本技術涉及機床除塵領域，尤其是涉及一種復合材料加工中心主軸頭吸塵機構(gòu)及吸塵裝置。

背景技術：

1、在機床對航空復合材料進行加工時，會產(chǎn)生大量的復合材料粉末，復合材料粉塵中含有碳纖維，在對人體的健康產(chǎn)生影響的同時，還會形成粉塵爆炸的風險，需要進行有效的去除。

2、授權(quán)公告號為cn115338674a的中國專利公開了一種五軸航空復合材料加工機床除塵系統(tǒng)、除塵方法及機床，在對比文件中，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)包括z向滑臺連接件和c軸運動臂連接件。c軸運動臂連接件與z向滑臺連接件軸向連接，并能夠相對于同一個旋轉(zhuǎn)軸相對轉(zhuǎn)動。在z向滑臺連接件與c軸運動臂連接件之間形成有密封中轉(zhuǎn)腔，真空發(fā)生器連接口將道具加工時產(chǎn)生的粉塵吸入z向滑臺連接件與c軸運動臂連接件之間形成的密封中轉(zhuǎn)腔內(nèi)，然后再吸入到真空發(fā)生器連接口內(nèi)。

3、但是z向滑臺連接件和c軸運動臂連接件均成l型結(jié)構(gòu)，其形成的密封中轉(zhuǎn)腔的滑動密封性較差，減弱密封中轉(zhuǎn)腔內(nèi)的負壓對粉塵的吸附效果，從而降低主軸頭處的吸塵效果。

技術實現(xiàn)思路

1、為了改善密封中轉(zhuǎn)腔的滑動密封性較差，減弱密封中轉(zhuǎn)腔內(nèi)的負壓對粉塵的吸附效果，降低主軸頭的吸塵效果的問題，本技術提供一種復合材料加工中心主軸頭吸塵機構(gòu)及吸塵裝置。

2、本技術提供的一種復合材料加工中心主軸頭吸塵機構(gòu)采用如下的技術方案：

3、一種復合材料加工中心主軸頭吸塵機構(gòu)，包括吸塵模塊、固定設置在復合材料加工機床的z向滑臺上的u型罩結(jié)構(gòu)以及固定設置在復合材料加工機床的c軸運動臂上的u型盒結(jié)構(gòu)，所述u型罩結(jié)構(gòu)與所述u型盒結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，且在所述u型罩結(jié)構(gòu)與所述u型盒結(jié)構(gòu)之間形成密封中轉(zhuǎn)腔，真空發(fā)生器連接口設置在所述u型罩結(jié)構(gòu)上，并與所述密封中轉(zhuǎn)腔連通，所述吸塵模塊設置在所述主軸頭上，并通過吸塵軟管與所述密封中轉(zhuǎn)腔連接。

4、通過采用上述技術方案，在對主軸頭處進行吸塵時，真空發(fā)生器連接口產(chǎn)生真空，然后主軸頭處的灰塵在負壓的吸附下，沿著吸塵模塊與吸塵軟管進入密封中轉(zhuǎn)腔，然后吸入真空發(fā)生器接口，實現(xiàn)對主軸頭處的吸塵；當c軸運動臂相對與z向滑臺轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)位置時，u型盒結(jié)構(gòu)與u型罩結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生滑動，使得密封中轉(zhuǎn)腔保持密封狀態(tài)，由于采用u型盒結(jié)構(gòu)與u型罩結(jié)構(gòu)，使得兩者之間形成了一個更大的接觸面，較大的接觸面有助于分散壓力，使得密封界面更加連續(xù)和均勻，同時u型結(jié)構(gòu)的設計能夠更均勻的分布應力，均勻的應力分布不僅減少了形變的可能性，還能在滑動過程中保持較為穩(wěn)定的密封效果，從而提升了密封中轉(zhuǎn)腔的密封效果，增強密封中轉(zhuǎn)腔內(nèi)的負壓對粉塵的吸附效果，提高主軸頭的吸塵效果。

5、在一個具體的可實施方案中，所述u型罩結(jié)構(gòu)與所述u型盒結(jié)構(gòu)之間設有滑動密封圈。

6、通過采用上述技術方案，通過設置滑動密封圈，提高u型罩結(jié)構(gòu)與u型盒結(jié)構(gòu)之間的密封效果。

7、在一個具體的可實施方案中，所述u型罩結(jié)構(gòu)包括多個罩體，相鄰兩個所述罩體之間可拆卸連接,所述u型盒結(jié)構(gòu)包括多個盒體，相鄰兩個所述盒體之間可拆卸連接。

8、通過采用上述技術方案，將u型罩結(jié)構(gòu)由多個罩體拼接形成，能夠提高u型罩結(jié)構(gòu)安裝的便利性；將u型盒結(jié)構(gòu)由多個罩體拼接形成，能夠提高u型盒結(jié)構(gòu)安裝的便利性。

9、在一個具體的可實施方案中，所述吸塵模塊包括設置在復合材料加工機床a軸運動臂上的主軸頭一端的吸塵筒，所述吸塵軟管與所述吸塵筒固定連通，所述吸塵筒能夠與航空復合材料板圍成封閉的空間,所述吸塵筒在背離所述a軸運動臂的一端固定設有柔性條座，所述柔性條座上固定設有若干柔性隔離條，若干所述柔性隔離條沿著所述吸塵筒的周向設置一圈。

10、通過采用上述技術方案，在主軸頭上的道具對航空復合材料進行加工時，吸塵筒通過與航空復合材料板圍成封閉的空間，能夠有效避免灰塵的擴散，便于吸塵軟管的吸塵；利用柔性隔離條伸縮運動時保持軸頭負壓結(jié)構(gòu)的密封性，并保持主軸頭負處的高負壓。

11、在一個具體的可實施方案中，所述a軸運動臂上設有距離調(diào)節(jié)裝置，所述柔性條座與所述吸塵筒之間連接設有伸縮風琴罩，所述距離調(diào)節(jié)裝置與柔性條座連接，以能夠調(diào)節(jié)所述柔性隔離條與所述a軸運動臂之間的距離。

12、通過采用上述技術方案，利用距離調(diào)節(jié)裝置能夠調(diào)節(jié)柔性隔離條與a軸運動臂端部的距離，方便對安裝在軸頭上的加工道具的操作；伸縮風琴罩能夠在柔性隔離條伸縮運動時保持軸頭負壓結(jié)構(gòu)的密封性，并保持軸頭負壓結(jié)構(gòu)內(nèi)的高負壓。

13、一種復合材料加工中心主軸頭吸塵裝置，使用上述的復合材料加工中心主軸頭吸塵機構(gòu)，包括設置在地基上的工作臺，所述工作臺上設有用于供待加工的復合材料放置的加工區(qū)域，地基上設有用于將所述加工區(qū)域圍擋的擋板以及折疊板；

14、地基上設有除塵組件、清理組件，所述除塵組件用于將所述加工區(qū)域產(chǎn)生的輕質(zhì)灰塵吸走并處理，所述清理組件設置在所述加工區(qū)域，并用于清理所述加工區(qū)域產(chǎn)生的重質(zhì)灰塵。

15、通過采用上述技術方案，當復合材料加工集裝帶動刀具對復合材料進行加工時，在加工區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生灰塵，通過擋板與折疊板將灰塵聚集在一定的區(qū)域內(nèi)，有效避免灰塵進一步的擴散，并能在加工區(qū)域內(nèi)很好的形成負壓，便于對灰塵的吸塵處理；然后除塵組件對將輕質(zhì)灰塵吸走并進行處理，清理組件將重質(zhì)灰塵清理并收集，這樣能夠?qū)秃喜牧霞庸r產(chǎn)生的灰塵進行吸塵處理，有效避免灰塵對工作人員造成的危害。

16、在一個具體的可實施方案中，所述除塵組件包括除塵器、主吸塵管道以及若干個分吸塵管道，所述主吸塵管道與所述除塵器的進風口連接，若干個所述分吸塵管道沿著所述主軸頭的行進方向間隔設置，每個所述分吸塵管道一端貫穿擋板與所述加工區(qū)域連通，另外一端與所述主吸塵管道連通，每個所述分吸塵管道上均設有控制管口開合的控制件。

17、通過采用上述技術方案，除塵器通過主吸塵管道與分吸塵管道將加工區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的輕質(zhì)灰塵吸入，然后含塵氣體進入除塵器內(nèi)，然后對灰塵進行過濾，從而實現(xiàn)對輕質(zhì)灰塵的處理；當主軸頭帶動刀具對復合材料進行加工時，對應位置分吸塵管道上的控制件打開，分吸塵管道將對應區(qū)域產(chǎn)生進行吸塵處理，從而減小其余分吸塵管道開啟對負壓的削減，從而提高分吸塵管道的吸塵效果。

18、在一個具體的可實施方案中，所述清理組件包括輸送帶機構(gòu)、導料箱、盛料箱，所述輸送帶機構(gòu)設置在所述分吸塵管道入口與復合材料之間，以使得重質(zhì)灰塵掉落到所述輸送帶機構(gòu)上，所述導料箱的一端貫穿擋板與所述加工區(qū)域連通，另外一端開設有落料口，所述輸送帶機構(gòu)的一端插入所述導料箱，并延伸到所述落料口處，所述盛料箱設置在所述落料口的下方，以能夠收集所述輸送帶機構(gòu)掉落的重質(zhì)灰塵。

19、通過采用上述技術方案，當灰塵朝著分吸塵管道的入口進行移動時，質(zhì)量較大的重質(zhì)灰塵掉落到輸送帶機構(gòu)上，然后輸送帶機構(gòu)帶動重質(zhì)灰塵進入到導料箱內(nèi)，并在落料口處進行卸料，重質(zhì)灰塵掉落進盛料箱內(nèi)，從而實現(xiàn)對重質(zhì)灰塵的清理與收集。

20、在一個具體的可實施方案中，所述導料箱上設有轉(zhuǎn)動主動件、封堵板，所述封堵板與所述導料箱轉(zhuǎn)動設置，所述轉(zhuǎn)動主動件用于驅(qū)動所述封堵板轉(zhuǎn)動，以使得所述封堵板能夠封堵所述落料口。

21、通過采用上述技術方案，在對重質(zhì)灰塵進行清理時，轉(zhuǎn)動主動件驅(qū)動封堵板轉(zhuǎn)動，使得落料口打開，其余時間，轉(zhuǎn)動主動件帶動封堵板將落料口封堵，從而有效避免灰塵從落料口泄露。

22、在一個具體的可實施方案中，所述工作臺在所述加工區(qū)域內(nèi)設有多組閉合板，多組所述閉合板均位于所述輸送帶機構(gòu)的上方，每組所述閉合板均包括第一板塊與第二板塊，所述工作臺在所述輸送帶機構(gòu)的兩側(cè)均設有上下設置的基桿與驅(qū)動桿，所述工作臺上設有與所述驅(qū)動桿連接的直線驅(qū)動件，所述第一板塊與所述第二板塊的側(cè)壁上均固定設有第一轉(zhuǎn)動軸與第二轉(zhuǎn)動軸，所述第一轉(zhuǎn)動軸與所述驅(qū)動桿轉(zhuǎn)動連接，所述基桿上開設有水平設置的滑移槽，所述第二轉(zhuǎn)動軸插入所述滑移槽，并能夠在所述滑移槽內(nèi)滑動與轉(zhuǎn)動；

23、相鄰兩組中的所述第一板塊與所述第二板塊之間能夠形成供重質(zhì)灰塵穿過的進料口，所述直線驅(qū)動件能夠驅(qū)動所述驅(qū)動桿上滑，以使得所述進料口能夠打開，所述直線驅(qū)動件能夠驅(qū)動所述驅(qū)動桿下移，以使得所述進料口能夠關閉。

24、通過采用上述技術方案，當需要對重質(zhì)灰塵進行清理時，直線驅(qū)動件驅(qū)動驅(qū)動桿下移，第一板塊與第二板塊轉(zhuǎn)動的同時，進料口進行封堵，使得閉合板能夠?qū)斔蛶C構(gòu)的上方進行遮擋，從而能夠有效避免輸送帶機構(gòu)運動時產(chǎn)生的灰塵再次擴散到加工區(qū)域內(nèi)，提高灰塵清理的效率；清理結(jié)束后，直線驅(qū)動件驅(qū)動驅(qū)動桿上移，進料口打開，使得重質(zhì)灰塵能夠掉落到輸送帶機構(gòu)上。

25、綜上所述，本技術包括以下至少一種有益技術效果：

26、1.由于采用u型盒結(jié)構(gòu)與u型罩結(jié)構(gòu)，使得兩者之間形成了一個更大的接觸面，較大的接觸面有助于分散壓力，使得密封界面更加連續(xù)和均勻，同時u型結(jié)構(gòu)的設計能夠更均勻的分布應力，均勻的應力分布不僅減少了形變的可能性，還能在滑動過程中保持較為穩(wěn)定的密封效果，從而提升了密封中轉(zhuǎn)腔的密封效果，增強密封中轉(zhuǎn)腔內(nèi)的負壓對粉塵的吸附效果，提高主軸頭的吸塵效果；

27、2.利用吸塵筒、伸縮風琴罩、柔性隔離條能夠與所加工的航空復合材料之間形成較小的，包圍軸頭加工區(qū)的高負壓的除塵空間，便于軸頭加工形成的航空復合材料粉塵的限制和吸塵；

28、3.利用距離調(diào)節(jié)裝置能夠調(diào)節(jié)柔性隔離條與a軸運動臂端部的距離，方便對安裝在軸頭上的加工道具的操作。