用于花岗石、硬石或陶瓷板材的、具有连续切向振动研磨片段的抛光装置

摘要

一种抛光装置,包括:制成为在由垂向偏心转动的环(7)所驱动的径向轴(3)上振动的研磨片段;连接到一第一偏心轮(10)上的新边环;固定到壳体(6)上的冕形齿轮(15)以及转动连接到第二偏心轮(18)上的副齿轮(14),该偏心轮连接到机器机身上;安装在偏心行星齿轮(26)上的多个销(25),所述偏心行星齿轮转动地与所述环(7)和抛光装置本体(5)连接;另一对冕形和副齿轮(13,12),其中所述第一冕形齿轮(13)刚性地连接到第二副齿轮(14)上并且与之一起在所述第二偏心轮(18)上转动;刚性地连接到所述与抛光装置轴线(A)同心的第一偏心轮(10)上的第一副齿轮(12);以及刚性地连接到与抛光装置轴线同心的壳体(6)上的第二冕形齿轮(15)。

说明书

本发明涉及：用于花岗石、硬石或陶瓷板材的抛光装置，其中研磨片段作连续的切向振动；即，一种转动头藉由制成为与其慢速振动切向接触的研磨材料段的而对瓷砖或尤其是天然或人造的硬质材料板材的表面进行磨削和抛光。

现有技术包括多种形式的、利用研磨片段进行振动而磨削和/或抛光板材的抛光装置。在EP0437831 B1专利中所述的抛光装置是特别相关的，其中研磨片段制成为在各由一销驱动的径向振动轴上振动，各销藉由一在径向滑动的圆柱体而连接到一相对抛光装置作垂向偏心转动的环上；所述环制成为由第一偏心轮驱动转动，该偏心轮由一对有内齿的齿轮驱动，其中冕形齿轮刚性地连接到抛光装置的壳体上，而也安装在第二偏心轮上的副齿轮能够相对抛光装置轴线自由转动从而藉由安装于其上的销而驱动所述第一偏心轮，该销在一径向槽中滑动；该环的偏心转动由安装在偏心行星齿轮上的多个销控制，行星齿轮偏心度等于所述第一偏心轮的偏心度；第二偏心轮通过防转接头而连接到安装有该抛光装置的机器机身上，以对传递到所述内部机构上的运动提供一反作用。

所述第二偏心轮的偏心度小于第一偏心轮的偏心度以降低振动速度并且使研磨机打磨减慢；相对所需的尺寸而言，第一偏心轮的偏心度较大以获得较宽的振动弧度并可避免由于大的垂向尺寸而带来的长的片段保持臂。

虽然这一方案确实可改进现有的具有凸轮和/或辊子的机构，然而它不能够在一段时间内提供可靠的研磨/抛光作用，尤其对于运用包括抛光表面的反射率在内的所有质量控制检测手段来控制质量的大体积陶瓷更是如此。

这些控制手段显示出，所述的抛光装置不能提供一理想的抛光表面，除非再以一不连续方式利用一纹理抛光对加工不满意之处的材料再进行抛光加工。

而且，该抛光装置会使研磨片段作单数点不连续性移动，即每1/n个向前和向后的完整行程发生一次，即抛光装置每转发生一次，其中n是为获得一个完整的振动时抛光装置所工作的转数：由于接触线的滑动没有所需的慢速打磨运动，所以这会引起使研磨机的打磨间断地停止，从而可使研磨片段的切削容量不连续。

鉴于此，这种现有技术也需要进行显著的改进以克服上述缺陷。

从上文中可看出，需要寻求一种用于控制运动的新的机构，它能使研磨片段连续振动以解决前述技术问题。

本发明是通过以下方案解决上述技术问题的，即采用一种利用具有连续切向振动的研磨片段对花岗石、硬石或陶瓷等板材进行研磨和抛光处理的抛光装置，它包括：制成为在各由一销驱动的径向轴上振动的研磨片段，所述销藉由在径向滑动的圆柱体而连接到作垂向偏心转动的环上；所述环转动地连接到由具有内齿的齿轮所驱动的第一偏心轮上，其中冕形齿轮固定到抛光装置的壳体上，副齿轮转动地连接到第二偏心轮上，该第二偏心轮再由防转动接头连接到安装有抛光装置的机器机身上；安装在偏心行星齿轮上的多个销，所述偏心行星齿轮的偏心度与所述第一偏心轮相等，并且转动地连接到所述环和抛光装置本体上；以及用于将所述副齿轮连接到所述第一偏心轮上的装置；其特点为：包括：用于连接所述装置的另一对冕形齿轮和副齿轮，其中第一冕形齿轮上，该副齿轮再转动地连接到第二偏心轮上；刚性地连接到第二副齿轮齿轮刚性地连接到与抛光装置轴线同心的所述第一偏心轮上的第一副齿轮；以及刚性地连接到与所述抛光装置轴线同心的壳体上的第二冕形齿轮。

本发明所获得的优点是：采用两段式减速冕形齿轮和副齿轮，可降低磨料的打磨速度，因为第二个偏心轮的偏心度制得较小以获得较低的传递比，尤其是藉由两段式减速，而不受到第一偏心轮所需的高速度的限制；在研磨片段保持臂的整个振动行程中打磨速度是恒定的，其中除了行程结束端之外，运动不具有不连续的单数点，磨料研磨片段在振动过程中在每一点上总具有与先前平行的新切削刃，从而可获得完全切向的切削。同时，冕形齿轮和其对应副齿轮之间的啮合弧非常长并有大量的啮合齿；在各齿上所传递的所形成的切向力因而相对较低，从而可显著地降低磨损；而且，在加工过程中当材料发生可能的破裂而使研磨片段受到震动时，载荷的均匀分布可防止冕形齿轮或副齿轮的齿受到损坏。同时，除了靠近其行程端部的一个外，所有的片段都与所要加工的表面接触：当没有与被加工表面接触时，该片段可能发生振动方向反向，因而是保证m-1个片段接触，从而可避免这种所谓的“跳动”现象。最后，磨料研磨片段都是制成为没有圆柱形表面的附加侧面的以避免所谓的“跳动”现象，从而可使磨料再生更经济并且可被完全利用。

图中示出了仅用于举例说明本发明的一个实施例，该图示出了所述抛光装置垂直平面中的示意横截面图。

如图所示：1为固定到研磨片段保持臂2上的磨料研磨片段，该臂2再用键连接到径向振动轴3上；4为决定所述径向轴振动运动的销；5为由壳体6在其上侧封闭的抛光装置本体；7为具有其中圆柱体9滑动的径向槽8的环，各圆柱体连接到决定振动运动的对应销4上；10为驱动环7作所述偏心转动的第一偏心轮，所述偏心轮转动连接于抛光装置本体5的轴线A，并在轴线E上作偏心度为B的偏心转动而与所述环相连接；11为所述第一偏心轮中的减重孔；12为与抛光装置轴线A同轴的第一副齿轮，该齿轮刚性地连接到所述第一偏心轮10上并与之一起转动；13为与所述第一副齿轮啮合的第一冕形齿轮，并在平行于前述轴线的轴线P上作偏心度为C的偏心转动；14为刚性地连接到所述第一冕形齿轮上并且与其一起转动的第二偏心副齿轮，该齿轮与刚性地固定到壳体6上的第二冕形齿轮15啮合并与之一起在抛光装置轴线A上一起转动；16为润滑油通道；17为将所述第一冕形齿轮13和第二副齿轮14转动连接，在第二偏心轮18上的滚珠轴承，它相对抛光装置轴线A偏心度为C，并且藉由法兰20刚性地固定到棱柱形反作用臂19上，所述臂连接到机器的机身上。

附图还示出了：21为用于抛光装置的空心轴22的连接法兰，其中可流过用于正在加工的研磨片段和材料的冷却液；23为用于藉由接头24而将所述空心轴连接到抛光装置所述本体5上的弹性贴靠装置；25为转动连接到所述环7上的偏心行星齿轮26的垂直销，从而使偏心行星齿轮与抛光装置本体5的转动连接；27为位于偏心行星齿轮下方的腔室和28为在所述行星齿轮中的一个使润滑油流到腔室用的孔；29为一与空心轴22同轴的轴套，用于引导研磨抛光装置本体5的转动，该轴套藉由滚珠轴承30转动连接于所述第二偏心轮的内径处，并与所述第二偏心轮18的轴线A同轴；31为在所述轴套29和法兰20之间的带唇边的密封件；32为用于密封件31的迷宫式保护盖；33为在所述第二偏心轮18的本体和壳体6之间、并具有一迷宫式保护盖34的带唇边的密封件。

抛光装置的操作如下：由机器驱动轴所传递的转动通过法兰21、空心轴22、接头24和贴靠装置23而传递到本体5和壳体6上，所述第二冕形齿轮安装在壳体6上；所述冕形齿轮的啮合可使所述第二副齿轮14和第二冕形齿轮13转动，这两个齿轮相互啮合但又可在滚珠轴承17上自由转动；其上有用键槽连接的轴承17的所述第二偏心轮18藉由法兰20和棱柱形臂19而保持固定到机器机身上，而对第二冕形齿轮所赋予的转动提供反作用；第二冕形齿轮和第二副齿轮之间所形成的相对转动在轴线P处是低速的；与第一冕形齿轮13啮合的第一副齿轮12的转动是比在抛光装置轴线A处第二副齿轮的转动的速度更低。所以转动速度取决于两对串列冕形齿轮和副齿轮的传递比的组合效果；这些可具有使第二冕形齿轮15与所述第一副齿轮12同轴的值，就象减速器中具有同轴的输入和输出轴的两对齿轮一样，从而可直线地将转动传递到所述第一偏心轮10上。因而藉由第一偏心轮和本体5之间的相对转动所赋予所述环7的偏心转动，可将振动传递给研磨片段；第一偏心轮10的偏心度B由所采用的研磨材料的打磨要求和臂2及销4的尺寸和位置的函数决定，而不取决于两对冕形和副齿轮所采用偏心度。

实际上，不脱离本发明的法定范围，还可采用与本文所述材料、尺寸和部件不同形式的等同的技术。