一种实验室用物理打磨装置的制作方法

1.本发明涉及物理实验设备技术领域，具体涉及一种实验室用物理打磨装置。


背景技术：

2.打磨装置是通过高速旋转的砂轮对打磨物体进行打磨，通过学生的实际动手操作来观察和体验打磨的过程和打磨的效果，使学生对打磨具有初步的学习和认识。
3.公告号为cn 207873914 u，名称为“一种物理实验室用打磨机”的中国实用新型专利公开了一种打磨机，包括缓冲底座，所述缓冲底座顶部设有防护罩，所述防护罩上方设有支撑平台，所述支撑平台顶部固定安装有电动马达，所述电动马达左侧设有电池盒，所述电动马达右侧设有控制面板，且所述电池盒、控制面板均设置在支撑平台的顶部，所述缓冲底座、支撑平台之间通过支撑杆连接，所述电动马达的底部连接有电机轴，所述电机轴外侧设有防尘罩，所述电机轴底部固定连接有打磨砂轮，所述打磨砂轮下方设有工件固定平台，所述工件固定平台底部设有升降结构，所述防护罩的左侧面上设有防护门，所述缓冲底座内部设有缓冲弹簧，所述工件固定平台顶部设有燕尾槽，所述燕尾槽顶部设有夹紧块，所述夹紧块上设有蝶形螺栓，所述控制面板分别通过导线连接电动马达、电池盒、升降结构。该实用新型的有益效果为：在使用时先打开防护门利用控制面板控制升降结构下降带动工件固定平台下降，通过夹紧块在燕尾槽上的滑动将待打磨工件夹紧在夹紧块之间，然后利用蝶形螺栓将夹紧块固定在工件固定平台上，方便固定工件，夹紧工件后关闭防护门，将工件上升至打磨砂轮下方，打开电动马达带动打磨砂轮高速旋转进而实现对工件的打磨，相比手动打磨效率更高，利用防护罩、防护门以及电机轴上设置的防尘罩有效阻止了废屑乱飞伤害学生，更加安全，利用缓冲底座以及缓冲弹簧有效减少了振动，整体结构使用起来更加安全，提高了打磨效率，方便固定工件。但也存在一定的缺陷：打磨砂轮无法移动，以至于对工件打磨时仅依靠打磨砂轮的中间位置，众所周知，砂轮的中间体一旦磨损，整个砂轮就报废了，无法再继续使用，造成资源浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种实验室用物理打磨装置，能够解决背景技术中提出的打磨砂轮无法移动，以至于对工件打磨时仅依靠打磨砂轮的中间位置，砂轮的中间体一旦磨损，整个砂轮就报废了，无法再继续使用，造成资源浪费的技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种实验室用物理打磨装置，包括底座，所述底座上设有第一侧板和第二侧板，所述第一侧板的板面和第二侧板的板面对应设置，所述第一侧板上设有气缸，所述气缸的杆部连接有夹持机构，所述夹持机构包括第一圆台，所述第一圆台一侧与所述气缸杆部连接，另一侧通过第一连接件连接有螺纹台，所述螺纹台远离第一圆台的一侧通过第二连接件连接有第二圆台，所述第二圆台远离螺纹台的一侧滑动连接有咬合柱，所述咬合柱的数量为三个，所述三个咬合柱均匀分布在第二圆台的圆周上，且所述三个咬合柱延伸出所述第二
圆台的台面，其接触面与第二圆台的台面滑动连接，还包括咬合嘴，所述咬合嘴为锥形结构，其内侧设有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹台相匹配；所述第二侧板与所述夹持机构相对的一侧设有连接杆，所述连接杆为空心结构，所述第二侧板上开设有一矩形框，所述矩形框内设有齿条，所述齿条上设有齿轮，所述齿轮上连接有第一电机，所述第一电机设置在所述连接杆一端的内部，所述连接杆的另一端连接有机罩，所述机罩内设有第二电机，所述第二电机的输出轴上连接有砂轮。
6.本技术方案中，咬合嘴与螺纹台螺纹连接，通过拧松咬合嘴将打磨工件插入三个咬合柱中间，再将咬合嘴拧紧，根据打磨工件的不同形状，不同大小，通过咬合柱被咬合嘴的锥形结构挤压来进行夹紧固定，在此过程中，三个咬合柱被咬合嘴的锥形部位挤压滑向第二圆台中心，弹簧被强力压缩，利于夹紧工件；夹紧后，气缸带动夹持机构向砂轮方向移动，使得工件与砂轮相接触；第一电机与第二电机均与电源相连接，第二电机驱动砂轮高速旋转，同时第一电机驱动齿轮沿齿条来回运动，第一电机固设在连接杆一端的内部，连接杆的另一端连接有砂轮，进而能够带动砂轮左右移动，通过砂轮的外缘对工件进行打磨，提高了砂轮的使用寿命。
7.为了使夹持机构更加稳固，优选地，所述第一圆台、第一连接件、螺纹台、第二连接件、第二圆台为一体式结构，所述第一圆台的直径大于螺纹台的直径，所述螺纹台的直径大于第二圆台的直径。
8.优选地，所述咬合柱为圆弧状的三角结构，相邻两个咬合柱之间通过弹簧固定连接。
9.本技术方案中，三角形结构稳定性高，且其圆弧状与第二圆台的结构相匹配，利于夹紧工件；不需要夹紧工件时弹簧能够使得咬合柱复位。
10.优选地，所述机罩底部连接有支撑柱，所述支撑柱远离机罩的一端连接有滑块，所述底座上开设有与所述滑块相配合的滑道。
11.本技术方案中，通过在机罩底部设置支撑柱，利于支撑第二电机和砂轮的重量，防止砂轮在重力作用下发生向下偏移，影响打磨效果；支撑柱通过滑块滑动连接在底座上，利于配合砂轮工作时的左右移动。
12.优选地，所述连接杆为方形结构，所述连接杆上端连接有导向板，所述导向板为l型，所述第二侧板上开设有与所述l型导向板相配合的导向槽，所述导向槽的长度与所述矩形框的长度相等，所述导向槽的内径与所述导向板的外径相匹配。
13.本技术方案中，通过设置l型导向板，且l型导向板与第二侧板上的导向槽相配合，利于防止连接杆在水平方向移动时发生位置偏移，使得本装置结构更加稳定。
14.优选地，所述第一侧板与第一圆台之间还设有导向杆，所述导向杆为两个，所述两个导向杆对称设置在气缸杆部两侧。
15.本技术方案中，通过在气缸杆部两侧对称设置导向杆，利于防止夹持机构过重导致气缸杆部不能做直线运动。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果为：1.本发明中，通过设置第一圆台、第一连接件、螺纹台、第二连接件、第二圆台、咬合柱和咬合嘴，咬合嘴与螺纹台螺纹连接，咬合嘴越是靠近第一圆台，夹紧强度越高，不仅能将工件夹紧，且能够夹持不同尺寸的工件。
17.2.本发明中，通过设置第一电机、齿轮和齿条，利于驱动砂轮左右移动，依靠砂轮的外缘对工件进行打磨，延长砂轮的使用寿命，节约成本。
18.3.本发明中，通过设置l型导向板，且l型导向板与第二侧板上的导向槽相配合，利于防止连接杆在水平方向移动时发生位置偏移，使得本装置结构更加稳定。
19.4.本发明中，通过在气缸杆部两侧对称设置导向杆，利于防止夹持机构过重导致气缸杆部不能做直线运动。
20.本发明结构简单，实用性强，不仅能够夹持不同尺寸的工件，并且能够驱动砂轮左右移动，避免砂轮位置固定，仅依靠砂轮的中心位置进行打磨，缩短砂轮的使用寿命。
附图说明
21.为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明提出的一种实验室用物理打磨装置的整体结构示意图；图2为本发明提出的一种实验室用物理打磨装置的后视图；图3为本发明提出的一种实验室用物理打磨装置的夹持机构结构示意图；图4为本发明提出的一种实验室用物理打磨装置的第二圆台上的结构示意图。
23.附图标记说明：1
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底座、2
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第一侧板、3
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第二侧板、4
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气缸、5
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第一圆台、6
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第一连接件、7
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螺纹台、8
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第二连接件、9
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第二圆台、10
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咬合柱、11
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咬合嘴、12
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连接杆、13
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矩形框、14
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齿条、15
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齿轮、16
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机罩、17
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砂轮、18
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弹簧、19
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支撑柱、20
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滑块、21
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滑道、22
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导向板、23
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导向槽、24
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导向杆、25
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滑条、26
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凹槽、27
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滑槽。
具体实施方式
24.下面结合说明书附图，以举例的方式对本发明创造的内容作出详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.实施例1如图1
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4所示， 一种实验室用物理打磨装置，包括底座1，所述底座1上设有第一侧板2和第二侧板3，所述第一侧板2的板面和第二侧板3的板面对应设置，所述第一侧板2上设有气缸4，所述气缸4的杆部连接有夹持机构，所述夹持机构包括第一圆台5，所述第一圆台5一侧与所述气缸4杆部固定连接，另一侧通过第一连接件6连接有螺纹台7，所述螺纹台7远离第一圆台5的一侧通过第二连接件8连接有第二圆台9，为了使夹持机构更加稳固，所述第一圆台5、第一连接件6、螺纹台7、第二连接件8、第二圆台9为一体式结构，所述第一圆台5的直径大于螺纹台7的直径，所述螺纹台7的直径大于第二圆台9的直径。所述第二圆台9远离螺纹台7的一侧滑动连接有咬合柱10，所述咬合柱10为圆弧状的三角结构，相邻两个咬合柱10之间通过弹簧18固定连接，三角形结构稳定性高，且其圆弧状与第二圆台9的结构相匹配，利于夹紧工件；不需要夹紧工件时弹簧18能够使得咬合柱10位置复位。所述咬合柱10为钢制件，为了防止工件与咬合柱10脱落，所述咬合柱10与工件相接触的一面为粗糙面，所述咬合柱10的数量为三个，所述三个咬合柱10均匀分布在第二圆台9的圆周上，且所述三个咬
合柱10延伸出所述第二圆台9的台面，其接触面与第二圆台9的台面滑动连接，具体地，所述咬合柱10与第二圆台9相接触的一面两侧设有滑条25，所述第二圆台9的台面上开设有能够使咬合柱10在第二圆台9上来回滑动的凹槽26，所述凹槽26内两侧设有与所述滑条25相配合的滑槽27，夹紧工件时，旋扭咬合嘴11，咬合嘴11的锥形部位逐渐挤压咬合柱10，咬合柱10通过两侧的滑条25与凹槽26内的滑槽27相配合向第二圆台9中心靠拢夹紧工件，此时弹簧18处于收缩状态；卸载打磨好的工件时，拧松咬合嘴11使其与螺纹台7分离，此时弹簧18扩张，使得三个咬合柱10复位；还包括咬合嘴11，所述咬合嘴11为锥形结构，其内侧设有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹台7相匹配。所述第一侧板2与第一圆台5之间还设有导向杆24，所述导向杆24为两个，所述两个导向杆24对称设置在气缸4杆部两侧，通过在气缸4杆部两侧对称设置导向杆24，利于防止夹持机构过重导致气缸4杆部不能做直线运动。
26.所述第二侧板3与所述夹持机构相对的一侧设有连接杆12，所述连接杆12为空心结构，所述第二侧板3上开设有一矩形框13，所述矩形框13内设有齿条14，所述齿条14上设有齿轮15，所述齿轮15上连接有第一电机（图中未示出），所述第一电机为微型电机，所述第一电机通过螺栓固设在所述连接杆12一端的内部，所述连接杆12的另一端连接有机罩16，所述机罩16内设有第二电机（图中未示出），所述第二电机的输出轴上连接有砂轮17。
27.实施例2与实施例1相同，不同之处在于：如图1
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2所示，所述机罩16底部连接有支撑柱19，所述支撑柱19远离机罩16的一端连接有滑块20，所述底座1上开设有与所述滑块20相配合的滑道21。通过在机罩16底部设置支撑柱19，利于支撑第二电机和砂轮17的重量，防止砂轮17在重力作用下发生向下偏移，影响打磨效果；支撑柱19通过滑块20滑动连接在底座1上，利于配合砂轮17工作时的左右移动。
28.实施例3与实施例1相同，不同之处在于：如图1
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2所示，所述连接杆12为方形结构，所述连接杆12上端连接有导向板22，所述导向板22为l型，所述第二侧板3上开设有与所述l型导向板22相配合的导向槽23，所述导向槽23的长度与所述矩形框13的长度相等，所述导向槽23的内径与所述导向板22的外径相匹配。通过设置l型导向板22，且l型导向板22与第二侧板3上的导向槽23相配合，利于防止连接杆12在水平方向移动时发生位置偏移，使得本装置结构更加稳定。
29.工作原理：一种实验室用物理打磨装置，常态下，咬合嘴11与螺纹台7螺纹连接，通过拧松咬合嘴11将打磨工件插入三个咬合柱10中间，再将咬合嘴11拧紧，根据打磨工件的不同形状，不同大小，通过咬合柱10被咬合嘴11的锥形结构挤压来进行夹紧固定，在此过程中，三个咬合柱10被咬合嘴11的锥形部位挤压，通过滑条25与滑槽27的配合向第二圆台9中心靠拢，弹簧18被强力压缩，利于夹紧工件；夹紧后，气缸4带动夹持机构向砂轮17方向移动，使得工件与砂轮17相接触；第一电机与第二电机均与电源相连接，第二电机驱动砂轮17高速旋转，同时第一电机驱动齿轮15沿齿条14来回运动，第一电机固设在连接杆12一端的内部，连接杆12的另一端连接有砂轮17，进而能够带动砂轮17左右移动，通过砂轮17的外缘对工件进行打磨，提高了砂轮17的使用寿命；打磨完毕后，松动咬合嘴11使其与螺纹台7分离，在弹簧18的作用下三个咬合柱10复位，进而可以将工件取走。
30.本发明结构简单，实用性强，不仅能够夹持不同尺寸的工件，并且能够驱动砂轮左
右移动，避免砂轮位置固定，仅依靠砂轮的中心位置进行打磨，缩短砂轮的使用寿命。
31.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其申请构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。