CN211414769U - 一种炉管端口研磨加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及研磨加工设备技术领域，具体涉及一种炉管端口研磨加工装置，其包括固定组件和研磨组件，固定组件位于研磨组件的一侧，研磨组件上设有上盘装置，上盘装置固定石英研磨盘后在电机的驱动下旋转后对固定在固定组件上的待加工件进行研磨处理，固定组件的炉管放置台上间隔地设有两个夹持部，任一夹持部均包括放置垫和张紧带，放置垫位于张紧带的下方，放置垫设置于升降组件上，上升时向位于其上方的张紧带靠近，从而将位于两者之间的待加工件夹紧；放置垫的一侧设有支撑轮组件。本实用新型节省了固定用工时，装置结构简单，操作便利，效率高、成本低，加工品质稳定，适用范围广；节省研磨耗材的用量。

Description

一种炉管端口研磨加工装置

技术领域

本实用新型涉及研磨加工设备技术领域，具体涉及一种炉管端口研磨加工装置。

背景技术

随着光伏太阳能科技的发展，在硅片扩散工艺中使用的石英材质制品的需求量一直在不断增加。由于市场竞争日趋激烈，各大生产厂家都在积极地改进生产设备及提升产品品质。由于在负压状态下，硅片在炉管内扩散可以得到更好的品质，所以现在各大设备厂商都针对这一特点更改了设备，以求得到稳定的负压状态。为此，炉管的端口密闭性就显得尤为重要。一般通过金刚砂对端口进行精细研磨才能使端口达到密闭性的使用要求，但现有的加工方式多为人工研磨，不仅耗时费力，而且研磨品质难以保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种炉管端口研磨加工装置，解决以上技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种炉管端口研磨加工装置，包括对待加工件进行固定的固定组件和对待加工件进行研磨的研磨组件，所述固定组件位于所述研磨组件的一侧，所述研磨组件上设有便于安装石英研磨盘的上盘装置，所述上盘装置固定石英研磨盘后，在电机的驱动下旋转后对固定在固定组件上的待加工件进行研磨处理，其中，

所述固定组件包括一炉管放置台，所述炉管放置台的上表面间隔地设有两个夹持部，任一所述夹持部均包括一放置垫和一张紧带，所述放置垫位于所述张紧带的下方，所述放置垫设置于一升降组件上，在升降组件的带动下上升或者下降，上升时向位于其上方的张紧带靠近，从而将位于两者之间的待加工件夹紧；

所述放置垫的一侧设有一支撑轮组件，便于在待加工件上架或者下架时对其进行支撑。

本实用新型通过设置固定组件和研磨组件，实现了对待加工件的机械化和自动化的研磨加工，提高了加工精度，节约了人力，提升了产能，独立与工作部(石英研磨盘)的固定组件可对尺寸不一的各类待加工件进行灵活的夹持和固定，使本申请的应用范围更为广泛。

所述上盘装置为真空吸附结构的上盘装置，其包括一吸盘，所述吸盘表面用于吸附石英研磨盘，所述吸盘连接一真空泵，所述真空泵开启后在所述吸盘表面形成负压后便于吸附石英研磨盘。

所述上盘装置连接一传动轴，所述传动轴通过同步皮带连接减速器，所述减速器连接伺服电机。

所述传动轴外设有一保护外壳，所述传动轴的两端穿出所述保护外壳后，一端设有皮带轮、另一端连接所述上盘装置。

所述保护外壳设置于一三轴调整装置上，通过所述三轴调整装置对安装石英研磨盘的上盘装置进行位置的调整；

所述三轴调整装置包括前后方向、左右方向和上下方向的调节机构。

所述升降组件包括升降转轴、升降传动轮、升降滑块，所述升降滑块的一端连接一升降推杆，所述升降推杆连接所述升降传动轮，升降传动轮转动时使推杆做前后方向的移动，从而推动升降滑块做前后方向的移动；

所述升降滑块的上端面为一倾斜面，所述放置垫的下表面为与所述升降滑块的上端面贴合的另一倾斜面，当升降滑块做前后方向的移动时，通过两者贴合的倾斜面产生向上的推力，从而推动所述放置垫上升。

优选的，所述升降转轴的一端设有一升降手轮，便于人手操作后使升降转轴转动。

优选的，所述升降转轴设置于所述炉管放置台的前侧或者后侧，升降转轴的轴向垂直于推杆推送的方向。

所述支撑轮组件包括一支撑轮，所述支撑轮通过支架固定在所述炉管放置台上。

优选的，所述支撑轮组件包括两个所述支撑轮，两个所述支撑轮前后间隔设置，且两者的轮面位于同一平面。

所述支撑轮采用石墨制成的支撑轮，防止炉管管壁在支撑过程中产生磨损。

有益效果：由于采用上述技术方案，本实用新型具有如下优点：

1)通过可移动炉管放置台上的固定装置将炉管有效固定，节省了需用两个人工才能压住固定的工时；

2)装置结构简单，操作便利，相对于传统技术需要三人操作而言，本实用新型的整个加工操作过程只需一人操作；

3)效率高、成本低，加工品的成材率高，加工品品质相对稳定；

4)适用范围广，尤其适用于横向大规格管材的端口加工；

5)节省研磨耗材的用量，只需少量的研磨砂即可完成作业。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，其意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列组成部件或单元的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组成部件或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它部件组成或者组成单元。

参照图1，一种炉管端口研磨加工装置，包括对待加工件进行固定的固定组件和对待加工件进行研磨的研磨组件，固定组件位于研磨组件的一侧，研磨组件上设有便于安装石英研磨盘的上盘装置110，上盘装置110固定石英研磨盘后，在电机的驱动下旋转后对固定在固定组件上的待加工件进行研磨处理，固定组件包括炉管放置台201，炉管放置台201的上表面间隔地设有两个夹持部，任一夹持部均包括一放置垫212和一张紧带211，放置垫212位于张紧带211的下方，放置垫212设置于一升降组件上，在升降组件的带动下上升或者下降，上升时向位于其上方的张紧带211靠近，从而将位于两者之间的待加工件(炉管)夹紧；

放置垫212的一侧设有一支撑轮组件，便于在待加工件上架或者下架时对其进行支撑。

上述实施例中所述的对待加工件的上架是指将待加工件放置到夹持部中加紧固定，对待加工件的下架是指将待加工件从夹持部的紧固中释放后取下。

在其中一些优选实施例中，张紧带211可采用拱形结构，对应的，放置垫212的两端可设置为上翘结构，从而使张紧带211和放置垫之间形成一包围结构。

需要说明的是，张紧带和放置垫都应当采用具有弹性的材料制成，表面与炉管外壁接触时造成刚性摩擦而使炉管外壁破损。弹性材料如橡胶或者PU等材料均可作为张紧带或者放置垫的制材，也可将具有弹性的材料制成层状结构贴附在张紧带的向下的表面和放置垫的向上的表面。

在一些实施例中，上盘装置110为真空吸附结构，其包括一吸盘，吸盘表面用于吸附石英研磨盘，吸盘连接一真空泵，真空泵开启后在吸盘表面形成负压后便于吸附石英研磨盘。为此，可在吸盘表面设置均布的孔。

在一些实施例中，上盘装置110连接一传动轴，传动轴124通过同步皮带123连接减速器122，减速器122连接伺服电机121。传动轴124连接吸盘后驱动其转动。

在一些实施例中，传动轴124外设有保护外壳102，传动轴124的两端穿出保护外壳102后，一端设有皮带轮、另一端连接上盘装置110。同步皮带123绕在传动轴124伸出端的皮带轮上和减速机伸出轴上的皮带轮上。

在一些实施例中，保护外壳102设置于一三轴调整装置上，通过三轴调整装置对安装石英研磨盘的上盘装置110进行位置的调整；三轴调整装置包括前后方向、左右方向和上下方向的调节机构。

具体的，调节机构包括前后向调节机构，左右向调节机构和升降机构，其中：

升降机构可设置于保护外壳102内，用于支撑传动轴124，也便于将传动轴124提升一定高度或者降低一定高度，从而实现上盘装置110在上下竖直高度方向上的位置调整，在保护外壳102外设置操作升降机构的传动轴升降手轮134，另外，为使传动轴124在升降机构升降时依然可以动作，可通过轴承套设于传动轴124后，在通过轴承座连接升降机构，在此结构下，可确保在对传动轴进行顶升或者下降时，依然可以使其转动；

前后向调节机构包括前后向导轨，保护外壳102的底部架设于前后向导轨上，使保护外壳102整体带动传动轴可做前后方向移动，以便通过前后向调节手轮132驱动保护外壳102在前后方向上移动，实现上盘装置110在前后方向上的位置调整；

左右向调节机构包括左右向导轨，左右向导轨设置于基座101的上表面，前后向导轨的底部架设在左右向导轨上，并沿着左右向导轨做左右方向的移动，从而使上盘装置110可靠近固定组件或者远离固定组件，可通过左右向调节手轮133调整前后向导轨整体进行左右方向的移动。

需要说明的是，本申请中的三轴调整装置在各个方向上的调节机构，可采用现有技术中被应用在车床等加工器械中的三轴调整机构，其可在前后、左右和上下方向进行车床加工部的位置调节，其结构一般以可手动操作的手轮来驱动直线导轨的丝杆转动实现导轨上的器件底座的位移，也可以以电机代替人工手轮来驱动的直线导轨的丝杆转动。由于这类调整结构均为现有技术，此处不再逐一赘述。另外，升降机构也可直接采用机械千斤顶结构实现升降功能，比如，采用丝杆千斤顶。

在一些实施例中，驱动放置垫212做升降动作的升降组件包括升降转轴232、升降传动轮233、升降滑块231，升降滑块231的一端连接一升降推杆234，升降推杆234连接升降传动轮233，升降传动轮233转动时使升降推杆234沿着炉管放置台的台面做前后方向的移动，从而推动升降滑块231做前后方向的移动；升降滑块231的上端面为一倾斜面，放置垫212的下表面为与升降滑块231的上端面贴合的另一倾斜面，当升降滑块231做前后方向的移动时，通过两者贴合的倾斜面产生向上的推力，从而推动放置垫212上升。

在其中一些优选实施例中，升降推杆234和升降传动轮233的组合实现推动放置垫升降的结构可做如下设置：

升降推杆234的杆身上沿着长度方向设有齿排，升降传动轮233为齿轮结构，其轮面的齿与推杆234的齿排啮合，当升降转轴232转动时，使升降传动轮233转动，从而通过啮合作用，使升降推杆234向后推进或者向前退出。

在其中一些优选实施例中，升降转轴232的一端设有升降手轮235，便于人手操作后使升降转轴232转动。

在其中一些优选实施例中，升降转轴232设置于炉管放置台201的前侧或者后侧，升降转轴232的轴向垂直于推杆234推送的方向，且升降转轴232的轴向还平行于左右向导轨的设置方向。

在其中一些优选实施例中，两个夹持部对应的升降组件共用同一升降转轴232，实现同步升降；在另一些优选实施例中，两个夹持部的升降组件的升降转轴为独立设置，并且每一升降转轴均对应有独立的升降手轮独立控制，从而实现待加工件在放置后的两端的独立升降控制。

在一些实施例中，支撑轮组件包括支撑轮220，支撑轮220通过支架固定在炉管放置台201上。在其中一些优选实施例中，支撑轮组件包括两个支撑轮220，两个支撑轮220前后间隔设置，且两者的轮面位于同一平面。

需要说明的是，为了提高支撑轮组件的支撑性能，对其设置位置做如下设置：将其设置于两个放置垫的最低位置点所处的直线所在的平面上，该平面垂直于炉管放置台的台面，且任一支撑轮组件的水平高度高于离其最近的一个放置垫的最低位置点。

在其中一些优选实施例中，支撑轮220采用石墨制成，可有效防止炉管管壁在支撑过程中产生磨损。也可以采用如PU材料制成。

在其中一些优选实施例中，位于炉管放置台201的左侧的夹持部对应的支撑轮组件位于该夹持部的放置垫的右侧，位于炉管放置台201的右侧的夹持部对应的支撑轮组件位于该夹持部的放置垫的左侧，从而使两组支撑轮组件位于两个夹持部之间。

本实用新型在工作前，先通过固定组件的张紧带固定住作为待加工件的炉管，使装在炉管端口一侧的石英研磨盘抵住待研磨加工的炉管端口面，利用伺服电机驱动上盘装置后，使石英研磨盘高速旋转，对炉管端口研磨到使用要求。由于采用机械化操作，包括固定和研磨均由机器实现，因此不仅提高加工效率，还节约了人力成本，同时，加工精度也得到的保证，极大的提升了品质稳定性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和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说明本实用新型的原理，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范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种炉管端口研磨加工装置，包括对待加工件进行固定的固定组件和对待加工件进行研磨的研磨组件，所述固定组件位于所述研磨组件的一侧，所述研磨组件上设有便于安装石英研磨盘的上盘装置，其特征在于，所述固定组件包括一炉管放置台，所述炉管放置台的上表面间隔地设有两个夹持部，任一所述夹持部均包括一放置垫和一张紧带，所述放置垫位于所述张紧带的下方，所述放置垫设置于一升降组件上；

所述放置垫的一侧设有一支撑轮组件。

2.根据权利要求1所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述上盘装置为真空吸附结构的上盘装置，其包括一吸盘，所述吸盘连接一真空泵。

3.根据权利要求1所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述上盘装置连接一传动轴，所述传动轴通过同步皮带连接减速器，所述减速器连接伺服电机。

4.根据权利要求3所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述传动轴外设有一保护外壳，所述传动轴的两端穿出所述保护外壳后，一端设有皮带轮、另一端连接所述上盘装置。

5.根据权利要求4所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述保护外壳设置于一三轴调整装置上，所述三轴调整装置包括前后方向、左右方向和上下方向的调节机构。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述升降组件包括升降转轴、升降传动轮、升降滑块，所述升降滑块的一端连接一升降推杆，所述升降推杆连接所述升降传动轮；

所述升降滑块的上端面为一倾斜面，所述放置垫的下表面为与所述升降滑块的上端面贴合的另一倾斜面。

7.根据权利要求6所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述升降转轴的一端设有一升降手轮；

所述升降转轴设置于所述炉管放置台的前侧或者后侧，所述升降转轴的轴向垂直于推杆推送的方向。

8.根据权利要求1所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述支撑轮组件包括一支撑轮，所述支撑轮通过支架固定在所述炉管放置台上。

9.根据权利要求8所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述支撑轮组件包括两个所述支撑轮，两个所述支撑轮前后间隔设置，且两者的轮面位于同一平面。

10.根据权利要求8或9所述的一种炉管端口研磨加工装置，其特征在于，所述支撑轮采用石墨制成的支撑轮。

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