工件3的高度。在本發明其他優選實施例中，工件槽51的槽內高度大于所述工件3的高度。當然，在本發明其他實施例中，工件槽51的槽內高度也可以小于所述工件3的高度。

在本發明中，所述噴砂通孔52至少包含所述彈性體盲孔的區域。優選地，在本實施例中，噴砂通孔52與彈性體盲孔的區域相對應且相等，在其它實施例中，噴砂通孔52的直徑大于彈性體盲孔的直徑。

在本實施例中，所述噴砂倉2設置有觀察窗21。

在本實施例中，所述噴砂倉2設置于所述工件輸送裝置1中部。在其它實施例中，可以根據具體流水線需要設置噴砂倉2位置。

在本實施例中，行程開關15無形變時，即無工件卡夾5通過或者行程開關15還沒有碰觸到工件卡夾5的定位樁53，則行程開關15處于關斷，工件輸送裝置1處于輸送狀態；當行程開關15形變時，即行程開關15處于卡夾的定位樁53時，行程開關15閉合，工件輸送裝置1停止行進，打開噴砂槍16，待噴砂結束，工件輸送裝置1繼續行進。

值得一提的是，而除說明書中指出的情景外，噴砂裝置的結構系統、介質動力系統、管路系統、除塵系統、控制系統和輔助系統均可采用現有技術提供的方案。如圖1、圖2提供了現有技術中的噴砂裝置，這里不在贅述。

本發明的工作原理：當操作人員將裝有工件3的工件卡夾5放置在噴砂設備的工件輸送裝置1上，運行噴砂作業；工件輸送裝置1將工件卡夾5輸送到噴砂倉2，行程開關15碰觸到定位樁53，行程開關15閉合，輸送帶停止輸送，開始噴砂作業；經過設定好的時間后，噴砂作業停止，輸送帶繼續輸送，待碰到下一個工件卡夾5的定位樁53，再次進行噴砂作業；重復執行，以上操作直至設備停止運轉。

在本實施例中，噴砂打磨設備還設置有PLC控制器4，PLC電路連接關系如如圖7以及表1所示。

表1：PLC輸入/輸出分配表

值得一提的是，在本實施例中，噴砂倉內同時只對一個工件進行雙側噴砂，在實際應用中，可以根據流水線需求，在一個噴砂倉內設置多個工件輸送帶，同時作業，如同時對3個工件卡夾進行噴砂，則需要6個噴砂槍，同時每個工件噴砂作業也都需要配備行程開關。

此外，工件輸送機構的兩側還設置有限位擋板，用于限制工件卡夾，避免工件卡夾傾斜，有利于進一步提供對位精度。

如圖12所示，本發明第二實施例是基于第一實施例，除了解決第一實施例的問題之外，還在于解決無人值守的噴砂作業情景下，工件卡夾內工件已全部噴砂完后，避免工件卡夾被無人監控而劃出工件輸送帶外。本發明第二實施例與第一實施例基本相同，不同之處在于：工件輸送裝置包括位于入料端的第一輸送單元101、位于噴砂倉的第二輸送單元102和位于出料端的第三輸送單元103，所述第三輸送單元103與支座71之間還設置有稱重傳感器72，所述稱重傳感器72的輸出端連接所述PLC控制器的第四輸入端，所述稱重傳感器72實時采集第三輸送單元稱重數據，若所述稱重數據大于或等于設定值M，則停止運行所述工件輸送裝置；其中，所述稱重傳感器受力位置偏向噴砂倉一方。

相比較于第一實施例，本實施例實際解決問題是在無人值守時，如何避免工件卡夾因工件輸送裝置繼續運送工件卡夾而造成工件卡夾掉落問題。采用的技術手段是通過稱重傳感器檢測第三輸送單元重量，當大于或等于閾值，代表稱重傳感器處于第三輸送單元，則停止運行工件輸送裝置。其有益之處在于，避免工件卡夾滑落。此外，將稱重傳感器受力位置偏向噴砂倉一方，其好處在于，工件卡夾越偏離噴砂倉，則稱重傳感器力矩越大，稱重數據也越大。

以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。