CN103659394B - 强力电永磁吸盘装置 - Google Patents
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Abstract
一种强力电永磁吸盘装置，侧吸盘体内的导磁体A、导磁体A上下两侧的不可逆体A、可逆磁体A及其包裹的线圈A、外部导磁垫A共同组成第一主磁路；所属平吸盘体内的导磁体B、位于导磁体B左右两侧的不可逆体B、可逆磁体B及其包裹的线圈B、外部导磁垫B共同组成第二主磁路，通过采用双磁路串联、双向导磁垫，实现了对钢轨的精确定位和强力吸持，防止钢轨表面有氧化皮和吸持面不平而造成的吸持不牢靠，保证对钢轨强力铣削时的稳定性，延长刀具的使用寿命，具有降低使用成本和提高钢轨装夹效率的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电永磁工装夹具，具体地说是一种应用于铁路钢轨的铣削加工的强力电永磁吸盘装置，属于电永磁夹具的技术领域。
背景技术
现有的电永磁夹具只能够满足一般导磁工件的磨削加工及小铣削量加工，而不能满足铁路钢轨的重铣削加工。在铁路钢轨的铣削加工过程中，如果需要对铁路钢轨进行强力重铣削加工，必须使电永磁夹具和辅助液压夹具结合，由二者共同作用完成。所以使用时操作繁琐，增加了工件装夹所花费的时间及使用液压辅助夹具的设备成本。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够独立应用于铁路钢轨的强力重铣削加工的一种强力电永磁吸盘装置。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：
本发明公开了一种强力电永磁吸盘装置，其包括侧吸盘体、可逆磁体A、线圈A、不可逆磁体A、导磁体A、外部导磁垫A、平吸盘体、可逆磁体B、线圈B、不可逆磁体B、导磁体B和外部导磁垫B；侧吸盘体安装在平吸盘体的上端面；在侧吸盘体的右端面上设有左右延伸的安装槽一，在安装槽一内安装有可逆磁体A和导磁体A，其中导磁体A位于安装槽一的槽口侧，线圈A围绕可逆磁体A，不可逆磁体A排列在安装槽一的内壁与导磁体A的外壁之间；在导磁体A的右端面上安装外部导磁垫A，所述外部导磁垫A的横截面呈不规则多边形，且外部导磁垫A的左端面与右端面平行，固定安装后两端面均位于垂直面内；在平吸盘体的上端面设有垂直延伸的安装槽二，在安装槽二内安装有可逆磁体B和导磁体B，其中导磁体B位于安装槽二的槽口侧，线圈B围绕可逆磁体B，不可逆磁体B排列在安装槽二的内壁与导磁体B的外壁之间；在导磁体B的上端面安装外部导磁垫B，外部导磁垫B的上端面位于水平面内；所述线圈A和所述线圈B连接直流电源。
进一步，所述外部导磁垫A的中心面与水平面呈10°至20°的夹角。
进一步，所述可逆磁体A及可逆磁体B均为可逆磁钢。
进一步，所述直流电源连接可编程控制器。
本发明的有益效果是：通过采用双磁路串联、双向导磁垫，实现了对钢轨的精确定位和强力吸持，防止钢轨表面有氧化皮和吸持面不平而造成的吸持不牢靠，保证对钢轨强力铣削时的稳定性，延长刀具的使用寿命，具有降低使用成本和提高钢轨装夹效率的特点。
附图说明
图1为本发明的截面结构示意图；
图中：11侧吸盘体，12可逆磁体A，13线圈A，14不可逆磁体A，15固定螺钉，16导磁体A，17外部导磁垫A，18不锈钢固定螺钉A，21平吸盘体，22可逆磁体B，23线圈B，24不可逆磁体B，25固定螺钉，26导磁体B，27外部导磁垫B，28不锈钢固定螺钉B，3钢轨。
具体实施方式
为便于理解本发明的技术内容，下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”“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和简化描述，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示的一种强力电永磁吸盘装置，其包括侧吸盘体11、可逆磁体A12、线圈A13、不可逆磁体A14、导磁体A16、外部导磁垫A17、平吸盘体21、可逆磁体B22、线圈B23、不可逆磁体B24、导磁体B26和外部导磁垫B27。
所述外部导磁垫A17的横截面呈不规则多边形，且外部导磁垫A17的左端面与右端面平行，固定安装后两端面均位于垂直面内。所述外部导磁垫B27的横截面呈长方形与梯形的组合图形，即长方形上边长与梯形下边长相等，梯形的上边长小于梯形的下边长，且长方形位于梯形的下面，同时长方向的左边线与梯形的左边线位于同一垂直面。
所述侧吸盘体11安装在所述平吸盘体21上端面左侧部分。在所述侧吸盘体11的右端面上设有左右延伸的安装槽一，在安装槽一内安装所述可逆磁体A12和导磁体A16，其中导磁体A16位于安装槽一的槽口侧，即所述可逆磁体A12位于导磁体A16的左侧，导磁体A16通过不锈钢固定螺钉A18安装在侧吸盘体11上，且导磁体A16的右端面与侧吸盘体11的右端面持平（即位于同一垂直面内）。所述线圈A13围绕所述可逆磁体A12，所述不可逆磁体A14排列在安装槽一的内壁与导磁体A16的外壁之间；在导磁体A16的右端面上用固定螺钉15安装有所述外部导磁垫A17，所述外部导磁垫A17朝侧吸盘体11右端面外侧延伸，所述外部导磁垫A17的中心面（该中心面平行外部导磁垫A17的上下端面）与水平面呈一定夹角，并且为确保导磁体A16与外部导磁垫A17连接牢靠且方便安装固定螺钉15，该夹角宜控制在10°至20°，且确保所述外部导磁垫A17的右侧端面（为侧吸部分的工作面）位于垂直面内。
在所述平吸盘体21的上端面右侧部分设有垂直延伸的安装槽二，安装槽二的左侧边缘距所述侧吸盘体11的右侧面边缘有余量。在安装槽二内安装有所述可逆磁体B22和导磁体B26，其中所述导磁体B26位于安装槽二的槽口侧（即所述可逆磁体B22位于所述导磁体B26的下部），且导磁体B26通过不锈钢固定螺钉B28安装在平吸盘体21上。所述线圈B23围绕所述可逆磁体B22，所述不可逆磁体B24排列在安装槽二的内壁与所述导磁体B26的外壁之间。在所述导磁体B26的上端面上用固定螺钉25安装有所述外部导磁垫B27，所述外部导磁垫B27沿垂直方向朝平吸盘体21上端面外侧延伸，且外部导磁垫B27的上端面（为平吸部分的工作面）位于水平面内。
将所述侧吸盘体11及其上安装各部件安装在所述平吸盘体21上后，所述外部导磁垫A17的右侧端面所在垂直面向下延伸后，与外部导磁垫B27的上端面垂直相交。
所述线圈A13和所述线圈B23连接直流电源。可逆磁体A12、可逆磁体B22均为可逆磁钢。
将可逆磁体12、22与不可逆磁体14、24组合安装在一起，使对应的可逆磁体12、22与不可逆磁体14、24的磁路串联，这样不仅能够大幅提高充磁磁动势，增加磁力线的穿透力，提高工作吸力，而且在吸合夹持时，侧吸力线和平吸力线通过钢轨会形成一强大的双磁力外部回路，来产生足够大的吸力，满足钢轨强力铣削时的吸持要求。
通过控制直流电的正反方向，来控制可逆磁体12、22相对不可逆磁体14、24的磁力方向，使可逆磁体12、22产生磁力与对应的不可逆磁体14、24产生的磁力相叠加或抵消，即完成对所述外部导磁垫A17、外部导磁垫B27对钢轨3吸合的控制。
直流电源连接一可编程控制器，通过可编程控制器实现对电流正反向的自动控制。即根据钢轨3的铣削加工工艺流程，在对钢轨3进行铣削加工时，使外部导磁垫A17和外部导磁垫B27分别对钢轨3的中间及下端吸合，从而将钢轨3定位加紧；铣削加工完毕后，自动解除外部导磁垫A17和外部导磁垫B27分别对钢轨3的中间及下端的吸合力。
图1示出的是本发明的截面结构示意图，本发明为沿垂直于图1方向延伸的长体结构。
总言之，本发明涉及的强力电永磁吸盘装置中，所述侧吸盘体11内的导磁体A16（又称磁极）、导磁体A16上下两侧的不可逆体A14、可逆磁体A12及其包裹的线圈A13、外部导磁垫A17共同组成第一主磁路；所属平吸盘体21内的导磁体B26、位于导磁体B26左右两侧的不可逆体B24、可逆磁体B22及其包裹的线圈B23、外部导磁垫B27共同组成第二主磁路。所述两个主磁路产生的磁力线都通过铁路钢轨闭合形成强大的磁力束，牢牢的把钢轨吸持牢靠。从而提高了钢轨加工的装卡效率和可靠性，降低了使用成本，使用简单，维护方便。吸力比普通电永磁夹具提高了70%，使铁路钢轨进行强力铣削装夹有了充分的吸持和稳定保证。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
Claims (5)
1.一种强力电永磁吸盘装置，其特征是：
包括侧吸盘体、可逆磁体A、线圈A、不可逆磁体A、导磁体A、外部导磁垫A、平吸盘体、可逆磁体B、线圈B、不可逆磁体B、导磁体B和外部导磁垫B；侧吸盘体安装在平吸盘体的上端面；
在侧吸盘体的右端面上设有左右延伸的安装槽一，在安装槽一内安装有可逆磁体A和导磁体A，其中导磁体A位于安装槽一的槽口侧，线圈A围绕可逆磁体A，不可逆磁体A排列在安装槽一的内壁与导磁体A的外壁之间；
在导磁体A的右端面上安装外部导磁垫A，所述外部导磁垫A的横截面呈不规则多边形，且外部导磁垫A的左端面与右端面平行，固定安装后两端面均位于垂直面内；
在平吸盘体的上端面设有垂直延伸的安装槽二，在安装槽二内安装有可逆磁体B和导磁体B，其中导磁体B位于安装槽二的槽口侧，线圈B围绕可逆磁体B，不可逆磁体B排列在安装槽二的内壁与导磁体B的外壁之间；
在导磁体B的上端面安装外部导磁垫B，外部导磁垫B的上端面位于水平面内；
所述线圈A和所述线圈B连接直流电源。
2.根据权利要求1所述的强力电永磁吸盘装置，其特征是：所述外部导磁垫A的中心面与水平面呈10°至20°的夹角。
3.根据权利要求1或2所述的强力电永磁吸盘装置，其特征是：所述可逆磁体A及可逆磁体B均为可逆磁钢。
4.根据权利要求1或2所述的强力电永磁吸盘装置，其特征是：所述直流电源连接可编程控制器。
5.根据权利要求4所述的强力电永磁吸盘装置，其特征是：所述可逆磁体A及可逆磁体B均为可逆磁钢。
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