一种用于磁性金属磨料的节流控制装置及其使用方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，其特征为：磨料输送管道上安装有金属磨料节流控制装置，该装置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，永磁场和电磁场的磁场方向相反，永磁场由永磁体形成，电磁场由设在金属磨料节流控制装置内的电磁线圈形成，金属磨料节流控制装置在永磁场作用下形成一个常闭阀门。当无任何外加电压时，永磁场的磁感应强度足够大把磨料吸附在入口处，使入口完全闭合，不允许任何磨料通过。当外加一个电压时,线圈通电产生一个电磁场，且方向相反，随着电压增加，永磁场被逐渐抵消，节流控制装置逐渐打开，当电压增加到最大值时，但不大于50V，通道上的磁场完全消失，允许磨料自由通过。
【专利说明】一种用于磁性金属磨料的节流控制装置及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属磨料输送的抛丸、喷丸的【技术领域】，具体地说是一种用于磁性金 属磨料的节流控制装置及其使用方法。
【背景技术】
[0002] 在现阶段国内的抛丸、喷丸工艺系统中，磨料输送管道上的节流控制装置是必不 可少的，其主要担负功能是对特种金属磨料进行输送和节流控制，这里所述的特种金属磨 料为磁性颗粒状金属磨料，直径在3mm以下。
[0003] 以抛丸工艺系统为例，抛丸系统一般由抛丸室、抛丸器、抛丸器驱动装置、手动放 料阀、节流控制装置、磨料输送管道等组成。在现有的技术中，抛丸、喷丸工艺系统中均采用 类似于插板阀带气缸的机械装置。采用该机械装置磨料输送流量不可控；工作时既要供电 又要供气；因为是机械运动，对加工精度和安装要求较高，经常出现动作失灵现象；存在缝 隙出现粉尘泄漏造成环境污染；因机械磨损需经常更换，使用非常不便，维修和保养的成本 较高，操作复杂。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种改进的用于金属磨料的节流控制装置及其使用方法， 它可克服现有技术中抛丸、喷丸工艺系统中采用的类似于插板阀带气缸的机械装置存在的 一些不足。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于磁性金属磨料的节流控制装 置，它主要包括手动放料阀、抛丸器和抛丸室，以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管 道，其特征在于：磨料输送管道上安装有金属磨料节流控制装置，所述的金属磨料节流控制 装置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，永磁场和电磁场的磁场方向相反，所述 的永磁场由设在金属磨料节流控制装置内的永磁体形成，电磁场由设在金属磨料节流控制 装置内的电磁线圈形成，金属磨料节流控制装置为一个常闭阀门。
[0006] -种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，它主要包括磨料输送管道， 手动放料阀、抛丸器和抛丸室，以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管道，所述的使用 方法包括如下步骤：a、抛丸工艺系统进行抛丸作业时，首先使手动放料阀处于打开状态，然 后开启抛丸器；b、磨料输送管道上安装有金属磨料的节流控制装置，金属磨料的节流控制 装置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，在电磁线圈不通电，电磁场为〇的情况 下，金属磨料节流控制装置在永磁场作用下形成一个常闭阀门，输送管道上的磨料处于断 流状态，不允许磨料通过；c、启动金属磨料节流控制装置，根据工艺要求，改变电磁场的外 加电压，永磁场被逐渐抵消，金属磨的节流控制装置逐渐打开，调节磨料输送管道的输送流 量，使生产处于最佳状态。
[0007] 使用时，本发明在磨料输送通道上设置一个磁场，该磁场由永磁体产生的永磁场 和通电线圈产生的电磁场共同作用形成。该节流控制装置是由永磁场和电磁场构成的常闭 阀门，当无任何外加电压时，永磁场的磁感应强度足够大把磨料吸附在入口处，使入口完全 闭合，不允许任何磨料通过。当外加一个电压时，线圈通电产生一个电磁场，且方向相反， 随着电压增加，永磁场被逐渐抵消，节流控制装置逐渐打开，当电压增加到最大值时，但不 大于50V，通道上的磁场完全消失，允许磨料自由通过。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1为本发明的使用状态参考图。
[0009] 图2为本发明一实施例的结构示意图。
[0010]
【具体实施方式】： 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0011] 各附图的标号表示如下：1、盖片2、铝筒3、锥型导磁体4、第一导磁体5、电磁线圈 6、第二导磁体7、永磁体。8、储料箱9、手动放料阀10、特种金属磨料节流控制装置11、抛 丸器12、抛丸器驱动装置13、磨料输送管道14、抛丸室。
[0012] 本发明所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，它主要包括手动放料阀、 抛丸器和抛丸室，以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管道，其与现有技术的区别在 于：磨料输送管道上安装有金属磨料节流控制装置，所述的金属磨料节流控制装置设有磁 路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，永磁场和电磁场的磁场方向相反，所述的永磁场由 设在内的永磁体形成，电磁场由设在金属磨料节流控制装置内的电磁线圈形成，金属磨料 节流控制装置在永磁场作用下形成一个常闭阀门。金属磨料节流控制装置的上端与手动放 料阀相连，下端与抛丸设备或喷砂设备相连，手动放料阀的上端连接有储料箱。所述的抛丸 器与抛丸器驱动装置相连。
[0013] 金属磨料节流控制装置包括铝筒和设置于铝筒内的盖片，金属磨料节流控制装置 设有第一导磁体、第二导磁体和锥型导磁体。
[0014] 锥型导磁体设置于铝筒的中间位置，第一导磁体共有两根，两根第一导磁体分设 于锥型导磁体的两侧，第一导磁体上套设有电磁线圈，第一导磁体的一端设置于铝筒内，另 一端穿过铝筒并与第二导磁体相连，第二导磁体共有两根，两根第二导磁体并列设置，永磁 体设在两根第二导磁体的中间位置。
[0015] 一种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，它主要包括磨料输送管道， 手动放料阀、抛丸器和抛丸室，以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管道，所述的使用 方法包括如下步骤：a、抛丸工艺系统进行抛丸作业时，首先使手动放料阀处于打开状态，然 后开启抛丸器；b、磨料输送管道上安装有金属磨料的节流控制装置，金属磨料的节流控制 装置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，在电磁线圈不通电，电磁场为〇的情况 下，在金属磨料节流控制装置永磁场作用下形成一个常闭阀门，输送管道上的磨料处于断 流状态，不允许磨料通过；C、启动金属磨料节流控制装置，根据工艺要求，改变电磁场的外 加电压，永磁场被逐渐抵消，金属磨的节流控制装置逐渐打开，调节磨料输送管道的输送流 量，使生产处于最佳状态。c步骤中，电磁线圈的外加电压小于50V，当电磁线圈的外加电压 达到20V-45V，磨料输送管道上的永磁场和电磁场互相抵消，允许磨料自由通过。
[0016] b步骤中，金属磨料的节流控制装置内设有永磁体、导磁体和与导磁体相配合电磁 线圈，所述的永磁场由永磁体形成，电磁场由电磁线圈形成；金属磨料节流控制装置包括铝 筒和设置与铝筒内的盖片，金属磨料节流控制装置设有第一导磁体、第二导磁体和锥型导 磁体。锥型导磁体设置于铝筒的中间位置，第一导磁体共有两根，两根第一导磁体分设于锥 型导磁体的两侧，第一导磁体上套设有电磁线圈，第一导磁体的一端设置于铝筒内，另一端 穿过铝筒并与第二导磁体相连，第二导磁体共有两根，两根第二导磁体并列设置，永磁体设 在两根第二导磁体的中间位置 实施例1 在磨料输送管道上安装金属磨料的节流控制装置，所述的节流控制装置主要由磁路系 统构成，磁路系统包括永磁场和电磁场，一个磁性极强的永磁体的两个极块位于阀腔两侧， 这里的磁性极强是指永磁体采用钕铁硼永磁材料，表磁在3000GS (高斯）以上，并在磁场工 作区域中间位置设置一个锥型的导磁体，以提高磁路效率和截流能力，导磁体锥度在3-8° 之间。该节流控制装置利用磨料的铁磁性原理设计制作，即在磨料输送通道上设置一个磁 场，该磁场由永磁体产生的永磁场和通电磁线圈产生的电磁场共同作用形成，线圈的匝数 在3000匝以上，线径在0. 38mm以下。该节流控制装置是由永磁场和电磁场构成的常闭阀 门，当无任何外加电压时，永磁场的磁感应强度足够大把磨料吸附在入口处，使入口完全闭 合,不允许任何磨料通过。当外加去磁电压时，电磁线圈通电产生一个电磁场，且方向相 反，永磁场被抵消，通道上的磁场消失，允许磨料自由通过。
[0017] 节流控制装置上端与手动放料阀和储料箱相连，下端与抛丸器相连。抛丸器的一 侧设有抛丸器驱动装置，抛丸器出口与抛丸室相连。
[0018] 以抛丸工艺系统为例，在抛丸系统每个磨料输送管道上安装一个金属磨料的节流 控制装置。在通常情况下，该装置处于常闭状态，输送管道上的磨料处于截流状态，不允许 磨料通过。当外加电压时，该装置通道上的磁场消失，输送管道上的磨料处于续流状态，允 许磨料自由通过。该种节流控制装置不采用机械运动，高效可控，动作精准无误，不会出现 缝隙造成粉尘泄露和环境污染，同时永磁体和电磁线圈在使用过程中不易损坏，节省了成 本。
[0019] 实施例2 节流控制装置上端与手动放料阀和储料箱相连，下端与抛丸器或喷砂设备相连。
[0020] 以抛丸工艺系统为例，在抛丸系统每个磨料输送管道上安装一个金属磨料的节流 控制装置。在通常情况下，该装置处于常闭状态，输送管道上的磨料处于断流状态，不允许 磨料通过。当外加一个电压值时，线圈通电产生一个电磁场，且方向相反，随着电压增加， 永磁场被逐渐抵消，金属磨料的节流控制装置逐渐打开，当电压增加一定值时，但不大于 50V，通道上的磁场完全消失，允许磨料自由通过。使用方法包括如下步骤：a、抛丸工艺系统 进行抛丸作业时，首先使手动放料阀处于打开状态，然后开启抛丸装置；b、启动金属磨料的 节流控制装置，根据工艺要求，改变外加电压，调节磨料的输送流量，使生产处于最佳状态。
[0021] 以喷丸工艺系统为例，在抛丸系统每个磨料输送管道上安装一个金属磨料的节流 控制装置。在通常情况下，该装置处于常闭状态，输送管道上的磨料处于断流状态，不允许 磨料通过。当外加电压时，该装置通道上的磁场消失，输送管道上的磨料处于续流状态，允 许磨料自由通过。在该作业过程中，通常不需要调节外加电压。使用方法包括如下步骤：喷 丸工艺系统进行喷丸作业时，首先使手动放料阀处于打开状态，然后开启节流控制装置，再 启动嗔丸设备。
[0022] 所述的节流控制装置开度可控，工作时只需供电，具有无机械运动、免维护、体积 小、维修替换方便、操作简单的特点。
【权利要求】
1. 一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，它主要包括手动放料阀、抛丸器和抛丸室， 以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管道，其特征在于：磨料输送管道上安装有金属 磨料节流控制装置，所述的金属磨料节流控制装置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和 电磁场，永磁场和电磁场的磁场方向相反，所述的永磁场由设在金属磨料节流控制装置内 的永磁体形成，电磁场由设在金属磨料节流控制装置内的电磁线圈形成，金属磨料节流控 制装置在永磁场作用下形成一个常闭阀门。
2. 根据权利要求1所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，其特征在于：金属 磨料节流控制装置包括铝筒和设置于铝筒内的盖片，金属磨料节流控制装置设有第一导磁 体、第二导磁体和锥型导磁体。
3. 根据权利要求2所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，其特征在于：锥型 导磁体设置于铝筒的中间位置，第一导磁体共有两根，两根第一导磁体分设于锥型导磁体 的两侧，第一导磁体上套设有电磁线圈，第一导磁体的一端设置于铝筒内，另一端穿过铝筒 并与第二导磁体相连，第二导磁体共有两根，两根第二导磁体并列设置，永磁体设在两根第 二导磁体的中间位置嵌。
4. 根据权利要求1所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，其特征在于：金属 磨料节流控制装置的上端与手动放料阀相连，下端与抛丸设备或喷砂设备相连，手动放料 阀的上端连接有储料箱。
5. 根据权利要求1所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置，其特征在于：所述 的抛丸器与抛丸器驱动装置相连。
6. -种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，它主要包括磨料输送管道，手 动放料阀、抛丸器和抛丸室，以及连接手动放料阀和抛丸室的磨料输送管道，所述的使用方 法包括如下步骤：a、抛丸工艺系统进行抛丸作业时，首先使手动放料阀处于打开状态，然后 开启抛丸器；b、磨料输送管道上安装有金属磨料的节流控制装置，金属磨料的节流控制装 置设有磁路系统，磁路系统包括永磁场和电磁场，在电磁场不导电的情况下，金属磨料节流 控制装置在永磁场作用下形成一个常闭阀门，输送管道上的磨料处于断流状态，不允许磨 料通过；c、启动金属磨料节流控制装置，根据工艺要求，改变电磁场的外加电压，永磁场被 逐渐抵消，金属磨的节流控制装置逐渐打开，调节磨料输送管道的输送流量，使生产处于最 佳状态。
7. 根据权利要求6所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，其特征 在于：b步骤中，金属磨料的节流控制装置内设有永磁体、导磁体和与导磁体相配合电磁线 圈，所述的永磁场由永磁体形成，电磁场由电磁线圈形成；金属磨料节流控制装置包括铝筒 和设置于铝筒内的盖片，金属磨料节流控制装置设有第一导磁体、第二导磁体和锥型导磁 体。
8. 根据权利要求7所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，其特征 在于：锥型导磁体设置于铝筒的中间位置，第一导磁体共有两根，两根第一导磁体分设于锥 型导磁体的两侧，第一导磁体上套设有电磁线圈，第一导磁体的一端设置于铝筒内，另一端 穿过铝筒并与第二导磁体相连，第二导磁体共有两根，两根第二导磁体并列设置，永磁体设 在两根第二导磁体的中间位置。
9. 根据权利要求6所述的一种用于磁性金属磨料的节流控制装置的使用方法，其特征 在于：C步骤中，电磁线圈的外加电压小于50V，当电磁线圈的外加电压达到20V-45V，磨料 输送管道上的永磁场和电磁场互相抵消，允许磨料自由通过。
【文档编号】B24C7/00GK104084892SQ201410199911
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】周国海, 徐建中, 李高进, 吕莉华, 缪逢吉, 肖译 申请人:上海船舶工艺研究所