一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统及其打磨工艺
阅读说明：本技术 一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统及其打磨工艺 (Laser cladding synchronous grinding system for roller repair and grinding process thereof ) 是由 邵黎军 朱健 李瑞峰 于 2021-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统及其打磨工艺,属于轧辊修护领域,轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统包括基台板,基台板和建筑物固定连接,且基台板的底端设置有两个延伸导轨,延伸导轨的顶端设置有夹合台,夹合台的底端设置有套装在延伸导轨上的穿插方套,穿插方套和延伸导轨滑动连接,基台板的顶端设置有固定轴座,且夹合台的顶端设置有活动轴座,基台板的底端固定安装有两个换位导轨,换位导轨上套装有两组换位滑块,换位滑块和换位导轨滑动连接,每组换位滑块的顶端固定安装有搭载台,基台板的上方设置有激光加热组件,且基台板的一侧设置有打磨组件。(The invention discloses a laser cladding synchronous grinding system for roller repair and a grinding process thereof, belonging to the field of roller repair, the laser cladding synchronous grinding system for roller repair comprises a base plate, the base plate is fixedly connected with a building, two extending guide rails are arranged at the bottom end of the base platform plate, a clamping platform is arranged at the top end of the extending guide rails, an inserting square sleeve sleeved on the extending guide rails is arranged at the bottom end of the clamping platform, the inserting square sleeve is connected with the extending guide rails in a sliding manner, a fixed shaft seat is arranged at the top end of the base platform plate, and a movable shaft seat is arranged at the top end of the clamping table, two transposition guide rails are fixedly mounted at the bottom end of the base table plate, two groups of transposition slide blocks are sleeved on the transposition guide rails and are in sliding connection with the transposition guide rails, a lapping table is fixedly mounted at the top end of each group of transposition slide blocks, a laser heating assembly is arranged above the base table plate, and a polishing assembly is arranged on one side of the base table plate.)
技术领域
本发明涉及轧辊加工领域，特别涉及一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统及其打磨工艺。
背景技术
随着工业技术的发展，钣金加工和工件塑形需要使用金属轧辊，金属轧辊是实心的金属材质，进而金属轧辊的重量很大，而且金属轧辊加工设备的结构复杂，金属轧辊递料或者出料就比较费力，工作人员的双手很难伸进到复杂结构的设备中操作；
而且金属轧辊的损坏情况大致有两种，第一张情况就是金属轧辊出现条形的勒痕，这种损毁的情况会导致金属轧辊形变，修复起来比较麻烦，第二种情况金属轧辊上出现刮痕，这种刮痕不会导致金属轧辊形变，修复起来比较简单，这两中损坏的情况需要在两种维护设备上进行修复，浪费设备资源。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统及其打磨工艺，夹指气缸把加热好的金属轧辊递送出来放到两个承载圆辊上，然后电动推杆带动收缩台滑行到升降片的下方，然后液压机带动升降片向下滑行直到打磨辊贴合到金属轧辊的顶面，打磨电机驱动打磨辊和金属轧辊旋转，两个承载圆辊的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊会被重新塑形，而且金属轧辊上的杂物也会被压碎脱落，刮痕或者裂痕的金属轧辊都可以被该设备修复，实现了自动加工的效果，节省了设备资源。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统，包括基台板，所述基台板和建筑物固定连接，且基台板的底端设置有两个延伸导轨，所述延伸导轨的顶端设置有夹合台，夹合台的底端设置有套装在延伸导轨上的穿插方套，穿插方套和延伸导轨滑动连接，所述基台板的顶端设置有固定轴座，且夹合台的顶端设置有活动轴座，所述基台板的底端固定安装有两个换位导轨，换位导轨上套装有两组换位滑块，换位滑块和换位导轨滑动连接，每组所述换位滑块的顶端固定安装有搭载台，所述基台板的上方设置有激光加热组件，且基台板的一侧设置有打磨组件。
进一步，所述固定轴座和活动轴座的侧壁上均设置有阻尼轴承，阻尼轴承的外侧壁与固定轴座和活动轴座的侧壁固定连接，阻尼轴承的内环中固定安装有穿插柱，所述穿插柱的一端设置有夹合片，且夹合片的侧壁上设置有橡胶环，所述穿插柱的另一侧设置有两个阻尼球，且两个橡胶环的中间夹合有金属轧辊。
进一步，所述基台板和夹合台的底端均设置有拉环，拉环之间通过牵引弹簧连接，牵引弹簧的两端设置有和拉环相匹配的挂钩，其中一个所述穿插方套的侧壁上设置有倾斜片，其中一个所述换位滑块的侧壁上设置有弯折支架，弯折支架的端头设置有抵触球头。
进一步，所述基台板的底端设置有搭载圆片，且搭载圆片的底端固定安装有合拢电机，合拢电机的输出端安装有槽口架，槽口架两端槽口的中心线不在同一条直线上，所述搭载台的底端均设置有穿插在槽口架内侧的推进圆杆，推进圆杆和槽口架滑动连接。
进一步，所述搭载台的顶端固定安装有两个平移轴座，平移轴座的中间设置有扭力板块，扭力板块的两端设置有穿插在平移轴座内侧的圆杆，其中一个平移轴座的侧壁上设置有步进电机，步进电机的输出端穿过扭力板块端头的圆杆，扭力板块的侧壁上固定安装有夹指气缸，夹指气缸的输出端上设置有两个弧形的夹持杆。
进一步，所述激光加热组件包括吊装方框，且吊装方框的两端设置有固定块，固定块通过安装法兰和建筑物固定连接，吊装方框上套装有运载方套，运载方套和吊装方框滑动连接，运载方套的中间设置有中心板块，中心板块上安装有激光机，所述中心板块的底端设置有螺纹杆，中心板块上固定安装有和螺纹杆相匹配的螺母块，螺纹杆安装在伺服电机的输出端上，伺服电机固定安装在固定块的侧壁。
进一步，所述运载方套的底端设置有两个挑梁杆，挑梁杆的端头设置有倾斜端头，其中一个倾斜端头倾斜向上，另一个倾斜端头倾斜向下。
进一步，所述打磨组件包括传输台，传输台的顶端设置有传输凹槽，传输凹槽的内侧穿插有收缩台，收缩台和传输凹槽滑动连接，所述收缩台的顶端设置有两组活动翻边，每组活动翻边的中间设置有可旋转的承载圆辊，所述传输台的侧壁上设置有固定翻边，固定翻边的侧壁上设置有电动推杆，电动推杆的输出端穿过固定翻边和收缩台的侧壁固定连接。
进一步，所述传输台的侧壁上设置有两个升降导杆，升降导杆的中间设置有升降片，升降片的四个拐角设置有套装在升降导杆上的升降方套，升降方套和升降导杆滑动连接，所述升降导杆的顶端设置有托板，托板的顶端固定安装有液压机，液压机的输出端穿过托板和升降片的顶面固定连接，所述升降片上设置有装填翻边，装填翻边的侧壁上设置有打磨电机，打磨电机的输出端上设置有打磨辊。
一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统的打磨工艺，包括以下步骤：
S1.把待处理的金属轧辊放进其中一个夹指气缸输出端的曲线夹持杆中，随后夹指气缸锁紧金属轧辊，金属轧辊就与夹指气缸和扭力板块连伟一体了，两个步进电机带动扭力板块来回扭转一百八十度，进而合拢电机带动槽口架扭转，槽口架通过两个推进圆杆驱动两个搭载台沿着换位导轨滑行，两个搭载台朝向基台板合拢滑行，搭载台的滑行是相互对称的，其中一个夹指气缸递料到加工位置，另一个夹指气缸从加工工位中出料；
S2.夹合台通过牵引弹簧牵引夹合台朝向基台板施加压力，进而两个夹合片往中间施加压力锁紧金属轧辊的两个侧壁，橡胶环会增加与金属轧辊端头的接触面积，抵触球头抵触到倾斜片的时候，夹合台会沿着延伸导轨移动一小段距离，橡胶环之间的金属轧辊会掉落在夹指气缸输出端的曲线夹持杆中，递送金属轧辊的时候，抵触球头脱离倾斜片的时候，夹指气缸中的金属轧辊会被橡胶环锁紧，然后夹指气缸撤离；
S3.伺服电机通过螺纹杆驱动中心板块沿着吊装方框滑行，此时的激光机也会随着中心板块往复移动，等到中心板块滑行到吊装方框端头的时候，倾斜端头会分别驱动阻尼球扭转一定的角度，伺服电机返程的时候，夹合片和金属轧辊也就会扭转一定的角度，激光机在金属轧辊的表面的运行轨迹是槽口形，金属轧辊上线形裂痕的区域会被加热至通红；
S4.夹指气缸把加热好的金属轧辊递送出来放到两个承载圆辊上，然后电动推杆带动收缩台滑行到升降片的下方，然后液压机带动升降片向下滑行直到打磨辊贴合到金属轧辊的顶面，打磨电机驱动打磨辊和金属轧辊旋转，两个承载圆辊的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊会被重新塑形，而且金属轧辊上的杂物也会被压碎脱落。
本发明的有益效果：
其一，夹指气缸把加热好的金属轧辊递送出来放到两个承载圆辊上，然后电动推杆带动收缩台滑行到升降片的下方，然后液压机带动升降片向下滑行直到打磨辊贴合到金属轧辊的顶面，打磨电机驱动打磨辊和金属轧辊旋转，两个承载圆辊的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊会被重新塑形，而且金属轧辊上的杂物也会被压碎脱落，刮痕或者裂痕的金属轧辊都可以被该设备修复，实现了自动加工的效果，节省了设备资源。
其二，把待处理的金属轧辊放进其中一个夹指气缸输出端的曲线夹持杆中，随后夹指气缸锁紧金属轧辊，金属轧辊就与夹指气缸和扭力板块连伟一体了，两个步进电机带动扭力板块来回扭转一百八十度，进而合拢电机带动槽口架扭转，槽口架通过两个推进圆杆驱动两个搭载台沿着换位导轨滑行，两个搭载台朝向基台板合拢滑行，搭载台的滑行是相互对称的，其中一个夹指气缸递料到加工位置，另一个夹指气缸从加工工位中出料，实现了便捷递送的效果，避免手动递送工件。
其三，夹合台通过牵引弹簧牵引夹合台朝向基台板施加压力，进而两个夹合片往中间施加压力锁紧金属轧辊的两个侧壁，橡胶环会增加与金属轧辊端头的接触面积，抵触球头抵触到倾斜片的时候，夹合台会沿着延伸导轨移动一小段距离，橡胶环之间的金属轧辊会掉落在夹指气缸输出端的曲线夹持杆中，递送金属轧辊的时候，抵触球头脱离倾斜片的时候，夹指气缸中的金属轧辊会被橡胶环锁紧，然后夹指气缸撤离，实现了自动锁紧的效果。
其四，伺服电机通过螺纹杆驱动中心板块沿着吊装方框滑行，此时的激光机也会随着中心板块往复移动，等到中心板块滑行到吊装方框端头的时候，倾斜端头会分别驱动阻尼球扭转一定的角度，伺服电机返程的时候，夹合片和金属轧辊也就会扭转一定的角度，激光机在金属轧辊的表面的运行轨迹是槽口形，金属轧辊上线形裂痕的区域会被加热至通红，为后续的塑形加工提供便捷。
附图说明
图1为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统正视的示意图。
图2为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统侧视的示意图。
图3为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统剖视的示意图。
图4为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统仰视的示意图。
图5为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统基台板的示意图。
图6为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统夹合片的示意图。
图7为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统基台板仰视的示意图。
图8为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统激光加热组件的示意图。
图9为轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统打磨组件的示意图。
附图标记说明：
基台板1，固定轴座101，合拢电机102，槽口架103，搭载圆片104，夹合台2，活动轴座201，穿插方套202，橡胶环203，阻尼轴承204，夹合片205，穿插柱206，阻尼球207，拉环208，牵引弹簧209，延伸导轨3，倾斜片4，换位导轨5，换位滑块6，搭载台7，平移轴座701，扭力板块702，夹指气缸703，步进电机704，推进圆杆705，弯折支架8，抵触球头801，激光加热组件9，吊装方框901，运载方套902，中心板块903，固定块904，安装法兰905，激光机906，伺服电机907，螺纹杆908，螺母块909，挑梁杆910，倾斜端头911，打磨组件10，传输台1001，传输凹槽1002，收缩台1003，活动翻边1004，承载圆辊1005，固定翻边1006，电动推杆1007，升降导杆1008，升降片1009，升降方套1010，托板1011，液压机1012，打磨电机1013，打磨辊1014，金属轧辊11。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-9所示的一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统，包括基台板1，基台板1和建筑物固定连接，且基台板1的底端设置有两个延伸导轨3，延伸导轨3的顶端设置有夹合台2，夹合台2的底端设置有套装在延伸导轨3上的穿插方套202，穿插方套202和延伸导轨3滑动连接，基台板1的顶端设置有固定轴座101，且夹合台2的顶端设置有活动轴座201，基台板1的底端固定安装有两个换位导轨5，换位导轨5上套装有两组换位滑块6，换位滑块6和换位导轨5滑动连接，每组换位滑块6的顶端固定安装有搭载台7，基台板1的上方设置有激光加热组件9，且基台板1的一侧设置有打磨组件10。
固定轴座101和活动轴座201的侧壁上均设置有阻尼轴承204，阻尼轴承204的外侧壁与固定轴座101和活动轴座201的侧壁固定连接，阻尼轴承204的内环中固定安装有穿插柱206，穿插柱206的一端设置有夹合片205，且夹合片205的侧壁上设置有橡胶环203，穿插柱206的另一侧设置有两个阻尼球207，且两个橡胶环203的中间夹合有金属轧辊11，两个夹合片205往中间施加压力锁紧金属轧辊11的两个侧壁，橡胶环会203增加与金属轧辊11端头的接触面积，防止金属轧辊11脱落。
基台板1和夹合台2的底端均设置有拉环208，拉环208之间通过牵引弹簧209连接，牵引弹簧209的两端设置有和拉环208相匹配的挂钩，其中一个穿插方套202的侧壁上设置有倾斜片4，其中一个换位滑块6的侧壁上设置有弯折支架8，弯折支架8的端头设置有抵触球头801，夹合台3通过牵引弹簧209牵引夹合台朝向基台板1施加压力，抵触球头801抵触到倾斜片4的时候，夹合台2会沿着延伸导轨3移动一小段距离，橡胶环之203间的金属轧辊11会掉落，抵触球头801脱离倾斜片4的时候，金属轧辊11会被橡胶环203锁紧，倾斜片4的移动非常微小。
基台板1的底端设置有搭载圆片104，且搭载圆片104的底端固定安装有合拢电机102，合拢电机102的输出端安装有槽口架103，槽口架103两端槽口的中心线不在同一条直线上，搭载台7的底端均设置有穿插在槽口架103内侧的推进圆杆705，推进圆杆705和槽口架103滑动连接，合拢电机102带动槽口架103扭转，槽口架103通过两个推进圆杆705驱动两个搭载台7沿着换位导轨5滑行，两个搭载台7朝向基台板1合拢滑行。
搭载台7的顶端固定安装有两个平移轴座701，平移轴座701的中间设置有扭力板块702，扭力板块702的两端设置有穿插在平移轴座701内侧的圆杆，其中一个平移轴座701的侧壁上设置有步进电机704，步进电机704的输出端穿过扭力板块702端头的圆杆，扭力板块702的侧壁上固定安装有夹指气缸703，夹指气缸703的输出端上设置有两个弧形的夹持杆，搭载台7的滑行是相互对称的，夹合片205夹合或者松开金属轧辊11的时候，金属轧辊11均在两个夹指气缸703输出端的曲线夹持杆内。
激光加热组件9包括吊装方框901，且吊装方框901的两端设置有固定块904，固定块904通过安装法兰905和建筑物固定连接，吊装方框901上套装有运载方套902，运载方套902和吊装方框901滑动连接，运载方套902的中间设置有中心板块903，中心板块903上安装有激光机906，中心板块903的底端设置有螺纹杆908，中心板块903上固定安装有和螺纹杆908相匹配的螺母块909，螺纹杆908安装在伺服电机907的输出端上，伺服电机907固定安装在固定块904的侧壁，伺服电机907通过螺纹杆908驱动中心板块903沿着吊装方框901滑行。
运载方套902的底端设置有两个挑梁杆910，挑梁杆910的端头设置有倾斜端头911，其中一个倾斜端头911倾斜向上，另一个倾斜端头911倾斜向下，此时的激光机906也会随着中心板块903往复移动，等到中心板块903滑行到吊装方框901端头的时候，倾斜端头911会分别驱动阻尼球206扭转一定的角度，伺服电机907返程的时候，夹合片205和金属轧辊11也就会扭转一定的角度，激光机906在金属轧辊11的表面的运行轨迹是槽口形，金属轧辊11上线形裂痕的区域会被加热至通红。
打磨组件10包括传输台1001，传输台1001的顶端设置有传输凹槽1002，传输凹槽1002的内侧穿插有收缩台1003，收缩台1003和传输凹槽1002滑动连接，收缩台1003的顶端设置有两组活动翻边1004，每组活动翻边1004的中间设置有可旋转的承载圆辊1005，传输台1001的侧壁上设置有固定翻边1006，固定翻边1006的侧壁上设置有电动推杆1007，电动推杆1007的输出端穿过固定翻边1006和收缩台1003的侧壁固定连接，夹指气缸703把加热好的金属轧辊11递送出来放到两个承载圆辊1005上。
传输台1001的侧壁上设置有两个升降导杆1008，升降导杆1008的中间设置有升降片1009，升降片1009的四个拐角设置有套装在升降导杆1008上的升降方套1010，升降方套1010和升降导杆1008滑动连接，升降导杆1008的顶端设置有托板1011，托板1011的顶端固定安装有液压机1012，液压机1012的输出端穿过托板1011和升降片1009的顶面固定连接，升降片1009上设置有装填翻边，装填翻边的侧壁上设置有打磨电机1013，打磨电机1013的输出端上设置有打磨辊1014，然后电动推杆1007带动收缩台1003滑行到升降片1009的下方，然后液压机1012带动升降片1009向下滑行直到打磨辊1014贴合到金属轧辊11的顶面，打磨电机1013驱动打磨辊1014和金属轧辊11旋转，两个承载圆辊1005的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊11会被重新塑形，而且金属轧辊11上的杂物也会被压碎脱落，刮痕或者裂痕的金属轧辊都可以被该设备修复，实现了自动加工的效果。
一种轧辊修复用激光熔覆同步打磨系统的打磨工艺，包括以下步骤：
S1.把待处理的金属轧辊11放进其中一个夹指气缸703输出端的曲线夹持杆中，随后夹指气缸703锁紧金属轧辊11，金属轧辊11就与夹指气缸703和扭力板块702连伟一体了，两个步进电机704带动扭力板块702来回扭转一百八十度，进而合拢电机102带动槽口架103扭转，槽口架103通过两个推进圆杆705驱动两个搭载台7沿着换位导轨5滑行，两个搭载台7朝向基台板1合拢滑行，搭载台7的滑行是相互对称的，其中一个夹指气缸703递料到加工位置，另一个夹指气缸703从加工工位中出料；
S2.夹合台2通过牵引弹簧209牵引夹合台2朝向基台板1施加压力，进而两个夹合片205往中间施加压力锁紧金属轧辊11的两个侧壁，橡胶环203会增加与金属轧辊11端头的接触面积，抵触球头801抵触到倾斜片4的时候，夹合台2会沿着延伸导轨3移动一小段距离，橡胶环203之间的金属轧辊11会掉落在夹指气缸703输出端的曲线夹持杆中，递送金属轧辊11的时候，抵触球头801脱离倾斜片4的时候，夹指气缸703中的金属轧辊11会被橡胶环203锁紧，然后夹指气缸703撤离；
S3.伺服电机907通过螺纹杆908驱动中心板块903沿着吊装方框901滑行，此时的激光机906也会随着中心板块903往复移动，等到中心板块903滑行到吊装方框901端头的时候，倾斜端头911会分别驱动阻尼球207扭转一定的角度，伺服电机907返程的时候，夹合片205和金属轧辊11也就会扭转一定的角度，激光机906在金属轧辊11的表面的运行轨迹是槽口形，金属轧辊11上线形裂痕的区域会被加热至通红；
S4.夹指气缸703把加热好的金属轧辊11递送出来放到两个承载圆辊1005上，然后电动推杆1007带动收缩台1003滑行到升降片1009的下方，然后液压机1012带动升降片1009向下滑行直到打磨辊1014贴合到金属轧辊11的顶面，打磨电机1013驱动打磨辊1014和金属轧辊11旋转，两个承载圆辊1005的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊11会被重新塑形，而且金属轧辊11上的杂物也会被压碎脱落。
最后，两个夹合片205往中间施加压力锁紧金属轧辊11的两个侧壁，橡胶环会203增加与金属轧辊11端头的接触面积，防止金属轧辊11脱落，夹合台3通过牵引弹簧209牵引夹合台朝向基台板1施加压力，抵触球头801抵触到倾斜片4的时候，夹合台2会沿着延伸导轨3移动一小段距离，橡胶环之203间的金属轧辊11会掉落，抵触球头801脱离倾斜片4的时候，金属轧辊11会被橡胶环203锁紧，倾斜片4的移动非常微小，合拢电机102带动槽口架103扭转，槽口架103通过两个推进圆杆705驱动两个搭载台7沿着换位导轨5滑行，两个搭载台7朝向基台板1合拢滑行，搭载台7的滑行是相互对称的，夹合片205夹合或者松开金属轧辊11的时候，金属轧辊11均在两个夹指气缸703输出端的曲线夹持杆内，伺服电机907通过螺纹杆908驱动中心板块903沿着吊装方框901滑行，此时的激光机906也会随着中心板块903往复移动，等到中心板块903滑行到吊装方框901端头的时候，倾斜端头911会分别驱动阻尼球206扭转一定的角度，伺服电机907返程的时候，夹合片205和金属轧辊11也就会扭转一定的角度，激光机906在金属轧辊11的表面的运行轨迹是槽口形，金属轧辊11上线形裂痕的区域会被加热至通红，夹指气缸703把加热好的金属轧辊11递送出来放到两个承载圆辊1005上，然后电动推杆1007带动收缩台1003滑行到升降片1009的下方，然后液压机1012带动升降片1009向下滑行直到打磨辊1014贴合到金属轧辊11的顶面，打磨电机1013驱动打磨辊1014和金属轧辊11旋转，两个承载圆辊1005的旋转是从动的，有裂痕的金属轧辊11会被重新塑形，而且金属轧辊11上的杂物也会被压碎脱落，刮痕或者裂痕的金属轧辊都可以被该设备修复，实现了自动加工的效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。