CN107866731A - 一种双面研磨机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双面研磨机，包括机座，所述机座上设有下盘装置、与下盘装置上下对应的上盘装置、将机座围起来的箱体和设在箱体上的操控箱；所述下盘装置包括设在机座上的太阳轮轴及通过太阳轮上下调节机构安装在太阳轮轴上的太阳轮、可转动地套设在太阳轮轴上的下盘轴及安装在下盘轴上的下盘、可转动地套设在下盘轴上且通过齿圈上下调节机构支撑的齿圈组件；所述上盘装置包括设有第一驱动装置的机架、设在所述机架上由所述第一驱动装置驱动沿机架上下滑动的运动支架、设在所述运动支架上由第二驱动装置驱动旋转的主轴、通过关节轴承与所述主轴活动连接的上盘组件。本发明可以方便调整齿圈及太阳轮高度且上盘装置传动平稳。

Description

一种双面研磨机

技术领域

本发明属于高精密双面研磨机，具体涉及一种双面研磨机。

背景技术

传统的双面研磨机采用行星轮系传动结构，基本为上盘、下盘结构，上盘进行旋转运动，放置有工件的下盘可以相对上盘反向旋转，一是增大磨削速度，二是使工件抛光均匀。游星轮作为工件载体，放置于下盘上，并在齿圈、太阳轮的共同驱动下作游星运动。

游星轮的厚度一般只有齿圈、太阳轮厚度几分之一甚至几十分之一，由于游星轮与齿圈、太阳轮之间会产生磨损，需要每经过一段周期后，错开游星轮对齿圈、太阳轮的磨损部位，使齿圈、太阳轮轮齿的磨损均匀，从而延长齿圈、太阳轮使用寿命。对于传统的研磨机设备一般有两种方式，一种是操作人员定期手工调整齿圈高度和手工调整太阳轮下垫片数量从而调整太阳轮的高度。另一种是将太阳轮轴和齿圈轴固定在一个抬升装置上，通过电机驱动抬升，此类抬升方式一方面结构复杂，太阳轮主轴还需要设置上下滑动结构，故障率高，另一方面设备振动大，影响加工精度。

另外，传统的双面研磨机采用行星运动机构，上盘、下盘、齿圈和太阳轮全部由下传动主体驱动，设备制造维护复杂，且振动较大，加工精度偏低。特别是上盘装置重量全部由气缸直接承受，气缸通过连接接头带动上盘整体上下运动，传动不平稳，在加压过程中易造成局部冲击，导致陶瓷工件损坏。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种可以方便调整齿圈及太阳轮高度且上盘装置传动平稳的双面研磨机。

实现本发明目的的技术方案如下：

双面研磨机，包括机座，所述机座上设有下盘装置、与下盘装置上下对应的上盘装置、将机座围起来的箱体和设在箱体上的操控箱；所述下盘装置包括设在机座上的太阳轮轴及通过太阳轮上下调节机构安装在太阳轮轴上的太阳轮、可转动地套设在太阳轮轴上的下盘轴及安装在下盘轴上的下盘、可转动地套设在下盘轴上且通过齿圈上下调节机构支撑的齿圈组件；所述上盘装置包括设有第一驱动装置的机架、设在所述机架上由所述第一驱动装置驱动沿机架上下滑动的运动支架、设在所述运动支架上由第二驱动装置驱动旋转的主轴、通过关节轴承与所述主轴活动连接的上盘组件。

所述上盘组件包括固定在所述关节轴承的外圈上的定位盘、通过立柱与定位盘连接的上盘压盖、固定在上盘压盖上的上盘，所述定位盘与主轴之间设有周向限位的传动键。

所述定位盘上装有键座，所述主轴上开有键槽，所述传动键通过销铰接在键座上且卡在主轴的键槽内。

所述第一驱动装置为气缸，所述第二驱动装置为减速电机，所述减速电机通过安装座固定在所述运动支架上，减速电机的输出轴和所述主轴相连，主轴上通过滚动轴承螺母装有一对滚动轴承，滚动轴承的外圈装在固定在运动支架上的轴承座上，并通过压盖预紧。

所述齿圈上下调节机构包括固定在机座上且套设在下盘轴上的支撑座、可转动地套设在支撑座上的抬升齿轮、通过螺纹连接设在抬升齿轮上的螺纹座、可上下运动地套装在支撑座上且与螺纹座固定的齿圈轴、设在机座上由气缸驱动且与抬升齿轮啮合的齿条；所述齿圈组件包括可转动地套装在齿圈轴上且由齿圈轴支撑的齿圈套、固定在齿圈套上的齿圈支架、固定在齿圈支架上的齿圈，齿圈套上固定有齿圈齿轮。

所述太阳轮上下调节机构包括固定在太阳轮轴上的底座、通过螺纹连接设在底座上的升降螺纹座、与升降螺纹座固定的太阳轮座、安装在太阳轮座上的太阳轮，底座外壁上设有一竖直的键槽，太阳轮座上用锁紧螺钉固定有与底座上的键槽相配合的键。

有益效果：

1、本发明中的下盘装置可以很方便地调整齿圈、太阳轮的高度，调整过程可以随时进行，调整过程中不需要拆卸太阳轮，不会改变设备装配精度，齿圈、太阳轮可分别通过齿圈上下调节机构和太阳轮上下调节机构等不同方式进行调整，简化了设备结构，增强了设备稳定性和加工精度，可以保证设备长期工作稳定，齿圈、太阳轮齿面不同高度位置磨损均匀，使用寿命大大提高。

2、本发明中的上盘装置自带驱动结构，降低了下传动主体制造加工难度，提高了设备精度。上盘上升下降和加压通过气缸驱动运动支架在线性滑轨上运动实现，解决了传统上盘装置传动不平稳、振动大的问题。上盘装置采用关节轴承结构，使上盘能根据下盘工况自动贴合，有效解决了下盘水平度超差导致上盘下盘贴合不良的问题，提高了加工精度。

本发明适合于易脆耐磨陶瓷工件的研磨，也适合玻璃、金属等材质工件的研磨。

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明的轴测图。

图2是本发明去掉箱体后机座和下盘装置的视图。

图3是图2剖视图。

图4是图3中Ⅰ处的局部放大图。

图5是图3中Ⅱ处的局部放大图。

图6是本发明中上盘装置的轴测图。

图7是本发明中上盘装置的剖视图。

图8是图6中Ⅲ处的局部放大图。

图9是图7中Ⅳ处的局部放大图。

图10是图7中Ⅴ处的局部放大图。

具体实施方式

见图1——图10，本发明提供的双面研磨机，包括机座5，所述机座5上设有下盘装置1、与下盘装置1上下对应的上盘装置2、将机座5围起来的箱体3和设在箱体3上的操控箱4。

所述下盘装置1包括设在机座5上的太阳轮轴1017及通过太阳轮上下调节机构安装在太阳轮轴1017上的太阳轮1013、可转动地套设在太阳轮轴1017上的下盘轴1012及安装在下盘轴1012上的下盘1010、可转动地套设在下盘轴1012上且通过齿圈上下调节机构支撑的齿圈组件，太阳轮轴1017上固定有齿轮1022，通过驱动齿轮1022实现太阳轮轴1017的转动；所述齿圈上下调节机构包括固定在机座5上且套设在下盘轴1012上的支撑座102、可转动地套设在支撑座102上的抬升齿轮103、通过梯形螺纹连接设在抬升齿轮103上的梯形螺纹座104、可上下运动地套装在支撑座102上且与梯形螺纹座104 固定的齿圈轴105、设在机座5上由气缸101驱动且与抬升齿轮103啮合的齿条1020，所述齿圈组件包括可转动地套装在齿圈轴105上且由齿圈轴105支撑的齿圈套107、固定在齿圈套107上的齿圈支架108、固定在齿圈支架108上的齿圈109，齿圈套107上固定有齿圈齿轮106，驱动齿圈齿轮106可带动齿圈套107转动，从而实现齿圈109旋转；齿圈轴105内孔设有键槽与支撑座102外壁上的键配合安装，使得齿圈轴105在周向限位只能沿支撑座102上下运动；所述太阳轮上下调节机构包括通过螺钉固定在太阳轮轴1017上端的内螺纹底座1015、通过螺纹连接设在内螺纹底座1015上的升降螺纹座1018、与升降螺纹座1018固定的太阳轮座1016、安装在太阳轮座1016上的太阳轮1013，内螺纹底座1015外壁上设有一竖直的键槽10151，太阳轮座1016上用锁紧螺钉1021固定有与内螺纹底座1015上的键槽10151相配合的键1014，太阳轮座1016通过升降螺纹座1018与内螺纹底座1015的内螺纹啮合，太阳轮座1016的顶部设有压盖1019通过螺钉与升降螺纹座1018连接；下盘轴1012上固定有托盘1011，下盘1010固定在托盘1011上并位于齿圈109和太阳轮1013之间，通过驱动下盘轴1012转动从而实现下盘1010旋转。

所述上盘装置包括机架202、运动支架203、主轴206和上盘组件，机架202的顶部设有第一驱动装置气缸201，机架202的一侧竖直设有两条平行的线性滑轨204，运动支架203通过滑块2031装在线性滑轨204上，气缸201与运动支架203连接；运动支架203为悬臂梁，其端部上通过安装座207安装有第二驱动装置减速电机208，减速电机208的输出轴和主轴206相连，主轴206上通过滚动轴承螺母2012装有一对滚动轴承2014，滚动轴承2014的外圈装在固定在运动支架203上的轴承座2013上，并通过压盖2015预紧，主轴206下端装有关节轴承2020，主轴206通过关节轴承2020与上盘组件活动连接；所述上盘组件包括通过支撑座2019固定在关节轴承2020的外圈上的20定位盘11、通过立柱2010与定位盘2011连接的上盘压盖209、固定在上盘压盖209上的上盘205，所述定位盘2011与主轴之间设有周向限位的传动键2018，定位盘2011上装有键座2017，主轴206上开有键槽2061，传动键2018通过销2016铰接在键座2017上且卡在主轴206的键槽2061内。

本发明工作时，由主电机（未画）通过齿轮1022和齿圈齿轮106分别驱动下盘1中的太阳轮轴1017和齿圈套107转动，太阳轮轴1017驱动内螺纹底座1015转动，内螺纹底座1015通过键1014带动太阳轮座1016、太阳轮1013、压盖1019和升降螺纹座1018一起旋转运动，齿圈套107带动齿圈109旋转。当太阳轮1013的高度需要调整时，松开锁紧螺钉1021，将键1014取下，用手转动太阳轮1013，使得升降螺纹座1018相对内螺纹底座1015转动，实现太阳轮座1016、太阳轮1013、压盖1019与升降螺纹座1018一起上升或下降，从而达到调整太阳轮1013高度的目的。当需要调整齿圈109的高度时，通过气缸101驱动齿条1020前后运动进而驱动抬升齿轮103转动，抬升齿轮103通过梯形螺纹驱动梯形螺纹座104升降，从而驱动齿圈轴105、齿圈齿轮106、齿圈套107、齿圈支架108和齿圈109整体上下运动。

上盘装置2中的运动支架203在气缸201的驱动下沿机架202上的线性滑轨204上下滑动，可解决传统上盘装置传动不平稳、振动大的问题；减速电机208驱动主轴206转动，通过传动键2018驱动定位盘2011转动，从而实现上盘205旋转；当下盘1010由于加工装配误差水平度超差时，上盘组件可绕关节轴承2020整体倾斜从而实现上盘205与下盘1010更好的贴合，提高加工精度。

Claims (6)

1.一种双面研磨机，其特征是包括机座，所述机座上设有下盘装置、与下盘装置上下对应的上盘装置、将机座围起来的箱体和设在箱体上的操控箱；所述下盘装置包括设在机座上的太阳轮轴及通过太阳轮上下调节机构安装在太阳轮轴上的太阳轮、可转动地套设在太阳轮轴上的下盘轴及安装在下盘轴上的下盘、可转动地套设在下盘轴上且通过齿圈上下调节机构支撑的齿圈组件；所述上盘装置包括设有第一驱动装置的机架、设在所述机架上由所述第一驱动装置驱动沿机架上下滑动的运动支架、设在所述运动支架上由第二驱动装置驱动旋转的主轴、通过关节轴承与所述主轴活动连接的上盘组件。

2.根据权利要求1所述的双面研磨机，其特征是所述上盘组件包括固定在所述关节轴承的外圈上的定位盘、通过立柱与定位盘连接的上盘压盖、固定在上盘压盖上的上盘，所述定位盘与主轴之间设有周向限位的传动键。

3.根据权利要求2所述的双面研磨机，其特征是所述定位盘上装有键座，所述主轴上开有键槽，所述传动键通过销铰接在键座上且卡在主轴的键槽内。

4.根据权利要求3所述的双面研磨机，其特征是所述第一驱动装置为气缸，所述第二驱动装置为减速电机，所述减速电机通过安装座固定在所述运动支架上，减速电机的输出轴和所述主轴相连，主轴上通过滚动轴承螺母装有一对滚动轴承，滚动轴承的外圈装在固定在运动支架上的轴承座上，并通过压盖预紧。

5.根据权利要求1或4所述的双面研磨机，其特征是所述齿圈上下调节机构包括固定在机座上且套设在下盘轴上的支撑座、可转动地套设在支撑座上的抬升齿轮、通过螺纹连接设在抬升齿轮上的螺纹座、可上下运动地套装在支撑座上且与螺纹座固定的齿圈轴、设在机座上由气缸驱动且与抬升齿轮啮合的齿条；所述齿圈组件包括可转动地套装在齿圈轴上且由齿圈轴支撑的齿圈套、固定在齿圈套上的齿圈支架、固定在齿圈支架上的齿圈，齿圈套上固定有齿圈齿轮。

6.根据权利要求5所述的双面研磨机，其特征是所述太阳轮上下调节机构包括固定在太阳轮轴上的底座、通过螺纹连接设在底座上的升降螺纹座、与升降螺纹座固定的太阳轮座、安装在太阳轮座上的太阳轮，底座外壁上设有一竖直的键槽，太阳轮座上用锁紧螺钉固定有与底座上的键槽相配合的键。