CN105579193A - 用于支撑研磨盘的衬垫 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种衬垫,所述衬垫用于抑制研磨盘在研磨过程中所产生的热量的增加。根据一个方面的衬垫是此类衬垫,所述衬垫通过与所述研磨盘一起固定到研磨机的轴上而支撑研磨盘,所述衬垫包括:与所述研磨盘相面对的支撑表面;与所述支撑表面相背对的背部表面;以及多个空气通道,所述空气通道沿所述支撑表面的所述圆周方向以预定间距形成。所述空气通道中每个的至少一部分从所述支撑表面贯穿至所述背部表面。所述空气通道中的每个形成至所述支撑表面的所述周边部分。
Description
技术领域
本发明的一个方面涉及一种用于支撑研磨盘的衬垫。
背景技术
公知有各种类型的研磨机,一种此类研磨机为便携式研磨机。例如,专利文献1描述了一种轨道式磨砂机驱动装置,其中,驱动轴具有第一端部,该第一端部可旋转地连接至旋转轴并相对于旋转轴具有偏心度,驱动轴从设置在驱动单元上的驱动源伸出,通过旋转轴的旋转而偏心地绕旋转轴的轴芯移动,从而有轨道地移动基板,该基板通过支撑柱被驱动单元支撑,该支撑柱由弹性构件组成并且附连到驱动轴的第二端部。
专利文献1:日本未经审查的专利申请公布H8-309653
发明内容
一种研磨盘附接到诸如上述轨道式磨砂机驱动装置的研磨机。一般来讲,研磨盘是利用粘合剂(胶水,明胶,合成树脂等)通过将磨料的颗粒或细粉附着在柔性基材的表面上而获得的部件,所述柔性基材由棉布、纸材等制成。因此,存在研磨盘的粘附部分或基材部分的一部分因研磨盘在研磨过程中产生的热量而伸展的可能性,从而降低了研磨效率并且缩短了研磨盘的寿命。也存在所述伸展可使得研磨盘在操作过程中产生意想不到的振动的可能性,从而使得难以使用研磨机。因此,需要抑制研磨盘在研磨过程中所产生的热量的增加。
根据本发明一个方面的衬垫是这样的衬垫,其通过与研磨盘一起固定到研磨机的轴上而支撑研磨盘,所述衬垫包括:与研磨盘相面对的支撑表面;与支撑表面相背对的背部表面;以及多个空气通道,其沿支撑表面的圆周方向以预定间距形成,其中每个空气通道的至少一部分从支撑表面贯穿至背部表面,每个空气通道被形成至支撑表面的周边部分。
在该方面,由于设置有从支撑表面贯穿至背部表面并且延伸至支撑表面的周边部分的空气通道,因此当研磨盘和衬垫随着研磨机的运转而旋转时,空气通过离心力连续地流动通过所述通道,从而通过空气的流动排放研磨盘产生的至少一部分热量。因此,可以抑制研磨盘在研磨过程中所产生的热量的增加。
根据本发明的一个方面,可以抑制研磨盘在研磨过程中所产生的热量的增加。
附图说明
图1是示出根据实施例的具有衬垫的便携式研磨机的外观的图示。
图2是用于描述根据实施例的衬垫的附接的分解透视图。
图3是示出根据实施例的衬垫的支撑表面的透视图。
图4是示出根据实施例的衬垫的背部表面的透视图。
图5是示出根据实施例的衬垫的支撑表面的前视图。
图6是示出工作实例和比较例中的累积研磨量的图表。
图7是示出工作实例和比较例中的每30秒的研磨量的图表。
具体实施方式
以下参考附图描述本发明的实施例。需注意,在以下描述中,对于相同或等同的要素赋予相同的附图标号,并且省略了重复的描述。
使用图1至图5描述根据实施例的衬垫10的结构。
衬垫10是用于支撑将附接到图1所示便携式研磨机(研磨机)1上的研磨盘20的部件。硬树脂诸如尼龙因其耐热性被选择为用于衬垫10的材料,但衬垫10的材料并不限于此。另外,研磨机的类型并不是限定的,并且衬垫10可以应用于任何研磨机。
研磨盘20为圆形板状的研磨工具,并且通过与便携式研磨机1附接并旋转进行使用。研磨盘20是利用诸如胶水,明胶,合成树脂等粘合剂通过将磨料的颗粒或细粉均匀附着在棉布、纸等柔性基材的表面上而获得的。因此,研磨盘20具有一定程度的柔性。优选的是,研磨盘20的基材为具有足够强度和耐热性的材料。
衬垫10和研磨盘20可拆卸地附接到便携式研磨机1的主体上。如图2所示,在衬垫10上形成有通孔10a,从便携式研磨机1的主体伸出的轴2穿过该通孔。使用者首先将衬垫10插入轴2中,然后插入研磨盘20。然后,使用者通过将螺母3紧固在形成于轴2的端部上的外螺纹上而将衬垫10和研磨盘20固定到轴2上。在研磨过程中,衬垫10与研磨盘20相面对的表面作为支撑研磨盘20的支撑表面11起作用。衬垫10与支撑表面11相背对的表面称为背部表面12。
当便携式研磨机1被使用者激活时,衬垫10和研磨盘20绕轴2高速旋转。使用者可通过将研磨盘20应用于研磨对象的表面而对表面进行研磨。需注意,术语“研磨”是一个也包括磨掉的概念。
当研磨盘20的研磨力已经下降时,使用者从轴2上移除螺母3,用新的研磨盘替换研磨盘20,并且将螺母3重新紧固到轴2上。同时,衬垫10是可重复使用的,使用者不需要每次与研磨盘20一起更换垫10。需注意,衬垫10可设置为固定在轴2上。
围绕通孔10a的支撑表面11的中央部分凹陷成圆形,该部分在下文中称为凹槽10b。支撑表面11上除凹槽10b之外的部分是平坦的。在此类平坦部分上,多个空气通道14作为一个整体形成为螺旋状,换句话讲,每个空气通道14倾斜地形成为支撑表面11的辐射方向。每个空气通道14形成为弧状,即在衬垫10的旋转方向上为凸状,而不是线状。
在图3和图5所示的实例中,每个空气通道14形成为使得其在逆时针方向上为凸状的,但空气通道14当然也可以形成为在顺时针方向上为凸状的。可以根据需要设定空气通道14的弯曲程度。另外,也可以根据需要设定形成于支撑表面11上的空气通道14的数量和空气通道14之间的间距。
每个空气通道14形成至从凹槽10b或从凹槽10b的附近到支撑表面11的周边部分。在该实施例中,如图3和图5所示,每个空气通道14的大部分为沟槽,并且凹槽10b侧的端部14a从支撑表面11贯穿至背部表面12。因此,即使在支撑表面11上设置研磨盘20时,空气通道14的两端也不是封闭的,通过旋转衬垫10空气可以从背部表面12侧的端部14a流动至周边侧的端部14b。
如上所述,根据本发明一个方面的衬垫是这样的衬垫,其通过与研磨盘一起固定到研磨机的轴上而支撑研磨盘,所述衬垫包括:与研磨盘相面对的支撑表面;与支撑表面相背对的背部表面;以及多个空气通道,其沿支撑表面的圆周方向以预定间距形成,其中每个空气通道的至少一部分从支撑表面贯穿至背部表面,每个空气通道形成至支撑表面的所述周边部分。
在该方面,由于设置有从支撑表面贯穿至背部表面并且延伸至支撑表面的周边部分的空气通道,因此当研磨盘和衬垫随着研磨机的运转而旋转时,空气通过离心力连续地流动通过所述通道,从而通过空气的流动排放研磨盘产生的至少一部分热量。因此,可以抑制研磨盘在研磨过程中所产生的热量的增加。因此,可以进一步增加研磨盘中一者的使用时间或研磨量。
另外,由于衬垫与研磨盘彼此独立,因此当不再使用研磨盘时,可以仅更换研磨盘。因此,与衬垫和研磨盘一体的产品相比,可以节约资源。
根据另一方面的衬垫,每个空气通道可以形成为螺旋形式。以这种方式形成空气通道因在衬垫的旋转过程中进一步促进了空气在该通道中的流动而使得热量更有效地被排出。
根据另一方面的衬垫,每个空气通道可为在旋转方向上凸起的弧状。这可以更有效地排出热量,因为通过以这种方式形成空气通道而在衬垫的旋转过程中进一步促进了空气在该通道中的流动而。
实例
尽管基于工作实例对本发明进行了更具体的描述,但本发明并不局限于此。
作为工作实例,制备对应于上述衬垫10的衬垫。该衬垫由聚酰胺基合成树脂制成,其外径为96mm。空气通道的长度为33mm,空气通道的槽的宽度和深度分别为3mm和2.5mm。通孔的长度和宽度分别为10mm和3mm。相邻空气通道的间距为6mm。同时,作为比较例,制备了与工作实例相同的衬垫,其具有通孔,每个空气通道在背部表面上用密封件密封。除了衬垫之外,所有构型和研磨对象在工作实例和比较例间是通用的。
将日立机械有限公司(HitachimachineCo.Ltd.)生产的PDA100D(转速12000rpm)用作便携式研磨机的主体,将3M生产的光纤磁盘987C60+(外径101.6mm)用作研磨盘。制备作为一种奥氏体不锈钢的SUS304平板,将其用作研磨对象。
首先,在工作实例和比较例中,使用热致变色构件测量用便携式研磨机对平板进行研磨的过程中的衬垫的温度。将NIGK公司(NiGKCorporation)生产的热标签5E-120用作热致变色构件,并且将该热致变色构件粘附到衬垫的背部表面。研磨时间为60秒,工作者施加在研磨机上的研磨负荷为1至5kg。
在表1中示出了工作实例和比较例的温度测量结果。表1中的黑色圆圈是指衬垫达到了指示研磨过程中最高程度的温度,连字符是指衬垫尚未达到该温度。因此,表1示出了工作实例中的衬垫温度未达到125℃,而比较例中的衬垫温度达到了160℃。
[表1]
温度(℃) | 100 | 105 | 110 | 115 | 120 | 125 | 140 | 150 | 160 |
工作实例 | ● | ● | ● | ● | ● | - | - | - | - |
比较例 | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● |
接着,测量工作实例和比较例中使用便携式研磨机对平板进行研磨时的研磨量。每30秒执行一次该测量,直至不能研磨。在每个工作实例和比较例中,通过更换研磨盘和研磨对象(样品)执行两次研磨量的测量。表2和图6示出工作实例和比较例的总计四个样品的累积研磨量(g)的变化。图6中图表的水平轴线和竖直轴线分别是从研磨开始的实耗时间(秒)和累积研磨量(g)。在图6中,实线示出工作实例的结果,虚线示出比较例的结果。表3和图7示出从表2的结果计算出的每30秒研磨量的变化(克/30秒)。图7中图表的水平轴线和竖直轴线分别是从研磨开始的实耗时间(秒)和每约30秒的研磨量(克/30秒)。甚至在图7中,实线示出工作实例的结果,虚线示出比较例的结果。
[表2]
[表3]
参考实施例详细描述了本发明。然而,本发明并不限于上述实施例。可以在不脱离发明范围的前提下以各种方式对本发明进行修改。
在上述实施例中,通孔形成于空气通道14的端部14a,但该通孔也可以形成于空气通道的中间。另选地,到达背部表面的通孔可以形成于空气通道的多个位置,例如,可以在诸如衬垫的中心侧的端部和中间的部分这两个位置形成通孔。另外,空气通道14包括沟槽部分,但整个空气通道可以从支撑表面贯穿至背部表面(即,可以不存在沟槽部分)。
在上述实施例中,空气通道14具有弧状,但空气通道也可以形成为线状。
在上述实施例中,多个空气通道14形成为螺旋状,但形成空气通道的方面并不限于此,例如,多个空气通道可以辐射状地形成。即使在辐射状地提供空气通道时,每个空气通道可以形成为在旋转方向上凸起的弧状,或者可以形成为线状。
因此,根据另一方面的衬垫,每个空气通道可以形成为大致辐射状。
即使在这种情况下,由于空气通过离心力流动穿过通道,因此通过空气的流动,由研磨盘产生的至少一部分热量被排出,从而使得研磨盘在研磨过程中产生的热量的增加受到抑制。
在上述实施例中,空气通道14的宽度是恒定的,但也可以宽度从支撑表面的中心部分向周边部分变宽的方式形成每个空气通道。
即,根据另一方面的衬垫,每个空气通道的宽度可以从支撑表面的中心部分向周边部分变宽。以这种方式加宽空气的出口侧允许空气通过衬垫的旋转容易地流动以及更有效地排出热量。
在上述实施例中,作为研磨机的一个例子示出了便携式研磨机,但研磨机的类型并不是限定的。
根据本发明的衬垫适用于使用研磨盘的任何研磨机。
Claims (5)
1.一种衬垫,所述衬垫通过与研磨盘一起附连到研磨机的轴上而支撑所述研磨盘,所述衬垫包括:
与所述研磨盘相面对的支撑表面;
与所述支撑表面相背对的背部表面;和
多个空气通道,所述空气通道沿所述支撑表面的圆周方向以预定间距形成,
每个所述空气通道的至少一部分从所述支撑表面贯穿至所述背部表面,并且
每个所述空气通道被形成至所述支撑表面的周边部分。
2.根据权利要求1所述的衬垫,其中每个所述空气通道被形成为螺旋状。
3.根据权利要求1所述的衬垫,其中每个所述空气通道被形成为大致辐射状。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的衬垫,其中每个所述空气通道被形成为在旋转方向上凸起的弧状。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的衬垫,其中每个所述空气通道的宽度从所述支撑表面的中心部分朝向所述周边部分变宽。
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