CN112792714B - 一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头、金相机及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头、金相机及方法，解决了现有技术中抛光液存在浪费的问题，具有从箱体转轴处滴落，避免抛光液甩溅的有益效果，具体方案如下：一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，包括箱体，箱体安装空心轴电机，通过空心轴电机带动夹持盘转动，夹持盘用于夹持金相试样，箱体内可通入抛光液，抛光液通过空心轴电机和夹持盘可滴落。

Description

一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头、金相机及方法

技术领域

本发明涉及金相磨抛机领域，尤其是一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头、金相机及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

金相显微观察是研究材料内部微观组织的重要方法之一。金相微观组织观察之前的过程包括制样、磨光、抛光、刻蚀，其中决定金相观察质量最重要的是磨抛过程。金相试样的磨抛采用金相磨抛机，其主要分为机座和机头两大部分。在试样的磨抛过程中，机座上利用电机来带动磨/磨抛盘使之高速运动，机头上利用电机带动磨抛头夹持器与机座的磨/抛盘反向高速回转来磨抛试样，此外抛光过程中需要添加液体的抛光液来获得表面质量高的试样。

在金相磨抛机的磨抛过程中试样和磨抛头夹持器存在如下问题：

1、金相自动磨抛机抛光时，需要人为地从磨抛头夹持器侧边往磨抛盘上注入液体的抛光液，而抛光时磨抛盘做高速的圆周运动，产生离心力会使抛光液向外甩出，造成抛光液的浪费，并且也影响试样的抛光质量。

2、金相自动磨抛机的磨抛盘转速过大时，装在磨抛头夹持器的试样会发生自转，导致试样表面出现乱序的划痕。

3、金相自动磨抛机磨抛时，磨抛头夹持器的尺寸小于磨抛盘的尺寸，会使砂纸或者抛光纸只有特定的位置磨抛，导致砂纸或者抛光纸利用不充分，造成砂纸或者抛光纸的浪费。

4、金相自动磨抛机磨抛时，磨抛头夹持器的试样尺寸过于单一，大大增加磨抛时间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，实现滚珠丝杠副复杂加载工况下综合性能试验。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，包括箱体，箱体安装空心轴电机，通过空心轴电机带动夹持盘转动，夹持盘用于夹持金相试样，箱体内可通入抛光液，抛光液通过空心轴电机和夹持盘可滴落。

上述的磨抛头，抛光液无需直接向磨抛盘注入，而且通过空心轴电机和夹持盘滴落，保证抛光液滴向磨抛盘，避免抛光液向外甩出，有利于提高抛光质量，同时避免抛光液的浪费。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述空心轴电机中空处安装有滴管，滴管超出空心轴电机设置，且滴管与所述的夹持盘连接，滴管具有同空心轴电机中空处相通的通孔。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述夹持盘设于滴管的环向，滴管与夹持盘为一体结构件，通过滴管顶部实现与空心轴电机底端的连接。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述滴管的通孔呈上宽下窄的圆锥型，通孔的形状，有利于抛光液向下滴落。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述夹持盘设置多个夹持孔，多个夹持孔的尺寸相同或相异，各个夹持孔的中心轴线均与夹持盘的中心轴线相互平行。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述夹持盘在每个所述夹持孔侧部设有销轴孔，销轴孔与夹持孔相通以安装销轴，销轴孔的中心轴线垂直于夹持孔的中心轴线，实现销轴穿过销轴孔对金相试样周向进行定位，有效避免金相试样发生自转的情况。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述箱体设置抛光液入口，用于向箱体内通入抛光液；

底侧设置升降单元，升降单元设于所述滴管的侧部，升降单元可带动箱体和夹持盘实现升降，通过升降单元带动夹持盘升降运动，从而保证金相试样与磨抛盘反向的压紧力。

如上所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，所述空心轴电机与控制器连接。

第二方面，本发明还提供了一种实现抛光液从转轴处滴落的金相机，包括：

机座，机座设置若干磨抛盘，磨抛盘固定安装或可转动安装于机座；

所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，磨抛头可升降安装于机座，磨抛盘的尺寸与夹持盘的尺寸相同，降低砂纸或抛光纸的浪费情况。

一种实现抛光液从转轴处滴落的金相机的使用方法，包括如下内容：

根据磨抛盘的位置，将夹持盘位于磨抛盘的上方；

控制箱体内气体的压力；

通过夹持盘夹持金相试样；

空心轴电机带动夹持盘转动；

抛光液通过空心轴电机和夹持盘向磨抛盘滴落，做圆周运动的磨抛盘产生的离心力可以使抛光液沾到金相试样表面。

上述本发明的有益效果如下：

1)本发明通过空心轴电动带动夹持盘的转动，可通过空心轴电机实现抛光液滴落到磨抛盘，这样做圆周运动的磨抛盘产生的离心力可以使抛光液均匀的沾到试样表面，可以获得高的抛光质量，同时也可以节约抛光液。

2)本发明通过销轴孔的设置，销轴穿过销轴孔对夹持孔处的金相试样进行周向固定，可以防止金相试样在磨抛时自转，容易获得高的表面质量。

3)本发明通过磨抛盘和夹持盘尺寸设为相同，可避免砂纸和抛光纸只有特定位置存在磨抛，充分利用砂纸和抛光纸。

4)本发明通过多个不同尺寸相同或相异夹持孔的设置，可实现不同尺寸大小金相试样的夹持，同一时间内实现不同尺寸大小金相试样的磨抛，大大节约了磨抛时间；而且可以最大程度的利用磨抛纸。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的实施例中一种实现抛光液从转轴处滴落的金相机整体结构示意图；

图2为本发明的实施例中箱体的结构示意图；

图3为本发明的实施例中夹持盘与滴管的结构示意图；

图4为本发明的实施例中夹持盘与滴管的俯视图；

图5为本发明的实施例中图4中C-C处的剖面图；

图中：1、箱体；101、控制开关；102、抛光液注射口；103、空心轴电机；2、夹持盘；201、第一夹持孔；202、第二夹持孔；203、滴管；204、销轴孔；3、机座；301、控制器；4、磨抛盘。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备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。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头。

实施例一

本发明的一种典型的实施方式中，参考图2所示，一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，包括箱体，箱体安装空心轴电机103，通过空心轴电机103带动夹持盘2转动，夹持盘2用于夹持金相试样，箱体内可通入抛光液，抛光液通过空心轴电机和夹持盘可滴落至磨抛盘，通过中心轴电机实现抛光液从转轴处滴落。

箱体具有抛光液注射口102，箱体底侧设置升降单元，升降单元竖直设置，升降单元可为电缸或气缸，用于带动箱体实现升降运动；升降单元的部分设于箱体内，部分突出于箱体底部设置。

当升降单元为气缸时，箱体还设置有气管，用于通入设定压力的气体，气缸设置控制开关101，控制开关突出于箱体设置，通过控制开关101可以调节动力源气体的压强，通过气缸带动夹持盘升降运动，提供磨抛时金相试样和磨抛盘法向的压紧力，使金相试样压紧在磨抛盘上。

控制开关用于控制气缸的通断，可以控制磨抛头输入动力源气压的大小，从而满足不同试样磨抛时轴向预紧力不同的需要。

容易理解的是，抛光液注射口102设于箱体的侧部，用于向箱体内通入抛光液，控制开关与抛光液注射口分别位于箱体相邻的两侧面。

箱体1的纵向截面可为梯形，即箱体1具有设定的长度、宽度和高度，且箱体各侧边可呈弧形设置。

进一步地，箱体1的底侧安装有电机，电机设于升降单元的侧部，电机为空心轴电机103，空心轴电机中空处安装有滴管203，滴管超出空心轴电机设置，且滴管朝向抛光机基座设置，滴管具有同空心轴电机中空处相通的通孔，这样抛光液通过空心轴电机和滴管流向磨抛盘，夹持盘通过与空心轴电机配合做圆周运动。

进一步，滴管203的通孔呈上宽下窄的圆锥型，便于抛光液的滴落，保证在磨抛时加入的抛光液在磨抛盘中心的正上方滴落，有利于抛光液在圆周运动的磨抛盘上均匀散开。

具体地，滴管顶部环向设置螺纹，空心轴电机中空处同样设置螺纹，实现滴管与空心轴电机的连接。

为了实现对金相试样的夹持，参考图3和图4所示，滴管一端环向固定有夹持盘2，夹持盘2设置多个夹持孔，多个夹持孔的尺寸相同或相异，各个夹持孔的中心轴线均与夹持盘的中心轴线相互平行；参考图3所示，夹持盘可形成第一夹持孔201和第二夹持孔202，第一夹持孔的直径小于第二夹持孔的直径；而且，多个夹持孔的中心点可位于三角型的三条边上；例如，设置6个夹持孔时，围绕滴管设置的3个夹持孔中相邻两夹持孔的角度为120°，这样可实现每个夹持孔处的金相试样获得同等规格的抛光液。

进一步地，每个夹持孔处设有销轴孔204，销轴孔的中心轴线垂直于夹持孔的中心轴线，且销轴孔204设置于夹持盘，销轴孔可安装销轴，通过销轴的安装可保证磨抛时试样的周向固定，防止金相试样的打滑。

在一些示例中，滴管与夹持盘为一体结构设置，参考图5所示，这样滴管与夹持盘的截面为T型，且夹持盘中心与滴管内部相通，便于抛光液通过滴管和夹持盘中心滴落磨抛盘。

实施例二

一种可实现抛光液滴落的金相抛光机，包括机座3，机座设置磨抛盘，磨抛盘相对于机座可实现转动，磨抛盘可设置一个或两个，通过机座固定支撑实施例一所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头。

在一些示例中，机座3可转动安装所述的磨抛头；具体地，机座3内安装旋转电机，旋转电机的输出端与平台固连，平台与气缸固连，气缸突出于箱体的部分底端与平台固连，这样平台转动，从而实现气缸和箱体的转动。

进一步地，空心轴电机与控制器连接，控制器设于机座，控制器还与气缸的控制开关(开关阀)连接，以控制升降单元的升降运动，控制器还与磨抛盘的电机连接，该电机控制磨抛盘的旋转。

容易理解的是，控制器301可为PLC控制器，或者其他类型的控制器。

需要注意的是，磨抛盘4可以是磨盘，也可以是抛光盘，磨抛盘4表面放置砂纸或抛光纸。

一种可实现抛光液滴落的金相抛光机的使用方法，包括如下内容：

根据磨抛盘的位置，将夹持盘位于磨抛盘的上方；

通过控制开关控制箱体内气体的压力；

通过夹持盘夹持金相试样，销轴穿过销轴孔对金相试样进行周向固定；

空心轴电机转动，带动夹持盘转动；

当抛光液从注射口注入后，抛光液会沿着注射口内壁缓缓流入电机的空心轴中心位置，抛光液通过空心轴电机、滴管和夹持盘向磨抛盘滴落，做圆周运动的磨抛盘产生的离心力可以使抛光液均匀的沾到试样表面，可以获得高的抛光质量，同时也可以节约抛光液。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，其特征在于，包括箱体，箱体安装空心轴电机，通过空心轴电机带动夹持盘转动，夹持盘用于夹持金相试样，箱体内可通入抛光液，所述空心轴电机中空处安装有滴管，滴管超出空心轴电机设置，且滴管与所述的夹持盘连接，滴管具有同空心轴电机中空处相通的通孔，保证在磨抛时加入的抛光液在磨抛盘中心的正上方滴落，使抛光液通过空心轴电机和夹持盘滴落，并利用做圆周运动的磨抛盘产生的离心力，使抛光液在磨抛盘上均匀散开；

所述夹持盘设于滴管的环向，滴管与夹持盘为一体结构件；所述滴管的通孔呈上宽下窄的圆锥型；

磨抛盘和夹持盘尺寸设为相同，所述夹持盘设置多个夹持孔，多个夹持孔的尺寸相同或相异，各个夹持孔的中心轴线均与夹持盘的中心轴线相互平行；多个夹持孔的中心点可位于三角型的三条边上，实现每个夹持孔处的金相试样获得同等规格的抛光液；

所述夹持盘在每个所述夹持孔处设有销轴孔，销轴孔的中心轴线垂直于夹持孔的中心轴线；销轴穿过销轴孔对夹持孔处的金相试样进行周向固定，防止金相试样在磨抛时自转，以获得高的表面质量；

所述箱体设置抛光液入口；箱体底侧设置升降单元，升降单元设于所述滴管的侧部；所述空心轴电机与控制器连接。

2.一种实现抛光液从转轴处滴落的金相机，其特征在于，包括：

机座，机座设置若干磨抛盘，磨抛盘固定安装或可转动安装于机座；

权利要求1所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的磨抛头，磨抛头可升降安装于机座。

3.根据权利要求2所述的一种实现抛光液从转轴处滴落的金相机的使用方法，其特征在于，包括如下内容：

根据磨抛盘的位置，将夹持盘位于磨抛盘的上方；

控制箱体内气体的压力；

通过夹持盘夹持金相试样；

空心轴电机带动夹持盘转动；

抛光液通过空心轴电机和夹持盘向磨抛盘滴落，做圆周运动的磨抛盘产生的离心力可以使抛光液沾到金相试样表面。

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