CN112108992B - 一种陶瓷小零件批量研磨装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种陶瓷小零件批量研磨装置，其包括基座、主研磨盘、料斗、分料管和副研磨盘。本发明的技术方案中，通过设置依次连通的料斗、分料管和形成有研磨通道的副研磨盘，只需人工将待研磨的陶瓷小零件装填进料斗，带研磨的陶瓷小零件将经过分料管进入到副研磨盘的研磨通道中，并在研磨通道内完成研磨后被排出。整个过程只需要完成一次填料，待研磨的陶瓷小零件能在重力作用下依次进入研磨通道，无需重复操作，节省人力，且填料过程也无需暂停研磨，极大地提升了研磨效率。不仅如此，还可以在一个主研磨盘上同时设置多组分料管和副研磨盘，以进一步提升研磨效率，满足批量化生产的要求。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷研磨设备技术领域，具体涉及一种陶瓷小零件批量研磨装置。
背景技术
由于陶瓷具有优良的工程性能，且造价低廉、生产工艺成熟，近年来陶瓷材质的小零件在生活中得到了广泛应用。在生产某些陶瓷小零件(例如陶瓷球轴承)的过程中，为了提高零件表面的平整度，需要对其进行研磨。而现有的研磨装置能够同时研磨的零件数量很少，且送料时需要暂停研磨，不适用于批量生产。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种陶瓷小零件批量研磨装置，旨在解决现有陶瓷研磨装置进料期间需要暂停研磨的问题。
为实现上述目的，本发明提出的陶瓷小零件批量研磨装置，包括基座、主研磨盘、料斗、分料管和副研磨盘；所述基座、所述主研磨盘、所述副研磨盘、所述分料管和所述料斗从下至上依次设置；所述基座成空心圆柱体状，所述基座的顶板形成有开口；所述顶板下方安装有驱动装置，所述驱动装置的旋转轴通过所述开口从所述基座的内腔中朝上贯穿所述顶板；所述主研磨盘位于所述基座的上方，所述主研磨盘的底端形成有安装槽，所述主研磨盘通过所述安装槽与所述旋转轴连接，所述主研磨盘能够跟随所述旋转轴旋转；所述料斗成漏斗状，所述料斗固定安装在所述基座的上方；所述料斗的底部安装有封盖，所述封盖上形成有若干连接孔，每个所述连接孔上均连接有一根所述分料管；所述分料管的顶端与所述料斗连通，所述分料管的底端的侧壁上安装有电机，所述电机的输出轴竖直朝下，且所述输出轴上设置有齿轮；所述副研磨盘成圆柱体状，所述副研磨盘的下表面与所述主研磨盘的上表面接触；所述副研磨盘沿中心轴线形成有贯通的进料通道，所述进料通道与所述分料管的底端连通；所述副研磨盘的底面形成有若干条与所述进料通道连通的研磨通道；所述研磨通道的顶面形成有环状槽，所述环状槽的侧壁上形成有齿轮，所述环状槽的侧壁上的齿轮与所述电机输出轴上的齿轮啮合，在所述电机的驱动下所述副研磨盘能够绕所述副研磨盘的中心轴线旋转。
优选地，所述研磨通道以所述副研磨盘的轴线为中心向四周成放射状均匀分布；所述研磨通道的轨迹成弧形，所述副研磨盘的半径为r，所述研磨通道的轨迹的曲率取值范围为K＝0至K＝2/r。
优选地，所述研磨通道的横截面为拱形，所述拱形的上半部为半圆形，所述拱形的下半部为矩形，所述半圆形的直径为L，所述矩形的高度为L/2。
优选地，所述研磨通道内壁开设有副研磨槽，所述副研磨槽成垂直交叉的网格状，所述副研磨槽的宽度为s，所述副研磨槽的深度为0.2s，相邻的两道所述副研磨槽的间距为2s。
优选地，所述基座的周边朝上形成有挡板，所述基座的顶面倾斜设置，且在所述顶面的最低点处设置有出料槽；所述顶面与水平面所成夹角不小于2°。
优选地，沿所述基座侧壁设置有导管，所述导管的顶端安装有喷嘴，所述导管朝向所述主研磨盘的上表面喷射研磨剂；当所述导管的数量大于一根时，所述导管沿所述基座的周向均匀分布。
优选地，所述主研磨盘的上表面开设有主研磨槽，所述主研磨槽成同心圆状，所述主研磨槽的宽度为d，所述主研磨槽的深度为0.2d，相邻的两道所述主研磨槽的间距为2d。
优选地，所述主研磨盘与所述副研磨盘的接触面为环形研磨道；所述主研磨盘的上表面沿所述环形研磨道的内侧成有凸台；所述主研磨盘的上表面沿所述环形研磨道的外侧形成有倒角。
优选地，所述主研磨盘与所述副研磨盘的接触面均为黄铜材质。
优选地，所述料斗内沿竖直方向安装有蛟龙推杆，所述蛟龙推杆用于控制下料速度。
本发明的技术方案中，通过设置依次连通的料斗、分料管和形成有研磨通道的副研磨盘，只需人工将待研磨的陶瓷小零件装填进所述料斗，所述带研磨的陶瓷小零件将经过所述分料管进入到所述副研磨盘的研磨通道中，并在所述研磨通道内完成研磨后被排出。整个过程只需要完成一次填料，待研磨的陶瓷小零件能在重力作用下依次进入所述研磨通道，无需重复操作，节省人力，且填料过程也无需暂停研磨，极大地提升了研磨效率。不仅如此，还可以在一个主研磨盘上同时设置多组分料管和副研磨盘，以进一步提升研磨效率，满足批量化生产的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明陶瓷小零件批量研磨装置的结构示意图；
图2为本发明陶瓷小零件批量研磨装置的爆炸示意图；
图3为基座的剖面示意图；
图4为封盖的剖面示意图；
图5为分料管的结构示意图；
图6为副研磨盘的结构示意图；
图7为副研磨盘的研磨通道分布示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 基座 | 311 | 连接孔 |
| 110 | 驱动装置 | 400 | 分料管 |
| 120 | 出料槽 | 410 | 电机 |
| 130 | 导管 | 500 | 副研磨盘 |
| 200 | 主研磨盘 | 510 | 进料通道 |
| 300 | 料斗 | 520 | 研磨通道 |
| 310 | 封盖 | 530 | 环状槽 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，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，除非另有明确的限定。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。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种陶瓷小零件批量研磨装置。
请参照图1至图6，该陶瓷小零件批量研磨装置包括基座100、主研磨盘200、料斗300、分料管400和副研磨盘500。
所述基座100、所述主研磨盘200、所述副研磨盘500、所述分料管400和所述料斗300从下至上依次设置。
所述基座100成空心圆柱体状，所述基座100的顶板形成有开口，所述开口位于所述顶板的中心位置。所述顶板下方安装有驱动装置110，所述驱动装置110的旋转轴通过所述开口从所述基座100的内腔中朝上贯穿所述顶板。所述驱动装置110为调速电机，所述驱动装置用以驱动所述主研磨盘200旋转。
所述主研磨盘200位于所述基座100的上方，所述主研磨盘200的底端形成有安装槽，所述安装槽位于所述主研磨盘200的中心。所述主研磨盘200通过所述安装槽与所述旋转轴连接，所述主研磨盘200与所述旋转轴之间为可拆卸连接。所述主研磨盘200能够跟随所述旋转轴旋转。
所述料斗300成漏斗状，所述料斗300固定安装在所述基座100的上方；所述料斗300的底部安装有封盖310，所述封盖310上形成有若干连接孔311，每个所述连接孔311上均连接有一根所述分料管400。
所述分料管400的顶端与所述料斗300连通，所述分料管400用于将所述料斗300中的待研磨陶瓷小零件输送至所述副研磨盘500中。所述分料管400的底端的侧壁上安装有电机410，所述电机410用以驱动所述副研磨盘500旋转。所述电机410的输出轴竖直朝下，且所述输出轴上设置有齿轮。
所述副研磨盘500成圆柱体状，所述副研磨盘500的下表面与所述主研磨盘200的上表面接触，通过所述主研磨盘200与所述副研磨盘500之间的相对移动，待研磨的陶瓷小零件同时与所述主研磨盘200和所述副研磨盘500进行摩擦。所述副研磨盘500沿中心轴线形成有贯通的进料通道510，所述进料通道510与所述分料管400的底端连通；所述副研磨盘500的底面形成有若干条与所述进料通道510连通的研磨通道520，待研磨的陶瓷小零件从所述进料通道510进入所述研磨通道520中，并在所述研磨通道520中滚动，在滚动的过程中，带研磨的陶瓷小零件与所述研磨通道520的内壁摩擦，从而提高表面的平整度。所述研磨通道520的顶面形成有环状槽530，所述环状槽530的侧壁上形成有齿轮，所述环状槽530的侧壁上的齿轮与所述电机410输出轴上的齿轮啮合，在所述电机410的驱动下所述副研磨盘500能够绕所述副研磨盘500的中心轴线旋转。
本发明的技术方案中，通过设置依次连通的料斗300、分料管400和形成有研磨通道520的副研磨盘500，只需人工将待研磨的陶瓷小零件装填进所述料斗300，所述带研磨的陶瓷小零件将经过所述分料管400进入到所述副研磨盘500的研磨通道520中，并在所述研磨通道520内完成研磨后被排出。整个过程只需要完成一次填料，待研磨的陶瓷小零件能在重力作用下依次进入所述研磨通道520，无需重复操作，节省人力，且填料过程也无需暂停研磨，极大地提升了研磨效率。不仅如此，还可以在一个主研磨盘200上同时设置多组分料管400和副研磨盘500，以进一步提升研磨效率，满足批量化生产的要求。
请参阅图7，本发明的另一实施例中，所述研磨通道520以所述副研磨盘500的轴线为中心向四周成放射状均匀分布；所述研磨通道520的轨迹成弧形，所述副研磨盘500的半径为r，所述研磨通道520的轨迹的曲率取值范围为K＝0至K＝2/r。通过将所述研磨通道520设置成弧形，能够延长所述研磨通道520，从而增长待研磨的陶瓷零件在所述研磨通道520内的停留时间，在摩擦系数不变的情况下，研磨时间的增长能够提升研磨效果。技术人员可以根据待研磨的陶瓷零件所需的研磨时长更换不同曲率的所述副研磨盘500，以改变研磨效果。
具体地，所述研磨通道520的横截面为拱形，所述拱形的上半部为半圆形，所述拱形的下半部为矩形，所述半圆形的直径为L，所述矩形的高度为L/2。所述研磨通道520的高度与宽度保持一致，能使适配的待研磨的陶瓷小零件与所述研磨通道520的内壁充分接触、摩擦，也能避免发生卡阻现象。
优选地，所述研磨通道520内壁开设有副研磨槽，所述副研磨槽成垂直交叉的网格状，所述副研磨槽的宽度为s，所述副研磨槽的深度为0.2s，相邻的两道所述副研磨槽的间距为2s。在研磨过程中，待研磨的陶瓷小零件因摩擦脱落碎屑，如果不及时排出，碎屑与加工件进行碰撞摩擦将导致加工件的表面被划伤。通过开设所述副研磨槽，可以有效引导碎屑排出研磨盘。
本发明的又一实施例中，所述基座100的周边朝上形成有挡板，所述基座100的顶面倾斜设置，且在所述顶面的最低点处设置有出料槽120；所述顶面与水平面所成夹角不小于2°。为了避免研磨完成后的陶瓷小零件在所述基座100上堆积，影响后续出料，通过将所述基座100的所述顶面倾斜设置，可以使所述顶面上的陶瓷小零件因重力从所述出料槽120中排出。
优选地，沿所述基座100侧壁设置有导管130，所述导管130的顶端安装有喷嘴，所述导管130朝向所述主研磨盘200的上表面喷射研磨剂；当所述导管130的数量大于一根时，所述导管130沿所述基座100的周向均匀分布。为了保证研磨质量，在研磨过程中需要向所述主研磨盘200和所述副研磨盘500之间喷射研磨剂。通过设置所述导管130，可以免除手工添加研磨剂的过程，以节省人力。
优选地，所述主研磨盘200的上表面开设有主研磨槽，所述主研磨槽成同心圆状，所述主研磨槽的宽度为d，所述主研磨槽的深度为0.2d，相邻的两道所述主研磨槽的间距为2d。在研磨过程中，待研磨的陶瓷小零件因摩擦脱落碎屑，如果不及时排出，碎屑与加工件进行碰撞摩擦将导致加工件的表面被划伤。通过开设所述主研磨槽，可以有效引导碎屑排出研磨盘。
优选地，所述主研磨盘200与所述副研磨盘500的接触面为环形研磨道；所述主研磨盘200的上表面沿所述环形研磨道的内侧成有凸台；所述主研磨盘200的上表面沿所述环形研磨道的外侧形成有倒角。所述凸台能够阻挡研磨完成后的陶瓷小零件聚集在所述主研磨盘200的中心，所述倒角的设置能使陶瓷小零件沿倒角的斜坡更轻易地滑落至所述基座100上。
优选地，所述主研磨盘200与所述副研磨盘500的接触面均为黄铜材质。
优选地，所述料斗300内沿竖直方向安装有蛟龙推杆，所述蛟龙推杆用于控制下料速度。当待研磨的陶瓷小零件停留在所述研磨通道520内的时间过长时，会导致过度研磨，不但影响工作效率，还会对加工件的表面产生伤害。通过设置所述蛟龙推杆，以改变旋转速度的方式控制下料速度，从而改变对位于下方的工件的推挤的力度，最终实现调节工件在所述研磨通道520内的停留时间的效果。
优选地，所述分料管400上的所述电机410为正反转调速电机。当需要增加研磨时间，所述电机410驱动所述副研磨盘500沿图7所示的A方向旋转，摩擦力将抵消一部分离心力使工件停留在所述研磨通道520内的时间得到延长；当需要缩短研磨时间，所述电机410驱动所述副研磨盘500沿图7所示的B方向旋转，摩擦力的分量与离心力的分量的方向一致，将使工件停留在所述研磨通道520内的时间缩短。同时，还能通过调节所述电机410的转速调节离心力的大小，共同改变工件的停留时间。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，包括基座(100)、主研磨盘(200)、料斗(300)、分料管(400)和副研磨盘(500)；
所述基座(100)、所述主研磨盘(200)、所述副研磨盘(500)、所述分料管(400)和所述料斗(300)从下至上依次设置；
所述基座(100)成空心圆柱体状，所述基座(100)的顶板形成有开口；所述顶板下方安装有驱动装置(110)，所述驱动装置(110)的旋转轴通过所述开口从所述基座(100)的内腔中朝上贯穿所述顶板；
所述主研磨盘(200)位于所述基座(100)的上方，所述主研磨盘(200)的底端形成有安装槽，所述主研磨盘(200)通过所述安装槽与所述旋转轴连接，所述主研磨盘(200)能够跟随所述旋转轴旋转；
所述料斗(300)成漏斗状，所述料斗(300)固定安装在所述基座(100)的上方；所述料斗(300)的底部安装有封盖(310)，所述封盖(310)上形成有若干连接孔(311)，每个所述连接孔(311)上均连接有一根所述分料管(400)；
所述分料管(400)的顶端与所述料斗(300)连通，所述分料管(400)的底端的侧壁上安装有电机(410)，所述电机(410)的输出轴竖直朝下，且所述输出轴上设置有齿轮；
所述副研磨盘(500)成圆柱体状，所述副研磨盘(500)的下表面与所述主研磨盘(200)的上表面接触；所述副研磨盘(500)沿中心轴线形成有贯通的进料通道(510)，所述进料通道(510)与所述分料管(400)的底端连通；所述副研磨盘(500)的底面形成有若干条与所述进料通道(510)连通的研磨通道(520)；所述研磨通道(520)的顶面形成有环状槽(530)，所述环状槽(530)的侧壁上形成有齿轮，所述环状槽(530)的侧壁上的齿轮与所述电机(410)输出轴上的齿轮啮合，在所述电机(410)的驱动下所述副研磨盘(500)能够绕所述副研磨盘(500)的中心轴线旋转；其中，
所述研磨通道(520)以所述副研磨盘(500)的轴线为中心向四周成放射状均匀分布；所述研磨通道(520)的轨迹成弧形，所述副研磨盘(500)的半径为r，所述研磨通道(520)的轨迹的曲率取值范围为K＝0至K＝2/r，通过将所述研磨通道(520)设置成弧形以增长待研磨的陶瓷零件在所述研磨通道520内的停留时间；
所述分料管(400)上的所述电机(410)为正反转调速电机，当需要增加研磨时间，所述电机(410)驱动所述副研磨盘(500)正向旋转，摩擦力将抵消一部分离心力使工件停留在所述研磨通道(520)内的时间得到延长；当需要缩短研磨时间，所述电机(410)驱动所述副研磨盘(500)反向旋转，摩擦力的分量与离心力的分量的方向一致，使工件停留在所述研磨通道(520)内的时间缩短。
2.如权利要求1所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述研磨通道(520)的横截面为拱形，所述拱形的上半部为半圆形，所述拱形的下半部为矩形，所述半圆形的直径为L，所述矩形的高度为L/2。
3.如权利要求1所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述研磨通道(520)内壁开设有副研磨槽，所述副研磨槽成垂直交叉的网格状，所述副研磨槽的宽度为s，所述副研磨槽的深度为0.2s，相邻的两道所述副研磨槽的间距为2s。
4.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述基座(100)的周边朝上形成有挡板，所述基座(100)的顶面倾斜设置，且在所述顶面的最低点处设置有出料槽(120)；所述顶面与水平面所成夹角不小于2°。
5.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，沿所述基座(100)侧壁设置有导管(130)，所述导管(130)的顶端安装有喷嘴，所述导管(130)朝向所述主研磨盘(200)的上表面喷射研磨剂；当所述导管(130)的数量大于一根时，所述导管(130)沿所述基座(100)的周向均匀分布。
6.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述主研磨盘(200)的上表面开设有主研磨槽，所述主研磨槽成同心圆状，所述主研磨槽的宽度为d，所述主研磨槽的深度为0.2d，相邻的两道所述主研磨槽的间距为2d。
7.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述主研磨盘(200)与所述副研磨盘(500)的接触面为环形研磨道；所述主研磨盘(200)的上表面沿所述环形研磨道的内侧成有凸台；所述主研磨盘(200)的上表面沿所述环形研磨道的外侧形成有倒角。
8.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述主研磨盘(200)与所述副研磨盘(500)的接触面均为黄铜材质。
9.如权利要求1-3中任一项所述的陶瓷小零件批量研磨装置，其特征在于，所述料斗(300)内沿竖直方向安装有绞 龙推杆，所述绞龙推杆用于控制下料速度。
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