一种曲面旋转轴叠加旋转电磁铁的制作方法

本发明涉及无损检测领域，特别是一种曲面旋转轴叠加旋转电磁铁。

背景技术：

在钢铁行业的探伤工序，因圆形钢材在生产中需在线探伤，而探伤机构需要在钢材运转中实现抱紧式检测，在无钢材时松开机构；该种探伤机构需要在工作时提供较大的扭力，而在高温的环境下，不适合使用气缸进行控制检测工序。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种大扭力的、在高温环境下可工作的曲面旋转轴叠加旋转电磁铁。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种曲面旋转轴叠加旋转电磁铁，其特征在于：包括主旋转电磁铁，所述主旋转电磁铁有轭铁、线圈、主轴、盖板及万向滚珠；所述轭铁中心固定有轴承，所述主轴安装在所述的轴承上，所述的主轴一端穿过轭铁底端并设有衔接卡口，所述的主轴另一端延伸至所述盖板的中心圆孔处并在盖板下侧的主轴上设有主轴曲面滑动槽，所述的盖板与轭铁靠近一侧设有盖板曲面滑动槽，所述盖板曲面滑动槽与所述主轴曲面滑动槽匹配组成限位槽体，所述万向滚珠置于所述限位槽体中，所述主轴曲面滑动槽为不规则且曲面曲度渐变的曲面滑动槽。

作为本发明的进一步改进：所述的轭铁有空心中心柱及同心外壁，所述空心中心柱与同心外壁的底端封闭形成圆环形的凹槽，所述线圈缠绕于所述凹槽中；所述的空心中心柱的空心处设置有轴承；所述的盖板一端设有弹簧片，另一端开有固定孔，中部设有中心圆孔，所述中心圆孔边缘设有盖板曲面滑动槽，所述的盖板一端通过弹簧片固定于所述的轭铁所述的同心外壁上，所述的盖板另一端通过固定件穿过所述的固定孔固定于空心中心柱上的一侧；所述线圈与电源线一端连接，所述电源线另一端与直流电连接

作为本发明的进一步改进：所述主轴曲面滑动槽底端与所述轴承一端连接处设有滚动小珠；所述线圈与电源线一端连接，所述电源线另一端与直流电连接。

作为本发明的进一步改进：还包括副旋转电磁铁；所述的副旋转电磁铁有轭铁、线圈、副轴、副盖板及滚动小珠；所述轭铁中心固定有轴承，所述副轴安装在所述的轴承上，所述的副轴一端穿过轭铁底端并设有传动轴，所述的副轴另一端延伸至所述副盖板的圆形通孔并设有衔接卡槽，所述的衔接卡槽与所述的衔接卡口相匹配。

作为本发明的进一步改进：所述副旋转电磁铁的轭铁有副空心中心柱及同心外壁，所述空心中心柱与同心外壁的底端封闭形成圆环形的凹槽，所述线圈缠绕于所述凹槽中，所述的空心中心柱中设有轴承，所述的副盖板中间开有圆形通孔，所述副盖板固定于所述凹槽的开口处。

作为本发明的进一步改进：所述的副轴还设有转动凸块，所述的转动凸块与轴承连接处设有所述滚动小珠；所述线圈与电源线一端连接，所述电源线另一端与直流电连接。

作为本发明的进一步改进：所述的主旋转电磁铁及副旋转电磁铁通过同心外壁的外侧设置的连接套连接，所述的副轴的衔接卡槽插入所述主轴的衔接卡口处匹配扣合。

作为本发明的进一步改进：所述的连接套采用铝材料制作而成。

作为本发明的进一步改进：所述的盖板曲面滑动槽的总弧度为180°。

作为本发明的进一步改进：所述的主轴曲面滑动槽有左侧主轴曲面滑动槽体及右侧主轴曲面滑动槽体；所述左侧主轴曲面滑动槽体的顶端与底端形成的直线与水平面形成的角度为a，所述右侧主轴曲面滑动槽体的顶端与底端形成的直线与水平面形成的角度为b；所述a＜b。

作为本发明的进一步改进：所述的固定件为螺栓，所述的盖板一侧开有固定口，所述空心中心柱对应位置开有圆柱体孔口，所述圆柱体孔口壁分布有与螺栓相匹配的螺纹。

作为本发明的进一步改进：所述的盖板及副盖板均采用钢镀镍材质制作而成。

作为本发明的进一步改进：所述的主轴与副轴均采用不锈钢材质制作而成。

作为本发明的进一步改进：所述的弹簧片一端通过螺丝固定在同心外壁上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供1.5n.m以上的大力矩的扭力，在高温的环境下，也可以准确的对钢材进行探伤检测，把二个不同工作方向的电磁铁组合后，实现了通过电路控制自动开闭检测机构。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖面示意图；

图3为本发明的剖面示意图；

图4为本发明的局部结构示意图；

图5为本发明的局部结构示意图；

图6为本发明的局部结构示意图；

图7为本发明的局部结构示意图；

图8为本发明的局部结构示意图。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：

参考图1至8，一种曲面旋转轴叠加旋转电磁铁，其中：

包括主旋转电磁铁1：主旋转电磁铁1有轭铁4、线圈5、主轴11、盖板12及万向滚珠8；轭铁4有空心中心柱41及同心外壁42，空心中心柱41与同心外壁42的底端封闭形成圆环形的凹槽43，线圈5缠绕于凹槽43中；空心中心柱41的空心处设置有轴承6；盖板12一端设有弹簧片13，另一端开有固定孔19，中部设有中心圆孔18，中心圆孔18边缘设有盖板曲面滑动槽15，盖板12一端通过弹簧片13固定于轭铁4同心外壁42上，盖板12另一端通过固定件14穿过固定孔固定于空心中心柱41上的一侧；主轴11安装在轴承6上，主轴11一端穿过轭铁4底端并设有衔接卡口17，主轴11另一端延伸至盖板12的中心圆孔18处并在盖板12下侧的主轴11上设有主轴曲面滑动槽16，盖板曲面滑动槽15与主轴曲面滑动槽16匹配组成限位槽体，限位槽体中有万向滚珠8；主轴曲面滑动槽16底端与轴承6一端连接处设有滚动小珠7；线圈5与电源线一端连接，电源线另一端与直流电连接。

所述主轴曲面滑动槽16有左侧主轴曲面滑动槽体161及右侧主轴曲面滑动槽体162；左侧主轴曲面滑动槽体161的顶端与底端形成的直线与水平面形成的角度为a，右侧主轴曲面滑动槽体162的顶端与底端形成的直线与水平面形成的角度为b；a＜b。所述限位槽体在右侧主轴曲面滑动槽体与盖板曲面滑动槽的最右端组成限位球面，所述限位球面与万向滚珠的外表面贴合，大小相同，起到完全限位作用。

盖板曲面滑动槽15与主轴曲面滑动槽16的曲面可以根据实际需求设计大小，相应设计万向滚珠8的大小，万向滚珠8为采用不锈钢材质制作而成的圆珠体。

线圈5通电时主轴11朝一个方向转动，万向滚珠8沿着限位槽体的曲面转动，当万向滚珠8转动至限位槽体的最右端时，外表面接触的主轴曲面滑动槽与盖板曲面滑动槽15组成限位球面，主轴11被限位，停止转动。由于盖板曲面滑动槽15的总弧度为180°，所以主轴11旋转最大角度为180°。由于线圈5通的电是直流电，所以主轴11转至最大角度时，只是被限位停止转动，而不会复位。

包括副旋转电磁铁2：副旋转电磁铁2有轭铁4、线圈5、副轴21、副盖板24及滚动小珠7；轭铁4有副空心中心柱41及同心外壁42，空心中心柱41与同心外壁42的底端封闭形成圆环形的凹槽43，线圈5缠绕于凹槽43中，空心中心柱41中设有轴承6，副盖板24中间开有圆形通孔25，副盖板24固定于凹槽43的开口处，副轴21一端穿过圆形通孔25并设有衔接卡槽22，衔接卡槽22与衔接卡口17相匹配；副轴21另一端穿过穿过轭铁4底端并设有传动轴26，副轴21还设有转动凸块23，转动凸块23与轴承6连接处设有滚动小珠7；线圈5与电源线一端连接，电源线另一端与直流电连接。

包括连接套3：主旋转电磁铁1及副旋转电磁铁2通过同心外壁42的外侧设置的连接套3连接，副轴21的衔接卡槽22插入主轴11的衔接卡口17处匹配扣合。

主旋转电磁铁1及副旋转电磁铁2交叉通电，副旋转电磁铁2的线圈5通入与主旋转电磁铁1反向的直流电，副轴21沿着与主轴11相反的反向转动，一端传动轴26输出大扭力，另一侧帮助主轴11复位，因为主旋转电磁铁1及副旋转电磁铁2通过衔接卡槽22插入主轴11的衔接卡口17处匹配扣合连接，所以副轴21转动也受到限位槽体限制，主轴11也起到帮助副轴21复位的功能。设置在轴承6与主轴11、副轴21连接处的滚动小珠7，能减少摩擦力，提高转动的流畅度。

本发明使用在钢铁行业的探伤工序，因圆形钢材在生产中需在线无损探伤，而探伤机构需要在钢材运转中实现抱紧式检测，在无钢材时松开机构。在高温的环境下，不适合气缸使用，而所研发的电磁铁能提供1.5n.m以上的大力矩，而且把二个不同工作方向的电磁铁组合后，实现了通过电路控制自动开闭检测机构。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。