CN104191350B - 球体自动研磨机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种球体自动研磨机，包括机架、主轴机构、磨头机构，主轴机构由主轴、主轴轴承座、主轴电机组成，主轴安装在主轴轴承座内，并由传动机构与主轴电机的转轴连接，主轴的端部安装球体胀紧装置，磨头机构由磨头、磨头轴承座、磨头电机组成；主要是主轴轴承座通过滑台安装于机架上；磨头由左磨头和右磨头组成，左磨头和右磨头分别通过左轴承座和右轴承座安装在摇摆机构的左右滑台上。实现球体自动研磨，具有生产效率高、研磨出来的球体质量稳定可靠等特点，适用于小口径球体的球面研磨机床。

Description

球体自动研磨机
技术领域
本发明属于球体研磨设备。本发明适用于小口径球体的球面研磨机床。
背景技术
球阀的球体表面精度是影响产品性能的关键因素，所以高性能的球体在经过磨削以后都要与阀座配对研磨，以保证球阀密封性能要求。目前，4寸以下的小口径球阀的球体与阀座之间的配对研磨都是采用手工研磨，其生产效率及低、产品质量不稳定。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种生产效率高、加工出来的产品质量稳定可靠的球体自动研磨机。
本发明的技术方案包括机架、主轴机构、磨头机构，主轴机构由主轴、主轴轴承座、主轴电机组成，主轴安装在主轴轴承座内，并由传动机构与主轴电机的转轴连接，主轴的端部安装球体胀紧装置，磨头机构由磨头、磨头轴承座、磨头电机组成；主要是主轴轴承座通过滑台安装于机架上；磨头由左磨头和右磨头组成，左磨头和右磨头分别通过左轴承座和右轴承座安装在摇摆机构的左右滑台上；摇摆机构由转盘座、摇摆转轴、旋转板、摇板、研磨橡胶盘、气缸组成，转盘座外圆面固定安装在机架上，摇摆转轴通过圆锥滚子轴承轴向固定安装于转盘座的内腔，摇摆转轴下端通过摇摆摇杆与摇摆电机连接，摇摆转轴上端固定连接旋转板，摇板固定安装在旋转板上平面内，旋转板四角分别固定安装双头螺栓，双头螺栓上安装弹簧，弹簧上端安装托板，托板的安装孔与双头螺栓动配合，托板上平面内固定安装研磨橡胶盘。
最好是，旋转板中心固定安装气缸，该气缸的活塞杆上端制有大吊环，托板下平面内设有两个小吊环，大吊环与小吊环之间装有连接链。
最好是，球体胀紧装置由胀套、锥座、锥盖、平键和胀紧螺母组成，锥座的内孔通过平键安装在主轴的轴向键槽内，锥盖的内孔与锥座外圆面动配合，锥座一端的外圆面和锥盖端部外圆面分别制有与胀套内孔两端的喇叭口相互配合的圆锥面，胀紧螺母与锥座另一端的外圆面螺纹配合，胀紧螺母的一个端面与锥盖的端面接触，轴向键槽的长度大于平键的长度，平键与锥座紧配连接。
本发明的优点是采用由机架、主轴机构、磨头机构、摇摆机构组成的自动研磨机，对球体进行自动研磨，具有生产效率高、研磨出来的球体质量稳定可靠等特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明图1中摇摆机构的侧视图。
图3是本发明图2中A-A方向的结构剖视图。
图4是本发明图1中主轴机构的结构剖视图。
图5是本发明图1中磨头机构的结构剖视图。
具体实施方式
如图1所示的球体自动研磨机，包括机架、主轴机构A、磨头机构B，主轴机构由主轴A1、主轴轴承座A2、主轴电机A3组成。主轴电机A3由电机支架A4固定安装于主轴轴承座A2上，主轴A1安装在主轴轴承座A2内，并由传动机构与主轴电机A3的转轴连接，主轴A1的端部安装球体胀紧装置，如图4所示。磨头机构B由磨头B1、磨头主轴B4、磨头轴承座B2、磨头电机B3组成，磨头B1通过缓冲轴B5安装在磨头主轴B4的一端，在磨头主轴B4径向凸肩与磨头B1背面之间安装缓冲弹簧B6，缓冲弹簧B6与磨头B1背面之间设置弹簧垫B9，磨头主轴B4的另一端通过传动轮B7与磨头电机B3连接，磨头电机B3通过安装板B8固定安装在磨头轴承座B2上，磨头主轴B4通过磨头轴承B10、定位螺母B11安装于磨头轴承座B2上，如图5所示。主轴轴承座A2通过主轴滑台A5安装于机架上，磨头B1由左磨头和右磨头组成，左磨头和右磨头分别通过左轴承座和右轴承座安装在摇摆机构C的左右滑台上。
摇摆机构C由转盘座C1、摇摆转轴C2、旋转板C3、摇板C4、研磨橡胶盘C5、气缸C6组成，如图2所示。转盘座C1外圆面固定安装在机架上，摇摆转轴C2通过圆锥滚子轴承C7轴向固定安装于转盘座C1的内腔，摇摆转轴C2下端通过摇摆摇杆与摇摆电机连接，摇摆转轴C2上端固定连接旋转板C3，摇板C4固定安装在旋转板C3上平面内，旋转板C3四个角部上平面内分别固定安装双头螺栓C8，双头螺栓C8上安装弹簧C9，弹簧C9上端安装托板C10，托板C10的安装孔与双头螺栓C8动配合，托板C10上平面内固定安装研磨橡胶盘C5，研磨橡胶盘C5上平面内具有与球体D表面相互配合的凹球面，如图3所示。摇板C4上平面内设有左右滑台C14，左右滑台C14通过其下平面中间的滑道孔与摇板C4上平面内的圆形导轨动配合，在研磨工作时，左右滑台C14分别由液压油缸推动，将左磨头和右磨头压紧在球体D表面上，液压油缸结构为公知技术，在此不详细描述。摇摆电机的旋转通过摇摆摇杆转化为摇摆转轴C2安设定的角度左右摇摆，带动旋转板C3、摇板C4、左磨头、右磨头、研磨橡胶盘C5左右摇摆，实现对球体D表面进行研磨，研磨橡胶盘C5提高球体D表面的亮度。摇摆电机带动摇摆转轴C2作摇摆运动的结构属于公知技术，在此不详细描述。
旋转板C3中心固定安装气缸C6，该气缸C6的活塞杆C11上端制有大吊环C12，气缸C6的结构形式属于公知技术，不详细描述。托板C10下平面内设有两个小吊环C13，大吊环C12与小吊环C13之间装有连接链，如图3所示。在安装球体D时，气缸C6工作，拉动活塞杆C11下移，大吊环C12通过连接链拉动小吊环C13将托板C10、研磨橡胶盘C5下移。当球体D完成安装后，气缸C6停止工作，托板C10、研磨橡胶盘C5在弹簧C9作用下上移，使研磨橡胶盘C5与球体D压紧配合。
球体胀紧装置由胀套A6、锥座A7、锥盖A8、平键A10和胀紧螺母A9组成，锥座A7的内孔通过平键A10安装在主轴A1的轴向键槽内，锥盖A8的内孔与锥座A7外圆面动配合，锥座A7一端的外圆面和锥盖A8端部外圆面分别制有与胀套A6内孔两端的喇叭口相互配合的圆锥面，即胀套A6内孔两端的喇叭口形内圆锥面分别压装在锥座A7和锥盖A8外圆面的圆锥面之间。胀紧螺母A9与锥座A7另一端的外圆面螺纹配合，胀紧螺母A9的一个端面与锥盖A8的端面接触，通过调节胀紧螺母A9压缩锥座A7和锥盖A8圆锥面之间的距离时，胀套A6被撑开，使其外圆面与球体D内孔壁胀紧配合。轴向键槽的长度大于平键A10的长度，如图4所示。在左磨头和右磨头抱紧球体D，而球体D的球心与左磨头和右磨头的中心线存在偏移时，通过平键A10在轴向键槽内移动，自动校正球体D与左磨头和右磨头的同心度。平键A10与锥座A7紧配连接，防止球体D从主轴A1上甩出。

Claims (3)

1.一种球体自动研磨机，包括机架、主轴机构(A)、磨头机构(B)，主轴机构由主轴(A1)、主轴轴承座(A2)、主轴电机(A3)组成，主轴(A1)安装在主轴轴承座(A2)内，并通过传动机构与主轴电机(A3)的转轴连接，主轴(A1)的端部安装球体胀紧装置，磨头机构(B)由磨头(B1)、磨头主轴(B4)、磨头轴承座(B2)、磨头电机(B3)组成；其特征是主轴轴承座(A2)通过主轴滑台(A5)安装于机架上，磨头(B1)由左磨头和右磨头组成，左磨头和右磨头分别通过左轴承座和右轴承座安装在摇摆机构(C)的左右滑台上；摇摆机构(C)由转盘座(C1)、摇摆转轴(C2)、旋转板(C3)、摇板(C4)、研磨橡胶盘(C5)、气缸(C6)组成，转盘座(C1)外圆面固定安装在机架上，摇摆转轴(C2)通过圆锥滚子轴承(C7)轴向固定安装于转盘座(C1)的内腔，摇摆转轴(C2)下端通过摇摆摇杆与摇摆电机连接，摇摆转轴(C2)上端固定连接旋转板(C3)，摇板(C4)固定安装在旋转板(C3)上平面内，旋转板(C3)四个角部上平面内分别固定安装双头螺栓(C8)，双头螺栓(C8)上安装弹簧(C9)，弹簧(C9)上端安装托板(C10)，托板(C10)的安装孔与双头螺栓(C8)动配合，托板(C10)上平面内固定安装研磨橡胶盘(C5)，摇板(C4)上平面内设有左右滑台(C14)。
2.根据权利要求1所述的球体自动研磨机，其特征是旋转板(C3)中心固定安装气缸(C6)，该气缸(C6)的活塞杆(C11)上端制有大吊环(C12)，托板(C10)下平面内设有两个小吊环(C13)，大吊环(C12)与小吊环(C13)之间装有连接链。
3.根据权利要求1或2所述的球体自动研磨机，其特征是球体胀紧装置由胀套(A6)、锥座(A7)、锥盖(A8)、平键(A10)和胀紧螺母(A9)组成，锥座(A7)的内孔通过平键(A10)安装在主轴(A1)的轴向键槽内，锥盖(A8)的内孔与锥座(A7)外圆面动配合，锥座(A7)一端的外圆面和锥盖(A8)端部外圆面分别制有与胀套(A6)内孔两端的喇叭口相互配合的圆锥面，胀紧螺母(A9)与锥座(A7)另一端的外圆面螺纹配合，胀紧螺母(A9)的一个端面与锥盖(A8)的端面接触，轴向键槽的长度大于平键(A10)的长度，平键(A10)与锥座(A7)紧配连接。
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