CN114473754B - 一种金刚石抛光打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金刚石抛光打磨装置，涉及抛光打磨技术领域，包括承载机构、夹持机构、平移组件和调节式打磨机构，调节式打磨机构包括打磨组件、传动组件、行星齿轮组、驱动组件和加压组件，打磨组件包括打磨块、斜面和第一传动齿轮，传动组件包括第三传动齿轮和传动杆，行星齿轮组包括尺寸均不一致的第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮，当加压组件能够带动与行星齿轮组中的一个行星齿轮连接的第三传动齿轮与第一传动齿轮啮合，驱动组件通过行星齿轮组带动第三传动齿轮和第一传动齿轮旋转的线速度也不同，从而实现了打磨块的角度的粗调节和微调节的功能，能够使打磨块上的斜面与金刚石工件表面更好的贴合，具备抛光效果好的特点。

Description

一种金刚石抛光打磨装置

技术领域

本发明涉及抛光打磨技术领域，具体是一种金刚石抛光打磨装置。

背景技术

金刚石产品的种类和外形多种多样，金刚石产品被加工完以后，需要使用抛光设备对其进行抛光打磨。

但是现有的金刚石抛光打磨装置，一般只能够对产品的大面（正反两面或侧面）进行打磨，当产品的某一个位置由多个不同角度的或不同面积的平面或曲面组成时，现有的打磨装置无法很好的适用于该产品的现有的复杂特征，这样就会导致产品的抛光效果比较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金刚石抛光打磨装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金刚石抛光打磨装置，包括承载机构、夹持机构、平移组件和调节式打磨机构，所述夹持机构安装在承载机构上，所述调节式打磨机构安装在平移组件上，所述平移组件活动连接在承载机构上，还包括：

位于调节式打磨机构上的打磨组件，所述打磨组件包括打磨块；以及位于打磨块上的角度传感器和第一传动齿轮，所述打磨块表面设计有斜面；

传动组件，所述传动组件包括与第一传动齿轮啮合连接的若干个第三传动齿轮，若干个第三传动齿轮的尺寸一致，所述第三传动齿轮的中心位置连接有传动杆；

行星齿轮组，所述行星齿轮组包括第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的尺寸均不一致，且第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的中心位置均连接有传动管，所述传动杆与传动管插合连接；

驱动组件，所述驱动组件包括第二驱动部和第二传动齿轮，所述第二传动齿轮的轮廓设计为圆环形，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮与第二传动齿轮内侧啮合连接，所述第二驱动部与第二传动齿轮外侧啮合连接；

加压组件，所述加压组件与传动管连通，加压组件通过向传动管内输送介质的方式以达到带动传动杆移动的目的，进而达到带动第三传动齿轮朝着靠近第一传动齿轮的方向运动的目的。

作为本发明进一步的方案：所述传动组件还包括连接在传动管与第三传动齿轮之间的复位弹簧，所述复位弹簧套设在传动杆上，所述传动杆上远离第三传动齿轮的一端连接有活塞，所述传动杆表面连接有沿着轴线方向延伸的限位筋。

作为本发明再进一步的方案：所述传动管内沿着轴向方向开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽连通，第一滑槽的直径大于第二滑槽直径，所述活塞与第一滑槽内壁贴合连接，所述活塞在第一滑槽内移动的最大距离与第三传动齿轮和第一传动齿轮之间的最大距离一致，所述第二滑槽内壁开设有与限位筋插合连接的限位槽。

作为本发明再进一步的方案：所述行星齿轮组还包括与传动管连通的连通管，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的中心位置均连接有连通管，所述连通管与加压组件连接。

作为本发明再进一步的方案：所述加压组件包括加压泵、导气总管、控制阀、插接管和导气支管，所述加压泵连接导气总管，所述导气总管通过导气支管连接插接管，所述插接管与连通管插合连接，所述导气支管和插接管的数量均为若干个，若干个导气支管上均连接有控制阀。

作为本发明再进一步的方案：所述打磨组件还包括支架和转轴，所述打磨块通过支架连接转轴，所述第一传动齿轮安装在转轴上，所述转轴上远离第一传动齿轮的一端还安装有指针。

作为本发明再进一步的方案：所述调节式打磨机构还包括与平移组件连接的骨架，所述打磨组件、驱动组件、行星齿轮组和加压组件均安装在骨架上。

作为本发明再进一步的方案：还包括控制装置，所述角度传感器与控制装置电性连接，所述控制装置与第二驱动部、控制阀和加压泵电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述承载机构包括底座、活动架、伸缩件和齿条板，所述底座通过伸缩件连接活动架，所述齿条板安装在活动架上，所述平移组件包括第一驱动部和吊装件，所述第一驱动部安装在吊装件的一端，所述骨架安装在吊装件的另一端，所述第一驱动部与齿条板啮合连接。

作为本发明再进一步的方案：所述夹持机构包括固定架、第一夹持部、第二夹持部和转动件，所述固定架安装在底座上，所述第一夹持部和第二夹持部均安装在固定架上，所述第一夹持部和第二夹持部之间夹持有工件，所述第二夹持部与转动件同轴连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

由于行星齿轮组中的若干个行星齿轮的直径均不同，当加压组件能够带动与行星齿轮组中的一个行星齿轮连接的第三传动齿轮与第一传动齿轮啮合，驱动组件通过行星齿轮组带动第三传动齿轮和第一传动齿轮旋转的线速度也不同，从而实现了打磨块的角度的粗调节和微调节的功能，能够使打磨块上的斜面与金刚石工件表面更好的贴合，具备抛光效果好的特点，解决了现有的金刚石抛光打磨装置存在抛光效果差的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一种金刚石抛光打磨装置的平面图。

图2为本发明实施例中调节式打磨机构的立体图。

图3为本发明实施例中打磨组件的立体图。

图4为本发明实施例中驱动组件的立体图。

图5为本发明实施例中行星齿轮组的立体图。

图6为本发明实施例中传动组件的立体图。

图7为本发明实施例中第二传动齿轮、行星齿轮组和传动组件的装配图。

图8为本发明实施例中打磨组件和传动组件的装配图。

图9为本发明实施例中传动管的剖面图。

图10为本发明实施例中传动杆的剖面图。

图11为本发明实施例中传动管与传动杆的连接关系图。

图12为本发明实施例中加压组件的立体图。

图13为本发明实施例中加压组件和行星齿轮组的装配图。

图中：1-承载机构、11-底座、12-活动架、13-伸缩件、14-齿条板、2-夹持机构、21-固定架、22-第一夹持部、23-第二夹持部、24-转动件、3-平移组件、31-第一驱动部、32-吊装件、4-调节式打磨机构、41-打磨组件、411-打磨块、4111-斜面、412-支架、413-角度传感器、414-转轴、415-第一传动齿轮、416-指针、42-驱动组件、421-第二驱动部、422-第二传动齿轮、43-行星齿轮组、431-第一行星轮、432-第二行星轮、433-第三行星轮、434-传动管、4341-第一滑槽、4342-第二滑槽、4343-限位槽、435-连通管、44-传动组件、441-第三传动齿轮、442-传动杆、443-复位弹簧、444-限位筋、445-活塞、45-加压组件、451-加压泵、452-导气总管、453-控制阀、454-插接管、455-导气支管、46-骨架、5-控制装置。

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。

请参阅图1至图13，本实施例提供了一种金刚石抛光打磨装置，包括承载机构1、夹持机构2、平移组件3和调节式打磨机构4，所述夹持机构2安装在承载机构1上，所述调节式打磨机构4安装在平移组件3上，所述平移组件3活动连接在承载机构1上，还包括：

位于调节式打磨机构4上的打磨组件41，所述打磨组件41包括打磨块411；以及位于打磨块411上的角度传感器413和第一传动齿轮415，所述打磨块411表面设计有斜面4111；

传动组件44，所述传动组件44包括与第一传动齿轮415啮合连接的若干个第三传动齿轮441，若干个第三传动齿轮441的尺寸一致，所述第三传动齿轮441的中心位置连接有传动杆442；

行星齿轮组43，所述行星齿轮组43包括第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433，所述第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433的尺寸均不一致，且第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433的中心位置均连接有传动管434，所述传动杆442与传动管434插合连接；

驱动组件42，所述驱动组件42包括第二驱动部421和第二传动齿轮422，所述第二传动齿轮422的轮廓设计为圆环形，所述第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433与第二传动齿轮422内侧啮合连接，所述第二驱动部421与第二传动齿轮422外侧啮合连接；

加压组件45，所述加压组件45与传动管434连通，加压组件45通过向传动管434内输送介质的方式以达到带动传动杆442移动的目的，进而达到带动第三传动齿轮441朝着靠近第一传动齿轮415的方向运动的目的。

进一步的，所述传动组件44还包括连接在传动管434与第三传动齿轮441之间的复位弹簧443，所述复位弹簧443套设在传动杆442上，所述传动杆442上远离第三传动齿轮441的一端连接有活塞445，所述传动杆442表面连接有沿着轴线方向延伸的限位筋444，当加压组件45关闭后，复位弹簧443的弹性变形会带动传动杆442和第三传动齿轮441朝着远离第一传动齿轮415的方向运动，从而达到将第三传动齿轮441复位的目的。

进一步的，所述传动管434内沿着轴向方向开设有第一滑槽4341和第二滑槽4342，所述第一滑槽4341和第二滑槽4342连通，第一滑槽4341的直径大于第二滑槽4342直径，所述活塞445与第一滑槽4341内壁贴合连接，所述活塞445在第一滑槽4341内移动的最大距离与第三传动齿轮441和第一传动齿轮415之间的最大距离一致，当活塞445移动至第一滑槽4341的末端时，此时第三传动齿轮441恰好移动至与第一传动齿轮415啮合的位置，所述第二滑槽4342内壁开设有与限位筋444插合连接的限位槽4343，其目的是既可以实现传动杆442跟随传动管434转动的功能，又可以实现传动杆442沿着传动管434滑动的功能。

进一步的，所述打磨组件41还包括支架412和转轴414，所述打磨块411通过支架412连接转轴414，所述第一传动齿轮415安装在转轴414上，所述转轴414上远离第一传动齿轮415的一端还安装有指针416。

进一步的，所述调节式打磨机构4还包括与平移组件3连接的骨架46，所述打磨组件41、驱动组件42、行星齿轮组43和加压组件45均安装在骨架46上，相应的，骨架46表面还设置有刻度值，刻度值用来标记显示角度，指针416跟随转轴414旋转时，指针416会指向对应的刻度值，当驱动组件42损坏或角度传感器413出现故障时，可手动转动转轴414进行手动调节，具备稳定可靠的特点。

以上方案中，第二驱动部421设计为第二驱动马达和第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与第二传动齿轮422啮合连接，第二驱动部421带动第二传动齿轮422在骨架46上旋转，由图可知，第一行星轮431的直径＞第二行星轮432的直径＞第三行星轮433，当第二传动齿轮422旋转时，利用齿轮之间的传动原理可知，第一行星轮431的角速度＜第二行星轮432的角速度＜第三行星轮433的角速度，由于第三传动齿轮441分别与第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433同轴连接，且三个第三传动齿轮441的尺寸一致，因此，与第一行星轮431连接的第三传动齿轮441的线速度＜与第二行星轮432的角速度连接的第三传动齿轮441的线速度＜与第三行星轮433的角速度连接的第三传动齿轮441的线速度，由此可知，单位时间内三个行星轮带动打磨块411转动的角度由小到大的顺序为：第一行星轮431＜第二行星轮432＜第三行星轮433，由此可见推理出，当需要将打磨块411调节至某一精确角度后（例如打磨块411的角度为50.5度时），首先使用第三行星轮433进行粗调节（调节至50度），然后再使用第一行星轮431进行微调节（调节至50.5度），当然，打磨块411的角度除了上述举例说明外，具体还需要根据实际情况来决定，而且行星齿轮组43除了本方案中给出的三个不同尺寸的行星轮之外，还可根据实际情况进行适当增加或减少，其目的是能够根据金刚石工件的外形和被打磨面的角度快速且精确的调节出打磨块411的角度，从而提高金刚石工件的抛光质量。

打磨块411表面设计有斜面4111，斜面4111的倾斜角度和斜面4111的面积大小此处不做限制，可以在一个打磨块411表面设计有不同角度或不同面积大小的斜面4111，是因为市场上的部分金刚石工件被打磨的位置并不都是一个曲面或一个大面，有的是由很多个倾斜角度或面积大小不等的平面或曲面组成，打磨时，打磨块411上不同的斜面4111与金刚石工件上被打磨的不同的表面贴合，能够更好的提高打磨效果。

请参阅图1、图9至图13，作为本发明一种实施例，所述行星齿轮组43还包括与传动管434连通的连通管435，所述第一行星轮431、第二行星轮432和第三行星轮433的中心位置均连接有连通管435，所述连通管435与加压组件45连接，所述加压组件45包括加压泵451、导气总管452、控制阀453、插接管454和导气支管455，所述加压泵451连接导气总管452，所述导气总管452通过导气支管455连接插接管454，所述插接管454与连通管435插合连接，所述导气支管455和插接管454的数量均为若干个，若干个导气支管455上均连接有控制阀453，加压泵451内的介质可以为气体，也可以为液体，此处以气体举例说明。

进一步的，还包括控制装置5，所述角度传感器413与控制装置5电性连接，所述控制装置5与第二驱动部421、控制阀453和加压泵451电性连接。

以上方案中，控制装置5由计算机和信号收发器组成，角度传感器413能够将打磨块411的实时角度通过信号收发器传递给计算机，工作人员也可直接在计算机内输入打磨块411的倾斜角度，当工作人员在计算机内输入打磨块411的倾斜角度后，计算机首先会根据打磨块411现有的倾斜角度与调节后的倾斜角度之间的差值进行自动运算，然后计算机会通过信号收发器将信号发送给加压泵451和若干个控制阀453中的其中一个，此时加压泵451会将高压气体通过导气支管455输送至若干个传动管434中的其中一个，在高压气体的驱动下，能够带动活塞445、传动杆442和第三传动齿轮441移动至与第一传动齿轮415啮合的位置，接着计算机通过信号收发器将信号发送给第二驱动部421，第二驱动部421通过第二传动齿轮422带动行星齿轮组43中的一个行星轮旋转，此时该行星轮便能够通过与之连接的传动管434带动传动杆442、第三传动齿轮441和第一传动齿轮415旋转，进而带动打磨块411旋转，直至角度传感器413监测出角度达到预设值后停止，综上所述，控制装置5、加压组件45、传动杆442、第三传动齿轮441、传动管434、角度传感器413和行星齿轮组43之间的配合设计，能够实现自动控制打磨块411角度的粗调节和微调节的功能，具备工作效率高、精确度高和使用方便的特点，进而提高了抛光效果，解决了现有的金刚石抛光打磨装置存在抛光效果差的问题。

请参阅图1，作为本发明一种实施例，所述承载机构1包括底座11、活动架12、伸缩件13和齿条板14，所述底座11通过伸缩件13连接活动架12，所述齿条板14安装在活动架12上，所述平移组件3包括第一驱动部31和吊装件32，所述第一驱动部31安装在吊装件32的一端，所述骨架46安装在吊装件32的另一端，所述第一驱动部31与齿条板14啮合连接。

以上方案中，第一驱动部31包括第一驱动马达和第一驱动齿轮，第一驱动齿轮与齿条板14啮合连接，用来带动调节式打磨机构4水平运动，进而调节调节式打磨机构4与金刚石工件之间的水平距离，伸缩件13可设计为电动伸缩杆，也可设计为液压伸缩杆，用来调节调节调节式打磨机构4与金刚石工件之间的纵向距离，从而使打磨块411上的斜面4111与金刚石工件表面更好的贴合，从而达到提高抛光效果的目的。

请参阅图1，作为本发明一种实施例，所述夹持机构2包括固定架21、第一夹持部22、第二夹持部23和转动件24，所述固定架21安装在底座11上，所述第一夹持部22和第二夹持部23均安装在固定架21上，所述第一夹持部22和第二夹持部23之间夹持有工件，所述第二夹持部23与转动件24同轴连接。

以上方案中，第一夹持部22和第二夹持部23均与固定架21转动连接，第一夹持部22和第二夹持部23均设计为加持板和气缸与活塞杆的组合件，转动件24设计为旋转电机，气缸通过活塞杆连接加持板，用来将金刚石工件上下两侧固定，此时，加持板与金刚石工件表面的摩擦力较大，当旋转电机带动第二夹持部23旋转的同时，还能够带动金刚石工件和第一夹持部22一同旋转，抛光时，先将打磨块411上的斜面4111与金刚石工件表面贴合，然后再启动旋转电机带动金刚石工件旋转即可。

需要注意的是，本技术方案中的调节式打磨机构4不仅适用于金刚石工件，还可适用于其它材质的工件。

本发明工作过程：首先通过第一夹持部22和第二夹持部23将金刚石工件固定，然后在计算机内输入打磨块411的倾斜角度，计算机首先会根据打磨块411现有的倾斜角度与调节后的倾斜角度之间的差值进行自动运算，然后计算机会通过信号收发器将信号发送给加压泵451和若干个控制阀453中的其中一个，此时加压泵451会将高压气体通过导气支管455输送至若干个传动管434中的其中一个，在高压气体的驱动下，能够带动活塞445、传动杆442和第三传动齿轮441移动至与第一传动齿轮415啮合的位置，接着计算机通过信号收发器将信号发送给第二驱动部421，第二驱动部421通过第二传动齿轮422带动行星齿轮组43中的一个行星轮旋转，此时该行星轮便能够通过与之连接的传动管434带动传动杆442、第三传动齿轮441和第一传动齿轮415旋转，进而带动打磨块411旋转，直至角度传感器413监测出角度达到预设值后停止。

综上所述，由于行星齿轮组43中的若干个行星齿轮的直径均不同，当加压组件45能够带动与行星齿轮组43中的一个行星齿轮连接的第三传动齿轮441与第一传动齿轮415啮合，驱动组件42通过行星齿轮组43带动第三传动齿轮441和第一传动齿轮415旋转的线速度也不同，从而实现了打磨块411的角度的粗调节和微调节的功能，能够使打磨块411上的斜面4111与金刚石工件表面更好的贴合，具备抛光效果好的特点，解决了现有的金刚石抛光打磨装置存在抛光效果差的问题。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变性、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种金刚石抛光打磨装置，包括承载机构、夹持机构、平移组件和调节式打磨机构，所述夹持机构安装在承载机构上，所述调节式打磨机构安装在平移组件上，所述平移组件活动连接在承载机构上，其特征在于，还包括：

位于调节式打磨机构上的打磨组件，所述打磨组件包括打磨块；以及位于打磨块上的角度传感器和第一传动齿轮，所述打磨块表面设计有斜面；

传动组件，所述传动组件包括与第一传动齿轮啮合连接的若干个第三传动齿轮，若干个第三传动齿轮的尺寸一致，所述第三传动齿轮的中心位置连接有传动杆；

行星齿轮组，所述行星齿轮组包括第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的尺寸均不一致，且第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的中心位置均连接有传动管，所述传动杆与传动管插合连接；

驱动组件，所述驱动组件包括第二驱动部和第二传动齿轮，所述第二传动齿轮的轮廓设计为圆环形，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮与第二传动齿轮内侧啮合连接，所述第二驱动部与第二传动齿轮外侧啮合连接；

加压组件，所述加压组件与传动管连通，加压组件通过向传动管内输送介质的方式以达到带动传动杆移动的目的，进而达到带动第三传动齿轮朝着靠近第一传动齿轮的方向运动的目的；

所述传动组件还包括连接在传动管与第三传动齿轮之间的复位弹簧，所述复位弹簧套设在传动杆上，所述传动杆上远离第三传动齿轮的一端连接有活塞，所述传动杆表面连接有沿着轴线方向延伸的限位筋；

所述传动管内沿着轴向方向开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽连通，第一滑槽的直径大于第二滑槽直径，所述活塞与第一滑槽内壁贴合连接，所述活塞在第一滑槽内移动的最大距离与第三传动齿轮和第一传动齿轮之间的最大距离一致，所述第二滑槽内壁开设有与限位筋插合连接的限位槽；

所述行星齿轮组还包括与传动管连通的连通管，所述第一行星轮、第二行星轮和第三行星轮的中心位置均连接有连通管，所述连通管与加压组件连接；

所述加压组件包括加压泵、导气总管、控制阀、插接管和导气支管，所述加压泵连接导气总管，所述导气总管通过导气支管连接插接管，所述插接管与连通管插合连接，所述导气支管和插接管的数量均为若干个，若干个导气支管上均连接有控制阀。

2.根据权利要求1所述的一种金刚石抛光打磨装置，其特征在于，所述打磨组件还包括支架和转轴，所述打磨块通过支架连接转轴，所述第一传动齿轮安装在转轴上，所述转轴上远离第一传动齿轮的一端还安装有指针。

3.根据权利要求2所述的一种金刚石抛光打磨装置，其特征在于，所述调节式打磨机构还包括与平移组件连接的骨架，所述打磨组件、驱动组件、行星齿轮组和加压组件均安装在骨架上。

4.根据权利要求3所述的一种金刚石抛光打磨装置，其特征在于，还包括控制装置，所述角度传感器与控制装置电性连接，所述控制装置与第二驱动部、控制阀和加压泵电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种金刚石抛光打磨装置，其特征在于，所述承载机构包括底座、活动架、伸缩件和齿条板，所述底座通过伸缩件连接活动架，所述齿条板安装在活动架上，所述平移组件包括第一驱动部和吊装件，所述第一驱动部安装在吊装件的一端，所述骨架安装在吊装件的另一端，所述第一驱动部与齿条板啮合连接。

6.根据权利要求5所述的一种金刚石抛光打磨装置，其特征在于，所述夹持机构包括固定架、第一夹持部、第二夹持部和转动件，所述固定架安装在底座上，所述第一夹持部和第二夹持部均安装在固定架上，所述第一夹持部和第二夹持部之间夹持有工件，所述第二夹持部与转动件同轴连接。

Images