CN104440458B - 水晶光球磨球机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种水晶光球磨球机，其包括机架和设置在机架上的料斗、进料机构、粗磨机构、细磨机构、凸轮机构、精磨机构、精度调节机构、抛光机构和电器控制系统；所述光球磨球机机架下部设置的主电机通过三角皮带传动给精磨胶辊、细磨U形槽磨头、粗磨U形槽磨头；所述精磨调速电机设置在机架平台上通过同步皮带传动给精磨磨道轴和下料机构；所述细磨、粗磨机构通过安装在机架平台上的支架，设置于精磨胶辊与精磨磨道轴之上；所述进料机构设置在料斗下部，与进料口对接；所述凸轮机构减速电机通过托架设置在机架平台上并有链轮链条与各机构联接；经过所述机构对水晶球胚进行连续粗磨、细磨、精磨、抛光加工出光亮剔透的合格光球。

Description

水晶光球磨球机

技术领域

本发明涉及研磨机技术领域，特别是指水晶光球磨球机。

背景技术

随着材料领域的发展，人造水晶在装饰、日用品行业使用量越来越多，各种尺寸的水晶光球由于其光莹剔透，环保无污染，价格低廉；通常用于地球仪的制作，也广泛用于高档场合的扶手、灯具等领域。

由于球面加工的特殊性，目前在水晶光球表面加工行业使用的加工工艺是：利用一个旋转的磨头将球胚放在其中，用手不停的旋转磨削以达到研磨的目的；由于加工工序需要打胚、粗磨、细磨、精磨、抛光，必须频繁更换磨头；加工不同规格的光球也需要更换不同的磨头；因此手工操作质量控制难度高，工效低下，劳动强度大，还存在安全隐患，而且能源消耗大，加工精度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种与上述现有技术不同的，在高效、高精度加工水晶光球的同时形成进料--粗磨-细磨---精磨-下料-抛光连续式运行、结构紧凑，适合加工直径50mm-80mm规格范围的水晶光球磨球机(同时也适合加工同类材料光球)。

本发明的又一目的在于提供上述功能的同时，公开本发明技术方案的工艺流程：料斗通过进料机构提供给粗磨机构球胚进行切胚和粗磨，粗磨后的球胚通过球道进入细磨机构细磨光整随后通过球道进入精磨磨道进行研磨，研磨完成后由出料口排出进入下料机构输送到所需的位置，最后进入抛光机构研磨抛光，使水晶球达到光亮剔透的目的。

本发明的技术方案是这样实现的：一种水晶光球磨球机，其特征在于：包括机架和设置在机架上的料斗、进料机构、粗磨机构、细磨机构、精磨机构、抛光机构、凸轮机构、圆度调节机构、链轮传动机构、下料机构和电气控制系统；所述光球磨球机机架下部设置的主电机通过皮带盘皮带传动给精磨胶辊、细磨磨头、粗磨磨头；所述精磨胶辊、精磨磨道轴、托辊由轴承座通过轴承支撑，设置在机架平台上，辅助胶辊通过支架安装在机架平台上并设置在磨道轴与精磨胶辊之间；精磨调速电机设置在机架平台上通过同步皮带传动给精磨磨道轴和下料机构；所述细磨、粗磨机构通过安装在机架平台上的支架，设置于精磨胶辊与精磨磨道轴之上，其中所述的细磨、粗磨磨头，细磨、粗磨胶辊通过左右墙板，由轴承支撑起设置在两墙板之间并按上下配置；所述料斗设置在左右墙板之上，下料口对准粗磨进料口；所述进料机构设置在料斗下部，与下料口对接；所述凸轮机构减速电机通过托架设置在机架平台上并有链轮链条与减速器连接，再按各机构的速度需求传动给凸轮机构、调节机构、细磨、粗磨胶辊。

进一步，所述料斗设置在左右墙板之上；进料机构布置在料斗下部，包括：定位衬板、下料器、步进电机、下料器支撑件、轴承、进料口等，进料口对准粗磨磨道与其对接；由电气系统控制步进电机传动给下料器按速度要求、逐个供料。

进一步，所述粗磨机构通过安装在机架平台上的支架，通过左右墙板设置于精磨胶辊与精磨磨道轴之上，其中所述粗磨机构包括：粗磨U槽磨头、粗磨胶辊、粗磨胶辊传动链轮、左右墙板、胶辊轴承、胶辊传动轴、滑块轴承座、调节弹簧、压力调节手轮、磨头轴、轴承、传动皮带盘、传动皮带、左凸轮、右凸轮、凸轮支撑轮、圆度调节器支座、调节器传动链轮、调节轮、连杆、伸缩支杆、伸缩弹簧等；所述的粗磨机构通过上述部件的运转和凸轮机构对速度的控制、调整自动实现对工件的磨削、光整、下料等操作。

进一步，所述细磨机构设置在左右墙板上与粗磨机构下方，磨道与球道对正，粗磨后的球胚通过球道进入细磨机构；其中所述细磨机构包括：细磨U形槽磨头，细磨胶辊、左右墙板，胶辊轴承、胶辊传动轴、滑块轴承座、调节弹簧、压力调节手轮、磨头轴、轴承、传动皮带盘、传动皮带、左凸轮、右凸轮、凸轮支撑轮、圆度调节器支座、调节器传动链轮、调节轮、连杆、伸缩支杆、伸缩弹簧等；所述的细磨机构通过上述部件的运转和凸轮机构对速度的控制、调整，自动实现对工件的磨削、光整、下料等操作；同时由于细磨U形槽磨头精度更高，使球体表面加工精度相应提高。

进一步，所述水晶光球磨球机机架下部设置有主电机通过皮带盘皮带传动给精磨胶辊、细磨U形槽磨头、粗磨U形槽磨头；所述精磨胶辊、精磨磨道轴、托辊由轴承座通过轴承支撑，设置在机架平台上，辅助胶辊通过支架安装在机架平台上并设置在磨道与精磨胶辊之间；精磨调速电机设置在机架平台上；所述精磨机构包括：精磨调速电机、螺旋形精磨磨道轴、轴承座、轴承、同步皮带轮、同步皮带；精磨胶辊、精磨胶辊传动轴、轴承座、轴承、传动皮带轮、传动皮带、支撑导轨、调节弹簧、弹性橡胶、压力调节器、压力调节手轮、支座；精磨辅助胶辊、精磨辅助胶辊支架、轴承座、轴承、压力弹簧、压力调节器；球道托辊、托辊轴、托辊支座等；精磨精度调节器、调节器座、调节轮、感应器、测量仪等；所述精磨机构经过细磨的球胚，进入精磨机构，随着磨道对球体的连续研磨、光整最后达到抛光前的加工精度要求。

进一步，所述凸轮机构减速电机通过托架设置在机架平台上并有链轮链条与减速器连接；所述凸轮机构的目的是按各机构的速度需求传动给凸轮机构、调节机构、细磨、粗磨胶辊。所述凸轮机构包括：减速电机、电机支架、传动轴、传动轴支架、轴承座、轴承、齿轮减速器、涡轮减速器、主传动链轮、胶辊传动链轮、调节器传动链轮、各传动轮链条。

进一步所述的下料机构包括：下料口管道、皮带盘、皮带、输送带、输送带传动轮、辅助传动轮、下料机构支架、轴承座、轴承；所述下料机构的目的是将精磨好的球胚输送到指定的位置。

进一步所述水晶光球磨球机抛光机构的目的在于：将精磨后的球体，进入抛光机构研磨，经过磨盘的连续旋转，球体的表面在抛光介质的不断研磨下，达到光亮剔透的效果。抛光机构包括：抛光电机、机架、抛光盘护罩、皮带盘、皮带、传动主轴、轴承座、轴承、下磨盘、上磨盘、光球隔离盘、弹性固定支架、弹性调节手柄等。

进一步所述水晶光球磨球机电器控制系统的目的在于：控制磨球机各个电机按要求启动、运转、停止等功能；所述电器控制系统包括：电器箱、电器控制屏、控制屏支架。所述水晶光球磨球机还设置有供水管道，在粗磨、细磨、精磨磨道设置有喷嘴，用于磨头研磨时的冷却、清洗。

本实用新型的一种水晶光球磨球机，粗磨、细磨、精磨、抛光连续运行，机构紧凑、自动操作、效率高、能耗低；能一次性将球体加工成光亮剔透的产品。

附图说明

为了清楚的说明本发明现有技术中的技术方案和实施例，下面将对现有技术方案或实施例描述中所需要的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

附图1本发明水晶光球磨球机拆下护罩后的组装示意图(主视图)。

附图2本发明水晶光球磨球机拆卸料斗、护罩等后的俯视图。

附图3本发明水晶光球磨球机抛光机构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实例中的技术方案进行清楚、完整的描述，虽然所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基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，所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

附图1、附图2所示：一种水晶光球磨球机，通过向料斗15加入指定规格的水晶球胚，从电器控制屏25中选择规格按钮启动主电机2，精磨电机43，凸轮机构电机8，确认各部位运转正常，打开供水喷嘴，启动进料电机17，球胚由料斗15经过送料器16，进入粗磨机构，此时伸缩支杆29伸出，刚好抵住球胚，胶辊凸轮34缓慢压向球体，由于粗磨U形槽磨头12高速运转，对球体圆弧进行切削，同时粗磨胶辊41压住球胚反方向低速运转，带动球胚连续磨削，快速切去毛边，与此同时圆度调节器中的调节轮30作间隙性转动，调节由于U形槽磨头12产生的失圆度，当平面凸轮35运转一周，平面凸轮35进入凹段通过连杆滑轮传动给伸缩支杆29使其缩入，同时胶辊凸轮34进入凸段，胶辊41被顶起，粗磨后的球胚失去支撑，向下进入细磨机构。

下一步，(注：因粗磨机构和细磨机构的部件基本相同，所以在附图中不重复标注)；球胚进入细磨机构时伸缩支杆刚好伸出，球胚进入细磨机构，细磨胶辊由于凸轮的作用缓慢压向球体，由于细磨U形磨头的高速运转对球体表面进行磨削，同时粗磨胶辊压住球胚反方向低速运转，带动球胚连续磨削，同时圆度调节器中的调节轮作间隙性转动，调节由于U形槽磨头产生的失圆度，当平面凸轮运转一周，平面凸轮进入凹段，通过连杆滑轮传动给伸缩支杆使其缩入，同时胶辊凸轮进入凸段，细磨胶辊被顶起，粗磨后的球胚失去支撑，向下进入精磨机构。由于改变了粗磨U形槽磨头的磨料精细度，细磨时球体得到了更高的精度。

上述粗磨、细磨机构的运转、进料、磨削、下料受凸轮机构电机8通过传动轴38，传动链轮39，减速器37，涡轮减速去36，改变成各种速度，传动给凸轮35、34，调节轮30，胶辊41等部件来实现。从上述中不难看出，由于凸轮机构的作用，在工序循环中，当粗磨结束的同时细磨也结束一个工步循环。

上述细磨后的球胚通过球道进入精磨磨道，螺旋形磨道轴42的磨道中，镶嵌有高密度树脂磨料，这时由精磨电机43通过同步皮带传动给螺旋形磨道轴42低速运转，球体在精磨胶辊19、辅助胶辊21的高速带动下，球体在磨道中一边研磨一边缓慢向出料口移动，由于辅助胶辊21与精磨胶辊19速度差的作用，带动精度调节器44不停调节球体的研磨方向，来提高圆度精度；精磨结束，球胚从下料口经球道进入下料机构。

上述精磨后球胚经过下料口进入下料机构橡胶输送带26，输送带由精磨电机43、同步带轮23通过同步带传动给输送带轮24，将球胚输送到指定位置。

上述经精磨机构研磨好的球胚输送至抛光机构，将球胚放置在蜂窝式隔离盘51内，蜂窝式隔离盘51按规格的大小可放置20-50个不等，盖上上磨盘50，将手柄55放进弹性调节器56内，启动抛光电机58带动皮带盘45传动给磨盘轴46，带动下磨盘49高速运转，由于隔离盘51内的球体被上磨盘50弹性压力压住，隔离盘51中的球体随着下磨盘49旋转研磨，加入一定的抛光介质和适量水，经过一定时间的研磨将球体表面研磨成光亮透明的水晶光球。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水晶光球磨球机，其特征在于：包括机架和设置在机架上的料斗、进料机构、粗磨机构、细磨机构、精磨机构、抛光机构、凸轮机构、圆度调节机构、链轮传动机构、下料机构和电气控制系统；所述光球磨球机机架下部设置的主电机通过皮带盘皮带传动给精磨胶辊、细磨U形槽磨头、粗磨U形槽磨头；精磨胶辊、精磨磨道轴、托辊由轴承座通过轴承支撑，设置在机架平台上，辅助胶辊通过支架安装在机架平台上并设置在磨道与精磨胶辊之间；精磨调速电机设置在机架平台上通过同步皮带传动给精磨磨道轴和下料机构；所述细磨、粗磨机构通过安装在机架平台上的支架，设置于精磨胶辊与精磨磨道轴之上，其中所述的细磨、粗磨U形槽磨头，细磨、粗磨胶辊通过左右墙板，由轴承支撑起设置在两墙板之间并按上下配置；所述料斗设置在左右墙板之上，下料口对准粗磨进料口；所述进料机构设置在料斗下部，与下料口对接；所述凸轮机构减速电机通过托架设置在机架平台上并有链轮链条与减速器连接，再按各机构的速度需求传动给凸轮机构、调节机构、细磨、粗磨胶辊。

2.根据权利要求1所述的水晶光球磨球机，其特征在于：所述进料机构包括：送料器、料斗、步进电机、传感器、下料口；由电控系统控制步进电机传动送料器送料到下料口，胚料进入粗磨机构；粗磨机构包括U型槽磨头、粗磨胶辊、左右墙板、胶辊传动轴组件 、胶辊传动链轮、滑块轴承座、弹性调节组件、凸轮组件、光整调节机构组件，以及与之关联的传动部件；粗磨机构的下料口与细磨机构相接，细磨机构与粗磨机构分上下层设置在左右墙板上；其中包括：细磨U型槽磨头、细磨胶辊、左右墙板、胶辊传动轴组件、胶辊传动链轮、滑块轴承座、弹性调节组件、凸轮组件、光整调节机构组件，以及与之关联的传动部件。

3.根据权利要求1所述的水晶光球磨球机，其特征在于：所述的凸轮机构组件包括减速电机、电机托架、电机传动轴，传动轴支撑、减速器、链轮链条、轴面凸轮组件、平面凸轮组件；通过所述凸轮机构传动，实现粗磨、细磨胶辊对工件的自动切削、下料、光整操作。

4.根据权利要求1所述的水晶光球磨球机，其特征在于：所述精磨机构包括精磨胶辊、精磨磨道轴、辅助胶辊、托辊、轴承座、轴承、辅助胶辊支架、光整速度调节、圆度精度控制器；通过螺旋球形磨道树脂磨料的连续光整研磨，实现高精度磨削的目的。

5.根据权利要求1所述的水晶光球磨球机，其特征在于：所述精磨后光球进入下料机构；所述下料机构包括：下料机构支架、下料输送带、传送轮、辅轮、传动轴、传动同步轮同步带；所述下料机构的目的在于将精磨后的光球自动平稳下料到所需位置。

6.根据权利要求1所述的水晶光球磨球机，其特征在于：所述精磨后的光球进入抛光工序阶段；所述抛光机构包括：机架、抛光电机、皮带盘、皮带、传动主轴、轴承座、轴承、下磨盘、上磨盘、光球隔离盘、弹性固定支架、弹性调节手柄。