[實(shí)用新型]一種彎管內(nèi)表面磁力研磨拋光機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420257248.1
• 申請(qǐng)日: 2014-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN203918724U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦安源;李宗澤;全洪軍;陳燕;韓冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B24B29/08
• 分類號(hào): B24B29/08
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所 21224
• 代理人: 張群

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種研磨拋光裝置，特別是一種彎管內(nèi)表面磁力研磨拋光機(jī)。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)航空航天產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、生物化學(xué)行業(yè)、醫(yī)療器械行業(yè)以及食品機(jī)械行業(yè)的輸送潔凈流體、氣體等的管道都提出了更高的要求，這些要求都是軋制管道及非裝飾性焊接管道難以滿足的，必須增加加工工序，對(duì)內(nèi)表面實(shí)施拋光。特別是對(duì)彎管內(nèi)表面的加工，普通工具很難介入，即使手工作業(yè)也很難完成，這為彎管內(nèi)表面的超精密拋光加工帶來(lái)很大的困難。如果機(jī)器所使用的彎管內(nèi)孔比較粗糙，它在傳導(dǎo)氣體及液體時(shí)，就很容易使氣體或液體的殘留物堆積在粗糙的內(nèi)孔表面，越積越多，會(huì)造成傳導(dǎo)不暢，進(jìn)而導(dǎo)致彎管傳輸效率降低。降低彎管內(nèi)表面的粗糙度，實(shí)現(xiàn)對(duì)彎管內(nèi)表面的超精密拋光加工，可提高彎管輸送效率；還可以有效延長(zhǎng)彎管的使用壽命、避免危險(xiǎn)工況發(fā)生。

查閱相關(guān)文獻(xiàn)，中國(guó)專利公布的“一種不銹鋼管的內(nèi)拋光機(jī)”，公開號(hào)為CN101972972A，公開了一種不銹鋼圓管的內(nèi)壁拋光裝置。在機(jī)架的端部設(shè)有不銹鋼管的裝夾旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和不銹鋼管的支撐架；拋光機(jī)構(gòu)包括拋光體、拋光體的軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和拋光體下壓定位裝置。拋光體位于不銹鋼管內(nèi)，在機(jī)架的兩端設(shè)有拋光體的軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在機(jī)架上設(shè)有不銹鋼管支撐架和拋光體下壓定位裝置。因?yàn)樵搾伖怏w由管兩端的軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所以不適用于彎管，尤其不適用于空間彎管，又因拋光體自身體積限制，所以該方法也不適用于拋光細(xì)長(zhǎng)管。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種彎管內(nèi)表面磁力研磨拋光機(jī)，可以對(duì)多種曲率彎管，特別是空間彎管內(nèi)表面進(jìn)行自動(dòng)光整的磁力研磨拋光。

本實(shí)用新型提供的一種彎管內(nèi)表面磁力研磨拋光機(jī)包括六軸關(guān)節(jié)式工業(yè)機(jī)器人本體(1)和磁極頭兩部分，所述磁極頭由磁極組件和磁極旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件組成，其中磁極組件由磁極(15)、磁性磨料(14)、永久磁石(16)、磁石支座(12)、弧形銜鐵(11)和旋轉(zhuǎn)套筒(9)組成，永久磁石(16)吸附在磁石支座(12)上，磁性磨料(14)填充在彎管工件(13)內(nèi)，磁石支座(12)和弧形銜鐵(11)通過(guò)調(diào)整螺栓連接在旋轉(zhuǎn)套筒(9)端面上；磁極旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組件由驅(qū)動(dòng)軟軸(6)、軟軸支座(4)、主動(dòng)同步帶輪(5)、同步帶(7)和從動(dòng)同步帶輪(8)組成，驅(qū)動(dòng)軟軸(6)與伺服電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器連接，驅(qū)動(dòng)軟軸(6)穿過(guò)軟軸支座(4)與主動(dòng)同步帶輪(5)相連，主動(dòng)同步帶輪(5)通過(guò)同步帶(7)連接從動(dòng)同步帶輪(8)，所述磁極頭由連接法蘭(3)連接在六軸工業(yè)機(jī)器人(1)的末端，磁極座(2)安裝有圖像識(shí)別用攝像頭(10)。

所述六軸關(guān)節(jié)式工業(yè)機(jī)器人本體(1)和伺服電機(jī)均由控制計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)。控制計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)六軸機(jī)器人本體(1)與伺服電機(jī)，構(gòu)建形成6+1個(gè)自由度綜合機(jī)器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)能保證彎管在研磨過(guò)程中的精確度，同時(shí)也避免了加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同曲率彎管、特別是空間彎管內(nèi)表面的自動(dòng)研磨拋光。

所述伺服電機(jī)將動(dòng)力通過(guò)所述聯(lián)軸器和驅(qū)動(dòng)軟軸(6)送至主動(dòng)同步帶輪(5)，通過(guò)同步帶(7)將動(dòng)力送至從動(dòng)同步帶輪(8)，所述從動(dòng)同步帶輪(8)通過(guò)螺栓與所述磁極組件連接，并驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述圖像識(shí)別用攝像頭(10)采集圖像信號(hào)送至機(jī)器人控制計(jì)算機(jī)，通過(guò)程序計(jì)算，可實(shí)時(shí)檢測(cè)彎管工件(13)的中心線和彎管的外徑，并依此驅(qū)動(dòng)六軸工業(yè)機(jī)器人本體(1)帶動(dòng)磁極頭沿彎管中心線移動(dòng)。在彎管工件(13)外部配置的永久磁石(16)所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下，使填充在彎管內(nèi)的磁性磨料(14)沿著磁力線的方向排布，吸附在彎管工件(13)內(nèi)表面形成磨料刷，并對(duì)工件表面產(chǎn)生壓力。當(dāng)由所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)磁極組件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所形成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶動(dòng)彎管內(nèi)部的磁性磨料(14)也隨之旋轉(zhuǎn)、翻滾，與靜止的彎管內(nèi)表面產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)和摩擦，完成研磨拋光彎管工件(13)的內(nèi)表面。同時(shí)，在六軸工業(yè)機(jī)器人本體(1)的牽引下，磁極(15)與工件之間保持間隙，并沿著彎管中心線移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)彎管內(nèi)表面的光整加工。

所述的磁性磨料(14)是采用燒結(jié)法制備磁性研磨粒子，即將鐵粒子、磨粒與一定的粘結(jié)劑相混合，經(jīng)過(guò)壓制、干燥、燒結(jié)、冷卻、粉碎和篩分等程序完成。

本實(shí)用新型與同類設(shè)備相比其有益效果體現(xiàn)在：