CN117548614B - 一种高强锻造研磨丸、锻造装置及锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强锻造研磨丸、锻造装置及锻造方法，包括放置平台，所述放置平台顶部安装有支撑架，所述支撑架内部安装有用于切线的切割刀具，所述放置平台顶部固定连接有放置框，放置框顶部开设有活动槽，所述放置平台内部安装有研磨装置，所述放置框一侧固定连接有多个导向筒，通过传动支杆带动双向往复丝杆进行转动，使两个推动块往复靠近和远离，进而通过支板拉动转动板进行转动，使成型弧板不断的夹持松开，对切断的钢粒的切割端进行夹持，将扁平的状挤压修复为柱状，并且对未剪切的钢丝截断端进行修复，保证切割后钢粒的两端均为柱状，切割的钢粒在研磨装置研磨过程中减少损耗。

Description

一种高强锻造研磨丸、锻造装置及锻造方法

技术领域

本发明涉及研磨丸生产领域，特别涉及一种高强锻造研磨丸、锻造装置及锻造方法。

背景技术

研磨丸顾名思义为锻造产品，亦称高锰钢丸，使用高锰钢丝高速切割成圆柱体，然后再进行导角磨圆的一种产品；无空，无龟裂，不破碎，它的消耗形状由大到小直至颗粒小到原颗粒的3/10时，才由抛丸机抽尘系统或分离设备清走，完成它整个使用寿命周期。是钢丝切丸的新品种，即将钢丝切割成长度与直径相等的圆柱体的钢丝切丸后再进行研磨，去除其棱角使其成球珠体。

中国发明专利CN112620542A一种钢丝切丸机，涉及金属磨料生产设备技术领域。本发明包括工作台面和下底板，下底板位于工作台面的一端，工作台面的底部通过焊接连接有支撑支架，支撑支架的内部通过焊接连接有安装底板，安装底板顶部的一端固定有送料驱动电机，送料驱动电机的输出端固定有第一驱动皮带轮。本发明通过第一驱动皮带轮、第一送料轮、第二送料轮、切割驱动电机和合金切割刀之间的相互配合，使得装置结构简单，降低了装置的购置成本，使得装置的维护保养简便，便于装置的普及，通过第一送料轮、第二送料轮和调直板之间的相互配合，使得装置可以对弯曲变形的钢丝进行调直，避免产品出现变形，提高了产品的质量，提高了产品的良品率。

该设备通过第一送料轮、第二送料轮和调直板对钢丝进行调直，在钢丝的切割过程中，当刀具对钢丝进行切割，由于切割的力量往往是较大的，导致钢丝的截断处在切割挤压的过程中会呈扁平状，当切割后的钢丝两端均呈扁平状时，在进入后续的研磨过程中，对于扁平处会进行打磨，如果两端为平整的柱状，研磨的损耗较扁平状就会较小，进而造成生产研磨丸的成本上升，并且在切割过程中，钢丝的只有一端固定，在切割过程中，钢丝会出现晃动，造成无法精准切割的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强锻造研磨丸、锻造装置及锻造方法，在钢丝的切割过程中，当刀具对钢丝进行切割，由于切割的力量往往是较大的，导致钢丝的截断处，在切割挤压的过程中会呈扁平状，当切割后的钢丝两端均呈扁平状时，在进入后续的研磨过程中，对于扁平处会进行打磨，如果两端为平整的柱状，研磨的损耗较扁平状就会较小，进而造成生产研磨丸的成本上升，并且在切割过程中，钢丝的只有一端固定，在切割过程中，钢丝会出现晃动，造成无法精准切割的问题缺陷问题。

基于上述思路，本发明提供如下技术方案：一种研磨丸锻造装置，包括放置平台，所述放置平台顶部安装有支撑架，所述支撑架内部安装有用于切线的切割刀具，所述放置平台顶部固定连接有放置框，放置框顶部开设有活动槽，所述放置平台内部安装有研磨装置，所述放置框一侧固定连接有多个导向筒，多个所述导向筒一侧设有用于对钢丝进行导向的导向组件；

多个所述导向筒内部均设有两个夹持板，所述夹持板外侧均有限位板，限位板与导向筒固定连接，所述夹持板与导向筒之间设有推动件，当推动件带动夹持板移动，在限位板的限位下使两个夹持板夹持钢丝前进，所述放置框内部设有多组夹持件，所述放置框与多个导向筒之间设有传动件，当夹持板夹持钢丝前进时通过传动件带动夹持件对钢丝切断端挤压成柱状。

作为本发明进一步的方案：所述推动件包括设置于导向筒外侧的往复丝杆，所述往复丝杆贯穿导向筒并与导向筒转动连接，所述往复丝杆外侧通过滚珠螺母副连接有移动块，所述导向筒外侧开设有滑槽，所述移动块穿过滑槽并延伸至导向筒内部与导向筒滑动配合，所述移动块与夹持板之间固定连接有第一伸缩杆，所述往复丝杆外侧固定连接有第一齿轮。

作为本发明进一步的方案：所述限位板外侧开设有环形槽，环形槽设置为封闭回形，所述夹持板外侧固定连接有连接板，所述连接板部分延伸至限位板开设的环形槽内部并与限位板滑动配合。

作为本发明进一步的方案：所述夹持件包括两个对称设置的转动板，所述转动板外侧固定连接有推动块，所述推动块与放置框转动连接，两个所述转动板相对一端均固定连接有成型弧板，两个所述转动板之间设有双向往复丝杆，所述双向往复丝杆外侧通过滚珠螺母连接有两个推动块，两个所述推动块顶部均铰接有支板，两个支板分别与两个转动板铰接。

作为本发明进一步的方案：所述传动件包括贯穿放置框并与放置框转动连接的传动支杆，所述传动支杆依次贯穿多个双向往复丝杆并与双向往复丝杆固定连接，多个所述导向筒外侧均套设有内齿圈环，所述内齿圈环与位于内齿圈环内部的两个第一齿轮啮合，所述内齿圈环外侧固定连接有蜗轮，所述导向筒外侧固定连接有支撑环，所述内齿圈环与支撑环转动连接。

作为本发明进一步的方案：所述传动件还包括设置于多个导向筒下方的传动杆，所述传动杆外侧固定连接有与多个蜗轮一一对应的蜗杆，多个所述蜗杆分别与多个蜗轮啮合连接，所述传动杆外侧转动连接有支撑板，支撑板与放置平台固定连接，所述传动杆和传动支杆外侧均固定连接有链轮，两个链轮之间通过链条传动连接，所述放置框外侧固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端与传动支杆固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述导向组件包括两个固定连接于放置平台顶部两侧的固定框架，两个所述固定框架之间设有第二转杆和第一转杆，所述第一转杆和第二转杆外侧均固定连接有与导向筒一一对应的导向轮，所述第二转杆两端分别贯穿两个固定框架并与固定框架转动连接，两个固定框架内部均滑动连接有滑动块，所述第一转杆两端分别与两个滑动块转动连接，所述第一转杆和第二转杆两端均固定连接有第二齿轮，两个相靠近的第二齿轮相互啮合连接，所述滑动块与固定框架之间设有锻造件，其中一个所述导向组件外侧固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端与第二转杆固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述锻造件包括固定连接于滑动块和固定框架之间的液压伸缩杆和弹簧，所述弹簧套设于液压伸缩杆外侧。

一种高强研磨丸，包括高锰钢丝，按质量百分比计，由以下化学成分组成：C：0.3～0.5％，Mn：17.0～19.0％，Si：0.6～0.8％，Al：2.3～2.5％，Cu：0.4～0.5％，Nb：0.003～0.005％，P：≤0.005％，S：≤0.0018％，余量为Fe和不可避免的杂质。

一种高强锻造研磨丸的锻造方法，包括以下步骤：

S1、首先将多根钢丝依次穿过两个导向轮之间，液压伸缩杆推动滑动块使第一转杆上的导向轮对钢丝进行挤压锻造，再穿过导向筒内部的两个夹持板之间，通过启动第一电机带动第二转杆转动，第一电机带动第一转杆转动，使导向轮推动钢丝导向；

S2、再通过启动第二电机通过传动件带动多个导向筒外侧的往复丝杆转动，当往复丝杆转动带动移动块带动夹持板进行向前移动，并且在限位板开设的环槽的限位下，使两个夹持板相靠近对钢丝进行夹持，并带动钢丝一起前进，当钢丝一端延伸出导向筒后停止；

S3、再通过启动切割刀具对钢丝延伸出导向筒的钢丝进行切割，当切割完成后，第一电机，固定框架继续推动钢丝进行切割，并且通过传动支杆带动多个双向往复丝杆转动，使双向往复丝杆外侧的推动块推动支板，使支板推动转动板进行转动，从而两个成型弧板对切粒的钢块进行挤压整形，并对切割的钢丝一端进行整形复原，切断的钢粒再掉落至研磨装置进行研磨成型。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、将钢丝进行压直，并对钢丝进行推送，使钢丝延伸出导向筒的一端，再随着往复丝杆的转动，拉动夹持板进行后退，并且在环形槽的作用下，两个夹持板相远离不会将钢丝进行带回，当夹持板移动至环形槽的最末端时，两个夹持板重新对钢丝进行夹持，保证钢丝在切割保持稳定，在切割后，钢丝不易发生弯曲，如果发生弯曲，夹持板对钢丝具有夹持压直的效果，并且通过设置的限位板，可以使对钢丝的切割端保证长度一致。

2、通过传动支杆带动双向往复丝杆进行转动，使两个推动块往复靠近和远离，进而通过支板拉动转动板进行转动，使成型弧板不断的夹持松开，对切断的钢粒的切割端进行夹持，将扁平的状挤压修复为柱状，并且对未剪切的钢丝截断端进行修复，保证切割后钢粒的两端均为柱状，切割的钢粒在研磨装置研磨过程中减少损耗。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明图传动杆结构示意图；

图3是本发明传动件结构示意图；

图4是本发明导向筒剖视结构示意图；

图5是本发明图4的A部放大结构示意图；

图6是本发明限位板结构示意图；

图7是本发明放置框结构示意图；

图8是本发明活动槽示意图；

图9是本发明图8的B部结构示意图。

图中：1、放置平台；2、支撑架；3、切割刀具；4、研磨装置；5、放置框；501、活动槽；502、转动板；503、推动块；504、支板；505、双向往复丝杆；506、成型弧板；6、导向筒；601、夹持板；602、往复丝杆；603、移动块；604、限位板；605、连接板；606、第一伸缩杆；607、第一齿轮；608、蜗轮；609、内齿圈环；610、支撑环；7、导向组件；701、固定框架；702、第一转杆；703、第二转杆；704、滑动块；705、液压伸缩杆；706、弹簧；707、第二齿轮；708、第一电机；709、导向轮；901、传动杆；902、蜗杆；903、链轮；904、第二电机；905、传动支杆。

具体实施方式

如图1至图9所示，一种研磨丸锻造装置，具有包括以下实施例：

实施例一

如图1至图6所示，包括放置平台1，放置平台1顶部安装有支撑架2，支撑架2内部安装有用于切线的切割刀具3，还可以通过在放置平台1外侧安装罩体，将切割刀具3和支撑架2设置于罩体内部进行保护，放置平台1顶部固定连接有放置框5，放置框5顶部开设有活动槽501，放置平台1内部安装有研磨装置4，放置框5一侧固定连接有多个导向筒6，多个导向筒6一侧设有用于对钢丝进行导向的导向组件7；具体使用时，通过在切割刀具3上安装液压伸缩机构，通过液压伸缩机构推动切割刀具3，使切割刀具3对钢丝进行切割，切割成钢粒，在放置平台1顶部设置有通槽，切割后的钢粒，掉落至研磨装置4内部，通过研磨装置4进行研磨成球状；

导向组件7包括两个固定连接于放置平台1顶部两侧的固定框架701，两个固定框架701之间设有第二转杆703和第一转杆702，第一转杆702和第二转杆703外侧均固定连接有与导向筒6一一对应的导向轮709，第二转杆703两端分别贯穿两个固定框架701并与固定框架701转动连接，两个固定框架701内部均滑动连接有滑动块704，第一转杆702两端分别与两个滑动块704转动连接，第一转杆702和第二转杆703两端均固定连接有第二齿轮707，两个相靠近的第二齿轮707相互啮合连接，滑动块704与固定框架701之间设有锻造件，其中一个导向组件7外侧固定连接有第一电机708，第一电机708的输出端与第二转杆703固定连接；锻造件包括固定连接于滑动块704和固定框架701之间的液压伸缩杆705和弹簧706，弹簧706套设于液压伸缩杆705外侧。

在具体使用过程中，一般会通过将钢丝穿过两个导向轮709之间，再通过启动第一电机708，第一电机708带动第二转杆703进行转动，由于第二转杆703与上放的第一转杆702外侧均固定连接有第二齿轮707，两个第二齿轮707之间进行啮合，(两个第二齿轮707之间的齿牙设置较长，当两个第二齿轮707分离一定程度依然保持啮合传动效果)，使第二转杆703和第一转杆702进行转动，并且在第一转杆702外侧的设置有滑动块704，通过滑动块704与固定框架701之间的设置锻造件，使锻造件推动滑动块704，进而第一转杆702和第二转杆703可以对不同尺寸的钢丝进行调整导向，(通过液压伸缩杆705推动滑动块704使第一转杆702上的导向轮709对钢丝进行挤压锻造，使其钢丝达到所需要的特性，还可以在导向轮709外侧设置圆槽对钢丝进行挤压锻造)，并且还可以对钢丝进行矫正掰直，但是，由于钢丝在切割后，往往由于切割的力量会造成钢丝的切割前端出现弯曲，如果是通过两个导向轮709对钢丝进行定位，必然会造成钢丝的晃动，影响钢丝的切割效果，故本方案中采用：多个导向筒6内部均设有两个夹持板601，夹持板601外侧均有限位板604，限位板604与导向筒6固定连接，夹持板601与导向筒6之间设有推动件，当推动件带动夹持板601移动，在限位板604的限位下使两个夹持板601夹持钢丝前进，放置框5内部设有多组夹持件，放置框5与多个导向筒6之间设有传动件，当夹持板601夹持钢丝前进时通过传动件带动夹持件对钢丝切断端挤压成柱状。

推动件包括设置于导向筒6外侧的往复丝杆602，往复丝杆602贯穿导向筒6并与导向筒6转动连接，往复丝杆602外侧通过滚珠螺母副连接有移动块603，导向筒6外侧开设有滑槽，移动块603穿过滑槽并延伸至导向筒6内部与导向筒6滑动配合，移动块603与夹持板601之间固定连接有第一伸缩杆606，往复丝杆602外侧固定连接有第一齿轮607。

限位板604外侧开设有环形槽，环形槽设置为封闭回形，夹持板601外侧固定连接有连接板605，连接板605部分延伸至限位板604开设的环形槽内部并与限位板604滑动配合。

具体使用时，当钢丝穿过导向筒6内部的两个夹持板601进行导向时，通过传动件带动多个导向筒6外侧的上下设置的往复丝杆602转动，往复丝杆602转动带动移动块603转动，移动块603通过固定连接的第一伸缩杆606带动夹持板601进行移动，在夹持板601外侧固定连接有连接板605，当夹持板601水平移动时，连接板605部分延伸至限位板604内部的环形槽，由于环形槽设置为封闭回形，在夹持板601在连接板605的作用下带动夹持板601升降，两个夹持板601相靠近，对钢丝进行夹持，将钢丝进行压直，并对钢丝进行推送，使钢丝延伸出导向筒6的一端，在随着往复丝杆602的转动，拉动夹持板601进行后退，并且在环形槽的作用下，两个夹持板601相远离不会将钢丝进行带回，当夹持板601移动至环形槽的最末端时，两个夹持板601重新对钢丝进行夹持，如图4所示，保证钢丝在切割保持稳定，在切割后，钢丝不易发生弯曲，如果发生弯曲夹持板601对钢丝具有夹持压直的效果，并且通过设置的限位板604，可以使对钢丝的切割端保证长度一致。

实施例二

当钢丝在进行切割时，往往由于切割的力量使钢丝的截断处发生变形，切割刀具的挤压钢丝截断处会变成扁平状，当处于扁平的钢粒进入研磨装置4内部进行研磨时，由于两端扁平，在研磨过程为了使成柱状球体，扁平的两端就会进行充分研磨，进而造成钢粒在研磨中需要研磨的消耗量变大，造成研磨丸成本上升，本发明实施例相比于实施例1的区别技术方案在于：夹持件包括两个对称设置的转动板502，转动板502外侧固定连接有推动块503，推动块503与放置框5转动连接，两个转动板502相对一端均固定连接有成型弧板506，两个转动板502之间设有双向往复丝杆505，双向往复丝杆505外侧通过滚珠螺母连接有两个推动块503，双向往复丝杆505采用双向往复槽，使两个推动块503可以不断的靠近和远离，两个推动块503顶部均铰接有支板504，两个支板504分别与两个转动板502铰接。

传动件包括贯穿放置框5并与放置框5转动连接的传动支杆905，传动支杆905依次贯穿多个双向往复丝杆505并与双向往复丝杆505固定连接，多个导向筒6外侧均套设有内齿圈环609，内齿圈环609与位于内齿圈环609内部的两个第一齿轮607啮合，内齿圈环609外侧固定连接有蜗轮608，导向筒6外侧固定连接有支撑环610，内齿圈环609与支撑环610转动连接。

传动件还包括设置于多个导向筒6下方的传动杆901，传动杆901外侧固定连接有与多个蜗轮608一一对应的蜗杆902，多个蜗杆902分别与多个蜗轮608啮合连接，传动杆901外侧转动连接有支撑板，支撑板与放置平台1固定连接，传动杆901和传动支杆905外侧均固定连接有链轮903，两个链轮903之间通过链条传动连接，放置框5外侧固定连接有第二电机904，第二电机904的输出端与传动支杆905固定连接。

具体使用时，当切割时，在放置框5上的夹持件依次对钢丝的一端进行夹持固定，两个成型弧板506，如图9所示，对钢丝进行夹持，保证切割过程中钢丝的稳定，当切割完成后，需要推动钢丝前进，通过启动第二电机904带动传动支杆905转动，由于传动支杆905和传动杆901外侧的链轮903进行传动，传动杆901带动多个蜗杆902转动，蜗杆902带动啮合连接的蜗轮608转动，蜗轮608带动内部固定连接的内齿圈环609，内齿圈环609带动两个啮合连接的第一齿轮607进行转动，进而使实施一中的两个夹持板601夹持钢丝进行前进，传动支杆905带动双向往复丝杆505进行转动，使两个推动块503往复靠近和远离，进而通过支板504拉动转动板502进行转动，使成型弧板506不断的夹持松开，对切断的钢粒的切割端进行夹持，将扁平的状挤压修复为柱状，并且还可以对未剪切的钢丝截断端进行修复，保证切割后钢粒的两端均为柱状，避免切割的钢粒在研磨装置4研磨过程中减少损耗。

在放置框5前部还可以设置多个与多个导向筒6一一对应的引导筒，如图3所示，当切割后的钢粒部分在引导管中，在通过后面的钢丝推动钢粒，使其落入研磨装置内部进行研磨处理。

Claims (4)

1.一种研磨丸锻造装置，包括放置平台（1），其特征在于：所述放置平台（1）顶部安装有支撑架（2），所述支撑架（2）内部安装有用于切线的切割刀具（3），所述放置平台（1）顶部固定连接有放置框（5），放置框（5）顶部开设有活动槽（501），所述放置平台（1）内部安装有研磨装置（4），所述放置框（5）一侧固定连接有多个导向筒（6），多个所述导向筒（6）一侧设有用于对钢丝进行导向的导向组件（7）；

多个所述导向筒（6）内部均设有两个夹持板（601），所述夹持板（601）外侧均有限位板（604），限位板（604）与导向筒（6）固定连接，所述夹持板（601）与导向筒（6）之间设有推动件，当推动件带动夹持板（601）移动，在限位板（604）的限位下使两个夹持板（601）夹持钢丝前进，所述放置框（5）内部设有多组夹持件，所述放置框（5）与多个导向筒（6）之间设有传动件，当夹持板（601）夹持钢丝前进时通过传动件带动夹持件对钢丝切断端挤压成柱状；

所述推动件包括设置于导向筒（6）外侧的往复丝杆（602），所述往复丝杆（602）与导向筒（6）转动连接，所述往复丝杆（602）外侧通过滚珠螺母副连接有移动块（603），所述导向筒（6）外侧开设有滑槽，所述移动块（603）穿过滑槽并延伸至导向筒（6）内部与导向筒（6）滑动配合，所述移动块（603）与夹持板（601）之间固定连接有第一伸缩杆（606），所述往复丝杆（602）外侧固定连接有第一齿轮（607）；

所述限位板（604）外侧开设有环形槽，环形槽设置为封闭回形，所述夹持板（601）外侧固定连接有连接板（605），所述连接板（605）部分延伸至限位板（604）开设的环形槽内部并与限位板（604）滑动配合；

所述夹持件包括两个对称设置的转动板（502），两个所述转动板（502）相对一端均固定连接有成型弧板（506），两个所述转动板（502）之间设有双向往复丝杆（505），所述双向往复丝杆（505）外侧通过滚珠螺母连接有两个推动块（503），两个所述推动块（503）顶部均铰接有支板（504），两个支板（504）分别与两个转动板（502）铰接；

所述传动件包括贯穿放置框（5）并与放置框（5）转动连接的传动支杆（905），所述传动支杆（905）依次贯穿多个双向往复丝杆（505）并与双向往复丝杆（505）固定连接，多个所述导向筒（6）外侧均套设有内齿圈环（609），所述内齿圈环（609）与位于内齿圈环（609）内部的两个第一齿轮（607）啮合，所述内齿圈环（609）外侧固定连接有蜗轮（608），所述导向筒（6）外侧固定连接有支撑环（610），所述内齿圈环（609）与支撑环（610）转动连接；

所述传动件还包括设置于多个导向筒（6）下方的传动杆（901），所述传动杆（901）外侧固定连接有与多个蜗轮（608）一一对应的蜗杆（902），多个所述蜗杆（902）分别与多个蜗轮（608）啮合连接，所述传动杆（901）外侧转动连接有支撑板，支撑板与放置平台（1）固定连接，所述传动杆（901）和传动支杆（905）外侧均固定连接有链轮（903），两个链轮（903）之间通过链条传动连接，所述放置框（5）外侧固定连接有第二电机（904），所述第二电机（904）的输出端与传动支杆（905）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种研磨丸锻造装置，其特征在于：所述导向组件（7）包括两个固定连接于放置平台（1）顶部两侧的固定框架（701），两个所述固定框架（701）之间设有第二转杆（703）和第一转杆（702），所述第一转杆（702）和第二转杆（703）外侧均固定连接有与导向筒（6）一一对应的导向轮（709），所述第二转杆（703）两端分别贯穿两个固定框架（701）并与固定框架（701）转动连接，两个固定框架（701）内部均滑动连接有滑动块（704），所述第一转杆（702）两端分别与两个滑动块（704）转动连接，所述第一转杆（702）和第二转杆（703）两端均固定连接有第二齿轮（707），两个相靠近的第二齿轮（707）相互啮合连接，所述滑动块（704）与固定框架（701）之间设有锻造件，其中一个所述固定框架（701）外侧固定连接有第一电机（708），所述第一电机（708）的输出端与第二转杆（703）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种研磨丸锻造装置，其特征在于：所述锻造件包括固定连接于滑动块（704）和固定框架（701）之间的液压伸缩杆（705）和弹簧（706），所述弹簧（706）套设于液压伸缩杆（705）外侧。

4.一种使用权利要求1-3任意一项所述的一种研磨丸锻造装置锻造的高强研磨丸，其特征在于：由高锰钢丝制得，高锰钢丝按质量百分比计，由以下化学成分组成：C：0.3～0.5％，Mn：17.0～19.0％，Si：0.6～0.8％，Al：2.3～2.5％，Cu：0.4～0.5％，Nb：0.003～0.005％，P：≤0.005％，S：≤0.0018％，余量为Fe和不可避免的杂质。