防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器的制作方法

1.本发明涉及磨床装备技术，尤其是一种防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器。


背景技术：

2.金刚石滚轮就是一种砂轮修整工具，它以一定转速旋转(借以降低滚轮与砂轮的相对速度)，对高速旋转的砂轮表面产生磨削和辗压作用，使砂轮获得与滚轮型面吻合的锋利工作表面，以改善成型砂轮的线型度，从而提高产品质量以及生产效率。
3.现有的金刚滚轮修整器主要有三种结构形式：一是如专利公开号为cn107225509a的一种金刚滚轮砂轮修整器以及如专利公开号为cn102729148a的回转式金刚滚轮修整器，这些结构的金刚滚轮位于旋转轴或特定轴套上，其一端连接驱动装置，另一端没有固定点，它的优点是金刚滚轮活动范围大，可以灵活对多种位置特别的砂轮进行修整，但这种结构有着明显的缺陷，如稳定性差，在修整过程中砂轮精度得不到保证。二是如专利公告号为cn202123434u，公开的一种用于磨床的金刚滚轮修整器，该结构为了克服第一种结构的不稳定性缺陷，把主轴两端定位在底座或压板上，金刚滚轮安装在轴中间部位。但是由于磨床修整砂轮时会产生大量的水雾，这些水雾无孔不入，这种结构主轴两端为光轴连接，安装金刚滚轮及套筒的轴承均采用传统的防湿结构，用不了多久，水雾就会对侵入其中，精度受到影响，装备使用寿命堪忧。由此有第三种结构，如专利公告号为cn202955132u，设计的一种立式电机轴承防水雾结构，以及专利公开号为cn107932322a的一种大扭矩磨床主轴防水雾方法及结构，均是在轴与轴承装配方式的普通结构基础上，对轴承锁紧螺母、轴承外盖、轴承座、隔圈或密封圈等咸鱼件做了一些改进设计，如迷宫式密封、蛇形密封等进行防水雾路线布置。由于砂轮修整轴承都是高速旋转部位，这些结构对于大水珠还有暂时的防范作用，但对于颗粒很细的水雾防护性效果可想而知，尤其是设备运转一段时间之后。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决以下问题，即金刚石滚轮在砂轮修整过程中，冷却水因遇到高速磨削两轮产生的高温而迅速气化，成为雾气，这些雾气颗粒很细，无孔不入，而且还会携带砂轮磨削产生的粉末飘浮，一旦遇到设备上部件温度较低处便凝结成水珠，由于轴承部位是磨削加工旋转体精度要求最高部位之一，这些极细水雾及粉尘很容易渗透其中，长时间就会造成轴承见锈、磨损、失效。提供一种防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器，它具有整体结构稳定、自动对轴承部位除雾、防湿等特点。
5.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器，包括底座，与底座关联的驱动电机，其特征是所述底座上设有相互平行的上支承板和下支承板，上支承板和下支承板通过轴承定位修正器主轴，金刚滚轮装配在上支承板和下支承板之间的修正器主轴上；在所述的上支承板、下支承板与修正器主轴轴承装配部位设有气压式防水雾机构。
6.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述驱动电机与主轴连
接的传动副位于底座中的一个封闭的容纳空间内。
7.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述气压式防水雾机构输入干燥常温或低温压力空气。
8.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述气压式防水雾机构包括覆盖于修正器主轴上端的压套，压套中心设有上进气孔，上进气孔外接输气管。
9.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述上支承板与修正器主轴之间通过上套筒安装上轴承，所述上套筒与各相关部件之间设有密封圈。
10.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述气压式防水雾机构设有用于安装修正器主轴的下轴承的下套筒，下套筒中设有与下轴承安装空间相通的气道。
11.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述修正器主轴上的下轴承上方设有防水压环，防水压环与修正器主轴之间设有密封圈，防水压环并覆盖下套筒的上端。
12.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述下轴承为双排两组轴承布置，双排两组轴承之间设有隔套。
13.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述上支承板中设有上套筒，定位修正器主轴的轴承上方设有压套，由上套筒、压套共同构成轴承外圈支撑及锁紧。
14.前述的防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器中，作为优选，所述驱动电机为防水电机，驱动电机外部设有防湿罩。
15.本技术方案包括金刚滚轮修整器所必需的底座、驱动电机等部件，对修正器主轴上、下两端进行定位，即通过相互平行布置的上支承板和下支承板以及位于支承座中的轴承对轴定位，金刚滚轮安装在修正器主轴中间位置，金刚滚轮的上、下支承板两侧面作为磨修工作方向。由于金刚滚轮受力时，修正器主轴两端均分解了径向力，因此避免了金刚滚轮安装受力点的基准变形，从而大大提高了修正器的整体稳定性。
16.针对水雾问题，本方案在上支承板和下支承板两个部件中，将安装修正器主轴轴承的部位设计一种气压式防水雾机构。虽然本装置支承板与修正器主轴之间无论是通过套筒、还是密封圈，也无论是防水压环还是压套，由于存在间隙配合以及多个旋转体组合，所以这些部位都会透气，而只要存在透气点都将是水雾浸入对象。因此，本方案把轴承所在部位作为一个独立“内腔”或称之为独立的“工作室”进行设计，向其所在的安装“内腔”进行加压通气，使轴承所在的腔体内在工作过程中始终具有一个气压，从基本封闭的高速旋转“内腔”向存在渗透的部位吹气，而只要有气体能吹出的部位正是存在水雾渗透危险的部位，而这种危险巧妙地被从内而外的气体吹散和阻止。
17.这种气压式防水雾机构输入空气首先要求是干燥空气，只有干燥空气才能保持轴承安装的“内腔”处于无水分状态，避免压力空气自身带入水分引起的潮湿；然后是常温或低温压力空气，不仅来源简单，只要对空气进行过滤保持洁净质量即可，这种常温或低温气体还可以对发热轴承体等部件起着冷却作用。
18.驱动电机除了选用防水电机外，电机与主轴连接的传动副全部位于底座中的一个封闭容纳空间中，包括驱动电机外部的防湿罩，有效地对电机进行多重保护。
19.从细节方面，本方案的气压式防水雾机构中，上支承板和下支承板采用不同的设计，上支承板部位采用覆盖于修正器主轴上端的压套，由压套对轴承安装部位形成一个小小“内腔”，压套上设进气孔外接输气管，简捷而实用。下支承板部位设计下套筒来满足较大轴承间距安装的要求，保证修正器主轴主要承载部位的足够强度，然后在下套筒以及相关部件中进行气道布置，无需特别增加部件而得到加压通气功能。
20.而且，上支承板中设有的上套筒，形成对主轴轴承的支撑，完全解决了传统修整器主轴上端悬伸状态，使主轴真正形成“双支撑”结构，并结合压套，共同构成轴承外圈支撑和锁紧，从而提高设备稳定性和修整精度。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：修正器主轴上下两端固定方式保证了整个装置的刚性和工作稳定性，通过由内而外喷的气压设计，避免了水雾对修正器轴承及相关部件的侵蚀，防止轴承失效，提高了整台设备的使用寿命，同时还起到辅助冷却作用，支持装备精度恒定。
附图说明
22.图1是本发明的一种主视图。
23.图2是图1的俯视图。
24.图3是图1的右视图。
25.图4是图3中上支承板轴承安装部位结构示意图。
26.图5是图3中下支承板轴承安装部位结构示意图。
27.图6是图5中的m处局部放大结构示意图。
28.图中：1.底座，2.电机外罩，3.驱动电机，4.防湿罩，5.上支承板，6.下支承板，7.金刚滚轮，8.修正器主轴，9.压套，10.上轴承，11.下轴承，12.下套筒，13.挡水条，14.气道，15.压盖，16.防水压环，17.调整隔圈，18.上套筒，19.上进气孔。
具体实施方式
29.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
30.参见图1至图3，本实施例一种防水雾渗透的磨床金刚滚轮修整器，设一具有水平底面的底座1，底座1上方分两部分：一是金刚滚轮7工作位，二是与底座1相关联的驱动电机3安装位，两工作位之间的侧部连接部位安装挡水条13。
31.其中驱动电机3为防水电机，通过位于底座1上的电机安装板立置，电机输出轴朝下，电机输出轴端装有多携带轮，多携带轮使用胀紧套紧固。驱动电机3外部设有电机外罩2，顶部设有不锈钢防湿罩4。多携带轮通过多楔带连接安装在修正器主轴8下端的另一个多携带轮。由多携带轮、多楔带构成的驱动电机3与修正器主轴8连接的传动副全部布置在底座1中的一个封闭的容纳空间内。
32.金刚滚轮7工作位的支撑包括位于底座1上相互平行的上支承板5和下支承板6，上支承板5和下支承板6沿驱动电机3方向的两侧分别设置立式支撑体，上支承板5和下支承板6分别通过轴承来定位修正器主轴8，而在上支承板5、下支承板6与修正器主轴8轴承装配部位也分别设有气压式防水雾机构。
33.上支承板5部位的气压式防水雾机构包括覆盖于修正器主轴8上端的压套9，如图4
所示，具体地，上支承板5与修正器主轴8之间通过上套筒18安装双排上轴承10，上套筒18下端内径与修正器主轴8对应处设有旋转密封圈，压套9通过螺栓固定在上套筒18顶端，压套9和上套筒18配合处也加设密封圈。压套9中心设有带内螺纹的上进气孔19，上进气孔19外接输气管(连接气泵)。上套筒18内孔设有双排上轴承10的外圈支撑，双排上轴承10的上端外圈由压套9定位和锁紧，从而由上支承板5和下支承板6形成修正器主轴8的双支撑效果。
34.下支承板6轴、轴承等部位结构如下：设有用于安装修正器主轴8的下轴承11的下套筒12，参见图5，下支承板6可以作为封闭驱动电机3传动副封闭容纳空间盖板的一部分。下轴承11为双排两组轴承布置，双排两组轴承之间设有隔套，隔套包括定位轴承内圈的内隔套和定位轴承外圈的外隔套。下套筒12通过轴肩垂直连接在下支承板6上，下套筒12的下端加装内圈、封盖和轴配合以封闭下轴承11，封盖和轴之间配设骨架油封，下套筒12顶部(即修正器主轴8上的下轴承11上方)设有防水压环16，防水压环16内侧设有压盖15，由压盖15对轴承上端外圈定位，防水压环16与修正器主轴8之间设有密封圈，防水压环16一般覆盖整个下套筒12的上端。下支承板6的气压式防水雾机构以下支承板6、下套筒12为裁体，如图6所示，气道14就设置在这些载体中，对所有或主要可能存在水雾渗透现象的配合面连通，这些连通口形成下轴承11安装空间的通气系统。
35.金刚滚轮7装配在上支承板5和下支承板6之间的修正器主轴8上，本实施例以两件金刚滚轮7为例，两件金刚滚轮7之间设有调整隔圈17，上方的金刚滚轮7通过装在轴上的锁紧螺母固定。
36.气压式防水雾机构所输入的气体为干燥、常温或低温压力空气。在实际应用时也可使用氮气等。
37.使用时，利用底座1把本装置固定在磨床工作台面上，并调整好金刚滚轮7和磨床砂轮的大致位置，先启动气泵向气压式防水雾机构部位送气，然后启动磨床砂轮，开启冷却液，同时启动驱动电机3使金刚滚轮7旋转，调整磨床砂轮与金刚滚轮7间的精确位置进行修整。
38.上述实施例是对本发明的说明，任何对本发明的简单变换后的结构、方法、工艺等均属于本发明的保护范围。