CN201253798Y - 恒功率外圆磨削机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种恒功率外圆磨削机构，包括托轮机构和接触磨轮，接触磨轮位于托轮机构的上方，接触磨轮由接触磨轮电机驱动，其特征在于：接触磨轮固定在支撑横臂一端的下底面，支撑横臂的另一端经铰链机构安装在支撑立臂上，支撑横臂的中部经浮动气缸支撑，该浮动气缸的缸体固定在底座上，浮动气缸的推杆铰接在支撑横臂中部，所述浮动气缸由电气比例阀驱动，该电气比例阀的输入端连接在控制电路上，该控制电路中的电流传感器位于接触磨轮电机的主绕组旁，获取接触磨轮电机工作电流值。本实用新型的显著效果是：能快速有效地控制接触磨轮磨削过程对工件的磨削量，使接触磨轮与工件磨削过程中的接触平稳，保证工件的磨削质量。

Description

恒功率外圆磨削机构
技术领域
本实用新型涉及一种磨床机构，具体涉及一种恒功率外圆磨削机构。
背景技术
磨床机构主要包括托轮机构和接触磨轮，所述接触磨轮位于托轮机构的上方，该接触磨轮由接触磨轮电机驱动，托轮机构中的托轮托举起工件，并驱动工件旋转，工件上方的接触磨轮由接触磨轮电机驱动，操作者控制接触磨轮靠近工件，接触磨轮的磨砂面对工件进行磨削加工。但接触磨轮与工件面的磨削量难以控制，主要依靠操作者的经验控制接触磨轮与工件之间的磨削量，磨削量过小，无法实现对工件的打磨，磨削量过大，容易磨削过量。这样加工出的工件质量较差。
现有磨削机构的缺点在于：由于加工的外圆工件直线度、圆度等尺寸精度不理想出现工件余量过大和不规则时，磨削过程接触磨轮对工件的磨削量难以控制，易于出现伤及母材的过磨或局部磨削不到位的严重缺陷，这种情况下很难保证磨削工件的质量和磨削效率。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种恒功率外圆磨削机构，磨削过程中能有效控制接触磨轮对工件的磨削量，保证工件的磨削质量。
为达到上述目的，本实用新型表述一种恒功率外圆磨削机构，包括托轮机构和接触磨轮，所述接触磨轮位于托轮机构的上方，该接触磨轮由接触磨轮电机驱动，其关键在于：所述接触磨轮固定在支撑横臂一端的下底面，该支撑横臂的另一端经铰链机构安装在支撑立臂上，该支撑横臂的中部经浮动气缸支撑，该浮动气缸的缸体固定在底座上，浮动气缸的推杆铰接在所述支撑横臂的中部，所述浮动气缸由电气比例阀驱动，该电气比例阀的输入端连接在控制电路上，该控制电路中的电流传感器位于所述接触磨轮电机的主绕组旁，获取所述接触磨轮电机工作电流值。
电流传感器获取接触磨轮电机工作电流值I，并发送给控制电路，控制电路内存储有接触磨轮电机的标准工作电流值I0。控制电路对I0和I进行比较判断：
当磨削过程中接触磨轮对工件的磨削量过大时，接触磨轮负载变大，I>I0，控制电路经电气比例阀控制浮动气缸工作，浮动气缸推举支撑横臂和接触磨轮上移，减小磨削压力，从而降低接触磨轮的磨削负载维持电流平衡。
当接触磨轮对工件的磨削量过小时，接触磨轮负载变小，I<I0，控制电路经电气比例阀控制浮动气缸工作，浮动气缸卸荷，推举支撑横臂和接触磨轮依靠自重下移，增大磨削压力，从而提高接触磨轮的磨削负载维持电流平衡。
浮动气缸作为磨削过程中磨削压力调整的执行机构，能快速实现磨削压力的调整。从而精确的控制磨削量，实现恒功率下的最佳磨削。
所述接触磨轮电机经螺栓固定在支撑横臂上，该接触磨轮电机的输出轴上固定有主动轮，该主动轮与驱动轮套装在同一传动带上，该驱动轮与所述接触磨轮同轴转动。
所述控制电路还包括放大器和控制器，其中放大器的输入端连所述电流传感器的输出端，对所述接触磨轮电机工作电流值放大并处理后，放大器的输出端发送给控制器的输入端，该控制器的输出端输出控制信号给所述电气比例阀。
接触磨轮负载过大时，电气比例阀开度增大，使浮动气缸进口压力大于出口压力，这时浮动气缸***排气口关闭，浮动气缸推举支撑横臂。
接触磨轮负载过小时，电气比例阀开度减小，使浮动气缸进口压力小于出口压力，这时浮动气缸***排气口打开，浮动气缸卸荷，推举支撑横臂和接触磨轮依靠自重下移。
所述支撑横臂上还安装有张紧气缸，该张紧气缸的推杆上安装有张紧轮，该张紧轮与所述接触磨轮套装在同一砂带上。
本实用新型的显著效果是：提供了一种结构简单、成本低廉的恒功率外圆磨削机构，能根据接触磨轮电机主绕组的电流值，合理判断接触磨轮磨削工件时的磨削压力的大小，并通过闭环控制快速有效地控制接触磨轮对工件的磨削量，使接触轮砂带磨头机构与工件接触稳定，既不会出现由于直线度、圆度等工件精度不高引起的磨削不到位或过磨现象使得母材受损，又能提高工件加工精度和表面质量，且是一种能保持磨削的高效率的节能磨削工艺。
附图说明
图1是恒功率外圆磨削机构机械结构示意图；
图2是恒功率控制电路的电路框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示：一种恒功率外圆磨削机构，该恒功率外圆磨削机构的接触磨轮3位于托轮机构的上方，该接触磨轮3由接触磨轮电机6驱动，其中：所述接触磨轮3固定在支撑横臂1一端的下底面，该支撑横臂1的另一端经铰链机构4安装在支撑立臂上，该支撑横臂1的中部经浮动气缸2支撑，该浮动气缸2的缸体固定在底座上，浮动气缸2的推杆铰接在所述支撑横臂1的中部，所述浮动气缸2由电气比例阀5驱动，该电气比例阀5的输入端连接在控制电路上，该控制电路中的电流传感器7位于所述接触磨轮电机6的主绕组旁，获取所述接触磨轮电机6工作电流值。
浮动气缸2作为间隙调整的执行机构，能快速实现间隙的调整。
所述接触磨轮电机6经螺栓固定在支撑横臂1上，该接触磨轮电机6的输出轴上固定有主动轮10，该主动轮10与驱动轮13套装在同一传动带上，该驱动轮13与所述接触磨轮3同轴转动。
如图2所示：所述控制电路还包括放大器8和控制器9，其中放大器8的输入端连所述电流传感器7的输出端，对所述接触磨轮电机6工作电流值放大并处理后，放大器8的输出端发送给控制器9的输入端，该控制器9的输出端输出控制信号给所述电气比例阀5。
放大器8为成熟技术，控制器9可以选择整圆磨床原有的PLC控制器执行，整个装置结构简单，成本低廉。
如图1所示：所述支撑横臂1上还安装有张紧气缸11，该张紧气缸11的推杆上安装有张紧轮12，该张紧轮12与所述接触磨轮3套装在同一砂带上，用于砂带张紧力控制。
其工作原理是：
当磨削过程中接触磨轮3对工件的磨削量过大时，接触磨轮3负载变大，I>I0，控制电路经电气比例阀5控制浮动气缸2工作，电气比例阀5开度增大，使浮动气缸2进口压力大于出口压力，这时浮动气缸2***排气口关闭，浮动气缸2推举支撑横臂1和接触磨轮3上移，减小磨削压力，从而降低接触磨轮3的磨削负载维持电流平衡。
当接触磨轮3对工件的磨削量过小时，接触磨轮3负载变小，I<I0，控制电路经电气比例阀5控制浮动气缸2工作，电气比例阀5开度减小，使浮动气缸2进口压力小于出口压力，这时浮动气缸2***排气口打开，浮动气缸2卸荷，推举支撑横臂1和接触磨轮3依靠自重下移，增大磨削压力，从而提高接触磨轮3的磨削负载维持电流平衡。
整个调节使接触磨轮电机6的磨削工作电流都处于一个固定值的状态下，达到恒功率下的最佳磨削状态。

Claims (4)

1、一种恒功率外圆磨削机构，包括托轮机构和接触磨轮(3)，所述接触磨轮(3)位于托轮机构的上方，该接触磨轮(3)由接触磨轮电机(6)驱动，其特征在于：所述接触磨轮(3)固定在支撑横臂(1)一端的下底面，该支撑横臂(1)的另一端经铰链机构(4)安装在支撑立臂上，该支撑横臂(1)的中部经浮动气缸(2)支撑，该浮动气缸(2)的缸体固定在底座上，浮动气缸(2)的推杆铰接在所述支撑横臂(1)的中部，所述浮动气缸(2)由电气比例阀(5)驱动，该电气比例阀(5)的输入端连接在控制电路上，该控制电路中的电流传感器(7)位于所述接触磨轮电机(6)的主绕组旁，获取所述接触磨轮电机(6)工作电流值。
2、根据权利要求1所述恒功率外圆磨削机构，其特征在于：所述接触磨轮电机(6)经螺栓固定在支撑横臂(1)上，该接触磨轮电机(6)的输出轴上固定有主动轮(10)，该主动轮(10)与驱动轮(13)套装在同一传动带上，该驱动轮(13)与所述接触磨轮(3)同轴转动。
3、根据权利要求1所述恒功率外圆磨削机构，其特征在于：所述控制电路还包括放大器(8)和控制器(9)，其中放大器(8)的输入端连所述电流传感器(7)的输出端，对所述接触磨轮电机(6)工作电流值放大并处理后，放大器(8)的输出端发送给控制器(9)的输入端，该控制器(9)的输出端输出控制信号给所述电气比例阀(5)。
4、根据权利要求1所述恒功率外圆磨削机构，其特征在于：所述支撑横臂(1)上还安装有张紧气缸(11)，该张紧气缸(11)的推杆上安装有张紧轮(12)，该张紧轮(12)与所述接触磨轮(3)套装在同一砂带上。
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