一种研磨抛光处理设备及方法_2

文档序号:9572037阅读:来源:国知局
方体等其它任意形状。
[0032]本发明提供的设备的操作过程中,先将待研磨抛光的物品固定在夹具上,再将夹具携带物品降落至容器内的混合液中,使得待处理的物品浸没在容器内的液体中。启动事先设置好的研磨程序,至少包括PLC控制每个时间点的电流大小、电流方向和磁力线发射区域。待研磨抛光完成后,例如40?60min,气缸将夹具连通物品升起,再将完成研磨抛光步骤的物品从夹具上取下即可。
[0033]本发明中,图1所示的设备可以外接380v或220v的交流电,经变电装置将交流电变为直流电后为设备中的电磁铁供电。
[0034]在一种具体的实施方式中,容器器壁上设置的电磁铁的总数量为4?100块,且每块电磁铁可分别受控。
[0035]通过单独控制设置在器壁上不同位置的电磁铁的启闭,可以任意调节容器内磁力线发射区域。例如通过控制图1中相对设置的两侧壁上的均最接近容器对角线的两块不同的电磁铁,可以形成与玻璃面板的板面呈大致45°角的磁力线。
[0036]在一种具体的实施方式中,所述设备还包含控制器,所述控制器用于控制每一块电磁铁的启闭、线圈中电流的大小以及直流电的方向。在一种具体的实施方式中,所述控制器为可编程逻辑控制器PLC。
[0037]在一种具体的实施方式中,所述设备还包括设置在夹具顶端的盖板4和用于使得夹具3和盖板4升降的气缸5。优选地,在气缸将夹具和盖板顶起至最高处时,盖板离地的高度为0.5m?1.8m,优选为0.6?1.5m之间,如此方便操作员装卸玻璃面板。
[0038]在一种具体的实施方式中,所述容器和夹具的材质均为无磁性的高分子材料。所述容器和夹具的材质例如均为有机玻璃。
[0039]在一种具体的实施方式中,所述设备还包括设置在容器中的混合液,所述混合液包括磁流体和玻璃腐蚀液,且磁流体和玻璃腐蚀液的重量比为1:2?5 ;所述磁流体包括磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂,所述玻璃腐蚀液中包含氢氟酸和水。本发明中,所述磁流体又称磁性液体、铁磁流体或磁液,是一种新型的功能材料,它既具有液体的流动性又具有固体磁性材料的磁性。是由直径为纳米量级(例如10纳米以下)的磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定的胶状液体。该流体在静态时无磁性吸引力,在外加磁场作用时才表现出磁性。
[0040]在一种具体的实施方式中,所述容器的形状为长方体或正方体,且在容器的四侧壁上各设置2?15块电磁铁。容器设置为长方体或正方体的原因更多是方便对玻璃面板进行取放、研磨和抛光,也便于流水线作业和该操作的工业化。
[0041]在一种具体的实施方式中,每块电磁铁的长度方向均在竖直方向。图2所示为同一侧壁上的8块电磁铁的长度方向均在竖直方向,而图3所示为同一侧壁上的4块电磁铁的长度方向均在水平方向。鉴于玻璃面板的形状及其在容器中的放置方式,所述电磁铁优选设置为如图2所示的方式。在另一种具体的实施方式中,所述容器设置为圆柱形,如图4所示,在容器器壁均匀设置的16块电磁铁可以使得容器中液体的运动方向可以做到360°无死角调节。
[0042]在一种具体的实施方式中,所述待处理物品为玻璃面板、蓝宝石面板和陶瓷面板中的一种或多种,优选为3D玻璃面板。
[0043]在一种具体的实施方式中,电磁铁设置为不会与容器中的液体直接接触。
[0044]本领域技术人员知晓地,电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,叫做电磁铁。本发明中,所述电磁铁采取商购的电磁铁即可,其线圈圈数及中心的铁磁体均可以根据需要而加以选择。
[0045]本发明提供的设备可以通过控制电流的大小、直流电压的正负极性、磁力线的发射角度来研磨抛光不同曲面、不同形状的面板。
[0046]通过直流电源正反极性的改变让磁流体在面板表面进行运动摩擦,摩擦的速度可以通过直流电源极性的变化速度调节,可以通过PLC高速调节电源的正反极性。磁力线的发射区域和强度可以根据需要研磨抛光的面板的面积和深度来确定,本发明提供的设备可以加工任意形状的玻璃面板。通过计算机软件控制,先向计算机系统中输入需要研磨抛光的面板的三维图像,计算机计算并控制磁力线的发射方向、发射力度和摩擦速度,使得本发明提供的研磨抛光过程可以高精度和智能化地完成。
[0047]磁力线具有穿透能力,因此容器壁可以将该设备的控制部分和研磨抛光物品的部分完全隔绝开来,因而本发明的设备中没有机械磨损,因此不再需更换磨具、磨盘、磨液等部件,且无需设置牙板、机械齿轮等固定部件。可大幅节约成本和大量节约机械设备维护人员,尚效实用。
[0048]本发明提供的设备是利用电磁原理控制磁性流体在容器内的运动,在可控区域内实现高速运动的粒子带动摩擦和腐蚀面板表面实现研磨抛光的一种新型技术。该设备可以通过调节电流大小、电流方向、电磁铁磁力线发射区域,实现研磨抛光的力度、摩擦速度、研磨区域均可调节。与传统的研磨抛光设备相比,本发明无需机械传动就可以实现对面板进行研磨和抛光。
[0049]使用本发明提供的全新设备来研磨抛光面板,其可控性和智能化程度都要高于传统的研磨机和抛光机。
[0050]以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种研磨抛光处理设备,包括上端设置有便于待处理物品取放之开口(11)的液体容器(1)、设置在容器器壁(12)上的电磁铁(2)、与电磁铁连接且用于对其供电的直流电源、用于使所述物品在处理过程中位置固定的夹具(3)、以及设置在容器内盛装的液体中的磁性固体颗粒。2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,容器器壁上设置的电磁铁的总数量为4?100块,且每块电磁铁可分别受控。3.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备还包含控制器,所述控制器用于控制每一块电磁铁的启闭、线圈中电流的大小以及直流电的极性方向。4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备还包括设置在夹具顶端的盖板(4)和用于使得盖板⑷和夹具(3)携带物品升降的气缸(5);优选地,在气缸将夹具和盖板顶起至最高处时,盖板离地的高度为0.5?1.8m,更优选0.6?1.5m。5.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述容器和夹具的材质均为无磁性的高分子材料。6.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备还包括设置在容器中的混合液,所述混合液包括磁流体和玻璃腐蚀液,且磁流体和玻璃腐蚀液的重量比为1:2?5 ;所述磁流体包括磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂,所述玻璃腐蚀液中包含氢氟酸和水。7.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述容器的形状为长方体或正方体,且在容器的四侧壁上各设置2?15块电磁铁。8.根据权利要求7所述的设备,其特征在于,每块电磁铁的长度方向均在竖直方向。9.根据权利要求1?8中任意一项所述的设备,其特征在于,所述待处理物品为玻璃面板、蓝宝石面板和陶瓷面板中的一种或多种,优选为3D玻璃面板;所述电磁铁设置为不会与容器中的液体直接接触。10.一种研磨抛光处理方法,包括使用如权利要求1?9中任意一项所述设备处理3D面板,且所述3D面板浸入容器内溶液中的研磨抛光时间为10?120min。
【专利摘要】本发明提供一种研磨抛光处理设备,包括上端设置有便于待处理物品取放之开口的液体容器、设置在容器器壁上的电磁铁、与电磁铁连接且用于对其供电的直流电源、用于使所述物品在处理过程中位置固定的夹具、以及设置在容器内盛装的液体中的磁性固体颗粒。本发明提供的设备可以通过控制电流的大小、直流电压的正负极性、磁力线的发射角度来研磨抛光不同曲面、不同形状的面板。使用该设备可同时解决3D面板研磨抛光的精度问题,以及解决现有研磨抛光机械设备的维护保养需要耗费大量人力财力的问题。
【IPC分类】B24B1/00
【公开号】CN105328515
【申请号】CN201510751288
【发明人】周群飞, 饶桥兵, 郑永华
【申请人】蓝思科技(长沙)有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月6日
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