CN113276020A - 一种磨削设备及其砂轮磨削装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种磨削设备及其砂轮磨削装置，包括支撑座、沿轴向可滑动地装于支撑座的滑动座、固设于滑动座的砂轮组件及设于支撑座与滑动座之间的浮动组件。当砂轮组件的轴向受到工件冲击时，浮动组件带动滑动座沿轴向相对于支撑座滑动，滑动座带动砂轮组件沿轴向同步滑动，使砂轮组件在其轴向上向远离工件的方向浮动，避免砂轮组件与工件在轴向方向发生刚性冲击碰撞，降低砂轮碰坏的风险，有利于延长砂轮的使用寿命。

Description

一种磨削设备及其砂轮磨削装置
技术领域
本发明涉及磨削技术领域，特别涉及一种磨削设备及其砂轮磨削装置。
背景技术
磨削设备可用于加工工件的加工工件的外圆面、内孔、平面或其他成型面，应用极广泛。砂轮磨削装置作为磨削设备的核心部件，直接接触工件表面，对工件表面的磨削质量起决定性作用，因此，改进砂轮磨削装置的结构显得尤为必要。
现有砂轮磨削装置通常包括主轴和砂轮，主轴驱动砂轮沿周向高速旋转，使砂轮磨削工件表面。然而，由于现有砂轮的运动方式有限，在砂轮高速运转的过程中，当工件表面突然出现凸起或废屑等异物时，砂轮极易受到冲击，导致砂轮表面受损，影响砂轮的使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种磨削设备及其砂轮磨削装置，当砂轮组件的轴向受到工件冲击时，浮动组件通过滑动座带动砂轮组件在其轴向上向远离工件的方向浮动，避免砂轮与工件冲击碰撞，有利于延长砂轮的使用寿命。
本发明所提供的磨削设备的砂轮磨削装置，包括：
支撑座；
可滑动地装于支撑座的滑动座；
固设于滑动座的砂轮组件；
设于支撑座与滑动座之间的浮动组件；
当砂轮组件的轴向受到工件的冲击时，浮动组件通过滑动座带动砂轮组件在其轴向上向远离工件的方向浮动。
优选的，浮动组件包括：
固定于支撑座且与滑动座相铰接的驱动缸；
设于支撑座与滑动座之间且沿轴向伸缩的阻尼件。
优选的，还包括：
与驱动缸的进口相连的调节阀；
与调节阀相连的控制器，当控制器接收到工作指令时，控制器将调节阀的开口调整至最大；当控制器接收到异常指令时，控制器将调节阀的开口调整至最小。
优选的，还包括设于支撑座与滑动座之间并用以引导滑动座相对于支撑座滑动的导向组件。
优选的，导向组件包括：
固设于支撑座且沿轴向穿过滑动座的导向柱；
固设于滑动座所设的导向孔且沿轴向与导向柱滑动配合的导向件。
优选的，导向件具体可以是花键或直线轴承。
优选的，导向柱两端分别设有与支撑座所设的安装孔两端相抵的止挡凸缘和止挡压板。
优选的，两根导向柱对称地穿过滑动座两侧。
优选的，导向孔的两端分别设有与导向件的两端相抵的轴端挡圈和轴向压板。
优选的，砂轮组件包括电主轴，支撑座设有用于避让电主轴的避让槽。
本发明所提供的磨削设备，包括上述任一项所述的砂轮磨削装置。
相对于背景技术，本发明所提供的磨削设备的砂轮磨削装置，包括支撑座、滑动座、砂轮组件和浮动组件，滑动座可滑动地装于支撑座上，砂轮组件固设于滑动座，浮动组件设有支撑座与滑动座之间。
当砂轮组件的轴向受到工件冲击时时，浮动组件带动滑动座沿轴向相对于支撑座滑动，滑动座带动砂轮组件沿轴向同步滑动，在其轴向上向远离工件的方向浮动，避免砂轮组件与工件在轴向方向发生刚性冲击碰撞，降低砂轮碰坏的风险，有利于延长砂轮的使用寿命。
本发明所提供的磨削设备，包括砂轮磨削装置，具有相同的有益效果。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施例所提供磨削设备的砂轮磨削装置的主视图；
图2为图1去掉驱动缸后的A-A向剖视图；
图3为图1的侧视图；
图4为图3中B-B向剖视图；
图5为图1中支撑座的结构图；
图6为图2中支撑座与导向柱的组装图；
图7为图6的俯视图；
图8为图1中滑动座的结构图；
图9为图8的剖视图；
图10为图1中的滑动座与导向柱组装后的剖视图；
图11为图1中砂轮组件的结构图。
附图标记如下：
支撑座1、滑动座2、砂轮组件3、浮动组件4、导向组件5和转接件6；
安装孔11；
导向孔21；
电主轴31、砂轮32、刀柄33、上夹板34和下夹板35；
驱动缸41、连接杆42、阻尼件43和提拉杆44；
导向柱51和导向件52；
止挡凸缘511和止挡压板512；
轴端挡圈521和轴向压板522。
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做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。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图11，图1为本发明一种具体实施例所提供磨削设备的砂轮磨削装置的主视图；图2为图1去掉驱动缸后的A-A向剖视图；图3为图1的侧视图；图4为图3中B-B向剖视图；图5为图1中支撑座的结构图；图6为图2中支撑座与导向柱的组装图；图7为图6的俯视图；图8为图1中滑动座的结构图；图9为图8的剖视图；图10为图1中的滑动座与导向柱组装后的剖视图；图11为图1中砂轮组件的结构图。
本发明实施例公开了一种磨削设备的砂轮磨削装置，其关键发明点在于优化砂轮磨削装置，使砂轮沿轴向浮动，避免工件撞伤砂轮，对提升砂轮的使用寿命起积极作用。
首先，需说明的是，文中的轴向具体是指平移砂轮32的中心轴线方向。
本发明所提供的砂轮磨削装置包括支撑座1、滑动座2、砂轮组件3和浮动组件4。其中，支撑座1固定设置，用以支撑其他各部件。具体地，支撑座1包括相对设置的顶侧板和底侧板，以及一体式垂直设于顶侧板与底侧板之间的后侧板。其中，后侧板设有通孔，转接件6与通孔孔轴配合，使支撑座1通过转接件6外接其他部件。
滑动座2可滑动地装于支撑座1，使滑动座2沿轴向相对于支撑座1滑动。具体地，滑动座2位于支撑座1的顶侧板与底侧板之间，滑动座2的长度小于支撑座1的顶侧板与底侧板之间的垂向距离，为滑动座2的滑动提供空间。
砂轮组件3固设于滑动座2上，用于磨削工件。具体地，砂轮组件3包括电主轴31和砂轮32，电主轴31装于滑动座2中心所设的中心孔，砂轮32装于电主轴31的一端，使电主轴31驱动砂轮32沿周向高速旋转。砂轮32还可以是砂盘、千叶轮、尼龙轮等磨料形成的刀具。为防止支撑座1刮伤或磨伤电主轴31，支撑座1设有避让槽，使支撑座1避开电主轴31。支撑座1的顶侧板和底侧板均设有避让槽，避让槽均为圆弧槽。为方便安装砂轮32，电主轴31的端部设有固定座，固定座包括分别设于砂轮32两端的上夹板34和下夹板35，上夹板34与下夹板35同轴设置且二者相固连，使砂轮32借助固定座固定在电主轴31的端部。当然，砂轮32的固定方式不限于此。砂轮组件3还包括刀柄33，固定座固定于刀柄33的端部，刀柄33具体为标准刀柄，标准刀柄与电主轴31采用自动换刀系统，方便从电主轴31上快速拆下刀柄33，标准刀柄的结构具体可参考现有技术。
浮动组件4设有支撑座1与滑动座2之间，为砂轮组件3的轴向浮动提供条件。
当砂轮组件3的轴向受到工件冲击时，浮动组件4带动滑动座2沿轴向相对于支撑座1滑动，滑动座2带动砂轮组件3沿轴向同步滑动，使砂轮组件3在其轴向上向远离工件的方向浮动，避免砂轮组件3与工件在轴向方向发生刚性冲击碰撞，降低砂轮32碰坏的风险，有利于延长砂轮32的使用寿命。
浮动组件4包括驱动缸41和阻尼件43，其中，驱动缸41固设于支撑座1上，驱动缸41的活塞杆与滑动座2相铰接，使驱动缸41通过伸缩带动滑动座2相对于支撑座1滑动。驱动缸41具体可以是气缸，驱动缸41的缸筒具体固定在支撑座1的顶侧板上，驱动缸41的活塞杆与滑动座2通过连接杆42相连。连接杆42的一端与滑动座2相固连，另一端设有U型接头，U型接头通过转动销与活塞杆相铰接。当然，驱动缸41与滑动座2的连接方式不限于此。
阻尼件43设于支撑座1与滑动座2之间，为滑动座2的轴向滑动提供阻尼，同时抵消滑动座2及相关件自身重量，起到平衡作用。阻尼件43具体可以是普通圆柱弹簧，也可以是气缸，或其他类似结构，在此不做具体限定。在该具体实施例中，滑动座2的两侧各对称设有一根阻尼件43，确保滑动座2稳定受力，进而保证滑动座2稳定浮动。阻尼件43的底端固定在滑动座2上。阻尼件43的另一端通过提拉杆44与支撑座1相连。具体地，提拉杆44的一端借助锁紧螺母固定在支撑座1的顶侧板上，另一端与阻尼件43相铰接。当然，阻尼件43的固定方式不限于此。
当启动驱动缸41，驱动缸41的活塞杆收缩，驱动缸41通过连接杆42拉动滑动座2，滑动座2克服阻尼件43的阻尼力上移。
本发明所提供的砂轮磨削装置还包括调节阀和控制器，调节阀与驱动缸41的进口相连，可通过调整调节阀的开口来控制驱动缸41活塞杆的伸缩长度。调节阀具体可以是电磁阀。控制器与调节阀相连，使控制器自动控制调节阀的开口。
当控制器接收到工作指令时，此时砂轮32正常磨削，控制器将调节阀的开口调整至最大，使驱动缸41的活塞杆完全伸出，阻尼件43的弹性力达到最大，使砂轮32与工件充分贴合。其中，工作指令可由工作开关或图像识别等检测反馈至控制器。
当控制器接收到异常指令时，此时砂轮32可能撞上工件上的凸点，控制器将调节阀的开口调整至最小，调节阀关闭，工件的凸点推动砂轮32上移，阻尼件43释放部分弹性力，驱动缸41的活塞杆回缩，避免工件反向施加砂轮32的作用力过大，有利于延长砂轮32的使用寿命。其中，异常指令可以由用于检测砂轮32与工件之间接触程度的图像检测件反馈至控制器，当然，异常指令的获取方式不限于此。
调节阀及控制器的配合设置可自动调整砂轮32施加至工件的作用力，由此使砂轮组件3实现自动浮动，有效适应砂轮32的高速运转。
为确保砂轮32沿线性浮动，本发明所提供的砂轮磨削装置还包括设于支撑座1与滑动座2之间的导向组件5，利用导向组件5引导滑动座2相对于支撑座1滑动。在该具体实施例中，导向组件5包括导向柱51和导向件52，导向柱51固设于支撑座1上，并沿轴向穿过滑动座2，使滑动座2沿导向柱51相对于支撑座1滑动。支撑座1设有安装孔11，导向柱51安装于安装孔11内，支撑座1的一端一体式设有止挡凸缘511，止挡凸缘511与安装孔11的一端孔沿相抵。导向柱51的另一端装有止挡压板512，止挡压板512借助紧固螺母压于安装孔11的端部，使导向柱51借助止挡凸缘511和止挡压板512固定于支撑座1的安装孔11内。为进一步确保滑动座2稳定滑动，两根导向柱51对称地穿过滑动座2两侧。当然，导向柱51的固定方式及设置数量均不限于此。
滑动座2设有导向孔21，导向件52固设于导向孔21，导向柱51与导向件2沿轴向滑动配合，使滑动座2带动砂轮组件3沿线性可靠滑动。
导向件52具体可以是花键或直线轴承。花键的内壁设有键齿，导向柱51的外周设有键槽，键槽与键齿径向配合，并形成滚动摩擦副，使导向件52随滑动座2沿轴向相对于导向柱51滑动，确保花键与导向柱51之间具有较高的配合精度。
为固定导向件52，导向孔21的两端分别设有轴端挡圈521和轴向压板522，轴端挡圈521卡固在导向孔21的内壁上，与导向件52的一端轴向相抵。轴向压板522依靠紧固螺钉固定在导向孔21的远离轴端挡圈521一端，与导向件52的另一端轴向相抵。轴端挡圈521与轴向压板522二者配合以轴向限定导向件52，当然，导向件52的轴向限定方式不限于此。
本发明还公开一种磨削设备，包括上述砂轮磨削装置，具有相同的有益效果。
以上对本发明所提供的磨削设备及其砂轮磨削装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，包括：
支撑座(1)；
可滑动地装于所述支撑座(1)的滑动座(2)；
固设于所述滑动座(2)的砂轮组件(3)；
设于所述支撑座(1)与所述滑动座(2)之间的浮动组件(4)；
当所述砂轮组件(3)的轴向受到工件冲击时，所述浮动组件(4)通过所述滑动座(2)带动所述砂轮组件(3)在其轴向上向远离工件的方向浮动。
2.根据权利要求1所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述浮动组件(4)包括：
固定于所述支撑座(1)且与所述滑动座(2)相铰接的驱动缸(41)；
设于所述支撑座(1)与所述滑动座(2)之间且沿轴向伸缩的阻尼件(43)。
3.根据权利要求2所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，还包括：
与所述驱动缸(41)的进口相连的调节阀；
与所述调节阀相连的控制器，当所述控制器接收到工作指令时，所述控制器将所述调节阀的开口调整至最大；当所述控制器接收到异常指令时，所述控制器将所述调节阀的开口调整至最小。
4.根据权利要求1至3任一项所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，还包括设于所述支撑座(1)与所述滑动座(2)之间并用以引导所述滑动座(2)相对于所述支撑座(1)滑动的导向组件(5)。
5.根据权利要求4所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述导向组件(5)包括：
固设于所述支撑座(1)且沿轴向穿过所述滑动座(2)的导向柱(51)；
固设于所述滑动座(2)所设的导向孔(21)且沿轴向与所述导向柱(51)滑动配合的导向件(52)。
6.根据权利要求5所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述导向件(52)具体可以是花键或直线轴承。
7.根据权利要求5所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述导向柱(51)两端分别设有与所述支撑座(1)所设的安装孔(11)两端相抵的止挡凸缘(511)和止挡压板(512)。
8.根据权利要求5所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，两根所述导向柱(51)对称地穿过所述滑动座(2)两侧。
9.根据权利要求5所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述导向孔(21)的两端分别设有与所述导向件(52)的两端相抵的轴端挡圈(521)和轴向压板(522)。
10.根据权利要求5所述的磨削设备的砂轮磨削装置，其特征在于，所述砂轮组件(3)包括电主轴(31)，所述支撑座(1)设有用于避让所述电主轴(31)的避让槽。
11.一种磨削设备，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的砂轮磨削装置。
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CN117300844A (zh) * 2023-11-28 2023-12-29 中铁工程装备集团(天津)有限公司 一种具有圆跳动检测功能的磨削设备
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