CN205734183U - 一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，包括抛光机主体、抛光装置和导向装置。抛光机主体起到支撑和调整支撑装置的重量及位置的作用，抛光装置之软轴驱动电机驱动软轴带动小同步带、同步带、大同步带轮旋转，从而带动磁极旋转，添加到弯管内部的磁性磨粒在磁场作用下压附在弯管内表面上并随磁极的旋转而旋转，操作人员手持手柄在导向装置的导向作用下沿弯管的轴线移动，磁性磨粒压附在弯管内表面上做螺旋运动以去除材料，完成内表面的抛光。

Description

一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机

技术领域

本实用新型涉及一种弯管内表面光整加工装置，特别是涉及一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机。

背景技术

弯管加工属于管材塑性加工的一种，在其折弯过程中不仅易引起横断面形状发生变化，而且也会使壁厚发生变化，外侧壁减薄、破裂，内侧壁增厚、失稳起皱和横截面畸变，继而引起油污阻塞、气压波动，从而使发动机工作不稳定、工作效率降低。因此，对弯管内表面进行超精密光整加工至关重要。但弯管形状复杂、普通的研磨工具很难伸入弯管内部，并且眼睛也无法观察到，一般来说传统的光整加工方法一般是将弯管剖开研磨然后进行焊接，此种方法效率低下且受到工人的技术熟练程度及加工环境的影响较大，加工后管件表面质量的均匀性和稳定性较差，易对管件造成破坏。因此弯管内表面的光整加工一直是超精密光整加工的难题。

磁力研磨光整加工技术是一种磁场辅助光整加工技术，它是一种新的光整加工工艺，与传统的研磨方法相比具有自适应性好、自锐性强、温升小及无需进行工具磨损补偿等优点，在许多难加工场合具有明显的优势。基于磁力研磨加工技术，设计一种手持式弯管内表面抛光机，有效的实现对弯管内表面的光整加工，显著提高研磨加工效率和工件表面质量，减少对工件的伤害，显得尤为重要。

实用新型内容

为克服现有技术缺陷，本实用新型解决的技术问题是提供一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，可有效去除弯管内表面的微裂纹、褶皱等表面缺陷，高效的完成对弯管内表面的光整加工。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，包括抛光机主体、抛光装置和导向装置，其特征在于，所述抛光机主体与抛光装置用抛光机主体上的连接法兰和抛光装置上的转盘轴承通过螺栓连接在一起，导向装置悬挂设置在抛光装置上。

所述抛光机主体包括升降电机、立柱、丝杠、基座、工作台、升降横臂、连接套、气压弹簧、转盘、连接法兰、夹具，其中基座通过螺栓连接固定在工作台上，立柱通过轴承安装在基座上，升降横臂一端套装在立柱上并通过丝杠与设置在立柱顶部的升降电机连接、另一端通过连接套与设有气压弹簧的四杆机构连接，四杆机构又与转盘、连接法兰依次连接，夹具用螺栓安装在工作台上。

所述抛光装置包括转盘轴承、软轴支撑座、软轴、软轴驱动电机、下支座、磁极、磁极架、上支座、小同步带轮、同步带、大同步带轮、手柄，其中转盘轴承与上支座连接，上支座与下支座通过螺栓连接构成抛光装置框架，软轴支撑座、同步带、大同步带轮、手柄设置在该框架上，固定在工作台上的软轴驱动电机驱动软轴经软轴支撑座带动与同步带啮合的小同步带轮旋转，通过小同步带轮、同步带把动力传递给大同步带轮，大同步带轮带动磁极架旋转，磁极固定在磁极架上。

所述导向装置为由导向杆、导向轴承、间隔套依次连接组成的U形结构，套装在弯管上，弯管另一端固定在夹具上。

所述弯管内部装有粘附有磁性磨粒的柱形辅助磁极。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)采用磁力研磨原理，通过软轴驱动电机驱动研磨装置对不同尺寸的空间弯管内表面进行抛光，可有效去除弯管内表面的褶皱和微裂纹，降低零件表面的粗糙度，解决因表面缺陷造成的发动机喘振现象；

2)采用了导向装置，保证磁极与弯管之间间隙，可以防止磁极与管壁的碰撞，保证加工的正常进行；

3)可以代替六自由机械臂，降低了加工成本，促进了磁力研磨技术在工厂实际中的应用；

4)具有通用性强、结构紧凑、适用范围广、安装容易、调整方便等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中I部放大结构示意图；

图3是本实用新型的抛光装置结构(局部放大)示意图；

图4是图2中II部放大结构(导向装置)示意图。

图中：1-升降电机 2-立柱 3-丝杠 4-基座 5-工作台 6-升降横臂 7-连接套 8-气压弹簧 9-转盘 10-连接法兰 11-转盘轴承 12-软轴支撑座 13-弯管 14-夹具 15-手柄16-软轴 17-软轴驱动电机 18-下支座 19-导向轴承 20-磁极 21-磁极架 22-导向杆 23-上支座 24-小同步带轮 25-同步带 26-大同步带轮 27-磁性磨粒 28-柱形辅助磁极 29-间隔套

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1-4，本实用新型涉及一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，包括抛光机主体、抛光装置和导向装置，所述抛光机主体与抛光装置用抛光机主体上的连接法兰10和抛光装置上的转盘轴承11通过螺栓连接在一起，导向装置悬挂设置在抛光装置上。

所述抛光机主体包括升降电机1、立柱2、丝杠3、基座4、工作台5、升降横臂6、连接套7、气压弹簧8、转盘9、连接法兰10、夹具14，其中基座4通过螺栓连接固定在工作台5上，立柱2通过轴承安装在基座4上，升降横臂6一端套装在立柱2上并通过丝杠3与设置在立柱2顶部的升降电机1连接、另一端通过连接套7与设有气压弹簧8的四杆机构连接，四杆机构又与转盘9、连接法兰10依次连接，夹具14用螺栓安装在工作台5上。

抛光机主体起到支撑抛光装置重量和调整支撑装置位置的作用，通过预先设定气压弹簧8的支撑力，使其支撑力近似于抛光装置的重力，可实现抛光机主体对抛光装置的支撑作用；通过升降电机1、升降横臂6、四杆机构、转盘9调整抛光装置的位置，使抛光装置可实现空间内六自由度运动。

所述抛光装置包括转盘轴承11、软轴支撑座12、软轴16、软轴驱动电机17、下支座18、磁极20、磁极架21、上支座23、小同步带轮24、同步带25、大同步带轮26、手柄15，其中转盘轴承11与上支座23连接，上支座23与下支座18通过螺栓连接构成抛光装置框架，软轴支撑座12、同步带25、大同步带轮26、手柄15设置在该框架上，固定在工作台5上的软轴驱动电机17驱动软轴16经软轴支撑座12带动与同步带25啮合的小同步带轮24旋转，通过小同步带轮24、同步带25把动力传递给大同步带轮26，大同步带轮26带动磁极架21旋转，磁极20固定在磁极架21上，最终导致磁极20旋转，磁极20带动弯管13内部投入粘附有磁性磨粒27的柱形辅助磁极28，在磁场力作用下磁性磨粒27被强制压附在弯管13内表面上，并随外部磁极20的运动而运动。

所述导向装置为由两个导向杆22、若干个导向轴承19和间隔套29依次连接组成的U形结构，套装在弯管13上，弯管13另一端固定在夹具14上。

所述弯管13内部事先装入粘附有磁性磨粒27的柱形辅助磁极28。

工作原理：

弯管13内部事先装入粘附有磁性磨粒27的柱形辅助磁极28，将弯管13固定装卡在夹具14上，预先调整升降横臂6的高度，使弯管13穿过导向装置U形结构伸入抛光装置(磁极架21、磁极20)内，设定气压弹簧8的压力值使其与抛光装置的重力相似，以对抛光装置起到支撑的作用，调整导向杆22的位置使导向轴承19贴附在弯管13外壁。软轴驱动电机17旋转将动力通过软轴16传递到小同步带轮24，小同步带轮24通过同步带25将动力传递到大同步带轮26，大同步带轮26带动磁极架21旋转，磁极20固定在磁极架21上，最终导致磁极20旋转，磁极20带动弯管13内部粘附有磁性磨粒27的柱形辅助磁极28，在磁场力作用下磁性磨粒27被强制压附在弯管13内表面上，并随外部磁极20的运动而运动；手持手柄15可使抛光装置沿弯管13轴线移动，吸附在柱形辅助磁极28上的磁性磨粒27在弯管13内表面上做螺旋复合运动，实现对材料的去除，完成弯管13内表面的抛光处理。

Claims (4)

1.一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，包括抛光机主体、抛光装置和导向装置，其特征在于，所述抛光机主体与抛光装置用抛光机主体上的连接法兰和抛光装置上的转盘轴承通过螺栓连接在一起，导向装置悬挂设置在抛光装置上。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，其特征在于，所述抛光机主体包括升降电机、立柱、丝杠、基座、工作台、升降横臂、连接套、气压弹簧、转盘、连接法兰、夹具，其中基座通过螺栓连接固定在工作台上，立柱通过轴承安装在基座上，升降横臂一端套装在立柱上并通过丝杠与设置在立柱顶部的升降电机连接、另一端通过连接套与设有气压弹簧的四杆机构连接，四杆机构又与转盘、连接法兰依次连接，夹具用螺栓安装在工作台上。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，其特征在于，所述抛光装置包括转盘轴承、软轴支撑座、软轴、软轴驱动电机、下支座、磁极、磁极架、上支座、小同步带轮、同步带、大同步带轮、手柄，其中转盘轴承与上支座连接，上支座与下支座通过螺栓连接构成抛光装置框架，软轴支撑座、同步带、大同步带轮、手柄设置在该框架上，固定在工作台上的软轴驱动电机驱动软轴经软轴支撑座带动与同步带啮合的小同步带轮旋转，通过小同步带轮、同步带把动力传递给大同步带轮，大同步带轮带动磁极架旋转，磁极固定在磁极架上。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，其特征在于，所述导向装置为由导向杆、导向轴承、间隔套依次连接组成的U形结构，套装在弯管上，弯管另一端固定在夹具上。