停泵保压机构及具有所述停泵保压机构的钢球加工磨床

摘要

本发明公开的一种停泵保压机构，包括机箱、支撑板、油缸总成、油泵及蓄能器，支撑板与机箱固定连接，油缸总成包括油缸体、前盖、后盖、活塞及活塞杆，活塞杆的后端依次活动穿过后盖及支撑板且固定连接有螺母；支撑板的前侧设有碟簧组，碟簧组轴向限位于活塞杆的台阶与支撑板之间；油缸体、前盖及活塞之间形成有前腔室，油缸体、后盖及活塞之间形成有后腔室，活塞杆沿轴向分别设有与前腔室连通的第一油路、与后腔室连通的第二油路。本发明结构简单合理，磨床在加工时，无需使油泵始终工作，便能够有效确保油缸保持较大的输出压力，既能够有效节约能耗，同时还能够降低工作噪音，节能环保效果较好。

说明书

技术领域

本发明涉及钢球加工设备技术领域，特别涉及一种停泵保压机构及具有所述停泵保压机构的钢球加工磨床。

背景技术

磨床是加工钢球加工的主要设备之一，其原理是通过大循环方法使钢球在转动砂轮和固定砂轮之间的球道内进行研磨加工。磨床的固定砂轮一般与油缸相连，通过油缸来保持固定砂轮与转动砂轮之间的相对位置。现有的磨床在加工时，通常需要使油泵始终保持工作，由油泵来对油缸进行保压，以使油缸始终具有较大的输出压力。但是，由于油泵始终处于工作状态，不仅会增加能耗，而且也会产生较大的工作噪音，不利于节能环保。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种停泵保压机构及具有所述停泵保压机构的钢球加工磨床，其结构简单合理，磨床在加工时，无需使油泵始终工作，便能够有效确保油缸保持较大的输出压力，既能够有效节约能耗，同时还能够降低工作噪音，节能环保效果较好。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种停泵保压机构，包括机箱、支撑板、油缸总成、油泵及蓄能器，所述支撑板与所述机箱固定连接，所述油缸总成包括油缸体、前盖、后盖、活塞及活塞杆，所述油缸体可轴向移动地设于所述机箱内，所述前盖一体化连接于所述油缸体的前端，所述后盖固定连接于所述油缸体的后端，所述活塞活动设于所述油缸体内，所述活塞杆的前端与所述活塞固定连接，所述活塞杆的后端依次活动穿过所述后盖及所述支撑板且固定连接有螺母；所述支撑板的前侧设有碟簧组，所述碟簧组套设于活塞杆的外部，所述活塞杆具有与所述碟簧组对应的台阶，所述碟簧组轴向限位于所述台阶与所述支撑板之间；

所述油缸体、所述前盖及所述活塞之间形成有前腔室，所述油缸体、所述后盖及所述活塞之间形成有后腔室，所述活塞杆沿轴向分别设有与所述前腔室连通的第一油路、与所述后腔室连通的第二油路，所述油泵分别通过第一管道与所述第一油路相连接、通过第二管道与所述第二油路相连接，所述蓄能器通过第三管道与所述第一管道相连接。

进一步地，所述碟簧组包括若干碟簧，若干所述碟簧沿轴向依次串设于所述活塞杆的外部。

一种具有所述停泵保压机构的磨床，包括转动砂轮组件、固定砂轮组件及所述停泵保压机构，所述转动砂轮组件的摩擦面与所述固定砂轮组件的摩擦面相对设置，所述转动砂轮组件固定连接至传动主轴，所述固定砂轮组件固定连接至所述停泵保压机构的油缸体的前端。

进一步地，所述转动砂轮组件包括固定在一起的转动板和转动砂轮，所述传动主轴与所述转动板固定连接；所述固定砂轮组件包括固定在一起的固定板和固定砂轮，所述固定板固定设置于所述油缸体的前端。

进一步地，还包括修整机构，所述修整机构包括座板、减速电机、摆臂及刀头，所述减速电机固定安装于所述座板上，所述减速电机的输出轴固定有曲柄，所述曲柄通过连杆与所述摆臂的顶端传动连接，所述摆臂的中部与所述座板转动连接，所述摆臂的底端伸入于所述转动砂轮组件的摩擦面与所述固定砂轮组件的摩擦面之间，且所述刀头固定于所述摆臂底端的与所述转动砂轮组件的摩擦面相对的侧面上。

进一步地，所述座板内设有轴承座，所述摆臂的中部固定有摆臂销柄，所述摆臂销柄与所述轴承座转动配合，所述轴承座与所述摆臂销柄之间设置有第一轴承。

进一步地，所述曲柄上固定有曲柄销柄，所述曲柄通过所述曲柄销柄与所述连杆转动连接，所述曲柄销柄与所述连杆之间设置有第二轴承。

进一步地，所述摆臂的顶端固定有摇杆，所述摆臂通过所述摇杆与所述连杆转动连接。

进一步地，所述摆臂包括直部和“C”形部，所述直部与所述“C”形部的连结处转动连接至所述座板，所述直部的自由端连接至所述连杆，所述刀头固定至所述“C”形部的自由端。

本发明的有益效果为：本发明提供的停泵保压机构及具有所述停泵保压机构的钢球加工磨床，通过对液压系统的结构加以优化改进，具体地说，通过采用可相对机箱轴向移动的油缸总成，并配置与油缸总成配合工作的蓄能器和碟簧组，工作时，由蓄能器为油缸总成提供液压蓄能，由碟簧组为油缸总成提供机械势能，从而使得油泵无需始终保持工作，便能够使油缸总成保持较大的恒定输出压力，有效保证固定砂轮组件与转动砂轮组件之间的轴向相对位置，从而确保磨床的稳定、持续工作，既有效节约了能耗，同时还降低了工作噪音，节能环保效果较好。本发明结构设置简单合理。

附图说明

图1是本发明所述停泵保压机构的整体结构示意图。

图2是本发明所述磨床的整体结构示意图。

图3是本发明所述修整机构的结构示意图。

图4是图3中A-A的放大结构示意图。

图5是图3中D-D的放大结构示意图

图1-5中：1、机箱；2、支撑板；3、油泵；31、第一管道；32、第二管道；4、蓄能器；41、第三管道；5、油缸体；6、前盖；7、后盖；8、活塞；9、活塞杆；91、台阶；92、第一油路；93、第二油路；10、螺母；11、碟簧组；12、前腔室；13、后腔室；141、转动板；142、转动砂轮；151、固定板；152、固定砂轮；16、传动主轴；17、座板；18、减速电机；19、摆臂；191、直部；192、“C”形部；20、刀头；21、曲柄；22、连杆；23、摇杆；24、轴承座；25、摆臂销柄；26、第一轴承；27、曲柄销柄；28、第二轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

以下是本发明的实施例一。

一种停泵保压机构，参见图1，包括机箱1、支撑板2、油缸总成、油泵3及蓄能器4，支撑板2与机箱1固定连接，油缸总成包括油缸体5、前盖6、后盖7、活塞8及活塞杆9，油缸体5可轴向移动地设于机箱1内，前盖6一体化连接于油缸体5的前端，后盖7固定连接于油缸体5的后端，活塞8活动设于油缸体5内，活塞杆9的前端与活塞8固定连接，活塞杆9的后端依次活动穿过后盖7及支撑板2且固定连接有螺母10；支撑板2的前侧设有碟簧组11，碟簧组11套设于活塞杆9的外部，活塞杆9具有与碟簧组11对应的台阶91，碟簧组11轴向限位于台阶91与支撑板2之间。

油缸体5、前盖6及活塞8之间形成有前腔室12，油缸体5、后盖7及活塞8之间形成有后腔室13，活塞杆9沿轴向分别设有与前腔室12连通的第一油路92、与后腔室13连通的第二油路93，油泵3分别通过第一管道31与第一油路92相连接、通过第二管道32与第二油路93相连接，蓄能器4通过第三管道41与第一管道31相连接。

优选地，碟簧组11包括若干碟簧，若干碟簧沿轴向依次串设于活塞杆9的外部，确保了碟簧组11能够具有较大的势能输出。

本发明提供的停泵保压机构的工作原理：安装时，磨床的固定砂轮组件固定安装于油缸体5的前端，工作时，加压状态下，首先启动油泵3，油泵3通过第一管道31供油，此时，第一管道31内的油液一部分经第一油路92进入前腔室12中，另一部分则经第三管道41进入蓄能器4，供蓄能器4进行蓄能，在前腔室12进油的初始瞬间，活塞8在前腔室12的油压作用下，驱动活塞杆9先行沿轴向后移，活塞杆9在后移过程中，碟簧组11受到活塞杆9的台阶91的轴向挤压作用，使得碟簧组11逐渐被压缩（即碟簧组11产生了机械势能），当碟簧组11完全被压缩时，活塞杆9不能继续后移，因而活塞8也不会继续后移，此时，油缸体5便会在前腔室12的油压作用下相对于机箱1前移，驱动固定砂轮组件同步前移，直至固定砂轮组件运动至设定位置（即加工位置），此时关闭油泵3，在蓄能器4的蓄能作用下，由蓄能器4使前腔室12保持稳定的油压；磨床工作一段时间后，由于转动砂轮142与固定砂轮152摩擦面的磨损，转动砂轮142与固定砂轮152之间的轴向间隙会出现减小的趋势，使得油缸总成对碟簧组11的轴向作用力降低，此时碟簧组11通过自身储备的机械势能，便会通过活塞杆9反作用于油缸总成，迫使油缸总成整体前移，从而使固定砂轮组件与转动砂轮组件之间的轴向间隙保持恒定，确保磨床的正常工作；随着磨床的继续工作，前腔室12的油压会出现下降，此时便再次启动油泵3，使前腔室12油压继续稳定；当磨床停止工作时，前腔室12的油液经第一油路92及第一管道31回流泄压，同时，利用油泵3由第二管道32及第二油路93向后腔室13供油，此时，活塞8首先带动活塞杆9前移，碟簧组11逐渐回复原位，当活塞杆9后端的螺母10与支撑板2抵触时，活塞杆9不能继续前移，活塞8也不能继续前移，此时，油缸体5便会在后腔室13的油压作用下，带动固定砂轮组件后移。 当然，需要说明是，在液压领域，油泵3一般均是通过电磁换向阀进行油路切换，以对油缸的有杆腔或无杆腔进行供油，在此不做赘述。

以下是本发明的实施例二。

一种具有停泵保压机构的磨床，参见图1-5，包括转动砂轮组件、固定砂轮组件及停泵保压机构，转动砂轮组件的摩擦面与固定砂轮组件的摩擦面相对设置，转动砂轮组件固定连接至传动主轴16，由主轴机构通过传动主轴16驱动转动砂轮142转动，固定砂轮组件固定连接至停泵保压机构的油缸体5的前端。

具体地说，转动砂轮组件包括固定在一起的转动板141和转动砂轮142，传动主轴16与转动板141固定连接；固定砂轮组件包括固定在一起的固定板151和固定砂轮152，固定板151固定设置于油缸体5的前端。

本实施例中，停泵保压机构的结构及工作原理与上述实施例一相同，故在此不做赘述。

综上所述，本发明提供的停泵保压机构及具有停泵保压机构的钢球加工磨床，通过对液压系统的结构加以优化改进，使得油泵3无需始终保持工作，便能够使油缸总成保持较大的恒定输出压力，有效保证固定砂轮组件与转动砂轮组件之间的轴向相对位置，从而确保磨床的稳定、持续工作，既有效节约了能耗，同时还降低了工作噪音，节能环保效果较好。

此外，转动砂轮142工作一段时间后由于磨损，球道加深，因此需要修正。本实施例中，磨床还包括修整机构，修整机构包括座板17、减速电机18、摆臂19及刀头20，减速电机18固定安装于座板17上，减速电机18的输出轴固定有曲柄21，曲柄21通过连杆22与摆臂19的顶端传动连接，摆臂19的顶端固定有摇杆23，摆臂19通过摇杆23与连杆22转动连接，具体地说，摆臂19的中部与座板17转动连接，摆臂19的底端伸入于转动砂轮组件的摩擦面与固定砂轮组件的摩擦面之间，且刀头20固定于摆臂19底端的与转动砂轮组件的摩擦面相对的侧面上。

优选地，摆臂19包括直部191和“C”形部192，直部191与“C”形部192的连结处转动连接至座板17，直部191的自由端通过摇杆23连接至连杆22，刀头20固定至“C”形部192的自由端。通过采用上述摆臂19结构，有利于增大摆臂19的摆动幅度，使得刀头20的摆动幅度也较大，确保了刀头20能够与转动砂轮142的摩擦面充分接触，提高了修正面积和精度。

优选地，座板17内设有轴承座24，摆臂19的中部固定有摆臂销柄25，摆臂销柄25与轴承座24转动配合，轴承座24与摆臂销柄25之间设置有第一轴承26。本实施例中，第一轴承26为深沟球轴承。通过设置摆臂销柄25、轴承座24及第一轴承26，从而减小了座板17与摆臂19之间的摩擦阻力，使得灵敏度更高。

优选地，曲柄21上固定有曲柄销柄27，曲柄21通过曲柄销柄27与连杆22转动连接，曲柄销柄27与连杆22之间设置有第二轴承28。本实施例中，第二轴承28为带密封圈深沟球轴承。通过设置曲柄销柄27和第二轴承28，有效减小了连杆22与曲柄21之间的摩擦力，进一步提高了灵敏度。

修整机构在安装时，使刀头20紧贴转动砂轮142的摩擦面，工作时，启动减速电机18，减速电机18通过曲柄21与连杆22配合驱动摆臂19相对于座板17摆动，由摆臂19带动刀头20同步摆动，此时，利用刀头20与处于工作状态下的转动砂轮142相互摩擦，从而便实现对转动砂轮142的修正。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。