[发明专利]一种恒压差间歇式旋转挤压磨料流抛光装置

摘要

一种恒压差间歇式旋转挤压磨料流抛光装置，属于针对表面质量要求均一性较高的大尺寸复杂曲面类零件的间歇式旋转挤压磨料流的自动抛光技术领域。该磨料流抛光装置由液压马达驱动齿轮并与负游隙转盘轴承相啮合的旋转磨抛装置，并通过在各个结合面处安装密封圈实现高压磨料的静态密封，以及在旋转摩擦处安装易磨损密封环密封和在活塞挤压磨料处安装专用组合高压磨料密封圈及高压磨料封的形式实现高压磨料的动态密封，并最终实现高压磨料的间歇式旋转磨抛。解决了传统挤压磨料流存在的“过抛”、“倒圆”现象，实现了对气动性能及表面均一性要求较高的叶轮、叶片等复杂曲面的高效精密均匀化抛光。对各种复杂零件可使其表面粗糙度Ra值降低到0.8以下。

主权项

一种恒压差间歇式旋转挤压磨料流抛光装置，它包括恒压差控制的液压传动双向供料系统和旋转与固定结合面处流体磨料的高压密封系统；其特征在于：它还包括保证恒压差液压夹紧加工下的滑动导轨系统和正反间歇式旋转的由PLC控制液压马达驱动齿轮外啮合负游隙转盘轴承旋转系统；所述液压传动双向供料系统采用液压泵(1)泵出高压油通过第一三位四通换向阀(2)经第一单向阀(3)进入下挤压油缸(4)，通过位于下挤压油缸(4)和下料缸(5)中的第一联动推料活塞(6)推动磨料穿过被加工工件(38)和夹具体形成的密封腔体，并挤向位于上挤压油缸(9)和上料缸(7)中第二联动推料活塞(8)的挤压磨抛装置，通过第二联动推料活塞(8)驱动上挤压油缸(9)回油，回油经调整系统背压的第一溢流阀(10)后通过第一三位四通换向阀(2)流回油箱的回油油路，上挤压油缸(9)和下挤压油缸(4)的有杆腔同时与油箱连通；第一三位四通换向阀(2)换向后，液压泵(1)泵出高压油通过第一三位四通换向阀(2)经第二单向阀(11)进入上挤压油缸(9)，通过位于上挤压油缸(9)和上料缸(7)中的第二联动推料活塞(8)推动磨料穿过被加工工件(38)和夹具体形成的密封腔体，并挤向位于下挤压油缸(4)和下料缸(5)中第一联动推料活塞(6)的挤压磨抛装置，通过第一联动推料活塞(6)驱动下挤压油缸(4)回油，回油经调整系统背压的第二溢流阀(12)后通过第一三位四通换向阀(2)流回油箱的回油油路，下挤压油缸(4)和上挤压油缸(9)的有杆腔同时与油箱连通；所述转盘轴承旋转系统采用由液压泵(1)泵出高压油通过第二三位四通换向阀(13)采用双向旋转的调速油路驱动液压马达(14)，液压马达(14)的输出轴经联轴器(15)与旋转轴(16)连接，固定于旋转轴(16)上的齿轮(17)与外齿式负 游隙转盘轴承(18)相啮合，驱动固定于外齿式负游隙下转盘轴承(18)和外齿式负游隙上转盘轴承(19)外圈上的被加工工件及夹具体一起转动的旋转磨抛装置，并由PLC控制等角度间歇式旋转；所述高压密封系统采用外啮合式负游隙上转盘轴承(19)、外啮合式负游隙下转盘轴承(18)外圈分别通过螺栓与上转盘(28)、下转盘(29)相连接，而外啮合式负游隙上转盘轴承(19)内圈通过螺栓与上料缸(7)的法兰相连，外啮合式负游隙下转盘轴承(18)内圈通过螺栓分别与工作台(30)及下料缸(5)的法兰相连，易磨损的第一密封环(20)、第二密封环(21)通过第一沉头螺栓(22)、第二沉头螺栓(23)与上料缸(7)、下料缸(5)相连接，在第一密封环(20)、第二密封环(21)外旋转表面与上转盘(28)、下转盘(29)间设有第一组合密封圈(24)、第二组合密封圈(25)及第一抗磨密封件(26)、第二抗磨密封件(27)，上转盘(28)、下转盘(29)与上夹具体(32)、下夹具体(31)的结合面处设有第一密封圈(33)、第二密封圈(34)，由上夹具体(32)、下夹具体(31)和夹具主体(37)包裹的被加工工件(38)间的结合面处安装第三密封圈(35)、第四密封圈(36)，由四氟青铜为材质的专用第一高压磨料密封圈(40)、第二高压磨料密封圈(53)、第一高压抗磨磨料封(39)和第二高压抗磨磨料封(52)分别安装于下料缸(5)、上料缸(7)中的第一联动推料活塞(6)、第二联动推料活塞(8)上；所述滑动导轨系统采用由液压泵(1)泵出高压油通过第三三位四通换向阀(51)控制第一夹紧油缸(44)、第二夹紧油缸(45)夹紧和松开的液压油路，四根立柱(42)一端与固定顶板(43)相连，另一端固定于工作台(30)的支撑架体上，安装于固定顶板(43)上的第一夹紧油缸(44)、第二夹紧油缸(45)，通过其活塞杆连接与上挤压油缸(9)及上料缸(7)结合为一体的横梁(46)，四根立柱(42)穿过分别焊接于横梁(46)上的导套(47)。