CN113319739B - 一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构，由两个对称布置的修整辊组、辊组固定架以及其上的驱动加压机构组成。修整辊组的两个修整辊浮动联接，由电机驱动同方向自转。辊组固定架与两组修整辊组之间为浮动联接，其整体被与之浮动联接的驱动加压组件驱动公转。修整辊组以及驱动加压组件都设置有压力调节装置，分别调节修整辊之间、修整辊与磨盘之间的压力。辊组固定架设置有配重盘，通过配置重物也可调节修整辊与磨盘之间的压力。四个对称浮动的自转又公转的修整辊与研整环一起，实现研磨工件时同步修整磨盘，使其长期保持平面度精度。

Description

一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构

技术领域

本发明属于单平面研磨技术领域，涉及一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构。

背景技术

平面研磨机在研磨抛光技术领域应用广泛。平面研磨机在经过一段时间的工作后，研磨机的磨盘会因为不均匀磨损导致平面度下降，无法保证大批量生产中的研磨精度的稳定性。为此，平面研磨机增加了研整环，试图在研磨过程中利用研整环的自转来同步修整磨盘工作面，达到保持精度的目的。

然而，研整环对于磨盘的修整方式存在一定局限，只是延长了磨盘不均匀磨损导致超差的时间，不能从原理上保证磨盘的平面度。随着研磨机工作时间的增加，被研工件表面的平面度误差会逐渐增大。因此，这种结构的研磨机需要定时停机修整磨盘，一般方法是在研磨一定批量零件后，对磨盘工作面进行车削或磨削。经过停机修整，磨盘宏观形状误差得以减小，但需要同研整环进行一段时间的磨合才能正常使用。在这个过程中，工人操作繁复且效率低下，且受修整机构或设备制约导致精度有限。

因此，一种配备有同步修整机构，该机构采用新型原理，具有便于实际实施的机构和结构，能在研磨加工时同步修整磨盘，在使用过程中长期保持磨盘的平面度的平面研磨机就具有较大现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构，解决了现有技术中存在的单平面研磨机由于磨盘的磨损导致研磨精度无法保持，被研工件误差较大的问题。

本发明所采用的技术方案是一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构，包括修整辊组，修整辊组固定于辊组固定架上，辊组固定架上设置有驱动加压组件；

修整辊组包括两个水平且相互平行布置的修整辊，每个修整辊上设置有第二电机进行驱动，修整辊两端通过辊组固定板连接为一体；

驱动加压组件包括支撑板，支撑板上竖直向下安装有第一电机，第一电机输出轴端齿轮啮合连接第一中空连接轴端齿轮，第一中空连接轴连接第二中空连接轴；第二中空连接轴末端安装有拨片，拨片两端安装有拨杆；第二中空连接轴下端安装有导电滑环，导电滑环一侧作用有止动杆，止动杆固定于轴承座上；第一中空连接轴上端安装有调节螺钉，第一中空连接轴和第二中空连接轴通过调节压杆贯穿，调节压杆的上端与调节螺钉末端接触，调节压杆的下端直接作用在压板之上；

辊组固定板弹性固定于辊组固定架，辊组固定架与支撑板相固定。

本发明的特点还在于：

每个修整辊上方安装有与之同向的第二电机，第二电机输出轴上的齿轮与下方修整辊中心轴一端的齿轮相互啮合，修整辊与上方的第二电机平行布置。

修整辊远离其上第二电机的一端与辊组固定板之间具有间隙，水平垂直于辊子中心轴的螺钉贯穿固定架弹簧并垂直穿过辊子中心轴端部，固定连接在辊组固定板上。

辊组固定架整体呈“工”字形设计，辊组固定架四个角各竖直布置有固定架弹簧，固定架弹簧贯穿有螺钉，固定架弹簧下端设置有连接板，连接板与辊组固定板连接。

驱动加压组件的第一电机输出轴上的齿轮啮合连接第一中空连接轴上端的齿轮，第一中空连接轴通过紧固轴连接第二中空连接轴；第二中空连接轴末端通过螺钉安装有拨片，拨杆末端与辊组固定架为间隙配合连接。

辊组固定架中部设置有配重盘，配重盘上开设有孔。

本发明通过修整辊对磨盘的在机修整，达到磨盘精度保持的目的。工作过程中修整辊之间会互研，保持修整辊的精度。磨盘修磨机构整体采用浮动式设计，提供给修整辊一定的正压力，保证修整辊与磨盘的接触压力，完成对磨盘的修磨。新机构保证了研磨精度的稳定性，减少了磨盘修磨时间，提高了研磨加工工序的效率和产品良率。设备操作简便，实用性强。

附图说明

图1是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的安装效果图；

图2是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的工位布置图；

图3是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的结构示意图；

图4是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的驱动加压组件的结构示意图；

图5是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的辊组固定架的结构示意图；

图6是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的修整辊组的结构示意图；

图7是本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构的修整辊剖视图。

图中，1.研磨工作台，2.磨盘，3.研整环，4.支撑架，5.加压砝码，6.第一电机，7.调节螺钉，8.导电滑环，9.传动齿轮，10.第二电机，11.固定臂，12.配重盘，13.拨片，14.压片，15.固定架弹簧，16.支撑板，17.修整辊加压弹簧，18.修整辊，19.止动杆，20.紧固轴，21.第一中空连接轴，22.深沟球轴承，23.第二中空连接轴，24.调节压杆，25.压板，26.拨杆，27.密封挡圈，28.辊子中心轴，29.修整辊外壳，30.角接触球轴承，31.辊组固定板，32.连接板，33.轴承座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1和图2所示，本发明将单平面研磨机的一个研磨工位用设计的修整机构进行替代，该模块可以在研磨机工作过程中不断对磨盘进行实时修整,以保证研磨过程中磨盘的平面精度。

如图3所示，本发明一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构主要由驱动加压组件(如图4)、辊组固定架(如图5)以及两个对称布置的修整辊组(如图6)组成，三部分通过固定臂11、支撑板16固定支撑为一个整体。修整辊组通过两端的连接板32与辊组固定架相连，辊组固定架由两端的拨杆26拨动旋转，拨杆26的动力由其所在的驱动加压机构提供。

驱动加压机构分为修整辊组公转驱动部分以及修整压力调节部分。具体实施方式如下：

如图4所示，驱动加压机构主要由第一电机6通过“齿轮-轴”传动的方式将动力传递给拨片13，拨片13通过拨杆26带动下方修整辊组转动。首先，第一电机6输出轴通过齿轮配合驱动第一中空连接轴21转动，第一中空连接轴21与第二中空连接轴23通过紧固轴20相固连，动力随之传递到第二中空连接轴23的末端。第二中空连接轴23的末端通过螺钉安装有拨片13，进而带动拨片两端拨杆26转动，最终驱动与拨杆26连接的修整辊组整体转动。

如图4所示，修整压力调节功能主要由第一中空连接轴21上安装的调节螺钉7以及其内调节压杆24共同完成。调节螺钉7竖直安装在第一中空连接轴21的上端，调节压杆24贯穿两轴且首端与调节螺钉7接触，末端直接作用在辊组固定架的压板25之上。通过调节螺钉7带动调节压杆24，最终改变作用在压板25上的压力，实现修整压力调节的目的。

如图4所示，为合理布置修整辊组的第二电机10线路，在第二中空连接轴23下端安装了导电滑环8。导电滑环8下端通过销钉与第二中空连接轴相固连。导电滑环8上方外壳作用有安装在轴承座33上的止动杆19，使滑环在工作过程中外壳不随第二中空连接轴23转动，进而保证下方四个第二电机10的电力供给。

如图5所示，“工”字形辊组固定架主要由压板25以及压板25两端的连接架组成。连接架四角布置有竖直方向的固定架弹簧15，固定架弹簧15下端作用在连接板32上，贯穿固定架弹簧15的螺钉将固定架弹簧与连接板32固定连接在辊组固定架上。通过调整贯穿固定架弹簧15中的螺钉，给连接板32施加一定压力，压力通过连接板32传递给辊组固定板31，最终改变修整辊作用在磨盘2上的压力，实现整个修整辊组浮动修整的效果。

如图6所示，每个修整辊组由两个修整辊18组成，两个修整辊18水平且相互平行布置，两端通过辊组固定板31连接为一个整体。每个修整辊18上方安装有与之同向的第二电机10，第二电机10输出轴上的传动齿轮9与下方修整辊的轴端齿轮相互啮合，将动力传递给修整辊18，带动修整辊实现自转。

如图6所示，每个修整辊18远离第二电机10的传动连接端与辊组固定板31之间的连接保持一定水平间隙，水平螺钉贯穿修整辊加压弹簧17并垂直穿过辊子轴端部，最终连接在辊组固定板31上。通过螺钉调节，使两修整辊18始终保持密切接触，达到修整辊互研的目的。

如图7所示，辊子中心轴28两端分别安装有深沟球轴承22以及组合使用的角接触球轴承30，将修整辊外壳29支撑在辊子中心轴28上，轴端用密封挡圈27密封。

驱动加压机构支撑板16与固定臂11相连。

目前，传统的单平面研磨机包含三个工件研磨工位，工件研磨工位主要由研整环3和支撑架4组成。研整环均匀分布在磨盘2上，支撑架4一端固定在研磨工作台1上，另一端作用在研整环3的一侧，使其工作过程中相对磨盘位置保持不变。工作过程中，工件放置于研整环内，加压砝码5放置于工件之上，为其提供一定研磨压力。

本发明的修整机构固定臂11通过螺栓固定在研磨工作台1上，保证整个修整工位稳定运行。四个修整辊18作用在磨盘2上，完成对磨盘的修整。

本发明的修整辊组整体采用浮动式设计，通过顶部的调节螺钉7、固定架弹簧15以及配重盘12的共同作用，实现对磨盘2修磨压力的调节，保证修整辊18对磨盘2的修磨效果。修整辊18之间为对称布置，其优点在于即使不要驱动也可以通过与下面的磨盘2产生摩擦而带动整体转动。每对修整辊18之间利用修整辊加压弹簧17施加一定正压力，使得辊子之间保持一定接触压力，实现修整辊互研，达到其自身精度保持的目的。带动修整辊18转动的第二电机10连接线采用过孔式导电滑环8连接，保证第二电机10能够随着修整辊18转动的同时，电源线的正常布置。辊组固定架中部通过四个螺钉安装配重盘12，配重盘12上打有孔，可根据实际需要，利用该孔固定安装配重砝码。

本发明利用浮动式修整辊对磨盘进行在机修整，提高了研磨加工精度的稳定性，保证了研磨质量，减少了磨盘离线修整的时间，简化了工人操作，十分具有推广意义。

Claims (2)

1.一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构，其特征在于，包括修整辊组，所述修整辊组固定于辊组固定架上，所述辊组固定架上设置有驱动加压组件；

所述修整辊组包括两个水平且相互平行布置的修整辊(18)，每个所述修整辊(18)上设置有第二电机(10)进行驱动，所述修整辊(18)两端通过辊组固定板(31)连接为一体；

所述驱动加压组件包括支撑板(16)，所述支撑板(16)上竖直向下安装有第一电机(6)，所述第一电机(6)输出轴啮合连接第一中空连接轴(21)，所述第一中空连接轴(21)连接第二中空连接轴(23)；所述第二中空连接轴(23)末端安装有拨片(13)，所述拨片(13)两端安装有拨杆(26)；所述第二中空连接轴(23)下端安装有导电滑环(8)，所述导电滑环(8)一侧作用有止动杆(19)，所述止动杆(19)固定于轴承座(33)上；所述第一中空连接轴(21)上端安装有调节螺钉(7)，所述第一中空连接轴(21)和第二中空连接轴(23)通过调节压杆(24)贯穿，所述调节压杆(24)的上端与调节螺钉(7)末端接触，所述调节压杆(24)的下端直接作用在压板(25)之上；

所述辊组固定板(31)弹性固定于辊组固定架；

每个所述修整辊(18)上方安装有与之同向的第二电机(10)，所述第二电机(10)输出轴上的传动齿轮(9)与其下方的修整辊(18)中心轴一端的齿轮相互啮合，所述修整辊(18)与上方的第二电机(10)平行反向布置；

所述辊组固定架整体呈“工”字形设计，所述辊组固定架四个角各竖直布置有一个固定架弹簧(15)，螺钉贯穿所述固定架弹簧(15)，所述固定架弹簧(15)下端设置有连接板(32)，所述连接板(32)与辊组固定板(31)连接；

所述修整辊(18)远离其上第二电机(10)的一端与辊组固定板(31)之间具有间隙，所述修整辊(18)水平垂直于辊子中心轴(28)上的螺钉贯穿修整辊加压弹簧(17)并垂直穿过辊子中心轴(28)端部，固定在辊组固定板(31)上；

所述驱动加压组件的第一电机(6)输出轴上的齿轮啮合连接第一中空连接轴(21)上端的齿轮，所述第一中空连接轴(21)通过紧固轴(20)连接第二中空连接轴(23)；所述第二中空连接轴(23)末端通过螺钉安装拨片(13)，所述拨杆(26)末端与辊组固定架为间隙配合连接。

2.根据权利要求1的所述的一种用于单平面研磨机实现自修整磨盘的修整机构，其特征在于，所述辊组固定架中部设置有配重盘(12)，所述配重盘(12)上开设有孔。

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