201028248 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 種多爪式外徑研磨裝置，尤指一種可針對大型長管物 件配合其撓曲性而研磨，進行外徑精密研磨及拋光之裝置設 計，達到精準加工之功效。 【先前技術】 按，大型的管件或轴桿的外徑研磨裝置，如要求其研磨 後精度小於0. 3mm以下真圓度，其實於加工技術上是有其困 難度的，因為一但將高達6公尺或更長以上的管件或轴件定 位於大型轉動機械的夾頭上之後，管或轴件將因地心引力作 用而呈現中段處垂下的狀態，因此研磨頭當於機械滑軌上平 行滑移時，研磨面將會與管或軸件的外徑表面呈近靠或遠離 的變化，該變化將使得研磨的進給精度受到影響，對於欲自 動化研磨出南精密度同心圓的外徑抛光表面而言，相當不容 易。 同類的長軸件外徑表面研磨機或裝置於相關專利文獻中 並不多見；是以，在大型長軸管件後續製作成油壓伸縮缸之 產品，必需嚴刻地要求管件表面研磨的精度值，才能符合加 工上的需求。 有鑑於此，本發明的設計為使大型長軸或管件的外徑研 磨，不因長度重力下垂撓曲影響而能自動化研磨出高精度的 尺寸要求，藉以提升該乂型管件或軸件的使用壽命，使其更 3 201028248 具有符合產業的適用性為宗旨。 【發明内容】 本發明之主要目的，係在提供一種多爪式外徑研磨裝 置’可方便且快速的研磨長轴件外徑並加以拋光處理完成， 使加工精度符合產業需求。 為達上述目的’本發明係設有一研磨頭及滑座；該研磨 頭利用兩侧橫桿彈性式掛設於滑座，而且可滑動於大型轉動 G 研磨機兩侧緣滑軌上。研磨頭其中最主要設有一夾座，夾座 上彈性設有數個具研磨片之研磨塊，各研磨塊受夾座外之一 制動桿旋轉控制而可進行内夾進給或外退放鬆 ’並使研磨頭 為橫跨懸掛於兩側滑座上，使得研磨頭可有效對外表面進行 精準的研磨以及拋光加1，藉此可令大^轴桿件之研磨工作 更精準進行。 本發明之其他特點及具體實施例可於以下配合附圖之詳 ❹ 細說明中，進一步瞭解。 【實施方式】 請參第1、2圖所示，本發明為_種多爪式外徑研磨裝 置之設計，其中設有-㈣頭1〇及於研磨頭兩侧設有滑座 20 ’使得研磨頭利用兩侧橫桿^掛設於滑座2〇研滑動於 大型研磨機1兩侧緣的滑轨2上，被研磨的管件3兩端被固 定於旋轉頭與尾錐座之間，而能被帶動旋轉。 睛參第2、3圖所示，該研磨頭10構造上設有一夾座 4 201028248 12兩外擋板（iga，13b)、兩鎖合座（i4a，14b)、一制動桿π、 兩軸承16、兩支長螺桿17、兩個螺帽18及固定長度的管 請參第5 H所示，當組糾首先需先組合夾座12，爽座 12構造設有m —左導騎122或—右導螺環123、 一内環124 ;其中左、右_環可擇—設置亦可同時設置。於 外環121的外周圍設有外齒1211，外環的内壁中央設有一凸 肋1212，於凸肋1212的左侧内壁設有左旋螺牙1213，而右 © 勘壁設有右魏牙1214,凸肋1212板體上等分角度設有穿 孔1215。於左導螺環122外周圍設有左旋螺牙i22i，内壁上 設有斜面1222，於斜面1222上設有嵌槽1223(如圖式彼槽設 為2處，且相隔成180度角）；於右導螺環123外周圍設有右 旋螺牙1231 ’内壁上設有斜面1232，於斜面1232上設有嵌 槽1233(如®式喪槽設為2處，·且相隔成18〇度角）。該内環 124外徑小於凸肋1212的内孔徑而可將内環置入於外環之 0 内環124於左右侧之環壁上設有等分角度的凹槽歷及 凸塊1242，於各凹槽中設有光滑的孔1243，於孔1243中可 填塞入頂柱1244 ’頂柱1244於柱體侧緣設有長槽1245(附參 第14圖所示）’因此當頂柱1244置入孔1243中之後，於凹 槽1241的侧端可藉由細的定位梢1246串入而確保頂柱1244 不致落入於内環124之内框中。另於内環124外緣上設有定 位鍵槽1247(本圖實施例定位鍵槽設為2處，且相隔成18〇 度角），於定位鍵槽1247中可滑設入定位鍵1248，於定位鍵 5 201028248 1248 -端凸出有螺帽環1249(附參第15圖所示），當定位鍵 1248滑入定位鍵槽1247後可利用小螺絲125Q穿過螺帽環 1249而鎖固於内環124上。 請參第5、6圖所示，當内環124 |置入外環m中， 並將左導螺環122螺合於外環的左賴牙1213上，且右導螺 環123螺合於右旋螺牙1214上，再最後將兩侧的定位鍵1248 滑入定位鍵槽1247中並嵌合於左導螺環122及右導螺環123 ❹ 的嵌槽（1223,1233)中（如第7圖所示）。 請參第3、4圖所示，本發b月之研磨頭1〇整體組裝時， 使夾座12左、右兩侧靠合上兩片外擒板(13a、卿，於各外 擒板上-處設有鏤孔131，於鏤孔131靠近失座__承 16 ’於兩軸承16之間樞合該制動桿15，並令桿上之齒輪i5i 盤合於外環121外周圍的外齒1211上(如第4圖所示），同時 於兩外擋板（13a、13b)上的穿孔132間利用長螺桿Η穿過（同 〇 時穿過兩穿孔132間的管19)而以螺帽18加以鎖固結合(如第 2圖所示）。 * 請參第2、3圖所示，而夾座12於内環上設有螺孔 1251，使得兩门形鎖合座（i4a、i4b)可利用螺絲1461鎖合於 内環124侧邊的螺孔1251上，圖中實施例為墊高鎖合座 (14a、14b)螺孔内緣而墊置有襯環1462，使鎖合更加緊固。 於鎖合座（14a、14b)兩侧壁板上更設有螺孔1463，兩外擋板 (13a、13b)上兩侧設有螺孔133，使得兩片外擋板(13a、13b) 6 201028248 可利用螺絲134穿過螺孔133鎖固於鎖合座⑽、_上螺 孔1463中（如第2, 3圖）。而兩橫桿11再予鎖合於鎖合座 (14a、14b)的兩外緣。夾座12之内環124於凹槽1241中設 有研磨塊126(請附參第16圖所示），研磨塊126於頂面黏設 有研磨片1261 ’於長邊之兩端凸設有掛桿1262，於短邊之兩 侧凸設有定位桿1263,令兩定位桿之間距大約等於兩凸 塊1242相挾之間隙，因此當將各研磨塊126置入凹槽· 中之後’可利用物於掛桿1262上的彈簧135而勾合於兩外 擒板(13a、13b)上的掛桿136上(如第8圖所示）。 «月參第8 1 1圖所示，本發明之研磨頭組設完成 後’於各研磨塊126所包u具中空部之酸，即可穿梭入待 研磨工件之管件3(如第丨圖），使各研磨片腿貼觸於被研 磨管件3的外徑表面，當管件被大型轉動研磨機1驅動而旋 轉時研磨#遂多數共同細於管件外徑，聽增加研磨進 給量時只需_扳手卡_動桿15的多角轴152，使得制動 桿的齒輪151帶動外環121的外齒1211而旋轉，此時因為鎖 合座(14a、14b)為不動件(參第2圖），且夾座12、兩外播板 (13a、13b)亦同時皆被鎖合固定，内環124更因利用定位鍵 1248同時梢合於左導螺環122及右導螺環1232 的嵌槽 (1223、1233)中，是以當外環121被強迫旋轉後，兩左、右 便被左、右旋螺牙導螺而同步形成外移或 内移’而兩左、右導螺環（122、123)又因於内環處設有斜面 201028248 (1222、1232) ’故利用該斜面可同步全環地斜錐抵頂各頂柱 1244,以令各頂柱1244皆同步性地向内環124之轴心方向進 給内縮’其頂柱1244的内縮將間接頂掣於研磨塊126背侧， 使研磨片1261皆向圓心進給(如第9圖所示）。因此，當要調 整各研磨塊126的研磨進給量時，可應用扳手順時針旋轉制 動桿15，即可令各頂柱1244向下抵壓（如第10.圖所示）；而 當要釋放夾合之力使得被研磨管件3抽出時，則只要反向逆 ❹ 時針旋轉制動桿15，便可又令各頂柱1244解除擠壓力量，藉 由外掛之各彈簧135而向上勾回縮退，達到進給量的增加或 釋除。 請參第6、7圖所示，其中外環121内壁中央所設凸肋 1212板體上等分角度設有穿孔1215，而凸肋1212的高度略 咼出於左導螺環122及右導螺環123的高度，因此可於内環 124組裝於外環121後其間形成間隙a(如第6圖所示），因此 〇 當左導螺環122及右導螺環123被制動向外側或向内侧移動 時’其可使空氣經由間隙A及各穿孔1215而流入，防止產生 真空吸力的阻礙。 請參第1 2〜1 3圖所示，本發明的研磨頭1〇於兩側設 有橫桿11 ’而橫桿11為卡設於滑座2〇之跨槽21中，於跨槽 底部設有槽孔22，跨槽21頂部設有一壓塊23，因此於槽孔 22中置入彈簧24及一墊塊25，且壓塊23上亦設有一階級槽 孔26 ’並於階級槽孔中設有一内六角螺絲27、一彈簧24及 201028248 一墊塊25 ’利用長螺絲28穿入螺孔231可將壓塊23鎖固於 '用座20上，一螺帽29可鎖合於内六角螺絲27螺柱上。當欲 調即彈性力時，可哺動内六肖螺絲27使其降下，再反轉螺 帽29即可緊固。 因被研磨的管件3有時長達6〜8公尺，因此當管件兩端 被抵頂後其中斷將呈現出-下錢曲狀態，因此本發明之研 磨頭10其中各研磨塊126所包圍之圈徑亦提供一支撐座功 效’而當撓曲的管件3被旋轉時，其管件3的表徑將出現非 真圓度的撓動情形’因此整個研綱1G將以賴的橫桿H 跨置於滑座2G之跨槽21巾，成社下微紐左右微移之緩 衝功效，以令研磨頭1〇反覆位移於被研磨的管件3頭端至尾 端，最後研磨出真圓度極佳之標準。 而值得一提的是，當研磨至標準尺寸及真圓度之後，於 最後加工程序上還可於各研磨塊126上加設細緻顆度的砂紙 (一般可採400號砂紙），以拋光管件3的表面。 表τ、上所述’本發明多爪式外徑研磨裝置之設計，其中設 計出一研磨頭，使研磨頭活動設置於滑座上，使得研磨頭可 有效對外表面進行精準的研磨以及拋光加工’具產業上利用 之價值，爰依法提出專利申請。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明安裝於一機械上外觀圖。 第2圖係本發明研磨頭組合後之外觀圖。 201028248 第3圖係本發明研磨頭之構造分解圖。 第4圖係本發明研磨頭之局部構造剖視圖。 第5圖係本發明其中夾座之構造分解圖。 第6圖係本發明夾座之立體構造剖視圖。 第7圖係本發明第6圖7-7之剖面示意圖。 第8圖係本發明操作研磨進給之立體外觀圖。 第9圖係本發明操作研磨進給之侧視圖。
第10圖係本發明操作研磨進給之動作示意圖（一） 第11圖係本發明操作研磨進給之動作示意圖（二） 第12圖係本發明研磨頭橫桿與滑座組合示意圖。 第13圖係本發明第12圖組合後剖視圖。 第14圖係本發明頂柱之外觀示意圖。 【主要元件符號說明】
1.. 大型研磨機 3.. 管件 10.. 研磨頭 12.. 失座 14a、14b..鎖合座 16.. 軸承 18.. 螺帽 121.. 外環 123.. 右導螺環 2..滑軌 11.. 橫桿 13a、13b..外擋板 15.. 制動桿 17.. 長螺桿 19.·管 122.. 左導螺環 124.. 内環 201028248
126.. 研磨塊 131.. 鏤孔 133.. 螺孔 135.. 彈簧 151.. 齒輪 231.. 螺孔 1211.. 外齒 1213.. 左旋螺牙 1215.. 穿孔 1221.. 左旋螺牙 1223.. 嵌槽 1231.. 右旋螺牙 1233.. 嵌槽 1241.. 凹槽 1243.. 孔 1245.. 長槽 1247.. 定位鍵槽 1249.. 螺帽環 1251.. 螺孔 1261.. 研磨片 1263.. 定位桿 1461.. 螺絲 132.. 穿孔 134.. 螺絲 136.. 掛桿 152.. 多角軸 1212.. 凸肋 1214.. 右旋螺牙 1222.. 斜面 1232.. 斜面 1242.. 凸塊 1244.. 頂柱 1246.. 定位梢 1248.. 定位鍵 1250.. 小螺絲 1262.. 掛桿 1462.. 襯環 11 201028248 1463..螺孔 20..滑座 2L.跨槽 22..槽孔 23..壓塊 24..彈簧 25..墊塊 26..階級槽孔 27..内六角螺絲 28..長螺絲 29..螺帽 ❹ ❹ 12