CN115673906B - 一种陶瓷型芯生产用磨削装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及磨削装置技术领域，具体是一种陶瓷型芯生产用磨削装置，包括磨削支撑架，还包括：Y型支撑杆，所述Y型支撑杆与所述磨削支撑架相连接；磨削控制箱，所述磨削控制箱通过支撑安装槽与所述Y型支撑杆相连接，所述支撑安装槽开设于所述磨削控制箱的侧壁上；以及磨削机构，所述磨削机构位于所述磨削控制箱内，其中，磨削机构包括有驱动模块、磨削轴、形变磨削组件和间距控制组件；所述形变磨削组件包括有缺口、磨削片、形变水囊和变距驱动单元，本发明陶瓷型芯生产用磨削装置，结构新颖，操作简单，可对于内径不同的孔或孔内各个部分内径不尽相同的孔进行充分磨削，从而提高了磨削加工的效果。
Description
技术领域
本发明涉及磨削装置技术领域，具体是一种陶瓷型芯生产用磨削装置。
背景技术
陶瓷型芯首先应用于航空工业涡轮发动机空心叶片的铸造。随着陶瓷型芯制备技术的不断提高，陶瓷型芯的应用范围也越来越广泛。目前，陶瓷型芯广泛应用于高尔夫球头、船舶用大推力发动机空心叶片、大型薄壁铝合金铸件、化工用叶轮等产品的精密铸造。与此同时，陶瓷型芯也应用于成型碳钢和不锈钢铸件内的弯槽、深孔以及镁合金、铝合金及其它合金的浇注，在浇注过程中高温的金属液体会对其有一定的冲击作用，因此，在与金属接触的型芯表面会受到热应力的作用。型芯在浇注过程和凝固过程中经受的物理和化学作用十分复杂，对制备陶瓷型芯的基体材料和性能都有较高的要求，因此，在生产过程中需要对陶瓷型芯进行一定的磨削加工。
现有的陶瓷型芯生产用磨削装置，在使用过程中，对于陶瓷型芯外壁的磨削工作十分方便，但对于孔内壁的磨削效果不佳，特别是对于内径不同的孔或孔内各个部分内径不尽相同的孔进行充分磨削时，很难达到使用的标准，给工作人员带来极大的不便，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种陶瓷型芯生产用磨削装置，以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种陶瓷型芯生产用磨削装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种陶瓷型芯生产用磨削装置，包括磨削支撑架，还包括：
Y型支撑杆，所述Y型支撑杆与所述磨削支撑架相连接；
磨削控制箱，所述磨削控制箱通过支撑安装槽与所述Y型支撑杆相连接，所述支撑安装槽开设于所述磨削控制箱的侧壁上；以及
磨削机构，所述磨削机构位于所述磨削控制箱内，其中，磨削机构包括有驱动模块、磨削轴、形变磨削组件和间距控制组件；
所述驱动模块与所述磨削控制箱相连接，驱动模块上安装有磨削轴，所述磨削轴贯穿磨削控制箱的底端并且与所述磨削控制箱滑动连接，所述形变磨削组件分别与所述磨削控制箱和磨削轴相连接，所述间距控制组件分别与所述磨削控制箱和形变磨削组件相连接；
所述形变磨削组件包括有缺口、磨削片、形变水囊和变距驱动单元，所述变距驱动单元分别与所述磨削控制箱和磨削轴相连接，所述形变水囊位于所述磨削轴内，并与所述变距驱动单元相连通，所述缺口开设于所述磨削轴的侧壁上，所述磨削片与所述形变水囊相连接，并与所述缺口滑动连接，且所述磨削片还与所述间距控制组件相连接；
变距驱动单元向形变水囊内充入液体并使其膨胀，形变水囊带动磨削片经缺口伸出磨削轴外部的同时，间距控制组件通过对磨削片的拉力带动磨削片移动设定的距离，驱动模块带动磨削轴和磨削片转动，磨削片通过在设定的距离内转动的方式实现对孔内壁的充分磨削。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
在陶瓷型芯生产过程中，当需要对孔内壁进行磨削时，特别是对于孔内径发生变化的孔进行磨削时，通过设置的磨削支撑架，其中磨削支撑架可与外部结构通过螺栓的方式连接，且磨削支撑架上设有工作台，可用于放置待磨削的陶瓷型芯，且通过设置的Y型支撑杆，其中Y型支撑杆通过升降结构与磨削支撑架相连接，用于改变磨削控制箱的高度，在磨削进行之前，启动变距驱动单元，可将外部的液体充入形变水囊内，此时形变水囊会膨胀，在形变水囊膨胀的过程中，可推动磨削片经缺口伸出磨削轴外部，其中，磨削片可粘附在形变水囊上，同时，由于间距控制组件对磨削片的拉力作用，可避免磨削片向磨削轴的外侧一直移动，从而可使得磨削片伸出磨削轴外部的距离与磨削轴直径之和略大于待磨削孔的内径，从而可使磨削片压紧在孔内壁上，其中，形变水囊完全膨胀状态下为方形结构，此时，启动驱动模块，可带动磨削轴和磨削片转动，从而可对孔内壁进行充分磨削工作，通过变距驱动单元向形变水囊内充入液体，以及人力调节间距控制组件对磨削片的限位作用，可使磨削片伸出磨削轴的距离与不同内径的孔内壁相匹配，特别是对于倒“T”型的孔，且由于形变水囊内充满液体，一方面可起到冷却作用，另一方面可起到缓冲作用，通过设置的磨削机构，操作简单，可对于内径不同的孔或孔内各个部分内径不尽相同的孔进行充分磨削，从而提高了磨削加工的效果，为工作人员提供了便利，值得推广。
附图说明
图1为本发明实施例中整体的主视结构示意图。
图2为本发明实施例中磨削控制箱部分的主视的结构示意图。
图3为本发明实施例中磨削控制箱部分的主视剖视结构示意图。
图4为本发明实施例中转接座部分的立体结构示意图。
图5为本发明实施例中磨削轴部分的局部剖视结构示意图。
图6为本发明实施例图5中A部分的放大结构示意图。
图7为本发明实施例中夹持调节盘部分的仰视结构示意图。
图中：1-磨削支撑架，2-工作台，3-夹持件，4-夹持调节环，5-观测玻璃面，6-隔音罩，7-定位转盘，8-磨削控制箱，9-过滤器，10-升降槽，11-滑动套，12-Y型支撑杆，13-升降电机，14-支撑安装槽，15-磨削轴，16-调度齿板，17-螺纹杆，18-升降滑动架，19-齿盘，20-转接座，21-进水管，22-驱动件，23-收卷球体，24-转轴，25-调距拉绳，26-缺口，27-磨削片，28-橡胶面，29-形变水囊，30-绳索导向管，31-导向条，32-定位指针，33-变距槽。
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、完整的描述，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作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。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
请参阅图1-7，本发明实施例提供的一种陶瓷型芯生产用磨削装置，包括磨削支撑架1，还包括：
Y型支撑杆12，所述Y型支撑杆12与所述磨削支撑架1相连接；
磨削控制箱8，所述磨削控制箱8通过支撑安装槽14与所述Y型支撑杆12相连接，所述支撑安装槽14开设于所述磨削控制箱8的侧壁上；以及
磨削机构，所述磨削机构位于所述磨削控制箱8内，其中，磨削机构包括有驱动模块、磨削轴15、形变磨削组件和间距控制组件；
所述驱动模块与所述磨削控制箱8相连接，驱动模块上安装有磨削轴15，所述磨削轴15贯穿磨削控制箱8的底端并且与所述磨削控制箱8滑动连接，所述形变磨削组件分别与所述磨削控制箱8和磨削轴15相连接，所述间距控制组件分别与所述磨削控制箱8和形变磨削组件相连接；
所述形变磨削组件包括有缺口26、磨削片27、形变水囊29和变距驱动单元，所述变距驱动单元分别与所述磨削控制箱8和磨削轴15相连接，所述形变水囊29位于所述磨削轴15内，并与所述变距驱动单元相连通，所述缺口26开设于所述磨削轴15的侧壁上，所述磨削片27与所述形变水囊29相连接，并与所述缺口26滑动连接，且所述磨削片27还与所述间距控制组件相连接；
变距驱动单元向形变水囊29内充入液体并使其膨胀，形变水囊29带动磨削片27经缺口26伸出磨削轴15外部的同时，间距控制组件通过对磨削片27的拉力带动磨削片27移动设定的距离，驱动模块带动磨削轴15和磨削片27转动，磨削片27通过在设定距离内转动的方式实现对孔内壁的充分磨削。
在陶瓷型芯生产过程中，当需要对孔内壁进行磨削时，特别是对于孔内径发生变化的孔进行磨削时，通过设置的磨削支撑架1，其中磨削支撑架1可与外部结构通过螺栓的方式连接，且磨削支撑架1上设有工作台2，可用于放置待磨削的陶瓷型芯，且通过设置的Y型支撑杆12，其中Y型支撑杆12通过升降结构与磨削支撑架1相连接，用于改变磨削控制箱8的高度，在磨削进行之前，启动变距驱动单元，可将外部的液体充入形变水囊29内，此时形变水囊29会膨胀，在形变水囊29膨胀的过程中，可推动磨削片27经缺口26伸出磨削轴15外部，其中，磨削片27可粘附在形变水囊29上，同时，由于间距控制组件对磨削片27的拉力作用，可避免磨削片27向磨削轴15的外侧一直移动，从而可使得磨削片27伸出磨削轴15外部的距离与磨削轴15直径之和略大于待磨削孔的内径，从而可使磨削片27压紧在孔内壁上，其中，形变水囊29完全膨胀状态下为方形结构，此时，启动驱动模块，可带动磨削轴15和磨削片27转动，从而可对孔内壁进行充分磨削工作，通过变距驱动单元向形变水囊29内充入液体，以及人力调节间距控制组件对磨削片27的限位作用，可使磨削片27伸出磨削轴15的距离与不同内径的孔内壁相匹配，特别是对于倒“T”型的孔，且由于形变水囊29内充满液体，一方面可起到冷却作用，另一方面可起到缓冲作用，通过设置的磨削机构，操作简单，可对于内径不同的孔或孔内各个部分内径不尽相同的孔进行充分磨削，从而提高了磨削加工的效果，为工作人员提供了便利，值得推广。
在本发明的一个实施例中，请参阅图3，所述驱动模块包括：驱动件22，所述驱动件22分别与所述磨削控制箱8和磨削轴15相连接。
请参阅图1-6，所述变距驱动单元包括：
过滤器9，所述过滤器9与所述磨削控制箱8的外侧壁相连接，且所述过滤器9上还安装有进水管21，所述进水管21的一端贯穿在磨削控制箱8上；
升降微调模块，所述升降微调模块与所述磨削控制箱8相连接；以及
转接座20，所述转接座20位于所述升降微调模块上，并与所述进水管21相连接，且所述转接座20还与所述磨削轴15的顶端转动连接。
所述升降微调模块包括：升降电机13，所述升降电机13位于所述磨削控制箱8上，且所述升降电机13的输出端上安装有螺纹杆17，所述螺纹杆17贯穿在所述磨削控制箱8上，并与所述磨削控制箱8转动连接；以及
升降滑动架18，所述升降滑动架18为“T”型结构，升降滑动架18的底端与所述磨削控制箱8的内壁滑动连接，升降滑动架18的顶端套设在螺纹杆17上，并与所述螺纹杆17螺纹连接，且所述升降滑动架18上安装有所述转接座20。
请参阅图5和图6，还包括：橡胶面28，所述橡胶面28位于所述形变水囊29的侧壁上；以及
导向条31，所述导向条31均匀分布在所述橡胶面28上，并与所述缺口26滑动连接。
升降电机13启动，可带动螺纹杆17转动，并在螺纹传动的作用下，可使升降滑动架18在磨削控制箱8内向下滑动，从而可将磨削轴15的底端插入至待磨削孔内，此时，可根据孔的内径，由人力驱动间距控制组件，以对磨削片27的移动距离进行限制，此时，通过设置的过滤器9和进水管21，可将液体(优选为水)充入形变水囊29内，从而可将磨削片27压紧在孔的内壁上，此时，通过设置的驱动件22，其中驱动件22安装在升降滑动架18上，驱动件22包括有驱动电机和传动齿轮，从而可带动磨削轴15在转接座20内转动，而转接座20处于静止状态，其中，转接座20上也可设有气管，高压气体经气管输送至磨削轴15内，并输送至形变水囊29和磨削片27上，以实现对磨削碎屑的清理，在此不做过多赘述，在形变水囊29膨胀的过程中，通过设置的橡胶面28，可对形变水囊29的膨胀形状起到限位的作用，从而使形变水囊29仅向磨削轴15的外侧方向膨胀，并推动磨削片27向外侧移动，且通过设置的导向条31，可起到一定的导向作用，以便于磨削片27顺利与孔的内壁相贴合。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1-6，所述间距控制组件包括：
调节单元，所述调节单元分别与所述磨削控制箱8和转接座20相连接；
绳索导向管30，所述绳索导向管30位于所述磨削轴15内；以及
调距拉绳25，所述调距拉绳25的一端贯穿绳索导向管30，并且与所述磨削片27相连接，调距拉绳25的另一端贯穿磨削控制箱8，并且与所述调节单元相连接。
所述调节单元包括：升降槽10，所述升降槽10开设于所述磨削控制箱8的侧壁上，升降槽10内滑动安装有滑动套11；
调度齿板16，所述升降槽10套设在所述滑动套11内，并与所述滑动套11滑动连接；以及
转轴24，所述转轴24转动安装在所述转接座20上，且所述转轴24上安装有齿盘19和收卷球体23，所述齿盘19与所述调度齿板16啮合连接，所述收卷球体23与所述调距拉绳25相连接，并与所述转轴24转动连接。
人力拉动调度齿板16，可带动调度齿板16在滑动套11内向外侧移动，其中，调度齿板16与滑动套11之间设有限位装置，以便于使调度齿板16拉出滑动套11内一段距离，然后锁紧，可选择限位销或其他形式，且调度齿板16与升降滑动架18滑动连接，并在升降滑动架18上下移动时，可使滑动套11在升降槽10内上下滑动，在调度齿板16移动的过程中，可在调度齿板16与齿盘19啮合传动的作用下，带动转轴24转动，在转轴24转动的过程中，可使收卷球体23对调距拉绳25进行收卷或放松，从而可改变调距拉绳25与磨削片27之间的松紧度，以便于限制磨削片27移动的距离，在磨削轴15带动磨削片27转动的过程中，由于调距拉绳25也发生转动，则通过设置的收卷球体23，其中收卷球体23可在转轴24上做水平转动，以避免调距拉绳25随同磨削片27转动的同时，调距拉绳25因发生较大的扭矩而断裂，且收卷球体23还可随转轴24在转接座20上转动，以便于对调距拉绳25进行收紧和放松，其中收卷球体23可采用球形结构，并在球形结构上设有两套相对称的限位板，限位板可在转轴24上转动，并可随同转轴24在转接座20上转动。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图7，还包括：定位转盘7，所述定位转盘7位于所述磨削控制箱8的底端上；
隔音罩6，所述隔音罩6与所述定位转盘7转动连接，所述隔音罩6上还设有观测玻璃面5；以及
夹持调节组件，所述夹持调节组件分别与所述磨削支撑架1和隔音罩6相连接。
所述夹持调节组件包括：夹持调节环4，所述夹持调节环4与所述隔音罩6的底端相连接，所述夹持调节环4的内壁上设有若干组变距槽33；
定位指针32，所述定位指针32位于所述夹持调节环4上，并分别与所述定位转盘7和变距槽33相配合安装；以及
夹持件3，所述夹持件3与所述磨削支撑架1滑动连接，并与所述变距槽33可分离连接。
通过设置的隔音罩6，可将磨削的过程进行封闭，一方面可降低环境的污染，另一方面可降低噪音污染，避免影响工作人员的身体健康，且通过设置的观测玻璃面5，可对磨削过程进行监测，在磨削控制箱8带动隔音罩6向下移动时，可根据陶瓷型芯的尺寸，转动隔音罩6，并在定位指针32的指示下，使相对应的变距槽33转动至夹持件3的正上方，其中，夹持件3的数量优先为四套，夹持件3可采用夹持板与滑轨相配合的结构，以使夹持件3在磨削支撑架1上滑动，在夹持调节环4向下移动并使变距槽33与夹持件3相接触时，此时相对应的变距槽33可推动夹持件3向中心移动，从而可对待加工的陶瓷型芯进行固定。
综上所述，在陶瓷型芯生产过程中，当需要对孔内壁进行磨削时，特别是对于孔内径发生变化的孔进行磨削时，通过设置的磨削支撑架1，其中磨削支撑架1可与外部结构通过螺栓的方式连接，且磨削支撑架1上设有工作台2，可用于放置待磨削的陶瓷型芯，且通过设置的Y型支撑杆12，其中Y型支撑杆12通过升降结构与磨削支撑架1相连接，用于改变磨削控制箱8的高度，在磨削进行之前，启动变距驱动单元，可将外部的液体充入形变水囊29内，此时形变水囊29会膨胀，在形变水囊29膨胀的过程中，可推动磨削片27经缺口26伸出磨削轴15外部，其中，磨削片27可粘附在形变水囊29上，同时，由于间距控制组件对磨削片27的拉力作用，可避免磨削片27向磨削轴15的外侧一直移动，从而可使得磨削片27伸出磨削轴15外部的距离与磨削轴15直径之和略大于待磨削孔的内径，从而可使磨削片27压紧在孔内壁上，其中，形变水囊29完全膨胀状态下为方形结构，此时，启动驱动模块，可带动磨削轴15和磨削片27转动，从而可对孔内壁进行充分磨削工作，通过变距驱动单元向形变水囊29内充入液体，以及人力调节间距控制组件对磨削片27的限位作用，可使磨削片27伸出磨削轴15的距离与不同内径的孔内壁相匹配，特别是对于倒“T”型的孔，且由于形变水囊29内充满液体，一方面可起到冷却作用，另一方面可起到缓冲作用，通过设置的磨削机构，操作简单，可对于内径不同的孔或孔内各个部分内径不尽相同的孔进行充分磨削，从而提高了磨削加工的效果，为工作人员提供了便利。
需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“滑动”、“转动”、“固定”、“设有”等术语应做广义理解，例如，可以是焊接连接，也可以是螺栓连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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中的具体含义。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (2)
1.一种陶瓷型芯生产用磨削装置，包括磨削支撑架，其特征在于，还包括：
Y型支撑杆，所述Y型支撑杆与所述磨削支撑架相连接；
磨削控制箱，所述磨削控制箱通过支撑安装槽与所述Y型支撑杆相连接，所述支撑安装槽开设于所述磨削控制箱的侧壁上；
磨削机构，所述磨削机构位于所述磨削控制箱内，其中，磨削机构包括有驱动模块、磨削轴、形变磨削组件和间距控制组件；
所述驱动模块与所述磨削控制箱相连接，驱动模块上安装有磨削轴，所述磨削轴贯穿磨削控制箱的底端并且与所述磨削控制箱滑动连接，所述形变磨削组件分别与所述磨削控制箱和磨削轴相连接，所述间距控制组件分别与所述磨削控制箱和形变磨削组件相连接；
所述形变磨削组件包括有缺口、磨削片、形变水囊和变距驱动单元，所述变距驱动单元分别与所述磨削控制箱和磨削轴相连接，所述形变水囊位于所述磨削轴内，并与所述变距驱动单元相连通，所述缺口开设于所述磨削轴的侧壁上，所述磨削片与所述形变水囊相连接，并与所述缺口滑动连接，且所述磨削片还与所述间距控制组件相连接；
变距驱动单元向形变水囊内充入液体并使其膨胀，形变水囊带动磨削片经缺口伸出磨削轴外部的同时，间距控制组件通过对磨削片的拉力带动磨削片移动设定的距离，驱动模块带动磨削轴和磨削片转动，磨削片通过在设定的距离内转动的方式实现对孔内壁的充分磨削；
所述变距驱动单元包括：过滤器，所述过滤器与所述磨削控制箱的外侧壁相连接，且所述过滤器上还安装有进水管，所述进水管的一端贯穿在磨削控制箱上；
升降微调模块，所述升降微调模块与所述磨削控制箱相连接；
转接座，所述转接座位于所述升降微调模块上，并与所述进水管相连接，且所述转接座还与所述磨削轴的顶端转动连接；
所述升降微调模块包括：升降电机，所述升降电机位于所述磨削控制箱上，且所述升降电机的输出端上安装有螺纹杆，所述螺纹杆贯穿在所述磨削控制箱上，并与所述磨削控制箱转动连接；
升降滑动架，所述升降滑动架为“T”型结构，升降滑动架的底端与所述磨削控制箱的内壁滑动连接，升降滑动架的顶端套设在螺纹杆上，并与所述螺纹杆螺纹连接，且所述升降滑动架上安装有所述转接座；
还包括：橡胶面，所述橡胶面位于所述形变水囊的侧壁上；
导向条，所述导向条均匀分布在所述橡胶面上，并与所述缺口滑动连接；
所述间距控制组件包括：调节单元，所述调节单元分别与所述磨削控制箱和转接座相连接；
绳索导向管，所述绳索导向管位于所述磨削轴内；
调距拉绳，所述调距拉绳的一端贯穿绳索导向管，并且与所述磨削片相连接，调距拉绳的另一端贯穿磨削控制箱，并且与所述调节单元相连接；
所述调节单元包括：升降槽，所述升降槽开设于所述磨削控制箱的侧壁上，升降槽内滑动安装有滑动套；
调度齿板，所述升降槽套设在所述滑动套内，并与所述滑动套滑动连接；
转轴，所述转轴转动安装在所述转接座上，且所述转轴上安装有齿盘和收卷球体，所述齿盘与所述调度齿板啮合连接，所述收卷球体与所述调距拉绳相连接，并与所述转轴转动连接；
还包括：定位转盘，所述定位转盘位于所述磨削控制箱的底端上；
隔音罩，所述隔音罩与所述定位转盘转动连接，所述隔音罩上还设有观测玻璃面；
夹持调节组件，所述夹持调节组件分别与所述磨削支撑架和隔音罩相连接；
所述夹持调节组件包括：夹持调节环，所述夹持调节环与所述隔音罩的底端相连接，所述夹持调节环的内壁上设有若干组变距槽；
定位指针，所述定位指针位于所述夹持调节环上，并分别与所述定位转盘和变距槽相配合安装；以及
夹持件，所述夹持件与所述磨削支撑架滑动连接，并与所述变距槽可分离连接。
2.根据权利要求1所述的陶瓷型芯生产用磨削装置，其特征在于，所述驱动模块包括：驱动件，所述驱动件分别与所述磨削控制箱和磨削轴相连接。
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