CN117182669A - 一种阀门铸件内表面流体抛光设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及流体抛光技术领域，具体涉及一种阀门铸件内表面流体抛光设备，包括抛光机构，所述抛光机构上安装有用于装夹待抛光工件的抛光旋筒，所述抛光旋筒的两侧安装有用于带动磁流体进行抛光作业的永磁体；所述抛光机构通过将工件固定在抛光旋筒内，同时所述永磁体会在竖直方向上进行旋转，进而使得磁流体在工件内壁进行精准抛光，本发明通过设置抛光旋筒和旋动磁座，旋动磁座通过驱动电机内部的双层行星轮机构进行转动使得抛光旋筒做反方向的旋转运动，同时旋动磁座内的永磁体加快对抛光旋筒内的磁流体的搅动，进而解决了永磁体转速限制导致的对阀门铸件内表面抛光效果不佳的问题。

Description

一种阀门铸件内表面流体抛光设备

技术领域

本发明涉及流体抛光技术领域，具体涉及一种阀门铸件内表面流体抛光设备。

背景技术

流体抛光技术是一种用于表面处理和光洁度改善的加工方法，它使用磨料颗粒和液体混合物来去除工件表面的缺陷、提高表面质量和增加光泽度；常用于制造业中，特别是在金属、塑料、陶瓷等材料的加工中；抛光流体是用于表面抛光和光洁度改善的重要材料，根据不同的应用需求和工件材料，有多种类型的抛光流体可供选择。

磁流体抛光（Magnetic Fluid Polishing，MFP）是一种特殊的抛光技术，它使用磁流体作为抛光介质。这种方法应用在一些特定场景，特点是能够在微观和纳米尺度上进行表面处理，改善表面光洁度；磁流体是一种包含了微小铁磁颗粒的液体，这些颗粒对磁场非常敏感。在磁流体抛光中，通过控制磁场的方向和强度，可以调整磁流体的分布，从而精确地控制抛光过程。

现有的磁流体抛光设备通常是利用旋转磁盘的平面对容器内的磁流体进行搅动，从而对容器内的工件进行抛光；针对阀门铸件，其抛光精度要求较高，尤其是针对阀门铸件的内表面的抛光，其抛光精度更是需要根据阀门铸件的类型进行高精度抛光，此时，由于受到磁盘的大小和转速的限制，较大的磁盘在高速转动时会产生破损的安装隐患，较小的磁盘提供的磁力不能很好地带动磁流体进行抛光；磁盘的转速控制在一定的转速下，这样一来，针对阀门铸件的抛光效率就受到了限制。

鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种阀门铸件内表面流体抛光设备，解决了上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阀门铸件内表面流体抛光设备，通过安装抛光机构对工件和永磁体同时进行差速转动，抛光机构通过快速转动抛光旋筒配合反向转动的旋动磁座，使得永磁体对磁流体的抛光牵引力增加，进而使得工件的抛光效率加快，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：

本发明提供的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，包括支撑外壳、料斗和射料头，支撑外壳的上端安装有用于装载磁流体抛光液的料斗，料斗下端安装有射料头，还包括抛光机构，抛光机构上安装有用于装夹待抛光工件的抛光旋筒，抛光旋筒的两侧安装有用于带动磁流体进行抛光作业的永磁体；抛光机构通过线性调节抛光旋筒周围的永磁体控制磁流体抛光的摩擦力大小，进而利用抛光旋筒与永磁体在竖直方向上的相对转动使得磁流体在工件内壁进行抛光。抛光机构通过将工件固定在抛光旋筒内，同时永磁体会在竖直方向上进行旋转，进而使得磁流体在工件内壁进行精准抛光。

支撑外壳用于对料斗和内部的抛光机构进行支撑和固定作用，料斗内部装载着用于对工件进行抛光的磁流变液，磁流变液是由磁性颗粒、基液和稳定剂组成的悬浮液，射料头通过将料斗内的磁流变液射入抛光旋筒内；抛光旋筒是用于装夹工件和磁流变液抛光的容器，通过将带动磁流变液运动的永磁体竖直安装在抛光旋筒的外侧，以此达到对抛光旋筒内部的磁流变液的精确控制。

抛光机构包括抛光旋筒、旋动磁座、驱动单元和支撑底座，抛光旋筒的外侧安装有旋动磁座，驱动单元的底端安装有驱动电机，永磁体竖直安装在旋动磁座上，永磁体为弧形且环形阵列于抛光旋筒，抛光旋筒偏心安装在旋动磁座上，且抛光旋筒偏心位置不能超过旋动磁座内侧与抛光旋筒外侧的最小间隙的二分之一。

根据上述，抛光机构是提高工件抛光质量的主要机构，抛光机构包括抛光旋筒、旋动磁座、驱动单元和支撑底座；支撑底座同样是对旋动磁座和抛光旋筒进行支撑和保护；而驱动单元则是利用内外配合的行星轮机构进行驱动，驱动单元通过底部的驱动电机的驱动会带动下层的行星轮机构进行由内向外的动力传动，此时外层的齿轮转动方向与驱动电机的转动方向相反，当经过上层的行星轮机构的动力传动，最终呈现出外层齿轮的转动方向与内层齿轮的转动方向相反，对应的，抛光旋筒和旋动磁座呈现出相反的转动方向。

抛光旋筒上安装有夹紧调块，夹紧调块安装在抛光旋筒与旋动磁座的圆心连线方向上，夹紧调块上滑动安装有夹紧卡爪，夹紧卡爪的安装位置高于永磁体的上端平面。

再者，永磁体利用竖直安装在抛光旋筒的周围，永磁体对抛光旋筒内的磁流变液进行强力的吸附和拉扯，进而抛光旋筒内的工件的内表面会受到较大的抛光摩擦力。同时夹紧卡爪需要预留工人夹紧操作的空间，并且还要保证在抛光机构运行时，夹紧卡爪的跟随转动不会对永磁体进行碰撞和干涉，所以夹紧卡爪的安装高度要高于永磁体的上端平面。

抛光旋筒与旋动磁座近心端处安装的夹紧调块上安装有配重块，配重块的横截面为水滴形。

夹紧卡爪后端为滑动调杆，夹紧卡爪的前端为夹紧卡盘，夹紧卡盘内滑动安装有卡紧爪，压力杆滑动安装在夹紧卡盘上，压力杆的前端安装有压力顶盘，压力顶盘为竖直安装的类等腰梯形，压力杆的后端固定安装有拉紧块，拉紧块的重量大于压力顶盘的重量。

夹紧卡爪用于对抛光旋筒内的工件进行夹紧，考虑到快速夹紧的需求，工件放入抛光旋筒，滑动调杆向内滑动，进而对内部的工件进行压紧，压力杆会压紧工件的正面，同时卡紧爪会在剪叉式的铰接滑槽的作用下向内收紧，从而对工件进行侧边的卡紧；卡紧爪的前端“V”形的构造在向内收紧时会对向地向内扣紧，两个夹紧爪会提供较为稳定的夹紧力和限位角度，进而使得抛光机构对工件的径向的夹持固定更加可靠。

卡紧爪为剪叉式结构，卡紧爪的剪叉式铰接处安装有压力杆，卡紧爪的夹紧中心与旋动磁座同轴共频转动，拉紧块为“U”形且滑动安装在夹紧卡盘上。作为夹紧卡爪的前端压紧机构，压力杆在接触到工件后，压力杆会先后滑动挤压，从而通过剪叉式结构使得卡紧爪进行收缩夹紧，由此可得，压力杆前端的压力顶盘会对工件进行压紧。

根据上述的抛光旋筒偏心安装的特性，为了进一步减少因为偏心带来的振动问题，在抛光旋筒的相应位置安装有水滴形的配重块，配重块水滴的形状用于减少旋转时风力带来的阻力，进一步提高了抛光机构运行的稳定性。

根据上述，工件在两侧的夹紧爪限制了径向的转动，进一步的，压力顶盘通过竖直安装增大了与工件的轴向的接触面积，进而提高了对工件轴向方向的压紧力，同时类等腰梯形的形状会进一步使得压力顶盘前端接触面变得更加贴合，从而使得抛光机构对工件的轴向的压紧固定更加稳定。

旋动磁座上开设有调节滑槽，调节滑槽位于永磁体的下方，永磁体的下端固定安装有滑动块，调节滑槽内安装有限位块，限位块的前端为劣弧形，滑动块通过调节螺杆在调节滑槽内滑动。

根据上述，永磁铁通过安装在抛光旋筒的四周，从而对工件进行多方位和充分的抛光，而考虑到工件的抛光精度不同，其所需的磁力也不同，而且在放入工件时，需要提供足够大的安装空间，所以在永磁体的底端安装有滑动块，滑动块通过在调节滑槽内滑动，进而使得永磁体在调节滑槽内可调节，为了确保永磁体的滑动行程不会发生干涉和碰撞，通过在调节滑槽的前端固定安装有限位块，限位块通过前端的劣弧形凹陷与抛光旋筒的适配更加合理，防止限位块在抛光旋筒转动时与之发生碰撞或干涉，进而使得抛光机构内部的机构运行更加合理且可靠。

驱动电机的输出轴连接主动齿轮，主动齿轮圆周阵列啮合有多个行星齿轮，行星齿轮外侧啮合有驱动内齿轮，驱动内齿轮上端安装有连接卡环，连接卡环的上端安装有传动内齿轮，传动内齿轮的内侧圆周阵列啮合有多个行星齿轮，行星齿轮内侧啮合有旋动齿轮，旋动齿轮与主动齿轮为同轴心安装；主动齿轮与驱动内齿轮的传动比小于旋动齿轮与传动内齿轮的传动比，传动内齿轮上安装有旋动磁座，旋动齿轮上端与抛光旋筒连接。

驱动单元是实现整个机构旋转抛光的动力单元，由于抛光旋筒和旋动磁座是旋转方向相反的两个部件，而且抛光旋筒和旋动磁座之间的安装关系较为紧密，考虑到安装关系和运动关系的多重因素，通过设计双层的行星轮机构传动，通过下层的驱动电机驱动中心的主动齿轮，进而通过多个行星齿轮带动外侧的驱动内齿轮转动，驱动内齿轮通过销钉与上层的传动内齿轮固定连接，由此，传动内齿轮会继续传动，由此实现由内向外再向内的动力传动，驱动单元内部还安装有连接卡环。

连接卡环为向内的凸台形，连接卡环的凸台形的上端滑动安装有支撑端盖且下端滑动安装有密封端盖，连接卡环内滑动安装有支撑卡盘。连接卡环向内的凸台形通过凸台的上下端面，为支撑端盖和密封端盖提供了安装空间，并且提高了驱动单元内部零件装配的紧密性和稳定性。

抛光旋筒的底端开设有滑动顶槽，旋动磁座的上端开设有滑动底槽，滑动顶槽与滑动底槽均为半球形并环绕开设在旋动磁座的同轴心位置，滑动顶槽和滑动底槽内安装有滑动球。

鉴于抛光旋筒和旋动磁座相对转动，两者产生的磨损也会较大，为了延长抛光机构的使用寿命，抛光旋筒的下端和旋动磁座的上端均开设有用于安装滑动球的滑动顶槽和滑动底槽，滑动顶槽与滑动底槽的半球形构造共同装配形成一个完整的圆形滑槽，使得滑动球在内部滑动，通过滑动球在滑槽内的转动和滑动减少了旋动磁座和抛光旋筒之间的摩擦力。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置抛光旋筒和旋动磁座，旋动磁座通过驱动电机内部的双层行星轮机构进行转动使得抛光旋筒做反方向的旋转运动，同时旋动磁座内的永磁体加快对抛光旋筒内的磁流体的搅动，进而使得抛光机构对工件的抛光效率加快。

2.本发明通过对抛光旋筒的偏心安装，旋动磁座在转动的同时，由于抛光旋筒的偏心转动，抛光旋筒内部的磁流体会与工件内表面发生较大的摩擦和碰撞，从而防止磁流体在筒形容器中产生稳定的涡流，进一步增大了抛光机构对工件内表面的抛光摩擦力。

3.本发明还在抛光旋筒上设置有夹紧卡爪，夹紧卡爪通过向内挤压并卡紧待抛光的工件，夹紧卡爪使得工件定位安装在抛光旋筒内部，进而使得抛光机构在对工件进行夹紧定位时更加精确和稳固。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

现在将参考附图，仅通过示例的方式描述本发明的上述和其他方面，其中：

图1是本发明整体示意图；

图2是本发明抛光机构的示意图；

图3是本发明抛光机构底部示意图；

图4是本发明调节滑槽的示意图；

图5是本发明抛光旋筒和旋动磁座的安装示意图；

图6是本发明夹紧卡爪的活动示意图；

图7是本发明卡紧爪安装示意图；

图8是本发明驱动单元的局部剖视图；

图9是本发明驱动单元顶部示意图。

图中：1、支撑外壳；2、料斗；3、射料头；4、抛光机构；41、抛光旋筒；411、夹紧调块；412、夹紧卡爪；4121、滑动调杆；4122、夹紧卡盘；4123、卡紧爪；4124、压力杆；4125、压力顶盘；4126、拉紧块；413、配重块；42、旋动磁座；421、永磁体；422、调节滑槽；423、滑动块；424、限位块；425、调节螺杆；426、连接卡环；427、滑动底槽；428、滑动顶槽；429、滑动球；43、驱动单元；431、驱动电机；432、主动齿轮；433、行星齿轮；434、驱动内齿轮；435、传动内齿轮；436、旋动齿轮；437、支撑端盖；438、密封端盖；439、支撑卡盘；44、支撑底座。

具体实施方式

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1至图9所示，一种阀门铸件内表面流体抛光设备包括支撑外壳1、料斗2和射料头3，所述支撑外壳1的上端安装有用于装载磁流体抛光液的料斗2，所述料斗2下端安装有射料头3，还包括抛光机构4，所述抛光机构4上安装有用于装夹待抛光工件的抛光旋筒41，所述抛光旋筒41的两侧安装有用于带动磁流体进行抛光作业的永磁体421；所述抛光机构4通过线性调节抛光旋筒41周围的永磁体421控制磁流体抛光的摩擦力大小，进而利用抛光旋筒41与永磁体421在竖直方向上的相对转动使得磁流体在工件内壁进行抛光。

在工作时，工作人员首先将工件放入抛光旋筒41内部进行定位夹紧，而后，所述支撑外壳1上的所述料斗2内的磁流变液会通过射料头3进入抛光旋筒41内部的工件的内部，同时，所述永磁体421会在所述抛光旋筒41的周围开始转动，进而对工件内的磁流变液进行吸附和拉扯，从而实现对工件内表面的抛光。

所述料斗2通过外界控制系统进行调控，且料斗2的材质为无磁不锈钢，进而对磁流变液提供稳定的装载空腔，进一步，对于所述射料头3的射料方式和射料时机，可以通过现有的控制进行统一的配置，根据射料的时长或者抛光旋筒41的转速进行定量补充抛光液，由于永磁体421分布在抛光旋筒41的环形四周，永磁体421对于磁流变液的吸引力也会增加，同时在永磁体421转动时，抛光旋筒41内的磁流变液会充分地与工件的内表面进行接触和碰撞，进而提高抛光机构4对工件的抛光效果。

如图1至图9所示，所述抛光机构4包括抛光旋筒41、旋动磁座42、驱动单元43和支撑底座44，所述抛光旋筒41的外侧安装有旋动磁座42，所述驱动单元43的底端安装有驱动电机431，所述永磁体421竖直安装在旋动磁座42上，永磁体421为弧形且环形阵列于抛光旋筒41，所述抛光旋筒41偏心安装在旋动磁座42上，且抛光旋筒41偏心位置不能超过旋动磁座42内侧与抛光旋筒41外侧的最小间隙的二分之一。

所述抛光机构4在工作时，所述驱动电机431带动下层的行星轮机构进行转动，同时，行星轮机构的旋转力传递到上层行星轮机构，此时经过再一次传动，所述驱动电机431便会带动所述旋动磁座42转动，进而利用上层行星轮机构带动所述抛光旋筒41进行转动，且所述抛光旋筒41和旋动磁座42做相互反向的旋转运动，所述旋动磁座42上端的永磁体421会在所述抛光旋筒41的周围进行转动。

所述抛光旋筒41内部的磁流变体在高速转动时，当抛光旋筒41内部的筒状空腔与旋动磁座42的转动轴同轴心安装时，抛光旋筒41内部的磁流变体会形成较为稳定的旋转涡流，磁流变体对抛光旋筒41内的工件的摩擦力会较为均匀，磁流变体的抛光效果会较低；所以，为了防止磁流变体在抛光旋筒41内形成稳定的涡流，将所述抛光旋筒41偏心安装在旋动磁座42上，同时还要考虑过大的偏心位置会产生较大的振动，所以偏心位置不能超过旋动磁座42内侧与抛光旋筒41外侧的最小间隙的二分之一，通过抛光旋筒41的偏心安装使得抛光机构4的抛光摩擦力增大。

如图1至图9所示，所述抛光旋筒41上安装有夹紧调块411，所述夹紧调块411安装在抛光旋筒41与旋动磁座42的圆心连线方向上，夹紧调块411上滑动安装有夹紧卡爪412，所述夹紧卡爪412的安装位置高于永磁体421的上端平面。

所述夹紧调块411用于提供在抛光旋筒41上的安装支撑平面，通过夹紧调块411可以在抛光旋筒41的侧边安装用于夹紧工件的夹紧卡爪412，由于抛光旋筒41为偏心设置，所以为了平衡偏心带来的不稳定因素，需要在抛光旋筒41的外壁上加装对应的配重块413，此时考虑到不会影响抛光旋筒41的外壁材质的前提下，只需要将配重块413安装在夹紧调块411上即可，此时就要求夹紧调块411位于抛光旋筒41与旋动磁座42的圆心连线方向上，以此进行快速的配重平衡调节，具体来说只要在抛光旋筒41偏心侧的对侧安装夹紧调块411即可，通过安装偏心方向的夹紧调块411使得抛光机构4内部的部件的运行稳定性得到了提高。

如图1至图9所示，所述抛光旋筒41与旋动磁座42近心端处安装的夹紧调块411上安装有配重块413，所述配重块413的横截面为水滴形。

为了减少因为偏心带来的振动问题，在所述抛光旋筒41的相应位置安装有水滴形的配重块413，所述配重块413水滴的形状用于减少旋转时风力带来的阻力，根据空气动力学，流体形的构造可以减少风阻的原理；所述夹紧卡爪412的安装位置略高于所述永磁体421的上端面，以此提供较大的活动空间，防止所述夹紧卡爪412与所述永磁体421的干涉和碰撞；同时配重块413安装在抛光旋筒41与旋动磁座42偏心位置的远端处，利用配重块413的重量平衡抛光旋筒41的偏心晃动，在配重块413高速转动时，水滴形的配重块413根据伯努利原理会形成一个与抛光旋筒41的偏心方向相反的拉力势能，该拉力势能与配重块413的重力的合力共同对抛光旋筒41的偏心振动进行平衡调节，进而提高了抛光机构4运行的稳定性。

如图1至图9所示，所述夹紧卡爪412后端为滑动调杆4121，夹紧卡爪412的前端为夹紧卡盘4122，所述夹紧卡盘4122内滑动安装有卡紧爪4123，压力杆4124滑动安装在夹紧卡盘4122上，所述压力杆4124的前端安装有压力顶盘4125，所述压力顶盘4125为竖直安装的类等腰梯形，压力杆4124的后端固定安装有拉紧块4126，所述拉紧块4126的重量大于压力顶盘4125的重量。

在工作时，所述夹紧卡爪412用于对抛光旋筒41内的工件进行夹紧，工件放入抛光旋筒41，所述滑动调杆4121向内滑动，进而对内部的工件进行压紧，所述压力杆4124会压紧工件的正面，同时所述卡紧爪4123会在剪叉式的铰接滑槽的作用下向内收紧，从而对工件进行侧边的卡紧定位。

所述夹紧卡爪412的前端压紧机构，所述压力杆4124在接触到工件后，压力杆4124会先后滑动挤压，从而通过剪叉式结构使得所述卡紧爪4123进行收缩夹紧，由此可得，所述压力杆4124前端的压力顶盘4125会对工件进行压紧，所以，压力顶盘4125通过竖直安装增大了对工件轴向方向的压紧力，同时类等腰梯形的形状会提高压力顶盘4125的压紧作用力，从而使得抛光机构4对工件的轴向的压紧定位更加稳定。

与此同时，所述拉紧块4126在抛光旋筒41离心安装的转动下产生的离心力作用，拉紧块4126会具有向外运动的势能，进而拉紧块4126会对压力杆4124前端的压力顶盘4125产生牵引力，使得夹紧爪具有向内扣紧的保持力，从而使得夹紧爪具有更强的夹紧力，确保了抛光机构4的稳定性。

具体来说，在将工件放入抛光旋筒41后，通过对中夹紧的夹紧卡爪412进行定位，并且需要使用固定装置对工件底部进行卡紧固定；所述滑动调杆4121可通过开设螺纹进行滑动调节，当滑动调杆4121调节到位后，通过两个螺母进行锁定；所述卡紧爪4123的前端与工件接触从而提供夹紧力，所以卡紧爪4123的前端可以根据工件的形状和表面粗糙度选择合适的材料和形状，在此选择硬质橡胶材质和向内弯折的前端形状，进而使得抛光机构4对工件的径向的夹持定位更加可靠。

如图1至图9所示，所述卡紧爪4123为剪叉式结构，卡紧爪4123的剪叉式铰接处安装有压力杆4124，卡紧爪4123的夹紧中心与旋动磁座42同轴共频转动，所述拉紧块4126为“U”形且滑动安装在夹紧卡盘4122上。

由于抛光旋筒41的偏心安装，使得工件的夹持也受到了偏心的影响，为了确保工件夹持的稳定性，同时如果工件与抛光旋筒41处于相同的偏心位置，则工件内的磁流体的搅动会跟随抛光旋筒41的偏心转动形成聚集在偏心一侧的流体分布，这就导致了磁流体的抛光摩擦动能不够强力，所以使得夹紧卡爪412对工件进行相对于旋动磁座42的对中夹紧，即在旋动磁座42转动时，所述卡紧爪4123的夹紧中心与旋动磁座42同轴共频转动，保证了工件与旋动磁座42同轴共频转动；抛光旋筒41与旋动磁座42偏心安装，且旋动磁座42与夹紧中心同轴心，即抛光旋筒41与工件偏心安装，进一步使得工件内的磁流体的搅动更加具有不规则的抛光动能，进而保证了抛光机构4的抛光效果。

同时，所述拉紧块4126通过“U”形特征与夹紧卡盘4122进行稳定的对中滑动，由于卡紧爪4123之间的剪叉式结构，两个卡紧爪4123的铰接端相互嵌套的榫卯结构通过中间共同铰接的拉紧块4126进行扣紧和展开运动，拉紧块4126在“U”形特征的对中滑动下，进而使得拉紧块4126的重量均匀地分布在“U”形的前端且通过大于压力顶盘4125的重量，利用拉紧块4126的离心力向外滑动时，拉紧块4126能更加轻易地拉动压力顶盘，进而对两个卡紧爪4123的铰接推力更加集中和稳定，从而使得抛光机构4对工件的夹持定位更加稳固。

如图1至图9所示，所述旋动磁座42上开设有调节滑槽422，所述调节滑槽422位于永磁体421的下方，所述永磁体421的下端固定安装有滑动块423，调节滑槽422内安装有限位块424，所述限位块424的前端为劣弧形，所述滑动块423通过调节螺杆425在调节滑槽422内滑动。

所述永磁体421通过安装在所述抛光旋筒41的四周，从而对工件进行多方位和充分的抛光，而考虑到工件的抛光精度不同，其所需的磁力也不同，而且在放入工件时，需要提供足够大的安装空间，所以在永磁体421的底端安装有滑动块423，所述滑动块423通过在所述调节滑槽422内滑动使得永磁体421在调节滑槽422内可调节。

为了确保永磁体421的滑动行程不会发生干涉和碰撞，通过在调节滑槽422的前端固定安装有限位块424，所述限位块424通过前端的劣弧形凹陷与抛光旋筒41的偏心设置时转动轨迹的适配间隙更加合理，还通过后端的限位平面对永磁体421的滑动调节进行限位，避免抛光旋筒41的偏心转动与限位块424发生碰撞或干涉，进而使得抛光机构4内部的机构运行更加合理且可靠。

如图1至图9所示，所述驱动电机431的输出轴连接主动齿轮432，所述主动齿轮432圆周阵列啮合有多个行星齿轮433，所述行星齿轮433外侧啮合有驱动内齿轮434，所述驱动内齿轮434上端安装有连接卡环426，所述连接卡环426的上端安装有传动内齿轮435，所述传动内齿轮435的内侧圆周阵列啮合有多个行星齿轮433，所述行星齿轮433内侧啮合有旋动齿轮436，所述旋动齿轮436与主动齿轮432为同轴心安装；主动齿轮432与驱动内齿轮434的传动比小于旋动齿轮436与传动内齿轮435的传动比，传动内齿轮435上安装有旋动磁座42，所述旋动齿轮436上端与抛光旋筒41连接。

通过下层的驱动电机431驱动中心的主动齿轮432，进而通过多个行星齿轮433带动外侧的驱动内齿轮434转动，驱动内齿轮434通过销钉与上层的传动内齿轮435固定连接，传动内齿轮435会继续传动，由此实现由内向外再向内的动力传动。

主动齿轮432与驱动内齿轮434的传动比小于旋动齿轮436与传动内齿轮435的传动比，主动齿轮432直接输出驱动电机431的动力，经过行星齿轮433的降速处理传动给传动内齿轮435，进而使得竖直安装的旋动磁座42以合理的速度进行转动，同时输出力经过上层的行星齿轮433得到了放大，通过增加旋动齿轮436与传动内齿轮435的传动比降低了旋动齿轮436的转速，即保证了抛光旋筒41的转速不会过大，进而更好地解决了偏心转动的抛光旋筒41转速过快带来的振动问题，以此提高抛光机构4的运行时的紧凑性和稳定性。

如图1至图9所示，所述连接卡环426为向内的凸台形，所述连接卡环426的凸台形的上端滑动安装有支撑端盖437且下端滑动安装有密封端盖438，所述连接卡环426内滑动安装有支撑卡盘439。

所述连接卡环426的内侧形状为凸台形，即连接卡环426向内延伸有用于安装所述支撑端盖437和密封端盖438的凸台，连接卡环426的凸台形的底端与驱动单元43的驱动内齿轮434和传动内齿轮435相固定连接，进而提高了双层的行星轮机构间的紧凑性，而且连接卡环426的凸台形的前端通过支撑端盖437和密封端盖438对上下两层的行星齿轮433进行垂直于轴向的固定连接；所述驱动内齿轮434带动连接卡环426转动的同时，支撑端盖437和密封端盖438通过组合安装形成凹槽，并与连接卡环426的凸台形特征进行紧密安装，通过在滑动接触面涂抹润滑油，进而提高了抛光机构4内部机构的紧凑性和稳定性，使得动力传输更加稳定和高效。

如图1至图9所示，所述抛光旋筒41的底端开设有滑动顶槽428，所述旋动磁座42的上端开设有滑动底槽427，所述滑动顶槽428与滑动底槽427均为半球形并环绕开设在旋动磁座42的同轴心位置，滑动顶槽428和滑动底槽427内安装有滑动球429。

鉴于抛光旋筒41和旋动磁座42相对转动，两者产生的磨损也会较大，为了延长抛光机构4的使用寿命，所述抛光旋筒41的下端和旋动磁座42的上端均开设有用于安装滑动球429的滑动顶槽428和滑动底槽427，通过滑动球429在滑槽内的转动和滑动减少了旋动磁座42和抛光旋筒41之间的摩擦力；滑动顶槽428和滑动底槽427共同组成的滑动槽与旋动磁座42同轴心设置，当抛光旋筒41在偏心转动时，滑动球429在滑动槽内滚动，由于受到滑动槽与旋动磁座42的同轴心限制，抛光旋筒41的偏心转动产生的振动或不稳定会被制衡；进而使得抛光机构4内部的磨损降低和抛光旋筒41的振动幅度减少，从而更进一步提高了抛光机构4的使用寿命。

本发明在工作过程中，工作人员打开支撑外壳1上的安全门，工作人员旋动调节螺杆425使得旋动磁座42进行向外滑动，而后将工件放入抛光旋筒41内，根据工件形状使其内部筒形空腔竖直摆放，同时将滑动调杆4121向内推动，进而所述压力杆4124前端压力顶盘4125会压紧工件，所述压力杆4124向后挤压使得所述夹紧卡盘4122内的卡紧爪4123向内收缩夹紧工件，而后将滑动调杆4121的螺母锁紧，接着根据抛光的精度旋动调节螺杆425控制旋动磁座42上的永磁体421的位置。

确定好位置后，关闭安装门，启动驱动电机431，驱动电机431带动主动齿轮432转动，进而通过多个行星齿轮433带动外侧的驱动内齿轮434转动，驱动内齿轮434带动上层的传动内齿轮435转动，进而通过多个行星齿轮433的传动带动旋动齿轮436转动，从而抛光旋筒41和旋动磁座42相互反向旋转，射料头3开始喷射出磁流变体进入工件内部，磁流变体在周围旋转的永磁体421的带动下在工件内表面进行抛光打磨运动。

为使本领域的普通技术人员能够实现或者使用本公开内容，提供了本文中的描述。对于本领域的普通技术人员来说，对本公开内容的各种修改将是显而易见的，并且在不脱离本公开内容的范围的情况下，本文中定义的总体原理可以应用于其他变型。因此，本公开不限于本文所描述的示例和设计，而应被赋予与本文公开的原理和新颖的特征一致的最广泛范围。

Claims (10)

1.一种阀门铸件内表面流体抛光设备，包括支撑外壳(1)、料斗(2)和射料头(3)，所述支撑外壳(1)的上端安装有料斗(2)，所述料斗(2)下端安装有射料头(3)，其特征在于，还包括抛光机构(4)，所述抛光机构(4)上安装有用于装夹待抛光工件的抛光旋筒(41)，所述抛光旋筒(41)的两侧安装有用于带动磁流体进行抛光作业的永磁体(421)；所述抛光机构(4)通过线性调节抛光旋筒(41)周围的永磁体(421)控制磁流体抛光的摩擦力大小，进而利用抛光旋筒(41)与永磁体(421)在竖直方向上的相对转动使得磁流体在工件内壁进行抛光。

2.根据权利要求1所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述抛光机构(4)包括抛光旋筒(41)、旋动磁座(42)、驱动单元(43)和支撑底座(44)，所述抛光旋筒(41)的外侧安装有旋动磁座(42)，所述旋动磁座(42)底端安装有驱动单元(43)，所述永磁体(421)竖直安装在旋动磁座(42)上，永磁体(421)为弧形且环形阵列于抛光旋筒(41)的两侧，所述抛光旋筒(41)偏心安装在旋动磁座(42)上，且抛光旋筒(41)偏心位置不能超过旋动磁座(42)内侧与抛光旋筒(41)外侧的最小间隙的二分之一。

3.根据权利要求2所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述抛光旋筒(41)上安装有夹紧调块(411)，所述夹紧调块(411)安装在抛光旋筒(41)与旋动磁座(42)的圆心连线的方向上，夹紧调块(411)上滑动安装有夹紧卡爪(412)，所述夹紧卡爪(412)的安装位置高于永磁体(421)的上端平面。

4.根据权利要求3所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述抛光旋筒(41)与旋动磁座(42)近心端处安装的夹紧调块(411)上安装有配重块(413)，所述配重块(413)的横截面为水滴形。

5.根据权利要求3所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述夹紧卡爪(412)后端为滑动调杆(4121)，夹紧卡爪(412)的前端为夹紧卡盘(4122)，所述夹紧卡盘(4122)内滑动安装有卡紧爪(4123)，压力杆(4124)滑动安装在夹紧卡盘(4122)上，所述压力杆(4124)的前端安装有压力顶盘(4125)，所述压力顶盘(4125)为竖直安装的类等腰梯形，压力杆(4124)的后端固定安装有拉紧块(4126)，所述拉紧块(4126)的重量大于压力顶盘(4125)的重量。

6.根据权利要求5所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述卡紧爪(4123)为剪叉式结构，卡紧爪(4123)的剪叉式铰接处安装有压力杆(4124)，卡紧爪(4123)的夹紧中心与旋动磁座(42)同轴共频转动，所述拉紧块(4126)为“U”形且滑动安装在夹紧卡盘(4122)上。

7.根据权利要求2所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述旋动磁座(42)上开设有调节滑槽(422)，所述调节滑槽(422)位于永磁体(421)的下方，所述永磁体(421)的下端固定安装有滑动块(423)，调节滑槽(422)内安装有限位块(424)，所述限位块(424)的前端为劣弧形，调节螺杆(425)滑动安装在调节滑槽(422)内。

8.根据权利要求2所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述驱动单元(43)的底端安装有驱动电机(431)，所述驱动电机(431)的输出轴连接主动齿轮(432)，行星齿轮(433)外侧啮合有驱动内齿轮(434)，所述驱动内齿轮(434)上端安装有连接卡环(426)，所述连接卡环(426)的上端安装有传动内齿轮(435)，所述行星齿轮(433)内侧啮合有旋动齿轮(436)，所述旋动齿轮(436)与主动齿轮(432)为同轴心安装；主动齿轮(432)与驱动内齿轮(434)的传动比小于旋动齿轮(436)与传动内齿轮(435)的传动比，传动内齿轮(435)上安装有旋动磁座(42)，所述旋动齿轮(436)上端与抛光旋筒(41)连接。

9.根据权利要求8所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述连接卡环(426)为向内的凸台形，所述连接卡环(426)的凸台形的上端滑动安装有支撑端盖(437)且下端滑动安装有密封端盖(438)，所述连接卡环(426)内滑动安装有支撑卡盘(439)。

10.根据权利要求2所述的一种阀门铸件内表面流体抛光设备，其特征在于：所述抛光旋筒(41)的底端开设有滑动顶槽(428)，所述旋动磁座(42)的上端开设有滑动底槽(427)，所述滑动顶槽(428)与滑动底槽(427)均为半球形并环绕开设在旋动磁座(42)的同轴心位置，滑动顶槽(428)和滑动底槽(427)内安装有滑动球(429)。