用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机的制作方法

1.本实用新型涉及试件抛磨技术领域，具体涉及用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机。


背景技术：

2.目前国内金相磨抛机分为全自动、手动磨抛机两种，自动磨抛机具有可自动切换磨具、自动切换转速等优点，但是自动磨抛机的价格昂贵且设备更替折旧费用高等缺点让许多实验室和机加工中心仍然使用手动磨抛机。用于砂石的手动磨抛机，具有结构简单、能耗低等优点，但是砂石磨抛机磨盘重量大，套筒通过销钉与转动轴进行固定，套筒与销钉固定的位置为视线盲区，操作员需要通过手摸来找销孔位置，操作费时，使用不便。
3.同时，试件从粗加工到试件成品需要经过粗磨、精磨、抛光三个工序，对转速的需求不一样。很多实验室为了避免频繁进行机械调速往往会购置多台设备，因此加工一个试件需要至少三台抛磨机，造成占地空间大、浪费能源、影响工作效率。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机，包括机箱、磨盘、卡接机构，所述机箱内转动连接支撑轴，所述支撑轴由旋转驱动组件驱动旋转，所述支撑轴上设置卡接机构，所述磨盘的底端固定磨盘套，所述磨盘套套在支撑轴上并与卡接机构卡接形成可拆卸连接，以使支撑轴能够带动磨盘旋转，所述磨盘下方的机箱内固定接水盘，所述接水盘的一端连接引流管，所述引流管延伸至机箱的外侧，接水盘上的水通过引流管排出机箱，所述接水盘为四棱锥形结构，且接水盘顶端中心部位设有通孔，所述磨盘套从通孔内穿过以套在支撑轴上。
7.在上述任一方案中优选的是，所述支撑轴的顶端设有空腔，所述支撑轴的顶端外侧壁上设有多个等间距圆周分布的u型孔，所述u型孔与空腔连通。
8.在上述任一方案中优选的是，所述卡接机构包括多个楔块、推拉杆、连接杆，多个所述楔块与多个u型孔一一对应，且楔块通过销轴转动连接在对应的u型孔内，每个楔块与空腔对应的侧壁上以上下的方式铰接两个连接杆，连接杆的另一端与推拉杆铰接，所述推拉杆位于空腔内并与推拉驱动组件连接，所述推拉驱动组件驱动推拉杆上下移动来使楔块沿销轴转动，以达到楔块收放。
9.通过推拉驱动组件将推拉杆的直线运动转化为楔块沿销轴转动的旋转运动。
10.在上述任一方案中优选的是，所述推拉杆的底端从支撑轴底端穿出并固定压盘，且推拉杆相对支撑轴能够上下移动。
11.在上述任一方案中优选的是，所述推拉驱动组件包括磨盘切换踏板、导向柱、第一
弹簧，所述磨盘切换踏板的一端伸进机箱内并套在压盘上方的推拉杆上，所述磨盘切换踏板的另一端位于机箱的外侧，所述磨盘切换踏板上贯穿有两个平行分布的导向柱，所述导向柱与机箱固定，所述第一弹簧套在空腔内的推拉杆上，且第一弹簧的顶端与推拉杆固定，第一弹簧的底端与空腔底壁固定。
12.在上述任一方案中优选的是，所述导向柱的顶端固定限位盘，两个导向柱的底端均与支撑板固定，所述支撑板与机箱侧壁固定，所述磨盘切换踏板与支撑板之间的导向柱上套有第二弹簧，所述第二弹簧处于压缩状态。
13.在上述任一方案中优选的是，所述支撑轴下方的推拉杆上固定卡盘，所述卡盘在第一弹簧弹力作用下能够贴合在支撑轴的底端，且卡盘与支撑轴贴合时，楔块的一端伸出至u型孔的外侧。
14.在上述任一方案中优选的是，所述磨盘套的内侧壁上设有多个楔块卡槽，且多个楔块卡槽与多个楔块一一对应，所述楔块能够插进楔块卡槽内以磨盘套与支撑轴卡接。
15.在上述任一方案中优选的是，所述旋转驱动组件包括驱动电机、主动齿轮、环形齿轮，所述驱动电机固定在机箱内，所述驱动电机的输出轴上固定主动齿轮，所述环形齿轮固定套在支撑轴的外侧并与主动齿轮啮合。
16.在上述任一方案中优选的是，所述机箱的前侧设置脚踏板开关，脚踏板开关与驱动电机连接以控制启停，所述机箱的前壁上设置启停按钮、调速旋钮、急停按钮、工作模式旋钮，所述机箱内安装变频器，所述调速旋钮、变频器、驱动电机依次连接，以通过调速旋钮控制驱动电机的转速，所述启停按钮、急停按钮均能够与驱动电机连接以控制启停，所述工作模式旋钮控制脚踏板开关与驱动电机连通和启停按钮与驱动电机连通这两种模式的切换。
17.与现有技术相比，本实用新型提供的用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机具有以下有益效果：
18.1、磨盘套通过卡接机构与支撑轴卡接，以形成磨盘与支撑轴的可拆卸固定连接，使磨盘与支撑轴之间拆卸方便简单，便于更换不同的磨盘；由于接水盘为四棱锥形结构，内侧高，外侧低，便于从磨盘上甩出的水从引流管排出，避免电路进水短路的风险，有效保护了设备运行的安全性；
19.2、楔块通过连接杆与推拉杆连接，推拉杆上下移动能够带动楔块沿销轴逆时针或顺时针旋转，以实现楔块的收放，从而与磨盘套上的楔块卡槽卡接或脱离，磨盘与支撑轴之间的卡接方式简单，拆卸安装快捷，省时省力。
20.3、通过增加了变频器，在拧转变频器旋钮，能够实现自动切换转速，通过快速切换磨盘装置快速切换粗磨、精磨、抛光磨盘后，同时变频器调整转速，以实现粗磨、精磨、抛光组合一体化；
21.4、磨盘的边缘直角设计为圆角结构，避免因在抛磨过程中在近边缘处操作时，尖锐的边缘划伤手指，降低机械伤害风险，保护操作人员的人身安全；
22.5、设置了急停按钮、在遇到紧急情况时，按急停按钮进行紧急停止，保护了工作人员的人身安全，避免意外发生；
23.6、通过工作模式旋钮的设置，可以实现脚踏板开关控制驱动电机启停和启停按钮控制驱动电机启停两种模式的切换，灵活性好，而且脚踩脚踏板开关，驱动电机开始工作，
松开脚踏板开关，驱动电机停止工作，可以减少常开耗电，降低了工作能耗。
附图说明
24.图1为本实用新型的用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机的一优选实施例的整体结构示意图；
25.图2为图1中卡接机构与支撑轴连接的结构示意图；
26.图3为图1中磨盘与磨盘套的结构示意图；
27.图4为脚踏板开关、急停按钮、启停按钮、工作模式旋钮和驱动电机连接的电路原理图。
28.图中标注说明：1、机箱；2、磨盘；3、磨盘套；4、接水盘；5、引流管；6、支撑轴；7、环形齿轮；8、主动齿轮；9、变频器；10、驱动电机；11、磨盘切换踏板；12、楔块卡槽；13、u型孔；14、楔块；15、连接杆；16、推拉杆；17、第一弹簧；18、卡盘；19、压盘；20、支撑板；21、第二弹簧；22、限位盘；23、导向柱；24、启停按钮；25、调速旋钮；26、脚踏板开关；27、急停按钮；28、工作模式旋钮；29、销轴。
具体实施方式
29.为了更进一步了解本实用新型的

技术实现要素：
，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。
30.如图1-4所示，按照本实用新型提供的用于砂石试件加工的改进型金相抛磨机的一实施例，包括机箱1、磨盘2、卡接机构，所述机箱1内转动连接支撑轴6，所述支撑轴6由旋转驱动组件驱动旋转，所述支撑轴6上设置卡接机构，所述磨盘2的底端固定磨盘套3，所述磨盘套3套在支撑轴6上并与卡接机构卡接以构成可拆卸连接，以使支撑轴6能够带动磨盘2旋转，所述磨盘2下方的机箱1内固定接水盘4，所述接水盘4的一端连接引流管5，所述引流管5延伸至机箱1的外侧，接水盘4上的水通过引流管5排出机箱1，所述接水盘4为四棱锥形结构，且接水盘4顶端中心部位设有通孔，所述磨盘套3从通孔内穿过以套在支撑轴6上。机箱1的顶端为开口结构，用于试件与磨盘2接触进行抛磨。
31.在本实施例中，磨盘2的边缘直角设计为圆角结构，避免因在抛磨过程中在近边缘处操作时，尖锐的边缘划伤手指，降低机械伤害风险，保护操作人员的人身安全。机箱1的内壁上固定托举板，支撑轴6的底端贯穿托举板并与其转动连接，驱动电机10固定在托举板上。
32.由于接水盘4为四棱锥形结构，内侧高，外侧低，且将引流管5与接水盘4连接的部位设计成低于其他部位，便于从磨盘2上甩出的水从引流管5排出，避免电路进水短路的风险，有效保护了设备运行的安全性。
33.磨盘2与磨盘套3为一体结构，磨盘套3通过卡接机构与支撑轴6卡接，以形成磨盘2与支撑轴6的可拆卸固定连接，使磨盘2与支撑轴6之间拆卸方便简单，便于更换不同的磨盘2。
34.所述支撑轴6的顶端设有空腔，所述支撑轴6的顶端外侧壁上设有多个等间距圆周分布的u型孔13，所述u型孔13与空腔连通。
35.如图2所示，所述卡接机构包括多个楔块14、推拉杆16、连接杆15，多个所述楔块14
与多个u型孔13一一对应，且楔块14通过销轴转动连接在对应的u型孔13内，每个楔块14与空腔对应的侧壁上以上下的方式铰接两个连接杆15，连接杆15的另一端与推拉杆16铰接，所述推拉杆16位于空腔内并与推拉驱动组件连接，所述推拉驱动组件驱动推拉杆上下移动来使楔块沿销轴转动，以达到楔块收放。
36.所述推拉杆16的底端从支撑轴6底端穿出并固定压盘19，且推拉杆16相对支撑轴6能够上下移动。
37.所述推拉驱动组件包括磨盘切换踏板11、导向柱23、第一弹簧17，所述磨盘切换踏板11的一端伸进机箱1内并套在压盘19上方的推拉杆16上，所述磨盘切换踏板11的另一端位于机箱1的外侧，所述磨盘切换踏板11上贯穿有两个平行分布的导向柱23，所述导向柱23与机箱1固定，所述第一弹簧17套在空腔内的推拉杆16上，且第一弹簧17的顶端与推拉杆16固定，第一弹簧17的底端与空腔底壁固定。
38.其中，磨盘切换踏板11的一端设有插孔，所述推拉杆16从插孔内穿过，使磨盘切换踏板11套在推拉杆16上，推拉杆16的外壁不与插孔接触，使磨盘切换踏板11不影响推拉杆16旋转。
39.所述导向柱23的顶端固定限位盘22，两个导向柱23的底端均与支撑板20固定，所述支撑板20与机箱1侧壁固定，所述磨盘切换踏板11与支撑板20之间的导向柱23上套有第二弹簧21，所述第二弹簧21处于压缩状态。磨盘切换踏板11在第二弹簧21弹力作用下能够与限位盘22贴合，且贴合时，压盘19位于磨盘切换踏板11的下方。
40.所述支撑轴6下方的推拉杆16上固定卡盘18，所述卡盘18在第一弹簧17弹力作用下能够贴合在支撑轴6的底端，即第一弹簧17处于压缩状态，且卡盘18与支撑轴6贴合时，楔块14的一端伸出至u型孔13的外侧。
41.优选的，所述推拉杆16为矩形杆，便于推拉杆16跟随支撑轴6旋转。
42.如图3所示，所述磨盘套3的内侧壁上设有多个楔块卡槽12，且多个楔块卡槽12与多个楔块14一一对应，所述楔块14能够插进楔块卡槽12内以磨盘套3与支撑轴6卡接。
43.在一个实施例中，楔块卡槽也可以设计为贯穿磨盘套外壁的通孔。
44.采用脚踩或松开磨盘切换踏板11使推拉杆16能够上下移动，从而带动楔块14以销轴的轴线为圆心逆时针或顺时针旋转，逆时针旋转时，楔块14旋入空腔内以从楔块卡槽12内脱离，此时可以磨盘2可以从支撑轴6上取下，更换不同的磨盘2，顺时针旋转进行复位时，楔块14重新插进对应的楔块卡槽12内以将磨盘套3卡住，此时磨盘2无法从支撑轴6上取下只能跟随旋转，实现磨盘2的安装。磨盘2与支撑轴6的安装或拆卸过程操作简单便捷，操作省力，避免工作人员采用现有技术中磨盘套3与支撑轴6之间采用销轴方式固定而使销轴位置找准困难的问题。
45.所述旋转驱动组件包括驱动电机10、主动齿轮8、环形齿轮7，所述驱动电机10固定在机箱1内，所述驱动电机10的输出轴上固定主动齿轮8，所述环形齿轮7固定套在支撑轴6的外侧并与主动齿轮8啮合。
46.所述机箱1的前侧设置脚踏板开关26，所述机箱1的前壁上设置启停按钮24、调速旋钮25、急停按钮27、工作模式旋钮28，所述机箱内安装变频器9，所述调速旋钮25、变频器9、驱动电机10依次连接，以通过调速旋钮控制驱动电机的转速，所述脚踏板开关26、启停按钮24、急停按钮27均能够控制驱动电机10的启停，所述工作模式旋钮28控制脚踏板开关26
与驱动电机10连通或启停按钮与驱动电机连通这两种模式的切换。
47.如图4所示，当工作模式旋钮旋转至a端时，脚踏板开关控制驱动电机的启停，当工作模式旋钮旋转至b端时，启停按钮控制驱动电机的启停。实现了两种工作模式的切换，灵活性好，而且脚踩脚踏板开关，驱动电机开始工作，松开脚踏板开关，驱动电机停止工作，可以减少常开耗电，降低了工作能耗。
48.通过增加了变频器，在拧转变频器旋钮，能够实现自动切换转速，通过快速切换磨盘装置快速切换粗磨、精磨、抛光磨盘后，同时变频器调整转速，以实现粗磨、精磨、抛光组合一体化。
49.本实施例的工作原理：通过旋转工作模式旋钮选择工作模式，将工作模式旋钮旋转至脚踏模式端，此时脚踩脚踏板开关驱动电机能够启动，松开脚踏板开关，驱动电机停止，如果将工作模式旋钮旋转至按钮模式端，此时按压启停按钮，驱动电机能够启动，选择其中一种模式进行工作时，启动驱动电机10带动支撑轴6旋转，支撑轴6带动磨盘套3使磨盘2旋转，将试件与磨盘2接触，在旋转过程中对试件抛磨，抛磨过程的水甩向接水盘上，并通过引流管排出至机箱的外侧，当需要更换磨盘2时，脚踩磨盘切换踏板11使其向下移动，在移动过程中压住压盘19使推拉杆16下移，推拉杆16下移过程中使连接杆15带动楔块14沿销轴逆时针旋转，从而使楔块14从楔块卡槽12内脱离，然后就可以将磨盘2从支撑轴6上取下，更换其他带有磨盘套3的磨盘2，更换时，使磨盘套3重新套在支撑轴6上，楔块14与楔块卡槽12对应，然后松开磨盘切换踏板11，在第二弹簧21作用下磨盘切换踏板11复位，推拉杆16在第一弹簧17作用下弹力作用下复位，连接杆15推动楔块14沿销轴顺时针旋转复位，楔块14重新插进楔块卡槽12内，实现磨盘套3与支撑轴6的卡接，完成安装，实现了磨盘与支撑轴之间的快速切换。通过快速切换将粗磨、精磨、抛光的功能改为一台抛磨机上实现，提高了工作效率，降低了设备能耗，同时减轻了操作人员工作强度；磨盘边缘由直角设计为上下圆角，避免了因为在磨抛过程中在近边缘处操作时，尖锐的边缘划伤手指，试件抛磨过程中的水流到接水盘通过引流管引出抛磨机，降低了电路短路的风险。在遇到紧急情况时，按急停按钮进行紧急制动，保护操作人员的安全。
50.本领域技术人员不难理解，本实用新型包括上述说明书的发明内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。