CN113618623B - 一种3英寸石英晶片双面研磨装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种3英寸石英晶片双面研磨装置，包括：加工组件，其包括操作台、设置在操作台上的研磨件、以及设置在操作台底部的用于驱动研磨件的驱动件，所述操作台上设有用于对研磨件进行升降的升降件，所述升降件与驱动件之间设有用于连接的连接件；研磨液使用组件，包括设置在操作台底部的用于收集的集料件和设置在升降件上的输料喷嘴。本发明启动伸缩气缸，使得六边形插杆插入插槽中，关闭伸缩气缸，随后启动伺服电机，使得转轴正向转动，带动下研磨板正向转动，同时转轴的转动带动六边形插杆转动，使得第一锥齿轮正向转动，带动第二锥齿轮转动，使得第三锥齿轮反向转动，通过第二连接杆的连接，带动上研磨板反向同速转动。

Description

一种3英寸石英晶片双面研磨装置及方法
技术领域
本发明涉及石英晶片加工技术领域，尤其涉及一种3英寸石英晶片双面研磨装置及方法。
背景技术
进入21世纪后，IT资讯革命从类比式进展至数位化，结合无线和有线网络，于各自独立发展的媒体之间，将数据、音乐、音像等大容量资讯透过网路和多种媒体比此可相互使用。水晶制品的石英晶片担任着数位化资讯社会中的的重要零件。
石英晶片在其生产过程中需要对其上下两面进行研磨，然而现有的研磨装置在使用时，因上、下研磨板的转速的不同，可能造成产品研磨面出现两种不同的效果，对生产过程尤为不利，且在研磨过程中研磨液夹带着研磨碎屑，停留在研磨板上，这些研磨碎屑会对石英晶片的表面划伤，影响石英晶片的加工效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中“现有的研磨装置在使用时，因上、下研磨板的转速的不同，可能造成产品研磨面出现两种不同的效果，对生产过程尤为不利，且在研磨过程中研磨液夹带着研磨碎屑，停留在研磨板上，这些研磨碎屑会对石英晶片的表面划伤，影响石英晶片的加工效果”的缺陷，从而提出一种3英寸石英晶片双面研磨装置及方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种英寸石英晶片双面研磨装置，包括：
加工组件，其包括操作台、设置在操作台上的研磨件、以及设置在操作台底部的用于驱动研磨件的驱动件，所述操作台上设有用于对研磨件进行升降的升降件，所述升降件与驱动件之间设有用于连接的连接件；
研磨液使用组件，包括设置在操作台底部的用于收集的集料件和设置在升降件上的输料喷嘴。
优选的，所述研磨件包括下研磨板和上研磨板，所述操作台底部设有矩形开口，所述操作台顶部设有与矩形开口相连通的圆形通口，所述下研磨板设置在圆形通口内，所述圆形通口侧壁上固定连接有环形齿板，所述下研磨板上设有多个与环形齿板相配合的圆形齿板，所述圆形齿板上设有多个用于放置石英晶片的研磨通孔，所述上研磨板设置在下研磨板上方。
优选的，所述驱动件包括伺服电机，所述伺服电机设置在矩形开口底壁上，所述伺服电机输出端固定连接有转轴，所述转轴固定穿插在下研磨板上，所述转轴上固定连接有设置在下研磨板顶壁上的主动齿轮，所述主动齿轮与圆形齿板啮合连接。
优选的，所述升降件包括安装架，所述安装架设置在操作台上，所述安装架上设有伸缩气缸，所述伸缩气缸底端固定连接有连接盘，所述连接盘底面上固定连接有多个第一连接杆，所述第一连接杆滑动连接在上研磨板上。
优选的，所述连接件包括套筒和六边形插杆，所述套筒顶端固定连接在连接盘上，所述连接盘底面转动连接有立杆，所述立杆底端上固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮上开设有插槽，所述套筒内侧壁上固定连接有横杆，所述横杆远离套筒内壁一端上转动连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮下方设有第三锥齿轮，所述第二锥齿轮分别与第一锥齿轮和第三锥齿轮啮合连接，所述第三锥齿轮上开设有第一连接通孔，所述第三锥齿轮与上研磨板之间固定连接有若干个第二连接杆，所述上研磨板上设有第二连接通孔，所述六边形插杆固定连接在位于套筒下方的转轴顶端上，所述六边形插杆分别与第二连接通孔、第一连接通孔和插槽相配合。
优选的，所述集料件包括导流板，所述导流板设置在圆形通口下方，且导流板呈倾斜设置，所述导流板与操作台之间固定连接有第一环形板，所述第一环形板上开设有出料口，所述第一环形板内部的导流板上固定连接有第二环形板，所述第二环形板转动连接在下研磨板上，所述下研磨板上设有若干个出料通道，所述出料通道的内底壁呈倾斜设置，所述矩形开口底壁上设有收集箱，所述收集箱位于出料口下方。
优选的，所述输料喷嘴固定穿插在连接盘上，且输料喷嘴上设有用于与外界输液设备连接用的输液管，所述上研磨板上设有若干个输液孔，所述输液孔与输料喷嘴相配合。
如上所述的一种英寸石英晶片双面研磨装置的使用方法，具体包括以下步骤：
使用时，将待研磨的石英晶片放入研磨通孔内，同时将输液管与外界输液设备进行连接；
启动伸缩气缸，使得伸缩气缸底端下降，带动连接盘与上研磨板一起向下运动，使得六边形插杆穿过第二连接通孔和第一连接通孔，插入插槽中，关闭伸缩气缸；
通过输料喷嘴向上研磨板行喷洒研磨液；
启动伺服电机，使得转轴正向转动，带动下研磨板正向转动，同时转轴的转动带动六边形插杆转动，使得第一锥齿轮正向转动，带动第二锥齿轮转动，使得第三锥齿轮反向转动，通过第二连接杆的连接，带动上研磨板反向转动，同时转轴的转动带动主动齿轮进行转动，使得圆形齿板发生转动且在下研磨板上进行运动，相互配合对圆形齿板内的石英晶片进行研磨；
研磨的同时，研磨液通过上研磨板上的输液孔向下流动，使用完的研磨液夹带着研磨产生的碎屑进入出料通道内，随着下研磨板的转动，在离心力的作用下，研磨液与碎屑向圆形通口侧壁方向运动，掉落至导流板上，随后顺着导流板通过出料口排出至收集箱内，方便工作人员对使用后的研磨液进行收集。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、启动伸缩气缸，使得伸缩气缸底端下降，带动连接盘与上研磨板一起向下运动，使得六边形插杆穿过第二连接通孔和第一连接通孔，插入插槽中，关闭伸缩气缸，随后启动伺服电机，使得转轴正向转动，带动下研磨板正向转动，同时转轴的转动带动六边形插杆转动，使得第一锥齿轮正向转动，带动第二锥齿轮转动，使得第三锥齿轮反向转动，通过第二连接杆的连接，带动上研磨板反向同速转动，对圆形齿板内的石英晶片进行研磨，避免了因上、下研磨板的转速的不同，可能造成产品研磨面出现两种不同的效果的现象，提高了该装置的研磨效果。
2、研磨的同时，研磨液通过上研磨板上的输液孔向下流动，使用完的研磨液夹带着研磨产生的碎屑进入出料通道内，随着下研磨板的转动，在离心力的作用下，向圆形通口侧壁方向运动，掉落至导流板上，随后顺着导流板通过出料口排出至收集箱内，方便工作人员对使用后的研磨液进行收集，避免了研磨液在下研磨板上停留对石英晶片造成损伤的现象。
附图说明
图1为本发明提出的一种3英寸石英晶片双面研磨装置的正面结构示意图；
图2为图1中操作台的俯视图；
图3为图1的侧视图；
图4为图1中套筒内部结构示意图；
图5为图2中伺服电机处的连接示意图；
图6为图1中操作台处的剖面示意图。
图中：100研磨件、101操作台、102圆形通口、103下研磨板、104环形齿板、105圆形齿板、106研磨通孔、107矩形开口、108上研磨板、200驱动件、201伺服电机、202转轴、203主动齿轮、300升降件、301安装架、302伸缩气缸、303连接盘、304第一连接杆、400连接件、401套筒、402立杆、403第一锥齿轮、404插槽、405横杆、406第二锥齿轮、407第三锥齿轮、408第一连接通孔、409第二连接杆、410六边形插杆、411第二连接通孔、500集料件、501第一环形板、502第二环形板、503导流板、504出料口、505出料通道、506收集箱、601输料喷嘴。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，而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。
参照图1-6，一种3英寸石英晶片双面研磨装置，包括：
加工组件，其包括操作台101、设置在操作台101上的研磨件100、以及设置在操作台101底部的用于驱动研磨件100的驱动件200，研磨件100包括下研磨板103和上研磨板108，操作台101底部设有矩形开口107，操作台101顶部设有与矩形开口107相连通的圆形通口102，下研磨板103设置在圆形通口102内，圆形通口102侧壁上固定连接有环形齿板104，下研磨板103上设有多个与环形齿板104相配合的圆形齿板105，圆形齿板105上设有多个用于放置石英晶片的研磨通孔106，上研磨板108设置在下研磨板103上方，使得使用者可将石英晶片放入研磨通孔106内，随后通过上研磨板108与下研磨板103的配合对研磨通孔106内的石英晶片进行研磨，驱动件200包括伺服电机201，伺服电机201设置在矩形开口107底壁上，伺服电机201输出端固定连接有转轴202，转轴202固定穿插在下研磨板103上，转轴202上固定连接有设置在下研磨板103顶壁上的主动齿轮203，主动齿轮203与圆形齿板105啮合连接，使得使用者可启动伺服电机201，带动转轴202转动，使得主动齿轮203转动，带动研磨件100对石英晶石进行研磨，操作台101上设有用于对研磨件100进行升降的升降件300，升降件300包括安装架301，安装架301设置在操作台101上，安装架301上设有伸缩气缸302，伸缩气缸302底端固定连接有连接盘303，连接盘303底面上固定连接有多个第一连接杆304，第一连接杆304滑动连接在上研磨板108上，使得使用者可通过升降件300对研磨件100中的上研磨板108进行升降，完成对石英晶石的加工，升降件300与驱动件200之间设有用于连接的连接件400，连接件400包括套筒401和六边形插杆410，套筒401顶端固定连接在连接盘303上，连接盘303底面转动连接有立杆402，立杆402底端上固定连接有第一锥齿轮403，第一锥齿轮403上开设有插槽404，套筒401内侧壁上固定连接有横杆405，横杆405远离套筒401内壁一端上转动连接有第二锥齿轮406，第二锥齿轮406下方设有第三锥齿轮407，第二锥齿轮406分别与第一锥齿轮403和第三锥齿轮407啮合连接，第三锥齿轮407上开设有第一连接通孔408，第三锥齿轮407与上研磨板108之间固定连接有若干个第二连接杆409，上研磨板108上设有第二连接通孔411，六边形插杆410固定连接在位于套筒401下方的转轴202顶端上，六边形插杆410分别与第二连接通孔411、第一连接通孔408和插槽404相配合，使得可通过连接件400对驱动件200进行连接，使得当六边形插杆410插入插槽404内时，可带动第一锥齿轮403进行转动，带动第二锥齿轮406转动，使得第三锥齿轮407向着与第一锥齿轮403相反方向进行转动，通过第二连接杆409的连接带动上研磨板108进行转动。
研磨液使用组件，包括设置在操作台101底部的用于收集的集料件500和设置在升降件300上的输料喷嘴601，集料件500包括导流板503，导流板503设置在圆形通口102下方，且导流板503呈倾斜设置，导流板503与操作台101之间固定连接有第一环形板501，第一环形板501上开设有出料口504，第一环形板501内部的导流板503上固定连接有第二环形板502，第二环形板502转动连接在下研磨板103上，下研磨板103上设有若干个出料通道505，出料通道505的内底壁呈倾斜设置，矩形开口107底壁上设有收集箱506，收集箱506位于出料口504下方，使得当研磨过程中，研磨液夹带着研磨碎屑进入出料通道505内时可随着下研磨板103的转动，在离心力的作用下，向圆形通口102侧壁方向运动，掉落至导流板503上，随后顺着导流板503通过出料口504排出至收集箱506内，方便工作人员对使用后的研磨液进行收集，输料喷嘴601固定穿插在连接盘303上，且输料喷嘴601上设有用于与外界输液设备连接用的输液管，上研磨板108上设有若干个输液孔，输液孔与输料喷嘴601相配合，使得使用者可通过输料喷嘴601向该设备喷洒研磨液，且研磨液可通过输液孔向下渗漏。
如上所述的一种3英寸石英晶片双面研磨装置的使用方法，具体包括以下步骤：
1)使用时，将待研磨的石英晶片放入研磨通孔106内，同时将输液管与外界输液设备进行连接；
2)启动伸缩气缸302，使得伸缩气缸302底端下降，带动连接盘303与上研磨板108一起向下运动，使得六边形插杆410穿过第二连接通孔411和第一连接通孔408，插入插槽404中，关闭伸缩气缸302；
3)通过输料喷嘴601向上研磨板108行喷洒研磨液；
4)启动伺服电机201，使得转轴202正向转动，带动下研磨板103正向转动，同时转轴202的转动带动六边形插杆410转动，使得第一锥齿轮403正向转动，带动第二锥齿轮406转动，使得第三锥齿轮407反向转动，通过第二连接杆409的连接，带动上研磨板108反向转动，同时转轴202的转动带动主动齿轮203进行转动，使得圆形齿板105发生转动且在下研磨板103上进行运动，相互配合对圆形齿板105内的石英晶片进行研磨；
5)研磨的同时，研磨液通过上研磨板108上的输液孔向下流动，使用完的研磨液夹带着研磨产生的碎屑进入出料通道505内，随着下研磨板103的转动，在离心力的作用下，研磨液与碎屑向圆形通口102侧壁方向运动，掉落至导流板503上，随后顺着导流板503通过出料口504排出至收集箱506内，方便工作人员对使用后的研磨液进行收集。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种3英寸石英晶片双面研磨装置，其特征在于，包括：
加工组件，其包括操作台(101)、设置在操作台(101)上的研磨件(100)、以及设置在操作台(101)底部的用于驱动研磨件(100)的驱动件(200)，所述操作台(101)上设有用于对研磨件(100)进行升降的升降件(300)，所述升降件(300)与驱动件(200)之间设有用于连接的连接件(400)；
研磨液使用组件，包括设置在操作台(101)底部的用于收集的集料件(500)和设置在升降件(300)上的输料喷嘴(601)；
所述研磨件(100)包括下研磨板(103)和上研磨板(108)，所述操作台(101)底部设有矩形开口(107)，所述操作台(101)顶部设有与矩形开口(107)相连通的圆形通口(102)，所述下研磨板(103)设置在圆形通口(102)内，所述圆形通口(102)侧壁上固定连接有环形齿板(104)，所述下研磨板(103)上设有多个与环形齿板(104)相配合的圆形齿板(105)，所述圆形齿板(105)上设有多个用于放置石英晶片的研磨通孔(106)，所述上研磨板(108)设置在下研磨板(103)上方；
所述驱动件(200)包括伺服电机(201)，所述伺服电机(201)设置在矩形开口(107)底壁上，所述伺服电机(201)输出端固定连接有转轴(202)，所述转轴(202)固定穿插在下研磨板(103)上，所述转轴(202)上固定连接有设置在下研磨板(103)顶壁上的主动齿轮(203)，所述主动齿轮(203)与圆形齿板(105)啮合连接；
所述升降件(300)包括安装架(301)，所述安装架(301)设置在操作台(101)上，所述安装架(301)上设有伸缩气缸(302)，所述伸缩气缸(302)底端固定连接有连接盘(303)，所述连接盘(303)底面上固定连接有多个第一连接杆(304)，所述第一连接杆(304)滑动连接在上研磨板(108)上；
所述连接件(400)包括套筒(401)和六边形插杆(410)，所述套筒(401)顶端固定连接在连接盘(303)上，所述连接盘(303)底面转动连接有立杆(402)，所述立杆(402)底端上固定连接有第一锥齿轮(403)，所述第一锥齿轮(403)上开设有插槽(404)，所述套筒(401)内侧壁上固定连接有横杆(405)，所述横杆(405)远离套筒(401)内壁一端上转动连接有第二锥齿轮(406)，所述第二锥齿轮(406)下方设有第三锥齿轮(407)，所述第二锥齿轮(406)分别与第一锥齿轮(403)和第三锥齿轮(407)啮合连接，所述第三锥齿轮(407)上开设有第一连接通孔(408)，所述第三锥齿轮(407)与上研磨板(108)之间固定连接有若干个第二连接杆(409)，所述上研磨板(108)上设有第二连接通孔(411)，所述六边形插杆(410)固定连接在位于套筒(401)下方的转轴(202)顶端上，所述六边形插杆(410)分别与第二连接通孔(411)、第一连接通孔(408)和插槽(404)相配合；
所述集料件(500)包括导流板(503)，所述导流板(503)设置在圆形通口(102)下方，且导流板(503)呈倾斜设置，所述导流板(503)与操作台(101)之间固定连接有第一环形板(501)，所述第一环形板(501)上开设有出料口(504)，所述第一环形板(501)内部的导流板(503)上固定连接有第二环形板(502)，所述第二环形板(502)转动连接在下研磨板(103)上，所述下研磨板(103)上设有若干个出料通道(505)，所述出料通道(505)的内底壁呈倾斜设置，所述矩形开口(107)底壁上设有收集箱(506)，所述收集箱(506)位于出料口(504)下方。
2.根据权利要求1所述的一种3英寸石英晶片双面研磨装置，其特征在于，所述输料喷嘴(601)固定穿插在连接盘(303)上，且输料喷嘴(601)上设有用于与外界输液设备连接用的输液管，所述上研磨板(108)上设有若干个输液孔，所述输液孔与输料喷嘴(601)相配合。
3.根据权利要求1-2中任意一项所述的一种3英寸石英晶片双面研磨装置的使用方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)使用时，将待研磨的石英晶片放入研磨通孔(106)内，同时将输液管与外界输液设备进行连接；
2)启动伸缩气缸(302)，使得伸缩气缸(302)底端下降，带动连接盘(303)与上研磨板(108)一起向下运动，使得六边形插杆(410)穿过第二连接通孔(411)和第一连接通孔(408)，插入插槽(404)中，关闭伸缩气缸(302)；
3)通过输料喷嘴(601)向上研磨板(108)喷洒研磨液；
4)启动伺服电机(201)，使得转轴(202)正向转动，带动下研磨板(103)正向转动，同时转轴(202)的转动带动六边形插杆(410)转动，使得第一锥齿轮(403)正向转动，带动第二锥齿轮(406)转动，使得第三锥齿轮(407)反向转动，通过第二连接杆(409)的连接，带动上研磨板(108)反向转动，同时转轴(202)的转动带动主动齿轮(203)进行转动，使得圆形齿板(105)发生转动且在下研磨板(103)上进行运动，通过上研磨板(108)与下研磨板(103)的相互配合对圆形齿板(105)内的石英晶片进行研磨；
5)研磨的同时，研磨液通过上研磨板(108)上的输液孔向下流动，使用完的研磨液夹带着研磨产生的碎屑进入出料通道(505)内，随着下研磨板(103)的转动，在离心力的作用下，研磨液与碎屑向圆形通口(102)侧壁方向运动，掉落至导流板(503)上，随后顺着导流板(503)通过出料口(504)排出至收集箱(506)内，方便工作人员对使用后的研磨液进行收集。
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