CN115890487A - 一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及研磨加工技术领域，公开了一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，包括有固定架等；固定架内安装有打磨机，打磨机的输出轴上连接有打磨轮，固定架的右侧设有支撑架，支撑架上安装有旋转夹紧机构，旋转夹紧机构用于夹持工件并将工件送至两个打磨机之间。本发明将工件夹紧后可以送入打磨机中，使得两个打磨机将工件的两端进行研磨，研磨完毕后还能够将工件取出，实现了对工件的两端进行研磨的功能。

Description

一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置

技术领域

本发明涉及研磨加工技术领域，尤其涉及一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置。

背景技术

双端面研磨机是两个面的研磨机，可完成各种材质工件的两面打磨、研磨、抛光，在研磨的过程中，需要夹好工件，防止工件在研磨的过程中发生松动。

现有的夹紧结构在使用时通常是从两端将工件进行夹紧，而由于工件在研磨时会受到水平方向的挤压，工件本体容易受力产生轻微的变形，影响工件的使用效果，而且每次研磨前均需要人工控制夹紧机构对工件进行夹紧，操作繁琐且研磨效率较低。

发明内容

本发明提供了一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，以解决上述问题。

本发明的技术方案为：一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，包括有固定架、打磨机、打磨轮、支撑架和旋转夹紧机构，固定架内安装有打磨机，打磨机的输出轴上连接有打磨轮，固定架的右侧设有支撑架，支撑架上安装有旋转夹紧机构，旋转夹紧机构用于夹持工件并将工件送至两个打磨机之间。

作为更进一步的优选方案，旋转夹紧机构包括固定齿环、双轴电机、转动架、直齿轮和夹紧组件，支撑架上安装有固定齿环，支撑架上转动设有转动架，转动架上安装有双轴电机，双轴电机下端的输出轴上连接直齿轮，直齿轮与固定齿环啮合，转动架上安装有夹紧组件，夹紧组件用于夹持工件。

作为更进一步的优选方案，夹紧组件包括有移动夹紧块、外夹紧板、连接柱、第一锥齿轮、第二锥齿轮、丝杆、移动套筒、L形滑动架、固定盘和转动盘，双轴电机的上端连接有第一锥齿轮，转动架上转动连接有丝杆，丝杆上固定有第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，丝杆上通过螺母连接有移动套筒，移动套筒与丝杆上的螺母转动连接，转动架上对称的固定有固定盘，固定盘上转动设有转动盘，移动套筒穿过固定盘和转动盘，移动套筒与固定盘滑动连接，转动盘与移动套筒花键连接，移动套筒的穿过转动盘的一侧固定有L形滑动架，L形滑动架上滑动设有移动夹紧块，转动盘通过连接柱固定连接有外夹紧板，外夹紧板与移动夹紧块滑动接触。

作为更进一步的优选方案，夹紧组件还包括有内防滑垫和外防滑垫，移动夹紧块的外侧固定有内防滑垫，外夹紧板的内侧固定有外防滑垫。

作为更进一步的优选方案，夹紧组件还包括有滑动夹紧板和压缩弹簧，移动夹紧块内滑动设有滑动夹紧板，滑动夹紧板与移动夹紧块之间设有压缩弹簧。

作为更进一步的优选方案，支撑架还包括有固定柱、限位卡柱和顶出弹簧，支撑架上对称的固定有固定柱，固定柱内滑动设有限位卡柱，限位卡柱与固定柱之间设有顶出弹簧。

作为更进一步的优选方案，还包括有翻转机构，翻转机构用于使夹紧组件旋转一圈，能够使夹紧组件内打磨完毕的原料自动向下落出。

作为更进一步的优选方案，翻转机构包括滚动圆球、弧形滑道、三角限位块、限位弹簧、固定板、转动卡板、扭簧和直滑道，转动架内设有滚动圆球，移动套筒上开设有直滑道和弧形滑道，弧形滑道与直滑道连通，移动套筒内滑动设有三角限位块，三角限位块与移动套筒之间设有限位弹簧，移动套筒内设有固定板，固定板上通过扭簧铰接有转动卡板。

本发明具有以下优点：1、本发明将工件夹紧后可以送入打磨机中，使得两个打磨机将工件的两端进行研磨，研磨完毕后还能够将工件取出，实现了对工件的两端进行研磨的功能。

2、旋转夹紧机构能够将工件进行夹持，在放置工件时移动夹紧块上的凸块会对工件进行限制，避免工件从移动夹紧块与外夹紧板之间掉落，放置完毕后双轴电机能够带动旋转夹紧机构绕支撑架旋转并将工件送入两个打磨机中，且在转动的过程中双轴电机能够通过第一锥齿轮和第二锥齿轮带动丝杆和移动套筒移动，移动套筒移动时会通过L形移动架推动移动夹紧块将工件夹紧，移动夹紧块与外夹紧板能够将，当工件被研磨完毕后，双轴电机又能够使旋转夹紧机构沿原路转动复位，且在复位的过程中能够使移动夹紧块将工件松开，实现输送并夹紧工件的功能。

3、当移动夹紧块与外夹紧板将工件夹紧后，内防滑垫以及外防滑垫能够提高对工件的夹持效果，同时还能够避免移动夹紧块与外夹紧板对工件造成损伤，实现防滑的功能。

4、当移动夹紧块与外夹紧板对工件进行夹持后，移动筒体与L形滑动架继续向外移动并将滑动夹紧板撑开，使得滑动夹紧版将工件的底部夹紧，实现对工件进行二次夹紧的功能。

5、在转动架转动时，限位卡柱能够限制转动架每次转动的角度，避免在双轴电机关闭后转动架由于惯性继续旋转。

6、当工件的两端被研磨完毕后，转动夹紧机构将工件取出的过程中，滚动圆球将使移动筒体在丝杆上的螺母外旋转一圈，在转动筒体旋转的过程中能够带动移动夹紧块和外夹紧板旋转，在旋转的同时移动夹紧块会将工件松开，当移动夹紧块和外夹紧板转动半圈之后，研磨完毕的工件就会向下落出，实现自动出料的功能。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图。

图2为本发明旋转夹紧机构的结构示意图。

图3为本发明限位卡柱的结构爆炸示意图。

图4为本发明夹紧组件的结构示意图。

图5为本发明移动夹紧块的结构示意图。

图6为本发明移动夹紧块的剖面结构示意图。

图7为本发明转动架的结构示意图。

图8为本发明移动筒体的结构示意图。

图9为本发明图8中A处的结构放大示意图。

其中：1-固定架，101-打磨机，102-打磨轮，2-支撑架，201-固定齿环，202-固定柱，203-限位卡柱，204-顶出弹簧，3-双轴电机，301-转动架，3011-滚动圆球，302-移动夹紧块，3021-内防滑垫，3022-滑动夹紧板，3023-压缩弹簧，303-外夹紧板，3031-连接柱，3032-外防滑垫，304-直齿轮，305-第一锥齿轮，306-第二锥齿轮，307-丝杆，308-移动套筒，3081-弧形滑道，3082-三角限位块，3083-限位弹簧，3084-固定板，3085-转动卡板，3086-扭簧，3087-直滑道，309-L形滑动架，310-固定盘，311-转动盘。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来对本发明做进一步的说明，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语如：设置、安装、相连、连接应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，如图1-9所示，包括有固定架1、打磨机101、打磨轮102、支撑架2和旋转夹紧机构，固定架1内安装有打磨机101，打磨机101的输出轴上连接有打磨轮102，打磨机101带动打磨轮102旋转时能够对工件的端面进行打磨，固定架1的右侧设有支撑架2，支撑架2上安装有旋转夹紧机构，旋转夹紧机构用于夹持工件并将工件送至两个打磨机101之间。

工作时，先将需要研磨的工件放入旋转夹紧机构内，随后启动旋转夹紧机构，将工件送入两个打磨机101上的打磨轮102之间，在移动的过程中旋转夹紧机构会将工件夹紧，随后启动打磨机101，打磨机101带动打磨轮102旋转对工件进行打磨，当工件被打磨完毕后，再次启动旋转夹紧机构，旋转夹紧机构将工件向外送出并松开工件，方便工人将工件取出，将工件取出后，研磨产生的废屑就会从旋转夹紧机构中向下掉出，实现夹紧工件并对工件两侧进行研磨的功能。

如图2和图4-图6所示，旋转夹紧机构包括固定齿环201、双轴电机3、转动架301、直齿轮304和夹紧组件，支撑架2上固定设有固定齿环201，支撑架2上转动设有转动架301，转动架301可在支撑架2的顶部旋转，转动架301上安装有双轴电机3，双轴电机3下端的输出轴上连接直齿轮304，双轴电机3带动直齿轮304旋转，直齿轮304与固定齿环201啮合，直齿轮304旋转时会沿固定齿环201行走，同时带动转动架301绕支撑架2转动，转动架301上安装有夹紧组件，夹紧组件用于夹持工件。

先由工作人员将工件放入夹紧组件内，随后启动双轴电机3，双轴电机3带动底部的直齿轮304旋转，直齿轮304旋转时能够沿固定齿环201移动，以此带动转动架301和双轴电机3绕支撑架2转动，在转动的过程中，双轴电机3上端的输出轴将带动夹紧组件将未研磨过的工件夹紧，或者将研磨过的工件松开，实现将工件夹紧并送至打磨机101中或将研磨完毕的工件取出的功能。

如图2和图4-图6所示，夹紧组件包括有移动夹紧块302、外夹紧板303、连接柱3031、第一锥齿轮305、第二锥齿轮306、丝杆307、移动套筒308、L形滑动架309、固定盘310和转动盘311，双轴电机3的上端连接有第一锥齿轮305，转动架301上转动连接有丝杆307，丝杆307上固定有第二锥齿轮306，第一锥齿轮305与第二锥齿轮306啮合，双轴电机3可通过第一锥齿轮305带动第二锥齿轮306和丝杆307旋转，丝杆307上通过螺母连接有移动套筒308，移动套筒308与丝杆307上的螺母转动连接，丝杆307旋转时可通过螺母带动移动套筒308移动，转动架301上对称的固定有固定盘310，固定盘310上转动设有转动盘311，移动套筒308穿过固定盘310和转动盘311，移动套筒308与固定盘310滑动连接，转动盘311与移动套筒308花键连接，移动套筒308穿过转动盘311的一侧固定有L形滑动架309，L形滑动架309上滑动设有移动夹紧块302，移动夹紧块302用于顶紧在工件内侧，转动盘311通过连接柱3031固定连接有外夹紧板303，外夹紧板303能够贴紧在工件外侧，外夹紧板303与移动夹紧块302滑动接触。。

双轴电机3与夹紧组件均设有两个，每个双轴电机3均对应一个夹紧组件，当一个夹紧组件位于远离打磨机101的一端时，另一个夹紧组件内的工件刚好位于两个打磨机101之间，此时将工件放入远离打磨机101的移动夹紧块302和外夹紧板303之间，由于移动夹紧块302底面两侧均设有突出的挡块，移动夹紧块302上的挡块会将工件卡住，阻止工件继续下落，当打磨机101将另一个夹紧组件内的工件打磨完毕后，启动双轴电机3，使得转动架301绕支撑架2旋转，同时带动夹紧组件绕支撑架2旋转，此时双轴电机3上端的第一锥齿轮305将带动第二锥齿轮306旋转，第二锥齿轮306带动丝杆307旋转，丝杆307旋转时会使移动套筒308向外移动，移动套筒308向外移动时会通过L形滑动架309推动移动夹紧块302向外移动并将工件顶紧在外夹紧板303上，实现了夹紧工件的功能，随后工件会被送入两个打磨机101之间，同时关闭双轴电机3，当工件被打磨完毕后，再次启动双轴电机3，使双轴电机3反向旋转，以此使得夹紧组件原路返回，在返回的过程中第一锥齿轮305通过第二锥齿轮306带动丝杆307反向旋转，使得移动套筒308向内侧移动并带动移动夹紧块302松开工件，整体实现带动工件移动并夹紧或松开工件的功能。

如图5所示，夹紧组件还包括有内防滑垫3021和外防滑垫3032，移动夹紧块302的外侧固定有内防滑垫3021，外夹紧板303的内侧固定有外防滑垫3032；在移动套筒308推动移动夹紧块302向外侧移动时，移动夹紧块302上的内防滑垫3021也随之向外侧移动，内防滑垫3021最终会贴紧在工件的内侧，而外夹紧板303上的外防滑垫3032会贴紧在工件的外侧，内防滑垫3021与外防滑垫3032分别贴紧在工件的内外两侧，能够避免工件在移动夹紧块302和外夹紧板303之间滑动，实现防滑的功能。

如图6所示，夹紧组件还包括有滑动夹紧板3022和压缩弹簧3023，移动夹紧块302内滑动设有滑动夹紧板3022，滑动夹紧板3022能够与工件的内侧面贴合，滑动夹紧板3022与移动夹紧块302之间设有压缩弹簧3023，压缩弹簧3023的两端分别固定在滑动夹紧板3022和移动夹紧块302上；移动夹紧块302配合外夹紧板303将工件夹紧后，移动套筒308会继续推动L形滑动架309沿移动夹紧块302向外滑动，L形滑动架309继续向外滑动就会将两个滑动夹紧板3022向外撑开，同时使压缩弹簧3023收缩，两个滑动夹紧板3022向外滑动就会与工件的内侧接触并对其底部进行夹紧，实现夹紧工件底部的功能。

如图3所示，支撑架2还包括有固定柱202、限位卡柱203和顶出弹簧204，支撑架2上对称的固定有固定柱202，固定柱202上开设有滑槽，固定柱202内滑动设有限位卡柱203，限位卡柱203用于限制转动架301的位置，限位卡柱203与固定柱202之间设有顶出弹簧204，顶出弹簧204的两端分别固定在固定柱202和限位卡柱203上。

转动架301每次旋转均会转动180度，在转动架301旋转的过程中，转动架301会先与限位卡柱203脱离接触，随着转动架301继续旋转，转动架301又会与限位卡柱203接触并将其压入固定柱202内，此时顶出弹簧204被压缩，当转动架301上的卡槽移动到限位卡柱203的顶部时，转动架301刚好转动180度，此时顶出弹簧204会将限位卡柱203顶入转动架301上的卡槽内，避免转动架301因惯性继续旋转，同时还能够避免在打磨工件时转动架301受力旋转，实现限制转动架301位置的功能。

如图7-图9所示，还包括有翻转机构，翻转机构用于使夹紧组件旋转一圈，能够使夹紧组件内打磨完毕的原料自动向下落出。

当旋转夹紧机构内的工件被研磨完毕后，双轴电机3启动会将研磨完毕的工件向外送出，在旋转夹紧机构向外旋转的过程中，翻转机构运行并带动夹紧组件旋转一圈，在夹紧组件旋转180度时，夹紧组件已经松开工件，此时工件会从夹紧组件内向下落出，随后夹紧组件将继续旋转180度，当旋转夹紧机构旋转180度后，夹紧组件刚好转动一圈，且夹紧组件内的工件也刚好向下落出，实现了自动将研磨完毕的工件送出的功能。

如图7-图9所示，翻转机构包括滚动圆球3011、弧形滑道3081、三角限位块3082、限位弹簧3083、固定板3084、转动卡板3085、扭簧3086和直滑道3087，转动架301内设有滚动圆球3011，滚动圆球3011可在转动架301中随意转动，移动套筒308上开设有直滑道3087和弧形滑道3081，当移动套筒308沿丝杆307向外移动时，滚动圆球3011会在直滑道3087中移动，当移动套筒308沿丝杆307向内复位时，滚动圆球3011会在弧形滑道3081中移动，当滚动圆球3011沿弧形滑道3081移动时，移动套筒308会在螺母上旋转，弧形滑道3081与直滑道3087连通，移动套筒308内滑动设有三角限位块3082，三角限位块3082用于限制滚动圆球3011的移动路线，三角限位块3082与移动套筒308之间设有限位弹簧3083，限位弹簧3083的两端分别固定在三角限位块3082和移动套筒308上，移动套筒308内设有固定板3084，固定板3084上通过扭簧3086铰接有转动卡板3085，转动卡板3085和固定板3084共同限制滚动圆球3011的移动路线，扭簧3086的两端分别设在固定板3084和转动卡板3085上。

在旋转夹紧机构向打磨机101内输送工件时，滚动圆球3011会沿着移动套筒308上的直滑道3087移动，当滚动圆球3011移动到三角限位块3082处时，滚动圆球3011会将三角限位块3082推入移动套筒308中并挤压限位弹簧3083，当滚动圆球3011与三角限位块3082脱离接触后，限位弹簧3083会将三角限位块3082推出，在此过程中移动套筒308并不会旋转，当工件被打磨完毕后，移动套筒308沿丝杆307向内移动复位，当滚动圆球3011移动到三角限位块3082处时，三角限位块3082能够阻挡滚动圆球3011，滚动圆球3011将进入弧形滑道3081内，此时移动套筒308在滚动圆球3011的作用下将绕丝杆307上的螺母旋转，同时移动套筒308还能够随螺母沿丝杆307移动，当滚动圆球3011与转动卡板3085接触时，转动卡板3085会被推动并绕固定板3084旋转，滚动圆球3011又能够进入直滑道3087内，滚动圆球3011与转动卡板3085脱离接触后，转动卡板3085会在扭簧3086的带动下转动复位，在移动套筒308旋转的过程中，移动套筒308将带动转动盘311旋转，移动套筒308与转动盘311旋转时，移动夹紧块302、连接柱3031和外夹紧板303会随之旋转，移动夹紧块302和外夹紧板303之间的工件也会向下落出，实现自动出料的功能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，包括有固定架（1）、打磨机（101）、打磨轮（102）和支撑架（2），固定架（1）内安装有打磨机（101），打磨机（101）的输出轴上连接有打磨轮（102），固定架（1）的右侧设有支撑架（2），其特征在于，还包括旋转夹紧机构，支撑架（2）上安装有旋转夹紧机构，旋转夹紧机构用于夹持工件并将工件送至两个打磨机（101）之间；

旋转夹紧机构包括固定齿环（201）、双轴电机（3）、转动架（301）、直齿轮（304）和夹紧组件，支撑架（2）上安装有固定齿环（201），支撑架（2）上转动设有转动架（301），转动架（301）上安装有双轴电机（3），双轴电机（3）下端的输出轴上连接直齿轮（304），直齿轮（304）与固定齿环（201）啮合，转动架（301）上安装有夹紧组件，夹紧组件用于夹持工件。

2.根据权利要求1所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，夹紧组件包括有移动夹紧块（302）、外夹紧板（303）、连接柱（3031）、第一锥齿轮（305）、第二锥齿轮（306）、丝杆（307）、移动套筒（308）、L形滑动架（309）、固定盘（310）和转动盘（311），双轴电机（3）的上端连接有第一锥齿轮（305），转动架（301）上转动连接有丝杆（307），丝杆（307）上固定有第二锥齿轮（306），第一锥齿轮（305）与第二锥齿轮（306）啮合，丝杆（307）上通过螺母连接有移动套筒（308），移动套筒（308）与丝杆（307）上的螺母转动连接，转动架（301）上对称的固定有固定盘（310），固定盘（310）上转动设有转动盘（311），移动套筒（308）穿过固定盘（310）和转动盘（311），移动套筒（308）与固定盘（310）滑动连接，转动盘（311）与移动套筒（308）花键连接，移动套筒（308）的穿过转动盘（311）的一侧固定有L形滑动架（309），L形滑动架（309）上滑动设有移动夹紧块（302），转动盘（311）通过连接柱（3031）固定连接有外夹紧板（303），外夹紧板（303）与移动夹紧块（302）滑动接触。

3.根据权利要求2所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，夹紧组件还包括有内防滑垫（3021）和外防滑垫（3032），移动夹紧块（302）的外侧固定有内防滑垫（3021），外夹紧板（303）的内侧固定有外防滑垫（3032）。

4.根据权利要求2所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，夹紧组件还包括有滑动夹紧板（3022）和压缩弹簧（3023），移动夹紧块（302）内滑动设有滑动夹紧板（3022），滑动夹紧板（3022）与移动夹紧块（302）之间设有压缩弹簧（3023）。

5.根据权利要求1所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，支撑架（2）还包括有固定柱（202）、限位卡柱（203）和顶出弹簧（204），支撑架（2）上对称的固定有固定柱（202），固定柱（202）内滑动设有限位卡柱（203），限位卡柱（203）与固定柱（202）之间设有顶出弹簧（204）。

6.根据权利要求1所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，还包括有翻转机构，翻转机构用于使夹紧组件旋转一圈，能够使夹紧组件内打磨完毕的原料自动向下落出。

7.根据权利要求6所述的一种双端面研磨机用工件自动夹紧装置，其特征在于，翻转机构包括滚动圆球（3011）、弧形滑道（3081）、三角限位块（3082）、限位弹簧（3083）、固定板（3084）、转动卡板（3085）、扭簧（3086）和直滑道（3087），转动架（301）内设有滚动圆球（3011），移动套筒（308）上开设有直滑道（3087）和弧形滑道（3081），弧形滑道（3081）与直滑道（3087）连通，移动套筒（308）内滑动设有三角限位块（3082），三角限位块（3082）与移动套筒（308）之间设有限位弹簧（3083），移动套筒（308）内设有固定板（3084），固定板（3084）上通过扭簧（3086）铰接有转动卡板（3085）。

Images