一种铸坯表面修磨机磨头装置的制作方法

1.本发明涉及打磨组件技术领域，具体为一种铸坯表面修磨机磨头装置。


背景技术：

2.修磨机在我们的日常生活中经常出现，在一些工件打磨的场景更是经常出现，并起着至关重要的作用，其中的磨头组件更是修磨机的重要组成部分，在使用过程中，磨头使用其上面的磨轮对工件表面进行打磨修复，最终得到我们想要的产品，且磨头装置在大型机床上也会经常使用，因此磨头装置的稳定运行以及维护更换就变的至关重要。
3.在市场上充斥着各式各样的打磨磨头设备，例如中国实用新型cn201520218290.7公开了一种磨头的公转系统和磨头装置，该实用新型公开了一种磨头的公转系统和磨头装置，包括磨头主轴、磨头连接法兰、磨头主轴连接套和磨头下箱体；磨头连接法兰与磨头主轴相连接，磨头主轴通过磨头主轴连接套与磨头下箱体连接；磨头主轴通过磨头主轴连接套驱动磨头下箱体旋转。相应的，该实用新型还公开了一种磨头，包括上述磨头的公转系统和磨块座的摆动系统。该实用新型的磨头公转采用主轴直接传动的形式，结构简单，故障率低、维护容易，但是这样的磨头设备在使用过程中经常会出现由于在加工过程中产生大量的热而造成使用寿命短，震动频率过高，损伤工件的完整性。


技术实现要素：

4.本发明提供一种铸坯表面修磨机磨头装置，可以有效解决上述背景技术中提出的。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.该磨头装置包括磨头箱，磨头箱上设置有主轴，主轴上设置有第一轴承与第二轴承，主轴与磨头箱通过第一轴承、第二轴承旋转连接，主轴上设置有第一锁紧螺母与第二锁紧螺母，第一锁紧螺母与第二锁紧螺母分别抵住皮带轮与磨头箱，主轴与皮带轮连接，皮带轮与磨头箱旋转连接，主轴上设置有打磨夹具，打磨夹具上设置有打磨片，打磨夹具与主轴通过第三锁紧螺母固定连接，打磨夹具与主轴固定连接，磨头箱上设置有冷水散热箱，将该磨头装置与机床安装，安装完成后，有外部电机带动通过皮带的连接带动皮带轮进行旋转，皮带轮旋转，带动主轴进行旋转，主轴旋转带动打磨夹具进行旋转，打磨夹具上的打磨片将会随之一起旋转，打磨夹具通过固定键与主轴连接，这样的方式既保证了打磨夹具的稳定性，同时圆台状的主轴也将会使得打磨夹具更加稳定，第一轴承与第二轴承采用精密度高的圆柱滚子轴承，采用这样的结构设置可以使得主轴在旋转时更加顺滑，减少能量浪费。
7.主轴包括传动轴与联动轴，传动轴与联动轴之间通过变速组件连接，传动轴与联动轴上分别设置有密封圈，第一轴承套在传动轴上，传动轴与皮带轮通过第一锁紧螺母连接，第二轴承套在联动轴上，密封圈分别抵住磨头箱内壁，磨头箱内设置有感温环，感温环通过联动环与变速组件连接，联动环与变速组件旋转连接，当皮带轮上的旋转动力传递到传动轴上时，传动轴将会通过变速组件将动力传递到联动轴上，联动轴旋转带动打磨夹具
进行旋转，而感温环将会影响着变速组件的状况，从而控制联动轴上接收到的动力，间接控制联动轴的旋转速度，旋转速度受到控制后，磨头箱内的温度从而得到了控制。
8.感温环内设置有感温气囊环，感温环上设置有若干个扩张块，每个扩张块分别与感温环滑动连接，感温环抵住每个扩张块，每个扩张块上设置有连接杆，连接杆远离扩张块一端嵌入相邻扩张块上的扩张滑槽内，连接杆与扩张滑槽滑动连接，扩张块上设置有联动杆，联动杆与联动环连接，扩张滑槽内设置有支撑弹簧，支撑弹簧两端分别抵住连接杆与扩张块，当感温环上的感温气囊感受到磨头箱上的温度后将会产生变化，而扩张块在感温气囊的作用下进行移动，移动的过程中将会带动连接杆进行移动，而这样的设置将会使得所有的扩张块都会向外扩散，从而带动联动环随之运动，联动环运动使得变速组件随之发生变化从而使得联动轴旋转速度会根据磨头箱的温度变化而变化。
9.变速组件包括变速卷片，变速卷片两端分别与联动轴、传动轴固定连接，传动轴靠近联动轴一端上设置有定位卡条，变速卷片嵌入定位卡条内，变速卷片两端分别设置有抵挡楔块，每个抵挡楔块分别与传动轴滑动连接，每个抵挡楔块分别抵住变速卷片两端，传动轴上设置有两个夹紧螺旋杆，每个夹紧螺旋杆与传动轴旋转连接，每个夹紧螺旋杆分别抵住抵挡楔块，夹紧螺旋杆嵌入联动环内并与联动环旋转连接，当传动轴在皮带轮的作用下进行旋转时，变速卷片将会带动联动轴进行旋转，当磨头箱内部的温度变化不大时，或者温度无明显升过高时，变速卷片将会呈现出缩紧状态，此时的传动效率为最高，当磨头箱内的温度升高时，夹紧螺旋杆在联动环的作用下向外旋转，此时的抵挡楔块也会随之向外扩张，而失去阻力的抵挡楔块也会随之向外扩张，此时传动轴上的动力传递到联动轴上的动力将会受到变速卷片的缓冲，使得联动轴上的旋转动力输出降低，达到变速卷片的极限后，再次以相同的传动效率传动。
10.联动环内设置有内螺环与内副螺环，内螺环与联动环固定连接，内副螺环包括若干个扩散螺纹片，每个扩散螺纹片与联动环滑动连接，每个扩散螺纹片分别与扩张块通过联动杆固定连接，每个夹紧螺旋杆上的螺纹分别与扩散螺纹片、内螺环上的螺纹啮合，当磨头箱内部的温度发生变化，扩张块进行移动，带动扩散螺纹片在联动环上移动，移动的过程中，夹紧螺旋柱将会受到扩散螺旋柱上螺纹移动的影响，从而进行旋转，迫使抵挡楔块进行移动，从而释放变速卷片，使得传动轴与联动轴的传动效率缩减，进而降低联动轴的旋转速度。
11.磨头箱内设置有除震组件，除震组件包括检测腔体，检测腔体与磨头箱内壁固定连接，检测腔体内设置有震荡球，震荡球通过震荡弹簧与检测腔体固定连接，震荡球下方设置有升降齿条，升降齿条与检测腔体滑动连接，升降齿条远离震荡球一端与传动齿轮啮合，传动齿轮远离升降齿条一端设置有旋转凸轮，旋转凸轮与去振臂滑动接触，当磨头箱进行工作时，联动轴进行旋转的时，检测腔体将会与磨头箱的震荡频率相同，从而使得检测腔体内的震荡球发生震荡，并在震荡弹簧的作用下，震荡球将不会脱离检测腔体，并使得震荡球在晃动时接近检测腔体靠近震荡弹簧的一侧，从而抵住升降齿条，并使得升降齿条移动，升降齿条移动带动传动齿轮进行旋转，旋转凸轮也会进行旋转，并抵住去振臂，使得去振臂也会随之发生移动，从而进行夹紧联动轴的操作，减少在工作过程中的震动问题。
12.去振臂包括第一连接臂与第二连接臂，第一连接臂一端与第二连接臂一端通过弹簧轴旋转连接，第一连接臂与第二连接臂分别与检测腔体两侧滑动连接，第一连接臂与第
二连接臂上分别设置有夹紧环，第一连接臂与第二连接臂与旋转凸轮滑动接触，每个夹紧环上分别设置有若干个除震滚珠，每个除震滚珠与夹紧环旋转连接，夹紧环位于联动轴两侧，当旋转凸轮旋转后，旋转凸轮将会抵住第一连接臂与第二连接臂，使得第一连接臂与第二连接臂进行移动，从而带动夹紧环相互靠近，相互靠近的夹紧环将会向联动轴靠近，而夹紧环上的除震滚珠将会向贴紧联动轴，使得联动轴可以更加稳定的旋转，使得联动轴减少大量的震动，当震动消失后，第一连接臂与第二连接臂将会在弹簧轴的作用下，回复至原来的状态。
13.冷水散热箱内设置有进水管，进水管内设置有感温片，感温片通过导线与进水电机输入端连接，进水电机输出端穿过进水管并与进水管旋转连接，感温片贴紧磨头箱，进水电机输出端上设置有进水扇叶，进水管上与冷却管连通，冷却管绕在磨头箱上，冷却管远离进水管一端设置有出水管，当磨头箱上传来的热量过高时，感温片将会变形弯曲，从而使得进水电机通电，进水电机通电带动进水扇叶旋转，从而带动进水管处的水进行流动并流进冷却管内，冷却管将会对磨头箱进行降温，当磨头箱上的温度降低后，感温片将会回弹至初始位置，使得进水电机停止运转，冷却管内的水将会继续吸收磨头箱上的温度，从而避免冷却液的同时，也减少了回流在长时间的运行下产生的震动会影响到打磨稳定性。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果：1.本发明采用了自动感温式的结构与变速组件配合，通过检测磨头箱内部的温度从而调控磨头设备的旋转速度，使得磨头箱可以减少热量的产生，且在使用过程中，主轴并不会停止运转，使得工件加工不会停止，不会耽误加工进程，从而提高加工效率，且大大延长了磨头装置的使用寿命。
15.2.本发明采用了双轴式的主轴，利用传动轴带动联动轴进行旋转，代替了单轴的旋转方式，并通过变速组件的结构，可以实现无级变速的效果，通过卷片自身的张力以及弹力，来控制联动轴上的输出速度，进而降低热量的产生，延长轴承以及主轴的使用寿命的同时，还可以使得主轴的运转更加稳定，减少由于热胀冷缩的问题影响主轴的运转情况。
16.3.本发明采用了自动检测式的除震方式，通过对磨头箱上的震动情况的检测，从而调节去振臂的夹持力度，自动化程度较高，且无需人工调整，可以实现自行稳定的效果，同时震动检测的方式无需通过电路方式进行检测，即可完成，避免了热量的产生对震动情况检测的影响。
附图说明
17.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
18.图1是本发明的三维结构示意图；
19.图2是本发明磨头箱内部的剖视图；
20.图3是本发明的主轴结构示意图；
21.图4是本发明的传动轴结构示意图；
22.图5是本发明的传动轴与联动转配合关系结构示意图；
23.图6是本发明的联动环与内螺环配合关系结构示意图；
24.图7是本发明的感温组件内部结构示意图；
25.图8是本发明的除震腔体内部结构示意图；
26.图9是本发明的去振臂结构示意图；
27.图10是本发明的冷水散热箱内部结构示意图；
28.图中标号：1、磨头箱；2、主轴；3、第一轴承；4、第二轴承；5、第一锁紧螺母；6、第二锁紧螺母；7、皮带轮；8、打磨夹具；9、打磨片；10、第三锁紧螺母；11、冷水散热箱；1101、进水管；1102、感温片；1103、进水电机；1104、冷却管；1105、出水管；201、传动轴；202、联动轴；203、定位卡条；13、密封圈；14、感温环；1401、感温气囊环；1402、扩张块；1403、连接杆；1404、联动杆；15、联动环；1501、内螺环；1502、扩散螺纹片；16、变速组件；1601、变速卷片；1602、抵挡楔块；1603、夹紧螺旋杆；17、除震组件；1701、检测腔体；1702、震荡球；1703、升降齿条；1704、传动齿轮；1705、旋转凸轮；1706、震荡弹簧；18、去振臂；1801、第一连接臂；1802、第二连接臂；1803、夹紧环；1804、除震滚珠。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-图10，本发明提供技术方案：
31.该磨头装置包括磨头箱1，磨头箱1上设置有主轴2，主轴2上设置有第一轴承3与第二轴承4，主轴2与磨头箱1通过第一轴承3、第二轴承4旋转连接，主轴2上设置有第一锁紧螺母5与第二锁紧螺母6，第一锁紧螺母5与第二锁紧螺母6分别抵住皮带轮7与磨头箱1，主轴2与皮带轮7连接，皮带轮7与磨头箱1旋转连接，主轴2上设置有打磨夹具8，打磨夹具8上设置有打磨片9，打磨夹具8与主轴2通过第三锁紧螺母10固定连接，打磨夹具8与主轴2固定连接，磨头箱1上设置有冷水散热箱11，将该磨头装置与机床安装，安装完成后，有外部电机带动通过皮带的连接带动皮带轮进行旋转，皮带轮旋转，带动主轴进行旋转，主轴旋转带动打磨夹具进行旋转，打磨夹具上的打磨片将会随之一起旋转，打磨夹具通过固定键与主轴连接，这样的方式既保证了打磨夹具的稳定性，同时圆台状的主轴也将会使得打磨夹具更加稳定，第一轴承与第二轴承采用精密度高的圆柱滚子轴承，采用这样的结构设置可以使得主轴在旋转时更加顺滑，减少能量浪费。
32.主轴2包括传动轴201与联动轴202，传动轴201与联动轴202之间通过变速组件16连接，传动轴201与联动轴202上分别设置有密封圈13，第一轴承3套在传动轴201上，传动轴201与皮带轮7通过第一锁紧螺母5连接，第二轴承4套在联动轴202上，密封圈13分别抵住磨头箱1内壁，磨头箱1内设置有感温环14，感温环14通过联动环15与变速组件16连接，联动环15与变速组件16旋转连接，当皮带轮上的旋转动力传递到传动轴上时，传动轴将会通过变速组件将动力传递到联动轴上，联动轴旋转带动打磨夹具进行旋转，而感温环将会影响着变速组件的状况，从而控制联动轴上接收到的动力，间接控制联动轴的旋转速度，旋转速度受到控制后，磨头箱内的温度从而得到了控制。
33.感温环14内设置有感温气囊环1401，感温环14上设置有若干个扩张块1402，每个扩张块1402分别与感温环14滑动连接，感温环14抵住每个扩张块1402，每个扩张块1402上设置有连接杆1403，连接杆1403远离扩张块1402一端嵌入相邻扩张块1402上的扩张滑槽
内，连接杆1403与扩张滑槽滑动连接，扩张块1402上设置有联动杆1404，联动杆1404与联动环15连接，扩张滑槽内设置有支撑弹簧1405，支撑弹簧1405两端分别抵住连接杆1403与扩张块1402，当感温环上的感温气囊感受到磨头箱上的温度后将会产生变化，而扩张块在感温气囊的作用下进行移动，移动的过程中将会带动连接杆进行移动，而这样的设置将会使得所有的扩张块都会向外扩散，从而带动联动环随之运动，联动环运动使得变速组件随之发生变化从而使得联动轴旋转速度会根据磨头箱的温度变化而变化。
34.变速组件16包括变速卷片1601，变速卷片1601两端分别与联动轴202、传动轴201固定连接，传动轴201靠近联动轴202一端上设置有定位卡条203，变速卷片1601嵌入定位卡条203内，变速卷片1601两端分别设置有抵挡楔块1602，每个抵挡楔块1602分别与传动轴201滑动连接，每个抵挡楔块1602分别抵住变速卷片1601两端，传动轴201上设置有两个夹紧螺旋杆1603，每个夹紧螺旋杆1603与传动轴201旋转连接，每个夹紧螺旋杆1603分别抵住抵挡楔块1602，夹紧螺旋杆1603嵌入联动环15内并与联动环15旋转连接，当传动轴在皮带轮的作用下进行旋转时，变速卷片将会带动联动轴进行旋转，当磨头箱内部的温度变化不大时，或者温度无明显升过高时，变速卷片将会呈现出缩紧状态，此时的传动效率为最高，当磨头箱内的温度升高时，夹紧螺旋杆在联动环的作用下向外旋转，此时的抵挡楔块也会随之向外扩张，而失去阻力的抵挡楔块也会随之向外扩张，此时传动轴上的动力传递到联动轴上的动力将会受到变速卷片的缓冲，使得联动轴上的旋转动力输出降低，达到变速卷片的极限后，再次以相同的传动效率传动。
35.联动环15内设置有内螺环1501与内副螺环，内螺环1501与联动环15固定连接，内副螺环包括若干个扩散螺纹片1502，每个扩散螺纹片1502与联动环15滑动连接，每个扩散螺纹片1502分别与扩张块1402通过联动杆1404固定连接，每个夹紧螺旋杆1603上的螺纹分别与扩散螺纹片1502、内螺环1501上的螺纹啮合，当磨头箱内部的温度发生变化，扩张块进行移动，带动扩散螺纹片在联动环上移动，移动的过程中，夹紧螺旋柱将会受到扩散螺旋柱上螺纹移动的影响，从而进行旋转，迫使抵挡楔块进行移动，从而释放变速卷片，使得传动轴与联动轴的传动效率缩减，进而降低联动轴的旋转速度。
36.磨头箱1内设置有除震组件17，除震组件17包括检测腔体1701，检测腔体1701与磨头箱1内壁固定连接，检测腔体1701内设置有震荡球1702，震荡球1702通过震荡弹簧1706与检测腔体1701固定连接，震荡球1702下方设置有升降齿条1703，升降齿条1703与检测腔体1701滑动连接，升降齿条1703远离震荡球1702一端与传动齿轮1704啮合，传动齿轮1704远离升降齿条1703一端设置有旋转凸轮1705，旋转凸轮1705与去振臂18滑动接触，当磨头箱进行工作时，联动轴进行旋转的时，检测腔体将会与磨头箱的震荡频率相同，从而使得检测腔体内的震荡球发生震荡，并在震荡弹簧的作用下，震荡球将不会脱离检测腔体，并使得震荡球在晃动时接近检测腔体靠近震荡弹簧的一侧，从而抵住升降齿条，并使得升降齿条移动，升降齿条移动带动传动齿轮进行旋转，旋转凸轮也会进行旋转，并抵住去振臂，使得去振臂也会随之发生移动，从而进行夹紧联动轴的操作，减少在工作过程中的震动问题。
37.去振臂18包括第一连接臂1801与第二连接臂1802，第一连接臂1801一端与第二连接臂1802一端通过弹簧轴旋转连接，第一连接臂1801与第二连接臂1802分别与检测腔体1701两侧滑动连接，第一连接臂1801与第二连接臂1802上分别设置有夹紧环1803，第一连接臂1801与第二连接臂1802与旋转凸轮1705滑动接触，每个夹紧环1803上分别设置有若干
个除震滚珠1804，每个除震滚珠1804与夹紧环1803旋转连接，夹紧环1803位于联动轴202两侧，当旋转凸轮旋转后，旋转凸轮将会抵住第一连接臂与第二连接臂，使得第一连接臂与第二连接臂进行移动，从而带动夹紧环相互靠近，相互靠近的夹紧环将会向联动轴靠近，而夹紧环上的除震滚珠将会向贴紧联动轴，使得联动轴可以更加稳定的旋转，使得联动轴减少大量的震动，当震动消失后，第一连接臂与第二连接臂将会在弹簧轴的作用下，回复至原来的状态。
38.冷水散热箱11内设置有进水管1101，进水管1101内设置有感温片1102，感温片1102通过导线与进水电机1103输入端连接，进水电机1103输出端穿过进水管1101并与进水管1101旋转连接，感温片1102贴紧磨头箱1，进水电机1103输出端上设置有进水扇叶，进水管1101上与冷却管1104连通，冷却管1104绕在磨头箱1上，冷却管1104远离进水管1101一端设置有出水管1105，当磨头箱上传来的热量过高时，感温片将会变形弯曲，从而使得进水电机通电，进水电机通电带动进水扇叶旋转，从而带动进水管处的水进行流动并流进冷却管内，冷却管将会对磨头箱进行降温，当磨头箱上的温度降低后，感温片将会回弹至初始位置，使得进水电机停止运转，冷却管内的水将会继续吸收磨头箱上的温度，从而避免冷却液的同时，也减少了回流在长时间的运行下产生的震动会影响到打磨稳定性。
39.本发明的工作原理：将该磨头装置与机床安装，安装完成后，由外部电机带动通过皮带的连接带动皮带轮进行旋转，皮带轮旋转，带动传动轴进行旋转，传动轴旋转带动变速组件进行旋转，当磨头箱上产生热量的时候，感温气囊环将会带动扩张块进行移动，同时使得扩散螺纹片进行移动，带动夹紧螺旋杆进行移动，移动抵挡楔块将会松开变速卷片，从而改变联动轴的旋转速度，联动轴旋转带动打磨夹具进行旋转，打磨夹具上的打磨片将会随之一起旋转，打磨夹具通过固定键与主轴连接，同时圆台状的主轴也将会使得打磨夹具更加稳定，在加工过程中，震荡球将会随着震动进行晃动，晃动的过程中带动升降齿条进行移动，使得传动齿轮进行旋转，传动齿轮带动旋转凸轮进行旋转，当旋转凸轮旋转后，旋转凸轮将会抵住第一连接臂与第二连接臂，使得第一连接臂与第二连接臂进行移动，从而带动夹紧环相互靠近，相互靠近的夹紧环将会向联动轴靠近，而夹紧环上的除震滚珠将会向贴紧联动轴，使得联动轴可以更加稳定的旋转，当震动消失后，第一连接臂与第二连接臂将会在弹簧轴的作用下，回复至原来的状态。
40.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
41.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。