CN103934751B - 一种盘式预磨机装夹装置 - Google Patents

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Abstract

一种盘式预磨机试样装置，包括夹持机构、摇杆、摇架和回转轴承，夹持机构设在摇杆一端，摇架的主杆穿过摇杆另一端与摇架主梁固定连接，主梁下方固接的摇架支撑与回转轴承螺钉连接。本发明提供的一种盘式预磨机试样装夹装置，依靠夹持机构上的夹紧套内壁挤压夹紧头上的薄片来实现试样的装夹，在回转轴承的作用下通过旋转摇杆或摇架等使试样与磨盘上砂纸接触来实现试样的磨制工序。本发明对称的结构设计操作方便也省时省力，杜绝了试样被高速旋转磨盘带出的危险，也避免了试样的倾斜和踏边现象。

Description

一种盘式预磨机装夹装置
技术领域
本发明涉及一种装夹装置，特别涉及一种盘式预磨机试样装夹装置。
背景技术
金相试样的制备是金相研究中非常重要的环节，它包括试样的截取、镶嵌、磨光、抛光以及浸蚀等工序。其中，磨光工序通常采用盘式预磨机进行金相试样磨制，要求实验人员手持标准试样其按压在预磨机磨盘上进行磨制，由于磨盘转速很高，为了提高砂纸利用率，磨制一段时间后，实验人员往往需要将试样移到磨盘上的不同位置接着磨制，在这个过程中，如果实验人员粗心大意或手突然出现酸软，就极容易出现试样被打飞的情况。此外，由于是手持试样，因而很容易出现试样的倾斜和踏边，进而造成实验操作的失败。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种盘式预磨机试样装夹装置，通过机械夹持实现金相试样的磨制，在提高砂纸利用率的同时防止试样被打飞和出现试样倾斜和踏边现象，而且还可实现在预磨机的两个磨盘上对试样进行同时或分别夹持、磨制。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种盘式预磨机试样装夹装置，包括夹持机构、摇杆、摇架和回转轴承，夹持机构设在摇杆一端，摇架的主杆穿过摇杆另一端与摇架主梁固定连接，主梁下方固接的摇架支撑与回转轴承螺钉连接。
所述的夹持机构包括夹紧头、调整垫片和夹紧套，夹紧头为阶梯轴，夹紧头下端设有多个对称布置在圆周上的薄片并形成中空，夹紧套为两端开孔的中空圆柱体。
所述的夹紧套内壁设有内螺纹，夹紧头外壁设有外螺纹。
所述的摇架包括副杆、副梁、主杆、主梁和摇架支撑，主杆两端头分别与副梁、主梁一端固定连接，副杆与副梁另一端固定连接。
所述的主杆外壁中部设有外螺纹，外螺纹上设有压紧螺母，主杆下端套有复位弹簧，副杆下端套有压紧弹簧。
所述的夹持机构、摇杆、摇架、压紧螺母、复位弹簧和压紧弹簧均为两个，对称布置在主梁两端。
所述的回转轴承由轴承外圈、轴承内圈和滚动体组成，回转轴承通过轴承外圈上设置的多个螺纹孔与预磨机螺钉连接，轴承外圈上对称设有两个弧形槽。
所述的摇架支撑上设有至少一个限位爪，限位爪分别放置在轴承外圈的弧形槽内。
所述的弧形槽所对应的圆心角为：在工作状态下，夹持机构不与防护罩发生碰撞时所能旋转的最大角度。
本发明提供的一种盘式预磨机试样装夹装置，依靠夹持机构上的夹紧套内壁挤压夹紧头上的薄片来实现试样的装夹，在回转轴承的作用下通过旋转摇杆或摇架等使试样与磨盘上砂纸的接触来实现试样的磨制工序。本发明对称的结构设计操作方便也省时省力，杜绝了试样被高速旋转磨盘带出的危险，也避免了试样的倾斜和踏边现象。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构立体图。
图2为本发明夹持机构16的爆炸图。
图3为本发明摇架9的结构立体图。
图4为本发明回转轴承11的结构俯视图。
图1-4中：预磨机1，防护罩1-1，磨盘1-2，试样2，夹紧套3，垫片4，夹紧头5，薄片5-1，摇杆6，压紧弹簧7，压紧螺母8，摇架9，副杆9-1，副梁9-2，主杆9-3，主梁9-4，摇架支撑9-5，复位弹簧10，回转轴承11，轴承外圈11-1，弧形槽11-1A，，轴承内圈11-2，滚动体11-3，第一螺钉12，第二螺钉13，限位爪14，调整垫片15，夹持机构16。
具体实施方式
如图1-2中所示，一种盘式预磨机试样装夹装置，包括夹持机构16、摇杆6、摇架9和回转轴承11，夹持机构16设在摇杆6一端，摇架9的主杆9-3穿过摇杆6另一端与摇架9主梁9-4固定连接，主梁9-4下方固接的摇架支撑9-5与回转轴承11螺钉连接。
夹持机构16包括夹紧头5、调整垫片15和夹紧套3，夹紧头5为阶梯轴，夹紧头5下端设有多个对称布置在圆周上的薄片5-1并形成中空，夹紧套3为两端开孔的中空圆柱体。
所述的夹紧套3内壁设有内螺纹，夹紧头5外壁设有外螺纹。
由此结构，夹持机构16通过摇杆6与摇架9连成一体，通过转动摇架9或摇杆6可带动摇杆6一端的夹持机构16上的试样2在磨盘上运动来实现试样的磨制。当试样2高度可露出夹紧套3时，可直接将试样2置于薄片5-1中空内通过夹紧套与夹紧头螺纹连接，夹紧套3内壁挤压夹紧头上的薄片5-1，从而实现试样2的装夹。当试样2高度不足以露出夹紧套时，可通过调整垫片15来垫高试样2。
优选的，如图3所示，所述的摇架9包括副杆9-1、副梁9-2、主杆9-3、主梁9-4和摇架支撑9-5，主杆9-3两端头分别与副梁9-2、主梁9-4一端固定连接，副杆9-1与副梁9-2另一端固定连接。
所述的主杆9-3外壁中部设有外螺纹，外螺纹上设有压紧螺母8，主杆9-3下端套有复位弹簧10，副杆9-1下端套有压紧弹簧7。
由此结构，当旋紧副杆上的压紧螺母8时，就可以利用压紧弹簧7的弹力通过摇杆6将夹持机构16上的试样2紧紧地压在磨盘1-2上；当旋松副杆上的压紧螺母8时，在复位弹簧10的作用下，就可以通过摇杆6将夹持机构16提起，为试样2的装夹提供空间，为磨制做准备。
所述的夹持机构16、摇杆6、摇架9、压紧螺母8、复位弹簧10和压紧弹簧7均为两个，对称布置在主梁9-4两端。采用此结构，当旋松某一边的压紧螺母8时，在复位弹簧10的作用下，就能使该边的夹持机构16处于闲置状态，实现在预磨机1两个磨盘1-2上对试样2进行同时或单独夹持与磨制。
所述的回转轴承11由轴承外圈11-1、轴承内圈11-2和滚动体11-3组成，回转轴承11通过轴承外圈11-1上设置的多个螺纹孔与预磨机1螺钉连接，轴承外圈11-1上对称设有两个弧形槽11-1A。
所述的摇架支撑9-5上设有至少一个限位爪14，限位爪14分别放置在轴承外圈11-1的弧形槽11-1A内。
所述的弧形槽11-1A所对应的圆心角为：在工作状态下，夹持机构16不与防护罩1-1发生碰撞时所能旋转的最大角度。
由此结构，通过轴承内圈11-2的转动可带动夹持机构16、摇杆6、摇架9和限位爪14一起旋转。弧形槽11-1A所对应的圆心角为：在工作状态下，装夹机构不与防护罩1-1发生碰撞时其所能旋转的最大角度的设计，当限位爪14在弧形槽11-1A内转动时，试样2与磨盘1-2上砂纸的接触位置范围最大，从而提高砂纸的利用率。
使用该装置，金相显微试样的装夹方法及磨制步骤为：
首先旋松副杆9-1上的压紧螺母8，在复位弹簧10的作用下，通过摇杆6将夹持机构16提起，为试样2的装夹做准备；其次旋转夹紧套3，使其与夹紧头5上的外螺纹5-2连接，这样夹紧套3内壁就会挤压夹紧头5上的薄片5-1，从而实现试样2的装夹；接着再旋紧副杆9-1上的压紧螺母8，利用压紧弹簧7的弹力通过摇杆6将夹持机构上的试样2紧紧地压在磨盘1-2上，由此完成试样的装夹；最后在确保限位爪14的两个“爪子”在弧形槽11-1A内的前提下，通过旋转摇杆6或摇架9或限位爪14使试样2与磨盘1-2上砂纸的接触来实现试样的磨制工序。
此外，当旋松某一边的压紧螺母8时，在复位弹簧10的作用下，就能使该边的夹持机构16处于闲置状态，实现在预磨机1两个磨盘1-2上对试样2进行同时或单独夹持与磨制。

Claims (7)

1.一种盘式预磨机装夹装置，包括夹持机构（16）、摇杆（6）、摇架（9）和回转轴承（11），其特征在于：夹持机构（16）设在摇杆（6）一端，摇架（9）的主杆（9-3）穿过摇杆（6）另一端与摇架（9）主梁（9-4）固定连接，主梁（9-4）下方固接的摇架支撑（9-5）与回转轴承（11）螺钉连接；所述的夹持机构（16）包括夹紧头（5）、调整垫片（15）和夹紧套（3），夹紧头（5）为阶梯轴，夹紧头（5）下端设有多个对称布置在圆周上的薄片（5-1）并形成中空，夹紧套（3）为两端开孔的中空圆柱体；
所述的摇架（9）包括副杆（9-1）、副梁（9-2）、主杆（9-3）、主梁（9-4）和摇架支撑（9-5），主杆（9-3）两端头分别与副梁（9-2）、主梁（9-4）一端固定连接，副杆（9-1）与副梁（9-2）另一端固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的夹紧套（3）内壁设有内螺纹，夹紧头（5）外壁设有外螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的主杆（9-3）外壁中部设有外螺纹，外螺纹上设有压紧螺母（8），主杆（9-3）下端套有复位弹簧（10），副杆（9-1）下端套有压紧弹簧（7）。
4.根据权利要求2或3所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的夹持机构（16）、摇杆（6）、摇架（9）、压紧螺母（8）、复位弹簧（10）和压紧弹簧（7）均为两个，对称布置在主梁（9-4）两端。
5.根据权利要求1所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的回转轴承（11）由轴承外圈（11-1）、轴承内圈（11-2）和滚动体（11-3）组成，回转轴承（11）通过轴承外圈（11-1）上设置的多个螺纹孔与预磨机（1）螺钉连接，轴承外圈（11-1）上对称设有两个弧形槽（11-1A）。
6.根据权利要求1所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的摇架支撑（9-5）上设有至少一个限位爪（14），限位爪（14）分别放置在轴承外圈（11-1）的弧形槽（11-1A）内。
7.根据权利要求6所述的一种盘式预磨机装夹装置，其特征在于：所述的弧形槽（11-1A）所对应的圆心角为：在工作状态下，夹持机构（16）不与防护罩（1-1）发生碰撞时所能旋转的最大角度。
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