CN1212199A - 抛光石头用的研磨石夹持头 - Google Patents

Abstract

一种研磨石夹持头,它至少包括一块连接在用主轴驱动旋转的第一支承板上的研磨石,上述支承板绕着垂直于主轴线的摆动轴线摆动,其特征在于,研磨石是由第二支承板夹持的,该第二支承板与第一支承板平行,并且安装在它上面,能绕着垂直于第一支承板的摆动轴线自由摆动,在第一和第二支承板之间,在与第二支承板的摆动轴线相对的位置上均匀地设置了弹性装置。这种研磨石夹持头用于抛光地面和边缘,它克服了由于表面的缺陷而产生的振动。

Description

抛光石头用的研磨石夹持头

本发明涉及一种研磨石夹持头，特别是一种用于抛光石头的研磨石夹持头。本发明构思的研磨石夹持头既能够夹持单独一块安装在旋转支承板上的研磨石，也能够夹持象模制试块那样设置在一块旋转的支承板直径两端的两块研磨石。

上述支承板与一根主轴连接，以便驱动它旋转，并且在旋转的同时作摆动式的运动。

单块的研磨石夹持头特别适合于抛光厚度较薄(10mm)或厚度较厚(160mm以上)的直边。当这样使用时，研磨石的旋转轴线通常是水平的，但也可以是垂直的。

但是，单个的研磨石夹持头也可以用于抛光大的表面，当这样使用时，研磨石的旋转轴线一般是垂直的。

双研磨石夹持头特别适用于抛光大的表面，例如平坦的或者稍稍有一些凹进或凸起的地板。此时，研磨石夹持头和它的驱动装置都支承在一个框架上，在框架的一面有滚轮，以便操作者能让这种设备在地板上移动。

在德国专利DE 800112 C中已经公开了这种研磨石夹持头，这种夹持头使用单个的圆柱形研磨石和两个在直径上相对的研磨石。在研磨石夹持头转动的时候，这些研磨石借助于由减速箱驱动的凸轮完成一种摆动。所有这些重要的机构使得夹持头庞大而又沉重，最重要的是高度很高，使用不方便，还要消耗很多动力。这种庞大的尺寸使得它实际上不能用于沿着一条水平的轴线来研磨边缘，因为它是悬臂的。

为补救这些缺点，申请人根据1994年5月11日的法国专利申请FR9405791中设计了一种新的研磨石夹持头。这个申请文件描述了一个带有摆动支承板的研磨石夹持头，其中的摆动是通过间歇地供水的挠性的支撑装置来实现的。这种挠性的支撑装置包括一个作轴向往复运动的可移动的圆盘和支承推杆，其中的每一个部件都与几块研磨石中的任何一块支承板接触。

在所描述的例子中，研磨石增加了两倍，并且均匀地设置在驱动旋转轴线的周围，因而上述推杆也是均匀地设置在运动的圆盘上，于是它们的往复运动很好地平衡了，并且在垂直于主轴轴线的方向上运动。

然而，如果支承板上只装单独一块研磨石，或者在同一块支承板上把两块研磨石设置在直径的两端，情况就不是这样了。在这种情况下，上述通常是双重的推杆，只设置在支承板摆动轴线的一侧，并且运动的圆盘本身在其作往复运动的过程中，以不可控制的方式进行倾斜和摆动，这样就会带来动力的损失，和对夹持头的正确工作产生有害的影响。

当需要加工凹凸不平的表面，或者不与支承板的旋转轴线垂直的表面时，使用这种单个或者成双的由同一块支承板夹持的研磨石夹持头可能产生另一个问题。在这种情况下，研磨石将产生各种振动，这会影响研磨的质量，并且会损坏通常是用金刚石或碳化硅制成的研磨石。此外，这种振动将使用手控制的机械变得不稳定并且很难操纵。

更准确的说，当工作平面的高度改变到与研磨石的振动轴线垂直时，它能够工作得很好，但是，当改变成与摆动轴线重合时，夹持头便开始振动。

为了抑制这种振动，曾试图把主轴总成安装在挠性接头上，目的是使主轴的轴线能与各种不平度自动垂直对准，但，这样的安排并没有成功，仍继续发生振动。

本发明的目的是克服以上所说的所有缺点，提供一种单个的或者成双的研磨石夹持头，它平衡得很好，在装上研磨石后也不再产生造成麻烦的振动。

本发明的另一个目的是在研磨石夹持头只装单个研磨石的情况下加强润滑。

本发明的主题是提供一种研磨石夹持头，它具有若干工作部件，其中至少包括一块连接在用一根主轴驱动旋转的第一支承板上的研磨石，其中，上述支承板被驱动绕着一根垂直于主轴轴线的摆动轴线摆动，其特征在于，上述至少一块研磨石是由一块第二支承板夹持的，这块第二制板基本上与上述第一支承板平行，并且安装在它上面，能绕着一根基本上垂直于上述第一制板的摆动轴线自由摆动，其中，在上述第一和第二支承板之间，在与上述第二支承板的摆动轴线相对的位置上均匀地设置了弹性装置。

-在上述研磨石夹持头中，第一支承板用一个挠性支撑装置和支承推压装置来驱动它摆动，上述挠性支撑装置与作往复运动的可移动的圆盘连接，上述支承推压装置与处在第一支承板的摆动轴线一侧的第一支承板接触，以便使它向一个方向摆动，还有均匀地布置在第一支承板的摆动轴线另一侧的弹性装置，使它向相反的方向摆动，这种研磨石夹持头的特征在于，至少有一个凸起部分是在可移动的圆盘下面，抵抗上述推压装置并且靠近上述可移动圆盘的周边，以便形成一根象铰链一样的摇摆的轴线；

-上述工作部件包括一块设置在主轴轴线上的单独一块研磨石；

-上述工作部件包括设置在第二支承板直径的相对两端的两块研磨石；

-上述至少一个凸出部分包括两根排列在与第一支承板的摆动轴线平行的一条直线上的，隔开距离的指状物；

-上述指状物的高度是可以调整的；

-上述指状物具有能从外部接近的螺纹；

-上述单个研磨石有一个中心通孔，一股润滑液体射流从液体供应装置导入该通孔内，该供应装置具有一根从上述研磨石的中心孔通出来的管子。

本发明的其他特征和优点在参照附图阅读了下面的非限定性的实施例的描述之后，将更为明了。附图中：

图1是带有单独一个圆柱形的研磨石的按照本发明的夹持头的断面图，表示当推杆后撤时支承板的位置；

图2是图1中的研磨石夹持头的断面图，表示当推杆伸出来时支承板的位置；

图3是从研磨石夹持头的本体下方看的示意图，表示各种不同构件的位置；

图4是具有两块研磨石的按照本发明的夹持头的断面图；

图5是图4中的研磨石夹持头转动90度后的断面图；

图6是从按照本发明的第二支承板下方看的示意图。

图1-3表示第一实施例，其中，研磨石夹持头1上设有单独一块整体呈圆柱形的研磨石2，还可选择地设置了直径上相对的两条与摆动轴线B-B平行的平坦边缘。在这个说明本发明的实施例中，用于使研磨石旋转和摆动的驱动装置可按照本申请人在法国专利申请FR 9405791中已经详细描述过的那些装置。

上述研磨石夹持头1用示意地在图1中表示的一根空心主轴3驱动旋转。主轴3固定在夹持头本体的顶部凸缘4上，该顶部凸缘通过一个圆环6与底部凸缘5连接，圆环6与凸缘4和5一起形成了腔室7。在腔室7中设有一个挠性的支撑件或波纹管8，波纹管的一端固定在顶部凸缘4上，其另一端固定在可移动圆盘9上。借助于间歇地通过上述空心的主轴3向上述挠性波纹管8供入液体，就能使这个可移动圆盘作轴向的往复运动。上述液体最好是润滑液体，它能通过一根穿过上述可移动圆盘9上的经过校准的出口11，和底部凸缘5上的出口12，最后引向研磨石。出口11和12对准主轴3的A-A轴线。

可移动圆盘9的底面靠在两根推杆13上，上述推杆通过设置在底部凸缘5中的孔延伸到底面上。各推杆13的自由端在图3中以虚线表示的位置13A处压在第一研磨石支承板14上。推杆1使得第一支承板14绕着由支承件15(15A、15B、15C)所形成的一根摆动轴线B-B的方向摆动，上述支承件把支承板连接在研磨石夹持头本体的底部凸缘5上。

做成压缩弹簧16的弹性装置均匀地布置在第一支承板14的摆动轴线B-B的另一侧，以便使支承板向相反的方向摆动。支承表面16A用虚线示于图3。

两个凸起17以隔开距离的指状物的形式设置在夹持头本体的下部凸缘5的内侧。这两个指状物都排列在与第一支承板14的B-B摆动轴线平行的直线C-C上，并且靠近可移动圆盘9的周边。因此，这两个指状物形成了一根可移动圆盘9的转动轴线，换言之，该指状物形成了一个铰链。

在挠性的支撑件8工作时，由于液体是间歇地输入的，所以它以脉冲的方式工作，上述可移动圆盘的下面靠在这两根形成转动轴线C-C的指状物，或者可移动圆盘的铰链上(见图3)。每产生一次脉冲，可移动圆盘就摆动一下，先向下，然后再向上。摆动的角度和脉冲的频率都是可以变化的。

图1表示的是与挠性支撑件8没有受到压力并且推杆13处在退回状态相对应的位置。可移动圆盘9稍稍向上倾斜，它的下表面与下部凸缘的上表面形成角度α₁。

图2是与挠性支撑件8正受到压力并且推杆13处在完全伸出的状态相对应的位置。此时，可移动圆盘9稍稍向下倾斜，它的下表面与下部凸缘的上表面形成角度α₂。

因此，角度α₁与α₂之和就是可移动圆盘9的摆动角度。此外，角度α₁应该与α₂相对应，以便形成对称于摆动轴线的凸形的弧线。

指状物17最好带有穿过下部凸缘5的锥形通孔18的加工出螺纹的杆或螺纹。与螺纹相对的一端能够从外面接近它，以便调整指状物的高度。通过这种调整，就能够调整推杆13的方向和位置，以便保证正确的位移，从而确定研磨石的最佳变形。

或者，上述旋转轴线可以由不同数量的指状物形成，或者由位置设在下部凸缘5的外表面上的固定的肋条形成，使得它们在可移动圆盘与下部凸缘之间形成一个铰链。

或者，也可以在可移动圆盘的下表面上形成凹槽，用于容纳指状物的自由端。

按照另一种替代方式，上述旋转轴线是通过设置在可移动圆盘与下部凸缘之间的普通的铰链而获得的。

当如图6所示的那样使用单独一块研磨石，或者使用设置在直径相对两端的两块研磨石时，对于挠性支撑件的平衡工作来说，可移动圆盘9的旋转是绝对必要的。

按照本发明，研磨石夹持头还包括一块第二研磨石支承板19，该支承板设置在第一支承板14的下面，并且基本上与它平行。第二支承板19用形成一根自由摆动轴线D-D的支撑件20连接在第一支承板上。这根D-D轴线基本上与第一支承板14的强迫摆动轴线B-B垂直。

在第一支承板14与第二支承板19之间，在与第二支承板的摆动轴线相对的一侧，均匀地布置了几个弹簧形式的弹性装置21。这些弹簧21要把第二支承板19拉回到基本上与第一支承板平行的位置上来。更准确的说，为了使第二支承板19稳定，这些弹簧21具有同样的载荷，所以当工具没有压在要加工的表面上时，第二支承板保持与第一支承板14平行。

这种弹性装置21使得它能够通过施加在不同高度上的附加压力逐渐调整到水平状态。

研磨石2用普通的快速连接装置22(这里不详细描述这种装置了)安装在第二支承板上。

和第一支承板14一样，在第二支承板19上也设有一个出口23，这个出口与可移动圆盘9上相应的出口11和下部凸缘5上相应的出口12都处在主轴3的轴线A-A上，排成一列，使得管子10能够达到研磨石2的中心。这块研磨石有一个中心通孔，管子10插入这个孔内，用于引导润滑液体的射流。

图4和6表示第二实施例，其中，研磨石夹持头的工作部件有两块设置在第二支承板19的直径上相对两端的研磨石2A。

实际上，所有的其余构件都和图1-3中所描述过的相同，所以都标以同样的标号。

这个本发明的可替代的实施例特别适合于抛光地面，不论要加工表面的平面如何变化，都可以使用这种机器，而且不再产生振动，当遇到隆起部分时，能把它逐渐磨平。

通过设置能沿着D-D轴线作自由摆动的第二支承板19(D-D轴线基本上与第一支承板的B-B摆动轴线垂直)，就能够毫无困难地抛光由于砖铺得不好等等而造成的不平的表面。同样，也可以使用设置在直径的相对两端的两块研磨石。

这样，就能够获得不存在现有技术中的缺点的研磨石夹持头，这种夹持头能够在良好的状态下抛光边缘和大的平面。

Claims (8)

1．一种研磨石夹持头，它具有若干工作部件，其中至少包括一块连接在用一根主轴(3)驱动旋转的第一支承板(14)上的研磨石(2、2A)，上述支承板(14)被驱动绕着一根垂直于主轴轴线(A-A)的摆动轴线(B-B)摆动，其特征在于，上述至少一块研磨石(2、2A)是由一块第二支承板(19)夹持的，这块第二支承板基本上与上述第一支承板(14)平行，并且安装在它上面，能绕着一根基本上垂直于上述第一支承板(14)的摆动轴线(B-B)的摆动轴线(D-D)自由摆动，其中，在上述第一和第二支承板(14、19)之间，在与上述第二支承板(19)的摆动轴线(D-D)相对的位置上均匀地设置了弹性装置(21)。

2．如权利要求1所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述第一支承板(14)用一个挠性支撑装置(8)和支承推压装置(13)来驱动它摆动，上述挠性传动装置与作往复运动的可移动的圆盘(9)连接，上述支承推压装置与处在第一支承板的摆动轴线(B-B)一侧的第一支承板(14)接触，以便使它向一个方向摆动，还有均匀地布置在第一支承板(14)的摆动轴线(B-B)另一侧的弹性装置(16)，使它向相反的方向摆动，这种研磨石夹持头的特征在于，至少有一个凸起(17)是在可移动的圆盘下面，抵抗上述推压装置(13)并且靠近上述可移动圆盘(9)的周边，以便形成一根象铰链一样的旋转的轴线(C-C)。

3．如权利要求1或2所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述工作部件包括单独一块设置在主轴(3)的轴线(A-A)上的研磨石(2)。

4．如权利要求1或2所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述工作部件包括设置在第二支承板(19)直径的相对两端的两块研磨石(2A)。

5．如权利要求2-4中任何一项权利要求所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述至少一个凸起包括两根排列在与第一支承板(14)的摆动轴线(B-B)平行的一条直线(C-C)上的，隔开距离的指状物(17)。

6．如权利要求5所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述指状物(17)的高度是可以调整的。

7．如权利要求6所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述指状物(17)具有能从外部接近的螺纹。

8．如权利要求3、5-7中任何一项权利要求所述的研磨石夹持头，其特征在于，上述单个研磨石(2)有一个中心通孔(24)，一股润滑液体射流从液体供应装置导入该通孔内，该供应装置具有一根从上述研磨石2)的中心孔(24)通出来的管子(10)。

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