CN1085131C - 磨削梳子表层的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种在支承元件上磨削梳子表层的装置，它具有一种特殊的磨削元件，在磨削过程中，利用各预加应力装置，使得磨削元件自动进刀。

Description

磨削梳子表层的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种利用磨削元件和将磨削元件压在梳子表层的进刀元件，在支承元件磨削梳子表层(CARD CLOTHINGS)的装置，以及利用此装置进行磨削的方法。

背景技术

例如，将上述类型的磨削装置用来磨削整修后的梳理机和梳理机上的钢梳子表层，也为了重新磨锐磨损的梳子表层。对于现有的用于此目的的磨削装置，磨削元件呈磨削环状，安装在垂直于进给方向光滑的空心轴上。为了进行磨削操作，磨削环随空心轴旋转。同时，利用安装在空心轴上的横向轴，沿中空轴的纵向也即垂直于进给方向的横向驱动磨削环。即可以用驱动梳理机的马达也可以用单独的马达带动的皮带轮作驱动。除此之外，现有的磨削装置中，使磨削环转动的马达也同时通过带牙的皮带或与进给方向垂直的转轴，驱动磨削环。

对于现有的磨削装置，由安装在磨削装置、或梳理机和梳理装置框架上的轴来定位磨削装置，和将磨削元件压在梳子表层上。走刀量增大使得相应的梳子表层上的磨削量增大。为了保证满意的磨削操作，在检测火花飞溅距离的同时，必须调整轴来设置连续变化的进刀量。对于合金制成的梳子表层磨削时不产生火花，进刀量的改变是通过检测磨削噪声来控制的。因而，在使用上述现有类型的磨削装置时，磨削质量主要取决于操作人员的知识和经验以及磨削环的状况。此外，现有的磨削装置在整个操作过程中需要有操作人员在场。

发明内容

为了解决本领域的这些问题，本发明的目的是提供一种上述类型的易于使用而且能保证均匀一致的磨削质量的磨削装置，以及利用此装置进行磨削的方法。

从装置的角度来说，利用进刀元件来实现上述目的，进刀元件具有最好是可弹性变形的预加应力装置，在磨削过程中，使得磨削元件沿进刀方向自动进给。

整个磨削过程中有了这种进刀元件，在实际磨削操作中，在保证磨削元件所必须的进刀力同时，可保证期望的磨削质量，从而无需用人工、声、或视觉检测。为达到此目的，只需适当设定，例如是对预加应力装置再行增加加工力，以为自动进给用的进给力。在磨削装置的制造或安装过程中，要做到这点并不困难，因而就可能在现场实现既简单又质量高的磨削，而不需要花费人力来连续检测磨削装置。

根据本发明，为了使磨削装置的使用更简单，最好是利用在进刀方向上的接合元件限制进刀方向的行程，将磨削元件置于停止位置，这样会更好。这样定位后，磨削装置就毫无问题会与要磨削的梳子表层相接。

最好是用调节元件将磨削元件从梳子表层移开。有了这种装置，用不转动的磨削元件进行磨削特别简单，首先将磨削元件置于梳子表层的一定深度，然后克服预加应力装置的预加应力，使磨削元件从梳子表层移开，使支承元件旋转，接着释放磨削元件进行磨削，由预加应力装置将磨削元件压在和支承元件同时旋转的梳子表层上。

梳子表层的切削量由加工时间决定。

对于某些梳子表层，例如对于梳理机鼓轮上的梳子表层，要磨削的区域可达1米长。当磨削元件可沿垂直与进刀方向的路径移动时，不需要过分长的磨削元件，就可磨削这样的梳子表层。为了保证磨削元件的进刀力是均匀一致的，最好是预加应力装置可以随磨削元件沿行进路径移动。

为了补偿进给路径上的凹凸不平，或为了简化静止磨削元件的设置，建议将磨削元件用枢轴式安装在预加应力装置上，最好是用球型铰链。

为了保证在整个长度上均匀一致地磨削梳子表层，最好是磨削元件在磨削过程中可沿着进给路径移动多次。为此，在磨削操作中进给方向最好是在末端可回转的。例如，为达到此目的，在进给路径的末端可以采用如电子限位开关。

梳子表层的磨削量可由磨削区域横切的次数决定。

在此，对于沿梳子表层上产生的凹凸不平，最好是每个磨削元件与用枢轴方式安装在其上的各预加应力装置相接。

为了制造一种便携装置，磨削元件和预加应力装置，如果需要的话包括接合元件及/或调节元件，最好是安装在滑板上，滑板固定在支承元件上，并可沿着支承元件的路径导向移动。包括滑板及支承元件的机构可由适当的夹具毫不困难地安装在不同的梳理机和梳理装置上。

为了相对于要磨削的梳子表层来定位该装置，最好是支承元件可与滑板同时在进刀方向上调节。

磨削装置的预加应力装置可简单地由卷簧组成。当卷簧一端连接在磨削元件上，另一端连接在接合元件上时，这样就使得结构特别紧凑。

当滑板上安装有用作在进给方向引导磨削元件的导向元件时，就可使磨削元件更好地送进。

为了减少行长程，建议在要磨削区域安装多个磨削元件，每个均可沿着磨削区域的各段横向进给。这样每个磨削装置有各自的预加应力装置，最好是有枢轴安装在其上。

附图说明

下面将结合附图详细说明本发明，附图清楚地描述其所有细节。

图1是磨削装置第一个实施例的局部剖视侧视图；

图2是图1中磨削装置的局部剖视俯视图；

图3是图1所示装置沿图1中横切面III-III的剖视图；

图4是将本发明的磨削装置安装在梳理机鼓轮框架上的装置；

图5是本发明磨削装置第二个实施例按照图1侧视图的细部图；

图6是本发明磨削装置的第三个实施例的局部剖视侧视图；

图7是本发明的第三个实施例沿着图6中的IV-IV横切面的剖视图；

最佳实施方式

图1至图3所示的磨削装置有用作磨削梳子表层的磨削头10。磨削头10安装在滑板20上，滑板20固定在支承元件50上，并且可随着支承元件50上的导向块52，沿着双向箭头2的方向移动。为此，滑板20通过带牙的皮带56与蜗杆传动马达54相连。滑板20的运动方向可由安装在导向块52末端的电子限位开关(图中未示出)来转向。这样，磨削头10可沿着梳子表层来回横磨。

磨削头10包括由螺钉18固定在滑板20上的底部元件12，以及两个垂直于底部元件12的侧壁元件14和16，它们分别由螺钉13和15固定。在侧壁元件14和16之间，有夹具24和安装在其上的大致呈方形的磨石26组成的磨削元件22。图2中清楚可见，侧壁元件14和16沿着支承元件50的滑块52的纵向延伸，到达磨削元件22上垂直于导向块52的端面。这样，侧壁元件14和16对其间的磨削元件22起导向作用。

磨削元件22通过螺栓28安装在底部元件12上，螺栓18沿着箭头31的方向穿过底部元件12的孔11，固定到夹具24上。底部元件12上背对磨削元件22的面构成螺栓28的螺栓头29的接合面，限制磨削元件22沿箭头31所示的方向移动。这样，磨削元件可被固定在停止状态上。在底部元件12和磨削元件22的夹具24之间，是卷簧30构成的预加应力装置，卷簧30的一端安装在底部元件12对着磨削元件22的面上，另一端固定在夹具24对着底部元件12的面上。这种预加应力装置按箭头31所示的方向对磨削元件22加压。这样，在磨削头10横向移动的过程中，可将磨石26均匀一致压在梳子表层(图中未示出)。在磨削过程中沿着箭头31送进。磨削元件的送进及梳子表层的磨削量是由磨削元件沿着梳子表层横向进给的次数决定。

在磨削过程开始前，由调节元件32克服卷簧30的预加应力，磨削元件22从梳子表层上移开，调节元件32包括第一杆34、第二杆36、和将第二杆36与螺栓28连接的连接件33。位于侧壁元件16上的螺栓38从第二杆36的孔37内插入，决定后退的量大行程。如果需要的话，螺栓38也可以和底部元件12一起，用作安装磨削元件22停止位置处的接合面。

图4显示了将图1至图3中磨削装置安装到梳理机的鼓轮框架60上的装置。该装置具有夹具70，由螺钉72将其安装在框架60上。夹具70上安装有角铁74，导轨76安装在角铁74上。支承滑板78安装在导轨76上，由蝶形螺母80将支承滑板78固定在支承元件50上。安装在导轨76和支承滑板76上的送进机构82可以驱动支承元件50，进而驱动磨削元件22沿着鼓轮的梳子表层的方向移动。

为了磨削梳子表层84，将夹具70与支承元件50和磨削头10一起安装在框架60上，鼓轮不旋转。调节送进机构82，将支承元件50及安装在框架60两侧的导轨76上的滑板78向前送进，使得磨石26与梳子表层84相接。利用调节元件32将磨石26从梳子表层处移开。接着，使鼓轮达到工作速度，根据磨削需要量，将支承元件或磨削头向梳子表层84送进0.5到1mm。一旦启动驱动马达54，即在磨削头沿着双向箭头2所示的方向开始横向移动时，操纵调节机构32，开始磨削操作。

由于磨削操作中卷簧30的预加应力作用，磨石26在达到所需的磨削溶度之前，始终按箭头31的方向靠在梳子表层84上。为了从梳子表层磨去要求的材料，磨削头10在梳子表层84上移动上至十次。为了确定磨削深度，根据梳子表层的类型，使用不同预加应力的预加应力装置。例如可以更换卷簧30。

图5所示的第五个实施例与图1至图4的相似。用图1至图4中表示零件的数码表示图5中的相同零件。在图5所示的本发明实施例中，与第一个实施例中不同，用球头螺栓28a将磨削元件22安装在磨削头10的底部元件12上。为此，球头螺栓28a从底部元件12的孔11穿过，底部元件12上背对磨削元件22的面构成球头螺栓28a的球头螺栓头29a的接合面，从而限制磨削元件22沿着箭头31所示方向移动。

在球头螺栓28a背对球头29a的一端是球128，它安装在夹具24的辅助凹槽124内。本实施例中的预加应力装置也是采用卷簧30，其一端安装在底部元件12面对磨削元件22的面上，另一端安装在夹肯24面对底部元件12的面上。由于利用球128及辅助凹槽124进行安装，磨削元件22可以按照双向箭头131所示的方向作旋转运动。这种运动可以抵销梳子表层上沿着磨削头10的横切路径长度上的凹凸不平。

图6至图7所示的本发明第四个实施例有三个磨削元件222，它们沿着梳理机的鼓轮转动轴250依次排列。每个磨削元件222都由球头螺栓228以枢轴方式安装在支承元件210上，沿支承元件210的底面212横向排列。每个磨削元件222都有卷簧230，用来沿箭头231所示方向对各磨削元件222施加预加应力。卷簧一端安状在底部元件212面对各磨削元件222的面上，另一端安装在各磨削元件222面对底部元件212的面上。

为了磨削鼓轮上的梳子表层，磨削元件222与支承元件210一起，沿鼓轮的旋转轴250前后移动，如双向箭头202所示。为此，支承元件210的一端有槽214。它基本上垂直于鼓轮的旋转轴250，用来安装偏心盘256。偏心盘256偏置于驱动马达254的输出轴258上。这样，驱动马达254作用下，偏心盘256旋转，使得支承元件210以及磨削元件222沿着双向箭头202所示的方向横向移动。

支承元件210与安装在鼓轮两侧的磨削元件222一起，安装在梳理机框架的送进滑板278上。通过调整送进滑板278上的滚花头螺钉279，支承元件210、随之磨削元件222向前进刀和离开鼓轮的梳子表层，如双向箭头280所示。

支承元件210可按照双向箭头280所示的方向相对送进滑板278移动，因而调节滚花头螺钉279，可独立地将其抬离磨削的梳子表层。为此，将带有阻断器282的后退块284安装在鼓轮两侧支承元件210的底部元件212上。后退块284由阻断器282组成，阻断器282基本上垂直于旋转轴250和装有偏心盘286的槽214的纵轴，它安装在平行于旋转轴250的离心轴288上。手柄290安装在离心轴288的一端。当离心盘286随离心轴288沿着箭头292的方向旋转离开图6至7的位置，支承元件212及磨削元件222沿箭头294所示的方向从鼓轮的梳子表层上抬起。这样，通过简单地旋转离心轴288，可将所有的磨削元件222同时抬起。这就实现了类似第一个实施例所述的磨削操作，首先调节滚花头螺钉279，调整磨削元件222的位置，使之与鼓轮的梳子表层接触，接着用手柄290旋转离心轴288，使磨削元件222从梳子表层上抬起，然后让鼓轮达到工作速度，支承元件或磨削头按照要求的磨削深度0.5到1mm向梳子表层进刀，最后启动驱动马达254，释放手柄290，开始磨削操作。

利用可沿鼓轮旋转轴250移动的多个磨削元件222，就可以在横向行程约10mm的条件下，磨削鼓轮的梳子表层。沿鼓轮旋转轴250上可安装了20个磨削元件22，替代图6所示的三个磨削元件222。

Claims (17)

1.一种安装在由一框架固定的支承元件上磨削梳子表层(84)的磨削装置，所述磨削装置包括：

一个可附着于所述框架的夹具(24)；

一个研磨料磨削元件(22；222)；

一个可运作地使所述磨削元件(22；222)沼进刀方向向所述梳子表层(84)进刀的送进元件(76，78，82；278，279)，所述送进元件(76，78，82；278；279)固定在所述夹具(24)上并包括一个弹性可变形的预加应力元件(30；230)用于使所述磨削元件(22；222)在磨削操作中沿进刀方向自动进刀；以及

一个与所述磨削元件连接的调节元件(32；288，290)，它可独立于所述送进元件(76，78，82；278，279)而运作，用于将所述磨削元件(22；222)从梳子表层(84)拉回。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，有一接合元件(12，38)，使上述磨削元件(22)处在停止状态。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在磨削过程中，所述磨削元件(22；222)可沿垂直于进刀方向的横向路径移动。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，上述预加应力装置(30，230)可与上述磨削元件(22；222)一起沿上述路径移动。

5.根据上述任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述磨削元件(22；222)是以枢轴的方式用球铰(124，128)装在上述预加应力装置(30)上。

6.根据权利要求3至5任一权利要求所述的装置，其特征在于，在磨削过程中，运行方向在端部是可转向的。

7.根据权利要求3至6任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述磨削元件(22)，预加应力装置(30)，接合元件(12，38)，和调节元件(32)均安装在滑板(20)上，该滑板(20)安装在支承元件(50)上，并可沿该支承元件(50)的路径导轨(52)移动。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，上述支承元件(50)可以随上述滑板(20)一起沿进刀方向(31)移动。

9.根据上述任一权利要求所述的装置，其特征在于，上述预加应力装置有卷簧(30)。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述卷簧(30)的一端安装在上述磨削元件(22)上，另一端安装在上述接合元件(12)上。

11.根据权利要求7至10任一权利要求所述的装置，其特征在于，有一用来在进刀方向引导上述磨削元件(22)的导向元件(14，16)，它安装在所述滑板上。

12.根据上述任一权利要求所述的装置，其特征在于，沿着磨削区域装有多个磨削元件(222)。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述每个磨削元件(222)用枢轴方式安装在各预加应力装置(230)上。

14.一种在支承元件上磨削梳子表层的方法，磨削元件沿离开上述梳子表层的方向移动，其特征在于，在磨削过程中，用弹性可变形的预加应力装置，使所述磨削元件沿着进刀方向自动进刀；所述磨削元件与所述梳子表层接触，然后克服所述预加应力装置的预加应力，离开上述梳子表层，使所述支承元件旋转，接着启动所述磨削元件进行磨削，所述磨削元件被上述预加应力装置将其压在和上述支承元件一起旋转的梳子表层上。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述磨削元件的移动由接合元件将其限制在预加应力的方向上。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，在磨削过程中，所述磨削元件沿垂直于进刀方向的路径行进。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，上述行进方向在行进路径的端部可转向。

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