CN108608279A - 用于大尺寸石材的抛光装置 - Google Patents

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Abstract

用于大尺寸石材的抛光装置，包括机架；皮带输送机构；摆动架，该摆动架通过第一直线导轨滑动的安装在机架上；用于驱动摆动架顺延第一直线导轨往复运动的第一驱动组件；多个活动座，顺延机架的长度方向排列，每一个活动座均通过沿机架宽度方向延伸的第二直线导轨安装在摆动架上，且每一个活动座上均设置有至少一个磨头。多个第二驱动组件，该多个与多个活动座一一对应，且第二驱动组件用于带动与其对应的活动座顺延第二直线导轨往复运动。本发明通过摆动架纵向摆动，利用多个活动座独立的横向摆动，避免多个磨头同时在石材表面的同一边上进行抛光打磨而产生西瓜纹，使磨头在石材表面打磨的时间分配均衡，确保石材表面亮度的一致性和平整度。

Description

用于大尺寸石材的抛光装置
技术领域
本发明涉及石材的加工技术领域，具体涉及一种用于大尺寸石材的抛光装置。
背景技术
石材的打磨抛光，是石材加工过程中的重要环节，其是通过磨头持续的对石材表面进行打磨，使石材的表面达到一定的光洁度。
目前的石材打磨抛光装置大多是利用皮带输送机构输送石材，在皮带输送机构上方设置有摆梁，摆梁两端固定的滑轨座滑动安装在机架上，在加工石材时，摆梁来回摆动，带动其上的磨头对石材的表面进行抛光，然而，在加工一些幅宽较大的石材时，由于摆梁摆动到石材的边缘时，驱动单元带动摆梁反向运动，这样就使得磨头在石材的边缘具有一个短暂的停顿，即是说，磨头在石材的边缘打磨的时间要比在石材其他部位打磨的时间长，从而影响石材表面亮度的一致性和平整度；在针对深色的石材进行加工时，甚至还会形成间隔的弧形泛白条纹(业内称之为西瓜纹)。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种用于大尺寸石材的抛光装置，其能够使磨头在石材表面打磨的时间分配均衡，确保石材表面亮度的一致性和平整度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
用于大尺寸石材的抛光装置，包括，
机架；
安装在机架上用于输送石材并在打磨时支撑石材的皮带输送机构；
位于皮带输送机构上方的摆动架，该摆动架通过沿机架长度方向延伸的第一直线导轨滑动的安装在机架上；
用于驱动摆动架顺延第一直线导轨往复运动的第一驱动组件；
多个活动座，该多个活动座顺延机架的长度方向排列，每一个活动座均通过沿机架宽度方向延伸的第二直线导轨安装在摆动架上，且每一个活动座上均设置有至少一个磨头。
多个第二驱动组件，该多个与多个活动座一一对应，且第二驱动组件用于带动与其对应的活动座顺延第二直线导轨往复运动。
摆动架包括两个分别位于其两侧的纵梁、以及多根连接于两纵梁之间的横梁，纵梁上设置有与第一直线导轨滑动配合的第一滑块；第二直线导轨安装在横梁上，活动座与横梁间隔排列。
第二驱动组件包括机体部分固定在活动座上的第二电机、枢接在活动座上且同步联接于第二电机输出端轴上的传动杆、两个分别连接于传动杆两端的传动齿轮、两个分别固定在活动座两侧的横梁上的齿条，活动座上设置有与第二直线导轨配合的第二滑块，两齿轮分别与两齿条啮合。
横梁上固定有上支撑梁和位于上支撑梁下方的下支撑梁，齿条固定在上支撑梁的下表面，齿轮底部支撑于下支撑梁上、顶部与齿条啮合。
活动座上固通过一角铁固定有一连接块，第二滑块固定在该连接块上，第二直线导轨的两侧分别设置有一侧挡板，横梁上固定有一呈C形且开口朝下的上挡板，上挡板的两侧边分别位于两侧挡板的外侧。
活动座固定有一主轴座、穿接在主轴座内且与主轴座转动配合的下轴套、穿接在下轴套内的主轴、位于下轴套上方的上轴套、用于带动下轴套转动的驱动单元、以及用于带动上轴套上下运动的气缸，主轴与下轴套之间设置有一衬套，衬套与下轴套通过键同步连接，主轴与衬套之间通过长键连接，以使主轴与衬套能够同步转动又能够轴向滑动，主轴的顶部挂接在上轴套上，且主轴顶部与上轴套之间设置有推力轴承，气缸的伸缩杆连接在上轴套上，驱动单元用于带动下轴套转动；磨头固定在主轴的底端部。
第一驱动组件包括第一电机、安装在第一电机转轴上的连接座、固定在连接座上的导向柱、可活动的套接在导向柱上的活动块、以及一连杆，连杆的一端与活动块铰接、另一端铰接在摆动架上。
机架上固定有导轨座，第一直线导轨固定在导轨座上。
本发明的有益效果在于：
相比于现有技术，本发明通过摆动架纵向摆动，且利用多个活动座独立的横向摆动，避免多个磨头同时在石材表面的同一边上进行抛光打磨而产生西瓜纹，使磨头在石材表面打磨的时间分配均衡，确保石材表面亮度的一致性和平整度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的放大视图；
图3为图1中B处的放大视图；
图4为第二驱动组件的结构示意图；
图5为活动座与摆动架的安装示意图；
图6为磨头驱动结构的示意图；
图7为磨头驱动结构的剖视图；
图8为本发明的工作状态示意图。
具体实施方式
下面，结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步描述：
如图1-7所示，为本发明的一种用于大尺寸石材的抛光装置，其用于对石材的表面进行打磨抛光，尤其是针对大尺寸、大规格的石材，具体的，该抛光装置包括：机架100、皮带输送机构200、摆动架300、多个活动座400，其中，机架100为整个装置的安装基础部分，皮带输送机构200安装在机架100的底部，并顺延机架100的长度方向(即图示中的X向)设置，皮带输送机构200用于输送石材，具体的，将石材置于皮带输送机构200的皮带上，皮带输送机构200的皮带还用于在打磨石材时对石材提供足够的支撑力。摆动架300可活动的安装在机架100上，其位于皮带输送机构200的上方，在机架100上设置有顺延其长度方向延伸的第一直线导轨101，摆动架300通过该第一直线导轨101安装在机架100上，如此，使摆动架300具有在机架100的长度方向运动的自由度。多个活动座400顺延机架100的长度方向排列，且每一个活动座400均通过一个沿机架100宽度方向(即图示中的Y向)延伸的第二直线导轨350安装在摆动架300上，也就是说，每一个活动座400均具有在机架100宽度方向上相对于摆动架300运动的自由度，且每一个活动座400的运动是相对独立的，在每一个活动座400上均安装有至少一个磨头，如此，每一个活动座400上的磨头在机架100的宽度方向上运动时，均是独立进行；本发明还包括多个第二驱动组件和一个第一驱动组件，该多个第二驱动组件与上述的活动座400一一对应，其分别用于带动与其对应的活动座400顺延第二直线导轨350往复运动，每一个第二驱动组件也是独立运行的。第一驱动组件则是用于带动摆动架300顺延第一直线导轨101往复运动。
结合图8所示，本发明在工作时，利用皮带输送机构200带动石材进行上述装置，当检测到有石材进入工作区域时，第一驱动组件和第二驱动组件启动开始对石材表面进行打磨，摆动架300的摆动频率被设定为20次/分钟，其往复运动的最大位移为100mm，每一个活动座400摆动的频率则被设置为不同，例如，可将第一个活动座400摆动的频率设定为6次/分钟，第二个活动座400的摆动频率设定为8次/分钟，第三个活动座400的摆动频率设定为10次/分钟，以此类推；同样的每一个活动座400上的磨头的转动速率也不一样，如，第一活动座400上的磨头转速设定为300r/min，第二个活动座400上的磨头转速设定为350r/min，第三个活动座400上的磨头转速设定为400r/min，以此类推。如此一来，通过磨头的横向移动，并随着摆动架300的纵向摆动，使磨头不会在石材表面任何一个点上发生停顿，避免产生西瓜纹，同时，摆动架300上设置多个独立运动的活动座400，避免多个磨头同时在石材表面的同一边上进行抛光打磨而产生西瓜纹，保证石材表面亮度一致。
如图4、5，摆动架300包括两个纵梁301和多根横梁302，其中，两纵梁301分别位于摆动架300的两侧，多根横梁301连接于两纵梁301之间，纵梁301上设置有与第一直线导轨101配合的第一滑块，第二直线导轨安装在横梁302上，活动座400与横梁302间隔排列，即活动座400设置在相邻的两个横梁302之间。第二驱动组件包括第二电机401、传动杆402、两个齿轮403、齿条321，其中，第二电机401的机体部分固定在活动座400上，传动杆402的中部同步联接在第二电机401的动力输出端上，传动杆402的延伸方向与机架100的长度方向一致并延伸至活动座400两侧的两个横梁302上，两个齿轮403分别安装在传动杆402的两端，活动座400两侧的两个横梁302上分别设置有一齿条321，两齿轮403分别与两横梁302上的齿条啮合，如此，当启动第二电机401时，齿轮与齿条相互作用，使活动座400顺延第二直线导轨350运动。活动座400的两侧均设置有一第二滑块423，两第二滑块分别与活动座400两侧的横梁302上的第二直线导轨350配合。为了使活动座400的横向运动更为精准，本发明的齿条321被设置在齿轮403的上方，具体的，在横梁302上固定有上支撑梁322和位于上支撑梁322下方的下支撑梁323，齿条321固定在上支撑梁322的下表面，齿轮403底部支撑于下支撑梁322上、顶部与齿条321啮合。
此外，由于在石材打磨时，通常加入大量的水，因此，为了防止水雾以及粉尘等对第二直线导轨350造成影响，避免因水雾、粉尘造成的活动座400运行不畅，本发明还设置一个迷宫型的遮挡结构，具体的，活动座400上的侧面通过一角铁421固定一连接块422，第二滑块固定在连接块422上，横梁302上位于第二直线导轨的两侧分别设置有一侧挡板351，横梁302上还固定有一上挡板352，上挡板352的截面为开口朝下的C形，并且上挡板352的两侧分别位于两个侧挡板351的外侧，如此，由侧挡板351和上挡板352组成一个迷宫结构，可防止水雾、粉尘进入到第二直线导轨和第二滑块的配合间隙中。
参见图6、7，为本发明的磨头驱动结构，具体的，在活动座400上设置有一主轴座411、下轴套412、主轴410、上轴套415、驱动电机417、以及气缸416，其中，下轴套412穿接在主轴座411内并与主轴座411转动配合，主轴410穿接在下轴套412中，上轴套415位于下轴套412的上方，主轴410与下轴套412之间设置有一衬套413，衬套413与下轴套412通过键同步连接，即其二者同步转动，衬套413与主轴410之间通过长键连接，即主轴410能够随着衬套413同步转动，同时还能够沿自身轴线相对于衬套413滑动；主轴410的顶部挂接在上轴套415上，且主轴410顶部与上轴套415之间设置有推力轴承，主轴410能够相对于上轴套415转动，同时又能够随上轴套415沿其自身轴向上下移动，气缸416的伸缩杆连接在上轴套415上，用于带动上轴套415上下运动，即带动主轴410上下运动，驱动电机417的转轴上同步联接有一主动带轮(图未示)，下轴套412外部固定有一从动带轮414，主动带轮和从动带轮414通过一传动皮带(图未示)同步联接；磨头被固定连接在主轴410的底端部。在使用过程中，当检测到石材进入工作区域时，气缸416带动主轴410向下运动，使磨头接触石材的表面，启动，驱动电机417带动主轴410转动，利用磨头对石材表面进行打磨抛光。需要说明的是，上述的驱动电机417还可以是利用其他的驱动单元来替代，例如旋转气缸等，总之，只要能够带动主轴410转动即可。
参见图3所示，本发明的第一驱动组件包括第一电机310、连接座311、导向柱312、活动块313、连杆314，其中第一电机310的机体部分固定在机架100上，连接座311固定在第一电机310的转轴上，导向柱312安装在连接座311上，活动块313活动的套在导向柱312上，连杆的一端与活动块313铰接、另一端铰接在固定于摆动架300前端的安装座303上，启动第一电机310，使连接座311转动，活动块313顺延导向柱312往复运动，连杆314随之拉动或推动摆动架300运动，继而使摆动架300往复运动。
参见图3，在机架100上固定有导轨座102，第一直线导轨101固定在导轨座102上。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，包括，
机架；
安装在机架上用于输送石材并在打磨时支撑石材的皮带输送机构；
位于皮带输送机构上方的摆动架，该摆动架通过沿机架长度方向延伸的第一直线导轨滑动的安装在机架上；
用于驱动摆动架顺延第一直线导轨往复运动的第一驱动组件；
多个活动座，该多个活动座顺延机架的长度方向排列，每一个活动座均通过沿机架宽度方向延伸的第二直线导轨安装在摆动架上，且每一个活动座上均设置有至少一个磨头。
多个第二驱动组件，该多个与多个活动座一一对应，且第二驱动组件用于带动与其对应的活动座顺延第二直线导轨往复运动。
2.如权利要求1所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，摆动架包括两个分别位于其两侧的纵梁、以及多根连接于两纵梁之间的横梁，纵梁上设置有与第一直线导轨滑动配合的第一滑块；第二直线导轨安装在横梁上，活动座与横梁间隔排列。
3.如权利要求2所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，第二驱动组件包括机体部分固定在活动座上的第二电机、枢接在活动座上且同步联接于第二电机输出端轴上的传动杆、两个分别连接于传动杆两端的传动齿轮、两个分别固定在活动座两侧的横梁上的齿条，活动座上设置有与第二直线导轨配合的第二滑块，两齿轮分别与两齿条啮合。
4.如权利要求3所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，横梁上固定有上支撑梁和位于上支撑梁下方的下支撑梁，齿条固定在上支撑梁的下表面，齿轮底部支撑于下支撑梁上、顶部与齿条啮合。
5.如权利要求3所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，活动座上固通过一角铁固定有一连接块，第二滑块固定在该连接块上，第二直线导轨的两侧分别设置有一侧挡板，横梁上固定有一呈C形且开口朝下的上挡板，上挡板的两侧边分别位于两侧挡板的外侧。
6.如权利要求1所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，活动座固定有一主轴座、穿接在主轴座内且与主轴座转动配合的下轴套、穿接在下轴套内的主轴、位于下轴套上方的上轴套、用于带动下轴套转动的驱动单元、以及用于带动上轴套上下运动的气缸，主轴与下轴套之间设置有一衬套，衬套与下轴套通过键同步连接，主轴与衬套之间通过长键连接，以使主轴与衬套能够同步转动又能够轴向滑动，主轴的顶部挂接在上轴套上，且主轴顶部与上轴套之间设置有推力轴承，气缸的伸缩杆连接在上轴套上，驱动单元用于带动下轴套转动；磨头固定在主轴的底端部。
7.如权利要求1所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，第一驱动组件包括第一电机、安装在第一电机转轴上的连接座、固定在连接座上的导向柱、可活动的套接在导向柱上的活动块、以及一连杆，连杆的一端与活动块铰接、另一端铰接在摆动架上。
8.如权利要求1所述的用于大尺寸石材的抛光装置，其特征在于，机架上固定有导轨座，第一直线导轨固定在导轨座上。
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