一種自由拼接電永磁吸盤的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機械制造行業(yè)中的金屬材料吸附裝夾【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種自由拼接電永磁吸盤。本發(fā)明提供的自由拼接電永磁吸盤，將電永磁吸盤單元進行統(tǒng)一的單元化設(shè)置，并按需將多個電永磁吸盤單元固連于安裝板，從而滿足不同尺寸的使用需求，同時維修過程只需對某一失效單元進行更換。而現(xiàn)有技術(shù)中，需制備各種尺寸的整體電永磁吸盤。多規(guī)格，特別是大尺寸的整體制造，勢必使制造成本居高不下，同時在使用過程中，某一尺寸的電永磁吸盤不能用于更大尺寸或不同輪廓的生產(chǎn)中，電永磁吸盤的結(jié)構(gòu)靈活性差，對局部失效磁鋼的維修需通過整體拆卸。由此，本發(fā)明提供的自由拼接電永磁吸盤結(jié)構(gòu)靈活性和維修便捷性顯著提高，同時制造成本顯著降低。
【專利說明】—種自由拼接電永磁吸盤

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械制造行業(yè)中的金屬材料吸附裝夾【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種自由拼接電永磁吸盤。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國工業(yè)化進程的推進，在機加工等相關(guān)產(chǎn)業(yè)中，對加工件的定位卡緊方式不斷優(yōu)化。其中，在加工機床上替代傳統(tǒng)工件卡緊結(jié)構(gòu)的電永磁吸盤愈發(fā)被普及使用。
[0003]近年來，對電永磁吸盤的結(jié)構(gòu)靈活性，制造成本控制及維護便捷性要求越來越高。因此，提高結(jié)構(gòu)的靈活性，降低制造成本并且提升維護的便捷性成為電永磁吸盤的設(shè)計目標。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)的生產(chǎn)配置方式是根據(jù)用戶的需求，制備不同規(guī)格尺寸的電永磁吸盤，電永磁吸盤采用“棋格式”磁極布局，由吸盤殼體，線圈，磁鋼，磁極組成，磁極一般是方形或是圓形，每個磁極都是從磁吸盤正面或是反面安裝進殼體，而殼體的尺寸需與客戶的設(shè)備配套設(shè)置。以磨床為例，若為加工幅面1.5米Xl米的磨床配置電永磁吸盤，則需要配置長1.5米、寬I米的吸盤殼體，并在吸盤殼體上進行溝槽結(jié)構(gòu)及其他配件的加工及裝配，對應規(guī)格及數(shù)量的磁鋼及其他配件裝配于吸盤殼體后，形成一件單體式的電永磁吸盤。
[0005]上述單體式電永磁吸盤需要對應不同規(guī)格的設(shè)備制造出多種規(guī)格，勢必造成電永磁吸盤的結(jié)構(gòu)不可變，不能適應不同的工件及設(shè)備；生產(chǎn)多種規(guī)格，特別是大尺寸的電永磁吸盤需使用大規(guī)格設(shè)備進行多工時加工，生產(chǎn)成本高；發(fā)生故障時，當吸盤某一區(qū)域絕緣低或是線圈損壞時，需要拆開整個吸盤進行維修，維護的便捷性低。
[0006]上述電永磁吸盤結(jié)構(gòu)靈活性差、多種規(guī)格生產(chǎn)的綜合生產(chǎn)成本高以及整體式拆卸維修方式的便捷性差等缺陷成為本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種自由拼接電永磁吸盤，該自由拼接電永磁吸盤針對不同設(shè)備和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)靈活性強，生產(chǎn)制造綜合成本低，同時維修維護便捷性強。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種自由拼接電永磁吸盤,，包括主電纜,其特征在于，還包括:
[0009]安裝板，所述安裝板的正面設(shè)有至少兩個安裝板單元接線口，所述安裝板的背面設(shè)有布線槽，各個所述安裝板單元接線口分別與所述布線槽連通，所述安裝板的側(cè)部設(shè)有與所述主電纜連通的安裝板主接線口，所述布線槽與所述安裝板主接線口連通，所述安裝板上設(shè)有連接電纜，所述連接電纜的各端分別設(shè)置于各個所述安裝板單元接線口和所述安裝板主接線口且所述連接電纜與所述主電纜接通，所述連接電纜鋪設(shè)于所述布線槽內(nèi)，所述安裝板上設(shè)有至少兩套安裝板固連口；
[0010]至少兩個電永磁吸盤單元，所述電永磁吸盤單元設(shè)有由上殼體和下蓋板對接固連的外殼，在所述外殼邊側(cè)設(shè)有與所述安裝板單元接線口對應的單元接線端，在所述外殼內(nèi)部設(shè)有磁鋼，所述磁鋼與所述單元接線端接通，所述外殼上設(shè)有與所述安裝板固連口對應的單元固連口；
[0011]通過所述單元固連口與所述安裝板固連口的固連，各個所述電永磁吸盤單元分別安裝固連于所述安裝板，所述單元接線端與位于所述安裝板單元接線口的所述連接電纜接通。
[0012]優(yōu)選地，還包括單元密封墊圈，所述單元密封墊圈設(shè)置于所述上殼體和所述下蓋板的對接面之間。
[0013]優(yōu)選地，在所述外殼的邊側(cè)設(shè)有抽真空灌封口，在所述外殼的內(nèi)部設(shè)有用于填充空隙的防水密封填充物。
[0014]優(yōu)選地，設(shè)置于所述殼體內(nèi)部的磁鋼為2至8塊。
[0015]優(yōu)選地，所述磁鋼為釹鐵硼磁鋼和鋁鎳鈷磁鋼的組合體。
[0016]優(yōu)選地，在所述連接電纜鋪設(shè)于所述布線槽的狀態(tài)下，在所述布線槽內(nèi)設(shè)有灌封的防水填充物。
[0017]優(yōu)選地，所述安裝板的厚度為10毫米至30毫米。
[0018]優(yōu)選地，所述安裝板固連口為螺紋沉孔，所述單元固連口為通孔，所述電永磁吸盤單元與所述安裝板通過螺釘嵌套穿過所述通孔且旋緊于所述螺紋沉孔實現(xiàn)安裝固連。
[0019]優(yōu)選地，還包括吸盤密封墊，在所述電永磁吸盤單元安裝固連于所述安裝板的狀態(tài)下，所述吸盤密封墊設(shè)置于所述電永磁吸盤單元與所述安裝板的接觸面之間。
[0020]本發(fā)明中，自由拼接電永磁吸盤包括安裝板和電永磁吸盤單元，其中，電永磁吸盤單元與現(xiàn)有技術(shù)中的電永磁吸盤的制造原理類似,本發(fā)明中的電永磁吸盤單元由上殼體和下蓋板對接固連組成外殼，外殼邊側(cè)設(shè)有與安裝板單元接線口對應的單元接線端，單元接線端用于與安裝板上的連接電纜接通。在本發(fā)明的描述中，“接線口”等描述代表結(jié)構(gòu)，“接線端”等描述代表包括通電觸點的端子，另外，“連通”出于對結(jié)構(gòu)的描述，“接通”出于對電纜等導體的描述。殼體內(nèi)部設(shè)有磁鋼，磁鋼與殼體外部的單元接線端是接通的。殼體的外部還設(shè)有用于與安裝板安裝固連的單元固連口。
[0021]安裝板的正面設(shè)置有至少兩個安裝板單元接線口，在這里，所謂正面或背面的描述是為對結(jié)構(gòu)清晰的表達，以便于對結(jié)構(gòu)的理解，安裝板的側(cè)部設(shè)有安裝板主接線口，主電纜接入安裝板的電纜端部就位于安裝板主接線口位置。安裝板的背面設(shè)有布線槽，布線槽通常可以是通過銑床在安裝板的背面沿預設(shè)軌跡銑出來的，布線槽與上述各個安裝板單元接線口連通，同時布線槽也與邊側(cè)的安裝板主接線口連通，由此，在各個安裝板單元接線口、布線槽及安裝板主接線口之間鋪設(shè)連接電纜，并將連接電纜與主電纜接通，這樣就使得各個安裝板單元接線口可以對插接于此的端口進行供電。在安裝板上設(shè)有至少兩套安裝板固連口，通過安裝板固連口與單元固連口的連接固連，使安裝固連在安裝板上的各個電永磁吸盤單元可以通過單元接線端與連接電纜接通而通電。
[0022]現(xiàn)有技術(shù)中，對于不同尺寸需求的電永磁吸盤，制造出整體的殼體等零部件，通過組裝，呈現(xiàn)為一個單體電永磁吸盤。如此的設(shè)置形式，對于多種規(guī)格尺寸的電永磁吸盤需求，特別是大尺寸的規(guī)格，從原材料采購、備產(chǎn)，到生產(chǎn)設(shè)備大型化要求，也包括儲存、運輸、安裝等環(huán)節(jié)，勢必使得多種規(guī)格的電永磁吸盤的綜合制造成本居高不下；同時，在用戶使用過程中，根據(jù)不同的設(shè)備及產(chǎn)品，對電永磁吸盤有著不同規(guī)格尺寸的需求，對應于制造工藝，用戶也需要配備多種規(guī)格的電永磁吸盤，對應接單開始生產(chǎn)大尺寸產(chǎn)品時，小尺寸的電永磁吸盤便閑置起來，如此的現(xiàn)實工況體現(xiàn)出了電永磁吸盤的結(jié)構(gòu)靈活性不強；對于一套電永磁吸盤，當某一區(qū)域的磁性吸力衰弱而無法滿足工作需求時，最可能的故障是出于此處的磁鋼、線圈等部件的損壞，而此時，雖然可以定位故障點，但仍需要對整體式的電永磁吸盤全面拆卸進行維修，這使得其維修的便捷性低。
[0023]對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明中，將多種規(guī)格尺寸的電永磁吸盤化解為單一尺寸的電永磁吸盤單元，使其結(jié)構(gòu)設(shè)計最優(yōu)化，例如尺寸設(shè)計為常規(guī)設(shè)備即可加工制造的較小輪廓；另夕卜，根據(jù)使用需求配以結(jié)構(gòu)簡單，配置便捷的安裝板，通過將多個等同于現(xiàn)有技術(shù)原理的電永磁吸盤單元安置于安裝板上，實現(xiàn)了大尺寸的使用需求。對于制造來說，單一化規(guī)格的制造流程，從采購、存儲，到機加工和裝配等各個環(huán)節(jié)都使成本得到顯著下降。對于使用領(lǐng)域，可通過購置多個單一規(guī)格產(chǎn)品，在不同使用需求時，靈活拼裝；并在局部損壞時，進行單體的拆卸，更換。由此，本發(fā)明提供的自由拼接電永磁吸盤的結(jié)構(gòu)靈活性強，生產(chǎn)制造綜合成本低，同時維修維護便捷性強。
[0024]在另一優(yōu)選的實施方式中,對應電永磁吸盤單兀,設(shè)置于殼體內(nèi)部的磁鋼為2至8塊。如此的設(shè)置范圍，可以根據(jù)原材料不同規(guī)格的采購成本、裝配難以程度的工藝設(shè)置及裝配后整體尺寸作為“單元”的適用性進行綜合評判，以確定最合理、最經(jīng)濟也最符合市場需求的結(jié)構(gòu)設(shè)置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為自由拼接電永磁吸盤單元分解圖；
[0027]圖2為安裝板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為多個電永磁吸盤單元安裝于安裝板的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為多個電永磁吸盤單元安裝于安裝板的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]其中，圖1至圖4中:安裝板一1、安裝板單元接線口一 11、布線槽一 12、安裝板主接線口一 13、安裝板固連口一 14、電永磁吸盤單元一2、上殼體一21、下蓋板一22、單元接線端一23、磁鋼一 24、單元固連口一25、單元密封墊圈一 26、抽真空灌封口一27、防水密封填充物一 28。

【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明的核心是提供一種自由拼接電永磁吸盤，該自由拼接電永磁吸盤能夠顯著提高結(jié)構(gòu)靈活性、維修的便捷性且降低制造成。
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0033]請參考圖1至圖4所示，電永磁吸盤單元2的基本功能通過外殼，以及外殼內(nèi)部的磁鋼24和外殼邊側(cè)的單元接線端23等便得以實現(xiàn)。其中，磁鋼24與外殼邊側(cè)的單元接線端23連通，單元接線端23具有導電的觸點，當電源接通后，便可實現(xiàn)磁鋼24的磁吸功能作用。外殼由上殼體21和下蓋板22對接固連組成，此處的對接固連的常見方式是通過螺釘緊固實現(xiàn)，也可以有其它的固連方式。安裝板I由結(jié)構(gòu)簡單的板材作為基料即可，通過在安裝板I上加工出布線槽12，使布線槽12與安裝板單元接線口 11和安裝板主接線口 13連通，出于結(jié)構(gòu)使用需求，對安裝板I定義的正面用于安裝固連電永磁吸盤單元2，因此正面需要較光滑的平面結(jié)構(gòu)，則在所定義的安裝板I背面加工出布線槽12。安裝板主接線口 13和安裝板單元接線口 11的構(gòu)造性質(zhì)和布線槽一致，是鋪設(shè)連接電纜的結(jié)構(gòu)，通過上述設(shè)置，連接電纜自安裝板單元接線口 11經(jīng)布線槽12鋪設(shè)至安裝板主接線口 13，主電纜在安裝板主接線口 13位置與連接電纜接通。安裝板單元接線口 11設(shè)置為至少兩個，則主電纜能夠連通至少兩個設(shè)置于安裝板I上的電永磁吸盤單元2。
[0034]每一個電永磁吸盤單元2在通電工作的狀態(tài)，功能上等同于現(xiàn)有技術(shù)中的電永磁吸盤，而本發(fā)明中的電永磁吸盤由至少兩個電永磁吸盤單元2安裝于安裝板I上，如圖3或圖4中，對于不同的使用需求，可以通過多個電永磁吸盤單元2的拼接完成結(jié)構(gòu)的靈活變化，例如在加工環(huán)形零件或矩形零件時，可以將多個電永磁吸盤單元2拼接為中空的環(huán)狀布局或矩形布局以對應工件的需求。而如果依現(xiàn)有技術(shù)定制加工半徑較大的環(huán)狀單體電永磁吸盤，將耗費較多工時對大尺寸的原材進行加工方可完成，制造成本高；并且在使用過程中若發(fā)生局部磁吸力減弱，判定需更換局部的磁鋼時，需要將整體的電永磁吸盤完全拆卸，此方式造成維修的便捷性低。本發(fā)明中的自由拼接電永磁吸盤，維修時對失效的某個電永磁吸盤單元2進行拆卸更換便完成了維修任務。因此，對比現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明提供的自由拼接電永磁吸盤結(jié)構(gòu)的拼裝靈活性，維修的便捷性都得到了顯著地提高，同時降低了制造成本。
[0035]在另一個【具體實施方式】中，在組成外殼的上殼體21和下蓋板22之間增設(shè)單元密封墊圈26，單元密封墊圈26的輪廓依上殼體21和下蓋板22的接觸面設(shè)置，而其斷面輪廓可設(shè)置為圓形或矩形。單元密封墊圈26被夾緊于固連的上殼體21和下蓋板22之間起到防水密封作用，其可以對內(nèi)部的磁鋼24進行充分保護，使磁鋼24的有效工作壽命延長。
[0036]在另一個【具體實施方式】中，在外殼的邊側(cè)設(shè)置抽真空灌封口 27，將密閉固連的外殼進行內(nèi)部抽真空處理，使外殼內(nèi)部的空間實現(xiàn)真空。由于空氣的存在必然使磁鋼24表面逐漸生銹，將外殼內(nèi)部抽真空后使磁鋼24徹底與空氣隔絕。同時，在真空區(qū)域注入防水密封填充物28，使得電永磁吸盤單元2在保證密封不滲漏空氣的同時，通過防水密封填充物28對磁鋼24的包裹，雙重保證磁鋼24與空氣或水的隔絕。通常的防水密封填充物28可以使用硅橡膠，由于磁鋼24的特性，注入硅膠時，不能使用正常硫化工藝通過注料點將硅膠注入外殼內(nèi)部，因為磁鋼24在一定高溫下將產(chǎn)生消磁后果，通常高溫達到130攝氏度以上，就將對磁鋼24產(chǎn)生不利后果，而常規(guī)的硫化工藝體系中，通過硫磺、過氧化物等硫化體系通常是在150攝氏度至170攝氏度方可有好的硫化效果，因此，這里需要使用低溫硫化體系進行注膠硫化，例如雙25硫化在130攝氏度，或用常溫自硫硅膠灌入外殼內(nèi)部。
[0037]在另一個【具體實施方式】中，殼體內(nèi)部的磁鋼24設(shè)置為2至8塊，這里設(shè)置不同數(shù)量的磁鋼24，可以根據(jù)工藝設(shè)計中最適合的外殼的尺寸、最適合的單體磁鋼24的制造尺寸等條件決定，以達到最優(yōu)化的配置。
[0038]進一步地，通常采用的磁鋼24材料是由釹鐵硼磁鋼和鋁鎳鈷磁鋼組合體組成。
[0039]在另一個【具體實施方式】中，由于本發(fā)明中的自由拼接電永磁吸盤通常會用于機械設(shè)備的加工區(qū)域，會存在用于冷卻工件溫度的冷卻液。對于安裝板I，其底部的布線槽12有可能常處于冷卻液的浸泡之中，而出于對鋪設(shè)于布線槽12內(nèi)的連接電纜的保護目的，在連接電纜鋪設(shè)完畢的狀態(tài)下，使用防水填充物對布線槽12進行管封，這里的防水填充物可以使用環(huán)氧樹脂，其相比上述的硅橡膠硬度高，耐磨性好。如此的設(shè)置，對連接電纜起到保護作用，使用壽命得以延長。
[0040]進一步地，安裝板I在固連安裝電永磁吸盤單元2后，在使用狀態(tài)下需要保證平整度，不能彎曲變形，同時又考慮到制造成本，經(jīng)濟性等方面的因素，設(shè)置安裝板I的厚度在10毫米至30毫米之間。
[0041]在另一個【具體實施方式】中,對于電永磁吸盤單兀2固連于安裝板1，可以有不同形式，而出于安裝板I的密閉性、位置準確性考慮，在安裝板I的對應位置打沉孔后攻絲，從而形成安裝板固連口 14，此方式相比打階梯孔后用螺栓螺母緊固的方式，位置更準確且正反面之間無縫隙。對應的，在電永磁吸盤單元2上打孔，通過螺釘將二者緊固連接。
[0042]進一步地，在電永磁吸盤單元2與安裝板I的緊固連接狀態(tài)下的接觸面之間設(shè)置吸盤密封墊，其作用是防水滲入。
【權(quán)利要求】
1.一種自由拼接電永磁吸盤，包括主電纜，其特征在于，還包括: 安裝板(1)，所述安裝板(1)的正面設(shè)有至少兩個安裝板單元接線口(11)，所述安裝板(1)的背面設(shè)有布線槽(12)，各個所述安裝板單元接線口(11)分別與所述布線槽(12)連通，所述安裝板(1)的側(cè)部設(shè)有與所述主電纜連通的安裝板主接線口(13)，所述布線槽(12)與所述安裝板主接線口(13)連通，所述安裝板(1)上設(shè)有連接電纜，所述連接電纜的各端分別設(shè)置于各個所述安裝板單元接線口(11)和所述安裝板主接線口(13)且所述連接電纜與所述主電纜接通，所述連接電纜鋪設(shè)于所述布線槽(12)內(nèi)，所述安裝板(1)上設(shè)有至少兩套安裝板固連口(14)； 至少兩個電永磁吸盤單元(2)，所述電永磁吸盤單元(2)設(shè)有由上殼體(21)和下蓋板(22)對接固連的外殼，在所述外殼邊側(cè)設(shè)有與所述安裝板單元接線口(11)對應的單元接線端(23)，在所述外殼內(nèi)部設(shè)有磁鋼(24)，所述磁鋼(24)與所述單元接線端(23)接通，所述外殼上設(shè)有與所述安裝板固連口(14)對應的單元固連口(25)； 通過所述單元固連口(25)與所述安裝板固連口(14)的固連，各個所述電永磁吸盤單元(2)分別安裝固連于所述安裝板(1)，所述單元接線端(23)與位于所述安裝板單元接線口(11)的所述連接電纜接通。
2.如權(quán)利要求1所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，還包括單元密封墊圈(26)，所述單元密封墊圈(26)設(shè)置于所述上殼體(21)和所述下蓋板(22)的對接面之間。
3.如權(quán)利要求2所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，在所述外殼的邊側(cè)設(shè)有抽真空灌封口(27)，在所述外殼的內(nèi)部設(shè)有用于填充空隙的防水密封填充物(28)。
4.如權(quán)利要求3所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，設(shè)置于所述殼體內(nèi)部的磁鋼(24)為2至8塊。
5.如權(quán)利要求4所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，所述磁鋼(24)為釹鐵硼磁鋼和鋁鎳鈷磁鋼的組合體。
6.如權(quán)利要求5所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，在所述連接電纜鋪設(shè)于所述布線槽(12)的狀態(tài)下，在所述布線槽(12)內(nèi)設(shè)有灌封的防水填充物。
7.如權(quán)利要求6所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，所述安裝板(1)的厚度為10毫米至30毫米。
8.如權(quán)利要求7所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，所述安裝板固連口(14)為螺紋沉孔，所述單元固連口(25)為通孔，所述電永磁吸盤單元(2)與所述安裝板(1)通過螺釘嵌套穿過所述通孔且旋緊于所述螺紋沉孔實現(xiàn)安裝固連。
9.如權(quán)利要求8所述的自由拼接電永磁吸盤，其特征在于，還包括吸盤密封墊，在所述電永磁吸盤單元(2)安裝固連于所述安裝板(1)的狀態(tài)下，所述吸盤密封墊設(shè)置于所述電永磁吸盤單元(2)與所述安裝板(1)的接觸面之間。
【文檔編號】B23Q3/154GK104308624SQ201410545010
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】黃大啟, 黃斌, 任爭勝 申請人:株洲悍威磁電科技有限公司