一种超声表面处理装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及超声波磁力研磨技术领域，尤其是涉及一种超声表面处理装置。


背景技术：

[0002]
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。


技术实现要素：

[0003]
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装置，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。
[0004]
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种超声表面处理装置，包括机架和超声波发生装置，机架设置有内装有导磁磨料的带有磁场的透磁容器以及驱动透磁容器旋转的旋转机构，透磁容器传动连接于旋转机构，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。
[0005]
进一步的技术方案中，所述透磁容器的上方设有一变化磁场产生装置，变化磁场产生装置包括上旋转电机和带磁场的转盘，转盘传动连接于上旋转电机，所述超声传导机构安装于转盘或抵顶于转盘。
[0006]
进一步的技术方案中，所述透磁容器的底部和所述转盘均设置有多个磁铁，转盘沿径向方向设有至少一个圆环区，转盘的每一圆环区设置有至少一个磁铁，以实现在转盘旋转时每一圆环区的一侧的环状区间产生一圆环形的变化磁场。
[0007]
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。
[0008]
进一步的技术方案中，所述透磁容器设有开口朝上的容纳槽，透磁容器配置有与容纳槽盖合的上盖，上盖可以是位于透磁容器上方的所述转盘。
[0009]
进一步的技术方案中，所述机架上方设置有移动组件，移动组件包括固定板、升降杆、升降电机，固定板与机架固定连接，升降杆安装于固定板，升降电机与升降杆传动连接，升降杆与上旋转电机传动连接，上旋转电机设置有转轴，转盘与上旋转电机传动连接，转盘旋转安装于机架或固定安装在转轴。
[0010]
进一步的技术方案中，所述透磁容器内装有研磨液，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0.5-3.0mm导磁磨料的平均长度为5-20mm。
[0011]
进一步的技术方案中，所述转盘上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，转盘设置有磁铁的一面朝向所述透磁容器，位于透磁容器上方的转盘邻近所述上盖或与所述容纳槽盖合。
[0012]
进一步的技术方案中，所述旋转机构包括带有转轴的下旋转电机，所述下旋转电机安装于所述机架，透磁容器的底部与下旋转电机传动连接，透磁容器旋转安装于机架或固定安装在转轴。
[0013]
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：
[0014]
1.本实用新型设置有透磁容器，在透磁容器内装有导磁磨料，且透磁容器自带磁场，当旋转机构驱动透磁容器转动时，透磁容器内的磁场发生变化，在磁力和超声波的同时作用下，导磁磨料携带有超声波且在透磁容器中做无规则运动，形成“导磁磨料刷”，对放置于透磁容器内的金属铸件进行研磨，使得金属铸件表面更加光滑。
[0015]
2.本实用新型通过导磁磨料对金属铸件表面进行反复撞击，进而提高金属铸件表面硬度。
[0016]
3.本实用新型的导磁磨料在做无规则运动的同时还携带有超声波的振动频率，通过与金属铸件发生碰撞，将导磁磨料上的振动频率传递至金属铸件上，通过金属共振能有效去除金属铸件的内应力，提高金属铸件的使用寿命。
附图说明
[0017]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0018]
图1是本实用新型的主视图。
[0019]
图2是本实用新型的变化磁场产生装置的立体示意图。
[0020]
图3是本实用新型的转盘的主视图。
[0021]
图4是机架上方设置有移动组件的结构示意图。
[0022]
图中：10.机架；11.下旋转电机；20.透磁容器；21.上盖；30.变化磁场产生装置；31.转盘；32.磁铁；33.上旋转电机；40固定板；41.升降杆；42.升降电机。
具体实施方式
[0023]
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。
[0024]
实施例一
[0025]
一种超声表面处理装置，图1-3所示，包括机架10和超声波发生装置，机架10设置有内装有导磁磨料的带有磁场的透磁容器20以及驱动透磁容器旋转的旋转机构，透磁容器20传动连接于旋转机构，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20。本实施例中在机架内安装有透磁容器20，便于将待研磨的金属铸件放置于透磁容器20内进行研磨，透磁容器20自带有磁场，在透磁容器 20内预装有导磁磨料，当旋转机构驱动透磁容器20旋转时，原本稳定的磁场发生变化，使得导磁磨料在透磁容器20内做无规则运动，使导磁磨料产生不定
向运动，进而形成“磨料刷”对透磁容器20内的金属铸件的表面毛刺进行清理，使得金属铸件的表面更加光滑，其次，在面对不同硬度的金属铸件时，可通过调节超声传导机构而调节超声波频率，进而调节导磁磨料上所携带的超声波频率，当导磁磨料与金属铸件碰撞时，将超声波传递至金属铸件及毛刺，金属铸件表面的毛刺接触到导磁磨料后与导磁磨料产生共振，同时超声波也传导至毛刺，使得毛刺从其根部振断，导磁磨料撞击和研磨金属铸件包含毛刺的断裂部在内的表面，进而使得金属铸件表面更加光滑，金属铸件表面原有毛刺的表面变得光滑，另外，通过金属共振可有效去除金属铸件的内应力，进而提高金属铸件的使用寿命，此外，在导磁磨料做无规则运动的同时，会与金属铸件发生多次碰撞，同时具有类似于表面喷砂等表面处理作用，进而提高金属铸件表面硬度。
[0026]
透磁容器20的上方设有一变化磁场产生装置30，变化磁场产生装置30包括上旋转电机33和带磁场的转盘31，转盘31传动连接于上旋转电机33，超声传导机构安装于转盘31或抵顶于转盘31。通过变化磁场产生装置30提高透磁容器 20区域内的磁场覆盖率，通过上旋转电机33带动转盘31转动，使得转盘31上的磁场发生变化，进一步提高导磁磨料的无规则运动频率。
[0027]
透磁容器20的底部和转盘31均设置有多个磁铁32，转盘31沿径向方向设有至少一个圆环区，转盘31的每一圆环区设置有至少一个磁铁32，以实现在转盘31旋转时每一圆环区的一侧的环状区间产生一圆环形的变化磁场。每个磁铁 32都可各自形成磁场，通过在转盘31上设置多个磁铁32，使得转盘31形成一大磁场，当旋转机构驱动转盘31旋转时，磁场的变化频率变快。
[0028]
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进一步加快，进一步提高研磨效率。
[0029]
透磁容器20设有开口朝上的容纳槽，透磁容器20配置有与容纳槽盖合的上盖21。通过设置上盖21，能将容纳槽开口盖合，放置导磁磨料在组无规则运动时飞出透磁容器20外。
[0030]
透磁容器20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。
[0031]
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，超声变幅杆邻近或活动抵顶透磁容器20；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。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。
[0032]
转盘31上设置有与磁铁32对应的安装槽，磁铁32固定安装于安装槽内，转盘31设置有磁铁32的一面朝向透磁容器20，位于透磁容器20上方的转盘31 邻近上盖21。进一步提
高导磁磨料的变化频率。
[0033]
旋转机构包括带有转轴的下旋转电机11，下旋转电机11安装于机架10，透磁容器20的底部与下旋转电机11传动连接，透磁容器20旋转安装于机架10或固定安装在转轴。本实施例采用下旋转电机11驱动透磁容器20转动，以实现透磁容器20较为快速的磁场变化频率，此外还可采用旋转气缸等元件对透磁容器 20进行驱动。
[0034]
实施例二
[0035]
请参考图4所示，相较于实施例一，本实施例中机架10上方设置有移动组件，移动组件包括固定板40、升降杆41、升降电机42，固定板40与机架10固定连接，升降杆41安装于固定板40，升降电机42与升降杆41传动连接，升降杆41与上旋转电机33传动连接，上旋转电机33设置有转轴，转盘31与上旋转电机33传动连接，转盘31旋转安装于机架10或固定安装在转轴。当需要研磨金属铸件时，通过升降电机42驱动升降杆41转动，进而带动上旋转电机33向上移动，将待研磨金属铸件放入透磁容器20中，再通过升降电机42驱动升降杆 41转动，进而带动上旋转电机33向下移动，并且于透磁容器20盖合，在增加磁场变化频率同时还能防止导磁磨料在做无规则运动时飞出透磁容器20，进而减少生产成本。
[0036]
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。