CN108274314A - 一种超磁致伸缩驱动打磨机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超磁致伸缩驱动打磨机，包括至少一对磨头，固定支架，装在所述固定支架内侧的电滑环固定架，通过轴承安装在所述固定支架上的空心轴，定子部分安装在所述电滑环固定架上的电滑环和控制系统，所述电滑环的转子部分套装在所述空心轴上并与固定盘相连，所述固定盘安装在所述空心轴的另一端，并与电机和传动机构相连，微型步进电机驱动所述磨头，所述微型步进电机和所述磨头滑动安装在所述固定盘上，所述固定盘上至少设有一对超磁致伸缩机构，用于驱动调节所述磨头之间的距离，在工件不旋转的情况下对其进行圆周打磨，适于细长工件需要圆周打磨或者工件无法旋转的情况，且打磨加工精度高。

Description

一种超磁致伸缩驱动打磨机
技术领域
本发明涉及自动打磨机技术领域，尤其是一种自动超磁致伸缩驱动打磨机。
背景技术
打磨机是打磨领域中重要的机械设备，需要打磨的工件各式各样，对于不同的工件要求选用不同的设备，现有自动打磨机的原理是用夹具固定加工工件并使其旋转，然后通过磨具的纵向进给来完成打磨，这种打磨机通常用于需要打磨的工件易于固定旋转的情况，通常都是通过控制纵向进给深度的方式来控制打磨精度，当工件需要进行圆周打磨但是不便旋转时，上述打磨方式将不再适用，例如将长悍接件进行圆周打磨，这种情况通常需要手工进行操作，打磨量依靠人工经验控制，打磨难度高，而且容易对工件造成损坏，同时在打磨过程中会产生大量的粉尘，虽然工作人员佩戴有防护装置，但是对身体健康的危害仍然较大，工作效率低，人工打磨精度的控制主要依靠人肉眼的观察，打磨精度低，小尺寸工件的打磨精度更是无法保证，不能满足批量生产打磨的效率和精度需求。
现有打磨机多采用电机和丝杠机构或是气液压缸驱动磨具作往复进给运动，结构复杂，不适用于小尺寸细长工件需要进行精准圆周打磨的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单的超磁致伸缩驱动导线焊接打磨机，对超磁致伸缩机构施加不同大小的电流使其长度以一定规律变化，带动滑块移动，精确控制打磨精度，工作效率高，适于对细长工件进行圆周打磨，且打磨精度高。
为了实现上述目的，本发明提供的一种超磁致伸缩驱动打磨机，包括至少一对磨头，其特征在于，还包括固定支架，装在所述固定支架内侧的电滑环固定架，通过轴承安装在所述固定支架上的空心轴，定子部分安装在所述电滑环固定架上的电滑环和控制系统，所述电滑环的转子部分套装在所述空心轴上并与固定盘相连，所述固定盘安装在所述空心轴的另一端，并与电机和传动机构相连，微型步进电机驱动所述磨头，所述微型步进电机和所述磨头滑动安装在所述固定盘上，所述固定盘上至少设有一对超磁致伸缩机构，用于驱动调节所述磨头之间的距离。
优选地，所述磨头通过联轴器与所述微型电机驱动相连。
优选地，所述固定盘上设有滑槽和与所述超磁致伸缩机构相连的滑块，所述微型步进电机和所述磨头固定在所述滑块上，所述滑块嵌装在所述滑槽内，所述超磁致伸缩机构驱动所述滑块沿所述滑槽移动，调节所述磨头之间的距离。
优选地，所述微型步进电机、联轴器或磨头通过螺栓或螺钉与所述滑块固定连接。
优选地，所述超磁致伸缩机构包括一端固定在超磁致伸缩机构外壳里的超磁致伸缩棒，还包括固定在所述超磁致伸缩机构外壳里的线圈套筒和线圈，所述线圈套筒箍在所述超磁致伸缩棒上，所述线圈绕在所述线圈套筒里，所述超磁致伸缩棒的另一端与所述滑块相连。
优选地，所述线圈套筒为哑铃型，所述线圈套筒外端与所述超磁致伸缩机构外壳通过过盈配合，所述超磁致伸缩机构外壳的高度不小于所述线圈套筒的高度。
优选地，所述超磁致伸缩机构外壳通过过盈配合安装在所述固定盘上。
优选地，所述传动机构为齿轮传动机构，齿轮与所述电机驱动相连，并与设在所述固定盘上的外齿相啮合传动。
优选地，还包括与所述固定支架可拆卸连接的打磨机外壳。
本发明提供的所述超磁致伸缩驱动打磨机，具有如下有益效果：
1.工件从所述空心轴内孔穿过，当经过反向转动的所述磨头时，在工件不旋转的情况下对其进行圆周打磨，适于细长工件需要圆周打磨或者工件无法旋转的情况，可以实现高效率高精度打磨。
2.本发明所述超磁致伸缩驱动打磨机利用改变超磁致伸缩机构外加电流的大小，改变其伸长量，自动调节打磨的精度，可靠性强，响应速度快，频率特性好，伸缩系数大，实现了良好的精度控制，打磨加工质量高。
3.所述微型步进电机和所述磨头通过滑块和滑槽滑动安装在所述固定盘上，所述超磁致伸缩机构驱动所述滑块沿所述滑槽移动，精确调节所述磨头之间的距离，实现精确调节打磨精度。
4.所述微型步进电机、联轴器或所述磨头通过螺栓或螺钉固定在所述滑块上，方便安装连接可靠。
5.所述线圈套筒为哑铃型，所述线圈套筒外端与所述超磁致伸缩机构外壳通过过盈配合，所述超磁致伸缩机构外壳的高度不小于所述线圈套筒的高度，结构简单紧凑，所述线圈套筒外端也起到端盖作用，对线圈的密封保护效果好。
6.设有与所述固定支架可拆卸连接的打磨机外壳，可以保证所述打磨机高速运转过程中的安全性能。
附图说明
图1为本发明所述超磁致伸缩驱动打磨机的整体装配图；
图2为图1的主视图；
图3为图1沿所述空心轴轴向的剖面图；
图4为所述固定盘的结构示意图；
图5为图4沿所述空心轴轴向的剖面图；
图6为所述超磁致伸缩机构沿所述超磁致伸缩棒轴向的剖面图；
图中：
1.固定支架 2.电滑环固定架 3.空心轴 4.轴承5.电滑环 6.微型步进电机7.步进电机 8.打磨机外壳 9.超磁致伸缩机构 10.磨头 11.联轴器 12.滑块 13.固定盘 14.齿轮 15.超磁致伸缩棒 16.线圈套筒 17.线圈 18.超磁致伸缩机构外壳19.滑槽。
具体实施方式
如图1、2和3所示，一种超磁致伸缩驱动打磨机，包括至少一对磨头10，固定支架1，装在所述固定支架1内侧的电滑环固定架2，通过轴承4固定在所述固定支架1上的空心轴3，定子部分固定安装在所述电滑环固定架2上的电滑环5和控制系统，所述固定支架1为L型，还包括与所述固定支架1可拆卸连接的打磨机外壳8，可以保证所述打磨机高速运转过程中的安全性能，所述电滑环5的转子部分套装在所述空心轴3上并与固定盘13相连，所述固定盘13安装在所述空心轴3上远离所述电滑环5的一端，并与步进电机7和传动机构相连，所述传动机构为齿轮传动机构，齿轮14与所述步进电机7驱动相连，并与设在所述固定盘13上的外齿相啮合传动，所述步进电机7驱动所述齿轮14转动，带动所述固定盘13和所述空心轴3转动，所述磨头10通过联轴器11与所述微型电机6驱动相连，所述微型步进电机6和所述磨头10滑动安装在所述固定盘13上，所述微型步进电机6驱动至少一对所述磨头10反向转动，工件从所述空心轴3内孔穿过，当经过反向转动的所述磨头10时，在工件不旋转的情况下对其进行圆周打磨，适于细长工件需要圆周打磨或者工件无法旋转的情况，所述固定盘13上还至少设有一对超磁致伸缩机构9，用于自动调节所述磨头10之间的距离，适用于不同尺寸的工件，可以实现高效率高精度打磨。
如图1、2和4所示，所述微型步进电机6和所述磨头10滑动安装在所述固定盘13上，所述固定盘13上设有滑块12和滑槽19，还设有至少一对与所述滑块12相连的超磁致伸缩机构9，所述微型步进电机6、联轴器11或所述磨头10通过螺栓或螺钉固定连接在所述滑块12上，方便安装，连接可靠，所述滑块12嵌装在所述滑槽19内，所述超磁致伸缩机构9驱动所述滑块12沿所述滑槽19移动，精确调节所述磨头10之间的距离，调节打磨精度。
如图5和6所示，所述超磁致伸缩机构9包括一端固定在超磁致伸缩机构外壳18里的超磁致伸缩棒15，还包括固定在所述超磁致伸缩机构外壳18里的线圈套筒16和线圈17，所述线圈套筒16箍在所述超磁致伸缩棒15上，所述线圈17绕在所述线圈套筒16里，所述线圈套筒16为哑铃型，所述线圈套筒16外端与所述超磁致伸缩机构外壳18通过过盈配合，所述超磁致伸缩机构外壳18的高度不小于所述线圈套筒16的高度，所述线圈套筒16外端也起到端盖作用，对所述线圈17的密封保护效果好，所述超磁致伸缩机构外壳18通过过盈配合安装在所述固定盘13上，所述超磁致伸缩棒15的另一端与所述滑块12相连，所述超磁致伸缩机构9能实现电-磁-机转换，在外加磁场的作用下，其长度和体积会发生变化，可将磁能转换成机械能从而实现位移和力的输出，其特点是输出力大，可靠性强，响应速度快，频率特性好，频谱宽，超磁致伸缩系数大，根据需要通过所述控制系统对所述超磁致伸缩机构9施加不同大小的电流，超磁致伸缩机构9中的通电线圈17产生磁场，所述超磁致伸缩棒15依据产生的磁场大小伸缩不同的长度，推动滑块12沿所述空心轴3径向移动，调节所述磨头10之间的距离，进而实现自动控制打磨精度，打磨加工质量高。
本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超磁致伸缩驱动打磨机，包括至少一对磨头，其特征在于，还包括固定支架，装在所述固定支架内侧的电滑环固定架，通过轴承安装在所述固定支架上的空心轴，定子部分安装在所述电滑环固定架上的电滑环和控制系统，所述电滑环的转子部分套装在所述空心轴上并与固定盘相连，所述固定盘安装在所述空心轴的另一端，并与电机和传动机构相连，微型步进电机驱动所述磨头，所述微型步进电机和所述磨头滑动安装在所述固定盘上，所述固定盘上至少设有一对超磁致伸缩机构，用于驱动调节所述磨头之间的距离。
2.根据权利要求1所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述磨头通过联轴器与所述微型电机驱动相连。
3.根据权利要求1所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述固定盘上设有滑槽和与所述超磁致伸缩机构相连的滑块，所述微型步进电机和所述磨头固定在所述滑块上，所述滑块嵌装在所述滑槽内，所述超磁致伸缩机构驱动所述滑块沿所述滑槽移动，调节所述磨头之间的距离。
4.根据权利要求2或3所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述微型步进电机、联轴器或磨头通过螺栓或螺钉与所述滑块固定连接。
5.根据权利要求3所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述超磁致伸缩机构包括一端固定在超磁致伸缩机构外壳里的超磁致伸缩棒，还包括固定在所述超磁致伸缩机构外壳里的线圈套筒和线圈，所述线圈套筒箍在所述超磁致伸缩棒上，所述线圈绕在所述线圈套筒里，所述超磁致伸缩棒的另一端与所述滑块相连。
6.根据权利要求5所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述线圈套筒为哑铃型，所述线圈套筒外端与所述超磁致伸缩机构外壳通过过盈配合，所述超磁致伸缩机构外壳的高度不小于所述线圈套筒的高度。
7.根据权利要求5所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述超磁致伸缩机构外壳通过过盈配合安装在所述固定盘上。
8.根据权利要求1所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，所述传动机构为齿轮传动机构，齿轮与所述电机驱动相连，并与设在所述固定盘上的外齿相啮合传动。
9.根据权利要求1所述的超磁致伸缩驱动打磨机，其特征在于，还包括与所述固定支架可拆卸连接的打磨机外壳。
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