CN200995337Y

CN200995337Y - 双极闭合电磁卡盘

Info

Publication number: CN200995337Y
Application number: CN 200620166952
Authority: CN
Inventors: 孙新鹏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-12-30
Filing date: 2006-12-30
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2016-12-30

Abstract

本实用新型提供了一种磁力线闭合、不吸附其他工件、残磁小、漏磁少、吸力大、导磁面过渡均匀、磁损少、精度高的双极闭合电磁卡盘。它包括电磁线圈、主轴、磁芯体、胎垫、胎件和隔磁段，电磁线圈设置于磁芯体内，磁芯体设置于主轴外侧，胎垫设置于磁芯体外侧连接设置在主轴上的胎件，隔磁段设置在胎件上，电磁线圈连接直流电。本实用新型可用于机床制造行业，能降低卡盘成本，增大机床加工范围，提高机床加工精度；用于工件生产行业能提高工件精度，减少购买胎件的成本，提高效率，产品质量稳定，成品率高。该装置还广泛适用于老型非电磁卡盘设备的改造，提高设备的加工精度和效率。

Description

双极闭合电磁卡盘

(一)技术领域

本实用新型涉及普通机械制造行业，特别涉及一种用于对环形导磁工件进行磨削或精研的磨床或精研机床上的双极闭合电磁卡盘。

(二)背景技术

目前，我们国家的普通机械制造行业特别是轴承制造业广泛使用的磨床和精研机床普遍使用单极电磁卡盘，个别使用多极电磁卡盘进行工件加工。在电磁线圈安匝数相同的情况下，生产加工企业普遍反映出以下几方面问题：1、单极电磁卡盘：(1)、吸力小、效率低；(2)、端面划伤重；(3)、残磁大，加工面由于磨屑吸附质量不好；(4)、功率大耗能高。2、多极电磁卡盘：(1)、胎垫随主轴转动，振动大，径向跳动导致工件径向精度降低；(2)、隔磁材料、焊料不过关，磁力分配设计不成熟，漏磁多；(3)、胎垫胎件加工复杂，效率低成本高；(4)、理论效果受材料和工艺设计限制不稳定，不能作为成熟的技术应用于机床上。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种磁力线闭合、不吸附其他工件、残磁小、漏磁少、吸力大、导磁面过渡均匀、磁损少、工艺简化、用料少、降低成本80％以上、加工期缩短70％以上、更换胎件成本低、简便快捷、精度高的双极闭合电磁卡盘。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括电磁线圈、主轴、磁芯体、胎垫、胎件和隔磁段，电磁线圈设置于磁芯体内，磁芯体设置于主轴外侧，胎垫设置于磁芯体外侧连接设置在主轴上的胎件，隔磁段设置在胎件上，电磁线圈连接直流电。

本实用新型还有这样一些结构特征：

1、所述的电磁线圈设置在磁芯体内将磁芯体分为外磁芯体和内磁芯体，内磁芯体连接主轴；

2、所述的外磁芯体上设置有扣盖，胎垫设置在扣盖上；

3、所述的隔磁段设置在胎件内将胎件内外分为外胎件和内胎件，外胎件连接胎垫；

4、所述的内胎件中心处为空芯；

5、所述的隔磁段设置在胎件内上将胎件上下分为两瓣；

6、所述的隔磁段设置在胎件内上将胎件均匀分为多瓣。

本实用新型基于磁力线通过导磁体完全闭合产生磁力最大的基础理论，使磁力线通过工件完全闭合产生磁力吸住工件进行加工。本实用新型装置的工作原理以如下方案实现：电磁线圈接通36V直流电产生N、S两极，N极通过外磁芯体-＞扣盖-＞胎垫-＞外胎件；S极通过内磁芯体-＞主轴-＞内胎件；外胎件与内胎件由非导磁材料制成的隔磁段隔开，工件吸附后N、S极通过工件形成闭合回路。通过结构上的设计，使磁力线通过工件端面双极闭合，不吸附其他工件，残磁小、漏磁少、吸力大；导磁面过渡均匀，磁损少；通过简化结构工艺，用料少，工艺简单，较多极磁力卡盘胎垫胎件降低成本80％以上，加工期缩短70％以上；更换胎件成本低、简便方便、精度高。

本实用新型与目前普遍使用的单极磁力卡盘相比由于磁力线完全闭合吸力大、不粘件、残磁小、工件端面划伤轻，加工面精度高；与多极磁力卡盘相比，结构简单、用料省、磁损小、漏磁少、成本低、效率高、工件精度高。

本实用新型可用于机床制造行业，能降低卡盘成本，增大机床加工范围，提高机床加工精度；用于工件生产行业能提高工件精度，减少购买胎件的成本，提高效率，产品质量稳定，成品率高。该装置还广泛适用于老型非电磁卡盘设备的改造，提高设备的加工精度和效率。

(四)、附图说明

图1为本实用新型双极闭合电磁卡盘轴剖图；

图2为本实用新型双极闭合电磁卡盘主视图；

图3为实施例1胎件端面示意图；

图4为实施例2胎件端面示意图；

图5为实施例3胎件端面示意图。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明：

实施例1：

结合图1-3，本实施例包括电磁线圈1、主轴11、磁芯体、胎垫5、胎件和隔磁段8，电磁线圈1设置于磁芯体内将磁芯体分为外磁芯体2和内磁芯体12，内磁芯体12连接主轴11，外磁芯体2上设置有扣盖4，胎垫5设置在扣盖4上连接胎件，胎件设置在主轴11上，隔磁段8设置在胎件内将胎件内外分为外胎件7和内胎件9，内胎件9中心处为空芯，外胎件7连接胎垫5，电磁线圈1连接直流电。

紧定螺钉3(3-M4*10)将扣盖4固定在外磁芯体上，内六角螺栓6(4-M12*25)将胎垫5固定在扣盖4上，内六角螺栓10(3-M5*20)将胎件固定在轴11上。胎件随主轴一起转动，加工件吸附在胎件端面转动工作。

本实施例特点是N、S极通过环状工件端面全部闭合，胎件端面N、S极由隔磁材料(厚度0.5-1毫米)隔开并由非导磁焊料焊接成一体，胎件随主轴转动，胎垫不转。内外圈闭合型N、S极经由工件端面内外闭合；半环闭合型N、S极经由工件上下或左右闭合；齿轮状闭合型N、S极经由工件端面在相邻齿面多点闭合，齿状极数随工件加工要求定。

本实施例产生磁力的电磁线圈、磁芯及控制部分均采用目前广泛应用的成型产品。把电磁线圈通电产生的N、S两极中的一极(假定为N极)由线圈外磁芯体传导到扣盖，再通过胎垫全部传导到胎件外圈端面；另一极S极由主轴端面传导到胎件的内圈端面。胎件外圈端面与内圈端面由隔磁材料隔开底部用非导磁焊条焊接成一体，隔磁材料位于工件内外径的中心。放上工件后，N极、S极通过工件端面完全闭合，产生所需要的磁力，吸住工件进行加工。

实施例2：

结合图4，本实施例的隔磁段8设置在胎件内上将胎件上下分为两瓣，其他同实施例1。

实施例3：

结合图5，本实施例的隔磁段8设置在胎件内上将胎件均匀分为多瓣，其他同实施例1。

本实用新型应用电磁双极闭合原理，胎件端面两极闭合结构形式可根据工件加工要求变化。加工微小型工件，由于工件环体厚度小，被隔磁体分割后与两极端面接触面积减小，产生的径向摩擦力小，可采用工件上下或左右闭合均方式也就是环形工件的一半与N极相接触另一半与S极相接触，双极闭合产生磁力吸附工件的结构方式称半环闭合型，即实施例2；根据工件加工要求也可采用齿轮状端面闭合型，也就是将S极分配到内齿端面上，N极分配到外齿端面上，通过工件端面形成多个闭合点产生吸力，即实施例3。

其中，实施例1内外圈闭合型为最好方式。因为相对隔磁间隙0.5mm-1mm来讲，绝大多数工件的厚度比它大的多，闭合效果好、吸力大、应用广泛，胎件加工工艺简单。实施例2半环闭合型适用于工件厚度小于3mm的工件；实施例3齿轮状闭合型加工工艺复杂，但可一件多用，节省胎件。广泛应用于轴承制造业，对轴承内外套圈进行加工。

Claims

1、一种双极闭合电磁卡盘，它包括电磁线圈、主轴、磁芯体、胎垫、胎件和隔磁段，其特征在于所述的电磁线圈设置于磁芯体内，磁芯体设置于主轴外侧，胎垫设置于磁芯体外侧连接设置在主轴上的胎件，隔磁段设置在胎件上，电磁线圈连接直流电。

2、根据权利要求1所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的电磁线圈设置在磁芯体内将磁芯体分为外磁芯体和内磁芯体，内磁芯体连接主轴。

3、根据权利要求2所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的外磁芯体上设置有扣盖，胎垫设置在扣盖上。

4、根据权利要求1或2所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的隔磁段设置在胎件内将胎件内外分为外胎件和内胎件，外胎件连接胎垫。

5、根据权利要求3所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的隔磁段设置在胎件内将胎件内外分为外胎件和内胎件，外胎件连接胎垫。

6、根据权利要求4所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的内胎件中心处为空芯。

7、根据权利要求5所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的内胎件中心处为空芯。

8、根据权利要求1或2所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的隔磁段设置在胎件内上将胎件上下分为两瓣。

9、根据权利要求1或2所述的一种双极闭合电磁卡盘，其特征在于所述的隔磁段设置在胎件内上将胎件均匀分为多瓣。