CN2782299Y - 水晶平面磨床 - Google Patents

Abstract

水晶平面磨床，本实用新型涉及水晶加工设备。需要解决的问题是提供加工水晶平面、四侧面或方块等水晶工艺品的加工设备。本实用新型的技术方案是水晶平面磨床，由磨盘部件、转臂部件、水晶平面磨削部件，托板部件和磨料输送部件及机架组成，其特征是所有部件都被安装在固定于机架底座上的主轴上，因此，各部件间定位精确、产品加工质量可得到保证，且磨料添加和水晶平面磨削都可以自动进行：最大的特点就是装拆夹具可以不停机，而工件在夹具上装好后，可以在不停车的情况下将磨好的工件换下来，而将需磨的工件装上后，只要人不离开机器，则机器就可以一直自动磨下去，不必停车，因此工效很高，也很安全。

Description

水晶平面磨床

技术领域：

本实用新型涉及水晶工艺品的加工设备，主要是水晶平面的机械加工设备，即水晶平面磨床。

背景技术：

长期以来水晶工艺品的平面磨加工一直没有合适的机械设备能够加工，而现有技术的水晶平面磨加工还处于半机械化的手工操作状态，即用—电动机(约2.2千瓦)，带动一个直径约φ500至φ600毫米的铸铁磨盘作逆时针水平旋转，然后，用手拿着水晶件在磨盘上来回磨削(加水和碳化硅作磨料)。有时，也用一些简单的夹具，用杠杆顶针压着夹具进行。水晶平面磨加工，这样不仅工效低，又容易出工伤，且加工质量也不能保证。因此，如何使水晶工艺品的平面磨加工从手工操作变成机械化操作就成为水晶加工行业急需解决的问题。

实用新型内容：

本实用新型需要解决的技术问题是，提供一种可改变用手把着水晶在平面磨盘上加工的手工操作为机械化操作的设备，以提高水晶加工操作的安全性和产品的加工质量与产量。

本实用新型的技术方案是水晶平面磨床，由安装在机架底座上的一根主轴作为本设备的中心定位基准主轴的根部由键和紧定螺钉而被固定在机架底座上。本实用新型由安装在主轴下部的磨盘部件，安装在主轴中部的旋臂部件及装在支臂孔内的水晶平面磨加工部件和安装在主轴顶部的磨料输送部件及安装在机架右边(靠操作工这边)的托板部件组成。

磨盘部件由装在机架左边的电动机通过主、从皮木盘带动转座，转座上装有底盘及铸铁磨盘、防水套，而转座内装有滚珠轴承及圆锥滚子轴承和主轴的下部配合。在电动机的带动下，铸铁磨盘作逆时针方向的水平旋转。

旋转部件由旋臂及装在其中间孔内的滚珠轴承、圆锥滚子轴承和其孔内的转套相配合，转套则安装在主轴的中间部位，当转套上的紧定螺钉松开时，转套座落在螺旋套上，由支柱连接。因此，当转动旋臂时，螺旋套会沿着主轴上的螺旋槽而载着旋臂上、下移动，当旋臂的高度随着水晶件的高度调整好后，可旋紧转套和螺旋套上的紧定螺钉，这样，转套就被锁紧在主轴上，不能转动也不能上下移动，在旋臂上端还装有棘轮座、棘轮盖、键和弹簧，棘轮座被固定在旋臂上端，而棘轮盖则由键连接在转套上，并被弹簧压在棘轮座上，因此当转套被紧定螺钉拧紧在主轴上时，由于棘轮的啮合使旋臂不能作逆时针旋转，但可作顺时针旋转。

水晶平面磨加工部件被安装在旋臂上的三个支臂孔内，由手柄、压轴、螺套、滑套、弹簧、转轴、夹具及刹车棒等构成。

磨料输送部件由压帽、弹簧、推力轴承、旋阀、阀座、料斗、水龙头及导向盘等构成。工作时，可将磨料(碳化硅)装在料斗内，当需加磨料时，只需拧开水龙头，水会沿着阀座上的直槽通过旋阀上的小孔将磨料一起带出并滴在导向盘上，并沿着导向管滴在铸铁磨盘的中间部位。由于磨盘旋转时的离心力作用使水和磨料遍布整个磨盘表面。当料斗内的磨料减少时，可向下轻按压帽，使旋阀和阀座的倒圆锥部位脱开，并转动压帽，使旋阀上的螺旋孔能对准磨料层的高度，当放开压帽时弹簧会使旋阀和阀座恢复到闭合状态，而流水就可继续将磨料通过阀座上的直槽及旋阀上较低的小孔滴在导向盘上，继而通过导向管滴在铸铁磨盘上。

托板部件由手柄、扇型齿轮、小轴、紧定螺钉、螺栓、螺母及托板等构成。当铸铁磨盘磨薄后，可松开紧定螺钉，转动手柄，装在托板孔内的螺栓就会沿着装在小轴孔内的螺母上下移动。当调整好托板与铸铁磨盘间的间距后，拧紧紧定螺钉，托板部件就可恢复使用。

由于本实用新型，在固定于机架底座上的主轴上安装了磨盘部件、旋臂部件及水晶平面磨削部件，使各部件的定位尺寸比较精确，工作时调整好旋臂的高度后，可拧紧转套上的紧定螺钉，使转套固定在主轴上，然后转动安装在支臂孔内的水晶平面磨削部件上的手轮转动压轴使螺套旋转，从而滑套下降，使安装在夹具内的水晶件压在铸铁磨盘上。根据水晶件的加工尺寸，可继续转动手轮，使刻度盘上的刻度到相应位置。由于水晶件已压在磨盘上，因此，滑套就不能继续下降，则转动的螺套就会沿着压轴上的滑键向上移动并压缩弹簧，而弹簧反过来压着螺套、滑套，使水晶件和铸铁磨盘间产生了柔性磨削。由于铸铁磨盘是逆时针旋转，而旋臂上由于端面棘轮的关系而不能作逆时针旋转，但在铸铁磨盘上磨削的水晶件却会顺着磨盘旋转的方向连同夹具、转轴一起作逆时针旋转，从而提高了产品的加工质量。由于旋臂上共有三个支臂。故有三套夹具可同时在铸铁磨盘上进行柔性磨削加工。当一套夹具装好水晶件后，可按顺时针方向将旋臂转动120°，再装上第二套夹具，旋臂再转120°，则可装第三套夹具。当第一套上的水晶件磨到尺寸后，可转动水晶平面磨削部件上的手轮，通过压轴转动螺套，使滑套上移。当夹具碰到刹车棒后被限位并停止自转，这时，转动托板部件上的手柄，在扇型齿轮的联动下，使左右两边托板转到中间并连成一片，夹在水晶件和铸铁磨盘之间，这时再转动手轮，使水晶件落在托板上，松开夹具上的锁套并反转手轮，使滑套上移，转轴和夹具脱离，将这套夹具取出换上另一套已装好水晶件的夹具将其放在托板上，使转轴下移到夹具孔内，再旋紧锁套，使滚柱嵌入转轴的凹槽内，再转动手轮，提起夹具，再转动手柄，使托板仍分开到两边原来的位置，这时再转动手轮，使夹具下移，水晶件继续压在磨盘上进行磨削，因而整个磨削过程、装拆夹具都是在水晶平面磨床持续运转的情况下进行，而磨料和水也是自动从料斗内通过导向盘、导向管滴在磨盘中间部位的。由于离心力使磨料和水覆盖整个磨盘表面，这可保证三套夹具同时在铸铁磨盘上进行磨削加工时对磨料的需求，因此，本实用新型，不但可取代人工操作，而且操作安全、环保，又能保证产品质量和提高工效。

实用新型与现有技术相比具有的优点：

本实用新型与现有的手工操作机械设备相比具有明显的优越性，虽然设备的外型尺寸两者基本相同，甚至连电动机的功率也一样，都采用2.2千瓦、1440转/分的电动机，但产品的加工质量和效率及安全性能却有明显的提高。

1、本实用新型是在机架中央底座上装有一根主轴作为整台设备的定位基准，其中磨盘部件、旋臂部件和水晶平面磨削部件都安装在主轴上，因此，各部件间的定位尺寸比较精确，产品质量得到保证。

2、旋臂上的三个支臂上各装有一套夹具，因此可三套夹具同时在磨盘上工作，而装拆夹具时可在托板上进行，故装拆夹具不必停车。将拆下的夹具可放在工作台上装拆水晶件而机器仍在运转，而每个夹具又可装若干个水晶件，因此，比起手工操作用手拿着水晶件一个一个磨，其效率要高出许多倍。

3、支臂中装有滑套、螺套、压轴、弹簧、刻度盘等，磨削时只需转动手轮，当刻度盘、压轴转动螺套时，由于滑套下移而使水晶件压着铸铁磨盘时，弹簧就通过螺套、滑套压着夹具，使水晶件在磨盘上实现自动磨削。当磨削尺寸到位时夹具就会停止转动不再磨削，不像手工操作用手抓住水晶件有安全隐患，而本实用新型操作上是非常安全的。

4、在主轴上部装有磨料输送部件，磨料(碳化硅)装在料斗内，水龙头放水时，水就会带着磨料通过阀座上的直槽和旋阀上的小孔，沿着导向盘和导向管均匀地滴在磨盘上，比起用人工加砂既不会浪费磨料，又非常卫生。旋阀可根据砂在料斗中的多少随意调节。

5、当铸铁磨盘表面磨损而不平坦时，可用砂轮片装在转轴上进行修正，而不必像现有手工操作设备上的磨盘须拆下来在车床上重新车平。因此，磨盘的修正较简单，使用寿命也较长，当磨盘被磨薄时，可松开螺钉，转动手柄来调低托板的位置，使其与夹具的位置始终保持在适当范围内，而铸铁磨盘报废后，可松开与底盘上的连接螺钉，就可调换新的铸铁磨盘。

附图说明

图1是实用新型的总体示意图，图2是总体俯视图，图3是磨料输送部件、旋臂部件及端面棘轮装置和支臂中的水晶平面磨削部件结构示意图，图4是托板部件结构示意图。

图中的数标分别表示：1.主轴  2.料斗  3.手轮  4.旋臂5.扇形齿轮  6.手柄  7.导向盘  8.旋阀  9.刹车棒10.水斗  11.铸铁磨盘  12.底盘  13.防水套  14.螺钉  15.转座  16.三角皮带  17.大皮带轮  18.滚珠轴承  19.圆锥滚子轴承  20.键  21.紧定螺钉  22.底座  23.键  24.马达皮带盘  25.电动机  26.夹具  27.托板  28.压帽  29.弹簧  30.推力轴承  31.阀座  32.水龙头  33.键  34.弹簧  35.棘轮座  36.压轴  37.弹簧  38.键  39.螺套  40.滑套  41.支头螺钉  42.紧定螺钉  43.转轴  44.螺旋套  45.转套  46.棘轮盖  47.滚珠轴承  48.圆锥滚子轴承  49.支柱  50.小轴51.紧定螺钉  52.螺栓  53.锁套  54.滚柱  55.弹簧夹头  56.螺母

具体实施方式

实施本实用新型的最好方式是在机架底座(22)上装入主轴(1)，并由键(20)和紧定螺钉(21)将其固定在底座(22)上(见图1)，而在机架左侧采用一台功率为2.2千瓦、1400转/分的电动机(25)作为动力，通过皮带盘(24)、三角皮带(16)、带动大皮带盘(17)，其速比为1∶3.5，通过键(23)带动转座(15)，其内装有滚珠轴承(18)和圆锥滚子轴承(19)和主轴(1)配合。其上端有M90×5的螺纹与底盘(12)连接并通过螺栓(14)，使安装在底盘(12)上的铸铁磨盘(11)作逆时针水平旋转，铸铁磨盘(11)的直径为φ600毫米，转速约400转/分，周边线速度约12.5米/秒，在转座(15)上还装有防水套(13)以防止水和磨料渗入转座(15)内，损坏轴承，在底盘(12)的下面，装有水斗(10)，贮存铸铁磨盘(11)上溅下的水和磨屑。旋臂(4)中间孔内装有滚珠轴承(47)和圆锥滚子轴承(48)和转套(45)配合，(见图3)，旋臂(4)上端装有棘轮座(35)，而转套(45)上装有棘轮盖(46)，由滑键(33)和转套(45)连接，而棘轮盖(46)上套有弹簧(34)，而转套(45)套装在主轴(1)上，转套(45)上下二端都装有螺旋套(44)，并有紧定螺钉(42)，可使转套(45)和螺旋套(44)与主轴(1)锁紧或松开，安装在旋臂(4)三个支臂孔内的三套水晶平面磨削部件(见图2)，由手轮(3)连接压轴(36)，并装上螺套(39)由键(38)将其连接，螺套(39)上还装有弹簧(37)(见图3)螺套(39)旋在滑套(40)上部的螺纹孔内螺纹尺寸为T36×4，而滑套(40)装在旋臂(4)的支臂孔内，滑套(40)的上下间距由装在支臂上的支头螺钉(41)限位，不能转动，只能上下移动。滑套(40)的下部孔内装有转轴(43)由装在转轴(43)上的滚珠轴承和推力轴承与滑套下端孔连接，而转轴(43)的头部和夹具(26)连接。

安装在机架右侧的托板部件(见图2)，当转动手柄(6)时，由于一对扇形齿轮(5)的啮合滚动，能使二块托板(27)分开在机架左右二侧或合并为一块，使夹具(26)与铸铁磨盘(11)隔离，便于装拆夹具(26)，手柄(6)被紧定螺钉锁定在小轴(50)的顶端，扇形齿轮(5)被固定在推力轴承的上盖上面(见图4)，托板(27)由小轴上的螺母(56)螺栓(52)连接，并由紧定螺钉(51)将托板(27)锁在小轴(50)上，在夹具体(26)上装有锁套(53)，滚柱(54)和弹簧夹头(55)，能夹着水晶不掉下来，而水晶磨削时又能使水晶件紧贴夹具基准平面，保证加工质量，根据不同的水晶工艺品，只需调整或更换夹具即可，按上述方式做成的水晶平面磨床，使用安全、环保、产品加工质量和生产效率均优于手工操作。

Claims (4)

1、水晶平面磨床主要由安装在主轴下部的磨盘部件和中部的旋臂部件组成，其特征是由安装在机架底座上的一根主轴作为本设备的中心定位基准，其根部由键和紧定螺钉和机架底座连接，主轴下部的磨盘部件包括电动机带动的转座，由滚珠轴承和圆锥滚子轴承与主轴相配，转座上装有底盘，由螺纹连接，底盘上装有铸铁磨盘，有螺栓连接可装拆，主轴中部的旋臂中间孔内装有滚珠轴承和圆锥滚子轴承和转套相配，转套则套装在主轴上，工作时旋臂用手可作顺时针方向转动，转套上的紧定螺钉可使转套与主轴锁紧或松开，转套两端装有螺旋套与主轴上的螺旋线相配，螺旋套上装有支柱可伸入转套下端面的孔内，旋臂上端装有棘轮座和转套上的棘轮盖啮合，棘轮盖由滑键和转套相连，上方还有弹簧压着。

2、根据权利要求1所述的水晶平面磨床，其特征是在旋臂的支臂孔内的磨加工部件中的滑套上半部的螺孔内装有螺套，螺套套在压轴上由键连接，螺套上方有弹簧压着，压轴上端装有手轮、推力轴承和刻度盘，滑套下半部孔内装有推力轴承和滚珠轴承和转轴配合，转轴下端可伸入夹具孔内由夹具上的滚柱和锁套连接，夹具上有夹紧装置，可夹着工件进行磨削，在旋臂上还装有刹车棒。

3、根据权利要求1所述的水晶平面磨床，其特征是在主轴的顶部装有料斗、旋阀和阀座，旋阀上还装有压帽、弹簧、推力轴承和弹簧座，料斗右边还装有水龙斗，下面有安放在旋臂上的导向盘和导向管。

4、根据权利要求1所述的水晶平面磨床，其特征是在机架右边托板部件的小轴上部装有扇形齿轮和手柄，小轴被安装在支架孔内，固定在机架右侧，小轴的下部则被装在托板套管孔内由螺母、螺栓使二者连接，由托板套管上的紧定螺钉使小轴与托板套管锁紧或松开。

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