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专利号: 2017108320105
申请人: 辽宁科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 磨削;抛光
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置,其特征在于,包括螺旋磁场机构,与此螺旋磁场机构相连接的单片机控制机构,所述的螺旋磁场机构包括以缠绕方式设置在空间弯管外部的螺旋磁极,设置在所述空间弯管内部的辅助磁极,所述的螺旋磁极包括条状皮带,设置在此条状皮带上的一组顺序排列、且均匀分布的圆柱电磁铁,设置在每个圆柱电磁铁下部的导线卡扣,连接在此导线卡扣上的导线,固定在所述空间弯管两个端部的防磨料溢出堵头,所述的圆柱电磁铁、导线卡扣和条状皮带通过紧固螺栓固定连接,

所述的条状皮带两端分别与设置在所述空间弯管两个端部的防磨料溢出堵头固定连接;

利用上述螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置的研磨方法,包括如下步骤:

单片机控制空间弯管外壁圆柱电磁铁的磁场强度,通过调整通过电磁铁的恒定电流的大小来确定空间弯管外壁圆柱电磁铁的磁感应强度,从而得到理想的研磨压力,单片机控制空间弯管外壁螺旋分布圆柱电磁铁的通电顺序如下,将缠绕在空间弯管外的圆柱电磁铁依次编号,从1#至n#,(1)空间弯管前端的1#、2#电磁铁通电,并且电流方向相反,即两个电磁铁的磁极方向相反,构成闭合磁力线回路;

(2)经过时间间隔T后,1#电磁铁通瞬时反向电流,使得1#电磁铁消磁,以避免1#电磁铁的剩磁对磨料的旋转轨迹的影响,瞬时反向电流之后,1#电磁铁断电,与此同时,3#电磁铁通电,通电的电流与2#电磁铁的电流方向相反,即2#、3#电磁铁磁极方向相反,以构成2#电磁铁与3#电磁铁的闭合磁力线回路;

(3)经过时间间隔T后,2#电磁铁通瞬时反向电流,使得2#电磁铁消磁,以避免2#电磁铁的剩磁对磨料的旋转轨迹的影响,瞬时反向电流之后,2#电磁铁断电,与此同时,4#电磁铁通电,通电的电流与3#电磁铁的电流方向相反,即3#、4#电磁铁磁极方向相反,以构成3#电磁铁与4#电磁铁的闭合磁力线回路;

(4)以此类推,针对空间弯管的圆柱电磁铁,某一时刻只有两个相邻的电磁铁同时通电,并且电流相反,构成闭合磁力线回路,从而形成空间弯管的正向螺旋磁场,置入在空间弯管内的辅助磁极与磨料在此螺旋电磁场的带动下,紧贴空间弯管内壁作旋转运动与空间弯管轴线正方向进给运动,达到磨削空间弯管内壁的目的,时间间隔T设置越短,磨削运动的速度越快;

(5)当圆柱电磁铁通电顺序达到空间弯管的尾部,即(n‑1)#、n#电磁铁通电,为实现辅助磁极与磨料在空间弯管内部的往复运动,经过时间间隔T后,n#电磁铁通瞬时反向电流,使得n#电磁铁消磁,以避免n#电磁铁的剩磁对磨料的旋转轨迹的影响,瞬时反向电流之后,n#电磁铁断电,与此同时,(n‑2)#电磁铁通电,通电的电流与(n‑1)#电磁铁的电流方向相反,即(n‑2)#、(n‑1)#电磁铁磁极方向相反,以构成(n‑2)#电磁铁与(n‑1)#电磁铁的闭合磁力线回路;

(6)以此类推,针对空间弯管的圆柱电磁铁,某一时刻只有两个相邻的电磁铁同时通电,并且电流相反,构成闭合磁力线回路,从而形成空间弯管的反向螺旋磁场,置入在空间弯管内的辅助磁极与磨料在此螺旋电磁场的带动下,紧贴空间弯管内壁作旋转运动与空间弯管轴线反方向进给运动,达到磨削空间弯管内壁的目的;

(7)当圆柱电磁铁通电顺序达到空间弯管的前端,重复(1),以达到辅助磁极与磨料在空间弯管内部的往复磨削运动。

2.根据权利要求1所述的螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置,其特征在于,所述的单片机控制机构包括螺旋电磁场圆柱电磁铁电流控制箱和与此螺旋电磁场圆柱电磁铁电流控制箱相连接的单片机,所述的螺旋电磁场圆柱电磁铁电流控制箱包括箱体,设置在此箱体上的由一组端子组成的端子排,配置在每个端子处的一个通孔,设置在所述箱体上的电源按钮、启动按钮、停止按钮、电磁铁电流调整旋钮、电磁铁顺序通电时间间隔调整旋钮、急停按钮、电源指示灯、启动指示灯和停止指示灯,设置在所述箱体侧面的散热孔,所述的端子与所述圆柱电磁铁的导线相连接,

所述的通孔用于单片机与端子排的导线连接。

3.根据权利要求1所述的螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置,其特征在于,所述的圆柱电磁铁磁极方向与空间弯管外壁表面法向方向重合。

4.根据权利要求1或3所述的螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置,其特征在于,所述的圆柱电磁铁直径为空间弯管直径的3/4 4/5。

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5.根据权利要求1所述的螺旋电磁场复杂空间弯管内壁磁粒研磨抛光装置,其特征在于,所述的辅助磁极为径向圆柱形辅助磁极。