CN107671728A - 一种抛光研磨机的上盘水冷机构 - Google Patents

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范镜
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    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
    • B24B55/02—Equipment for cooling the grinding surfaces, e.g. devices for feeding coolant
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Abstract

本发明公开了一种抛光研磨机的上盘水冷机构，包括进水组件，进水组件包括套筒和三个水封，套筒松套在上盘连接轴的中部；水封安装在套筒的内孔中，沿上盘连接轴的轴向将套筒的内腔分隔成两个环形腔；上盘连接轴包括两条轴向水道，轴向水道包括上出入口和下出入口，轴向水道的上出入口位于上盘连接轴的上部，第一轴向水道的下出入口与第一环形腔连通，第二轴向水道的下出入口与第二环形腔连通；套筒包括两个出入口，套筒的第一出入口与第一环形腔连通，套筒的第二出入口与第二环形腔连通；套筒的两个出入口分别通过管道与上盘冷却水套的出入口连通。本发明的进水组件结构简单，占用设备的轴向尺寸较小，可以降低设备的尺寸和成本。

Description

一种抛光研磨机的上盘水冷机构
技术领域]
本发明涉及抛光机或研磨机，尤其涉及一种抛光研磨机的上盘水冷机构。
背景技术]
传统的研磨或抛光机实用于加工超薄硬脆性材料薄形精密零件的2D；2.5D；3D加工，传统机型因上盘没设计水冷结构，磨盘与工件长时间在加工过程中的接触，造成磨盘与磨液发热，磨液蒸发快，容易产生对产品表面的损伤。研磨抛光使用的磨液对温度有一定的使用要求，过高的温度会使磨液中的水份过快的蒸发掉，导致磨液容易结晶，从而使磨液的损耗量增加，并机器上使用的磨具有些是使用胶水粘合的，过高的温度会使磨具脱胶，从而降低了磨具的使用寿命。
专利号为CN201620216781.2的实用新型提供了一种抛光研磨机的上盘水冷机构，包括吊板、水冷压板、定盘支柱和进水组件，上述水冷压板用于与上盘密封连接，上述的吊板与水冷压板平行设置，上述定盘支柱的两端分别固连在吊板和水冷压板上，所述的进水组件上具有连接部一和连接部二，所述连接部一和连接部二轴向固连且能周向转动，所述连接部一与连接部二之间具有能将水导入水冷压板与上盘之间的间隙处。
该实用新型的进水组件结构复杂，占用设备的轴向尺寸较大。
发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种进水组件结构简单，占用设备的轴向尺寸较小的抛光研磨机的上盘水冷机构。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种抛光研磨机的上盘水冷机构，包括进水组件，抛光研磨机包括机架、上盘升降机构和上盘，上盘升降机构包括提升气缸和上盘连接轴，提升气缸通过上盘连接轴与上盘连接；上盘包括冷却水套，进水组件包括套筒和三个水封，套筒松套在上盘连接轴的中部；水封安装在套筒的内孔中，三个水封的内缘与上盘连接轴适配，沿上盘连接轴的轴向将套筒的内腔分隔成两个环形腔；上盘连接轴包括两条轴向水道，轴向水道包括上出入口和下出入口，轴向水道的上出入口位于上盘连接轴的上部，第一轴向水道的下出入口与第一环形腔连通，第二轴向水道的下出入口与第二环形腔连通；套筒包括两个出入口，套筒的第一出入口与第一环形腔连通，套筒的第二出入口与第二环形腔连通；套筒的两个出入口分别通过管道与上盘冷却水套的出入口连通。
以上所述的上盘水冷机构，进水组件包括滚动轴承，滚动轴承的外圈固定在套筒的内孔中，内圈固定在上盘连接轴上。
以上所述的上盘水冷机构，上盘连接轴包括连接轴和不锈钢套，不锈钢套紧套在连接轴的中部，不锈钢套的壁上包括两个通孔；所述的轴向水道位于连接轴中，所述的通孔作为轴向水道的下出入口与轴向水道的下端连通；滚动轴承的内圈固定在连接轴上，压在不锈钢套的顶面上；水封的内缘与不锈钢套的外周适配。
以上所述的上盘水冷机构，上盘包括盘体、万向平衡机构、托盘和复数根立柱，托盘布置在盘体的上方，托盘与盘体通过立柱连接；万向平衡机构固定在托盘的中部，与上盘连接轴的下部通过关节轴承连接。
以上所述的上盘水冷机构，万向平衡机构包括轴承座、内套筒、连接销和所述的关节轴承；轴承座固定在托盘的中部，内套筒上下两端通过轴承安装在轴承座中；上盘连接轴下部包括与上盘连接轴轴线正交的承孔，关节轴承的外环固定在承孔中；内套筒高度方向的中部包括连接销孔，连接销孔横向穿过内套筒；上盘连接轴的下部***到内套筒的内孔中，连接销穿过内套筒的连接销孔和关节轴承的内环孔，将上盘连接轴的下部与上盘连接在一起。
以上所述的上盘水冷机构，万向平衡机构包括两个定位套，两个定位套从两端***承孔，将关节轴承的外环固定在承孔的中部；连接销包括阶梯轴和轴套，阶梯轴的大轴与内套筒一侧的连接销孔适配，阶梯轴大轴的外侧包括突缘；阶梯轴的小轴穿过关节轴承的内环孔***内套筒另一侧的连接销孔，轴套套在阶梯轴的小轴上，外周与内套筒另一侧的连接销孔适配，轴套的外侧包括突缘。
以上所述的上盘水冷机构，盘体包括结合盘、水冷盘和磨盘，结合盘与托盘通过立柱连接；结合盘的下部与水冷盘连接，水冷盘与磨盘连接；水冷盘的底部包括冷却水道，水冷盘与磨盘之间用螺栓锁紧，水冷盘的底面与磨盘的顶面之间通过密封胶密封；水冷盘的顶部包括两个进出水口，水冷盘的两个进出水口与冷却水道连通，水冷盘的两个进出水口分别通过软管与与套筒的两个出入口连通。
以上所述的上盘水冷机构，包括上盘止锁机构，上盘止锁机构包括止锁气缸、叉形卡板和两根导向板，上盘升降机构包括连接套，机架包括横梁；提升气缸的缸体竖直地固定在横梁上方，提升气缸的活塞杆通过连接套与上盘连接轴连接；止锁气缸水平地固定在横梁下方，叉形卡板的叉柄与止锁气缸的活塞杆连接；两根导向板水平地固定在横梁下方，对称地布置在连接套的两侧；形卡板的叉头***导向板的导槽中，沿导向板的导槽滑动；叉头的开口小于连接套的上部的突缘，大于连接套的直径。
以上所述的上盘水冷机构，包括抛光液分流装置，抛光液分流装置包括条形的支阀板、环形的液流槽和复数个阀门；支阀板的中部固定在上盘连接轴的上部，液流槽固定在托盘的外周；阀门固定在支阀板的两端，入口外接抛光液供给装置，出口向下朝向液流槽上部的开口；液流槽包括复数个出液口，出液口与液流槽的内腔连通；水冷盘包括复数个与磨盘连通的进液口，液流槽的出液口通过软管与水冷盘的进液口连通。
本发明抛光研磨机的上盘水冷机构的进水组件结构简单，占用设备的轴向尺寸较小，可以降低设备的尺寸和成本。
附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例抛光机上部的主视图。
图2是本发明实施例抛光机的上部的左视图。
图3是图2中的A向剖视图。
图4是图1中的B向剖视图。
图5是图1中的C向剖视图的局部视图。
图6是本发明实施例上盘的俯视图。
图7是本发明实施例上盘及抛光液分流装置组件的立体图。
图8是本发明实施例水冷盘的立体图。
图9是图3中Ⅰ部位的局部放大图。
图10是图5中Ⅱ部位的局部放大图。
具体实施方式]
本发明实施例抛光机上部的结构如图1至图10所示，包括机架80、上盘升降机构、万向平衡机构、抛光液分流装置、上盘止锁机构。上盘和进水组件。
机架80包括横梁81和两根立柱82。
上盘升降机构包括提升气缸1、T型的连接套2和上盘连接轴3。上盘连接轴包括连接轴3和不锈钢套4，不锈钢套4紧套在连接轴3的中部。
气缸1的缸体竖直地固定在横梁81上方，提升气缸1的活塞杆通过连接套2与连接轴3连接，用螺纹旋紧。
上盘包括盘体、万向平衡机构、托盘10和6根立柱11。托盘10布置在盘体的上方，托盘10与盘体之间通过立柱11连接。
具体来说，盘体包括结合盘12、水冷盘13和磨盘14，结合盘12与托盘10通过立柱11连接。结合盘12的下部与水冷盘13连接，水冷盘13与磨盘14连接。结合盘12由下盘机构的拨轮驱动。
水冷盘13的底部有迷宫式的冷却水道1301，水冷盘13与磨盘14之间用螺栓锁紧，水冷盘13的底面与磨盘14的顶面之间通过密封胶密封，水冷盘13底部的冷却水道1301经磨盘14的顶面封闭后形成磨盘14的冷却水套。水冷盘13的顶部有两个进水口1302和两个出水口1303，两个进水口1302和两个出水口1303分别与冷却水套连通。
进水组件包括套筒5、滚珠轴承6和4个水封7，套筒5松套在连接轴3的中部，通过滚珠轴承6固定在连接轴3上。滚珠轴承6的外圈固定在套筒5的内孔中，内圈固定在连接轴3上，滚珠轴承6内圈的底面压在不锈钢套4的顶面上。
4个水封7按上、中、下三个部位安装在套筒5的内孔中,上部一个水封、中部两个水封、下部一个水封4个水封7的内缘与连接轴3上固装的不锈钢套4的外径适配，沿连接轴3的轴向将套筒5的内腔分隔成上下两个环形腔。
连接轴3内部沿轴向有两条轴向进水道301和两条轴向出水道302，轴向进水道301有上入口303和下出口，轴向出水道302有下入口和上出口304。
轴向进水道301的上入口303和轴向出水道302的上出口304布置在连接轴3的上部的侧面，两条轴向进水道301的下出口与上环形腔501连通，两条轴向出水道302的下入口与下环形腔502连通。
套筒5有两个冷却水的出口503和冷却水的两个入口504，套筒5的两个冷却水的出口503与上环形腔501连通，套筒5的两个冷却水的入口504与下环形腔502连通。
水冷盘13的两个进水口1302通过软管15与套筒5的两个冷却水的出口503连通，水冷盘13的两个出水口1303通过软管16与套筒5的两个冷却水的入口504连通。
不锈钢套4的侧壁上有四个通孔，不锈钢套4上部的两个通孔401位于两条轴向进水道301的下端，作为两条轴向进水道301的下出口。不锈钢套4下部的两个通孔402位于两条轴向出水道302的下端，作为两条轴向出水道302的下进口。
万向平衡机构固定在托盘10的中部，与连接轴3的下部通过关节轴承连接。
万向平衡机构包括轴承座21、内套筒22、连接销、关节轴承和两个定位套23。轴承座21固定在托盘10的中部，内套筒22上下两端通过圆锥滚子轴承24安装在轴承座21中。连接轴3下部有一个与连接轴3轴线正交的承孔308，关节轴承的外环25固定在承孔308中。内套筒22高度方向的中部有一个连接销孔2201，连接销孔2201横向穿过内套筒22。连接轴3的下部***到内套筒22的内孔中，两者之间存在相对摆动的间隙，连接销穿过内套筒22的连接销孔2201和关节轴承的内环孔，将连接轴3的下部与上盘连接在一起。
具体来说，两个定位套23从两端***承孔308，将关节轴承的外环25固定在承孔308的中部。连接销由阶梯轴26和轴套27组成，阶梯轴26的大轴与内套筒22一侧的连接销孔2201适配，阶梯轴大轴的外侧有一圈突缘。阶梯轴26的小轴穿过关节轴承内环28的内孔***内套筒22连接销孔2201的另一侧，轴套27套在阶梯轴26的小轴上，轴套27的外周与内套筒22另一侧的le连接销孔2201适配，轴套27的外侧也有一圈突缘。
上盘止锁机构包括止锁气缸3l叉形卡板32和两根导向板33，止锁气缸31水平地安装在横梁81下方，止锁气缸31缸体的后端与横梁81铰接，叉形卡板32的叉柄的后端与止锁气缸31的活塞杆的前端连接。两根导向板33水平地固定在横梁81下方，对称地布置在连接套2的两侧。叉形卡板32前部的叉头***导向板33的导槽中，沿导向板33的导槽滑动。叉形卡板32叉头的开口小于连接套2的上部的突缘，大于连接套2的外径。上盘止锁机构可以防止上磨盘上升后在没有气源时突然下降。
抛光液分流装置包括条形的支阀板41、环形的液流槽42和4个分流阀门43。支阀板41的中部固定在连接轴3的上部，液流槽42固定在托盘10的外周。
分流阀门43固定在支阀板41的两端，分流阀门43的入口外接抛光液供给装置，出口4301向下朝向液流槽42上部的开口。
液流槽42包括36个沿液流槽周向均布的出液口4202，出液口4202与液流槽42的内腔4201连通。水冷盘13有36个与磨盘14连通、沿周向分布的进液口1305，液流槽42的出液口4202通过软管（图中未示出）与水冷盘13的进液口1305连通。
本发明以上实施例有以下优点：
可以保证磨盘与磨液长时间加工而不发热，并且无需停机冷却磨盘与磨液，增加了机床使用效率，提高产品质量，降低辅料的损耗，实现了对各种要求表面粗糙度高；平行度高；薄型度高；加工时间长的材料加工要求。
进水组件结构简单，占用设备的轴向尺寸较小，可以降低设备的尺寸和成本。

Claims (9)

1.一种抛光研磨机的上盘水冷机构，包括进水组件，抛光研磨机包括机架、上盘升降机构和上盘，上盘升降机构包括提升气缸和上盘连接轴，提升气缸通过上盘连接轴与上盘连接；上盘包括冷却水套，冷却水套通过管道与进水组件连接；其特征在于，进水组件包括套筒和三个水封，套筒松套在上盘连接轴的中部；水封安装在套筒的内孔中，三个水封的内缘与上盘连接轴适配，沿上盘连接轴的轴向将套筒的内腔分隔成两个环形腔；上盘连接轴包括两条轴向水道，轴向水道包括上出入口和下出入口，轴向水道的上出入口位于上盘连接轴的上部，第一轴向水道的下出入口与第一环形腔连通，第二轴向水道的下出入口与第二环形腔连通；套筒包括两个出入口，套筒的第一出入口与第一环形腔连通，套筒的第二出入口与第二环形腔连通；套筒的两个出入口分别通过管道与上盘冷却水套的出入口连通。
2.根据权利要求1所述的上盘水冷机构，其特征在于，进水组件包括滚动轴承，滚动轴承的外圈固定在套筒的内孔中，内圈固定在上盘连接轴上。
3.根据权利要求2所述的上盘水冷机构，其特征在于，上盘连接轴包括连接轴和不锈钢套，不锈钢套紧套在连接轴的中部，不锈钢套的壁上包括两个通孔；所述的轴向水道位于连接轴中，所述的通孔作为轴向水道的下出入口与轴向水道的下端连通；滚动轴承的内圈固定在连接轴上，压在不锈钢套的顶面上；水封的内缘与不锈钢套的外周适配。
4.根据权利要求1所述的上盘水冷机构，其特征在于，上盘包括盘体、万向平衡机构、托盘和复数根立柱，托盘布置在盘体的上方，托盘与盘体通过立柱连接；万向平衡机构固定在托盘的中部，与上盘连接轴的下部通过关节轴承连接。
5.根据权利要求4所述的上盘水冷机构，其特征在于，万向平衡机构包括轴承座、内套筒、连接销和所述的关节轴承；轴承座固定在托盘的中部，内套筒上下两端通过轴承安装在轴承座中；上盘连接轴下部包括与上盘连接轴轴线正交的承孔，关节轴承的外环固定在承孔中；内套筒高度方向的中部包括连接销孔，连接销孔横向穿过内套筒；上盘连接轴的下部***到内套筒的内孔中，连接销穿过内套筒的连接销孔和关节轴承的内环孔，将上盘连接轴的下部与上盘连接在一起。
6.根据权利要求5所述的上盘水冷机构，其特征在于，万向平衡机构包括两个定位套，两个定位套从两端***承孔，将关节轴承的外环固定在承孔的中部；连接销包括阶梯轴和轴套，阶梯轴的大轴与内套筒一侧的连接销孔适配，阶梯轴大轴的外侧包括突缘；阶梯轴的小轴穿过关节轴承的内环孔***内套筒另一侧的连接销孔，轴套套在阶梯轴的小轴上，外周与内套筒另一侧的连接销孔适配，轴套的外侧包括突缘。
7.根据权利要求4所述的上盘水冷机构，其特征在于，盘体包括结合盘、水冷盘和磨盘，结合盘与托盘通过立柱连接；结合盘的下部与水冷盘连接，水冷盘与磨盘连接；水冷盘的底部包括冷却水道，水冷盘与磨盘之间用螺栓锁紧，水冷盘的底面与磨盘的顶面之间通过密封胶密封；水冷盘的顶部包括两个进出水口，水冷盘的两个进出水口与冷却水道连通，水冷盘的两个进出水口分别通过软管与与套筒的两个出入口连通。
8.根据权利要求1所述的上盘水冷机构，其特征在于，包括上盘止锁机构，上盘止锁机构包括止锁气缸、叉形卡板和两根导向板，上盘升降机构包括连接套，机架包括横梁；提升气缸的缸体竖直地固定在横梁上方，提升气缸的活塞杆通过连接套与上盘连接轴连接；止锁气缸水平地固定在横梁下方，叉形卡板的叉柄与止锁气缸的活塞杆连接；两根导向板水平地固定在横梁下方，对称地布置在连接套的两侧；叉形卡板的叉头***导向板的导槽中，沿导向板的导槽滑动；叉头的开口小于连接套的上部的突缘，大于连接套的直径。
9.根据权利要求7所述的上盘水冷机构，其特征在于，包括抛光液分流装置，抛光液分流装置包括条形的支阀板、环形的液流槽和复数个阀门；支阀板的中部固定在上盘连接轴的上部，液流槽固定在托盘的外周；阀门固定在支阀板的两端，入口外接抛光液供给装置，出口向下朝向液流槽上部的开口；液流槽包括复数个出液口，出液口与液流槽的内腔连通；水冷盘包括复数个与磨盘连通的进液口，液流槽的出液口通过软管与水冷盘的进液口连通。
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