CN106737005A - 一种打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打磨装置，包括动力机构、打磨机构和恒压力弹簧压紧机构，所述动力机构与所述打磨机构传动连接，所述动力机构与所述打磨机构连接处形成一个运动副，所述打磨机构通过所述运动副能相对所述动力机构上下移动，所述恒压力弹簧机构位于所述动力机构与所述打磨机构之间，使得所述打磨机构上方持续存在垂直于所述打磨机构且大小不变的压力，应用本发明打磨装置的打磨机，能抵消重力因素对打磨电机启动的影响，有效减小打磨机在模板顶面工作时打磨电机的启动扭矩；同时有利于打磨机对侧面的贴合，有效防止因振动引起的机器倾覆。

Description

一种打磨装置

技术领域

本发明涉及隧道工程的装备领域，特别是涉及一种打磨装置。

背景技术

自动打磨机主要用于公路、铁路隧道工程中的浇筑模板的清理工作，对模板上的残余砂浆、铁锈等进行清除，虽然模板与坯面之间的空间狭窄，并且模板高度接近10m，但自动打磨机能更好的适应各种恶劣的工作环境，具有提高工作效率，减少人工投入等多重优势，但现行的自动打磨机存在以下问题：1)当打磨机在模板的顶面(接近水平面)工作时，由于打磨电机自身的重力及弹簧压力的原因，易导致打磨电机启动困难或者不能启动；2)当打磨机在模板的侧面(接近竖直面)工作时，打磨电机轴上的打磨轮不能有效的与模板贴合，使得打磨质量难以保证；当调整压力以保证打磨机在侧面能压紧模板，但是在模板顶面时，由于电机的自重和弹簧压力的双重作用下电机启动需要更大的扭矩，因此此时打磨电机不易启动；3)打磨电机存在导向不平，打磨轮易发生小幅度的偏转；4)打磨电机易发生上下滑动、难以固定，工作时存在较大的振动使打磨机贴合不稳，在竖直面工作时易引发倾覆。

发明内容

针对上述存在的问题，提供一种打磨装置，能抵消重力因素对打磨电机启动的影响，有效减小打磨机在模板顶面工作时打磨电机的启动扭矩；

同时有利于打磨机对侧面的贴合，有效防止因振动引起的机器倾覆。

一种打磨装置，包括动力机构、打磨机构和恒压力弹簧压紧机构，所述动力机构与所述打磨机构传动连接，所述动力机构与所述打磨机构连接处形成一个运动副，所述打磨机构通过所述运动副能相对所述动力机构上下移动，所述恒压力弹簧机构位于所述动力机构与所述打磨机构之间，使得所述打磨机构上方持续存在垂直于所述打磨机构且大小不变的压力。

上述技术方案中因存在能够上下运动的运动副和恒压力弹簧机构，使得打磨机的打磨装置能抵消重力因素对打磨电机启动的影响，有效减小打磨机在模板顶面工作时打磨电机的启动扭矩；同时有利于打磨机对侧面的贴合，有效防止因振动引起的机器倾覆，恒压力弹簧装置保证在弹簧压缩范围内的弹力不变，使得经打磨装置打磨后的打磨面光滑一致。

在其中一个实施例中，所述动力机构包括打磨电机，所述打磨机构包括打磨轮和打磨轮轴，所述打磨轮轴下端与所述打磨轮连接，上端通过一轴套与所述打磨电机的机轴连接，所述轴套下端内壁设有内花键，所述打磨轮轴上端外侧壁上设有外花键，所述内花键的长度大于所述外花键的长度，所述内花键和外花键相互配合传动形成所述运动副，利用花键导向，导向性能好，运动平稳。

在其中一个实施例中，所述打磨电机机轴上设有螺纹孔，所述轴套上端侧壁上设有螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述螺纹孔通过一螺钉连接，结构简单可靠，拆卸方便，有利于设备的维护与保养。

在其中一个实施例中，所述打磨轮轴下端外表面设有反丝螺纹，所述打磨轮上表面设有反丝螺母，所述打磨轮轴通过下端的反丝螺纹与所述反丝螺母配合连接，采用反丝螺栓结构，在运动过程中运动部件不易发生松动现象。

在其中一个实施例中，所述动力机构还包括打磨电机座板，所述打磨电机座板中心设有打磨电机机轴孔，所述打磨电机安装在所述打磨电机座板上，所述打磨电机机轴穿过所述机轴孔与所述轴套上端连接，所述打磨电机座板四角处均设有通孔，所述通孔内设有双头螺柱，所述双头螺柱上端穿过所述通孔与紧固螺母连接，所述双头螺柱的下端依次穿过运动板和外端面轴承与紧固螺母连接，四个所述双头螺柱位于所述打磨电机座板和运动板之间的部分均套设有具有一定压缩量的变刚度压缩弹簧，所述打磨电机座板、双头螺柱、变刚度压缩弹簧、运动板和外端面轴承组合连接形成所述恒压力弹簧机构，所述运动板中心设有打磨轮轴孔，所述底板中心设有外端面轴承孔，所述外端面轴承能在所述外端面轴承孔内上下移动，所述打磨轮轴依次穿过所述外端面轴承内圈和轮轴孔与所述轴套下端连接，采用变刚度弹簧，保证弹簧在压缩范围内的弹力不变，使得经打磨装置打磨后的打磨面光滑一致。

在其中一个实施例中，所述外端面轴承孔与所述外端面轴承之间为间隙配合，所述外端面轴承孔与所述外端面轴承之间的间隙小于5MM，可以使外端面轴承座在所述外端面轴承孔中自由通过，所述外端面轴承孔并能为外端面轴承上下移动提供一定的导向作用。

在其中一个实施例中，还包括支架板和全丝螺杆，所述支架板左端与打磨机连接，右端表面上均匀设有四个通孔，所述打磨电机座板和底板四周边沿相同位置均匀的设有四个通孔，四个所述全丝螺杆上端依次穿过位于所述底板、打磨电机座板和支架板上的通孔，所述底板、打磨电机座板和支架板两侧的全丝螺杆上均设有紧固螺母，采用全丝螺杆配合双螺母的固定方式将底板、打磨电机座板和支架板分别固定，不仅固定效果好，同时也方便调整底板、打磨电机座板和支架板之间的距离。

在其中一个实施例中，所述支架板中心设有打磨电机安装孔，所述打磨电机上端穿过所述打磨电机安装孔以固定所述打磨电机上端，打磨电机下端固定在打磨机座板上，上端固定在所述打磨电机安装孔内，能够有效的固定打磨电机，使得打磨电机工作时振动减小。

在其中一个实施例中，所述打磨轮为打磨钢丝轮，同时也可以是打磨砂轮、或者是安装有打磨刀片的打磨轮，可以适合不同工况下的打磨作业。

本发明所述的技术方案具有以下有益效果：

1、本发明中的打磨电机和打磨轮轴之间通过键连接的方式实现传动，不仅使得打磨机构能够相对打磨电机上下移动，同时利用花键导向，导向性能好，运动平稳；再结合位于打磨电机与打磨机构之间的恒压力弹簧机构，使得打磨机构上方持续存在垂直于打磨机构且大小不变的压力，使得打磨机的打磨装置能抵消重力因素对打磨电机启动的影响，有效减小打磨机在模板顶面工作时打磨电机的启动扭矩；同时有利于打磨机对侧面的贴合，有效防止因振动引起的机器倾覆，恒压力弹簧装置保证在弹簧压缩范围内的弹力不变，使得经打磨装置打磨后的打磨面光滑一致；

2、打磨轮轴通过下端的反丝螺纹与打磨轮上的反丝螺母配合连接，采用反丝螺栓结构，在运动过程中打磨轮不易发生松动现象；

3、外端面轴承孔与外端面轴承之间为间隙配合，该间隙小于5MM，可以使外端面轴承在外端面轴承孔中自由通过的同时，外端面轴承孔还能为外端面轴承的上下移动提供一定的导向作用。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中支架板的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中打磨电机安装板的结构示意图；

图4为本发明一个实施例中运动板的结构示意图；

图5为本发明一个实施例中底板的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种打磨装置，包括动力机构、打磨机构和恒压力弹簧压紧机构，动力机构与打磨机构传动连接，动力机构与打磨机构连接处形成一个运动副，打磨机构通过所述运动副能相对动力机构上下移动，恒压力弹簧机构位于动力机构与打磨机构之间，应用该恒压力弹簧机构使得打磨机构上方持续存在垂直于打磨机构且大小不变的压力。

具体的，动力机构包括打磨电机2，打磨机构包括打磨轮13和打磨轮轴7，打磨轮轴7下端与13打磨轮连接，上端通过一轴套5与打磨电机2的机轴连接，轴套5下端内壁设有内花键17，打磨轮轴7上端外侧壁上设有外花键16，内花键17的长度大于外花键16的长度，内花键17和外花键16相互配合传动形成上述的运动副，利用花键导向，导向性能好，运动平稳。

具体的，打磨电机2机轴上设有螺纹孔18，轴套5上端侧壁上设有螺纹通孔19，螺纹通孔19与18螺纹孔通过一螺钉连接，结构简单可靠，拆卸方便，有利于设备的维护与保养。

具体的，打磨轮轴7下端外表面设有反丝螺纹，打磨轮13上表面设有反丝螺母12，打磨轮轴7通过下端的反丝螺纹与反丝螺母12配合连接，采用反丝螺栓结构，在运动过程中打磨轮13不易发生松动现象。

具体的，动力机构还包括打磨电机座板4，打磨电机座板4中心设有打磨电机机轴孔20，打磨电机2安装在打磨电机座板4上，打磨电机2机轴穿过机轴孔20与轴套5上端连接，打磨电机座板4四角处均设有通孔，通孔内设有双头螺柱6，双头螺柱6上端穿过打磨电机座板4四角处的通孔与紧固螺母连接，双头螺柱6的下端依次穿过运动板9和外端面轴承11与紧固螺母连接，四个双头螺柱6位于打磨电机座板4和运动板9之间的部分均套设有具有一定压缩量的变刚度压缩弹簧8，打磨电机座板4、双头螺柱6、变刚度压缩弹簧8、运动板9和外端面轴承11组合连接形成上述恒压力弹簧机构，运动板9中心设有打磨轮轴孔21，底板10中心设有外端面轴承孔15，外端面轴承11能在外端面轴承孔15内上下移动，打磨轮轴7依次穿过外端面轴承11内圈和轮轴孔21与轴套5下端连接，采用变刚度弹簧，保证弹簧在压缩范围内的弹力不变，使得经打磨装置打磨后的打磨面光滑一致。

优选的，外端面轴承孔15与外端面轴承11之间为间隙配合，外端面轴承孔15与外端面轴承11之间的间隙小于5MM，可以使外端面轴承11在外端面轴承孔15中自由通过，外端面轴承孔15并能为外端面轴承11上下移动提供一定的导向作用。

优选的，还包括支架板1和全丝螺杆3，支架板1左端与打磨机连接，右端表面上均匀设有四个通孔，打磨电机座板4和底板10四周边沿相同位置均匀的设有四个通孔，四个全丝螺杆3上端依次穿过位于底板10、打磨电机座板4和支架板1上的通孔，底板10、打磨电机座板4和支架板1两侧的全丝螺杆3上均设有紧固螺母，采用全丝螺杆配合双螺母的固定方式将底板10、打磨电机座板4和支架板1分别固定，不仅固定效果好，同时也方便调整底板10、打磨电机座板4和支架板1之间的距离。

具体的，支架板1中心设有打磨电机安装孔14，打磨电机2上端穿过打磨电机安装孔14以固定打磨电机2上端，打磨电机2下端固定在打磨机座板4上，上端固定在打磨电机安装孔14内，能够有效的固定打磨电机2，使得打磨电机2工作时振动减小。

优选的，打磨轮13为打磨钢丝轮，同时也可以是打磨砂轮、或者是安装有打磨刀片的打磨轮，可以适合不同工况下的打磨作业。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种打磨装置，其特征在于，包括动力机构、打磨机构和恒压力弹簧压紧机构，所述动力机构与所述打磨机构传动连接，所述动力机构与所述打磨机构连接处形成一个运动副，所述打磨机构通过所述运动副能相对所述动力机构上下移动，所述恒压力弹簧机构位于所述动力机构与所述打磨机构之间，使得所述打磨机构上方持续存在垂直于所述打磨机构且大小不变的压力。

2.根据权利要求1所述的一种打磨装置，其特征在于，所述动力机构包括打磨电机，所述打磨机构包括打磨轮和打磨轮轴，所述打磨轮轴下端与所述打磨轮连接，上端通过一轴套与所述打磨电机的机轴连接，所述轴套下端内壁设有内花键，所述打磨轮轴上端外侧壁上设有外花键，所述内花键的长度大于所述外花键的长度，所述内花键和外花键相互配合传动形成所述运动副。

3.根据权利要求2所述的一种打磨装置，其特征在于，所述打磨电机机轴上设有螺纹孔，所述轴套上端侧壁上设有螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述螺纹孔通过一螺钉连接。

4.根据权利要求2所述的一种打磨装置，其特征在于，所述打磨轮轴下端外表面设有反丝螺纹，所述打磨轮上表面设有反丝螺母，所述打磨轮轴通过下端的反丝螺纹与所述反丝螺母配合连接。

5.根据权利要求2所述的一种打磨装置，其特征在于，所述动力机构还包括打磨电机座板，所述打磨电机座板中心设有打磨电机机轴孔，所述打磨电机安装在所述打磨电机座板上，所述打磨电机机轴穿过所述机轴孔与所述轴套上端连接，所述打磨电机座板四角处均设有通孔，所述通孔内设有双头螺柱，所述双头螺柱上端穿过所述通孔与紧固螺母连接，所述双头螺柱的下端依次穿过运动板和外端面轴承与紧固螺母连接，四个所述双头螺柱位于所述打磨电机座板和运动板之间的部分上均套设有具有一定压缩量的变刚度压缩弹簧，所述打磨电机座板、双头螺柱、变刚度压缩弹簧、运动板和外端面轴承组合连接形成所述恒压力弹簧机构，所述运动板中心设有打磨轮轴孔，所述底板中心设有外端面轴承孔，所述外端面轴承能在所述外端面轴承孔内上下移动，所述打磨轮轴依次穿过所述外端面轴承内圈和轮轴孔与所述轴套下端连接。

6.根据权利要求5所述的一种打磨装置，其特征在于，所述外端面轴承孔与所述外端面轴承之间为间隙配合，所述外端面轴承孔与所述外端面轴承之间的间隙小于5MM。

7.根据权利要求2所述的一种打磨装置，其特征在于，还包括支架板和全丝螺杆，所述支架板左端与打磨机连接，右端表面上均匀设有四个通孔，所述打磨电机座板和底板四周边沿相同位置均匀的设有四个通孔，四个所述全丝螺杆上端依次穿过位于所述底板、打磨电机座板和支架板上的通孔，所述底板、打磨电机座板和支架板两侧的全丝螺杆上均设有紧固螺母。

8.根据权利要求7所述的一种打磨装置，其特征在于，所述支架板中心设有打磨电机安装孔，所述打磨电机上端穿过所述打磨电机安装孔以固定所述打磨电机上端。

9.根据权利要求2所述的一种打磨装置，其特征在于，所述打磨轮为打磨钢丝轮。