CN102401757B - 一种钢样夹持磨制装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢样夹持磨制装置及方法,支撑板通过转轴活动连接在磨样机平台上,转轴上端设有斜面碰头,装有夹具的翻转杆下端铰接在支撑板上。上翻时翻转杆上夹具与碰头相撞,滑杆伸出将待磨钢样放至夹头“凹槽”内;松开翻转杆,滑杆在压簧作用下使夹头夹紧钢样;翻转杆下翻,钢样打磨面与砂纸贴合,且钢样被进一步锁紧;将钢样研磨至符合标准后,翻转杆上翻松开夹头,取下钢样送检。本发明投资少、见效快,可自行制作,结构简单,便于操作,夹持牢固,不仅显著提高钢样夹持磨制速度,减轻工人的劳动强度,提高作业率;而且可降低砂纸消耗,消除钢样脱落伤人的问题,提高钢样成分分析的准确性。
Description
技术领域
本发明属于检化验器具领域,特别涉及一种用于炼钢厂钢样的夹持磨制装置及其夹持磨制方法。
背景技术
炼钢厂在每次转炉出完钢后,都要对钢水进行取样,再送往化验室进行成分分析。由于钢样冷却时在表面形成了一层氧化铁,若对这种钢样进行成分分析则势必影响到分析结果的准确性。因此,必须对钢样表面形成的氧化层进行处理,也就是需要进行磨样,这是钢样进行分析前的一项重要步骤。
目前,国内炼钢厂进行钢样磨制的方法主要有两种:一是简易手持夹样方式,二是磁铁吸附夹持方式。而这两种夹持磨制方式均存在着一定的缺陷。第一种手持方式主要是效率低,工人劳动强度大,稍有不慎易磨伤手指;而且钢样在磨制时极易脱落飞溅伤人,安全性较差。第二种磁铁吸附方式,由于磁铁的吸附作用,使磨下来的铁屑粘附在钢样上,污染钢样,影响分析结果的准确性;而且在接触面积偏小或磁铁磁力不足的情况下,钢样在磨制时也会脱落飞溅伤人。
发明内容
本发明的目的就是针对上述问题,提供一种夹持牢固,安全性好,便于操作,能有效提高磨样速度,减轻工人劳动强度,提高分析结果准确性的钢样的夹持磨制装置及其夹持磨制方法。
为达此目的,本发明采取了如下解决方案:
一种钢样夹持磨制装置,由夹具、翻转杆、碰头、转轴、支撑板、铰轴及磨样机平台组成;支撑板通过转轴活动连接在磨样机平台上面,转轴上端设有一带斜面的碰头,中间装有夹具的翻转杆的下端通过铰轴铰接在支撑板上。
所述夹具由滑杆、滑套、压簧、钢垫及螺母组成;管状滑套内壁一端扩径有凹槽,另一端加工为“喇叭口”;“喇叭”形的滑杆尾部为带有螺纹的直杆段,中部外张的“喇叭口”预留有一道收紧缝,头部为一“凹槽”形夹头;滑杆中部的“喇叭口”插装在滑套的“喇叭口”内,套于滑杆尾部的压簧通过钢垫和螺母卡装在滑套内壁凹槽的棱台上。
所述翻转杆以铰轴为轴翻转;当翻转杆上翻至极限位置时,翻转杆上夹具的“凹槽”形夹头恰好与碰头斜面接触,且夹头“凹槽”底所形成的平面与碰头的斜面平行;当翻转杆下翻至极限位置时,翻转杆上夹头“凹槽”底所形成的平面与磨样机平台上表面平行。
所述支撑板以转轴为轴水平转动。
所述滑杆采用尼龙棒加工制作。
所述滑套内壁“喇叭口”斜面与其自身轴线之间的夹角为10°~17°。
所述滑杆中部收紧缝开口宽度为8~12mm。
所述“凹槽”形夹头内口直径为Φ28~33mm,槽深为7~10mm。
一种应用上述钢样夹持磨制装置的方法,其具体操作程序是:
1、将翻转杆上翻至极限位置,此时翻转杆上夹具的夹头与碰头相撞,下压翻转杆,压缩压簧使滑杆伸出,从而打开圆形夹头的“凹槽”,将待磨制的钢样放到夹头“凹槽”内。
2、松开翻转杆,滑杆在压簧恢复力作用下后缩,后缩的滑杆“喇叭口”及收紧缝受滑套“喇叭口”的压迫内收,使滑杆前端的夹头“凹槽”夹紧钢样。
3、将翻转杆下翻至极限位置,由于翻转杆上夹头的“凹槽”底所形成的平面与磨样机平台上表面平行,因此夹头“凹槽”内的钢样打磨面与置于磨样机平台上表面的砂纸完全接触,且在翻转杆、夹具及钢样自重作用下,钢样在夹头内将被进一步锁紧。
4、把住翻转杆顶端,并下压使钢样与高速旋转的砂纸面适当接触,进行钢样磨制;钢样打磨面被砂纸研磨,由于磨制导致钢样过热时,可抬起翻转杆,将钢样水平旋转至磨样机平台上的冷却水槽内进行冷却后,重新旋回研磨位置进行二次磨制,直至符合磨样标准;
5、将翻转杆上翻至极限位置,按压翻转杆松开夹头,取下钢样送检化验。
本发明的有益效果为:
1、本发明钢样夹持磨制装置结构简单,坚固耐用,可适应多种环境下使用,
且可大大降低砂纸消耗;
2、钢样夹持牢固,避免了钢样脱落飞溅伤人的问题,消除了安全隐患;
3、本发明方法易于掌握,便于操作,可显著提高钢样夹持磨制速度,减轻工人的劳动强度,提高作业效率;
4、避免了磨样作业对钢样的污染,提高钢样成分分析的准确性;
5、本发明装置可就地取材,自行制作,投资少、见效快。还可根据需要随意调整磨样位置,并能快速移入水盒进行冷却,从而实现半自动操作。
附图说明
图1为钢样夹持磨制装置结构示意图。
图2为夹具半剖图。
图中:夹具1、翻转杆2、碰头3、转轴4、支撑板5、铰轴6、砂纸7、钢样8、磨样机平台9、压簧10、钢垫11、螺母12、滑杆13、滑套凹槽14、滑套15、滑套喇叭口16、滑杆喇叭口17、夹头18。图1中虚线部分表示夹具1与翻转杆2绕铰轴6翻转到下极限位置时的状态。箭头表示翻转杆翻转方向。
具体实施方式
下面,结合附图对本发明做进一步说明。
由图1可见,本发明之钢样夹持磨制装置主要是由夹具1、翻转杆2、碰头3、转轴4、支撑板5、铰轴6及磨样机平台9所组成。支撑板5通过转轴4活动连接在磨样机平台9上表面的右侧,支撑板5可以转轴4为轴作水平方向转动。在转轴4的上端设有一碰头3,且碰头3的一侧顶端带有斜面;在弯曲的翻转杆2中间直杆段固定有一夹具1,翻转杆2的下端通过铰轴6铰接在支撑板5上表面的左侧,夹具1上夹持有钢样8。
由图2可见,夹具1系由滑杆13、滑套15、压簧10、钢垫11及螺母12组成。滑套15采用内径Φ15mm、长度50mm、壁厚8mm厚壁钢管加工而成,滑套15内壁上端扩径有一Φ19mm、深15mm的凹槽14,以留作安装压簧10所用;滑套15的下端则加工成一滑套“喇叭口”16的形状。采用尼龙棒加工制作的滑杆13的整体形状呈一“喇叭”形。滑杆13的尾部(即图2中的上部)是一段带有螺纹的直杆段;中部开口向下外张形成滑杆“喇叭口”17,而且在滑杆“喇叭口”17的底部开有一道开口宽度为10mm、长为40mm的收紧缝;而滑杆13最下端的头部则形成一内口直径为Φ30mm,槽深为8mm的“凹槽”形夹头18,“凹槽”形夹头18可以确保将钢样8夹住而有效地防止钢样8横向飞出。滑杆13中部的滑杆“喇叭口”17插装在滑套“喇叭口”16内,滑杆“喇叭口”17与滑套“喇叭口”16的斜面角度相同,其“喇叭口”斜面与自身轴线之间的夹角均为15°。套在滑杆13尾部的压簧10通过钢垫11和螺母12卡装在滑套15内壁凹槽14的棱台上,通过旋紧或旋松螺母12可以调整压簧10的预紧力。
翻转杆2以铰轴6为轴翻转,因此安装时,应确保当翻转杆2上翻至极限位置时,翻转杆2上夹具1的“凹槽”形夹头18恰好与碰头3的斜面相撞,且夹头18的“凹槽”底所形成的平面与碰头3的斜面平行;当翻转杆2下翻至下极限位置(图1中虚线所示)时,翻转杆2上夹头18“凹槽”底所形成的平面与磨样机平台9上表面平行,以保证钢样8待加工面与磨样机平台9上所放砂纸7完全贴合。
一种应用上述钢样夹持磨制装置的方法,其具体操作程序是:
1、将翻转杆2上翻至上极限位置,此时翻转杆2上夹具1的夹头18与碰头3相撞,手持翻转杆2的上端下压翻转杆2,碰头3斜面顶住滑杆13的端头,从而克服压簧10的预紧力,压迫压簧10而使滑杆13向前伸出,滑杆13中部插装在滑套“喇叭口”16内的滑杆“喇叭口”17开口扩大,将圆形夹头18的“凹槽”口开大,顺利将待磨制的钢样8放到夹头18的“凹槽”内。
2、松开翻转杆2,滑杆13在压簧10的回复力作用下后缩,后缩的滑杆“喇叭口”17及收紧缝受滑套“喇叭口”16的压迫而内收,使滑杆13前端夹头18的“凹槽”夹紧钢样8。
3、将翻转杆2下翻至下极限位置,由于翻转杆2上夹头18的“凹槽”底所形成的平面与磨样机平台9上表面平行,因此夹头18“凹槽”内的钢样8打磨面与置于磨样机平台9上表面的砂纸7完全贴合接触,且在翻转杆2、夹具1及钢样8自身重量的作用下,钢样8在夹头18内将被进一步锁紧。
4、把住翻转杆顶端,并下压使钢样与高速旋转的砂纸面适当接触,进行钢样磨制。钢样打磨面被砂纸研磨,由于磨制导致钢样过热时,可抬起翻转杆,将钢样水平旋转至砂轮机平台上的冷却水槽内进行冷却后,重新旋回研磨位置进行二次磨制,直至符合磨样标准。
5、将翻转杆2上翻至上极限位置,重复步骤1的动作,按压翻转杆2松开夹头18,即可取下钢样8送检化验。
Claims (1)
1.一种钢样夹持磨制的方法,使用由夹具、翻转杆、碰头、转轴、支撑板、铰轴及磨样机平台组成的夹持磨制装置,支撑板通过转轴活动连接在磨样机平台上面,转轴上端设有一带斜面的碰头,中间装有夹具的翻转杆下端通过铰轴铰接在支撑板上;夹具由滑杆、滑套、压簧、钢垫及螺母组成;管状滑套内壁一端扩径有凹槽,另一端加工为“喇叭口”;“喇叭”形的滑杆尾部为带有螺纹的直杆段,中部外张的“喇叭口”预留有一道收紧缝,头部为一“凹槽”形夹头;滑杆中部的“喇叭口”插装在滑套的“喇叭口”内,套于滑杆尾部的压簧通过钢垫和螺母卡装在滑套内壁凹槽的棱台上;其特征在于,按以下程序操作:
(1)、将翻转杆上翻至极限位置,此时翻转杆上夹具的夹头与碰头相撞,下压翻转杆,压缩压簧使滑杆伸出,从而打开圆形夹头的“凹槽”,将待磨制的钢样放到夹头“凹槽”内;
(2)、松开翻转杆,滑杆在压簧恢复力作用下后缩,后缩的滑杆“喇叭口”及收紧缝受滑套“喇叭口”的压迫内收,使滑杆前端的夹头“凹槽”夹紧钢样;
(3)、将翻转杆下翻至极限位置,由于翻转杆上夹头的“凹槽”底所形成的平面与磨样机平台上表面平行,因此夹头“凹槽”内的钢样打磨面与置于磨样机平台上表面的砂纸完全接触,且在翻转杆、夹具及钢样自重作用下,钢样在夹头内将被进一步锁紧;
(4)、把住翻转杆顶端,并下压使钢样与高速旋转的砂纸面适当接触,进行钢样磨制;钢样打磨面被砂纸研磨,由于磨制导致钢样过热时,可抬起翻转杆,将钢样水平旋转至磨样机平台上的冷却水槽内进行冷却后,重新旋回研磨位置进行二次磨制,直至符合磨样标准;
(5)、将翻转杆上翻至极限位置,按压翻转杆松开夹头,取下钢样送检化验。
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