CN103447952A - 一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其包括：旋转台，该旋转台的中心设有定位器，该定位器包括定位销；所述定位销下方设有用于推动其移动的顶杆，所述顶杆下方设有双层气缸，该双层气缸中的下气室内配合有用于驱动顶杆移动的下活塞及下活塞杆；旋转台上绕中心周向分布设有多个定位孔，该旋转台下方设有适于相对旋转台垂直移动的托盘，该托盘上绕中心周向分布固定设有多个永磁体或电磁铁，各永磁体或电磁铁滑动配合于其上方对应的定位孔内，所述托盘下方连接有拉杆，拉杆底部固定连接有上活塞杆，该上活塞杆及其下部的下活塞滑动配合于所述双层气缸中的上气室内，用于驱动拉杆移动；能够在抛光过程中对工件进行快速定位与固定。

Description

一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置及其工作方法，能够在抛光过程中对工件进行快速定位与固定，提高抛光工件时的效率。

背景技术

在对工件进行抛光时，需要对工件进行定位并固定，现有技术中对工件的定位往往采用固定的定位销及夹具，每次抛光前需要手动将工件安装到位并夹紧，该方法效率太低，不适合用于由机械手组成的现代化生产线上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置及其工作方法，在抛光工件面时效率较高、可靠性较好。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其包括：旋转台，该旋转台的中心设有定位器，该定位器包括定位销；

所述定位销下方设有用于推动其移动的顶杆，所述顶杆下方设有双层气缸，该双层气缸中的下气室内配合有用于驱动顶杆移动的下活塞及下活塞杆；

旋转台上绕中心周向分布设有多个定位孔，该旋转台下方设有适于相对旋转台垂直移动的托盘，该托盘上绕中心周向分布固定设有多个永磁体或电磁铁，各永磁体或电磁铁滑动配合于其上方对应的定位孔内，所述托盘下方连接有拉杆，拉杆底部固定连接有上活塞杆，该上活塞杆及其下部的下活塞滑动配合于所述双层气缸中的上气室内，用于驱动拉杆移动。

所述定位器由三个呈周向分布的凸块组成，三个凸块间设有空隙，用于定位工件的定位销与该空隙形状相匹配并滑动配合于该空隙内；

所述旋转台的上表面设有一用于增大摩擦力的柔性垫。

所述旋转台为圆柱形，其下方固定连接有断面呈凹字形的圆形台面座；

所述台面座下方固定连接有中空的主轴，该主轴转动配合于所述拉杆的外侧，该主轴中部通过轴承转动配合于固定的主轴座上，该主轴下部连接有皮带轮，该皮带轮与其一侧的电机通过皮带传动连接。

所述旋转台上方设有用于装缷工件的机械手及吸盘，该旋转台上方还设有用于对工件进行旋转抛光的磨具。

所述旋转台的一侧上方设有用于清除金属屑的喷嘴，该喷嘴下方连接有通气管，通气管与控制高压气体的脉冲阀连接。

所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置的工作方法，包括：

A、 双层气缸中的下气室接通高压气体，下活塞向上移动，下活塞杆将推动顶杆向上移动，顶杆推动定位销向上移动，从而使定位销伸出旋转台的上表面，将工件放置于所述旋转台的上表面并使工件上的定位孔与所述定位销配合定位；

B、双层气缸中的上气室接通高压气体，所述上活塞及上活塞杆向上移动，上活塞杆推动所述拉杆向上移动，该拉杆推动所述托盘及永磁体或电磁铁向上移动，使永磁体或电磁铁的磁力对所述工件产生作用，工件被牢固吸附于旋转台的上表面； 

C、双层气缸中的下气室反向通高压气体，下活塞及下活塞杆向下移动，所述定位销22与旋转台13之间还设有复位弹簧一，在该复位弹簧一的作用下，定位销向下移动并复位，同时定位销推动顶杆复位；

D、对工件进行抛光，抛光过程结束后，所述双层气缸的上气室反向接通高压气体，使所述托盘及永磁体或电磁铁回位，永磁体或电磁铁对工件的吸力消失。

相对于现有技术，本发明具有的技术效果是：

（1）本发明的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，能够在抛光过程中对工件进行快速定位与固定，提高抛光工件的效率且该装置设于自动生产线上，可靠性更好；

（2）所述双层气缸中的下活塞能够控制定位销伸出旋转台，便于当放置工件时进行快速定位，同时该下活塞还能控制定位销缩回，便于磨具对工件的上表面进行抛光；

（3）所述双层气缸中的上活塞能够调节永磁体或电磁铁相对于工件的距离，便于对工件进行快速固定或放松，在需要固定工件时增大工件对旋转台的压力，从而增加摩擦力；采用柔性垫增大工件与旋转台之间的摩擦系数，增强工件的防滑、固定效果；

（4）所述电机通过皮带轮驱动旋转台上的工件在抛光时转动，增加其与磨具之间的相对速度，从而减少抛光时间；

（5）当时抛光完成后，所述脉冲阀能够控制高压气体通过喷嘴对柔性垫上残留的金属屑进行清除，防止下次抛光时工件与柔性垫之间打滑；

（6）所述定位器与定位销可以快速更换，便于适应不同尺寸的工件。

附图说明

为了清楚说明本发明的创新原理及其相比于现有产品的技术优势，下面借助于附图通过应用所述原理的非限制性实例说明一个可能的实施例。在图中：

图1为圆盘式工件的盘面快速抛光装置的整体三维图；

图2为圆盘式工件的盘面快速抛光装置的剖面图；

图3为圆盘式工件的盘面快速抛光装置中驱动部件的三维图；

图4为装有柔性垫时的旋转台俯视图；

图5为未装柔性垫时的旋转台俯视图；

图6为未装柔性垫时的旋转台三维图；

图7为工件的外形图。

具体实施方式

实施例1

如图1，图2所示，本实施例的圆盘式工件的盘面快速抛光装置包括：双层气缸1，下活塞2，下活塞杆21，上活塞3，上活塞杆31，连接组件4，桥板5，支承板6，顶杆7，拉杆8，轴承9，主轴座10，主轴11，台面座12，旋转台13，橡胶垫14，定位孔15，永磁体或电磁铁16，磁体座17，托盘18，螺纹孔19，喷嘴20，定位销22，复位弹簧一23，通气管24，脉冲阀25，定位器26，皮带轮27，皮带28，电机29。

该待加工的圆盘式工件为一种带定位孔的锯盘，所述柔性垫为一种用于增大摩擦力的橡胶垫。

桥板5及支承板6与机架固定连接，桥板5下方固定设有双层气缸1，该双层气缸内上、下各设有一个气室，下活塞2滑动配合于下气室内，上活塞3滑动配合于上气室内，下活塞2与上活塞3的移动分别由相应高压气管控制，下活塞2上连接有下活塞杆21，上活塞3上设有中空的上活塞杆31，所述下活塞杆21穿过上活塞杆31的内部通孔，下活塞杆21的顶部相对设有一顶杆7，该顶杆7滑动配合于拉杆8中的通孔内，所述拉杆8与其下方的上活塞杆31通过中空的连接组件4连接，所述下活塞杆21及顶杆7穿过该连接组件4的内部，所述拉杆8的外侧转动配合有空心的主轴11，该主轴11下部外侧固定设有一皮带轮27，该主轴11中部通过一对轴承9转动配合于主轴座10上，该主轴座10与支承板6固定连接，所述主轴11上部固定连接有断面呈凹字形的台面座12，该台面座12上部通过多个螺纹孔19、螺钉与圆柱形的旋转台13固定连接，所述台面座12中心设有中心通孔，所述旋转台13的中心设有定位器26，所述中心通孔与所述定位器26的中心线重合，所述拉杆8的上部滑动配合于所述中心通孔内，拉杆8顶部固定连接有托盘18，该托盘18适于在台面座12与旋转台13之间的空腔内上下移动，所述旋转台13绕中心周向分布设有多个定位孔15，所述托盘18上绕中心周向分布设有多个磁体座17，该磁体座17与所述定位孔15分别对应并适于在定位孔15内滑动，各磁体座17顶部都设有永磁体或电磁铁16，如图6所示，所述定位器26由三个绕旋转台中心周向分布的凸块组成，三个凸块间设有空隙，如图3、图4与图5所示，定位销22滑动配合于该空隙内，该定位销22与所述三个凸块配合时适于组合形成一圆柱体，用于当旋转台转动时对所述锯盘的定位孔进行定位，定位销22下端的台阶与旋转台13之间设有呈压缩状态的复位弹簧一23，该定位销的下端面与顶杆7的上端面相对，所述旋转台13的顶面设有一用于增大摩擦系数且能透磁的橡胶垫14，如图2所示，三个凸块的顶部都略高于橡胶垫的上表面，该旋转台（13）上方设有用于装缷锯盘的机械手及吸盘，该旋转台（13）上方还设有用于对锯盘进行旋转抛光的磨具。

所述皮带轮27与其一侧的电机29通过皮带28连接；该锯盘的盘面快速抛光装置一侧还设有脉冲阀25，该脉冲阀25右侧与高压气管连接，其左侧与通气管24连接，该通气管24上方设有喷嘴20，该喷嘴20位于旋转台13上方并对准旋转台13的上表面。

所述定位器26与定位销22可以快速更换，以便适应各种尺寸的锯盘。

本发明的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其工作步骤包括：

（1）双层气缸1中的下气室通高压气体，下活塞2向上移动，下活塞杆21将推动顶杆7向上移动，顶杆7推动定位销22向上移动，从而使定位销22伸出橡胶垫14的表面，机械手通过吸盘将如图7中的锯盘放置于所述橡胶垫的表面并使锯盘的定位孔与所述定位销22配合定位；

（2）双层气缸1中的上气室接通高压气体，所述上活塞3及上活塞杆31向上移动，上活塞杆31通过连接组件4推动所述拉杆8向上移动，该拉杆8推动所述托盘18及永磁体或电磁铁16向上移动，使永磁体或电磁铁16的磁力对所述锯盘产生作用，锯盘被牢固吸附于橡胶垫14的上表面； 

（3）双层气缸1中的下气室反向通高压气体，下活塞2及下活塞杆21向下移动，在复位弹簧一23作用下，定位销22向下移动至其顶部与定位器上的三个凸台基部齐平，同时定位销22推动顶杆7复位；

（4）电机29工作并通过所述皮带轮27驱动所述主轴11旋转，从而使台面座12、旋转台13、橡胶垫14及锯盘一起旋转，所述定位销22与三个凸块组合成的圆柱体对该锯盘进行定位，旋转的磨具移动至锯盘上表面并与其接触进行抛光；

（5）抛光过程结束，磨具移出复位，所述双层气缸1的上气室反向接通高压气体，使所述托盘18及永磁体或电磁铁16回位，永磁体或电磁铁16对锯盘的吸力消失；

（6）脉冲阀25打开并使高压气体通过通气管24从喷嘴20中吹出，将所述锯盘及橡胶垫14上的金属屑吹掉，然后关闭脉冲阀25，机械手通过吸盘将所述锯盘移走，进入下一个循环。

实施例2

本实施例的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，相对实施例1的变化之处在于：该待加工的圆盘式工件可以为一种带定位孔的圆盘或其它带定位孔的圆盘式工件，如齿尖焊有合金刀头的锯盘或外圆上有金刚石刀头的锯盘；

作为一种优选，所述柔性垫采用与上述橡胶垫摩擦系数相近但质量更轻的无纺布垫或硅胶垫等；

作为一种优选，本实施例去消了驱动旋转台（13）转动的机构，使旋转台（13）及其上的工件固定，同时采用可围绕工件转动的磨具，使磨具能对工件的整个上表面进行抛光；或者也可采用一种下表面与工件待加工表面形状、大小相近的磨具，通过磨具转动来对工件进行抛光。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其特征在于包括：旋转台（13），该旋转台（13）的中心设有定位器（26），该定位器（26）包括定位销（22）；

所述定位销（22）下方设有用于推动其移动的顶杆（7），所述顶杆（7）下方设有双层气缸（1），该双层气缸（1）中的下气室内配合有用于驱动顶杆（7）移动的下活塞（2）及下活塞杆（21）；

旋转台（13）上绕中心周向分布设有多个定位孔（15），该旋转台（13）下方设有适于相对旋转台（13）垂直移动的托盘（18），该托盘（18）上绕中心周向分布固定设有多个永磁体或电磁铁（16），各永磁体或电磁铁（16）滑动配合于其上方对应的定位孔（15）内，所述托盘（18）下方连接有拉杆（8），拉杆（8）底部固定连接有上活塞杆（31），该上活塞杆（31）及其下部的下活塞（3）滑动配合于所述双层气缸（1）中的上气室内，用于驱动拉杆（8）移动。

2.根据权利要求1所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其特征在于：所述定位器（26）由三个呈周向分布的凸块组成，三个凸块间设有空隙，用于定位工件的定位销（22）与该空隙形状相匹配并滑动配合于该空隙内；

所述旋转台（13）的上表面设有一用于增大摩擦力的柔性垫（14）。

3.根据权利要求2所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其特征在于：所述旋转台（13）为圆柱形，其下方固定连接有断面呈凹字形的圆形台面座（12）；

所述台面座（12）下方固定连接有中空的主轴（11），该主轴（11）转动配合于所述拉杆（8）的外侧，该主轴（11）中部通过轴承（9）转动配合于固定的主轴座（10）上，该主轴（11）下部连接有皮带轮（27），该皮带轮（27）与其一侧的电机（29）通过皮带（28）传动连接。

4.根据权利要求1所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其特征在于：所述旋转台（13）上方设有用于装缷工件的机械手及吸盘，该旋转台（13）上方还设有用于对工件进行旋转抛光的磨具。

5.根据权利要求1所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置，其特征在于：所述旋转台（13）的一侧上方设有用于清除金属屑的喷嘴（20），该喷嘴（20）下方连接有通气管（24），通气管（24）与控制高压气体的脉冲阀（25）连接。

6.根据权利要求1所述的圆盘式工件的盘面快速抛光装置的工作方法，包括：

A、 双层气缸（1）中的下气室接通高压气体，下活塞（2）向上移动，下活塞杆（21）将推动顶杆（7）向上移动，顶杆（7）推动定位销（22）向上移动，从而使定位销（22）伸出旋转台（13）的上表面，将工件放置于所述旋转台的上表面并使工件上的定位孔与所述定位销（22）配合定位；

B、双层气缸（1）中的上气室接通高压气体，所述上活塞（3）及上活塞杆（31）向上移动，上活塞杆（31）推动所述拉杆（8）向上移动，该拉杆（8）推动所述托盘（18）及永磁体或电磁铁（16）向上移动，使永磁体或电磁铁（16）的磁力对所述工件产生作用，工件被牢固吸附于旋转台（13）的上表面； 

C、双层气缸（1）中的下气室反向通高压气体，下活塞（2）及下活塞杆（21）向下移动，所述定位销22与旋转台13之间还设有复位弹簧一（23），在该复位弹簧一的作用下，定位销（22）向下移动并复位，同时定位销（22）推动顶杆（7）复位；

D、对工件进行抛光，抛光过程结束后，所述双层气缸（1）的上气室反向接通高压气体，使所述托盘（18）及永磁体或电磁铁（16）回位，永磁体或电磁铁（16）对工件的吸力消失。

Images