CN204748265U - 一种双轴单排机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双轴单排机，包括机架，机架中部的平台上设有打磨组件，机架下部设有动力装置，机架上部的横梁上设有铝排调节架，铝排调节架上设有二维位移机构、摆角机构、转角机构和气动夹具，打磨组件包括粗磨轮、同轴的细磨轮和抛光轮，动力装置包括主电机、第一转轴和第二转轴，粗磨轮固定在第一转轴上，细磨轮和抛光轮固定在第二转轴上，第一转轴和第二转轴之间设有调节轴，主电机通过主皮带与第一转轴连接，第一转轴、调节轴和第二转轴通过副皮带连接，动力通过单个电机带动双轴转动，使得粗磨轮、细磨轮和抛光轮只能在固定的平面水平旋转，铝排调节架在控制器的控制下按照预设的摆角、转角和下降深度执行相应动作，打磨精准高效。

Description

一种双轴单排机

技术领域

本实用新型涉及宝石、水晶等饰品打磨领域，具体涉及一种打磨精准，打磨效率高的双轴单排机。

背景技术

珠宝饰品加工是指将人工切割、定型后的宝石原坯(如各种钻石、天然石及水晶、锆石等)按特定工艺打磨抛光后制成具有多个棱面形状的成品。这些成品经手工镶嵌而制成各种宝石饰品。宝石加工已从手工操作发展到机械化作业，比较有代表性的如专利申请号为200910114571.7实用新型专利，主要构成是立柱和平台，宝石坯料粘接在夹头上，夹头通过滑块和摆座可沿立柱上下移动或前、后、左、右摆动而实现四轴联动加工，磨削盘安装在平台上。工作时，电机驱动磨削盘转动，装在夹头上的宝右坯料下移并按需要前后转动角度和左右摆动，通过控制宝石的加工层和面，在磨削盘上的磨盘作用下将宝石坯料打磨出不同的几何形状。实际使用中发现，该实用新型专利由于立柱与磨削盘之间相对固定，立柱与磨削盘之间距离无法调节，光靠夹头的前后摆动还是无法满足宝石在磨削盘上指定区域的磨削(或抛光)加工，造成磨削盘局部磨损严重，磨面利用率低，磨盘浪费严重，加工成本提高；另外立柱与磨削盘一体的结构形式还造成机器的体积增大，笨重，不能灵活就位安装；同时该实用新型还是采用了传统宝石加工设备用齿轮传动的设计思路，满足不了对精度加工的要求，更重要的是，随着对宝石形状要求的进一步提高，该实用新型专利对有异形面的宝石加工无能为力。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种打磨精准，打磨效率高的双轴单排机。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种双轴单排机，包括机架和控制器，所述机架中部的平台上设有打磨组

件，所述机架下部设有动力装置，所述机架上部的梁架上设有铝排调节架，所述铝排调节架上设有由控制器控制的二维位移机构、摆角机构、转角机构和气动夹具，铝排通过所述气动夹具固定在所述铝排调节架上，所述打磨组件包括粗磨轮、细磨轮和抛光轮，所述动力装置包括主电机、第一转轴和第二转轴，所述粗磨轮固定在所述第一转轴上，所述细磨轮和所述抛光轮同轴固定在所述第二转轴上，所述细磨轮的轮径大于所述抛光轮的轮径且所述细磨轮位于所述抛光轮的下方，所述第一转轴和所述第二转轴之间设有调节轴，所述主电机通过主皮带与所述第一转轴连接，所述第一转轴、所述调节轴和所述第二转轴通过副皮带连接。

上述的一种双轴单排机，所述铝排调节架包括上调节架和固定在所述上调

节架下端的下调节架，所述上调节架的两侧挡板之间设有连接板，所述梁架上设有纵向的水平滑轨，所述连接板可滑动地连接在所述水平滑轨上，所述下调节架的两侧挡板之间通过旋转轴连接有用于夹装铝排的夹板。

上述的一种双轴单排机，所述上调节架的两侧挡板内侧面设有竖直滑轨，

所述连接板的两端可滑动地连接在所述竖直滑轨上。

上述的一种双轴单排机，所述二维位移机构包括垂直步进电机和纵向步进

电机，所述垂直步进电机的电机轴末端连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆的套筒固定在所述连接板上，所述滚珠丝杆的末端固定连接在所述夹板上，所述纵向步进电机连接一纵向丝杆，所述纵向丝杆与所述连接板连接。

上述的一种双轴单排机，所述摆角机构包括固定在所述下调节架一侧挡板上的摆角步进电机、连接在所述摆角步进电机的电机轴上的摆角丝杆以及固定在所述旋转轴上的步进齿轮，所述摆角丝杆与所述步进齿轮啮合。

上述的一种双轴单排机，所述转角机构包括固定在所述下调节架另一侧挡板上的转角步进电机、连接在所述转角步进电机的电机轴上的转角轴，所述转角轴的末端设有与铝排一端连接的卡接头。

上述的一种双轴单排机，所述铝排为一条形状的铝排，所述铝排的轴孔内设有步进螺纹轴，所述步进螺纹轴在相对所述卡接头的一端设有卡口，所述铝排的上下两端面分别设有上凹槽和下凹槽，所述铝排的下端面设有呈直线排列的可旋转轴头，所述轴头的下端口部设有用于固定裸石的异形槽，所述轴头的上端设有步进螺纹并与所述步进螺纹轴的轴体啮合。

上述的一种双轴单排机，所述气动夹具包括固定在所述夹板上的气缸，所述气缸的导杆上设有与所述上凹槽相适配的卡刀，所述夹板的正面设有与所述下凹槽相适配的凸筋，所述下调节架上设有用于感应铝排的接近开关。

上述的一种双轴单排机，所述梁架上设有油槽盒，所述水平滑轨位于所述油槽盒内，所述油槽盒上套设有防尘弹性套。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过单个电机带动双轴转动，节省了能耗和电机的购置成本，固定的第一转轴和第二转轴只能在平台上分别驱动粗磨轮、细磨轮和抛光轮在各自所属的固定水平面上旋转，打磨时，只通过铝排调节架进行工位和角度的调节，使得粗磨轮、细磨轮和抛光轮的轮面不会产生上下的偏离幅度，打磨抛光时，保证了铝排上的裸石或宝石原坯的磨削量和磨削角度的一致，铝排调节架在控制器的控制下按照预设的摆角、转角和下降深度执行相应动作，打磨抛光精准高效，单次可打磨抛光批量的裸石或宝石原坯。

附图说明

图1为本实用新型一视角的立体图；

图2为本实用新型另一视角的立体图；

图3为本实用新型的主视图；

图4为本实用新型所述铝排调节架的后视图；

图5为本实用新型所述动力装置的示意图；

图6为本实用新型所述夹板装配后的立体图；

图7为本实用新型所述铝排的立体图；

图8为本实用新型所述铝排的横截面示意图。

图中：1-机架、2-铝排调节架、3-垂直步进电机、4-纵向步进电机、5-粗磨轮、6-摆角步进电机、7-转角步进电机、8-铝排、9-主电机、11-平台、12-梁架、13-水平滑轨、14-油槽盒、21-上调节架、22-下调节架、23-连接板、24-夹板、25-气缸、26-卡刀、27-凸筋、31-滚珠丝杆、41-纵向丝杆、51-抛光轮、52-细磨轮、61-摆角丝杆、62-步进齿轮、71-转角轴、81-上凹槽、82-轴头、83-步进螺纹轴、84-下凹槽、85-轴孔、91-第一转轴、92-第二转轴、93-调节轴、211-竖直滑轨、831-卡口。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1至图8所示，一种双轴单排机，包括机架1和控制器，机架1中部

的平台11上设有打磨组件，机架1的下部设有驱动打磨组件的动力装置，机架1上部的梁架上12设有铝排调节架2，铝排8夹装在该铝排调节架2上。铝排调节架2上设有由控制器控制的二维位移机构、摆角机构、转角机构和气动夹具，铝排8通过气动夹具固定在铝排调节架2，二维位移机构、摆角机构和转角机构分别在控制器的控制下对铝排调节架2的工位和角度进行调节，使得铝排调节架2可带动铝排8变换磨削的深度、棱面的角度以及棱面的面数。打磨组件包括粗磨轮5、细磨轮52和抛光轮51，动力装置包括主电机9、第一转轴91和第二转轴92，粗磨轮5固定在第一转轴91上，细磨轮52和抛光轮51同轴固定在第二转轴92上，细磨轮52的轮径大于抛光轮铝排调节架、3-垂直步进电机、4-纵向步进电机、5-粗磨轮、6-摆角步进电机、7-转角步进电机、8-铝排、9-主电机、11-平台、12-梁架、13-水平滑轨、14-油槽盒、21-上调节架、22-下调节架、23-连接板、24-夹板、25-气缸、26-卡刀、27-凸筋、31-滚珠丝杆、41-纵向丝杆、51-抛光轮、52-细磨轮、61-摆角丝杆、62-步进齿轮、71-转角轴、81-上凹槽、82-轴头、83-步进螺纹轴、84-下凹槽、85-轴孔、91-第一转轴、92-第二转轴、93-调节轴、211-竖直滑轨、831-卡口。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1至图8所示，一种双轴单排机，包括机架1和控制器，机架1中部

的平台11上设有打磨组件，机架1的下部设有驱动打磨组件的动力装置，机架1上部的梁架上12设有铝排调节架2，铝排8夹装在该铝排调节架2上。铝排调节架2上设有由控制器控制的二维位移机构、摆角机构、转角机构和气动夹具，铝排8通过气动夹具固定在铝排调节架2，二维位移机构、摆角机构和转角机构分别在控制器的控制下对铝排调节架2的工位和角度进行调节，使得铝排调节架2可带动铝排8变换磨削的深度、棱面的角度以及棱面的面数。打磨组件包括粗磨轮5、细磨轮52和抛光轮51，动力装置包括主电机9、第一转轴91和第二转轴92，粗磨轮5固定在第一转轴91上，细磨轮52和抛光轮51同轴固定在第二转轴92上，细磨轮52的轮径大于抛光轮摆角机构包括固定在下调节架22一侧挡板上的摆角步进电机7、连接在该摆角步进电机7的电机轴上的摆角丝杆61以及固定在旋转轴上的步进齿轮62，摆角丝杆61与步进齿轮62啮合。当需要调整固定在铝排8上的裸石或宝石原坯的每个棱面的倾角时，摆角步进电机7在控制器的控制下转动预设的角度，并通过摆角丝杆61驱动步进齿轮62转动相应角度，从而使得夹板24转动到预设的倾角。转角机构包括固定在下调节架22另一侧挡板上的转角步进电机7、连接在该转角步进电机7的电机轴上的转角轴71，转角轴71的末端设有与铝排8一端连接的卡接头（图中未示出）。铝排8为一条形状的铝排，该铝排8的轴孔85内设有步进螺纹轴83，步进螺纹轴83的轴体上设有步进螺纹，且步进螺纹轴83在相对卡接头的一端设有卡口831。铝排8的上下两端面分别设有上凹槽81和下凹槽84，铝排8的下端面设有呈直线排列的可旋转轴头82，该轴头82的下端口部设有用于固定裸石或宝石原坯的异形槽，轴头82的上端设有步进螺纹并与步进螺纹轴83的轴体啮合。当需要转换裸石或宝石原坯的待打磨棱面时，转角步进电机7启动，并在控制器的控制下通过转角轴71带动铝排8内的步进螺纹轴83转动预设角度，与此同时，与步进螺纹轴83啮合的各轴头82转动相应的角度，从而使得固定在轴头82下端口部的裸石或宝石原坯转动。气动夹具包括固定在夹板24上的气缸25，气缸25的导杆上设有与上凹槽81相适配的卡刀26，夹板24的正面设有与下凹槽84相适配的凸筋27。下调节架22上设有用于感应铝排8的接近开关，在将铝排8放上夹板24时，接近开关感应触发，控制器控制气缸25动作，使得导杆伸出，卡刀26下压在上凹槽81内，将铝排8夹住。在打磨抛光完毕后，铝排调节架2被送回至初始工位，此时，接近开关再次感应触发，控制器控制气缸25动作，使得导杆回缩，卡刀26上提，可取出铝排8，铝排8的取放可通过机械手或者人工手动完成。

在本实用新型中，裸石或宝石原坯的棱面数量通过转角机构完成，各棱面的倾角度由转角机构完成，各棱面的打磨深度，即磨削量由垂直步进电机3完成，打磨和抛光的工位切换由纵向步进电机4完成。本实用新型通过单个电机带动双轴转动，节省了能耗和电机的购置成本，固定的第一转轴和第二转轴只能在平台上分别驱动粗磨轮、细磨轮和抛光轮在各自所属的固定水平面上旋转，打磨时，只通过铝排调节架进行工位和角度的调节，使得粗磨轮、细磨轮和抛光轮的轮面不会产生上下的偏离幅度，打磨抛光时，保证了铝排上的裸石或宝石原坯的磨削量和磨削角度的一致，铝排调节架在控制器的控制下按照预设的摆角、转角和下降深度执行相应动作，打磨抛光精准高效，单次可打磨抛光批量的裸石或宝石原坯。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种双轴单排机，其特征在于，包括机架和控制器，所述机架中部的平台上设有打磨组件，所述机架下部设有动力装置，所述机架上部的梁架上设有铝排调节架，所述铝排调节架上设有由控制器控制的二维位移机构、摆角机构、转角机构和气动夹具，铝排通过所述气动夹具固定在所述铝排调节架上，所述打磨组件包括粗磨轮、细磨轮和抛光轮，所述动力装置包括主电机、第一转轴和第二转轴，所述粗磨轮固定在所述第一转轴上，所述细磨轮和所述抛光轮同轴固定在所述第二转轴上，所述细磨轮的轮径大于所述抛光轮的轮径且所述细磨轮位于所述抛光轮的下方，所述第一转轴和所述第二转轴之间设有调节轴，所述主电机通过主皮带与所述第一转轴连接，所述第一转轴、所述调节轴和所述第二转轴通过副皮带连接。

2.根据权利要求1所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述铝排调节架包括上调节架和固定在所述上调节架下端的下调节架，所述上调节架的两侧挡板之间设有连接板，所述梁架上设有纵向的水平滑轨，所述连接板可滑动地连接在所述水平滑轨上，所述下调节架的两侧挡板之间通过旋转轴连接有用于夹装铝排的夹板。

3.根据权利要求2所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述上调节架的两侧挡板内侧面设有竖直滑轨，所述连接板的两端可滑动地连接在所述竖直滑轨上。

4.根据权利要求2所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述二维位移机构包括垂直步进电机和纵向步进电机，所述垂直步进电机的电机轴末端连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆的套筒固定在所述连接板上，所述滚珠丝杆的末端固定连接在所述夹板上，所述纵向步进电机连接一纵向丝杆，所述纵向丝杆与所述连接板连接。

5.根据权利要求2所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述摆角机构包括固定在所述下调节架一侧挡板上的摆角步进电机、连接在所述摆角步进电机的电机轴上的摆角丝杆以及固定在所述旋转轴上的步进齿轮，所述摆角丝杆与所述步进齿轮啮合。

6.根据权利要求2所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述转角机构包括固定在所述下调节架另一侧挡板上的转角步进电机、连接在所述转角步进电机的电机轴上的转角轴，所述转角轴的末端设有与铝排一端连接的卡接头。

7.根据权利要求6所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述铝排为一条形状的铝排，所述铝排的轴孔内设有步进螺纹轴，所述步进螺纹轴在相对所述卡接头的一端设有卡口，所述铝排的上下两端面分别设有上凹槽和下凹槽，所述铝排的下端面设有呈直线排列的可旋转轴头，所述轴头的下端口部设有用于固定裸石的异形槽，所述轴头的上端设有步进螺纹并与所述步进螺纹轴的轴体啮合。

8.根据权利要求7所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述气动夹具包括固定在所述夹板上的气缸，所述气缸的导杆上设有与所述上凹槽相适配的卡刀，所述夹板的正面设有与所述下凹槽相适配的凸筋，所述下调节架上设有用于感应铝排的接近开关。

9.根据权利要求2所述的一种双轴单排机，其特征在于，所述梁架上设有油槽盒，所述水平滑轨位于所述油槽盒内，所述油槽盒上套设有防尘弹性套。