[其他]磨料泵

说明书

本发明为一种磨料泵，是机械另件研磨工序中的主要装置。

目前的研磨和抛光方法只能适用于园柱形和平面零件，而对于形状复杂的零件则无能为力，大多由手工操作完成。

本发明运用液体隔离原理输送压力磨料至工作室，用来对光洁度要求高，形状复杂的机械零件进行研磨。一般金属、硬质合金、陶瓷材料等材质的机械零件均可研磨，材质越硬越显其优越性。所有具有初成形孔的零件如：喷气发动机喷嘴、化纤喷丝头等在轴向具有光滑过渡曲线形状截面通孔的零件，以及有连通孔、交叉孔的零件尤显其优越性，如金属拉丝模、陶瓷拉丝模、气流纺纱陶瓷喷嘴等。也可用于一些机械零件的倒棱去毛刺，如太原工业大学已有的实验证明，当用磨料流进行齿轮倒角时，毛刺被彻底清除，尖角被倒园，光洁度提高二级，齿面形状改善，提高了齿轮的运动精度。（详见《机械工艺师》1985年第1期P、37）

图1是运用油泵（13）作为动力源的磨料泵原理图，整个装置由U型罐（5）（2只）、阀箱（4）（2只）、磨料罐（1）以及油路、电路控制系统等组成。磨料泵动作原理如下：

由油泵（13）供给的压力油经单向阀（12）、节流阀（11）、三位四通换向阀（10）流入U型罐（5）右侧上部。U型罐（5）的结构如图2剖面图所示。此时，左侧上部充满着用研磨粉调合成糊状的磨料，底部是比重大于磨料和压力油且不与油类混和的隔离液。当压力油进入U型罐右侧上部时，压力油的压力经隔离液传递给磨料，于是，磨料便从U型罐左侧上部流出。由图1可知，磨料流出后，经阀箱（4）和管道送到工件研磨处（2）。阀箱（4）是利用磨料自身的压力控制磨料进、排换向的自动启闭机构。工作使用过的磨料再经密闭的管道流入磨料罐（1）。

从图1可看出，当三位四通阀（10）处于图示左边位置时，图中右边的U型罐进油，并排出磨料；当三位四通阀（10）处于右边位置时，则图中左边的U型罐排出磨料，右边的U型罐进入磨料，使磨料流在工件研磨处（2）始终朝一个方向流动。

为了控制磨料和隔离液以及隔离液和压力油界面运动的位置，利用磨料、隔离液、压力油三者之间导电性能的不同，在U型罐两侧分别装有两个接线柱（7），并从接线柱上引出导线至电器控制箱（9）。当U型罐中三种液体两两界面的位置运动到相应接线柱部位时，便通过电器控制箱（9）控制三位四通阀（10）换向，以改变油流的方向。

磨料进入U型罐是这样实现的：磨料罐（1）是一密闭容器，其顶部冲进1－2Kg／cm²的压力空气。当图1中的一个U型罐排出磨料时，另一个U型罐的油经过油管及三位四通阀（10）与油箱相通，此时，磨料罐中的磨料在其冲入气体的压力下进入U型罐。同时U型罐中的压力油经三位四通阀（10）回到油箱。因此，磨料泵除在三位四通阀（10）换向的一瞬间，可保证压力磨料在工件研磨处（2）朝一个方向连续流动。

为避免磨料在U型罐上部产生沉淀，在磨料与隔离液界面接近的地方，设置一棱形金属网（19）（见图2），使得在此处的磨料在进、排磨料时产生局部搅动，以防沉淀产生。

泵在长期运转中，可能会带走一些隔离液，所以在对应隔离液的位置设置一个隔离液补充箱（17）。其供给形式可采用图1中的手压泵（15）或其他形式。补充隔离液时，关闭油泵（13），并通过电器使二位二通阀（18）处于图示右侧的通路状态，因补充隔离液而产生多余的压力油经二位二通阀（18）流入油箱。

泵在进磨料过程中以及在初次加磨料后，可能会有部份气体积聚在磨料和顶盖之间，这将对泵的排量和压力产生影响，所以在U型罐左侧上部装有磨料排气阀（6）（见图1）。磨料排气阀的结构如图3所示。其工作情况如下：发泡塑料制成的浮子（23）浮在磨料的上部，上端装有导肖（22），导肖（22）可在导套（21）内上下滑动。当磨料上端混有气体时，浮子（23）随磨料液面下降，此时只要开启电磁阀（20），气体即可通过导肖（22）铣扁的空隙处排出。当气体排完时，浮子（23）已随磨料液面上升，导肖（22）的塑料部份与导套（21）下部接触，封闭了出口，避免磨料排出。此时再关闭电磁阀（20）。

压力油一侧的气体排出由二位二通（油）阀（8）完成（见图1）。

U型罐顶盖与罐体之间以及其他连接管之间的密封，采用如图5（a）所示的铅密封方式。图中的密封圈（27）由铅制成，其高度尺寸略大于槽的尺寸，故两两压紧时，铅受挤压填充缝隙而起到密封作用。其改进形式还有图5（b）中的两种。