CN220241117U - 飞轮装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种飞轮装置。飞轮装置包括壳体和偏心件；壳体上开设有容纳腔；容纳腔包括两个相对设置的圆弧侧壁和两个相对设置的过渡侧壁，两个圆弧侧壁和两个过渡侧壁围成容纳腔，每个过渡侧壁的两端分别与两个圆弧侧壁连接，且每个过渡侧壁与容纳腔的中心轴线的最大距离小于每个圆弧侧壁与容纳腔的中心轴线的最大距离；偏心件包括转动体和多个叶片，多个叶片沿转动体的周向设置，每个叶片与转动体滑动连接，转动体的转动中心线与容纳腔的中心轴线平行，转动体用于连接打磨头。上述飞轮装置能够避免造成工件表面出现凹凸不平的缺陷。

Description

飞轮装置

技术领域

本申请涉及打磨装置技术领域，具体涉及一种飞轮装置。

背景技术

在打磨工件的过程中，由于打磨工具与工件在安装和加工过程中存在误差，且打磨时，打磨工件与工件在高度上的位置相对固定，使得打磨工具对工件表面产生不同的打磨强度，从而导致工件表面出现不平整等缺陷。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提出一种飞轮装置，使得所连接的打磨工具能够均匀打磨工件以避免工件的表面出现不平整等缺陷。

本申请实施例提供一种飞轮装置，所述飞轮装置包括壳体和偏心件；所述壳体开设有容纳腔，所述容纳腔包括两个相对设置的圆弧侧壁和两个相对设置的过渡侧壁，每个所述过渡侧壁的两端分别与两个所述圆弧侧壁连接，且所述过渡侧壁和所述容纳腔的中心轴线之间的最大距离小于所述圆弧侧壁和所述容纳腔的中心轴线之间的最大距离；所述偏心件收容于所述容纳腔，并包括转动体和多个叶片，多个所述叶片沿所述转动体的周向间隔设置，每个所述叶片与所述转动体滑动连接，所述转动体用于连接打磨头，且所述转动体的转动中心线与所述容纳腔的中心轴线平行；其中，每个所述叶片在所述转动体转动时与所述圆弧侧壁或所述过渡侧壁抵接，且周期性地凸出或收缩于所述转动体，使得所述转动体带动所述打磨头形成偏心运动。

上述飞轮装置，当转动体带动打磨头转动时，叶片会相对转动体滑动，使得偏心件的重心发生周期性变化，而重心扫过的区域会增强该区域内打磨头对工件的按压效果，使得打磨头与工件接触更加均匀，从而在打磨工件过程中使得工件的表面受力更加均匀，进而避免工件表面产生凹凸不平整的缺陷。

在一些实施例中，所述转动体包括转子和转轴；所述转子收容于所述容纳腔，所述转子的周侧开设有多个间隔设置的凹槽，每个所述叶片滑动安装于一个所述凹槽内；所述转轴插接于所述转子，且所述转轴转动连接于所述壳体，所述转轴用于与所述打磨头连接。

在一些实施例中，所述转轴上开设有键槽，所述键槽沿所述转轴的轴向设置，所述转子开设有通孔和连接槽，所述连接槽开设于所述通孔的孔壁上，所述转轴穿设于所述通孔；所述转动体还包括连接块，所述连接块的部分嵌设于所述键槽内，所述连接块的另一部分嵌设于所述连接槽内，以限位所述转子与所述转轴。

在一些实施例中，所述壳体包括外壳、底座和上盖；所述外壳开设有收容孔，所述收容孔贯穿所述外壳并用于收容所述偏心件；所述底座连接于所述外壳并封盖于所述收容孔的一侧；所述上盖连接于所述外壳并封盖于所述收容孔的另一侧，所述底座、所述上盖及所述外壳围设形成所述容纳腔；其中，所述转轴的一端转动连接所述上盖，所述转轴的另一端穿过所述底座，以用于连接所述打磨头。

在一些实施例中，所述底座包括下盖和轴承；所述下盖连接所述外壳并封盖于所述收容孔；所述轴承嵌设于所述下盖并收容于所述收容孔内，且所述轴承套设于所述转轴。

在一些实施例中，所述外壳上开设有间隔设置的进气口和出气口，所述进气口与所述出气口分别与所述收容孔连通，所述进气口用于导引外部气体进入所述收容孔并吹动所述叶片以带动所述转动体旋转，所述出气口用于导出所述容纳腔内的气体；所述飞轮装置还包括阻隔组件，所述阻隔组件滑动安装于所述收容孔内，所述阻隔组件的两端分别与所述转动体和所述底座抵接，所述阻隔组件的部分结构位于所述进气口和所述出气口之间，所述阻隔组件与所述转动体能够沿所述转动体轴向相对所述壳体滑动，所述阻隔组件用于对所述打磨头进行缓冲。

在一些实施例中，所述阻隔组件包括阻隔件和弹性件；所述阻隔件与所述转轴连接，所述阻隔件与所述转子抵接，且位于所述进气口和所述出气口之间，所述阻隔件的侧面与所述收容孔的孔壁抵接；所述弹性件的两端分别与所述底座和所述阻隔件背离所述进气口的一侧抵接；其中，经由所述进气口进入所述容纳腔内的气体推动所述阻隔件滑动并挤压所述弹性件以使所述出气口与所述进气口连通；所述转轴受到所述打磨头的推力大于所述阻隔件受到气体的压力时，所述转轴和所述阻隔件沿从所述底座向所述上盖方向滑动。

在一些实施例中，所述转轴上开设有卡槽；所述阻隔组件还包括卡接件，所述卡接件卡接于所述卡槽，且所述卡接件抵接于所述阻隔件背离所述转子的一侧，在所述卡接件的作用下所述阻隔件跟随所述转轴沿从所述底座指向所述上盖方向滑动。

在一些实施例中，所述收容孔的孔壁上开设有限位槽，所述限位槽设于所述进气口和所述出气口之间，所述限位槽用于限制所述阻隔件的位置，以使所述转子能够在所述外壳、所述上盖和所述阻隔件围成的区域内转动。

在一些实施例中，所述转子上开设有多个减重孔，多个所述减重孔均匀设置在所述转子的周侧，所述减重孔与所述凹槽间隔设置。

附图说明

图1是本申请实施例提供的飞轮装置的立体结构示意图。

图2是图1所示的飞轮装置的部分剖面结构示意图。

图3是图1所示的飞轮装置的分解结构示意图。

图4是图1所示的飞轮装置中外壳的立体结构示意图。

图5是图1所示的飞轮装置中部分结构的立体结构示意图。

图6是图2所示的飞轮装置中底座的立体结构示意图。

图7是图3所示的飞轮装置中转子的立体结构示意图。

主要元件符号说明

飞轮装置 100

壳体 10

外壳 11

收容孔 110

容纳腔 111

圆弧侧壁 112

过渡侧壁 113

进气口 114

出气口 115

限位槽 116

上盖 12

底座 13

下盖 131

轴承 132

支撑部 133

偏心件 20

转动体 21

转轴 211

键槽 2111

卡槽 2112

转子 212

凹槽 2121

通孔 2122

连接槽 2123

减重孔 2124

连接块 213

叶片 22

阻隔组件 30

阻隔件 31

弹性件 32

卡接件 33

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，也可以是电连接或可以相互通讯，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下将结合附图对本申请的一些实施例进行详细说明。

请参阅图1，本申请实施例提供了一种飞轮装置100。飞轮装置100用于连接打磨头(图未示)，通过带动打磨头转动对工件进行打磨处理。打磨头可以为砂纸或尼龙片等。

请参阅图1、图2和图3，飞轮装置100包括壳体10和偏心件20。壳体10包括外壳11、上盖12和底座13。外壳11用于与机械手连接，以在机械手的带动下靠近工件，外壳11上开设有收容孔110，上盖12和底座13连接于外壳11，且分别封盖于收容孔110的两侧，外壳11、上盖12和底座13围设形成容纳腔111，容纳腔111用于收容偏心件20。上盖12和底座13将偏心件20封盖于容纳腔111内。

请参阅图4和图5，容纳腔111包括两个圆弧侧壁112和两个过渡侧壁113，两个圆弧侧壁112和两个过渡侧壁113围成容纳腔111，两个圆弧侧壁112相对设置，过渡侧壁113为圆弧状，过渡侧壁113向圆弧侧壁112的圆心凸起，每个过渡侧壁113分别与两个圆弧侧壁112连接，过渡侧壁113和容纳腔111的中心轴线OO之间的距离(如图中d)小于圆弧侧壁112和容纳腔111的中心轴线OO之间的距离(如图中D)。

请参阅图3、图4和图5，偏心件20包括转动体21和多个叶片22。多个叶片22沿所述转动体21的周向设置，且叶片22沿转动体21的径向滑动，转动体21的转动中心线O₂O₂与容纳腔111的中心轴线OO平行，本实施例中，转动体21的转动中心线O₂O₂与其中一圆弧侧壁112的中心轴线O₁O₁重合，每个叶片22在转动体21转动时与圆弧侧壁112或过渡侧壁113抵接，且周期性地凸出或收缩于转动体21，具体在本实施例中，转动体21转动时，在离心作用下叶片22在远离转动体21的圆弧侧壁112处凸伸所述转动体21并抵接于远离所述转动体21的所述圆弧侧壁112，叶片22在靠近转动体21的圆弧侧壁112处和过渡侧壁113处收容于转动体21，转动体21用于与打磨头连接并带动打磨头作偏心运动。

请参阅图2、图5和图6，在本实施例中，转动体21包括转轴211和转子212。转轴211的两端转动连接于壳体10，具体设置方式为：转轴211位于容纳腔111内，且转轴211的两端分别与上盖12和底座13转动连接，例如，底座13包括下盖131和轴承132，轴承132嵌设在下盖131上。同理，上盖12上也可以嵌设一轴承132，转轴211的两端分别连接在两个轴承内。转轴211上用于与下盖131转动连接的一端伸出下盖131并与打磨头连接，以带动打磨头转动从而实现对工件的打磨。

请参阅图2、图5和图7，转子212为圆柱体结构，转子212的周侧开设有多个间隔设置的凹槽2121，凹槽2121沿转子212的径向延伸。转子212连接在转轴211上，且转子212的转动中心线与转轴211的转动中心线重合，例如，转子212与凹槽2121可以通过过盈配合连接在一起。

在本实施例中，转子212和叶片22的具体设置方式为：叶片22为矩形板状结构，多个叶片22与多个凹槽2121一一对应，多个叶片22滑动安装于对应的凹槽2121内。当转子212转动时，多个叶片22会被甩出对应的凹槽2121，从而使得叶片22伸出凹槽2121并抵接于容纳腔111内远离转子212的腔壁上，即伸出凹槽2121的叶片22抵接于远离转子212的圆弧侧壁112上，而容纳腔111内靠近转子212的腔壁则将多个叶片22压入对应的凹槽2121内，即靠近转子212的圆弧侧壁112将叶片22抵压于对应的凹槽2121内。由于叶片22在转子212的离心作用下伸出凹槽2121，并在容纳腔111的挤压下缩进凹槽2121，从而使得偏心件20的重心发生周期性变化。

在传统的打磨装置中，当打磨工件时，由于工件与打磨头接触不均匀，从而使得工件的表面产生凹凸不平整等缺陷。在本实施例中通过在转轴211上设置了偏心件20，当转轴211带动打磨头转动时，偏心件20跟随转轴211一同运动，此时的偏心件20的重心会作周期性变化，当重心经过某一区域时会增强该区域内打磨头对工件的按压效果，使得打磨头充分与工件接触，进而在打磨工件的过程中能够使工件表面受力更加均匀，避免工件表面产生凹凸不平整等缺陷。

请参阅图3和图7，为了便于对转轴211和转子212进行拆装，转轴211上开设有键槽2111，键槽2111沿转轴211的轴向设置，转子212上开设有通孔2122和连接槽2123。转动体21还包括连接块213，连接块213的部分结构嵌设于键槽2111，且连接块213的另一部分结构嵌设于连接槽2123内，转子212通过连接块213与转轴211连接，使得转子212和转轴211能够一同转动；作业人员只需拆掉连接块213便可分离转轴211和转子212，因此转轴211和转子212拆装方便。

请参阅图2和图5，在本实施例中，驱动转轴211转动的方式为气动方式，外壳11上开设有间隔设置的进气口114和出气口115，进气口114和出气口115均与收容孔110连通，进气口114用于与外部气源连接，进气口114为倾斜设置，进气口114与收容孔110连通的一端朝向凸伸出凹槽2121的叶片22，通过将进气口114设置成倾斜的状态有利于气体吹动叶片22带着转子212转动，出气口115用于排出容纳腔111内的气体。当气体从进气口114进入容纳腔111，然后再从出气口115排出，此时流经收容孔110的气体便可以吹动叶片22带着转子212转动，从而使得转轴211能够带动打磨头转动以打磨工件。

请参阅图5，转子212上开设有多个减重孔2124，减重孔2124与凹槽2121间隔设置，多个减重孔2124均匀设置在转子212的周侧，通过在转子212上设置减重孔2124，可以减轻转子212的重量，使得叶片22更容易带着转子212转动，从而达到节约能源的目的。

请参阅图2、图3和图5，飞轮装置100还包括阻隔组件30，阻隔组件30滑动安装于所述容纳腔111内，所述阻隔组件30与所述转轴211连接，且能够带着所述转轴211沿所述转轴211轴向相对所述壳体10滑动，所述阻隔组件30用于在所述转轴211滑动时以对所述打磨头进行缓冲。

在本实施例中，阻隔组件30包括阻隔件31和弹性件32，阻隔件31为板状结构，阻隔件31的形状与容纳腔111的形状相适配且阻隔件31的侧面抵接收容孔110的孔壁，阻隔件31与转子212抵接。阻隔件31与转轴211连接，具体连接方式为：转轴211上开设有环形的卡槽2112，阻隔组件30还包括卡接件33，例如，卡接件33可以为卡簧，卡接件33卡接于卡槽2112内，且卡接件33凸出卡槽2112并抵接于阻隔件31背离转子212的一侧。

弹性件32的数量为多个，弹性件32的一端与下盖13抵接，弹性件32的另一端与阻隔件31背离转子212的一侧抵接，阻隔件31在多个弹性件32的作用下朝向上盖12的方向运动并封堵出气口115。其中，弹性件32可以为弹簧，弹簧的数量可以跟随工件的材质而定，例如，当工件的材质较软时，可以增加弹簧的数量，而当工件的材质较硬时，可以减少弹簧的数量。为了便于拆装弹性件32，下盖131上凸设有多个支撑部133，多个弹性件32分别套设在多个支撑部133，当拆卸弹性件32时，只需从支撑部133上取下弹性件32即可。

在飞轮装置100处于未工作的状态时，阻隔件31在多个弹性件32的作用下封堵住出气口115，当飞轮装置100需要带动打磨头打磨工件时，先通过进气口114向容纳腔111内补入气体，此时由于出气口115处于封闭状态，转子212不会发生转动，待容纳腔111内的气体压力大于弹性件32的弹性力时，阻隔件31会朝向下盖131的方向滑动，以使出气口115露出，此时气体从出气口115排出，同时叶片22开始带着转子212旋转，转子212带动转轴211转动，从而使转轴211带动打磨头旋转以打磨工件。

此外，阻隔组件30中的阻隔件31可以用于缓冲打磨头，使得打磨头不会与工件刚性接触。

当飞轮装置100带着打磨头接触工件的瞬时，工件对打磨头产生反作用力，该反作用力的方向是从下盖131指向上盖12，而其大小大于气体对阻隔件31的压力，此时打磨头带动转轴211向上盖12方向运动，同时转轴211通过卡接件33带动阻隔件31朝向上盖12运动。由于转轴211受到的打磨头的推力大于气体对阻隔件31的压力，转轴211和打磨头朝向上盖12的方向滑动并带动阻隔件31压缩容纳腔111内的气体，从而使得打磨头不会与工件刚性接触，避免打磨头对工件造成过度打磨，避免导致工件尺寸变小。通入容纳腔111内的气体在上述过程起到了弹性缓冲作用。当转轴211受到的打磨头的推力小于气体对阻隔件31的压力时，转轴211不会带着打磨头朝向上盖12的方向滑动。

请参阅图2、图4和图5，为了使得转子212能够顺畅地在容纳腔111内转动，收容孔110的孔壁开设有限位槽116，限位槽116位于出气口115和进气口114之间，限位槽116用于限制阻隔件31的位置，转子212收容于上盖12、外壳11和阻隔件31围成的区域内，在飞轮装置100工作过程中，使得转子212能在阻隔件31和壳体10之间的区域内转动。

本申请实施例提供的飞轮装置100的工作过程大致为：

气体从进气口114进入到容纳腔111内，由于此时阻隔件31在弹性件32的作用下封堵出气口115，转子212不会发生转动，当气体的压力大于弹性件32的弹力时，气体会推动阻隔件31向下盖131方向运动并露出出气口115，由于此时进气口114和出气口115连通，流经容纳腔111的气体吹动叶片22带着转子212开始转动，同时转子212带动转轴211转动，从而使得转轴211能够带动打磨头转动以对工件进行打磨。在偏心件20转动的过程中偏心件20的重心发生周期性变化，重心经过的区域会增强该区域内打磨头对工件的按压效果，从而使打磨头和工件充分接触，进而使得工件表面受力更加均匀，避免工件表面产生凹凸不平的缺陷。

由于转轴211能够相对壳体10滑动，当打磨头接触到工件的瞬时，打磨头和转轴211会受到工件的反作用力，当该力小于气体对阻隔件31的压力时，打磨头和转轴211不会朝向上盖12运动，当该力大于气体对阻隔件31的压力时，由于气体可被压缩，因此，打磨头和转轴211会朝向上盖12运动，使得打磨头不会与工件刚性接触，从而避免导致工件被过度打磨，避免工件尺寸被加工变小。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种飞轮装置，其特征在于，包括：

壳体，开设有容纳腔，所述容纳腔包括两个相对设置的圆弧侧壁和两个相对设置的过渡侧壁，每个所述过渡侧壁的两端分别与两个所述圆弧侧壁连接，且所述过渡侧壁和所述容纳腔的中心轴线之间的最大距离小于所述圆弧侧壁和所述容纳腔的中心轴线之间的最大距离；

偏心件，收容于所述容纳腔，并包括转动体和多个叶片，多个所述叶片沿所述转动体的周向间隔设置，每个所述叶片与所述转动体滑动连接，所述转动体用于连接打磨头，且所述转动体的转动中心线与所述容纳腔的中心轴线平行；其中，

每个所述叶片在所述转动体转动时与所述圆弧侧壁或所述过渡侧壁抵接，且周期性地凸出或收缩于所述转动体，使得所述转动体带动所述打磨头形成偏心运动。

2.如权利要求1所述的飞轮装置，其特征在于，

所述转动体包括：

转子，收容于所述容纳腔，所述转子的周侧开设有多个间隔设置的凹槽，每个所述叶片滑动安装于一个所述凹槽内；

转轴，插接于所述转子，且所述转轴转动连接于所述壳体，所述转轴用于与所述打磨头连接。

3.如权利要求2所述的飞轮装置，其特征在于，

所述转轴上开设有键槽，所述键槽沿所述转轴的轴向设置，所述转子开设有通孔和连接槽，所述连接槽开设于所述通孔的孔壁上，所述转轴穿设于所述通孔；

所述转动体还包括：

连接块，所述连接块的部分嵌设于所述键槽内，所述连接块的另一部分嵌设于所述连接槽内，以限位所述转子与所述转轴。

4.如权利要求3所述的飞轮装置，其特征在于，

所述壳体包括：

外壳，所述外壳开设有收容孔，所述收容孔贯穿所述外壳并用于收容所述偏心件；

底座，连接于所述外壳并封盖于所述收容孔的一侧；

上盖，连接于所述外壳并封盖于所述收容孔的另一侧，所述底座、所述上盖及所述外壳围设形成所述容纳腔；其中，

所述转轴的一端转动连接所述上盖，所述转轴的另一端穿过所述底座，以用于连接所述打磨头。

5.如权利要求4所述的飞轮装置，其特征在于，所述底座包括：

下盖，连接所述外壳并封盖于所述收容孔；

轴承，嵌设于所述下盖并收容于所述收容孔内，且所述轴承套设于所述转轴。

6.如权利要求4所述的飞轮装置，其特征在于，

所述外壳上开设有间隔设置的进气口和出气口，所述进气口与所述出气口分别与所述收容孔连通，所述进气口用于导引外部气体进入所述收容孔并吹动所述叶片以带动所述转动体旋转，所述出气口用于导出所述容纳腔内的气体；

所述飞轮装置还包括阻隔组件，所述阻隔组件滑动安装于所述收容孔内，所述阻隔组件的两端分别与所述转动体和所述底座抵接，所述阻隔组件的部分结构位于所述进气口和所述出气口之间，所述阻隔组件与所述转动体能够沿所述转动体轴向相对所述壳体滑动，所述阻隔组件用于对所述打磨头进行缓冲。

7.如权利要求6所述的飞轮装置，其特征在于，所述阻隔组件包括：

阻隔件，与所述转轴连接，所述阻隔件与所述转子抵接，且位于所述进气口和所述出气口之间，所述阻隔件的侧面与所述收容孔的孔壁抵接；

弹性件，所述弹性件的两端分别与所述底座和所述阻隔件背离所述进气口的一侧抵接；

其中，经由所述进气口进入所述容纳腔内的气体推动所述阻隔件滑动并挤压所述弹性件以使所述出气口与所述进气口连通；所述转轴受到所述打磨头的推力大于所述阻隔件受到气体的压力时，所述转轴和所述阻隔件沿从所述底座向所述上盖方向滑动。

8.如权利要求7所述的飞轮装置，其特征在于，

所述转轴上开设有卡槽；

所述阻隔组件还包括：

卡接件，所述卡接件卡接于所述卡槽，且所述卡接件抵接于所述阻隔件背离所述转子的一侧，在所述卡接件的作用下所述阻隔件跟随所述转轴沿从所述底座指向所述上盖方向滑动。

9.如权利要求7所述的飞轮装置，其特征在于，

所述收容孔的孔壁上开设有限位槽，所述限位槽设于所述进气口和所述出气口之间，所述限位槽用于限制所述阻隔件的位置，以使所述转子能够在所述外壳、所述上盖和所述阻隔件围成的区域内转动。

10.如权利要求2所述的飞轮装置，其特征在于，

所述转子上开设有多个减重孔，多个所述减重孔均匀设置在所述转子的周侧，所述减重孔与所述凹槽间隔设置。