CN117754417B - 一种复合材料细长轴端部打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合材料细长轴端部打磨装置，涉及打磨装置技术领域，打磨装置包括：动力轴、导套、打磨轴、驱动机构和壳体组件；动力轴一端与驱动机构连接，另一端设置有第一圆盘；导套一端设置有第二圆盘；打磨轴可转动地安装在第一圆盘和第二圆盘之间，若干个打磨轴呈环形阵列排布，用于打磨复合材料细长轴的端部；驱动机构用于驱动动力轴旋转，进而带动打磨轴围绕复合材料细长轴的端部转动；壳体组件包括外壳，设置在若干个打磨轴的外侧，外壳内端部设置有内齿轮；打磨轴端部设置有外齿轮，与内齿轮啮合，用于使打磨轴在围绕复合材料细长轴端部转动时旋转。本发明提供的复合材料细长轴端部打磨装置便于手持，适合在施工现场使用。

Description

一种复合材料细长轴端部打磨装置

技术领域

本发明涉及打磨装置技术领域，尤其是涉及一种复合材料细长轴端部打磨装置。

背景技术

目前，复合材料凭借重量轻、防腐等特点，正以不同的形态广泛应用在航空、汽车、石油等领域。其中，复合材料细长轴是复合材料一种较为常见的应用形态。将复合材料加工成连续的杆状细长轴，可以实现盘卷储存；将复合材料细长轴拉直后可以长距离连接其它部件，从而实现直线往复运动。

复合材料细长轴与其他部件连接时，将复合材料细长轴的端部***其它部件的轴孔内，通过涨紧装置将复合材料细长轴与其它部件进行牢固可靠地连接。复合材料细长轴通过挤拉成型，因此复合材料细长轴的直径尺寸通常存在误差，复合材料细长轴的截面形状类似椭圆形。在复合材料细长轴与其他部件连接时，经常因为所述复合材料细长轴的端部直径存在误差，而不能***其它部件的轴孔中与之配合，因此需要对复合材料细长轴的端部进行打磨。

在野外施工时，操作者无法使用车间内固定式的大型打磨装置对复合材料细长轴的轴端进行打磨。操作者通常手动打磨复合材料细长轴的轴端，使其可以***其它部件的轴孔内。但是，手动打磨复合材料细长轴的轴端不仅费时费力，还容易造成若干个经打磨后的复合材料细长轴的端部直径尺寸大小不一且形状不规则，从而导致复合材料细长轴的端部与其它部件连接的强度不易控制，容易出现复合材料细长轴的端部从其它部件的轴孔内滑脱等质量事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料细长轴端部打磨装置，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种复合材料细长轴端部打磨装置，包括：动力轴、导套、打磨轴、驱动机构和壳体组件；

动力轴的一端与驱动机构连接，另一端设置有第一圆盘；

导套用于引导待打磨的复合材料细长轴的端部进入复合材料细长轴端部打磨装置；

导套靠近动力轴的一端设置有第二圆盘；

打磨轴的一端可转动地安装在第一圆盘上，另一端可转动地安装在第二圆盘上，若干个打磨轴呈环形阵列排布，用于打磨复合材料细长轴的端部；

驱动机构与动力轴连接，用于驱动动力轴旋转，进而通过动力轴的第一圆盘带动打磨轴围绕复合材料细长轴的端部转动；

壳体组件包括外壳，外壳为管状，设置在若干个打磨轴的外侧，外壳内的两端设置有内齿轮；

打磨轴的两端设置有外齿轮，外齿轮与内齿轮啮合，用于使打磨轴在围绕复合材料细长轴的端部转动时反方向旋转，从而对复合材料细长轴的端部进行打磨，减小复合材料细长轴端部直径的误差。

在打磨复合材料细长轴的端部时，将复合材料细长轴端部的一定长度从导套缓慢地穿入复合材料细长轴端部打磨装置，通过若干个打磨轴对复合材料细长轴端部进行打磨，使复合材料细长轴的端部直径满足与其他部件配合的要求，提高了复合材料细长轴端部连接的可靠性。

进一步地，第一圆盘上设置有若干个第一通孔，若干个第一通孔以动力轴为中心呈环形阵列布设，用于安装打磨轴；

第一通孔的直径尺寸根据打磨轴的端部直径尺寸设置，第一通孔与打磨轴的端部间隙配合，打磨轴的一端可转动地安装在第一圆盘上的第一通孔内。

进一步地，第二圆盘上设置有若干个第二通孔，若干个第二通孔以导套为中心呈环形阵列布设，若干个第二通孔与若干个第一通孔的位置一一对应，用于安装打磨轴；

第二通孔的直径尺寸根据打磨轴的端部直径尺寸设置，第二通孔与打磨轴的端部间隙配合，打磨轴的一端可转动地安装在第二圆盘上的第二通孔内。

进一步地，打磨轴的表面设置有打磨层，打磨层设置在打磨轴两端的外齿轮之间，起到打磨复合材料细长轴的端部的作用。

通过设置第一通孔和第二通孔的环形阵列的内圆半径，将若干个打磨轴的内侧与若干个打磨轴的打磨层相切的圆周直径尺寸设置为满足与其他部件配合的直径尺寸，从而使经打磨层打磨后的复合材料细长轴的端部直径满足与其他部件配合的要求，保证复合材料细长轴的端部与其他部件的轴孔的公差较小。

进一步地，打磨层靠近导套的一端设置有倒角，用于引导复合材料细长轴的端部穿入若干个打磨轴之间。

进一步地，打磨轴上设置有脱屑凹槽，脱屑凹槽设置在打磨轴设置有打磨层的轴段上，呈螺旋状排布，用于使复合材料细长轴上的磨屑脱落。

进一步地，驱动机构为手电钻，手电钻的夹头与动力轴未设置第一圆盘的一端连接，用于驱动动力轴旋转；

复合材料细长轴端部打磨装置通过手电钻驱动，操纵手电钻正转与反转来控制复合材料细长轴的进入与退出，操作简单且便于手持使用，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部。

进一步地，壳体组件还包括第一轴承座，第一轴承座设置在动力轴的外侧；

第一轴承座内安装有第一轴承，第一轴承安装在动力轴上，用于支撑动力轴。

进一步地，壳体组件还包括连接体，连接体设置在第一圆盘的外侧，用于连接第一轴承座和外壳。

进一步地，连接体与第一轴承座连接的一端中心设置有凹槽，第一轴承座嵌入在凹槽内，用于使第一轴承座与连接体的轴线重合，从而使动力轴与连接体的轴线重合。

进一步地，壳体组件还包括第二轴承座，第二轴承座设置在导套的外侧，与外壳连接；

第二轴承座内安装有第二轴承，第二轴承安装在导套上，用于支撑导套。

进一步地，外壳的两端均设置有凸肩，外壳两端的凸肩分别卡设在连接体和第二轴承座的端口内，用于使连接体和第二轴承座与外壳的轴线重合，从而使动力轴、导套与外壳的轴线重合，进而使呈环形阵列排布的若干个打磨轴的中心线与外壳的轴线重合，减小复合材料细长轴端部打磨的偏差值，同时保证外齿轮与内齿轮有效啮合。

进一步地，外壳上设置有若干个长槽孔，长槽孔沿轴向设置在外壳上，用于将壳体组件内的磨屑排出，以及观察复合材料细长轴端部的打磨情况。

进一步地，壳体组件由高强度铝合金材料制成，减小了复合材料细长轴端部打磨装置的重量，便于手持和携带，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的一种复合材料细长轴端部打磨装置，通过若干个旋转的打磨轴围绕复合材料细长轴的轴端转动来进行打磨，使若干个经打磨后的复合材料细长轴的轴端直径尺寸相等且均为形状相同，使复合材料细长轴的端部直径满足与其他部件配合的要求，提高了复合材料细长轴端部连接的可靠性；通过手电钻驱动，壳体组件由高强度铝合金材料制成，减小了复合材料细长轴端部打磨装置的重量，便于手持和携带，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部，操作简单且省力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的复合材料细长轴端部打磨装置的剖视图；

图2为图1所示的A处局部放大图；

图3为图1所示的B处局部放大图；

图4为图1所示的复合材料细长轴端部打磨装置的动力轴的结构示意图；

图5为图1所示的复合材料细长轴端部打磨装置的连接体的剖视图；

图6为图1所示的复合材料细长轴端部打磨装置的外壳的剖视图；

图7为图1所示的复合材料细长轴端部打磨装置的导套的剖视图；

图8为本发明另一实施例提供的复合材料细长轴端部打磨装置的打磨轴的结构示意图；

图9为图8所示的C处局部放大图。

附图标记：

1-动力轴；11-第一圆盘；12-第一通孔；2-第一轴承座；21-第一轴承；3-第二轴承座；31-第二轴承；4-连接体；41-凹槽；5-外壳；51-内齿轮；52-凸肩；53-长槽孔；6-导套；61-第二圆盘；611-第二通孔；7-打磨轴；71-外齿轮；72-打磨层；721-倒角；73-脱屑凹槽；8-手电钻。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了便于理解本申请各实施例，先就本申请的主要发明构思介绍如下：

针对现有技术中，手动打磨复合材料细长轴的轴端容易造成若干个经打磨后的复合材料细长轴的轴端直径尺寸大小不一且形状不规则的问题，本申请通过若干个旋转的打磨轴围绕复合材料细长轴的轴端转动来进行打磨，使若干个经打磨后的复合材料细长轴的轴端直径尺寸相等且均为形状相同；

针对在野外施工时，操作者无法使用车间内固定式的大型打磨装置对复合材料细长轴的轴端进行打磨的问题，本申请提供的一种复合材料细长轴端部打磨装置通过手电钻驱动，壳体组件由高强度铝合金材料制成，减小了复合材料细长轴端部打磨装置的重量，便于手持和携带，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部，操作简单且省力。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。

还需要说明的是，下述具体实施例或具体实施方式，是本发明为进一步解释具体的发明内容而列举的一系列优化的设置方式，而这些设置方式之间均是可以相互结合或者相互关联使用的。

实施例1

如图1-7所示，本实施例提供的一种复合材料细长轴端部打磨装置，包括：动力轴1、导套6、打磨轴7、驱动机构和壳体组件；所述动力轴1的一端与所述驱动机构连接，另一端设置有第一圆盘11；所述导套6用于引导待打磨的复合材料细长轴的端部进入所述复合材料细长轴端部打磨装置；所述导套6靠近所述动力轴1的一端设置有第二圆盘61；所述打磨轴7的一端可转动地安装在所述第一圆盘11上，另一端可转动地安装在所述第二圆盘61上，若干个所述打磨轴7呈环形阵列排布，用于打磨复合材料细长轴的端部；所述驱动机构与所述动力轴1连接，用于驱动所述动力轴1旋转，进而通过所述动力轴1的第一圆盘11带动所述打磨轴7围绕复合材料细长轴的端部转动；所述壳体组件包括外壳5，所述外壳5为管状，设置在若干个所述打磨轴7的外侧，所述外壳5内的两端设置有内齿轮51；所述打磨轴7的两端设置有外齿轮71，所述外齿轮71与所述内齿轮51啮合，用于使所述打磨轴7在围绕复合材料细长轴的端部转动时反方向旋转，从而对复合材料细长轴的端部进行打磨，减小复合材料细长轴端部直径的误差。

在打磨复合材料细长轴的端部时，将复合材料细长轴端部的一定长度从导套6缓慢地穿入所述复合材料细长轴端部打磨装置，通过若干个所述打磨轴7对复合材料细长轴端部进行打磨，使复合材料细长轴的端部直径满足与其他部件配合的要求，提高了复合材料细长轴端部连接的可靠性。

参照图1、图2和图4所示，所述第一圆盘11上设置有若干个第一通孔12，若干个所述第一通孔12以所述动力轴1为中心呈环形阵列布设，用于安装所述打磨轴7；所述第一通孔12的直径尺寸根据所述打磨轴7的端部直径尺寸设置，所述第一通孔12与所述打磨轴7的端部间隙配合，所述打磨轴7的一端可转动地安装在所述第一圆盘11上的第一通孔12内。

参照图1、图3和图7所示，所述第二圆盘61上设置有若干个第二通孔611，若干个所述第二通孔611以所述导套6为中心呈环形阵列布设，若干个所述第二通孔611与若干个所述第一通孔12的位置一一对应，用于安装所述打磨轴7；所述第二通孔611的直径尺寸根据所述打磨轴7的端部直径尺寸设置，所述第二通孔611与所述打磨轴7的端部间隙配合，所述打磨轴7的一端可转动地安装在所述第二圆盘61上的第二通孔611内。

更为优选地，所述打磨轴7的表面设置有打磨层72，所述打磨层72设置在所述打磨轴7两端的外齿轮71之间，起到打磨复合材料细长轴的端部的作用；在本实施例中，所述打磨层72由粘接在所述打磨轴7表面的金刚砂组成。通过设置所述第一通孔12和所述第二通孔611的环形阵列的内圆半径，将若干个所述打磨轴7的内侧与若干个所述打磨轴7的打磨层72相切的圆周直径尺寸设置为满足与其他部件配合的直径尺寸，从而使经所述打磨层72打磨后的复合材料细长轴的端部直径满足与其他部件配合的要求，保证所述复合材料细长轴的端部与其他部件的轴孔的公差较小。

参照图1所示，所述驱动机构为手电钻8，所述手电钻8的夹头与所述动力轴1未设置所述第一圆盘11的一端连接，用于驱动所述动力轴1旋转；所述复合材料细长轴端部打磨装置通过所述手电钻8驱动，操纵所述手电钻8正转与反转来控制复合材料细长轴的进入与退出，操作简单且便于手持使用，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部。

更为优选地，所述壳体组件还包括第一轴承座2，所述第一轴承座2设置在所述动力轴1的外侧；所述第一轴承座2内安装有第一轴承21，所述第一轴承21安装在所述动力轴1上，用于支撑所述动力轴1。

参照图1、图5所示，所述壳体组件还包括连接体4，所述连接体4设置在所述第一圆盘11的外侧，用于连接所述第一轴承座2和所述外壳5。在本实施例中，所述第一轴承座2通过螺钉与所述连接体4连接，所述连接体4通过螺钉与所述外壳5连接。

更为优选地，所述连接体4与所述第一轴承座2连接的一端中心设置有凹槽41，所述第一轴承座2嵌入在所述凹槽41内，用于使所述第一轴承座2与所述连接体4的轴线重合，从而使所述动力轴1与所述连接体4的轴线重合。

更为优选地，所述壳体组件还包括第二轴承座3，所述第二轴承座3设置在所述导套6的外侧，在本实施例中，所述第二轴承座3通过螺钉与所述外壳5连接；所述第二轴承座3内安装有第二轴承31，所述第二轴承31安装在所述导套6上，用于支撑所述导套6。

参照图1、图6所示，所述外壳5的两端均设置有凸肩52，所述外壳5两端的凸肩52分别卡设在所述连接体4和所述第二轴承座3的端口内，用于使所述连接体4和所述第二轴承座3与所述外壳5的轴线重合，从而使所述动力轴1、所述导套6与所述外壳5的轴线重合，进而使呈环形阵列排布的若干个所述打磨轴7的中心线与所述外壳5的轴线重合，减小复合材料细长轴端部打磨的偏差值，同时保证所述外齿轮71与所述内齿轮51有效啮合。

更为优选地，所述外壳5上设置有若干个长槽孔53，所述长槽孔53沿轴向设置在所述外壳5上，用于将所述壳体组件内的磨屑排出，以及观察复合材料细长轴端部的打磨情况。

以及，所述壳体组件由高强度铝合金材料制成，减小了所述复合材料细长轴端部打磨装置的重量，便于手持和携带，适合在野外施工现场打磨复合材料细长轴的端部。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：

如图8、图9所示，在本实施例中，打磨层72靠近导套6的一端设置有倒角721，用于引导复合材料细长轴的端部穿入若干个打磨轴7之间。

更为优选地，打磨轴7上设置有脱屑凹槽73，脱屑凹槽73设置在打磨轴7设置有打磨层72的轴段上，呈螺旋状排布，用于使复合材料细长轴上的磨屑脱落。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种复合材料细长轴端部打磨装置，其特征在于，包括：动力轴、导套、打磨轴、驱动机构和壳体组件；

所述动力轴的一端与所述驱动机构连接，另一端设置有第一圆盘；

所述导套的一端设置有第二圆盘，所述导套另一端口的内侧进行倒角处理；

所述打磨轴的一端可转动地安装在所述第一圆盘上，另一端可转动地安装在所述第二圆盘上，若干个所述打磨轴呈环形阵列排布，用于打磨复合材料细长轴的端部；

所述驱动机构为手电钻，所述手电钻的夹头与所述动力轴连接，用于驱动所述动力轴旋转，进而带动所述打磨轴围绕复合材料细长轴的端部转动；

所述壳体组件由高强度铝合金材料制成；

所述壳体组件包括：第一轴承座、连接体、外壳和第二轴承座；

所述第一轴承座设置在所述动力轴的外侧；

所述第一轴承座内安装有第一轴承，所述第一轴承安装在所述动力轴上，用于支撑所述动力轴；

所述连接体设置在所述第一圆盘的外侧，用于连接所述第一轴承座和所述外壳；

所述连接体与所述第一轴承座连接的一端设置有凹槽，所述第一轴承座嵌入在所述凹槽内，用于使所述第一轴承座与所述连接体的轴线重合；

所述第二轴承座设置在所述导套的外侧，与所述外壳连接；

所述第二轴承座内安装有第二轴承，所述第二轴承安装在所述导套上，用于支撑所述导套；

所述外壳的两端均设置有凸肩，所述外壳两端的凸肩分别卡设在所述连接体和所述第二轴承座的端口内，用于使所述连接体和所述第二轴承座与所述外壳的轴线重合；

所述外壳为管状，设置在若干个所述打磨轴的外侧，所述外壳内的端部设置有内齿轮；

所述打磨轴的端部设置有外齿轮，所述外齿轮与所述内齿轮啮合，用于使所述打磨轴在围绕复合材料细长轴的端部转动时旋转；

所述打磨轴的表面设置有打磨层，所述打磨层设置在打磨轴两端的外齿轮之间，起到打磨复合材料细长轴的端部的作用；

所述打磨层由粘接在所述打磨轴表面的金刚砂组成；

所述打磨层靠近所述导套的一端设置有倒角，用于引导复合材料细长轴的端部穿入若干个所述打磨轴之间；

所述打磨轴上设置有脱屑凹槽，所述脱屑凹槽设置在所述打磨轴设置有所述打磨层的轴段上，呈螺旋状排布，用于使复合材料细长轴上的磨屑脱落，以及与所述手电钻配合，通过操纵所述手电钻正转与反转来控制复合材料细长轴的进入与退出；

所述外壳上设置有若干个长槽孔，所述长槽孔沿轴向设置在所述外壳上，用于将壳体组件内的磨屑排出，以及观察复合材料细长轴端部的打磨情况。

2.根据权利要求1所述的复合材料细长轴端部打磨装置，其特征在于，所述第一圆盘上设置有若干个第一通孔，若干个所述第一通孔以所述动力轴为中心呈环形阵列布设，用于安装所述打磨轴；

所述第二圆盘上设置有若干个第二通孔，若干个所述第二通孔以所述导套为中心呈环形阵列布设，若干个所述第二通孔与若干个所述第一通孔的位置一一对应，用于安装所述打磨轴。