CN107717742B - 一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，在主轴的外圈设有第一轴套与第二轴套，在第二轴套的内腔内设有将该内腔分隔为相对密封的两个腔室，且沿着花键槽能够往复移动的联动件，联动件上朝向主轴的端部设有至少一个的弧形挡块，主轴的端面上设有逐一对应上述弧形挡块的限位凹槽，在第二轴套的外圈设有液压油站，液压油站与第二轴套的内腔通过贯通孔进行贯通，且形成在第二轴套的内腔壁上的贯通孔口的孔口中心与主轴上限位凹槽的口沿位于同一水平基准面上，在第二轴套的另一侧端部上密封设有与第二轴套的内腔相贯通的液压油嘴。其解决了“提升金刚石滚轮砂轮修整器的工作效率，且降低降耗”的技术问题，其具备工作效率高，能耗低等优点。

Description

一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴

技术领域

本发明涉及一种加工设备的主轴，特别是一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴。

背景技术

通常，通过使用具有圆弧状的截面的砂轮进行研磨加工而形成滚珠轴承的内圈及外圈的轨道面。并且，利用在柄的前端固定有金刚石的金刚石修整器并通过对砂轮表面进行切削而使该研磨砂轮的截面成型为圆弧状。

现有金刚石滚轮砂轮修整器装置的结构基本相接近，大致包括机架，安装至机架上，且端部固定金刚石滚轮的主轴结构以及用于驱动主轴结构工作的电机。例如，专利号为ZL201310486527.5的已授权中国发明专利文献中所提供的一种金刚石滚轮砂轮修整器装置，其包括U型支架，所述U型支架上安装有主轴壳体和电机，电机通过调整底板与U型支架连接，主轴壳体中设置有主轴，主轴的两端露出主轴壳体，所述电机连接大皮带轮，大皮带轮通过多锲带连接小皮带轮，小皮带轮安装在主轴的一端上，主轴的另一端设置有金刚石滚轮；所述电机通过减震器安装在电机底板上，电机底板通过铰链螺杆、定铰链和动铰链固定在调整底板上，电机底板与调整底板之间设置有调整座A和调整螺杆A，并通过调整座A和调整螺杆A调整电机的位置，使多锲带松紧合适。现有金刚石滚轮砂轮修整器装置，其特点是机床操作简单，对操作工人的技术要求不高，加工的产品精度一致性好，质量稳定，能显著提高生产效率和产品质量，降低制造成本，容易实现磨削加工自动化。

但是，上述结构的金刚石滚轮砂轮修整器装置，其仍存在严重的结构设计缺陷，具体而言就是：上述结构中电机联动主轴的小皮带轮安装在主轴的一端上，主轴的另一端设置有金刚石滚轮，电机与主轴两者之间联动，主轴一端设置的金刚石滚轮若需要停止转动，就必须通过切换电机电源实现，考虑到实际工作中金刚石滚轮对砂轮表面进行切削修正时，整个切削修正过程中操作人员需要不断地观察砂轮表面的切削修正精度，为保证操作人员的人身安全需要金刚石滚轮停止转动，因此不断的停止与开启电机电源，必定产生相对较高的能耗，这是因为电机启停切换时能耗相对较大的原因导致的，同时单次电机的线速度从零加速至设定线速度均需要一个加速周期，在该周期内主轴上的金刚石滚轮不能够对砂轮表面进行切削修正，因此不断的停止与开启电机电源还会影响金刚石滚轮砂轮修整器装置整体的工作效率。

因此，申请人认为有必要对金刚石滚轮砂轮修整器装置的主轴结构作进一步的结构改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，包括在一侧端部安装金刚石滚轮的主轴，在主轴的外圈设有两侧端部开口的第一轴套与单侧端部开口的第二轴套，第一轴套与第二轴套沿着主轴的轴向分布，在第一轴套的内腔内设有角接触轴承组件，主轴贯穿角接触轴承组件的轴承内圈，在第一轴套的一侧端部设有对主轴进行轴向限位的第一轴盖，在第一轴套的另一侧端部设有第二轴盖，主轴延伸出第一轴盖与第二轴盖，第二轴套的开口端部与第一轴套上的第二轴盖对接，且延伸至第二轴盖外的主轴部分进入第二轴套的内腔内，第二轴套的内腔壁上设有沿主轴轴向延伸的花键槽，在第二轴套的内腔内设有将该内腔分隔为相对密封的两个腔室，且沿着花键槽能够往复移动的联动件，优选的，所述联动件为圆柱型的滑块，联动件与主轴两者的中轴线相重合，联动件上朝向主轴的端部设有至少一个的弧形挡块，每个弧形挡块均呈自联动件的端部表面逐渐线性凸起的结构，多个弧形挡块同方向分布在同一个圆形轨迹上，且圆形轨迹的中心线与联动件的中轴线相重合，主轴的端面上设有逐一对应上述弧形挡块，且供弧形挡块卡入的限位凹槽，优选的，每个限位凹槽的深度均大于其对应弧形挡块的凸起高度，当金属屑或其他杂物进入限位凹槽时，确保弧形挡块仍能够完全卡入至限位凹槽内，在第二轴套的外圈设有液压油站，液压油站内形成设定的压力值F，液压油站与第二轴套的内腔通过贯通孔进行贯通，且形成在第二轴套的内腔壁上的贯通孔口的孔口中心与主轴上限位凹槽的口沿位于同一水平基准面上，液压油站、第二轴套与第二轴盖三者相法兰连接，在第二轴套的另一侧端部上密封设有与第二轴套的内腔相贯通的液压油嘴。

上述主轴结构中所提及的角接触轴承组件可同时承受径向负荷和轴向负荷，能在较高的转速下稳定的工作，其属于本领域与相关领域技术人员的公知常识，故申请人在此不对其再进行详细介绍。

上述主轴结构中联动件的端面上环布的弧形挡块，每个弧形挡块均呈自

联动件的端部表面逐渐线性凸起的结构，多个弧形挡块同方向分布在同一个圆形轨迹上，且圆形轨迹的中心线与联动件的中轴线相重合。上述结构的联动件在高速旋转过程中，在设定限位挡块在联动件的旋转方向上是呈自联动件的端部表面逐渐线性凸起的结构，上述结构设计的弧形挡块便能够在联动件的高速旋转过程中瞬间卡接至其对应的限位凹槽内。同时，考虑到液压油站与第二轴套的内腔通过贯通孔进行贯通，且形成在第二轴套的内腔壁上的贯通孔口的孔口中心与主轴上限位凹槽的口沿位于同一水平基准面上，一旦外置液压油站的压力值F’消失，液压油站的液压油便能够通过贯通孔瞬间进入至第二轴套的内腔内，流向联动件与主轴两者的贴合处，在液压力作用下促使联动件与主轴瞬间脱离。

在具体使用时，上述主轴结构中的液压油嘴通过液压油管连接外置液压油站，在第二轴套外套接皮带轮，金刚石滚轮砂轮修整器的驱动电机通过皮带轮传动组件驱动第二轴套；作为优选，皮带轮与第二轴套两者通过传动键相联动。上述主轴结构的具体工作方式如下：开启金刚石滚轮砂轮修整器的驱动电机，当外置液压油站通过液压油嘴向第二轴套上该液压油嘴对应的腔室内注入液压油，且外置液压油站的压力值F’＞ 液压油站内的设定压力值F时，在第二轴套的内腔中的联动件因花键槽作用与第二轴套保持同步转动，同时瞬间移动至主轴一侧，接着联动件上的多个弧形挡块在同一时间插接至主轴上对应的限位凹槽内，联动件与主轴两者实现联动，在此状态下固定至主轴上的金刚石滚轮便可以开始工作，对砂轮进行切削修正；在金刚石滚轮砂轮修整器的驱动电机继续开启的前提下，当外置液压油站的压力值F’消失时，即F’＜ 液压油站内的设定压力值F，液压油站内的液压油通过贯通孔瞬间进入位于联动件与主轴之间的腔室内，联动件在液压力F的作用下瞬间复位，即瞬间移动至液压油嘴的一侧，此时旋转的联动件与主轴相互脱开分离，联动件与主轴两者的联动关系消失，主轴停止转动。由上述内容可知，结合了上述主轴结构的金刚石滚轮砂轮修整器在具体使用时，在金刚石滚轮砂轮修整器的驱动电机持续工作的前提下，其连接有金刚石滚轮的主轴能够随意的实现启停且无需开关金刚石滚轮砂轮修整器的驱动电机，避免因驱动电机频繁启动导致能耗提升的情况发生，同时其结构中联动件与主轴两者离合动作的切换耗时相对较少，保证停止后的主轴能够迅速的再次开启，且瞬间达到设定转速。

为了使得上述液压油站内的液压油能够均匀的进入至第二轴套内，提升联动件与主轴两者的脱离速率及平稳性，上述液压油站与第二轴套两者之间的贯通孔是形成在第二轴套上，且绕着第二轴套的中轴线均匀环布。

相比较现有技术中金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，本发明得到的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，其具备了工作效率高，工作能耗低等一系列优点。

附图说明

图1是实施例1所提供一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图3是实施例1中主轴的局部放大示意图；

图4是实施例2所提供一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴的结构示意图。

图中：主轴1、第一轴套2、第二轴套3、角接触轴承组件4、第一轴盖5、第二轴盖6、传动键7、皮带轮8、花键槽9、联动件10、弧形挡块11、限位凹槽12、液压油站13、贯通孔14、贯通孔口14-1、液压油嘴15。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例中所提供的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，包括在一侧端部安装金刚石滚轮的主轴1，在主轴1的外圈设有两侧端部开口的第一轴套2与单侧端部开口的第二轴套3，第一轴套2与第二轴套3沿着主轴1的轴向分布，在第一轴套2的内腔内设有角接触轴承组件4，主轴1贯穿角接触轴承组件4的轴承内圈，在第一轴套2的一侧端部设有对主轴1进行轴向限位的第一轴盖5，在第一轴套2的另一侧端部设有第二轴盖6，主轴1延伸出第一轴盖5与第二轴盖6，第二轴套3的开口端部与第一轴套2上的第二轴盖6对接，且延伸至第二轴盖6外的主轴部分进入第二轴套3的内腔内，在第二轴套3外通过传动键7连接一个皮带轮8，第二轴套3的内腔壁上设有沿主轴1轴向延伸的花键槽9，在第二轴套3的内腔内设有将该内腔分隔为相对密封的两个腔室，且沿着花键槽9能够往复移动的联动件10，所述联动件10为圆柱型的滑块，联动件10与主轴1两者的中轴线相重合，如图1和2所示，联动件10上朝向主轴1的端部均布了四个弧形挡块11，每个弧形挡块11均呈自联动件10的端部表面逐渐线性凸起的结构，四个弧形挡块11同方向分布在同一个圆形轨迹上，且圆形轨迹的中心线与联动件10的中轴线相重合，如图3所示，主轴1的端面上设有逐一对应上述弧形挡块11，且供弧形挡块11卡入的限位凹槽12，每个限位凹槽12的深度均大于其对应弧形挡块11的凸起高度，在第二轴套3的外圈设有液压油站13，液压油站13内形成设定的压力值F，液压油站13与第二轴套3的内腔通过一个贯通孔14进行贯通，贯通孔14形成在第二轴套3上，且形成在第二轴套3的内腔壁上的贯通孔口14-1的孔口中心与主轴1上限位凹槽12的口沿位于同一水平基准面上，液压油站13、第二轴套3与第二轴盖6三者相法兰连接，在第二轴套3的另一侧端部上密封设有与第二轴套3的内腔相贯通的液压油嘴15。

实施例2：

本实施例中所提供的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，其大体结构与实施例1相一致，但是为了使得本实施例中所述液压油站13内的液压油能够均匀的进入至第二轴套3内，提升联动件10与主轴1两者的脱离速率及平稳性，如图4所示，本实施例中所述第二轴套3上开设的贯通孔14数量为多个，且绕着第二轴套3的中轴线均匀环布。

Claims (3)

1.一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，包括在一侧端部安装金刚石滚轮的主轴，其特征是在主轴的外圈设有两侧端部开口的第一轴套与单侧端部开口的第二轴套，第一轴套与第二轴套沿着主轴的轴向分布，在第一轴套的内腔内设有角接触轴承组件，主轴贯穿角接触轴承组件的轴承内圈，在第一轴套的一侧端部设有对主轴进行轴向限位的第一轴盖，在第一轴套的另一侧端部设有第二轴盖，主轴延伸出第一轴盖与第二轴盖，第二轴套的开口端部与第一轴套上的第二轴盖对接，且延伸至第二轴盖外的主轴部分进入第二轴套的内腔内，第二轴套的内腔壁上设有沿主轴轴向延伸的花键槽，在第二轴套的内腔内设有将该内腔分隔为相对密封的两个腔室，且沿着花键槽能够往复移动的联动件，联动件与主轴两者的中轴线相重合，联动件上朝向主轴的端部设有至少一个的弧形挡块，每个弧形挡块均呈自联动件的端部表面逐渐线性凸起的结构，多个弧形挡块同方向分布在同一个圆形轨迹上，且圆形轨迹的中心线与联动件的中轴线相重合，主轴的端面上设有逐一对应上述弧形挡块，且供弧形挡块卡入的限位凹槽，在第二轴套的外圈设有液压油站，液压油站内形成设定的压力值F，液压油站与第二轴套的内腔通过贯通孔进行贯通，且形成在第二轴套的内腔壁上的贯通孔口的孔口中心与主轴上限位凹槽的口沿位于同一水平基准面上，液压油站、第二轴套与第二轴盖三者相法兰连接，在第二轴套的另一侧端部上密封设有与第二轴套的内腔相贯通的液压油嘴。

2.根据权利要求1所述的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，其特征是上述液压油站与第二轴套两者之间的贯通孔是形成在第二轴套上，且绕着第二轴套的中轴线均匀环布。

3.根据权利要求1或2所述的一种金刚石滚轮砂轮修整器的主轴，其特征是在第二轴套的外圈设有皮带轮，皮带轮与第二轴套两者的中轴线相重合，且两者通过传动键相联动。