一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备制造技术

本发明专利技术公开一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，包括强化加工模块和循环供料模块，所述强化加工模块包括混合料斗、加工箱体和强化加工机构，所述强化加工机构设置在加工箱体内，包括装夹机构和圆周喷射机构，所述圆周喷射机构包括圆周喷头和用于驱动圆周喷头进行转动的旋转驱动结构；所述循环供料模块包括混合输送管道和混合动力机构，所述混合动力机构包括入料管道、入料斗、出料管道、两个高压泵送缸以及切换驱动机构，所述高压泵送缸包括存料缸体和推送液压缸，所述推送液压缸的推送活塞延伸至存料缸体的内腔中。该强化研磨设备在输送过程中压力的损失小，有效保证轴承外圈的滚道的加工质量，而且适合加工微型轴承外圈的滚道。

A kind of intensified grinding equipment for processing raceway of bearing outer ring

【技术实现步骤摘要】
一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备
本专利技术涉及强化研磨加工装置，具体涉及一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备。
技术介绍
随着现代工业技术的快速发展，各行各业对机械装备的安全可靠性能和寿命要求越来越高，例如汽车、机器人、内燃机、船舶、冶金机械、煤矿机械等；其中，轴承作为必不可少的旋转承重体，广泛应用于现代机械设备中，被机械行业称为机械关节。轴承的失效不仅会造成财产损失，还可能会导致大量的人员伤亡，因此提高轴承的疲劳寿命具有重大意义。现有的强化研磨机采用的是直接加压式的加工方法，例如申请公布号为CN104942664A公开的一种轴承强化研磨机，该强化研磨机通过高压气体直接把强化研磨料和强化研磨液混合后输送到喷头，对工件进行加工。虽然上述强化研磨机能够自动地完成强化加工，且具有结构简单、控制方便等优点，但是仍存在以下的不足：1、上述研磨机中，主要依靠高压气体进行高速喷射，首先在研磨料放置处产生巨大的负压力，将研磨料抽吸至高压气体中，从而在高压气体的推送下高速地从喷头喷向轴承的滚道。其中，高压气体在管道输送的过程中，压力的损耗比较大，会导致输送的末端的压力远小于首端输出的预定压力，这样不仅会浪费大量的能量，还会使得轴承滚道的加工效果达不到预定的要求。2、这种方式不能对轴承外圈的滚道进行加工，尤其是微型轴承外圈的滚道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述存在的问题，提供一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，该强化研磨设备在输送过程中压力的损失小，可以有效保证轴承外圈的滚道的加工质量，而且适合加工微型轴承外圈的滚道。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，包括强化加工模块和循环供料模块，所述强化加工模块包括混合料斗、加工箱体和强化加工机构，所述混合料斗设置并连通在加工箱体的一侧；所述强化加工机构通过固定连接结构设置在加工箱体内；其中，所述强化加工机构包括用于对轴承外圈进行装夹固定的装夹机构以及用于向轴承外圈的滚道喷射混合研磨料的圆周喷射机构，所述圆周喷射机构包括圆周喷头，所述圆周喷头包括入料端和分料端，所述分料端设置于装夹好的轴承外圈的中心；所述入料端的内腔构成入料通道，该入料通道的一端与循环供料模块的末端连通，另一端与分料端连通；所述分料端的内部设有多个沿着圆周的方向排列的喷射通道，该喷射通道包括直流部和旋转部，所述直流部连通在入料通道和旋转部之间，所述旋转部在往外延伸的同时沿着圆周的方向偏斜；所述循环供料模块包括混合输送管道和混合动力机构，所述混合输送管道的一端连接在加工箱体的底部，另一端与圆周喷头的入料通道连通；所述混合动力机构设置在混合输送管道靠近加工箱体的底部的一端；所述混合动力机构包括入料管道、入料斗、出料管道、两个高压泵送缸以及用于驱动出料管道交替地与两个高压泵送缸连通的切换驱动机构，所述高压泵送缸包括用于暂存混合研磨料的存料缸体和用于将存料缸体中的混合研磨料高速推送出去的推送液压缸，所述存料缸体的末端延伸至入料斗中，所述入料管道的一端与混合输送管道连通，另一延伸至入料斗中；所述出料管道的一端延伸至入料斗中，另一端与混合输送管道连通；所述推送液压缸的推送活塞延伸至存料缸体的内腔中，并与存料缸体的内腔壁配合。上述强化研磨设备的工作原理是：工作时，先通过装夹机构将轴承外圈固定，使得轴承外圈位于圆周喷头的分料端的外侧，其外圈滚道正对着分料端的喷射通道的出口；将混合研磨料(钢珠和研磨粉)投放在混合料斗上，打开混合料斗的开关，使得混合研磨料下落至加工箱体的底部；然后启动混合动力机构，将混合研磨料快速地输送至圆周喷头中。当高速的混合研磨料送圆周喷头后，经过入料通道分流到分料端的多个喷射通道中，进而分别从具有不同朝向的多个喷射通道喷射而出，由于轴承外圈位于圆周喷头的分料端的外侧，从而使得每一个喷射通道高速喷射的混合研磨料均能对轴承外圈滚道进行撞击。与此同时，由于喷射通道设置有往外延伸的同时沿着圆周的方向偏斜的旋转部，所以当混合研磨料经过喷射通道的直流部进入旋转部时，混合研磨料会沿着旋转部偏斜的相反的圆周方向推动分料端进行转动，使得原先固定方向喷射的混合研磨料可以沿着圆周的方向进行360度的“扫射”，可以让轴承外圈滚道的加工效果更加均匀。在上述过程中，当启动混合动力机构后，出料管道与其中一个高压泵送缸接通，另一个高压泵送缸中的存料缸体中的推送活塞往推送的相反方向移动，将混合研磨料经过入料管道吸入该存料缸体中。当该存料缸体装满混合研磨料后，切换驱动机构驱动出料管道与该存料缸体连通，在推送液压缸的驱动下，推送活塞快速地将该存料缸体中的混合研磨料推送出去，使得混合研磨料获得巨大的动能，从而可以高速地沿着混合输送管道往前移动，并从圆周喷头喷出，猛烈地撞击在轴承的滚道上，使得轴承滚道的表面获得较大的残余压应力，有利于提高轴承的机械性能以及寿命。与此同时，另一个存料缸体的入料口打开在入料斗中，该存料缸体中的推送活塞往推送的相反方向移动，将混合研磨料充进另一个存料缸体中，做好送料的准备。其中，随着出料管道的不断地切换，两个高压泵送缸交替、轮流地将混合研磨料往前推送，从而形成高压的、持续的喷射流，不断循环地对混合研磨料进行输送，直至完成强化加工。本专利技术的一个优选方案，其中，还包括分离回收模块，该分离回收模块包括用于将混合研磨料进行分类回收的清洗分离模块和用于对分类后的钢珠进行干燥的干燥模块。优选地，所述清洗分离模块包括脱离机构和分离机构，所述脱离机构包括脱离箱体和多个设置在脱离箱体内的脱离板，多个脱离板上下交错地设置在脱离箱体的两个相对的内壁上；所述脱离板的首端固定连接在脱离箱体的内壁，末端倾斜往下延伸至超过脱离箱体的竖直中心线的位置；其中，位于上方的脱离板的末端延伸线与脱离箱体内壁的相交点所处的位置高于位于下方相邻的脱离板的首端与脱离箱体内壁的连接点的位置；所述脱离箱体设置在加工箱体的下方，其顶部设有与加工箱体的底部开口连通的回收管道以及用于通入清洗液的清洗管道，其底部设有出料口；所述回收管道上设有回收开关；所述分离机构包括分离箱体和分离筛网，所述分离箱体设置在出料口的下方，所述分离筛网倾斜地设置在分离箱体的顶部；其中，所述分离筛网的网孔尺寸小于混合研磨料中的钢珠的尺寸，大于混合研磨料中的研磨粉的尺寸。通过上述结构，当完成强化加工后，混合研磨料全部汇集在加工箱体的底部，打开回收管道的回收开关，使得混合研磨料落到脱离箱体中，其中，由于多个脱离板往下倾斜地设置在脱离箱体内的两个相对的内壁上，所以混合研磨料会依次从相对交错设置的脱离板上“跳动”下落，在此“跳动”的过程中，钢珠会依次地撞击在脱离板上，这样钢珠自身会不断产生振动，从而将粘附的研磨粉振落。不仅于此，由于位于上方的脱离板的末端延伸线与脱离箱体内壁的相交点所处的位置高于位于下方相邻的脱离板的首端与脱离箱体内壁的连接点的位置，而且脱离板的末端倾斜往下延伸至超过脱离箱体的竖直中心线的位置，这样可以保证每一个脱离板上均有足够长的滚动距离，以便钢珠能够进行充分的滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，其特征在于，包括强化加工模块和循环供料模块，所述强化加工模块包括混合料斗、加工箱体和强化加工机构，所述混合料斗设置并连通在加工箱体的一侧；所述强化加工机构通过固定连接结构设置在加工箱体内；/n其中，所述强化加工机构包括用于对轴承外圈进行装夹固定的装夹机构以及用于向轴承外圈的滚道喷射混合研磨料的圆周喷射机构，所述圆周喷射机构包括圆周喷头，所述圆周喷头包括入料端和分料端，所述分料端设置于装夹好的轴承外圈的中心；所述入料端的内腔构成入料通道，该入料通道的一端与循环供料模块的末端连通，另一端与分料端连通；所述分料端的内部设有多个沿着圆周的方向排列的喷射通道，该喷射通道包括直流部和旋转部，所述直流部连通在入料通道和旋转部之间，所述旋转部在往外延伸的同时沿着圆周的方向偏斜；/n所述循环供料模块包括混合输送管道和混合动力机构，所述混合输送管道的一端连接在加工箱体的底部，另一端与圆周喷头的入料通道连通；所述混合动力机构设置在混合输送管道靠近加工箱体的底部的一端；所述混合动力机构包括入料管道、入料斗、出料管道、两个高压泵送缸以及用于驱动出料管道交替地与两个高压泵送缸连通的切换驱动机构，所述高压泵送缸包括用于暂存混合研磨料的存料缸体和用于将存料缸体中的混合研磨料高速推送出去的推送液压缸，所述存料缸体的末端延伸至入料斗中，所述入料管道的一端与混合输送管道连通，另一延伸至入料斗中；所述出料管道的一端延伸至入料斗中，另一端与混合输送管道连通；所述推送液压缸的推送活塞延伸至存料缸体的内腔中，并与存料缸体的内腔壁配合。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，其特征在于，包括强化加工模块和循环供料模块，所述强化加工模块包括混合料斗、加工箱体和强化加工机构，所述混合料斗设置并连通在加工箱体的一侧；所述强化加工机构通过固定连接结构设置在加工箱体内；
其中，所述强化加工机构包括用于对轴承外圈进行装夹固定的装夹机构以及用于向轴承外圈的滚道喷射混合研磨料的圆周喷射机构，所述圆周喷射机构包括圆周喷头，所述圆周喷头包括入料端和分料端，所述分料端设置于装夹好的轴承外圈的中心；所述入料端的内腔构成入料通道，该入料通道的一端与循环供料模块的末端连通，另一端与分料端连通；所述分料端的内部设有多个沿着圆周的方向排列的喷射通道，该喷射通道包括直流部和旋转部，所述直流部连通在入料通道和旋转部之间，所述旋转部在往外延伸的同时沿着圆周的方向偏斜；
所述循环供料模块包括混合输送管道和混合动力机构，所述混合输送管道的一端连接在加工箱体的底部，另一端与圆周喷头的入料通道连通；所述混合动力机构设置在混合输送管道靠近加工箱体的底部的一端；所述混合动力机构包括入料管道、入料斗、出料管道、两个高压泵送缸以及用于驱动出料管道交替地与两个高压泵送缸连通的切换驱动机构，所述高压泵送缸包括用于暂存混合研磨料的存料缸体和用于将存料缸体中的混合研磨料高速推送出去的推送液压缸，所述存料缸体的末端延伸至入料斗中，所述入料管道的一端与混合输送管道连通，另一延伸至入料斗中；所述出料管道的一端延伸至入料斗中，另一端与混合输送管道连通；所述推送液压缸的推送活塞延伸至存料缸体的内腔中，并与存料缸体的内腔壁配合。


2.根据权利要求1所述的用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，其特征在于，还包括分离回收模块，该分离回收模块包括用于将混合研磨料进行分类回收的清洗分离模块和用于对分类后的钢珠进行干燥的干燥模块。


3.根据权利要求2所述的用于加工轴承外圈滚道的强化研磨设备，其特征在于，所述清洗分离模块包括脱离机构和分离机构，所述脱离机构包括脱离箱体和多个设置在脱离箱体内的脱离板，多个脱离板上下交错地设置在脱离箱体的两个相对的内壁上；所述脱离板的首端固定连接在脱离箱体的内壁，末端倾斜往下延伸至超过脱离箱体的竖直中心线的位置；其中，位于上方的脱离板的末端延伸线与脱离箱体内壁的相交点所处的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓初，谢鑫成，梁忠伟，萧金瑞，刘镇，黄建枫，高伟林，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44