一种蓝宝石介电泳抛光机用抛光液添加装置的制作方法

1.本发明涉及一种抛光机械领域，尤其是涉及一种蓝宝石介电泳抛光机用抛光液添加装置。


背景技术：

2.现有技术中，在蓝宝石抛光机的上下盘内加装电极，通过通电产生介电泳力(电场力)对抛光液及磨粒的吸附作用，能够减缓离心力对抛光液及磨粒的甩出作用，延长抛光液及磨粒有效的停留时间，提高研磨抛光的质量。但是抛光液及磨粒仍然不能停留太长时间，没有受到充分利用的抛光液及磨粒如果直接排掉是一种原材料的浪费，无形提高了抛光成本以及资源浪费。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种蓝宝石介电泳抛光机用抛光液添加装置，其通过结构的设计来对抛光液进行循环重复的利用，有效的提高抛光液的利用率，在介电泳抛光机的基础上提高对资源的利用和控制成本。
4.本发明采用以下技术方案：一种蓝宝石介电泳抛光机用抛光液添加装置，包括上支架和可上下活动设置于上支架上的上抛光盘，上抛光盘通过上部连接的上旋转轴外接驱动机构对上抛光盘进行驱动旋转，上抛光盘的上部还设置有主进液盘和循环进液盘，主进液盘和循环进液盘设置于上支架处，并可与上抛光盘在上支架上进行同步的上下移动，
5.主进液盘位于上抛光盘中部并套设于上旋转轴外侧，上抛光盘上设置主嵌槽，该主进液盘的下部嵌于主嵌槽中，主进液盘上部对外连接主进液管，主进液盘中形成环形的主液腔，主进液盘下部对外开设一圈均匀排列的主出液孔，该主进液管、主液腔、主出液孔依次连通，主嵌槽的槽底开设一圈均匀排列的主入液孔的入口端，主入液孔连通至上抛光盘的抛光面，在上抛光盘的抛光面靠内侧的周向形成均匀排列的主入液孔的出口端；
6.循环进液盘位于上抛光盘外周并位于上抛光盘半径中部的位置，上抛光盘上设置副嵌槽，该循环进液盘的下部嵌于副嵌槽中，循环进液盘上部对外连接副进液管，循环进液盘中形成环形的副液腔，循环进液盘下部对外开设一圈均匀排列的副出液孔，该副进液管、副液腔、副出液孔依次连通，副嵌槽的槽底开设一圈均匀排列的副入液孔的入口端，副入液孔连通至上抛光盘的抛光面，在上抛光盘的抛光面靠外侧的周向形成均匀排列的副入液孔的出口端。
7.作为一种改进，多个的主入液孔和/或副入液孔的中部在上抛光盘中连通形成冷却水腔。
8.作为一种改进，上支架上设置有上滑轨，该上滑轨上可上下滑移的设置上滑移架，上抛光盘可旋转的设置在上滑移架上，主进液盘和循环进液盘固定安装于上滑移架上。
9.作为一种改进，还包括有下抛光盘和夹具，上抛光盘、夹具、下抛光盘由上至下依次设置，夹具固定设置于中支架上，下抛光盘可上下活动设置于下支架上，下抛光盘通过下
部连接的下旋转轴外接驱动机构对下抛光盘进行驱动旋转，当上抛光盘和下抛光盘相向活动至接触夹具处待抛光的物料时进行抛光工作；下部设置不随下抛光盘旋转的收集盘，收集盘在下抛光盘的外周边设置液体收集槽，液体收集槽在圆周方向均匀排列若干第一排液孔和第二排液孔，若干第一排液孔和第二排液孔在圆周方向上一一间隔设置，第一排液孔下部连接循环液腔，该循环液腔内设置泵体，循环液腔的出口端连接副进液管，第二排液孔下部对外连接废液管。
10.作为一种改进，下支架上设置有下滑轨，该下滑轨上可上下滑移的设置下滑移架，下抛光盘可旋转的设置在下滑移架上，收集盘固定安装于下滑移架上。
11.作为一种改进，第一排液孔和第二排液孔在收集盘中形成s形冷却流道，并且出口端由收集盘下部穿出。
12.作为一种改进，第一排液孔出口端连接第一连接管，第二排液孔出口端连接第二连接管，循环液腔的入口端连接第三连接管，第一连接管、第二连接管、第三连接管、废液管连接于一切换机构处，切换机构包括与第一连接管、第二连接管、第三连接管、废液管连接的四个接口，以及用于调节四个接口连接方式的切换件，切换件至少为三个，其中一个切换件设置为平行流道，令第一连接管和第三连接管连通，第二连接管和废液管连通；其中一个切换件设置为第一y形流道，令第一连接管、第二连接管和第三连接管连通，废液管封闭；其中一个切换件设置为第二y形流道，令第一连接管、第二连接管和废液管连通，第三连接管封闭。
13.作为一种改进，切换件还设置为x形流道，令第二连接管和第三连接管连通，第一连接管和废液管连通。
14.作为一种改进，切换机构包括一管体，管体的上下两侧分别开设二个接口，若干个切换件通过一驱动气缸可滑移的设置于管体中，通过驱动气缸的伸缩令某一个切换件活动至与接口对应。
15.作为一种改进，主进液盘、循环进液盘两者和上抛光盘之间设置有轴承件；收集盘和下抛光盘之间设置有轴承件。
16.本发明的有益效果：通过在上抛光盘上设置主进液盘和循环进液盘，可以同时输入新的以及循环回收的抛光液，新的抛光液靠内侧，循环回收的抛光液靠外侧，合理的保证两者参与抛光的时间差异，令新的抛光液更多的进行抛光，之后两者随着离心作用被向外甩出，由下方的收集机构进行收集，参与循环使用或者是废液排掉。主进液盘和循环进液盘通过液体流道的设置，进行单管输入从而简化结构，圆周多位置输出，对应上抛光盘上同步进行圆周多位置的出液，保证抛光液的均匀分布，提高对蓝宝石的均匀抛光效果。本发明整体上在保证抛光质量的同时，更好的实现对抛光液的循环输入进行使用，降低抛光成本以及减少资源浪费。
附图说明
17.图1是本发明的上抛光盘处的正面结构剖视示意图。
18.图2是本发明的上抛光盘处的横向截面剖视示意图。
19.图3是本发明的主进液盘和循环进液盘处的横向截面剖视示意图。
20.图4是本发明的上抛光盘、夹具、下抛光盘配合状态的正面结构剖视示意图。
21.图5是本发明的下抛光盘和切换机构配合状态的正面结构剖视示意图。
22.图6是本发明的切换机构的正面结构剖视示意图。
23.图7是本发明的收集盘处的横向截面剖视示意图。
具体实施方式
24.以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
25.如图1、2、3、4、5、6、7所示，为本发明蓝宝石介电泳抛光机用抛光液添加装置的具体实施例。该实施例包括上支架01和可上下活动设置于上支架01上的上抛光盘1，上抛光盘1通过上部连接的上旋转轴11外接驱动机构对上抛光盘1进行驱动旋转，上抛光盘1的上部还设置有主进液盘12和循环进液盘13，主进液盘12和循环进液盘13设置于上支架01处，并可与上抛光盘1在上支架01上进行同步的上下移动；主进液盘12位于上抛光盘1中部并套设于上旋转轴11外侧，上抛光盘1上设置主嵌槽14，该主进液盘12的下部嵌于主嵌槽14中，主进液盘12上部对外连接主进液管121，主进液盘12中形成环形的主液腔122，主进液盘12下部对外开设一圈均匀排列的主出液孔123，该主进液管121、主液腔122、主出液孔123依次连通，主嵌槽14的槽底开设一圈均匀排列的主入液孔141的入口端，主入液孔141连通至上抛光盘1的抛光面，在上抛光盘1的抛光面靠内侧的周向形成均匀排列的主入液孔141的出口端；循环进液盘13位于上抛光盘1外周并位于上抛光盘1半径中部的位置，上抛光盘1上设置副嵌槽15，该循环进液盘13的下部嵌于副嵌槽15中，循环进液盘13上部对外连接副进液管131，循环进液盘13中形成环形的副液腔132，循环进液盘13下部对外开设一圈均匀排列的副出液孔133，该副进液管131、副液腔132、副出液孔133依次连通，副嵌槽15的槽底开设一圈均匀排列的副入液孔151的入口端，副入液孔151连通至上抛光盘1的抛光面，在上抛光盘1的抛光面靠外侧的周向形成均匀排列的副入液孔151的出口端。
26.本发明在使用时，上抛光盘1、夹具3、下抛光盘2由上至下依次设置，待抛光的蓝宝石夹持于夹具3处，上抛光盘1和下抛光盘2通过上下活动接触夹具3处的蓝宝石，通过外部驱动例如电机，来带动上抛光盘1和下抛光盘2的旋转，对蓝宝石进行抛光。上抛光盘1和下抛光盘2内通过现有技术设置电极，并对外连接电源，通过通电形成介电泳力辅助抛光液进行抛光。在抛光工作时，主进液管121和副进液管131对外连接的开关开启，主进液管121输入新的抛光液，副进液管131输入循环回收的抛光液。
27.其中主进液管121为单管连接至主进液盘12，主液腔122形成环形，令主进液管121进入的抛光液流经整个圆周位置，主出液孔123在圆周位置均匀排列设置，可优选为6
‑
10个的主出液孔123布置方式，良好的分布出液位置；主进液盘12下部嵌于主嵌槽14中，通过液体流速的控制令抛光液不会从主嵌槽14中溢出，或者是依靠主进液盘12和槽底设置的合理缝隙大小令液体不会溢出，并且抛光液可均匀分布于周边进入主入液孔141；与主出液孔123对应的主入液孔141也可优选为设置6
‑
10个，在上抛光盘1的圆周位置均匀排列设置，出口端在上抛光盘1的抛光面均匀的出液进行抛光。
28.其中副进液管131为单管连接至循环进液盘13，副液腔132形成环形，令副进液管131进入的抛光液流经整个圆周位置，副出液孔133在圆周位置均匀排列设置，可优选为6
‑
10个的副出液孔133布置方式，良好的分布出液位置；循环进液盘13下部嵌于副嵌槽15中，通过液体流速的控制令抛光液不会从副嵌槽15中溢出，或者是依靠循环进液盘13和槽底设
置的合理缝隙大小令液体不会溢出，并且抛光液可均匀分布于周边进入副入液孔151；与副出液孔133对应的副入液孔151也可优选为设置6
‑
10个，在上抛光盘1的圆周位置均匀排列设置，出口端在上抛光盘1的抛光面均匀的出液进行抛光。
29.主入液孔141的出口端为靠内侧，新的抛光液在靠内侧到达抛光位置后，随着抛光过程向外离心甩出的过程用时稍长，有利于新的抛光液更充分的参与抛光；副入液孔151的出口端为靠外侧，循环使用的抛光液参与到抛光过程的用时稍短，在其参与抛光的时间内保证其抛光质量，在抛光过程中其会与内侧的新的抛光液产生混合，混合的抛光液提供了稳定的抛光质量。
30.在以上方案的基础上，被甩出的抛光液被下方的收集机构收集，可部分进入循环系统，输送到副进液管131进行循环使用，可部分进入废液系统，进行废液的排出。
31.本发明的技术方案整体上在保证抛光质量的同时，更好的实现对抛光液的循环输入进行使用，降低抛光成本以及减少抛光液使用不充分而造成的资源浪费。
32.作为一种改进的具体实施方式，多个的主入液孔141和/或副入液孔151的中部在上抛光盘1中连通形成冷却水腔16。
33.如图1、2、4所示，环形的冷却水腔16的设置，一方面可以去缓解因上抛光盘1抛光蓝宝石时所带来的发热情况，依靠抛光液在整个圆周区域的流动达到冷却的效果，并且使整体热量散热均匀，延长机构的使用寿命；另一方面依靠抛光液的流动保证整个圆周区域的若干主入液孔141和副入液孔151流出均匀的抛光液，保证整体面积上的抛光均匀一致，保证抛光后蓝宝石的成品质量。
34.作为一种改进的具体实施方式，上支架01上设置有上滑轨011，该上滑轨011上可上下滑移的设置上滑移架012，上抛光盘1可旋转的设置在上滑移架012上，主进液盘12和循环进液盘13固定安装于上滑移架012上。
35.如图1、4所示，通过在上支架01上设置上滑轨011的方式，配合上滑移架012的结构可滑动的设置于上滑轨011处，依靠电机或者气缸的结构对上滑移架012进行升降的控制，上抛光盘1的上旋转轴11可通过轴承结构可旋转的设置在上滑移架012上，主进液盘12和循环进液盘13可在上滑移架012上固定安装；在上滑移架012升降时，上抛光盘1、主进液盘12和循环进液盘13可进行同步的升降，三者的位置保持相对稳定，供主进液盘12和循环进液盘13分别在主嵌槽14和副嵌槽15中配合；上抛光盘1旋转时，主进液盘12和循环进液盘13保持静止，便于主进液管121和副进液管131稳定对外连接进行抛光液的输送。
36.作为一种改进的具体实施方式，还包括有下抛光盘2和夹具3，上抛光盘1、夹具3、下抛光盘2由上至下依次设置，夹具3固定设置于中支架03上，下抛光盘2可上下活动设置于下支架02上，下抛光盘2通过下部连接的下旋转轴21外接驱动机构对下抛光盘2进行驱动旋转，当上抛光盘1和下抛光盘2相向活动至接触夹具3处待抛光的物料时进行抛光工作；下部设置不随下抛光盘2旋转的收集盘4，收集盘4在下抛光盘2的外周边设置液体收集槽41，液体收集槽41在圆周方向均匀排列若干第一排液孔411和第二排液孔412，若干第一排液孔411和第二排液孔412在圆周方向上一一间隔设置，第一排液孔411下部连接循环液腔413，该循环液腔413内设置泵体414，循环液腔413的出口端连接副进液管131，第二排液孔412下部对外连接废液管415。
37.如图4所示，上抛光盘1、夹具3、下抛光盘2的位置关系和工作状态已经在之前进行
了说明；进一步的，夹具3可以优选设置为周向排列的均匀四组，用于夹持四个待抛光的蓝宝石物料，夹具3外侧安装至中支架03上。具体的收集机构为收集盘4，其在下抛光盘2的下部并且在周边形成液体收集槽41，被甩出的抛光液落入液体收集槽41进行收集，通过圆周位置间隔设置的若干第一排液孔411和第二排液孔412，将整个圆周位置上的抛光液分为两组进行输送，其中第一排液孔411导向循环液腔413，用于循环回收抛光液，由泵体414加压重新经副进液管131供给至上抛光盘1处进行抛光用；而第二排液孔412导向废液管415，用于将该部分的抛光液排出。若干第一排液孔411和第二排液孔412在圆周位置均匀排列设置，可优选为8
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2个一一间隔分布的第一排液孔411和第二排液孔412，良好的在圆周位置对液体收集槽41的抛光液进行分流成为两部分，令两部分液体杂质浓度保持一致，避免回收混合重新用于抛光的抛光液杂质过多。
38.作为一种改进的具体实施方式，下支架02上设置有下滑轨021，该下滑轨021上可上下滑移的设置下滑移架022，下抛光盘2可旋转的设置在下滑移架022上，收集盘4固定安装于下滑移架022上。
39.如图4、5所示，通过在下支架02上设置下滑轨021的方式，配合下滑移架022的结构可滑动的设置于下滑轨021处，依靠电机或者气缸的结构对下滑移架022进行升降的控制，下抛光盘2的下旋转轴21可通过轴承结构可旋转的设置在下滑移架022上，收集盘4可在下滑移架022上固定安装；在下滑移架022升降时，收集盘4和下抛光盘2可进行同步的升降，两者的位置保持相对稳定，供收集盘4和下抛光盘2的位置保证稳定的配合关系，更好的承接待收集的抛光液；下抛光盘2旋转时，收集盘4保持静止，便于收集盘4对外连接管路进行抛光液的输送。
40.作为一种改进的具体实施方式，第一排液孔411和第二排液孔412在收集盘4中形成s形冷却流道410，并且出口端由收集盘4下部穿出。
41.如图7所示，s形冷却流道410的设置，一方面可以去缓解因下抛光盘2抛光蓝宝石时所带来的发热情况，依靠抛光液在收集盘4从外到内的流动达到一定冷却上方下抛光盘2的效果，并且使下抛光盘2整体热量散热均匀，延长机构的使用寿命；另一方面从外到内的引导抛光液的流动，可以向中部集中第一排液孔411和第二排液孔412的出口，便于管路的集中整理和汇集，然后从一条总管路进行引出，便于结构的优化布局。
42.作为一种改进的具体实施方式，第一排液孔411出口端连接第一连接管51，第二排液孔412出口端连接第二连接管52，循环液腔413的入口端连接第三连接管53，第一连接管51、第二连接管52、第三连接管53、废液管415连接于一切换机构6处，切换机构6包括与第一连接管51、第二连接管52、第三连接管53、废液管415连接的四个接口61，以及用于调节四个接口61连接方式的切换件62，切换件62至少为三个，其中一个切换件62设置为平行流道621，令第一连接管51和第三连接管53连通，第二连接管52和废液管415连通；其中一个切换件62设置为第一y形流道622，令第一连接管51、第二连接管52和第三连接管53连通，废液管415封闭；其中一个切换件62设置为第二y形流道623，令第一连接管51、第二连接管52和废液管415连通，第三连接管53封闭。
43.如图5、6所示，为进一步提高对抛光液循环或者废液排出的功能性，进一步设置了切换机构6，该切换机构6通过四个接口61去连接输入和输出各两路管道，即输入的第一连接管51和第二连接管52，和输出的第三连接管53和废液管415；之后通过若干个切换件62，
在更换切换件62之后，变更输入和输出管路的对接方式，达到不同的功能用法。首先是基础的切换件62即平行流道621，令第一连接管51和第三连接管53连通，第二连接管52和废液管415连通，此时第一排液孔411的抛光液流向循环液腔413供循环用，第二排液孔412的抛光液流向废液管415供废液排走。然后是第一个功能性切换件62即第一y形流道622，令第一连接管51、第二连接管52和第三连接管53连通，废液管415封闭，此时所有输入管路把抛光液均导向循环液腔413供循环用，可用于机器刚开始工作时，新的抛光液杂质浓度较低时，把抛光液整体引导向循环用，经过一次或二次循环后切换至平行流道621，进行常规的一半循环一半排走的抛光液使用状况，从而提高抛光液利用率。接着是第二个功能性切换件62即第二y形流道623，令第一连接管51、第二连接管52和废液管415连通，第三连接管53封闭，此时所有输入管路把抛光液均导向废液管415供废液排走，该切换件62可以在整体抛光液进行了较多次抛光循环后切换使用，供单次排掉所有的抛光液，从而清洁整体流道，供新的抛光液进入机器进行抛光以及循环使用，有利于保证抛光质量，且整体上令抛光液得到充分的利用。
44.作为一种改进的具体实施方式，切换件62还设置为x形流道624，令第二连接管52和第三连接管53连通，第一连接管51和废液管415连通。
45.如图6所示，在上述三个切换件62的基础上，进一步设置第三功能性的切换件62即x形流道624，其在功能上对应平行流道621，仅是对调了两条输入管路和两条输出管路的连接关系，其达到的效果是避免某一条输入管路，例如第一排液孔411和第一连接管51所形成的管路，若干第一排液孔411长期处于整个收集盘4固定的扇形位置，通过抛光后落到该扇形位置的杂质趋于一致，那样在长期使用后，该输入管路可能存在的杂质浓度情况可能会趋于一致，其被长期对应供给输出的循环管路；通过x形流道624与平行流道621的切换，切换两组收集盘4上扇形位置所供应给的两组输出管路，令参与循环或排走的抛光液浓度趋于一致，使抛光液的把控更为准确。此处对抛光液杂质的把控，可以优选为在废液管415处接入检测机构，了解抛光液的杂质浓度，在杂质过高时切换管路排走所有抛光液，供应新的抛光液进行抛光工序。
46.作为一种改进的具体实施方式，切换机构6包括一管体63，管体63的上下两侧分别开设二个接口61，若干个切换件62通过一驱动气缸64可滑移的设置于管体63中，通过驱动气缸64的伸缩令某一个切换件62活动至与接口61对应。
47.如图5、6所示，管体63形成一个线性通道，多个切换件62在其中进行滑移，在对应到接口61时对管路进行常规的或者功能性的导通，切换件62之间可通过橡胶件在管体63中隔绝进行管路的隔开，互不干扰；两侧接口61也可以在位置上相错开，在不对应的流道调整过程中经过时不会产生对应，液体在流道对好前不会任意流动。驱动气缸64在行程上可设置有若干磁控开关，管体63上设置与磁控开关数量对应的传感器，以整体的若干个切换件62的一个位置作为基准点，例如整体的远端，当传感器感应远端到达其所在位置时，反馈信号给电磁阀，令电磁阀反馈给对应位置的磁控开关停止气缸的位置，令某一个切换件62准确停留在接口61位置，从而实现切换件62的切换以及准确的对接。
48.作为一种改进的具体实施方式，主进液盘12、循环进液盘13两者和上抛光盘1之间设置有轴承件；收集盘4和下抛光盘2之间设置有轴承件。
49.如图1、4、5所示，优选的在配合的位置设置上轴承件，转动件和固定件之间实现良
好的配合关系，有利于保证相互之间的结构稳定和位置对应。
50.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。