CN114850984B - 一种研磨抛光装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种研磨抛光装置及其使用方法，属于工件抛光技术领域，可以实现创新性的引入内抛光芯和外套环，依靠各自内部的磁吸块建立磁吸连接，从而将研磨抛光中的加工动作同步起来，同时利用磁吸块和预压杆对各自内侧的抛光环进行预压作用，便于抛光环与待抛光管道的内外壁进行更好的贴合接触，在进行研磨抛光时，可以获得更好的抛光效果，与现有技术相比，本发明利用磁吸作用不仅可以同步对待抛光管道的内外壁进行研磨抛光，极大的提升抛光效率，同时还可以利用磁吸作用对抛光环进行预压，始终保持对待抛光管道表面的贴合效果，进而明显改善抛光质量。
Description
技术领域
本发明涉及工件抛光技术领域，更具体地说，涉及一种研磨抛光装置及其使用方法。
背景技术
研磨抛光，一种表面加工工艺，有获得所需尺寸及表面质量的作用。
管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。
管道在使用过程中经常需要对表面进行研磨抛光，相比于平面的研磨抛光，管道的曲面在加工时具备一定的难度，且管道的内外壁依靠现有技术难以同时进行研磨抛光，极大的降低了加工效率。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种研磨抛光装置及其使用方法，可以实现创新性的引入内抛光芯和外套环，依靠各自内部的磁吸块建立磁吸连接，从而将研磨抛光中的加工动作同步起来，同时利用磁吸块和预压杆对各自内侧的抛光环进行预压作用，便于抛光环与待抛光管道的内外壁进行更好的贴合接触，在进行研磨抛光时，可以获得更好的抛光效果，与现有技术相比，本发明利用磁吸作用不仅可以同步对待抛光管道的内外壁进行研磨抛光，极大的提升抛光效率，同时还可以利用磁吸作用对抛光环进行预压，始终保持对待抛光管道表面的贴合效果，进而明显改善抛光质量。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种研磨抛光装置，包括待抛光管道，所述待抛光管道内端插设有相匹配的内抛光芯，所述待抛光管道外端套设有相匹配的外套环，所述内抛光芯和外套环靠近待抛光管道一端均固定连接有抛光环，所述内抛光芯和外套环上靠近待抛光管道一端还开设有多个相对应的预压槽，所述预压槽内滑动安装有磁吸块，所述磁吸块靠近待抛光管道一端固定连接有多根均匀分布的预压杆，且预压杆与抛光环之间相互抵触，所述内抛光芯上的磁吸块具备磁性，所述外套环上的磁吸块不具备磁性。
进一步的，所述抛光环沿靠近待抛光管道的方向上依次包括外定型层、中形变闭层以及内抛光层，所述外定型层和中形变闭层之间保留有间隙且相互之间固定连接有多根均匀分布的热胀支柱，所述外定型层上开设有多个与预压杆相匹配的延伸孔，且预压杆贯穿延伸孔并与中形变闭层相互抵触，外定型层起到定型作用，同时可以对预压杆进行导向，中形变闭层可以进行一定程度的形变，从而辅助内抛光层与待抛光管道表面进行更好的贴合，热胀支柱起到隔离外定型层和中形变闭层的作用，同时在加热作用下可以发生膨胀动作，进而对中形变闭层进行挤压使得内抛光层与待抛光管道之间具有更好的贴合效果，进而改善抛光质量。
进一步的，所述外定型层采用硬质隔热材料制成，所述中形变闭层采用弹性导热材料制成，所述内抛光层包括多块密集分布的抛光片盘，且抛光片盘与热胀支柱一一对应，抛光片盘单独设置可以更好的独立作用，从而与待抛光管道的表面实现更好的接触。
进一步的，所述抛光片盘沿靠近待抛光管道的方向上依次包括导热金属层、抛光金属层以及抛光液层，所述抛光液层采用乳化液和磁性磨粉配制而成，所述磁性磨粉为铁、钴或者镍，抛光金属层和抛光液层配合主要起到对待抛光管道的抛光作用，而导热金属层可以及时的将抛光过程中产生的热量传导至内侧供热胀支柱吸收，进而迫使其膨胀以获得更好的抛光效果，贴合度越高在抛光过程中产生的热量越多，正向作用促进热胀支柱的膨胀效果，已达到改善抛光效果的良性循环，且抛光液层中的磁性磨粉可以在磁吸块的磁吸作用下不易被甩出，从而间接提高对抛光效果的促进效果。
进一步的，所述外定型层和中形变闭层之间还填充有多个辅压球，辅压球起到填充效果，避免中形变闭层局部发生凹陷形变而降低抛光效果，辅压球可以保持外定型层和中形变闭层之间的初步姿态，使得中形变闭层仅能在热胀支柱的作用发生膨胀与待抛光管道贴合。
进一步的，所述辅压球包括定型球壳、配重填料以及铁粉，所述配重填料和铁粉均填充于定型球壳内侧，定型球壳起到良好的支撑作用，配重填料可以起到改变辅压球整体重量的作用，进而实现在离心力以及磁吸力之间的主导选择，铁粉赋予辅压球可以被磁吸块的磁吸作用。
进一步的，所述内抛光芯上的配重填料采用高密度材质，所述外套环上的配重填料采用低密度材质，由此可知内抛光芯上的辅压球重量较大，从而离心力占主导作用，所以可以辅助热胀支柱对中形变闭层进行挤压，使得内抛光层和待抛光管道之间具有更好的贴合效果，而外套环上的辅压球重量较小，从而磁吸力占主导作用，所以内抛光芯上的磁吸块可以对其进行吸引，同样可以起到辅助贴合的作用。
进一步的，所述热胀支柱包括支撑套、热气芯以及一对气胀膜，所述气胀膜对称连接于支撑套两端口处并分别与外定型层和中形变闭层之间固定连接，所述热气芯镶嵌于支撑套内侧，支撑套将热量吸收并对热气芯内的空气加热促使其膨胀，然后依靠气胀膜向外界的鼓包动作对内抛光层进行挤压，从而消除可能在抛光过程中存在的间隙，持续获得良好的抛光效果。
进一步的，所述支撑套采用硬质导热材料制成实心结构，所述热气芯采用硬质导热材料制成多孔隙结构。
一种研磨抛光装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、将内抛光芯和外套环依次装配至待抛光管道上的一端开口处，然后进行预热；
S2、待内抛光芯和外套环上的抛光环与待抛光管道的内外壁保持贴合后，通过外部驱动力使得内抛光芯高速转动同时缓慢向待抛光管道的另一侧开口处移动；
S3、受到内抛光芯的磁吸作用，外套环也会同步转动并移动，直至均移动至待抛光管道上另一侧开口处，取下内抛光芯和外套环后对待抛光管道的内外壁进行清理。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现创新性的引入内抛光芯和外套环，依靠各自内部的磁吸块建立磁吸连接，从而将研磨抛光中的加工动作同步起来，同时利用磁吸块和预压杆对各自内侧的抛光环进行预压作用，便于抛光环与待抛光管道的内外壁进行更好的贴合接触，在进行研磨抛光时，可以获得更好的抛光效果，与现有技术相比，本发明利用磁吸作用不仅可以同步对待抛光管道的内外壁进行研磨抛光，极大的提升抛光效率，同时还可以利用磁吸作用对抛光环进行预压，始终保持对待抛光管道表面的贴合效果，进而明显改善抛光质量。
(2)本方案中抛光环沿靠近待抛光管道的方向上依次包括外定型层、中形变闭层以及内抛光层，外定型层和中形变闭层之间保留有间隙且相互之间固定连接有多根均匀分布的热胀支柱，外定型层上开设有多个与预压杆相匹配的延伸孔，且预压杆贯穿延伸孔并与中形变闭层相互抵触，外定型层起到定型作用，同时可以对预压杆进行导向，中形变闭层可以进行一定程度的形变，从而辅助内抛光层与待抛光管道表面进行更好的贴合，热胀支柱起到隔离外定型层和中形变闭层的作用，同时在加热作用下可以发生膨胀动作，进而对中形变闭层进行挤压使得内抛光层与待抛光管道之间具有更好的贴合效果，进而改善抛光质量。
(3)本方案中抛光片盘沿靠近待抛光管道的方向上依次包括导热金属层、抛光金属层以及抛光液层，抛光液层采用乳化液和磁性磨粉配制而成，磁性磨粉为铁、钴或者镍，抛光金属层和抛光液层配合主要起到对待抛光管道的抛光作用，而导热金属层可以及时的将抛光过程中产生的热量传导至内侧供热胀支柱吸收，进而迫使其膨胀以获得更好的抛光效果，贴合度越高在抛光过程中产生的热量越多，正向作用促进热胀支柱的膨胀效果，已达到改善抛光效果的良性循环，且抛光液层中的磁性磨粉可以在磁吸块的磁吸作用下不易被甩出，从而间接提高对抛光效果的促进效果。
(4)本方案中外定型层和中形变闭层之间还填充有多个辅压球，辅压球起到填充效果，避免中形变闭层局部发生凹陷形变而降低抛光效果，辅压球可以保持外定型层和中形变闭层之间的初步姿态，使得中形变闭层仅能在热胀支柱的作用发生膨胀与待抛光管道贴合。
(5)本方案中辅压球包括定型球壳、配重填料以及铁粉，配重填料和铁粉均填充于定型球壳内侧，定型球壳起到良好的支撑作用，配重填料可以起到改变辅压球整体重量的作用，进而实现在离心力以及磁吸力之间的主导选择，铁粉赋予辅压球可以被磁吸块的磁吸作用。
(6)本方案中内抛光芯上的配重填料采用高密度材质，外套环上的配重填料采用低密度材质，由此可知内抛光芯上的辅压球重量较大，从而离心力占主导作用，所以可以辅助热胀支柱对中形变闭层进行挤压，使得内抛光层和待抛光管道之间具有更好的贴合效果，而外套环上的辅压球重量较小，从而磁吸力占主导作用，所以内抛光芯上的磁吸块可以对其进行吸引，同样可以起到辅助贴合的作用。
(7)本方案中热胀支柱包括支撑套、热气芯以及一对气胀膜，气胀膜对称连接于支撑套两端口处并分别与外定型层和中形变闭层之间固定连接，热气芯镶嵌于支撑套内侧，支撑套将热量吸收并对热气芯内的空气加热促使其膨胀，然后依靠气胀膜向外界的鼓包动作对内抛光层进行挤压，从而消除可能在抛光过程中存在的间隙，持续获得良好的抛光效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明抛光环局部的结构示意图；
图4为本发明内抛光层的结构示意图；
图5为本发明热胀支柱的结构示意图；
图6为本发明辅压球的结构示意图；
图7为本发明待抛光管道抛光前后的剖视图。
图中标号说明：
1待抛光管道、2内抛光芯、3外套环、4抛光环、41外定型层、42中形变闭层、43内抛光层、431导热金属层、432抛光金属层、433抛光液层、5磁吸块、6预压杆、7热胀支柱、71支撑套、72热气芯、73气胀膜、8辅压球、81定型球壳、82配重填料、83铁粉。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。
实施例：
请参阅图1-2，一种研磨抛光装置，包括待抛光管道1，待抛光管道1内端插设有相匹配的内抛光芯2，待抛光管道1外端套设有相匹配的外套环3，内抛光芯2和外套环3靠近待抛光管道1一端均固定连接有抛光环4，内抛光芯2和外套环3上靠近待抛光管道1一端还开设有多个相对应的预压槽，预压槽内滑动安装有磁吸块5，磁吸块5靠近待抛光管道1一端固定连接有多根均匀分布的预压杆6，且预压杆6与抛光环4之间相互抵触，内抛光芯2上的磁吸块5具备磁性，外套环3上的磁吸块5不具备磁性，在本实施例中，内抛光芯2上的磁吸块5可以为电磁铁或者强磁性的永磁铁，而外套环3上的磁吸块5采用铁磁性材料如铁块。
请参阅图3，抛光环4沿靠近待抛光管道1的方向上依次包括外定型层41、中形变闭层42以及内抛光层43，外定型层41和中形变闭层42之间保留有间隙且相互之间固定连接有多根均匀分布的热胀支柱7，外定型层41上开设有多个与预压杆6相匹配的延伸孔，且预压杆6贯穿延伸孔并与中形变闭层42相互抵触，外定型层41起到定型作用，同时可以对预压杆6进行导向，中形变闭层42可以进行一定程度的形变，从而辅助内抛光层43与待抛光管道1表面进行更好的贴合，热胀支柱7起到隔离外定型层41和中形变闭层42的作用，同时在加热作用下可以发生膨胀动作，进而对中形变闭层42进行挤压使得内抛光层43与待抛光管道1之间具有更好的贴合效果，进而改善抛光质量。
外定型层41采用硬质隔热材料制成，中形变闭层42采用弹性导热材料制成，内抛光层43包括多块密集分布的抛光片盘，且抛光片盘与热胀支柱7一一对应，抛光片盘单独设置可以更好的独立作用，从而与待抛光管道1的表面实现更好的接触。
请参阅图4，抛光片盘沿靠近待抛光管道1的方向上依次包括导热金属层431、抛光金属层432以及抛光液层433，抛光液层433采用乳化液和磁性磨粉配制而成，磁性磨粉为铁、钴或者镍，抛光金属层432和抛光液层433配合主要起到对待抛光管道1的抛光作用，而导热金属层431可以及时的将抛光过程中产生的热量传导至内侧供热胀支柱7吸收，进而迫使其膨胀以获得更好的抛光效果，贴合度越高在抛光过程中产生的热量越多，正向作用促进热胀支柱7的膨胀效果，已达到改善抛光效果的良性循环，且抛光液层433中的磁性磨粉可以在磁吸块5的磁吸作用下不易被甩出，从而间接提高对抛光效果的促进效果。
外定型层41和中形变闭层42之间还填充有多个辅压球8，辅压球8起到填充效果，避免中形变闭层42局部发生凹陷形变而降低抛光效果，辅压球8可以保持外定型层41和中形变闭层42之间的初步姿态，使得中形变闭层42仅能在热胀支柱7的作用发生膨胀与待抛光管道1贴合。
请参阅图6，辅压球8包括定型球壳81、配重填料82以及铁粉83，配重填料82和铁粉83均填充于定型球壳81内侧，定型球壳81起到良好的支撑作用，配重填料82可以起到改变辅压球8整体重量的作用，进而实现在离心力以及磁吸力之间的主导选择，铁粉83赋予辅压球8可以被磁吸块5的磁吸作用。
内抛光芯2上的配重填料82采用高密度材质，外套环3上的配重填料82采用低密度材质，由此可知内抛光芯2上的辅压球8重量较大，从而离心力占主导作用，所以可以辅助热胀支柱7对中形变闭层42进行挤压，使得内抛光层43和待抛光管道1之间具有更好的贴合效果，而外套环3上的辅压球8重量较小，从而磁吸力占主导作用，所以内抛光芯2上的磁吸块5可以对其进行吸引，同样可以起到辅助贴合的作用。
配重填料82的具体材料选择以及用量技术人员应当提前进行试验调试，以满足磁吸力和离心力主导作用的确立，其它两个影响因素主要是磁吸块5的磁性大小以及内抛光芯2和外套环3的转速。
请参阅图5，热胀支柱7包括支撑套71、热气芯72以及一对气胀膜73，气胀膜73对称连接于支撑套71两端口处并分别与外定型层41和中形变闭层42之间固定连接，热气芯72镶嵌于支撑套71内侧，支撑套71将热量吸收并对热气芯72内的空气加热促使其膨胀，然后依靠气胀膜73向外界的鼓包动作对内抛光层43进行挤压，从而消除可能在抛光过程中存在的间隙，持续获得良好的抛光效果。
支撑套71采用硬质导热材料制成实心结构，热气芯72采用硬质导热材料制成多孔隙结构。
一种研磨抛光装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、将内抛光芯2和外套环3依次装配至待抛光管道1上的一端开口处，然后进行预热；
S2、待内抛光芯2和外套环3上的抛光环4与待抛光管道1的内外壁保持贴合后，通过外部驱动力使得内抛光芯2高速转动同时缓慢向待抛光管道1的另一侧开口处移动；
S3、受到内抛光芯2的磁吸作用，外套环3也会同步转动并移动，直至均移动至待抛光管道1上另一侧开口处，取下内抛光芯2和外套环3后对待抛光管道1的内外壁进行清理。
请参阅图7，本发明可以实现创新性的引入内抛光芯2和外套环3，依靠各自内部的磁吸块5建立磁吸连接，从而将研磨抛光中的加工动作同步起来，同时利用磁吸块5和预压杆6对各自内侧的抛光环4进行预压作用，便于抛光环4与待抛光管道1的内外壁进行更好的贴合接触，在进行研磨抛光时，可以获得更好的抛光效果，与现有技术相比，本发明利用磁吸作用不仅可以同步对待抛光管道1的内外壁进行研磨抛光，极大的提升抛光效率，同时还可以利用磁吸作用对抛光环4进行预压，始终保持对待抛光管道1表面的贴合效果，进而明显改善抛光质量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种研磨抛光装置，包括待抛光管道(1)，其特征在于：所述待抛光管道(1)内端插设有相匹配的内抛光芯(2)，所述待抛光管道(1)外端套设有相匹配的外套环(3)，所述内抛光芯(2)和外套环(3)靠近待抛光管道(1)一端均固定连接有抛光环(4)，所述内抛光芯(2)和外套环(3)上靠近待抛光管道(1)一端还开设有多个相对应的预压槽，所述预压槽内滑动安装有磁吸块(5)，所述磁吸块(5)靠近待抛光管道(1)一端固定连接有多根均匀分布的预压杆(6)，且预压杆(6)与抛光环(4)之间相互抵触，所述内抛光芯(2)上的磁吸块(5)具备磁性，所述外套环(3)上的磁吸块(5)不具备磁性；所述抛光环(4)沿靠近待抛光管道(1)的方向上依次包括外定型层(41)、中形变闭层(42)以及内抛光层(43)，所述外定型层(41)和中形变闭层(42)之间保留有间隙且相互之间固定连接有多根均匀分布的热胀支柱(7)，所述外定型层(41)上开设有多个与预压杆(6)相匹配的延伸孔，且预压杆(6)贯穿延伸孔并与中形变闭层(42)相互抵触。
2.根据权利要求1所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述外定型层(41)采用硬质隔热材料制成，所述中形变闭层(42)采用弹性导热材料制成，所述内抛光层(43)包括多块密集分布的抛光片盘，且抛光片盘与热胀支柱(7)一一对应。
3.根据权利要求2所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述抛光片盘沿靠近待抛光管道(1)的方向上依次包括导热金属层(431)、抛光金属层(432)以及抛光液层(433)，所述抛光液层(433)采用乳化液和磁性磨粉配制而成，所述磁性磨粉为铁、钴或者镍。
4.根据权利要求3所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述外定型层(41)和中形变闭层(42)之间还填充有多个辅压球(8)。
5.根据权利要求4所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述辅压球(8)包括定型球壳(81)、配重填料(82)以及铁粉(83)，所述配重填料(82)和铁粉(83)均填充于定型球壳(81)内侧。
6.根据权利要求5所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述内抛光芯(2)上的配重填料(82)采用高密度材质，所述外套环(3)上的配重填料(82)采用低密度材质。
7.根据权利要求1所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述热胀支柱(7)包括支撑套(71)、热气芯(72)以及一对气胀膜(73)，所述气胀膜(73)对称连接于支撑套(71)两端口处并分别与外定型层(41)和中形变闭层(42)之间固定连接，所述热气芯(72)镶嵌于支撑套(71)内侧。
8.根据权利要求7所述的一种研磨抛光装置，其特征在于：所述支撑套(71)采用硬质导热材料制成实心结构，所述热气芯(72)采用硬质导热材料制成多孔隙结构。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种研磨抛光装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将内抛光芯(2)和外套环(3)依次装配至待抛光管道(1)上的一端开口处，然后进行预热；
S2、待内抛光芯(2)和外套环(3)上的抛光环(4)与待抛光管道(1)的内外壁保持贴合后，通过外部驱动力使得内抛光芯(2)高速转动同时缓慢向待抛光管道(1)的另一侧开口处移动；
S3、受到内抛光芯(2)的磁吸作用，外套环(3)也会同步转动并移动，直至均移动至待抛光管道(1)上另一侧开口处，取下内抛光芯(2)和外套环(3)后对待抛光管道(1)的内外壁进行清理。
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