磁力工作台和具有其的机床的制作方法

本发明涉及机械加工设备技术领域，更具体地，涉及一种磁力工作台和具有该磁力工作台的机床。

背景技术：

相关技术中的磁力工作台，生磁状态和消磁状态之间的切换需要人工操作实现，由于人工操作所能提供的力非常局限，因此，多个磁力吸盘组合的磁力工作台只能进行分组操作。当组合的磁力吸盘较多或导致分组较多时，人工操作的辅助工作时间的较多，而且操作频次高，劳动强度大，另外，人工操作过程中，操作手柄还可能因内部矫顽力出现反弹现象，存在误伤的安全隐患。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种磁力工作台，所述磁力工作台能够方便地在消磁状态和生磁状态之间切换，而且多个磁力吸盘的生磁和消磁同步实现，可以减少操作频次，节约辅助工作时间，提高工作效率，而且可以减轻劳动强度，减小安全隐患。

本发明还提出了一种包括上述磁力工作台的机床。

根据本发明实施例的磁力工作台，包括：基座、多个磁力吸盘和驱动件，多个所述磁力吸盘设在所述基座上，每个所述磁力吸盘包括：第一磁极，所述第一磁极内限定有安装腔；第二磁极，所述第二磁极在生磁位置和消磁位置之间可枢转地安装在所述安装腔内，所述第二磁极具有伸出所述安装腔的连接部，其中，在所述生磁位置，所述第二磁极的磁场与所述第一磁极的磁场呈开路状态；在所述消磁位置，所述第二磁极的磁场与所述第一磁极的磁场呈闭合状态；弹性件，所述弹性件分别与所述第一磁极和所述第二磁极相连以常驱动所述第二磁极从所述生磁位置向所述消磁位置枢转；所述驱动件通过连接在多个所述连接部上的传动组件分别与多个所述第二磁极相连以驱动多个所述第二磁极同时从所述消磁位置枢转至所述生磁位置。

根据本发明实施例的磁力工作台，通过驱动件驱动多个第二磁极同时从消磁位置枢转至生磁位置，并在每个磁力吸盘中设置弹性件常驱动第二磁极从生磁位置向消磁位置枢转，能够方便地在消磁状态和生磁状态之间切换，而且多个磁力吸盘的生磁和消磁同步实现，可以减少操作频次，节约辅助工作时间，提高工作效率，而且可以减轻劳动强度，减小安全隐患。

另外，根据本发明实施例的磁力工作台还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述基座为方形且多个所述磁力吸盘沿所述基座的一个边长方向并列分布，所述驱动件位于多个所述磁力吸盘的侧面且设在一个所述磁力吸盘上。

可选地，所述传动组件包括：第一柔性件，所述第一柔性件的一端与一个所述磁力吸盘的所述连接部相连且适于卷绕于所述连接部；多个第二柔性件，多个所述第二柔性件分别连接相邻的两个所述磁力吸盘的所述连接部，以通所述第一柔性件同时带动多个所述第二磁极枢转；动作杆，所述动作杆分别与所述驱动件和所述第一柔性件的另一端相连，以由所述驱动件驱动所述动作杆移动。

进一步地，所述第一柔性件和多个所述第二柔性件均为链条，每个所述连接部上套设有与所述链条啮合的链轮，每个所述第二柔性件构造为闭环形。

根据本发明的另一些实施例，所述基座为圆形且多个所述磁力吸盘沿所述基座的周向分布在所述基座上，所述驱动件设在所述基座上且位于多个所述磁力吸盘的内圆侧。

可选地，每个所述连接部上设有第一锥齿轮，所述传动组件包括：动作件，所述动作件与所述驱动件相连以由所述驱动件驱动移动，所述动作件上连接有齿条；回转部，所述回转部可枢转地设在所述基座上，所述回转部上设有与所述齿条啮合的齿轮和与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

进一步地，所述磁力工作台还包括：盖板，所述盖板盖设在所述传动组件上。

在一些实施例中，所述磁力工作台还包括：限位件，所述限位件设在所述基座上，当所述第二磁极枢转至生磁位置时，所述动作杆或所述驱动件止抵于所述限位件。

可选地，所述磁力工作台还包括：锁止件，所述锁止件在锁止状态和解锁状态之间可切换地设在所述基座上，在所述锁止状态，所述锁止件限制所述限位件与所述动作杆之间或所述限位件与所述驱动件之间发生相对运动；在所述解锁状态，所述锁止件允许所述限位件与所述动作杆或所述限位件与所述驱动件之间发生相对运动。

可选地，所述弹性件为扭力弹簧，所述驱动件为千斤顶、液压油缸、电动推杆或蜗轮蜗杆组件。

根据本发明实施例的机床，包括根据本发明上述实施例的磁力工作台。

根据本发明实施例的机床，通过设置根据本发明上述实施例的磁力工作台，可以节约辅助工作时间，提高效率，同时可以减轻劳动强度，减小安全隐患。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一些实施例的磁力工作台的示意图，其中，磁力吸盘位于消磁位置；

图2是图1示意的磁力工作台的示意图，其中，磁力吸盘位于生磁位置；

图3是根据本发明另一些实施例的磁力工作台的立体图；

图4是图3示意的磁力工作台的示意图；

图5是图4示意的磁力工作台的部分结构的示意图。

附图标记：

100：磁力工作台；

1：基座；

2：磁力吸盘；21：第一磁极；22：第二磁极；221：连接部；23：弹性件；

3：驱动件；4：传动组件；5：盖板；6：限位件；7：锁止件；8：护板；9：隔磁件；

411：第一柔性件；412：第二柔性件；413：动作杆；414：链轮；

421：动作件；422：齿条；423：回转部；424：齿轮；

431：第一锥齿轮；432：第二锥齿轮。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的磁力工作台100，该磁力工作台100可用于机床等机械加工设备，但不限于此。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的磁力工作台100包括：基座1、多个磁力吸盘2和驱动件3，其中，多个磁力吸盘2设在基座1上，以由基座1承载，驱动件3可用于驱动磁力吸盘2动作。

如图1-图5所示，每个磁力吸盘2包括：第一磁极21、第二磁极22和弹性件23，第一磁极21内可以限定有安装腔(图中未示出)，第二磁极22在生磁位置和消磁位置之间可枢转地安装在安装腔内，第二磁极22具有伸出安装腔的连接部221，其中，在生磁位置，第二磁极22的磁场与第一磁极21的磁场呈开路状态，此时，第二磁极22产生的磁场与第一磁极21产生的磁场相同，磁力吸盘2对外呈有吸力状态，即磁力工作台100为生磁状态，可以吸附导磁物件；磁力吸盘2在消磁位置，第二磁极22的磁场与第一磁极21的磁场呈闭合状态，此时，第二磁极22产生的磁场与第一磁极21产生的磁场相异，磁力吸盘2呈无磁力的自然状态，即磁力工作台100为消磁状态，可以搬移被吸附的导磁物件。

弹性件23可分别与第一磁极21和第二磁极22相连，以常驱动第二磁极22从生磁位置向消磁位置枢转，从而使磁力吸盘2从生磁位置转动至消磁位置，即磁力工作台100从生磁状态切换至消磁状态。

驱动件3可以通过连接在多个连接部221上的传动组件4分别与多个第二磁极22相连，以驱动多个第二磁极22同时从消磁位置枢转至生磁位置。也就是说，驱动件3通过传动组件4与连接部221相连，驱动件3可以驱动磁力吸盘2的第二磁极22从消磁位置向生磁位置转动，并且多个磁力吸盘2同时动作，使得磁力工作台100可以在生磁状态和消磁状态之间切换，切换方便。

驱动件3提供驱动力时，磁力工作台100切换至生磁状态，而当驱动件3不再提供驱动力时，每个第二磁极22在弹性件23的作用下从生磁位置转动至消磁位置，使磁力工作台100切换至消磁状态。这样，生磁状态和消磁状态之间的切换可由驱动件3和弹性件23共同实现，无需人工逐个操作，切换方便省力，而且多个磁力吸盘2的生磁动作和消磁动作能够同步实现，不仅可以减小操作频次，节约辅助工作时间，提高工作效率，而且可以减轻操作人员的劳动强度，减小安全隐患。

因此，根据本发明实施例的磁力工作台100，通过驱动件3驱动多个第二磁极22同时从消磁位置枢转至生磁位置，并在每个磁力吸盘2中设置弹性件23常驱动第二磁极22从生磁位置向消磁位置枢转，能够方便地实现磁力工作台100在消磁状态和生磁状态之间的切换，而且多个磁力吸盘2的生磁和消磁同步实现，可以减少操作频次，节约辅助工作时间，提高工作效率，同时，可以减轻劳动强度，减小安全隐患。

根据本发明的一些实施例，如图1-图4所示，基座1可以形成为方形，并且多个磁力吸盘2可沿基座1的一个边长方向并列分布，例如，在图示的示例中，磁力吸盘2沿基座1的长度方向并列布置。驱动件3可位于多个磁力吸盘2的一侧，并且驱动件3可以设在一个磁力吸盘2上。由此，可以构造出工作面为方形的磁力工作台100，磁吸力稳定，而且驱动件3的布局合理，结构紧凑，操作难度低。

结合图1-图4所示，传动组件4可以包括：第一柔性件411、多个第二柔性件412和动作杆413，具体而言，第一柔性件411的一端与一个磁力吸盘2的连接部221相连，并且第一柔性件411适于卷绕于连接部221，多个第二柔性件412分别连接相邻的两个磁力吸盘2的连接部221，以通过第一柔性件411同时带动多个第二磁极22枢转，动作杆413分别与驱动件3和第一柔性件411的另一端相连，以由驱动件3驱动动作杆413移动。

当驱动件3驱动动作杆413移动时，驱动杆拉动第一柔性件411移动，第一柔性件411带动与其相连的连接部221枢转，使得一个磁力吸盘2的第二磁极22相对于第一磁极21转动，与此同时，第一个磁力吸盘2的连接部221通过第二柔性件412带动与其相邻的磁力吸盘2的而连接部221枢转，在多个第二柔性件412的带动下，多个第二磁极22同时枢转，使得每个磁力吸盘2同时从消磁位置枢转至生磁位置，从而磁力工作台100从消磁状态切换至生磁状态。

而当驱动件3复位时，驱动杆不再为第一柔性件411提供拉力，即第一柔性件411的驱动力撤销，此时，在多个弹性件23的驱动作用下，多个第二磁极22同时从生磁位置枢转至消磁位置，第一柔性件411卷绕于连接部221上，从而使得磁力工作台100从生磁状态切换至消磁状态。

由此，可以方便地实现磁力工作台100在生磁状态和消磁状态之间的切换，操作方便省力，而且多个磁力吸盘2的切换可以同时进行，减小了操作频次，节约了辅助工作时间，可有效提高效率。另外，驱动件3的设置，可以减小人力操作的投入，不仅减轻了劳动强度，而且可以有效减小安全隐患。

有利地，如图1和图2所示，第一柔性件411和多个第二柔性件412均可为链条，每个连接部221上套设有与链条啮合的链轮414，由此，可以提高第一柔性件411和多个第二柔性件412的承载力，还可以提高第二磁极22相对于第一磁极21枢转时的稳定性和可靠性，提高了磁力工作台100在生磁状态和消磁状态之间切换的稳定性和可靠性，还可以进一步减小安全隐患。

可选地，每个第二柔性件412构造为闭环形，换言之，每个第二柔性件412头尾相连，环形的第二柔性件412可以进一步提高稳定性和可靠性。

有利地，如图1和图2所示，每个第二磁极22具有两个连接部221，且两个连接部221分别从两端伸出安装腔，每个连接部221上连接有传动组件4。这样，驱动件3可以从两端同时驱动两个连接部221，从而使第二磁极22转动，不仅可以分散传动组件4的受力，延长其使用寿命，而且可以提高第二磁极22的受力均匀性，提高稳定性和可靠性。另外，将连接部221设置为伸出安装腔，还可以降低维修和维护难度，便于对传动组件4进行拆装更换，可有效提高维修更换效率。

在一些实施例中，如图1和图2所示，多个磁力吸盘2的轴向端部可设有护板8，连接部221可以穿过护板8伸出，护板8可以为第二磁极22和弹性件23提供防护作用，避免第二磁极22错位，防止弹性件23脱落弹出，可以提高可靠性的安全性。

根据本发明的另一些实施例，如图3和图4所示，基座1可为圆形，并且多个磁力吸盘2可沿基座1的周向分布在基座1上，驱动件3可以设在基座1上，并且驱动件3可位于多个磁力吸盘2的内圆侧。也就是说，磁力工作台100的工作面为圆形，多个磁力吸盘2沿圆形基座1的周向设在基座1上形成环形，驱动件3在多个磁力吸盘2的内侧。驱动件3从内侧对多个磁力吸盘2提供驱动力，结构紧凑美观，自动化程度高。

结合图3-图5所示，每个连接部221上可以设有第一锥齿轮431，传动组件4可以包括：动作件421和回转部423，其中，动作件421可与驱动件3相连，以由驱动件3驱动移动，动作件421上连接有齿条422，回转部423可枢转地设在基座1上，回转部423上可设有与齿条422啮合的齿轮424和与第一锥齿轮431啮合的第二锥齿轮432。

当驱动件3驱动动作件421移动时，动作件421带动齿条422移动，齿条422与齿轮424啮合传动，带动回转部423转动，此时，回转部423上的第二锥齿轮432与多个第一锥齿轮431啮合，从而带动多个连接部221转动，使多个第二磁极22从消磁位置向生磁位置枢转，进而使磁力工作台100从消磁状态切换至生磁状态。

而当驱动件3复位时，驱动件3不再为动作件421提供驱动力，此时，在多个弹性件23的驱动作用下，多个第二磁极22可同时从生磁位置枢转至消磁位置，使得磁力工作台100从生磁状态切换至消磁状态。与此同时，每个连接部221随第二磁极22枢转，第一锥齿轮431与第二锥齿轮432的啮合传动可以使回转部423转动，恢复初始状态，即消磁状态。

由此，可以使磁力工作台100在生磁状态和消磁状态之间切换，操作方便省力，并且多个磁力吸盘2的切换可以同步进行，同步度高，稳定性好，可有效节约辅助工作时间，提高切换效率，而且可以减轻劳动强度，减小安全隐患。

可选地，如图3和图4所示，磁力工作台100还可以包括盖板5，盖板5可以盖设在传动组件4上，即盖板5可以盖设在多个磁力吸盘2的内圆侧，这样，可以利用盖板5对第一锥齿轮431、第二锥齿轮432以及齿轮424和齿条422等部件实现遮挡保护，不仅外形整洁美观，而且可以避免异物影响传动组件4的正常工作，可以进一步提高稳定性和可靠性。

在一下实施例中，如图1、图2和图4所示，磁力工作台100还可以包括：限位件6，限位件6可以设在基座1上，当第二磁极22枢转至生磁位置时，动作杆413或驱动件3可以止抵于限位件6，从而可以为第二磁极22的枢转提供参考，利于实现磁吸力的精确控制。

例如，在图1和图2所示的示例中，第二磁极22转动至磁力最大位置时，动作杆413止抵于限位件6，这样，既可以避免因驱动件3或动作杆413未到位而出现磁吸力不满的现象，也可以防止驱动件3或动作杆413移动过位而出现磁力吸不满的现象，保证每个磁力吸盘2处于磁吸力最大位置，从而保证磁力工作台100处于磁吸力最大状态。

当然，限位件6还可以设在其他位置，例如，限位件6可以设在磁力吸盘2的磁吸力为最大磁吸力的一半时动作杆413所在的位置，或者，限位件6还可以设在其他位置，这对于本领域的技术人员而言是可以理解的，在此不再详述。

有利地，限位件6在基座1上的位置可调，从而可以通过调节限位件6的位置，为动作杆413或驱动件3的移动行程提供参考。举例而言，在如图1所示的示例中，限位件6可以移动地设在基座1上，基座1上设有安装孔，限位件6上设有腰形孔，基座1和限位件6通过依次穿过腰形孔和安装孔的螺纹连接件相连，这样，调整螺纹连接件在腰形孔中的位置，就可以调节限位件6相对于基座1的位置，调节方便省力。

为了防止磁力工作台100出现意外失磁的现象，在一些实施例中，进行了优化设计，设置了磁力锁定装置。如图1、图1和图4所示，磁力工作台100还可以包括：锁止件7，锁止件7在锁止状态和解锁状态之间可切换地设在基座1上，在锁止状态，锁止件7限制限位件6与动作杆413之间或限位件6与驱动件3之间发生相对运动，避免第二磁极22意外转动，防止磁力工作台100出现意外失磁的现象；在解锁状态，锁止件7可以允许限位件6与动作杆413或限位件6与驱动件3之间发生相对运动，便于实现磁力工作台100的状态切换。

在如图1和图2所示的示例中，锁止件7可枢转地设在一个磁力吸盘2的第一磁极21上，在图1示意的消磁状态，锁止件7位于解锁状态，可以允许限位件6与动作杆413之间发生相对运动，此时，驱动件3可以驱动动作杆413移动，实现状态切换；而在图4示意的生磁状态，锁止件7转动至锁止状态，此时，锁止件7止抵于动作杆413和第一磁极21之间，限制动作杆413相对于限位件6移动，从而可以将第二磁极22锁止在生磁位置，即，将磁力工作台100锁止在生磁状态。

在如图4所示的示例中，限位件6上设有第一限位孔，动作件421上设有第二限位孔，锁止件7构造为锁止销，锁止销可移动地设在第一限位孔内。在图4示意的消磁状态，锁止件7位于解锁状态，动作件421相对于限位件6可移动，此时，驱动件3可以驱动动作件421移动，实现状态切换；而当第二磁极22转动至生磁位置时，第一限位孔与第二限位孔可以正对，锁止件7可依次穿过第一限位孔和第二限位孔，限制动作件421相对于限位件6移动，将第二磁极22锁止在生磁位置。

如图1-图5所示，弹性件23可为扭力弹簧。也就是说，每次磁力吸盘2的第二磁极22从生磁位置向消磁位置枢转的驱动力可由扭力弹簧的恢复力提供。即，驱动件3驱动第二磁极22从消磁位置转动至生磁位置的过程中，扭力弹簧蓄力，释放驱动件3的驱动力后，多个扭力弹簧在弹力的作用下分别对多个第二磁极22同时施加恢复力，使多个第二磁极22同时回转至消磁位置，一次性完成切换，切换方便省力，效率高。

在一些实施例中，如图1和图5所示，相邻的两个第一磁极21之间可设有隔磁件9，以避免相邻的两个磁力吸盘2的磁场互相影响，进一步地，每个第一磁极21的两个极端之间也可设有隔磁件9，以降低漏磁现象发生的概率，使得磁力工作台100的磁吸力稳定性和可靠性进一步提升。

有利地，如图1-图5所示，每个磁力吸盘2可具有两个弹性件23，以提供足够的恢复力，满足第二磁极22从生磁位置向消磁位置所需的力，并且，两个弹性件23分别设于磁力吸盘2的两端，一方面，可以使第二磁极22的两端受力，受力均匀，转动稳定性好，另一方面，设在端部的弹性件23可方便对其进行维修和维护，如果弹性件23损坏，还可以实现快速更换，难度低，效率高。

可选地，驱动件3可以是千斤顶、液压油缸、电动推杆或蜗轮蜗杆组件。即，驱动力可以是由此，操作机构简单，可以以小博大，实现有效省力，大大降低了劳动强度，提高效率。对于千斤顶、液压油缸、电动推杆和蜗轮蜗杆组件的具体结构，已为本领域技术人员熟知，本领域技术人员在阅读了上文的基础上，可以综合考虑驱动力需求、设置空间、成本等因此，对驱动件3的类型、设置位置以及连接方式等进行适应性选择和设置，本发明对此不作具体限定。

综上所述，根据本发明实施例的磁力工作台100，通过将相关技术中的生磁扭转机构通过软连接集中到一个省力的施力机构上，利用的千斤顶、电动推杆、蜗轮蜗杆等技术，可以以小博大，达到良好的省力目的，操作机构也很简单。并且，消磁利用第二磁极22上安装的弹性件23回弹的力量，只需要打开锁止件7，释放驱动件3施加的驱动力，多个第二磁极22可以同时自动回转至消磁位置，消磁一次性完成，不仅可以减轻劳动强度，而且可以减少操作频次和辅助工作时间，提高工班效率。

根据本发明实施例的机床，包括根据本发明上述实施例的磁力工作台100。该磁力工作台100可以作为承载平台，待加工的导磁工件可由磁力工作台100的磁吸力实现固定，以进行后续加工工序。

根据本发明实施例的机床，通过设置根据本发明上述实施例的磁力工作台100，可以利用磁吸力固定待加工的工件，可以减少操作频次，节约辅助工作时间，提高工作效率，而且可以减轻劳动强度，减少安全隐患。

根据本发明实施例的机床的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。