CN115570506A - 一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机及其研磨工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及磁芯研磨设备技术领域，且公开了一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，在机罩上设置两组调节装置并且安装有研磨盘，在中间的夹持装置上安装有套接磁芯的夹持筒，利用夹持装置内部的液压调节缸控制液压作用到夹持筒内部并向外顶出夹紧条，从而将磁芯夹紧，再利用上下两端的研磨盘对磁芯端面进行同步研磨，磁芯端面研磨完毕之后再通过调节装置带动研磨盘夹紧磁芯，通过主动轮带动夹持筒和夹紧条转动对磁芯外侧面的研磨，提高了研磨的效率，同时在进行磁芯端面研磨时，夹紧条带动磁芯在端面研磨的时候自转，进一步提高研磨效率，且使得磁芯端面研磨时各部分研磨地更加充分均匀，保证了研磨后的磁芯质量，同时也提高了研磨盘的使用寿命。

Description

一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机及其研磨工艺

技术领域

本发明涉及磁芯研磨设备技术领域，具体为一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机及其研磨工艺。

背景技术

磁芯是指由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁芯金属氧化物，其广泛应用于各种电子设备的线圈和变压器中，现有的磁芯基本为柱形磁芯和E型磁芯居多，其中柱形磁芯生产加工更加方便，一般在生产完毕之后需要对其两个端面和外圈侧面进行研磨处理，使用的设备为磁芯研磨机，工作时将磁芯装夹在夹具上，控制研磨盘对磁芯端面进行打磨，但是这种研磨机还存在一定的不足：

首先，在使用的时候一般都是将柱形磁芯的一端夹持住，然后对另一端进行研磨，这样一次只能研磨一个端面，然后还要进行重新装夹，这样导致研磨的效率低下，而且同样的夹具也只能进行端面的研磨，对于磁芯的外侧面还需要更换研磨夹具和研磨头，这样也降低了研磨的效率，虽然现有的研磨机也存在双端面研磨的，但是其对于磁芯的夹持稳定性都不高，因此在同时进行两个端面研磨时容易导致研磨出现偏差，进而影响到了磁芯的生产质量；

其次，在进行磁芯端面研磨的时候，都是通过研磨盘在磁芯端面上接触转动进行研磨，然而这样进行研磨就会造成靠近研磨盘中心处的磁芯端面研磨不充分，而靠近研磨盘外圈处的磁芯端面研磨更加充分，从而就使得磁芯端面不能达到均匀地研磨，同时这样也会对研磨盘表面造成较大的损耗影响，进而也影响到其使用寿命，因此在整体上导致了研磨的质量下滑。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，具备研磨效率高、质量好的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，包括机座，所述机座的顶部固定安装有机罩，所述机罩的中部固定安装有夹持装置，所述机罩的两侧壁上下对称开设有滑动槽，所述滑动槽位于夹持装置的上下两端分别活动安装有调节装置，所述调节装置的中部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有研磨盘，所述机座顶面中部开设有收集槽，所述夹持装置的中部呈环状均匀开设有套孔，所述套孔的内部活动套接有夹持筒，所述套孔的中部内壁开设有传动槽，所述夹持筒的中部外圈固定安装有齿轮环，且齿轮环转动套接传动槽中，所述机罩位于夹持装置背面中部的位置活动安装有主动轮，且主动轮与齿轮环啮合传动，所述夹持装置内部位于各个齿轮环之间活动安装有啮合传动的传动齿轮。

优选的，所述夹持筒的中部开设有夹持孔，所述夹持孔的内壁均匀开设有三个滑槽，所述滑槽内部滑动套接有夹紧条，所述夹持筒两端的内部开设有第二液压环槽，所述第二液压环槽与滑槽之间开设有液压口，所述夹紧条的两端设置有液压块活动套接在液压口内部。

优选的，所述套孔两端处开设的直径大，所述夹持装置位于套孔底壁的中部开设有第一液压环槽，所述第一液压环槽的端部活动套接有第一液压环块，所述第二液压环槽的端部活动套接有第二液压环块，所述第一液压环块与第二液压环块之间滑动安装有滚珠。

优选的，所述夹持装置内部的中部开设有液压腔，且液压腔连通四周各个第一液压环槽，所述液压腔的中部固定安装有液压调节缸，所述液压腔上下两端处于同样的液压大小。

优选的，所述夹持筒中段内部开设有与滑槽连通的圆孔，所述圆孔内部活动套接有一端与夹紧条固定连接的套柱，所述套柱与圆孔内壁之间固定连接有压缩弹簧。

优选的，所述夹持筒的转动方向与研磨盘的转动方向相反，所述研磨盘在打磨磁芯端面时与夹持筒同时转动，且夹持筒的转动速度小于研磨盘的转速，所述研磨盘在夹紧磁芯两端时不再转动，同时调节装置沿着滑动槽上下间歇式滑动。

优选的，还包括一种防开裂磁芯研磨工艺，步骤如下：

S1、启动设备先控制调节装置上下滑动到最大位置，然后将磁芯插入到夹持装置上的夹持孔内部，待全部的夹持筒上都套接有磁芯时，控制调节装置向中间移动并将磁芯中心调整到与夹持装置中心同一高度，之后通过液压调节缸加压液压并通过传递带动夹紧条夹紧磁芯；

S2、保证磁芯与上下研磨盘之间具有转动间隙，然后通过研磨盘转动打磨磁芯的上下端面，此过程保持夹紧条夹紧力，与此同时主动轮通过传动带动夹持筒反向转动，带动磁芯边自转边被研磨盘旋转打磨，打磨时也可以调节调节装置滑动来实现磁芯端面的不同打磨效果；

S3、磁芯两端面打磨完毕之后控制调节装置向中间移动并将磁芯夹紧，同时研磨盘不再转动且液压调节缸控制液压松开，恰好使得夹紧条对磁芯外侧夹紧力消失，然后通过控制两个调节装置同步上下间歇停顿式移动，让夹紧条对磁芯的外表面进行打磨，此过程中夹持筒处于转动状态且磁芯不转动；

S4、打磨完毕之后液压调节缸控制液压松开到最大位置，同时顶部的调节装置向上移动带动研磨盘同步上升，从夹持筒上取下打磨后的磁芯，然后再重复之前的步骤进行下一批磁芯研磨。

本发明具备以下有益效果：

1、通过在机罩上设置两组调节装置并且安装有研磨盘，同时在中间设置夹持装置，夹持装置上安装有套接磁芯的夹持筒，相较于现有技术来说，利用夹持装置内部的液压调节缸控制液压传递带动第一液压环块和第二液压环块移动，然后作用到夹持筒内部并向外顶出夹紧条，从而将位于夹持孔中的磁芯夹紧，然后再利用上下两端的研磨盘对磁芯端面进行同步研磨，待磁芯端面研磨完毕之后再通过调节装置带动研磨盘夹紧磁芯，然后松开夹紧条对于磁芯的夹紧力，通过主动轮带动夹持筒和夹紧条转动，同时两个调节装置整体带动磁芯上下间歇停顿式移动，完成对磁芯外侧面的研磨，这样不需要进行停机操作，一次性即可自动完成磁芯的打磨，提高了研磨的效率。

2、通过在机罩内部设置有主动轮，并且结合传动齿轮对齿轮环进行传动，相较于现有技术来说，在进行磁芯端面研磨的时候利用主动轮带动夹持筒转动，由于夹紧条对磁芯的夹紧就带动磁芯在端面研磨的时候自转，而且磁芯的自转方向与研磨盘转动方向相反，进一步提高研磨效率，同时这样使得磁芯端面研磨时各部分研磨得更加充分均匀，保证了研磨后的磁芯质量，同时也提高了研磨盘的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构整体示意图；

图2为本发明结构夹紧磁芯示意图；

图3为本发明结构整体纵向半剖图；

图4为本发明结构整体横向半剖图；

图5为本发明夹持装置内部结构示意图；

图6为本发明夹持筒结构示意图；

图7为本发明夹持筒结构半剖图；

图8为图3中A处放大图。

图中：1、机座；101、收集槽；102、滑动槽；2、机罩；3、夹持装置；301、套孔；302、传动槽；303、液压腔；304、第一液压环槽；4、调节装置；5、驱动电机；6、研磨盘；7、夹持筒；701、夹持孔；702、滑槽；703、第二液压环槽；704、液压口；705、圆孔；8、齿轮环；9、主动轮；10、传动齿轮；11、夹紧条；1101、液压块；12、第一液压环块；13、第二液压环块；14、滚珠；15、套柱；16、压缩弹簧；17、液压调节缸。

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。

实施例一

请参阅图1-图8，一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，包括机座1，机座1的顶部固定安装有机罩2，机罩2的中部固定安装有夹持装置3，机罩2的两侧壁上下对称开设有滑动槽102，滑动槽102位于夹持装置3的上下两端分别活动安装有调节装置4，调节装置4的中部固定安装有驱动电机5，驱动电机5的输出轴固定连接有研磨盘6，机座1顶面中部开设有收集槽101，收集槽101可以将研磨时产生的碎屑颗粒和冷却液等收集起来，起到过滤和循环利用冷却液的效果，夹持装置3的中部呈环状均匀开设有套孔301，套孔301的内部活动套接有夹持筒7，套孔301的中部内壁开设有传动槽302，夹持筒7的中部外圈固定安装有齿轮环8，且齿轮环8转动套接传动槽302中，机罩2位于夹持装置3背面中部的位置活动安装有主动轮9，且主动轮9与齿轮环8啮合传动，夹持装置3内部位于各个齿轮环8之间活动安装有啮合传动的传动齿轮10，夹持筒7的中部开设有夹持孔701，夹持孔701的内壁均匀开设有三个滑槽702，滑槽702内部滑动套接有夹紧条11，三个夹紧条11相当于机床上的三角卡盘，可以保证将磁芯稳定夹紧，同时由于夹紧条11在滑槽702中可以收缩移动，增加了夹持孔701内部可以夹持磁芯直径大小的范围，提高了其适用性，更利于磁芯厂家的生产加工使用，夹持筒7两端的内部开设有第二液压环槽703，第二液压环槽703与滑槽702之间开设有液压口704，夹紧条11的两端设置有液压块1101活动套接在液压口704内部，通过在夹持孔701内部设置夹紧条11对磁芯起到夹紧的效果，可以在磁芯端面研磨时保证其夹紧的稳定性，同时还能在磁芯端面夹紧时，通过夹紧条11对磁芯外表面进行研磨，提高了研磨的效率，套孔301两端处开设的直径大，夹持装置3位于套孔301底壁的中部开设有第一液压环槽304，第一液压环槽304的端部活动套接有第一液压环块12，第二液压环槽703的端部活动套接有第二液压环块13，第一液压环块12与第二液压环块13之间滑动安装有滚珠14，在夹持装置3与夹持筒7之间通过第一液压环块12、第二液压环块13和滚珠14形成一个连接关系，即通过液压调节缸17加压时最终作用到第一液压环槽304端部的第一液压环块12上，使得第一液压环块12向外滑出并压动滚珠14从而将第二液压环块13压进第二液压环槽703内部，再通过液压传递作用到夹紧条11上使得其向滑槽702外部滑动并对磁芯进行夹紧，这样通过第一液压环块12的移动调节可以带动第二液压环块13同步移动调节，且因为滚珠14的存在使得第一液压环块12与第二液压环块13之间还能存在相对转动，更加方便夹持筒7转动时带动磁芯一起转动。

实施例二

请参阅图3-图8，夹持装置3内部的中部开设有液压腔303，且液压腔303连通四周各个第一液压环槽304，液压腔303的中部固定安装有液压调节缸17，液压腔303上下两端处于同样的液压大小，通过液压调节缸17来增加或者减少液压腔303中的液压，进而实现夹紧条11的夹紧调节，同时还根据液压反馈来控制对于磁芯的夹紧情况，当通过液压调节缸17加压时在液压腔303与第一液压环槽304中液压达到一定大小时即说明对于磁芯的夹紧力达到标准要求了，可以进行端面研磨，同时在磁芯外侧面研磨时也通过液压反馈检测夹紧条11对于磁芯的夹紧力基本等于零，此时可以进行外侧面研磨，夹持筒7中段内部开设有与滑槽702连通的圆孔705，圆孔705内部活动套接有一端与夹紧条11固定连接的套柱15，套柱15与圆孔705内壁之间固定连接有压缩弹簧16，通过套柱15的设置一方面对夹紧条11的中部起到支撑稳定作用，防止因为夹紧条11两端液压块1101间距较长而导致夹紧条11产生侧倾的情况，另一方面通过压缩弹簧16与套柱15的配合起到缓冲减震的作用，有效地减少研磨时震动造成的影响，夹持筒7的转动方向与研磨盘6的转动方向相反，研磨盘6在打磨磁芯端面时与夹持筒7同时转动，且夹持筒7的转动速度小于研磨盘6的转速，这样在进行磁芯端部打磨的时候就实现了磁芯一边被研磨盘6转动打磨，一边进行自转，使得磁芯本身相对于研磨盘6的转速较快，提高打磨速度，另一方面通过夹持筒7带动磁芯自转，可以在研磨盘6的径向上与磁芯端面充分接触均匀，保证磁芯端面的研磨质量，研磨盘6在夹紧磁芯两端时不再转动，同时调节装置4沿着滑动槽102上下间歇式滑动，在磁芯端面打磨完毕之后，通过研磨盘6对磁芯起到夹持的作用，此时上下两个研磨盘6构成夹具，通过带动上下两个调节装置4同步上下移动即带动磁芯上下移动，并且移动一次之后停留一段时间，让转动的夹持筒7带动夹紧条11对磁芯外侧面进行充分的打磨。

请参阅图1-图8，还包括一种磁芯研磨工艺，步骤为：

S1、启动设备先控制调节装置4上下滑动到最大位置，然后将磁芯插入到夹持装置3上的夹持孔701内部，待全部的夹持筒7上都套接有磁芯时，控制调节装置4向中间移动并将磁芯中心调整到与夹持装置3中心同一高度，之后通过液压调节缸17加压液压并通过传递带动夹紧条11夹紧磁芯；

S2、保证磁芯与上下研磨盘6之间具有转动间隙，然后通过研磨盘6转动打磨磁芯的上下端面，此过程保持夹紧条11夹紧力，与此同时主动轮9通过传动带动夹持筒7反向转动，带动磁芯边自转边被研磨盘6旋转打磨，打磨时也可以调节调节装置4滑动来实现磁芯端面的不同打磨效果；

S3、磁芯两端面打磨完毕之后控制调节装置4向中间移动并将磁芯夹紧，同时研磨盘6不再转动且液压调节缸17控制液压松开，恰好使得夹紧条11对磁芯外侧夹紧力消失，然后通过控制两个调节装置4同步上下间歇停顿式移动，让夹紧条11对磁芯的外表面进行打磨，此过程中夹持筒7处于转动状态且磁芯不转动；

S4、打磨完毕之后液压调节缸17控制液压松开到最大位置，同时顶部的调节装置4向上移动带动研磨盘6同步上升，从夹持筒7上取下打磨后的磁芯，然后再重复之前的步骤进行下一批磁芯研磨。

工作原理，先控制调节装置4在滑动槽102内上下滑动到最大位置，然后将磁芯插入到夹持孔701中，待将全部的磁芯都放置到夹持孔701中之后，上下两个调节装置4同时向中间移动，带动磁芯与夹持装置3中心基本处于同一高度，此时通过液压调节缸17控制液压腔303中的液压增加，通过第一液压环块12和第二液压环块13的传递使得第二液压环槽703中液压同步增加，并通过液压口704和液压块1101作用到夹紧条11上，带动滑槽702上的夹紧条11向中部夹紧磁芯，并根据液压反馈检测夹紧力足够大时停止加压并保持夹紧力；

然后启动驱动电机5带动研磨盘6转动，由于研磨盘6与磁芯端面之间存在间隙，这样在研磨盘6转动的时候就可以对磁芯的端面进行研磨，同时主动轮9也处于转动状态，通过啮合传动带动夹持装置3中的各个齿轮环8转动起来，也即带动夹持筒7和夹紧的磁芯同步转动，磁芯的自转与研磨盘6的转动方向相反，一方面增加了相当有增加了研磨的速度，另一方面通过磁芯的自转也使得其端面各个地方都能充分的与研磨盘6接触，避免了磁芯端部靠近研磨盘6圆心处打磨效果差的情况，同时在打磨端面的时候可以保持研磨盘6不动进行轻度研磨，也可以控制两个调节装置4在打磨时向中间靠近，进行重度研磨；

当磁芯端面打磨完毕后，液压调节缸17控制液压腔303中液压减小，进而带动夹紧条11减小对于磁芯的夹紧力，需要保证夹紧条11内侧与磁芯仍处于接触状态，然后通过控制调节装置4同时向中间移动将磁芯两端夹紧，之后控制两个调节装置4整体做上下间歇式移动，且每移动一段距离停留一定时间，在此过程中主动轮9仍然带动夹持筒7转动，从而带动夹紧条11转动对磁芯外侧面进行打磨；

当磁芯打磨完毕之后，先上下移动调节装置4对磁芯进行松开，然后再通过液压调节缸17带动液压将夹紧条11收缩进滑槽702中，之后取下研磨好的磁芯，全部取下之后再重复之前的步骤即可进行下一次磁芯研磨。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，包括机座（1），其特征在于：所述机座（1）的顶部固定安装有机罩（2），所述机罩（2）的中部固定安装有夹持装置（3），所述机罩（2）的两侧壁上下对称开设有滑动槽（102），所述滑动槽（102）位于夹持装置（3）的上下两端分别活动安装有调节装置（4），所述调节装置（4）的中部固定安装有驱动电机（5），所述驱动电机（5）的输出轴固定连接有研磨盘（6），所述机座（1）顶面中部开设有收集槽（101），所述夹持装置（3）的中部呈环状均匀开设有套孔（301），所述套孔（301）的内部活动套接有夹持筒（7），所述套孔（301）的中部内壁开设有传动槽（302），所述夹持筒（7）的中部外圈固定安装有齿轮环（8），且齿轮环（8）转动套接传动槽（302）中，所述机罩（2）位于夹持装置（3）背面中部的位置活动安装有主动轮（9），且主动轮（9）与齿轮环（8）啮合传动，所述夹持装置（3）内部位于各个齿轮环（8）之间活动安装有啮合传动的传动齿轮（10）。

2.根据权利要求1所述的一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，其特征在于：所述夹持筒（7）的中部开设有夹持孔（701），所述夹持孔（701）的内壁均匀开设有三个滑槽（702），所述滑槽（702）内部滑动套接有夹紧条（11），所述夹持筒（7）两端的内部开设有第二液压环槽（703），所述第二液压环槽（703）与滑槽（702）之间开设有液压口（704），所述夹紧条（11）的两端设置有液压块（1101）活动套接在液压口（704）内部。

3.根据权利要求1所述的一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，其特征在于：所述套孔（301）两端处开设的直径大，所述夹持装置（3）位于套孔（301）底壁的中部开设有第一液压环槽（304），所述第一液压环槽（304）的端部活动套接有第一液压环块（12），所述第二液压环槽（703）的端部活动套接有第二液压环块（13），所述第一液压环块（12）与第二液压环块（13）之间滑动安装有滚珠（14）。

4.根据权利要求3所述的一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，其特征在于：所述夹持装置（3）内部的中部开设有液压腔（303），且液压腔（303）连通四周各个第一液压环槽（304），所述液压腔（303）的中部固定安装有液压调节缸（17），所述液压腔（303）上下两端处于同样的液压大小。

5.根据权利要求2所述的一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，其特征在于：所述夹持筒（7）中段内部开设有与滑槽（702）连通的圆孔（705），所述圆孔（705）内部活动套接有一端与夹紧条（11）固定连接的套柱（15），所述套柱（15）与圆孔（705）内壁之间固定连接有压缩弹簧（16）。

6.根据权利要求1所述的一种防开裂磁芯制备用磁芯研磨机，其特征在于：所述夹持筒（7）的转动方向与研磨盘（6）的转动方向相反，所述研磨盘（6）在打磨磁芯端面时与夹持筒（7）同时转动，且夹持筒（7）的转动速度小于研磨盘（6）的转速，所述研磨盘（6）在夹紧磁芯两端时不再转动，同时调节装置（4）沿着滑动槽（102）上下间歇式滑动。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的一种防开裂磁芯研磨工艺，其特征在于：步骤如下：

S1、启动设备先控制调节装置（4）上下滑动到最大位置，然后将磁芯插入到夹持装置（3）上的夹持孔（701）内部，待全部的夹持筒（7）上都套接有磁芯时，控制调节装置（4）向中间移动并将磁芯中心调整到与夹持装置（3）中心同一高度，之后通过液压调节缸（17）加压液压并通过传递带动夹紧条（11）夹紧磁芯；

S2、保证磁芯与上下研磨盘（6）之间具有转动间隙，然后通过研磨盘（6）转动打磨磁芯的上下端面，此过程保持夹紧条（11）夹紧力，与此同时主动轮（9）通过传动带动夹持筒（7）反向转动，带动磁芯边自转边被研磨盘（6）旋转打磨，打磨时也可以调节调节装置（4）滑动来实现磁芯端面的不同打磨效果；

S3、磁芯两端面打磨完毕之后控制调节装置（4）向中间移动并将磁芯夹紧，同时研磨盘（6）不再转动且液压调节缸（17）控制液压松开，恰好使得夹紧条（11）对磁芯外侧夹紧力消失，然后通过控制两个调节装置（4）同步上下间歇停顿式移动，让夹紧条（11）对磁芯的外表面进行打磨，此过程中夹持筒（7）处于转动状态且磁芯不转动；

S4、打磨完毕之后液压调节缸（17）控制液压松开到最大位置，同时顶部的调节装置（4）向上移动带动研磨盘（6）同步上升，从夹持筒（7）上取下打磨后的磁芯，然后再重复之前的步骤进行下一批磁芯研磨。

Images