一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法与流程

本发明涉及加工设备技术领域，具体为一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法。

背景技术：

金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。一般分为黑色金属和有色金属两种。黑色金属包括铁、铬、锰等。其中钢铁是基本的结构材料，称为“工业的骨骼”。由于科学技术的进步，各种新型化学材料和新型非金属材料的广泛应用，使钢铁的代用品不断增多，对钢铁的需求量相对下降。但迄今为止，钢铁在工业原材料构成中的主导地位还是难以取代的。

目前使用过久且曝光度高的金属往往容易产生锈斑，常需要人工进行清理，对于生锈面积不大的金属材料，人们常用手持型的打磨机来进行打磨抛光除锈。但是现有的手持型打磨机功能单一，只能简单的对金属材料进行打磨，不能对其进行进一步防护加工；而且现有的手持型打磨机对金属材料进行打磨时，铁锈和碎屑全部掉落到地上，打磨工作完成后还需要人工进行清扫，增加了工人的劳动强度。

因此，我们推出了一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法，在机头的壳体底板上端安装微型电机后，在其上端的壳体侧壁间设置隔板安装涂料罐和微型循环泵，微型循环泵通过输料管连通机头一侧外壁上设置的涂料机构，并在机头底部设置连接件配合连接柱安装隔离罩，隔离罩通过套孔套接于螺杆的外壁上并笼罩于打磨盘的外部，以及在隔离罩上端设置微型吸尘风机通过除屑通道和排屑管连通隔离罩内壁上的通孔和排屑管末端的集屑瓶，从而解决了上述背景中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种改进型超声波金属材料表面加工装置，包括打磨装置和除屑装置，除屑装置设置于打磨装置的底部，所述打磨装置包括机头、螺杆、打磨盘、手柄、电源线、控制开关、涂料机构和输料管，机头的底部设置有螺杆，螺杆下端的外壁上固定套接有打磨盘，手柄设置于机头的一侧外壁上，且与机头间构成一体式结构，手柄的末端外壁上设置有电源线，电源线用于外接电源，且手柄的底部靠近机头一侧安装有控制开关，涂料机构设置于机头远离手柄的一侧，且涂料机构的一端通过输料管与机头相连通，螺杆的外壁上设置除屑装置；

所述除屑装置包括隔离罩、连接柱、套孔、通孔、除屑通道、排屑管和微型吸尘风机，隔离罩的顶部边沿处分别均匀设置有一体的连接柱，连接柱分别与螺杆外侧的机头底部设置的连接件螺纹连接，且隔离罩的顶端中部处开设有套孔，隔离罩通过套孔套接于螺杆的外壁上并笼罩于打磨盘的外部，通孔分别均匀开设于隔离罩的内壁上，并均与隔离罩内部设置的除屑通道相连通，除屑通道的一侧与排屑管的一端相连通，且排屑管的另一端贯穿隔离罩侧壁并延伸至其外部，微型吸尘风机安装于隔离罩顶部靠近排屑管的一侧，且微型吸尘风机的输出端与除屑通道和排屑管的连接端相连通，微型吸尘风机通过导线与控制开关间串联。

进一步地，所述机头靠近涂料机构一侧的外壁上开设有观察窗，观察窗的内壁间镶嵌有透明钢化玻璃。

进一步地，所述机头包括壳体、微型电机、隔板、涂料罐、微型循环泵和连通管，壳体的底板上端安装有微型电机，微型电机底部的传动轴贯穿壳体的底板并延伸至其外部，且末端通过联轴器与螺杆固定连接，微型电机上端的壳体内壁间设置有隔板，隔板的上端分别依次安装有涂料罐和微型循环泵，且涂料罐的一侧外壁靠近底部处通过连通管与微型循环泵的进料端固定相连，微型循环泵的输出端与输料管远离涂料机构的一端固定相连，微型循环泵的控制器设置于壳体的一侧外壁上，并通过导线与电源线间串联，和控制开关间并联，微型电机通过导线与电源线和控制开关间电性连接，且微型电机与电源线和控制开关间构成通畅的串联电路，并与微型吸尘风机和微型循环泵间构成并联电路。

进一步地，所述涂料机构包括支架、套辊、连接杆、漏孔和滚筒棉，两只支架的一端均通过固定销活动安装于机头的两侧外壁上，且两只支架对称设置，套辊的两端分设置有连接杆，且套辊通过连接杆固定安装于支架非固定端的侧壁间，套辊的底部均匀开设有漏孔，滚筒棉套接于套辊的外壁上。

进一步地，所述套辊和连接杆为中空结构，套辊一端的连接杆贯穿支架的侧壁并延伸至其外部，且末端通过输料管与微型循环泵的输出端相连通。

进一步地，所述支架的外壁上通过固定销分别与伸缩杆的一端活动连接，且伸缩杆的另一端通过固定销分别活动连接于支架固定端上端的机头两侧外壁上，且伸缩杆的中部处外壁上分别设置有调节旋钮。

进一步地，所述套辊的两侧内壁间均匀设置有震荡机构，震荡机构包括弹簧固定件、冲击板、连杆和弧形拨板，弹簧固定件分别对称设置于套辊两侧的内壁上，且弹簧固定件远离套辊内壁的一端分别固定连接于冲击板的两端外壁上，冲击板的侧壁中部处贯穿设置有连杆，连杆与冲击板间为一体式结构，且连杆的两侧外壁上分别均匀间隔设置有一体的弧形拨板。

进一步地，所述排屑管的末端外壁上螺纹连接有集屑瓶，集屑瓶的内壁上靠近底部一侧设置有过滤网，且集屑瓶的瓶底均匀开设有透气孔。

进一步地，隔离罩端口处的外壁上分别均匀间隔开设有安装孔，安装孔的内壁间设置有转轴，转轴垂直于手柄设置，且转轴的外壁上活动套接有钢球，钢球的一端延伸至安装孔端口外部。

本发明提出的另一种技术方案：一种改进型超声波金属材料表面加工装置的实施方法，包括以下步骤：

s1：将电源线与外接电源固定相连后，手持手柄将设备移动至生锈的金属材料处，准备原地对生锈的金属材料进行除锈作业；

s2：握住手柄的同时利用食指和中指之间按压控制开关，连通机头的壳体底板上端的微型电机与电源线间的电路，为微型电机和微型吸尘风机供电令其开始工作；

s3：将隔离罩抵住生锈的金属材料外壁，隔离罩内部的打磨盘在微型电机和螺杆的带动下旋转对生锈的金属材料外壁进行打磨，将其表面的铁锈除去；

s4：飞溅的铁屑被隔离罩所拦住，并在微型吸尘风机吸力的作用下通过隔离罩内壁上开设的通孔进入到隔离罩内部的除屑通道内，并随气流经除屑通道一侧的排屑管进入到排屑管末端设置的集屑瓶内部；

s5：铁屑及铁锈经集屑瓶底部内壁上设置的过滤网过滤后收集在集屑瓶内部，而气流随集屑瓶瓶底开设的透气孔排出集屑瓶；

s6：除锈打磨作业结束后松开控制开关，停止微型电机和微型吸尘风机的工作，并通过调节旋钮调节伸缩杆的长度，以对支架活动端的套辊高度和角度进行调节；

s7：开启微型循环泵，微型循环泵将涂料罐内部存储的防锈涂料将输料管输送至套辊内部，再经套辊底部的漏孔浸润其外壁上的滚筒棉；

s8：手持手柄将滚筒棉贴近打磨好的金属材料外壁，并进行来回滚动使防锈涂料均匀浸润滚筒棉，滚筒棉浸润好后在打磨好的金属材料外壁上通过滚动将防锈涂料均匀涂覆于金属材料外壁上，进行防锈处理；

s9：涂料涂好后关闭微型循环泵，断除电源线与外接电源的连接，并收拾好设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明提出的一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法，在微型电机上端的壳体侧壁间设置隔板安装涂料罐和微型循环泵，微型循环泵通过输料管连通机头一侧外壁上设置的涂料机构，将防锈涂料利用微型循环泵配合输料管输送至涂料机构处，对打磨好的金属材料进行防锈处理，解决了现有的手持型打磨机功能单一，无法对打磨好的金属材料进行进一步加工处理的问题。

2.本发明提出的一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法，套辊通过连接杆配合支架和伸缩杆设置于机头远离手柄的一侧，并在套辊的底部开设漏孔，以及在其外壁上套接滚筒棉，输料管输送的防锈涂料将连接杆进入到套辊内部从漏孔处浸润滚筒棉，通过滚筒棉滚动的方式对打磨好的金属材料进行均匀涂抹防锈涂料，避免传统刷涂和喷涂造成液滴四溅的麻烦，便捷实用，并在套辊内壁间设置震荡机构，利用弹簧固定件、冲击板配合连杆设置弧形拨板，防锈涂料冲击冲击板引起弹簧固定件震动，弹簧固定件通过冲击板配合连杆带动弧形拨板摆动拍击防锈涂料，使得防锈涂料成分更加均匀，提高对金属材料的涂布防护效果。

3.本发明提出的一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法，在机头的底部设置连接件配合连接柱安装隔离罩，隔离罩通过套孔套接于螺杆的外壁上并笼罩于打磨盘的外部，利用隔离罩顶部的微型吸尘风机配合隔离罩内部的除屑通道和内壁上的通孔进行环形全方位集屑处理，避免碎屑掉落到地上需人工清扫的麻烦,且在隔离罩端口处外壁上均匀开设安装孔利用转轴设置钢球，打磨盘对工件进行打磨时，钢球在工件表面进行滚动带动打磨装置移动，减小与工件间的摩擦阻力，使得打磨装置打磨时移动更加平稳顺畅，提高对工件的打磨效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的打磨装置结构示意图；

图3为本发明的机头截面图；

图4为本发明的涂料机构结构示意图；

图5为本发明的涂料机构爆炸图；

图6为本发明的套辊截面图；

图7为本发明的除屑装置结构示意图；

图8为本发明的除屑装置的隔离罩倒置状态图；

图9为本发明的隔离罩截面图。

图中：1、打磨装置；11、机头；1101、壳体；1102、微型电机；1103、隔板；1104、涂料罐；1105、微型循环泵；1106、连通管；12、螺杆；13、打磨盘；14、手柄；15、电源线；16、控制开关；17、涂料机构；171、支架；172、套辊；173、连接杆；174、漏孔；175、滚筒棉；176、伸缩杆；177、调节旋钮；178、震荡机构；1781、弹簧固定件；1782、冲击板；1783、连杆；1784、弧形拨板；18、输料管；19、连接件；110、观察窗；2、除屑装置；21、隔离罩；22、连接柱；23、套孔；24、通孔；25、除屑通道；26、排屑管；27、微型吸尘风机；28、集屑瓶；29、过滤网；210、透气孔；211、安装孔；212、转轴；213、钢球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种改进型超声波金属材料表面加工装置，包括打磨装置1和除屑装置2，除屑装置2设置于打磨装置1的底部，打磨装置1包括机头11、螺杆12、打磨盘13、手柄14、电源线15、控制开关16、涂料机构17和输料管18，机头11的底部设置有螺杆12，螺杆12下端的外壁上固定套接有打磨盘13，手柄14设置于机头11的一侧外壁上，且与机头11间构成一体式结构，手柄14的末端外壁上设置有电源线15，电源线15用于外接电源，且手柄14的底部靠近机头11一侧安装有控制开关16，涂料机构17设置于机头11远离手柄14的一侧，且涂料机构17的一端通过输料管18与机头11相连通，连接件19均匀设置于螺杆12外侧的机头11底部，且机头11靠近涂料机构17一侧的外壁上开设有观察窗110，观察窗110的内壁间镶嵌有透明钢化玻璃螺杆12的外壁上设置除屑装置2。

请参阅图3，一种改进型超声波金属材料表面加工装置，机头11包括壳体1101、微型电机1102、隔板1103、涂料罐1104、微型循环泵1105和连通管1106，壳体1101的底板上端安装有微型电机1102，微型电机1102底部的传动轴贯穿壳体1101的底板并延伸至其外部，且末端通过联轴器与螺杆12固定连接，微型电机1102上端的壳体1101内壁间设置有隔板1103，隔板1103的上端分别依次安装有涂料罐1104和微型循环泵1105，且涂料罐1104的一侧外壁靠近底部处通过连通管1106与微型循环泵1105的进料端固定相连，微型循环泵1105的输出端与输料管18远离涂料机构17的一端固定相连，微型循环泵1105的控制器设置于壳体1101的一侧外壁上，并通过导线与电源线15间串联，和控制开关16间并联。

请参阅图4-5，一种改进型超声波金属材料表面加工装置，涂料机构17包括支架171、套辊172、连接杆173、漏孔174和滚筒棉175，两只支架171的一端均通过固定销活动安装于机头11的两侧外壁上，且两只支架171对称设置，套辊172的两端分设置有连接杆173，且套辊172通过连接杆173固定安装于支架171非固定端的侧壁间，套辊172的底部均匀开设有漏孔174，滚筒棉175套接于套辊172的外壁上，套辊172和连接杆173为中空结构，套辊172一端的连接杆173贯穿支架171的侧壁并延伸至其外部，且末端通过输料管18与微型循环泵1105的输出端相连通，输料管18输送的防锈涂料将连接杆173进入到套辊172内部从漏孔174处浸润滚筒棉175，通过滚筒棉175滚动的方式对打磨好的金属材料进行均匀涂抹防锈涂料，避免传统刷涂和喷涂造成液滴四溅的麻烦，便捷实用；支架171的外壁上通过固定销分别与伸缩杆176的一端活动连接，且伸缩杆176的另一端通过固定销分别活动连接于支架171固定端上端的机头11两侧外壁上，且伸缩杆176的中部处外壁上分别设置有调节旋钮177，利用伸缩杆176的伸缩运动来调节套辊172及滚筒棉175的高度和角度。

请参阅图6，套辊172的两侧内壁间均匀设置有震荡机构178，震荡机构178包括弹簧固定件1781、冲击板1782、连杆1783和弧形拨板1784，弹簧固定件1781分别对称设置于套辊172两侧的内壁上，且弹簧固定件1781远离套辊172内壁的一端分别固定连接于冲击板1782的两端外壁上，冲击板1782的侧壁中部处贯穿设置有连杆1783，连杆1783与冲击板1782间为一体式结构，且连杆1783的两侧外壁上分别均匀间隔设置有一体的弧形拨板1784，防锈涂料经输料管18输送至套辊172内部时，防锈涂料冲击冲击板1782引起弹簧固定件1781震动，弹簧固定件1781通过冲击板1782配合连杆1783带动弧形拨板1784摆动拍击防锈涂料，使得防锈涂料成分更加均匀，提高对金属材料的涂布防护效果。

请参阅图7-9，一种改进型超声波金属材料表面加工装置，除屑装置2包括隔离罩21、连接柱22、套孔23、通孔24、除屑通道25、排屑管26和微型吸尘风机27，隔离罩21的顶部边沿处分别均匀设置有一体的连接柱22，连接柱22分别与螺杆12外侧的机头11底部设置的连接件19螺纹连接，且隔离罩21的顶端中部处开设有套孔23，隔离罩21通过套孔23套接于螺杆12的外壁上并笼罩于打磨盘13的外部，通孔24分别均匀开设于隔离罩21的内壁上，并均与隔离罩21内部设置的除屑通道25相连通，除屑通道25的一侧与排屑管26的一端相连通，且排屑管26的另一端贯穿隔离罩21侧壁并延伸至其外部，微型吸尘风机27安装于隔离罩21顶部靠近排屑管26的一侧，且微型吸尘风机27的输出端与除屑通道25和排屑管26的连接端相连通，微型吸尘风机27通过导线与控制开关16间串联，排屑管26的末端外壁上螺纹连接有集屑瓶28，集屑瓶28的内壁上靠近底部一侧设置有过滤网29，且集屑瓶28的瓶底均匀开设有透气孔210，利用隔离罩21顶部的微型吸尘风机27配合隔离罩21内部的除屑通道25和内壁上的通孔24进行环形全方位集屑处理，将隔离罩21内部飞射的碎屑抽吸到排屑管26末端的集屑瓶28内部，保证打磨时地面的整洁，避免碎屑掉落到地上需人工清扫的麻烦，

隔离罩21端口处的外壁上分别均匀间隔开设有安装孔211，安装孔211的内壁间设置有转轴212，转轴212垂直于手柄14设置，且转轴212的外壁上活动套接有钢球213，钢球213的一端延伸至安装孔211端口外部，钢球213的外表面与打磨盘13的下端面平齐，打磨盘13对工件进行打磨时，钢球213在工件表面进行滚动带动打磨装置1移动，减小与工件间的摩擦阻力，使得打磨装置1打磨时移动更加平稳顺畅，提高对工件的打磨效果。

为了更好的展现改进型超声波金属材料表面加工装置的实施方法，本实施例现提出一种改进型超声波金属材料表面加工装置的实施方法，包括以下步骤：

步骤一：将电源线15与外接电源固定相连后，手持手柄14将设备移动至生锈的金属材料处，准备原地对生锈的金属材料进行除锈作业；

步骤二：握住手柄14的同时利用食指和中指之间按压控制开关16，连通机头11的壳体1101底板上端的微型电机1102与电源线15间的电路，为微型电机1102和微型吸尘风机27供电令其开始工作；

步骤三：将隔离罩21抵住生锈的金属材料外壁，隔离罩21内部的打磨盘13在微型电机1102和螺杆12的带动下旋转对生锈的金属材料外壁进行打磨，将其表面的铁锈除去；

步骤四：飞溅的铁屑被隔离罩21所拦住，并在微型吸尘风机27吸力的作用下通过隔离罩21内壁上开设的通孔24进入到隔离罩21内部的除屑通道25内，并随气流经除屑通道25一侧的排屑管26进入到排屑管26末端设置的集屑瓶28内部；

步骤五：铁屑及铁锈经集屑瓶28底部内壁上设置的过滤网29过滤后收集在集屑瓶28内部，而气流随集屑瓶28瓶底开设的透气孔210排出集屑瓶28；

步骤六：除锈打磨作业结束后松开控制开关16，停止微型电机1102和微型吸尘风机27的工作，并通过调节旋钮177调节伸缩杆176的长度，以对支架171活动端的套辊172高度和角度进行调节；

步骤七：开启微型循环泵1105，微型循环泵1105将涂料罐1104内部存储的防锈涂料将输料管18输送至套辊172内部，再经套辊172底部的漏孔174浸润其外壁上的滚筒棉175；

步骤八：手持手柄14将滚筒棉175贴近打磨好的金属材料外壁，并进行来回滚动使防锈涂料均匀浸润滚筒棉175，滚筒棉175浸润好后在打磨好的金属材料外壁上通过滚动将防锈涂料均匀涂覆于金属材料外壁上，进行防锈处理；

步骤九：涂料涂好后关闭微型循环泵1105，断除电源线15与外接电源的连接，并收拾好设备。

综上所述：本发明提出的一种改进型超声波金属材料表面加工装置及其实施方法，在微型电机1102上端的壳体1101侧壁间设置隔板1103安装涂料罐1104和微型循环泵1105，微型循环泵1105通过输料管18连通机头11一侧外壁上设置的涂料机构17，将防锈涂料利用微型循环泵1105配合输料管18输送至涂料机构17处，对打磨好的金属材料进行防锈处理，解决了现有的手持型打磨机功能单一，无法对打磨好的金属材料进行进一步加工处理的问题；套辊172通过连接杆173配合支架171和伸缩杆176设置于机头11远离手柄14的一侧，并在套辊172的底部开设漏孔174，以及在其外壁上套接滚筒棉175，输料管18输送的防锈涂料将连接杆173进入到套辊172内部从漏孔174处浸润滚筒棉175，通过滚筒棉175滚动的方式对打磨好的金属材料进行均匀涂抹防锈涂料，避免传统刷涂和喷涂造成液滴四溅的麻烦，便捷实用，并在套辊172内壁间设置震荡机构178，利用弹簧固定件1781、冲击板1782配合连杆1783设置弧形拨板1784，防锈涂料冲击冲击板1782引起弹簧固定件1781震动，弹簧固定件1781通过冲击板1782配合连杆1783带动弧形拨板1784摆动拍击防锈涂料，使得防锈涂料成分更加均匀，提高对金属材料的涂布防护效果；在机头11的底部设置连接件19配合连接柱22安装隔离罩21，隔离罩21通过套孔23套接于螺杆12的外壁上并笼罩于打磨盘13的外部，利用隔离罩21顶部的微型吸尘风机27配合隔离罩21内部的除屑通道25和内壁上的通孔24进行环形全方位集屑处理，避免碎屑掉落到地上需人工清扫的麻烦，且在隔离罩端口处外壁上均匀开设安装孔利用转轴设置钢球，打磨盘13对工件进行打磨时，钢球213在工件表面进行滚动带动打磨装置1移动，减小与工件间的摩擦阻力，使得打磨装置1打磨时移动更加平稳顺畅，提高对工件的打磨效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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