CN212635387U - 一种超声表面处理机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超声表面处理机，包括机架和超声波发生装置，机架设置有加工区，加工区旁侧设置有至少一个变化磁场产生装置，加工区配置有至少一个内装有导磁磨料的透磁容器，变化磁场产生装置包括驱动机构和带磁场的转盘，转盘传动连接于驱动机构，超声波发生装置设置有超声发生器和超声传导机构，超声发生器电连接于超声传导机构，超声传导机构邻近或活动抵顶透磁容器，或者超声传导机构安装于转盘或抵顶于转盘；并通过超声波发生装置、变化磁场产生装置和导磁磨料相互配合，使得金属铸件表面更加光滑，硬度更强，且去除应力后，进一步提高金属铸件的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及磁力研磨装置技术领域，尤其是涉及一种超声表面处理机。
背景技术
在金属铸件的加工过程中，需要对金属铸件表面进行一定的处理，以去除金属铸件成型过程中表面所产生的毛刺，以提高金属铸件型面精度，现有技术大多采用人工打磨的方法，人工打磨的方法主要依赖于操作者的经验技艺水平与熟练程度，生产效率低，且生产质量不稳定，因此有必要予以改进。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种超声表面处理机，能完成不同金属铸件的研磨，还能提高金属铸件表面的硬度，此外还能去除金属铸件的应力。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种超声表面处理机，包括机架和超声波发生装置，机架设置有加工区，加工区旁侧设置有至少一个变化磁场产生装置，加工区配置有至少一个内装有导磁磨料的透磁容器，变化磁场产生装置包括驱动机构和带磁场的转盘，转盘传动连接于驱动机构，超声波发生装置设置有超声发生器和超声传导机构，超声发生器电连接于超声传导机构，超声传导机构邻近或活动抵顶透磁容器，或者超声传导机构安装于转盘或抵顶于转盘。
进一步的技术方案中，所述转盘设置有多个磁铁，转盘沿径向方向设有至少一圆环区，转盘的每一圆环区设有至少一磁铁，以实现在转盘旋转时在每一个圆环区的一侧的环状区间产生一圆环形的变化磁场。
进一步的技术方案中，沿径向方向相邻的两个所述磁铁沿圆周方向错开设置，安装在所述转盘的每一个磁铁在旋转时在相应的所述环状区间形成一根据其旋转速度周期变化的旋转磁场，沿径向方向相邻的两个磁铁所对应的两个所述圆环区具有重叠区间，在转盘旋转过程中形成重叠区间的一侧的所述变化磁场是由沿径向方向相邻设置的各个磁铁所形成的旋转磁场叠加而成，沿圆周方向或径向方向相邻设置的两个的磁铁的磁极磁性相同或相反。
进一步的技术方案中，所述转盘安装有多个磁极方向相反的磁铁，所述透磁容器内装有研磨液。
进一步的技术方案中，所述驱动机构包括横向移动机构和旋转机构，横向移动机构包括移动传动机构、横向驱动电机、两条固定所述机架的相互平行的滑轨以及滑动安装于两条滑轨之间的移动座，横向驱动电机传动连接移动传动机构，移动传动机构传动连接移动座，旋转机构安装于移动座，转盘安装或传动连接旋转机构。
进一步的技术方案中，所述旋转机构包括旋转电机，旋转电机固定安装于移动座，旋转电机传动连接转盘，旋转电机设置有转轴，转盘旋转安装于移动座或固定安装在转轴。
进一步的技术方案中，所述机架的中部设置有平台，平台的上方设置有用于容置透磁容器的所述加工区，在加工区的上方和/或下方分别设置有至少一变化磁场产生装置，在加工区的上方和/或下方分别设置有一所述超声传导机构。
进一步的技术方案中，所述超声传导机构设置有超声变幅杆，超声变幅杆安装于所述转盘的中部或固定于所述机架，超声变幅杆邻近或活动抵顶透磁容器；所述导磁磨料为铁制成的针体形状或柱体形状，导磁磨料的平均宽度或直径为0.5-3mm，导磁磨料的平均长度为5-20mm。
进一步的技术方案中，所述机架上设有左右两组变化磁场产生装置，每一组变化磁场产生装置包括一位于加工区上方的变化磁场产生装置和一位于加工区下方的变化磁场产生装置，上下相对的两个变化磁场产生装置同步移动，上下相对的两个变化磁场产生装置的转盘分别设置有上下相对设置的磁铁。
进一步的技术方案中，所述转盘设置有与所述磁铁对应的安装槽，磁铁固定安装于安装槽内，转盘安装有磁铁的一面朝向加工区，位于加工区上方的转盘的磁铁邻近加工区的上部，位于加工区下方的转盘的磁铁邻近加工区的底部。
采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：
1.本实用新型通过磁力和超声波同时作用，使得导磁磨料携带与超声波的振动频率，再通过导磁磨料将振动频率传导至金属铸件的毛刺上，通过金属共振将毛刺从根部进行折断，进而使得金属铸件表面更加光滑。
2.本实用新型通过导磁磨料将超声波传导至金属铸件上时，不可避免的与金属铸件进行碰撞，进而对金属铸件表面进行硬化处理，提高金属铸件表面硬度。
3.本实用新型通过导磁磨料将超声波传导至金属铸件上时，通过金属共振可去除金属铸件的内应力，进而避免金属铸件因为时间推移而发生形变。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的立体结构示意图。
图2是本实用新型的俯视结构示意图。
图3是本实用新型的变化磁场产生装置的立体结构示意图。
图4是本实用新型的转盘的主视图。
图中：10.机架；11.平台；20.加工区；30.变化磁场产生装置；31.转盘；32.磁铁；40.滑轨；41.移动座；50.旋转电机。
具体实施方式
以下仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。
一种超声表面处理机，图1-4所示，包括机架10和超声波发生装置，机架10设置有加工区20，加工区20旁侧设置有至少一个变化磁场产生装置30，加工区20配置有至少一个内装有导磁磨料的透磁容器，变化磁场产生装置30包括驱动机构和带磁场的转盘31，转盘31传动连接于驱动机构，超声波发生装置设置有超声发生器和超声传导机构，超声发生器电连接于超声传导机构，超声传导机构邻近或活动抵顶透磁容器，或者超声传导机构安装于转盘31或抵顶于转盘31。本实施例中超声发生器将超声信号传递给超声传导机构，再由超声传导机构将超声信号传递给导磁磨料，当变化磁场产生装置30启动时，受到磁场变化的影响，会使得携带超声波的导磁磨料和放置于透磁容器中待研磨的金属铸件进行碰撞，使导磁磨料产生不定向运动，通过导磁磨料将超声波传导至金属铸件及毛刺，金属铸件上的毛刺与导磁磨料共振，毛刺沿其根部从金属铸件上断裂出来，另外导磁磨料还会不断撞击及研磨金属铸件包括毛刺的断裂部在的表面，使得金属铸件表面更加光滑，另外，在导磁磨料与金属铸件的碰撞过程中，导磁磨料会不停的对金属铸件进行敲打，进而对金属铸件表面进行硬化处理，同时具有类似于表面喷砂等表面处理作用，使得金属铸件表面硬度提高，此外，导磁磨料所携带的超声波的频率与金属铸件产生共振，以达到消除金属铸件自身携带的内应力，提高金属铸件的使用寿命。
超声传导机构设置有超声变幅杆，超声变幅杆安装于转盘的中部或固定于所述机架，超声变幅杆邻近或活动抵顶透磁容器；导磁磨料为铁制成的针体形状或柱体形状，导磁磨料的平均宽度或直径为0.5-2.0mm导磁磨料的平均长度为5-3mm。采用铁质针状的导磁磨料能最大限度的节约生产成本，且能研磨更多的不同金属所制成的金属铸件，此外，还可采用其他不用形状和材质的导磁磨料来对金属铸件进行研磨。
转盘31设置有多个磁铁32，转盘31沿径向方向设有至少一圆环区，转盘31的每一圆环区设有至少一磁铁32，以实现在转盘旋转时在每一个圆环区的一侧产生一圆环形的变化磁场。本实施例中，在沿转盘31径向方向设有至少一个圆环区，在圆环区处设有多个的磁铁32，当旋转电机50带动转盘31进行转动时，转盘31周围的磁场不断变化，使得导磁磨料更好的做无规则运动，以保证导磁磨料与金属铸件的足够多次的碰撞。
沿径向方向相邻的两个磁铁32沿圆周方向错开设置，安装在转盘31的每一个磁铁32在旋转时在相应的环状区间形成一根据其旋转速度周期变化的旋转磁场，沿径向方向相邻的两个磁铁32所对应的两个圆环区具有重叠区间，在转盘31旋转过程中形成重叠区间的一侧的变化磁场是由沿径向方向相邻设置的各个磁铁32所形成的旋转磁场叠加而成，沿圆周方向或径向方向相邻设置的两个的磁铁32的磁极磁性相同或相反。在转盘31的圆环区出现重叠部，使得转盘31的磁场强度叠加，当转盘31旋转时，处于转盘31磁场区域内的磁场变化频率加快，有效提高研磨效率。
本实施例中，还在转盘31安装有多个磁极方向相反的磁铁32，透磁容器内装有研磨液。研磨液能够提升超声波的传导效率，还能够使各导磁磨料悬浮于研磨液中，研磨液还能够提升导磁磨料的研磨效果，同时避免金属铸件产生划痕。
通过在转盘31上设置多个磁极方向相反的磁铁，以提高转盘31磁场转动时的磁场变化频率，另外在透磁容器中添加研磨液，能进一步提高超声波的传导效率以及减少超声波在传导过程中能量的损耗。
驱动机构包括横向移动机构和旋转机构，横向移动机构包括移动传动机构、横向驱动电机、两条固定机架的相互平行的滑轨40以及滑动安装于两条滑轨40之间的移动座41，横向驱动电机传动连接移动传动机构，移动传动机构传动连接移动座41，旋转机构安装于移动座41，转盘31安装或传动连接旋转机构。
旋转机构包括旋转电机50，旋转电机50固定安装于移动座41，旋转电机50传动连接转盘，旋转电机50设置有转轴，转盘31旋转安装于移动座41或固定安装在转轴。
为了适应更多金属铸件的需求，可通过横向驱动电机驱动移动座41在滑轨40上横向移动，进而调整旋转电机50在机架10的相对位置，进而控制转盘31与透磁容器的相对位置，以保证研磨效率以及研磨效果。
机架10的中部设置有平台11，平台11的上方设置有用于容置透磁容器的加工区20，在加工区20的上方和/或下方分别设置有至少一变化磁场产生装置30，在加工区20的上方和/或下方分别设置有一超声传导机构。
具体地，超声传导机构设置有超声变幅杆，超声变幅杆安装于转盘31的中部或固定于机架10。通过在转盘31中部设置超声变幅杆，能更均布的将超声波传递至导磁磨料上，进而更加有利于导磁磨料对金属铸件表面的研磨。
机架10上设有左右两组变化磁场产生装置30，每一组变化磁场产生装置30包括一位于加工区20上方的变化磁场产生装置30和一位于加工区20下方的变化磁场产生装置30，上下相对的两个变化磁场产生装置30同步移动，上下相对的两个变化磁场产生装置30的转盘31分别设置有上下相对设置的磁铁32。
转盘31设置有与磁铁32对应的安装槽，磁铁32固定安装于安装槽内，转盘31安装有磁铁32的一面朝向加工区20，位于加工区20上方的转盘31的磁铁32邻近加工区20的上部，位于加工区20下方的转盘31的磁铁32邻近加工区20的底部。位于加工区20上方和下方的转盘31均无需与放置于加工区20上的透磁容器接触，保证转盘31转动时的磁场变化频率。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种超声表面处理机，包括机架(10)和超声波发生装置，机架(10)设置有加工区(20)，其特征在于：加工区(20)旁侧设置有至少一个变化磁场产生装置(30)，加工区(20)配置有至少一个内装有导磁磨料的透磁容器，变化磁场产生装置(30)包括驱动机构和带磁场的转盘(31)，转盘(31)传动连接于驱动机构，超声波发生装置设置有超声发生器和超声传导机构，超声发生器电连接于超声传导机构，超声传导机构邻近或活动抵顶透磁容器，或者超声传导机构安装于转盘(31)或抵顶于转盘(31)。
2.根据权利要求1所述一种超声表面处理机，其特征在于：所述转盘(31)设置有多个磁铁(32)，转盘(31)沿径向方向设有至少一圆环区，转盘(31)的每一圆环区设有至少一磁铁(32)，以实现在转盘旋转时在每一个圆环区的一侧的环状区间产生一圆环形的变化磁场。
3.根据权利要求2所述一种超声表面处理机，其特征在于：沿径向方向相邻的两个所述磁铁(32)沿圆周方向错开设置，安装在所述转盘(31)的每一个磁铁(32)在旋转时在相应的所述环状区间形成一根据其旋转速度周期变化的旋转磁场，沿径向方向相邻的两个磁铁(32)所对应的两个所述圆环区具有重叠区间，在转盘(31)旋转过程中形成重叠区间的一侧的所述变化磁场是由沿径向方向相邻设置的各个磁铁(32)所形成的旋转磁场叠加而成，沿圆周方向或径向方向相邻设置的两个的磁铁(32)的磁极磁性相同或相反。
4.根据权利要求3所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述转盘(31)安装有多个磁极方向相反的磁铁(32)，所述透磁容器内装有研磨液。
5.根据权利要求1所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述驱动机构包括横向移动机构和旋转机构，横向移动机构包括移动传动机构、横向驱动电机、两条固定所述机架的相互平行的滑轨(40)以及滑动安装于两条滑轨(40)之间的移动座(41)，横向驱动电机传动连接移动传动机构，移动传动机构传动连接移动座(41)，旋转机构安装于移动座(41)，转盘(31)安装或传动连接旋转机构。
6.根据权利要求5所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述旋转机构包括旋转电机(50)，旋转电机(50)固定安装于移动座(41)，旋转电机(50)传动连接转盘，旋转电机(50)设置有转轴，转盘(31)旋转安装于移动座(41)或固定安装在转轴。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述机架(10)的中部设置有平台(11)，平台(11)的上方设置有用于容置透磁容器的所述加工区(20)，在加工区(20)的上方和/或下方分别设置有至少一变化磁场产生装置(30)，在加工区(20)的上方和/或下方分别设置有一所述超声传导机构。
8.根据权利要求7所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述超声传导机构设置有超声变幅杆，超声变幅杆安装于所述转盘的中部或固定于所述机架(10)，超声变幅杆邻近或活动抵顶透磁容器；所述导磁磨料为铁制成的针体形状或柱体形状，导磁磨料的平均宽度或直径为0.5-3.0mm导磁磨料的平均长度为5-20mm。
9.根据权利要求7所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述机架(10)上设有左右两组变化磁场产生装置(30)，每一组变化磁场产生装置(30)包括一位于加工区(20)上方的变化磁场产生装置(30)和一位于加工区(20)下方的变化磁场产生装置(30)，上下相对的两个变化磁场产生装置(30)同步移动，上下相对的两个变化磁场产生装置(30)的转盘(31)分别设置有上下相对设置的磁铁(32)。
10.根据权利要求2所述的一种超声表面处理机，其特征在于：所述转盘(31)设置有与所述磁铁(32)对应的安装槽，磁铁(32)固定安装于安装槽内，转盘(31)安装有磁铁(32)的一面朝向加工区(20)，位于加工区(20)上方的转盘(31)的磁铁(32)邻近加工区(20)的上部，位于加工区(20)下方的转盘(31)的磁铁(32)邻近加工区(20)的底部。
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