CN109605592B - 一种蓝宝石旋转切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明是涉及蓝宝石切割技术领域，具体涉及一种蓝宝石切割的旋转装置。包括旋转支撑体部分、传动轴部分、电机部分、支撑座；传动轴部分设在支撑座的上方，传动轴部分左侧与旋转支撑体相连，右侧与电机部分相连，电机设置在传动轴部分的上方。本申请的蓝宝石旋转切割装置可使蓝宝石在切割加工的同时旋转，将原来的线接触变为点接触，在相同条件下点接触使蓝宝石与切割线在接触点处的压强变大，提高了加工效率和加工精度，减少原材料的浪费，同时该装置结构简单，拆装方便。

Description

一种蓝宝石旋转切割装置

技术领域

本发明涉及蓝宝石切割技术领域，具体涉及一种蓝宝石单线切割旋转装置。

背景技术

蓝宝石具有很好的热导性，硬度达莫氏9级，仅次于金刚石，熔点为2030℃，在高温下仍具有极好的稳定性。所以它被广泛地应用于工业、国防、科研、民用等领域。越来越多地用作固体激光、红外窗口、半导体衬底片、发光二极管 (LED) 衬底片、精密耐磨轴承、手机面板、高档手表面等诸多产品的原材料。蓝宝石由于其硬度高且脆性大，对于大尺寸圆柱体蓝宝石需要进行开方后进行晶片制备工作。

目前对大尺寸蓝宝石进行切割开方加工大多采用单线切割机进行，单线开方机采用一种金刚线绕过2个可上下移动的高速往复运动的导轮，对被切割料进行切割的技术。目前的切割方式为先将蓝宝石固定在工作台上，金刚石线在高速往复运动的工作情况下保持水平下降，与蓝宝石进行线接触切割。但是由于蓝宝石硬度比较大，切割速度较慢，长时间的切割会影响线切割的加工精度，加工完成后产品的厚度很难控制；在切割完成后表面翘曲，平面度达不到要求，造成原材料浪费，提高了生产成本。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题,为此，本发明提出一种蓝宝石旋转切割装置，使得大尺寸蓝宝石固定在可以旋转的装置上，在切割过程中，该装置可带动蓝宝石材料进行旋转，使得蓝宝石在加工过程中与切割线以点接触的形式进行切割。因点接触受力面积小，压强大，故可对这种大尺寸硬度高的蓝宝石完成快速准确的切割，且能保证切割表面厚度均匀，满足技术要求。

本发明采用如下技术方案：一种蓝宝石旋转切割装置，包括调整支撑体、支撑座、传动轴部分及电机传动部分。支撑座固定在设备工作区域，其上端设置传动轴部分，传动轴部分两侧分别与电机传动部分及调整支撑体相连，电机启动时各部分经过传动连接，可带动调整支撑体旋转。

调整支撑体包括定位套、底板、调整板、粘料板、摆动支撑轴，调整板和摆动支撑轴为两个；沾料板与调整板二螺栓固定连接，调整板为圆形的金属板，具有一定的厚度，调整板二的后侧面、底板的前侧面与调整板一的两个侧面各设有两个支撑架，支撑架上设有与摆动支撑轴相匹配的轴孔，将调整板二与调整板一的支撑架上的轴孔对齐，通过摆动支撑轴二连接，将调整板一与底板上支撑架的轴孔对齐，通过摆动支撑轴一连接，摆动支撑轴一和摆动支撑轴二的相对位置为交叉型，可分别调节不同方向的角度；底板与定位套通过螺栓连接，定位套与传动轴通过花键连接。

传动轴部分包括传动轴、前端盖、法兰、轴承、内隔环、外隔环、轴密封套、锁紧螺母、密封蝶环及后端盖，轴承为两个；两个轴承分别设置在传动轴的左右两侧，并与传动轴过盈配合连接，传动轴通过轴承与法兰连接，其设置于法兰内部，锁紧螺母位于传动轴右侧，与传动轴螺纹连接，密封蝶环套装在轴密封套上，轴密封套与传动轴过盈配合连接，轴密封套设置于锁紧螺母和左侧轴承之间，并由锁紧螺母将其固定；内隔环设在两个轴承之间，与传动轴相适配设置并间隙配合，与轴承接触连接，外隔环与内隔环相适配设置，其套装在内隔环外部，与内隔环间隙配合连接，与轴承接触连接，前端盖和后端盖分别设在法兰左右两端，通过螺栓与法兰连接；法兰外周两端下侧设置两凹槽，凹槽面内设置螺纹孔；所述传动轴部分通过该螺纹孔与所述支撑座固定连接。

电机传动部分包括电机、减速器、主动轮、从动轮、电机支撑板。电机通过电机轴与减速器连接，减速器通过减速器输出轴与主动轮花键连接，主动轮与从动轮啮合，形成传动连接，从动轮与传动轴通过花键连接；整个电机传动部分位于传动轴部分的上方，通过电机支撑板与传动轴部分相连接，电机支撑板为金属板，形状上窄下宽，上方为梯形，下方为圆形，电机支撑板梯形部分位置与减速器相对应，在减速器输出轴位置设有圆孔且与减速器输出轴相适配，在与减速器外壳相对应的位置对称设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板与减速器外壳连接，电机支撑板圆形位置与法兰相对应，在法兰中的传动轴的位置设有圆孔并与传动轴的右端相适配，在与法兰相对应的位置设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板与法兰连接。工作时，电机启动后通过减速器驱动主动轮转动，主动轮带动从动轮转动，通过传动轴传动带动调整支撑体旋转。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种蓝宝石旋转切割装置，与现有装置相比，该装置可以在蓝宝石加工切割的同时进行旋转，使蓝宝石与切割线由原来的线接触变为点接触，增大了切割时接触点的压强，提高加工效率和加工精度，减少原材料的浪费；该装置结构简单，拆装方便。

附图说明

图1为本发明实施例中旋转切割装置主视图。

图2为本发明实施例中旋转切割装置一个角度的立体图。

图3为本发明实施例中旋转切割装置另一个角度的立体图。

图4为本发明实施例中调整支撑体局部图。

图5为本发明实施例中传动轴部分主视图。

图6为本发明实施例中传动轴部分外观立体图。

图7为本发明实施例中传动轴部分剖视图。

其中，附图标记为：

1.调整支撑体；11.粘料板；12.调整板二；13.调整板一；14.底板；15.摆动支撑轴二；16.定位套；17.摆动支撑轴一；2.支撑座；3.电机传动部分；31.电机； 32.减速器；33.电机支撑板；34.主动轮；35.从动轮； 4.传动轴部分；41.法兰；410.凹槽；411.螺纹孔；42.后端盖；43.锁紧螺母；44.轴密封套；45.密封蝶环；46.轴承；47.前端盖；48.传动轴；49.外隔环；50.内隔环。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

参见图1——图7，一种蓝宝石旋转切割装置，包括调整支撑体1、支撑座2、电机传动部分3、传动轴部分4；所述支撑座2固定在设备工作区域（图未示出），其上端设置与传动轴部分4外侧两端凹槽410相匹配的支架21，支撑整个传动轴部分4；所述传动轴部分4前端与调整支撑体1相连；后端与电机传动部分3相连，蓝宝石（图中未给出）则粘结在调整支撑体1前端粘料板11上进行旋转切割，这样使得匀速旋转的蓝宝石与切割线点接触，切割力增大，保证蓝宝石切割面精度要求。

调整支撑体包括定位套16、底板14、调整板一14、调整板二13、粘料板11、摆动支撑轴一17、摆动支撑轴二15；沾料板11与调整板二13螺栓固定连接，调整板为圆形的金属板，具有一定的厚度，调整板二13的后侧面、底板16的前侧面与调整板一14的两个侧面各设有两个支撑架，支撑架上设有与摆动支撑轴相匹配的轴孔，将调整板二13与调整板一14的支撑架上的轴孔对齐，通过摆动支撑轴二15连接，将调整板一14与底板16上支撑架的轴孔对齐，通过摆动支撑轴一17连接，摆动支撑轴一17和摆动支撑轴二15的相对位置为九十度交叉，可分别调节不同方向的角度；底板与定位套通过螺栓连接，定位套与传动轴通过花键连接。

传动轴部分4包括传动轴48、前端盖47、法兰41、轴承46、内隔环50、外隔环49、轴密封套44、锁紧螺母43、密封蝶环45及后端盖42。轴承46为两个；两个轴承46分别设置在传动轴48的左右两侧，并与传动轴48过盈配合连接，传动轴48通过轴承46与法兰41连接，其设置于法兰41内部，锁紧螺母43位于传动轴48右侧，与传动轴48螺纹连接，密封蝶环45套装在轴密封套44上，轴密封套44与传动轴48过盈配合连接，轴密封套44设置于锁紧螺母43和左侧轴承46之间，并由锁紧螺母43将其固定；内隔环50设在两个轴承46之间，与传动轴48相适配设置并间隙配合，与轴承46接触连接，外隔环49与内隔环50相适配设置，其套装在内隔环50外部，与内隔环50间隙配合连接，与轴承46接触连接，前端盖47和后端盖42分别设在法兰41左右两端，通过螺栓与法兰41连接；法兰41外周两端下侧设置两凹槽410，凹槽410面内设置螺纹孔411；所述传动轴部分4通过该螺纹孔411与所述支撑座2固定连接。

电机传动部分3包括电机31、减速器32、电机支撑板33、主动轮34、从动轮35。电机31通过电机轴与减速器32连接，减速器2通过减速器32输出轴与主动轮34花键连接，主动轮34与从动轮35啮合，形成传动连接，从动轮35与传动轴48通过花键连接；整个电机传动部3分位于传动轴部分4的上方，通过电机支撑板33与传动轴部分4相连接，电机支撑板33为金属板，形状上窄下宽，上方为梯形，下方为圆形，电机支撑板33梯形部分位置与减速器32相对应，在减速器32输出轴位置设有圆孔且与减速器32输出轴相适配，在与减速器32外壳相对应的位置对称设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板33与减速器32外壳连接，电机支撑板33圆形位置与法兰41相对应，在法兰41中的传动轴48的位置设有圆孔并与传动轴48的右端相适配，在与法兰41相对应的位置设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板33与法兰41连接。工作时先将大尺寸蓝宝石固定在沾料板11上，打开电机31选择合适的旋转速度，电机31通过逐步传动最终带动蓝宝石旋转，切割线在反复高速运动的同时缓慢下降与旋转中的蓝宝石接触，实现旋转切割。

Claims (2)

1.一种蓝宝石旋转切割装置，包括调整支撑体、支撑座、传动轴部分及电机传动部分，其特征是：支撑座固定在设备工作区域，其上端设置传动轴部分，传动轴部分两侧分别与电机传动部分及调整支撑体相连，电机启动时各部分经过传动连接，可带动调整支撑体旋转；

调整支撑体包括定位套、底板、调整板、粘料板、摆动支撑轴，调整板和摆动支撑轴为两个；

粘料板与调整板二螺栓固定连接，调整板二的后侧面、底板的前侧面与调整板一的两个侧面各设有两个支撑架，支撑架上设有与摆动支撑轴相匹配的轴孔，将调整板二与调整板一的支撑架上的轴孔对齐，通过摆动支撑轴二连接，将调整板一与底板上支撑架的轴孔对齐，通过摆动支撑轴一连接，摆动支撑轴一和摆动支撑轴二的相对位置为交叉型，可分别调节不同方向的角度；底板与定位套通过螺栓连接，定位套与传动轴通过花键连接；传动轴部分包括传动轴、前端盖、法兰、轴承、内隔环、外隔环、轴密封套、锁紧螺母、密封蝶环及后端盖，轴承为两个；两个轴承分别设置在传动轴的左右两侧，并与传动轴过盈配合连接，传动轴通过轴承与法兰连接，其设置于法兰内部，锁紧螺母位于传动轴右侧，与传动轴螺纹连接，密封蝶环套装在轴密封套上，轴密封套与传动轴过盈配合连接，轴密封套设置于锁紧螺母和左侧轴承之间，并由锁紧螺母将其固定；内隔环设在两个轴承之间，与传动轴相适配设置并间隙配合，与轴承接触连接，外隔环与内隔环相适配设置，其套装在内隔环外部，与内隔环间隙配合连接，与轴承接触连接，前端盖和后端盖分别设在法兰左右两端，通过螺栓与法兰连接；电机传动部分包括电机、减速器、主动轮、从动轮、电机支撑板；电机通过电机轴与减速器连接，减速器通过减速器输出轴与主动轮花键连接，主动轮与从动轮啮合，形成传动连接，从动轮与传动轴通过花键连接；整个电机传动部分位于传动轴部分的上方，通过电机支撑板与传动轴部分相连接；工作时，电机启动后通过减速器驱动主动轮转动，主动轮带动从动轮转动，通过传动轴传动带动调整支撑体旋转；

调整支撑板为圆形金属板，具有一定的厚度，调整板一的前后侧面、调整板二的后侧面各设有两个凸起的支撑架，每个支撑架上设有与摆动支撑轴相匹配的轴孔，调整板一与调整板二将两个支撑架上的轴孔分别对齐，插入摆动支撑轴实现连接；

传动轴部分的法兰两端的下侧设有螺纹孔，支撑座与传动轴部分通过该螺纹孔螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石旋转切割装置，其特征是：电机支撑板为金属板，形状上窄下宽，上方为梯形，下方为圆形，电机支撑板梯形部分位置与减速器相对应，在减速器输出轴位置设有圆孔且与减速器输出轴相适配，在与减速器外壳相对应的位置对称设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板与减速器外壳连接，电机支撑板圆形位置与法兰相对应，在法兰中的传动轴的位置设有圆孔并与传动轴的右端相适配，在与法兰相对应的位置设有多个圆形通孔，螺栓通过通孔将电机支撑板与法兰连接。