CN220498678U - 气体试样磨削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气体试样磨削装置，包括平台、旋转夹持机构以及磨削机构；旋转夹持机构包括沿水平方向滑动连接于平台上的驱动电机以及连接于驱动电机的输出轴上、且用于夹持气体试样的夹持组件；磨削机构包括连接于平台上的升降组件以及连接于升降组件上的磨削件，其中，驱动电机用于带动气体试样周向旋转，升降组件能够带动磨削件上下移动以磨削旋转状态的气体试样的周壁。本实用新型提供的气体试样磨削装置，能够模拟操作人员手持板锉对气体试样进行磨制的过程，不仅提高了磨制效率，且能够保证磨制质量，确保了后续气体分析的准确性，同时消除了人工磨制的安全隐患，保证了操作人员的安全。

Description

气体试样磨削装置

技术领域

本实用新型属于钢铁加工技术领域，具体涉及一种气体试样磨削装置。

背景技术

钢铁中含有氧氮氢气体，这些气体对钢铁材料的性能有很大的影响，准确检测钢铁中的氧氮氢气体含量对保证钢铁材料的质量有重要意义。对钢铁进行气体分析所用的试样是直径为φ4～5mm、长度大于30mm的圆棒，制备气体试样时，需要先对试样的表面进行打磨抛光处理后再进行剪切至所需长度。

现有技术中，对气体试样的磨制一般采用人工手持试样在砂轮机上完成，或者使用台钻夹取试样手持板锉完成。在操作过程中，手持试样磨制不均匀，需要多次旋转试样磨制，不仅费时费力，还会因为手持试样不稳造成试样飞溅，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种气体试样磨削装置，能够代替人工磨制，消除安全隐患，提高了试样的磨制效率及表面质量，确保气体分析的准确性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种气体试样磨削装置，包括平台、旋转夹持机构以及磨削机构；旋转夹持机构包括沿水平方向滑动连接于平台上的驱动电机以及连接于驱动电机的输出轴上、且用于夹持气体试样的夹持组件；磨削机构包括连接于平台上的升降组件以及连接于升降组件上的磨削件，升降组件位于驱动电机的输出轴的一侧；其中，驱动电机用于带动气体试样周向旋转，升降组件能够带动磨削件上下移动以磨削旋转状态的气体试样的周壁。

作为本实用新型另一实施例，升降组件包括连接于平台上的安装支架以及连接于安装支架上端的升降气缸，升降气缸具有向下延伸的驱动端，驱动端连接有用于固定磨削件的连接座。

作为本实用新型另一实施例，安装支架的侧壁上设有沿上下方向延伸的第一滑轨，连接座滑动连接于第一滑轨上。

作为本实用新型另一实施例，平台上设有沿垂直于驱动电机的轴向延伸的滑动卡座，滑动卡座上设有沿滑动卡座的走向贯穿设置的滑动卡槽，驱动电机的下端连接有滑动底座，滑动底座上设有与滑动卡槽滑动配合的滑动部。

作为本实用新型另一实施例，滑动卡座的顶面上设有上下贯通、且沿滑动卡座的走向延伸的延伸槽，滑动部连接有向上贯穿延伸槽的定位螺柱，定位螺柱上螺纹连接有定位螺母，定位螺母的底面抵接于滑动卡座的顶面。

作为本实用新型另一实施例，气体试样磨削装置还包括顶针组件，顶针组件包括沿垂直于驱动电机的轴向滑动连接于平台上的安装座以及连接于安装座上的顶针，顶针用于抵压于气体试样的外端面上。

作为本实用新型另一实施例，平台上连接有平行于滑动卡座设置的第二滑轨，安装座上设有与第二滑轨滑动配合的滑动底块，滑动底块上螺纹连接有沿上下方向延伸的锁定螺栓，锁定螺栓的下端用于抵压于第二滑轨上。

作为本实用新型另一实施例，顶针贯穿安装座设置，顶针远离驱动电机的一端设有限位块，顶针的外周套设有位于安装座与限位块之间的拉簧。

作为本实用新型另一实施例，夹持组件包括外套筒、内夹套以及锁紧套，外套筒一端连接于驱动电机的输出轴上、另一端的内周壁上设有扩口孔；内夹套外周设有向外凸出、且与扩口孔滑动配合的扩口部，内夹套的周壁上设有若干个延伸至内夹套外端的轴向豁孔；锁紧套螺纹连接于外套筒的外周，锁紧套的外端设有用于抵压内夹套的外端面的抵压部，锁紧套用于顶推内夹套向外套筒内滑动以使内夹套夹紧气体试样。

作为本实用新型另一实施例，内夹套的内周壁上设有内凹的避让腔，以使内夹套的外端位于相邻两个轴向豁孔之间的部分形成卡紧部。

本实用新型提供的气体试样磨削装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型气体试样磨削装置，将气体试样夹持于夹持组件上，驱动电机带动气体试样旋转并带动气体试样向磨削件一侧靠近，使气体试样与磨削件保持接触，与此同时，磨削件在升降组件的带动下上下往复移动，能够模拟操作人员手持板锉对气体试样进行磨制的过程，不仅提高了磨制效率，且能够保证磨制质量，确保了后续气体分析的准确性，同时消除了人工磨制的安全隐患，保证了操作人员的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的气体试样磨削装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的气体试样磨削装置的左视结构示意图；

图3为本实用新型实施例图1中提供的磨削机构的A-A剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的滑动卡座的结构示意图；

图5为本实用新型实施例图1中B部放大结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的顶针组件的部分剖视结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的夹持组件的剖视结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的内夹套的结构示意图。

图中：

1、平台；11、滑动卡座；111、延伸槽；112、滑动卡槽；12、第二滑轨；2、驱动电机；21、滑动底座；211、滑动部；212、定位螺柱；213、定位螺母；3、夹持组件；31、外套筒；311、扩口孔；32、内夹套；321、卡紧部；322、避让腔；323、扩口部；324、轴向豁孔；33、锁紧套；331、抵压部；4、升降组件；41、安装支架；42、升降气缸；43、连接座；44、第一滑轨；5、磨削件；6、顶针组件；61、安装座；611、滑动底块；62、顶针；621、限位块；63、锁定螺栓；64、拉簧；10、气体试样。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者若干个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图8，现对本实用新型提供的气体试样磨削装置进行说明。所述气体试样磨削装置，包括平台1、旋转夹持机构以及磨削机构；旋转夹持机构包括沿水平方向滑动连接于平台1上的驱动电机2以及连接于驱动电机2的输出轴上、且用于夹持气体试样10的夹持组件3；磨削机构包括连接于平台1上的升降组件4以及连接于升降组件4上的磨削件5，升降组件4位于驱动电机2的输出轴的一侧；其中，驱动电机2用于带动气体试样10周向旋转，升降组件4能够带动磨削件5上下移动以磨削旋转状态的气体试样10的周壁。

本实施例提供的气体试样磨削装置，与现有技术相比，将气体试样10夹持于夹持组件3上，驱动电机2带动气体试样10旋转并带动气体试样10向磨削件5一侧靠近，使气体试样10与磨削件5保持接触，与此同时，磨削件5在升降组件4的带动下上下往复移动，能够模拟操作人员手持板锉对气体试样10进行磨制的过程，不仅提高了磨制效率，且能够保证磨制质量，确保了后续气体分析的准确性，同时消除了人工磨制的安全隐患，保证了操作人员的安全。

本实施例中，在安装气体试样10前，先将驱动电机2滑动至远离磨削件5一侧，为安装气体试样10提供足够的操作空间，安装好气体试样10后，启动驱动电机2并推动驱动电机2滑动至气体试样10与磨削件5接触，同时启动升降组件4驱动磨削件5上下往复运动、以对旋转中的气体试样10进行反复磨削。进一步的，驱动电机2的可滑动设置也能够使该装置适应不同直径的气体试样10的磨制，提高了该装置的适用性。

具体的，磨削件5采用钢制件，不含有Cr₂O₃成分，确保气体检测中氧元素的测定不受到干扰。进一步的，磨削件5采用钢制件可通过螺栓连接于升降组件4上，便于磨削件5磨损后的更换。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1或图2，升降组件4包括连接于平台1上的安装支架41以及连接于安装支架41上端的升降气缸42，升降气缸42具有向下延伸的驱动端，驱动端连接有用于固定磨削件5的连接座43。

本实施例中，升降气缸42沿竖直方向固定连接于安装支架41的上端，升降气缸42的驱动端向下延伸，连接座43固定连接于驱动端上，磨削件5通过螺栓连接在连接座43的外侧壁上、使磨削件5的磨削面正对气体试样10的周壁设置。升降气缸42驱动端的往复伸缩带动磨削件5上下往复运动、以模拟人工手持板锉的动作，保证气体试样10的表面磨削质量。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1至图3，安装支架41的侧壁上设有沿上下方向延伸的第一滑轨44，连接座43滑动连接于第一滑轨44上。

本实施例中，第一滑轨44的截面为燕尾台结构，连接座43上设有与第一滑轨44滑动配合的燕尾槽，连接座43在升降气缸42的驱动下沿第一滑轨44上下滑移，保证滑动过程的稳定性。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1、图2及图5，平台1上设有沿垂直于驱动电机2的轴向延伸的滑动卡座11，滑动卡座11上设有沿滑动卡座11的走向贯穿设置的滑动卡槽112，驱动电机2的下端连接有滑动底座21，滑动底座21上设有与滑动卡槽112滑动配合的滑动部211。

本实施例中，滑动卡槽112呈倒T形贯穿设置滑动卡座11，滑动底座21的底部设有与滑动卡槽112滑动配合的倒T形滑动部211，驱动电机2通过螺栓连接于滑动底座21的上部，具体的，驱动电机2的上方设置有U形把手，操作人员可通过手握U形把手以推动驱动电机2沿滑动卡槽112滑动，以使驱动电机2靠近磨削件5进行气体试样10的磨制或远离磨削件5进行气体试样10的拆卸与安装。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1、图4及图5，滑动卡座11的顶面上设有上下贯通、且沿滑动卡座11的走向延伸的延伸槽111，滑动部211连接有向上贯穿延伸槽111的定位螺柱212，定位螺柱212上螺纹连接有定位螺母213，定位螺母213的底面抵接于滑动卡座11的顶面。

本实施例中，定位螺柱212固定连接于滑动部211上，滑动底座21沿滑动卡槽112滑动过程中，定位螺柱212跟随滑动部211在延伸槽111内滑动，当驱动电机2带动气体试样10滑动至与磨削件5接触时，上下移动的磨削件5与旋转中的气体试样10磨制过程会对驱动电机2产生水平推力，此时，需要旋紧定位螺母213，使定位螺母213压紧在滑动卡座11的顶面、以固定滑动底座21，防止驱动电机2移位导致气体试样10远离磨削件5。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1，气体试样磨削装置还包括顶针组件6，顶针组件6包括沿垂直于驱动电机2的轴向滑动连接于平台1上的安装座61以及连接于安装座61上的顶针62，顶针62用于抵压于气体试样10的外端面上。

本实施例中，由于气体试样10呈圆柱体状结构，其一端夹持于夹持组件3上，为保证磨制过程中气体试样10不会发生弯曲变形，在气体试样10远离驱动电机2的一端设置顶针62，顶针62的尖端抵压于气体试样10的另一端面上，使气体试样10的两端均受到约束力，保证气体试样10旋转过程中的稳定性。

安装座61能够带动顶针62在平台1上滑动，以便于调节顶针62的位置，使顶针62与驱动电机2的输出轴同轴设置，保证顶针62的尖端抵压于气体试样10的轴线上。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1及图2，平台1上连接有平行于滑动卡座11设置的第二滑轨12，安装座61上设有与第二滑轨12滑动配合的滑动底块611，滑动底块611上螺纹连接有沿上下方向延伸的锁定螺栓63，锁定螺栓63的下端用于抵压于第二滑轨12上。

本实施例中，第二滑轨12与滑动卡座11平行设置，使顶针62与驱动电机2同向滑动，由于顶针62只需在磨削件5附近滑动以便于在磨削时与气体试样10的轴线对应，因此，第二滑轨12靠近磨削件5一侧设置且第二滑轨12的长度可小于滑动卡座11的长度。第二滑轨12的截面为燕尾台结构，滑动底块611上设有与第二滑轨12滑动配合的燕尾槽，保证滑动底块611沿第二滑轨12水平滑移过程的稳定性，且燕尾槽结构保证安装座61不会侧向倾翻。

当顶针62抵压于气体试样10的端面时，向下旋转锁定螺栓63，使锁定螺栓63的下端抵压于第二滑轨12的顶面上，以固定安装座61不会发生移位。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图1及图6，顶针62贯穿安装座61设置，顶针62远离驱动电机2的一端设有限位块621，顶针62的外周套设有位于安装座61与限位块621之间的拉簧64。

本实施例中，在拉簧64的拉动作用下顶针62向气体试样10一侧靠近、以抵压于气体试样10的外端面上。当磨制完成后，向外侧拉动限位块621，使顶针62向远离气体试样10一侧移动脱离对气体试样10的抵压，并向外推动驱动电机2，即可进行气体试样10的拆卸。拉簧64的设置能够适应不同长度的气体试样10的顶压。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图7及图8，夹持组件3包括外套筒31、内夹套32以及锁紧套33：外套筒31一端连接于驱动电机2的输出轴上、另一端的内周壁上设有扩口孔311；内夹套32的外周设有向外凸出、且与扩口孔311滑动配合的扩口部323，内夹套32的周壁上设有若干个延伸至内夹套32外端的轴向豁孔324；锁紧套33螺纹连接于外套筒31的外周，锁紧套33的外端设有用于抵压内夹套32的外端面的抵压部331，锁紧套33用于顶推内夹套32向外套筒31内滑动以使内夹套32夹紧气体试样10。

本实施例中，外套筒31的一端通过平键连接于驱动电机2的输出轴上，另一端的外周壁上设有连接螺纹、内周壁上设有扩口孔311，内夹套32上通过四个沿内夹套32的轴线延伸的轴向豁孔324使内夹套32外端位于两个相邻轴向豁孔324之间的部分具有弹性。锁紧套33沿外套筒31上的连接螺纹旋进时，抵压部331能够推动内夹套32向外套筒31内部滑动，同时扩口孔311向中心挤压内夹套32上的扩口部323，使内夹套32上位于两个相邻轴向豁孔324之间的部分向中心聚拢以夹紧气体试样10。磨制完成后，向外旋松锁紧套33，并向外拉动气体试样10，扩口部323随着气体试样10的外移脱离扩口孔311的挤压，内夹套32即可复位松开对气体试样10的夹持。

作为本实用新型提供的气体试样磨削装置的一种具体实施方式，参见图7及图8，内夹套32的内周壁上设有内凹的避让腔322，以使内夹套32的外端位于相邻两个轴向豁孔324之间的部分形成卡紧部321。

本实施例中，避让腔322的设置使内夹套32的外端位于相邻两个轴向豁孔324之间的部分形成卡紧部321，当锁紧套33推动内夹套32向外套筒31内滑动时，扩口部323沿扩口孔311向内收缩聚拢，使位于内夹套32外端的卡紧部321能够紧密贴合于气体试样10的外周壁上，实现气体试样10的可靠夹持。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.气体试样磨削装置，其特征在于，包括：

平台；

旋转夹持机构，包括沿水平方向滑动连接于所述平台上的驱动电机以及连接于所述驱动电机的输出轴上、且用于夹持气体试样的夹持组件；

磨削机构，包括连接于所述平台上的升降组件以及连接于所述升降组件上的磨削件，所述升降组件位于所述驱动电机的输出轴的一侧；

其中，所述驱动电机用于带动所述气体试样周向旋转，所述升降组件能够带动所述磨削件上下移动以磨削旋转状态的所述气体试样的周壁。

2.如权利要求1所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述升降组件包括连接于所述平台上的安装支架以及连接于所述安装支架上端的升降气缸，所述升降气缸具有向下延伸的驱动端，所述驱动端连接有用于固定所述磨削件的连接座。

3.如权利要求2所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述安装支架的侧壁上设有沿上下方向延伸的第一滑轨，所述连接座滑动连接于所述第一滑轨上。

4.如权利要求1所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述平台上设有垂直于所述驱动电机的轴向延伸的滑动卡座，所述滑动卡座上设有沿所述滑动卡座的走向贯穿设置的滑动卡槽，所述驱动电机的下端连接有滑动底座，所述滑动底座上设有与所述滑动卡槽滑动配合的滑动部。

5.如权利要求4所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述滑动卡座的顶面上设有上下贯通、且沿所述滑动卡座的走向延伸的延伸槽，所述滑动部连接有向上贯穿所述延伸槽的定位螺柱，所述定位螺柱上螺纹连接有定位螺母，所述定位螺母的底面抵接于所述滑动卡座的顶面。

6.如权利要求4所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述气体试样磨削装置还包括顶针组件，所述顶针组件包括沿垂直于所述驱动电机的轴向滑动连接于所述平台上的安装座以及连接于所述安装座上的顶针，所述顶针用于抵压于所述气体试样的外端面上。

7.如权利要求6所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述平台上连接有平行于所述滑动卡座设置的第二滑轨，所述安装座上设有与所述第二滑轨滑动配合的滑动底块，所述滑动底块上螺纹连接有沿上下方向延伸的锁定螺栓，所述锁定螺栓的下端用于抵压于所述第二滑轨上。

8.如权利要求6所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述顶针贯穿所述安装座设置，所述顶针远离所述驱动电机的一端设有限位块，所述顶针的外周套设有位于所述安装座与所述限位块之间的拉簧。

9.如权利要求1所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述夹持组件包括：

外套筒，一端连接于所述驱动电机的输出轴上、另一端的内周壁上设有扩口孔；

内夹套，外周设有向外凸出、且与所述扩口孔滑动配合的扩口部，所述内夹套的周壁上设有若干个延伸至所述内夹套外端的轴向豁孔；

锁紧套，螺纹连接于所述外套筒的外周，所述锁紧套的外端设有用于抵压所述内夹套的外端面的抵压部，所述锁紧套用于顶推所述内夹套向所述外套筒内滑动以使所述内夹套夹紧所述气体试样。

10.如权利要求9所述的气体试样磨削装置，其特征在于，所述内夹套的内周壁上设有内凹的避让腔，以使所述内夹套的外端位于相邻两个所述轴向豁孔之间的部分形成卡紧部。