SE449828B - Anordning for magnetisk slipbearbetning av yttre cylindriska ytor hos ett arbetsstycke medelst ett ferromagnetiskt slippulver i magnetfeltet hos atminstone ett elektromagnetsystems arbetsluftgap mellan arbetsstycket och - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 449 828 _ 2 _ förskjutes i riktning mot arbetsspaltens utlopp, samti- digt som slipbearbetningen genomförs. När arbetsspalten har likformigt tvärsnitt, utför alltså magnetflödets avsevärda andel icke något nyttigt arbete, vilket märk- bart minskar den magnetiska slipbearbetningens kapacitet och försämrar dess kvalitet. g I den ovan beskrivna kända anordningen kan polstyc- kena, som är anordnade vid den ena sidan om det arbets- stycke, som skall bearbetas, förorsaka deformation av arbetsstycket under inverkan av magnetiska fältkrafter.

Denna kända anordning är därför svår att använda för magnetisk slipbearbetning av arbetsstycken med låg styvhet.

Uppfinningstanke Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en sådan anordning för magnetisk slip- bearbetning av yttre cylindriska ytor hos arbetsstycken, som uppvisar små dimensioner och liten vikt och gör det möjligt att optimalt kombinera den roterande rörlesen nos det arbetsstycke, som skall bearbetas, med pol- styckenas svangningsrörelse, varigenom man kan bearbeta arbetsstycken med stora dimensioner, samtidigt som den magnetiska slipbearbetningens kapacitet ökar avsevärt och dess kvalitet förbättras märkbart.

Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning medelst en anordning för magnetisk slipbearbetning av yttre cylindriska ytor hos ett arbetsstycke, vilken innefattar dels en mekanism för vridning av det arbets- stycke, som skall bearbetas, dels ett elektromagnetsys- tem med polstycken och dels en med en drivanordning för- sedd mekanism för ástadkommande av svängningsrörlser nos polstyckena, varvid anordningen enligt föreliggande upp- fínning utmärker sig av att mekanismen för åstadkommande av svangningsrörelser hos polstyckena utgöres av en axel med i förhållande till varandra 1800-vända excenter- hylsor, på vilka, var och en, vart sitt polstycke är 10 15 20 25. 30 35 449 828 anbragt.

Tack vare att polstyckena utgöres av enskilda mag- netflödesledarelement i anordningens elektromagnetsystem, bortfaller behovet av att bringa hela elektromagnetsys- temet i svängningsrörelse. Det ar polstyckena, som endast bringas att utföra nämnda svangningsrörelse. Genom att ett par av polstycken är anordnat pà en och sanna drivaxel med i förhållande till varandra l80°-vanda excenterhylsor kan polstyckena bringas i svángningsrörelse i motfas med varandra, vilket erfordras för att säkerstalla att pol- styckenas rörelsebanor och följaktligen slipbearbetnings- spåren på den yta, som skall bearbetas, icke sammanfaller med varandra. a Det är lämpligt, att anordningen dessutom är försedd med ett andra par polstycken med mekanism för bringande därav i svangningsrörelse. bet ytterligare (extra) paret av polstycmen är-anordnat mitt emot huvudparet av pol- stycken vid den andra sidan om det arbetsstycke, som skall bearbetas. Om paret av polstycken är anordnat vid den ena sidan om det arbetsstycke, som skall bearbetas, upptra- der magnetiska attraheringskrafter mellan arbetsstycket och polstyokena, vilket- ifall arbetsstycket eller anords ningen uppvisar förhållandevis lag styvhet- kan leda till att polstyckena attraheras till arbetsstyckets yta, varför okorrigerbara fel i form djupa ritsar och rispor eventus ellt bildas vid den yta, som skall bearbetas. Anordnandet av det extra paret av polstycken medverkar till att de magnetisfia attraheringskrafterna, som uppträder mellan anordningens polstycken och arbetsstycket, blir utbalan- serade, samtidigt som arbetsstyckets samt polstyckenas deformationer minskas, varför arbetsstycken md lag styv- het kan bearbetas.

Det är lämpligt, att polstyckena är försedda med plana arbetsytor, vilka är anordnade så, att en vínkel0( (varierande ) mellan 1oo° och 1so° bildas mellan ar- betsytorna hos polstycxena i paret. med de sa utformade arbetsytorna hos polstyckena får arbetsspalten mellan det ..,,.... e.. .-..-«..~...»..,» --.w __..........- UI 10 15 20 25 ' 50 449 828 * _ 4 _ arbetsstycke, som skall bearbetas, och polstycket varia- belt tvarsnitt. Magnetflödet koncentreras i arbets- spaltens minsta möjliga tvarsnitt, där det ferromagne- tiska slippulvret även kvarhàlles. Detta resulterar i att den kraft, med vilken slippulvret tryckes mot arbets- styckets yta, ökar, varför bearbetningskapaciteten ökar och bearbetningskvaliteten förbättras. Ifall vinkeln är mindre än 1000, ökas längden av det av paret av polstyc- ken omgivna ytavsnitt hos arbetsstycket ,genom vilket mag- netflödet "slutes" (kortslutes). Detta resulterar i en minskning av den magnetiska flödestatheten i arbetsspal- terna, varför bearbetningskvaliteten församras och bear- betningskapaciteten minskar.

Kort beskrivning av ritningsfigurerna Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, pà vilken fig. l schematiskt visar ett delvis sektionerat tvärsnitt genom en utföringsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning för magnetisk slipbearbetning av yttre cylindrieka ytor hos ett arbets- stycke, fig. 2 visar ett snitt längs linjen II-IIi.fig^loch fig. 3 schematiskt visar en andra utföringsform av anord- ningen enligt föreliggande uppfinning med ett extra par av polstycken, som är anordnat mitt emot huvudparet av pol- stycken vid den andra sidan om arbetsstycket.

Den enligt föreliggande uppfinning föreslagna, i fig. l och 2 visade anordningen för magnetisk slipbear- betning av yttre cylindriska ytor hos ett arbetsstycke är avsedd för bearbetning av ihåliga arbetsstycken exempelvis valsar vid valsverk.

Anordningen innefattar dels en mekanism för vridning av ett arbetsstycke, vilken utgöres av en pà ritningen icke visad svarvchuck med tre backar, dels ett elektromagnet- systen l med polstycken 2 och 3 och dels en med en driva- nordning 5 försedd mekanism 4 för bringande av polstyckena2 och 3 i svängningsrörelse.

Blektron-agnetsystexuet l innefattar en magnetflödes- ledare 6, vars andar uppbär de i styrningar'7 och 8 anord- 10 15 20 25 30 35 449 828 _ 5 _ nade polstyokena 2 respektive 3. Mellan polstyckenas 2 och 3 och magnetflödesledarens 6 ändytor är rullnings- lager 9 respektive 10 anordnade. Drivanordningen 5 i mekanismen 4 för bringande av polstyckena 2 och 3 i svängningsrörelse innefattar en elektrisk motor ll och en remtransmission 12. En på ritningen icke visad mekanism för frammatning av elektromagnetsystemet 1 utefter cent- rumlinjen för det arbetsstycke, som skall bearbetas, kan utgöras av en till en svarv hörande längssläde med me- kanism för drivning därav. .

Anordningen enligt föreliggande uppfinning utmärker sig av att mekanismen 4 för àstadkommande av polstycke- nas 2 och 3 svangningsrörelse utgöres av en axel 13 med i förhållande till varandra l80°-vridna excenterhylsor 14 och 15, vilka ar fästa på axeln 13 medelst förbindelselán- kar 16 respektive 17 av not-spånttyp. Pà vardera hylsan 14 och 15 är polstycket 2 respektive 3 anbragt. Mellan pol- styckena 2, 3 och ett arbetsstycke 18, som skall bear- betas, bildas arbetsspalter lv respektive 20, i vilka ett ferromagnetiskt, pà ritningen icke visat slippulver ar _ avsett att införas. Polstyckena 2 och 3 är försedda med plana arbetsytor 21 respektive 22 (fig. 1), vilka är anord- nade så, att en vinkel o( varierande mellan 1000 och l80° bildas denemellan. Polstyckenas 2 och 3 arbetsytor 21 .respektive 22 kan vara cylindriska och noncentriska i förhållande till den yta hos arbetsstycket 18, som skall bearbetas.

Den i fig. 3 visade utföringsformen av anordningen enligt föreliggande uppfinning innefattar dessutom ett elektromagnetsystem 23 med ett par av polstyoken 24 och 25 och med en mekanism 26 för bringande av polstyckena 24 och 25 i svängningsrörelse. _ Det extra elektromagnetsystemet 23 är anordnat vid den andra sidan om det arbetsstycke 18, som skall bear- betas, mitt emot huvudelektromagnetsystemet 1 och gör det nöjligt att utbalansera magnetiska attraheringskrafter, som uppträder mellan polstyckena 24, 25 och arbets- 10 15 20 25 30 35 449 828 stycket 18.

Bolstyckena 24 och 25 är försedda med plana arbets- ytor 27 respektive 28, vilka är anordnade sà, att en vin- kel OC varierande mellan l0U° och 1800 bildas mellan ar- betsytorna 2? ochíšö i paret av polstyckena 24 och 25.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning fungerar på följande sätt. Vridningsrörelsen från drivanordningensš elektriska motor ll överföras över rentransmissionen 12 till axeln 13 och excenterhylsorna 14 och l5 hos meka- nismen 4 för àstadkommande av polstyckenas 2 och 3 svan- gningsrörelse. Samtidigt som excenterhylsorna 14 och 15 vrides, utför de pà dessa anbragta polstyckena 2 respek- tive 3 en svängningsrörelse i styrningarna 7 respektive 8. hekanismen för vridning av arbetsstycket gör att arbets- stycket vrides kring sin centrunaxel med en vinkelhastig- het ua . I arbetsspalterna 19 och 20 mellan det arbets- stycke 18, som skall bearbetas, och polstyckena 2 respek- tive 3 inmatas ett ferromagnetiskt, på ritningen icke visat slippulver, som bringas att tillsammans med pols- tyckena 2 och 3 utföra svangningsrörelser, samtidigt som pulvret under inverkan av de magnetiska fältkrafter, som skall alstras i elektromagnetsystemet, tryckes mot det roterande arbetsstyckets 18 yta och polerar denna.

När polstyckenas 2 och 3 arbetsytor 21 respektive 22 _är plana, är den magnetiska flödestätheten maximal i ar- betsspalternas 19 och 20 minimala tvärsnitt, där det ferromagnetiska slippulvret uppsamlas och komprimeras.

Genom att den enligt föreliggande uppfinning föreslagna anordningens polstycken är försedda med de plana ar- betsytorna, kan man alltså effektivare använda det i arbetsspalterna uppträdande magnetflödet och öka den kraft, med vilken slippulvret skall tryckas mot arbets- swyckets yta, varför bearbetningskapaciteten ökar och bearbetningskvaliteten förbättras.

Genom att anordningen enligt föreliggande uppfinning är försedd med det extra elektromagnetsystemet 23 med polstyckena 24 och 25 kan man genom àstadkommande av mag- 10 15 20 25 449 8288 _ 7 _ netflödet i elektromagnetsystemet 23 alstra attraherings- krafter, som är verksama mellan arbetsstycket l8 och polstyckena 24 och 25. De mellan arbetsstycket 18 och polstyckena 2 och 3 respektive 24 och 25 upptrddande att- raheringskrafterna utbalanserar därför varandra, vilket medverkar till att minska arbetsstyckets 18 deformation och möjliggör magnetisk slipbearbetning av ihåliga axlar med låg styvhet.

Den enligt föreliggande uppfinnin¿ föreslagna anord- ningen för magnetisk slipbearbetning gör det möjligt att avsevärt öka processkapaciteten vid polering av yttre cy- lindriska ytor hos arbetsstyoken eller detaljer med stora dimensioner exempelvis valsar vid pappersmaskiner samt trummor vid s.k. kristalliserings- eller stelningsanord- ningar av trumtyp, som är användbara inom kemisk pro- cessteknik, livsmedelsindustri och vid tillverkning av polymerer, varvid den medelst anordningen enligt uppfin- nin¿en magnetiskt slipbearbetade ytan uppvisar en sa lag ojämhhet som Ra = 0,04 - 0,01/mn.

Industriell användbarhet Anoidningen enligt föreliggande uppfinning kan fö- reträdesvis användas inom tunga industrin, kemisk pro- cessteknik och maskinbyggnadsteknik sant livsmedelsin- dustri för magnetisk slippolering av valsar med stora di- mensioner vid valsverk, pappersmaskiner, blandarmaski- ner etc. 8

Claims (3)

449 828 P a t e n t k r a v

1. Anordning för magnetisk slipbearbetning av yttre cylindriska ytor hos ett arbetsstycke medelst ett ferromagne- tiskt slippulver i magnetfältet hos åtminstone ett elektromag- netsystems (1) arbetsluftgap mellan arbetsstycket och två pol- stycken (2, 3), innefattande dels en mekanism för rotation av arbetsstycket och dels en med en drivanordning (5) försedd' mekanism (4) för att bibringa polstyckena (2, 3) en svängnings- rörelse, k ä n n e t e c k n a d a v att mekanismen (4), för bibringande av en svängningsrörelse hos polstyckena, är försedd med en axel (13) med excenterhylsor (14, 15), vilka är vända 1800 i förhållande till varandra, och på vilka excenterhylsor polstyckena (2, 3) är anbragta.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att anordningen även innefattar ett ytterligare elektromagnet- system (23) med ett par polskor (24, 25), varvid det ytterligare elektromagnetsystemet (23) är anordnat på motsatt sida om ar- betsstycket i förhållande till det förstnämnda elektromagnet- systemet (1).

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att polskornas (2, 3; 24, 25) arbetsytor (21, 22; 27, 28) är i huvudsak plana och bildar en vinkel a av 1000-1800 med varandra. m... ...,...... -..MN .,. _ ..... f -v f