具有擺動工具夾的研磨頭的製作方法

2023-05-16 22:46:36 1

專利名稱：具有擺動工具夾的研磨頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有擺動工具夾的研磨頭，以便用於特別是加工石料如大理石、花崗石、砂巖等用的研磨及/或拋光機上。對本行業的行家來說已知有這類帶擺動工具夾的研磨頭可用來拋光和研磨石料，所說研磨頭有一立軸，其一端連接到一根相應的驅動軸上，另一端連接到一個殼體上以便驅動它以預定的速率旋轉。在殼體和接受馬達驅動件之間設有一個固定的反作用凸緣，該凸緣被殼體用多個軸線與軸平行的軸承支承著。殼體支承著多個工具夾零件，這些工具夾可裝有相應的研磨工具並通過連接到所說驅動馬達的機械傳動機構被驅動而可環繞各自的軸線作擺動運動，因此每一個研磨工具將這樣被驅動，一方面環繞其工具夾的軸線作擺動運動，同時還環繞驅動馬達的軸線作旋轉運動。按照另一種操作技術，也可使用具有圓柱形磨輪的機械。屬於這種型式的研磨機的研磨頭曾在例如專利EP-571.340、IT-1.198.798和IT-FI-96-U-00062中被說明過。
從主軸上將運動傳遞到各工具夾上的運動鏈可用多種方式實現。例如可用具有適當形狀的凸輪(如管狀的)或用偏心輪；實用的辦法也是公知的，可採用特製的連杆、或槓桿、或搖臂，在其上設置滾輪以便與相關的凸輪裝置配合作用。
採用上述型式的構件會引起工具夾的不均勻擺動，這是因為驅動裝置在將驅動軸的均勻的旋轉運動轉變為各從動軸的往復運動時，驅動裝置本身的設計可能是死寂時間或加速的一個原因。這種現象的發生對研磨過程是有害的。另外，採用上述型式的構件，應用較高的切削速率會發生問題，特別是金剛石刀具的使用正在不斷增多，這一點不能不考慮。
本發明的主要目的是要提供一種研磨頭，其中驅動軸驅動工具夾作擺動運動，但由於用來傳遞運動的裝置具有多個齒輪(樞支在相應的工具夾上和一個連接到驅動軸上而被驅動的冠形齒輪)這個冠形齒輪通過兩個裝齒的結合被連接到所說多個齒輪上，兩個裝齒中的一個在其展開圖上至少呈現一個齒的斜度變化；工具夾被樞支到所說支承體上，因此當所說兩個裝齒按照其呈現所說斜度變化的部分互相嚙合時便可使工具夾相應地擺動。
本解決方案使我們有可能採用較高的工作速率，得到非常均勻的工具擺動而不會發生成為現有技術特徵的死寂時間和加速。換句話說，採用本研磨頭可使生產更為有效，成品具有更好的質量。
按照本發明，這個結果是可以達到的，只要所提供的帶擺動工具夾的研磨頭具有權利要求1中所公開的特徵便可。另外一些特徵在從屬權利要求中列出。
本行業的行家在閱讀下面的結合附圖對本發明的一個實際的但非限定性的範例所作的說明後當可對本發明的優點和特徵有很好的了解。其中

圖1為示出按照本發明的研磨頭的範例的頂視透視圖，其中一部分被切掉為的是突出其他部分；圖2為示出圖1的實施例的某些細節的頂視透視圖；圖3為示意地示出按照本發明的冠形齒輪的裝齒的展開圖。
按照本發明的構造的具有擺動工具夾的研磨頭具有一根驅動軸(1)，在其頂上載有一個凸緣(2)，可用來連結到相關的驅動裝置上。
在使用時，凸緣(2)使研磨頭能夠裝到機械的心軸上，該心軸沒有在圖中示出，因為它並不構成本發明的一部分。研磨頭還具有多個連接到驅動軸(1)上的工具夾(6)，連接是通過第一和第二驅動裝置完成的，下面將說明。
第一驅動裝置具有支承工具夾(6)的第一體(5)，它被螺釘(4)固定到設在驅動軸(1)下部的凸緣(3)上，因此在驅動軸旋轉時與驅動軸成為一個整體。
第二驅動裝置的目的是要根據驅動軸的旋轉使工具夾(6)環繞其軸線(7)擺動，這些軸線(7)被設置為與驅動軸(1)成一角度；特別是工具夾(6)的軸(7)可被沿徑向設置並基本上垂直於驅動軸(1)-如在非限定性的例子中所示，其中這些工具夾用不加括號的數字6指出。用來傳遞運動的第二裝置一般具有至少為多個樞支在工具夾(6)上的第一齒輪(15)，和一個連接到驅動軸(1)上並被驅動軸驅動的冠形齒輪。如在例子中所圖示，在冠形齒輪(12)和驅動軸(1)之間可設有齒輪系(8、9)。如圖所示，裝在驅動軸(1)上的第二齒輪(8)驅動空轉地樞支在第二支承體(17)上的第三齒輪(9)，所說第二支承體(17)位在第一支承體(5)的頂上。
第三齒輪(9)具有兩個內部裝齒(10、11)以便用來分別與所說第二齒輪(8)和冠形齒輪(12)上的第一裝齒(13)嚙合。
這樣，就可能按照預定的齒輪比調整來自驅動軸(1)的旋轉運動，用來驅動冠形齒輪(12)及設置在其下遊的許多齒輪。
冠形齒輪(12)與第一齒輪(15)的嚙合是通過兩個裝齒(14、15′)的結合來完成的，其中一個裝齒在其展開圖上至少呈現一個齒的斜度變化；另外，由於工具夾(6)被樞支到支承體(5)上，因此當所說兩個裝齒按照其呈現所說斜度變化的部分而嚙合時便可使工具夾相應地擺動。
在裝齒的展開圖上呈現至少一個齒的斜度變化(今後並被稱為特殊裝齒)既可設在冠形齒輪(12)上，也可設在第一齒輪(15)上。在所示例子中，特殊裝齒(14)是在冠形齒輪(12)上形成的。
從圖3可最好地看到，特殊裝齒(14)具有交替為直的和斜的部分。
特別是考查一個360°的展開圖，兩個直齒或齒間可設在相應於原點(0°與360°重點)和中點的位置。在0°到90°的部分內(以14a指出)變成斜齒，最大斜度發生在90°。過了這點以後，斜度逐漸減小，到180°變成零。從180°到270°(部分14c)又變為斜齒，但斜度與部分14a和14b的斜度相反。到270°，斜度達到最高，從270°到360°(或0°)，即在部分14d，斜度又逐漸減小，一直到變為零。
因此工具夾(6)的擺動是由於特殊裝齒(14)的斜度變化而獲得的，該裝齒(14)當與第一齒輪(15)(為直齒)嚙合時，使相應的工具夾(6)按照冠形齒輪(12)每一次旋轉時的整個運動而作不同的傾斜。
在實地操作時，工具夾(6)的擺動速率取決於特殊裝齒(14)所被劃分成部分數以及齒輪的傳動比，而齒輪的傳動比又由第二齒輪(8)、第三齒輪(9)和其兩個裝齒(10)和(11)、及冠形齒輪(12)和其裝齒(13)決定。
再請參閱附圖，第一齒輪(15)可由設在工具夾(6)上並基本上與軸(7)垂直的銷軸支承著。
本研磨頭還能有利地得到一種交替而連續的徑向運動，只要使特殊裝齒(14)對驅動軸(1)偏心，或者使齒輪(15)對相關銷軸(16)偏心即可。上述徑向運動將與直徑變化或特殊裝齒(14)(或齒輪(15)的)偏心程度成正比。徑向運動對金剛石工具的所謂修整極為有效。
軸(7)可通過一個軸套(19)接合到第一支承體(5)上，軸套(19)可用一具有間隙恢復裝置如圖中所的彈簧(20)和小球(21)的連接件連接到軸(7)上。
另外，為了減少振動並提供光潔無瑕的表面，可用彈簧零件(22)和(23)使支承體(5)對驅動軸(1)振動。在第一支承體(5)上相應於要面向工具夾(6)的部分可設有相應的鼓起(24)使它與軸(7)的相關軸線重合。
另外，在第二支承體(17)上可設有一個內部空腔使它成為一個潤滑液的存儲處。
實際上，所有這些構造細節如形狀、尺寸、零件設置及所用材料的性質都可用任何一種等同物來替代，但並沒有離開本發明所採用的解決方案的構思範圍，從而仍應屬於應被保護的範圍內。
權利要求
1．一種具有擺動工具夾的研磨頭，這種研磨頭具有用來與相關的驅動裝置聯結的裝置(2)，一根連接到所說聯結裝置(2)上的驅動軸(1)，和多個用第一和第二驅動裝置為傳遞運動而連接到驅動馬達(1)上的工具夾(6)；所說第一驅動裝置(3、5)具有用來支承工具夾(6)的第一體(5)該體與驅動軸(1)成為一個整體能與驅動軸一起旋轉，所說第二驅動裝置能夠根據所說驅動軸(1)的旋轉決定這些相同的工具夾(6)環繞其軸線(7)的擺動，該軸線(7)被設置得與所說驅動軸(1)成一角度；研磨頭的特徵在於，用來傳遞運動的所說第二驅動裝置具有至少多個樞支在所說多個工具夾(6)上的第一齒輪(15)，和一個連接到驅動馬達(1)上並被它驅動的冠形齒輪(12)，所說冠形齒輪與所說多個第一齒輪(15)通過兩個裝齒(14、15′)而嚙合，其中一個裝齒在其展開圖上呈現至少一個斜度變化，所說工具夾(6)被樞支在所說支承體上，因此當所說裝齒按照其所說呈現斜度變化的部分而嚙合時，所說工具夾(6)便進行擺動。
2．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說在其展開圖上具有至少一個斜度變化的裝齒為在所說冠形齒輪(12)上制出的裝齒(14)。
3．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說在其展開圖上具有至少一個斜度變化的裝齒為在所說多個齒輪(15)上的裝齒。
4．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說具有至少一個斜度變化的裝齒呈現至少有一個基本上為直的部分與一個斜部交替。
5．按照權利要求4的研磨頭，其特徵為，所說具有至少一個斜度變化的裝齒呈現至少有一個基本上為直的部分與一個斜部交替。
6．按照權利要求4的研磨頭，其特徵為，所說裝齒(14)呈現的斜度在斜度和方向上都有變化。
7．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說冠形齒輪(12)有一第一裝齒(13)和一第二裝齒(14)，並在所說驅動軸(1)和所說冠形齒輪(12)的所說第一裝齒(13)之間設有齒輪系(8、9)，以便按照預定的齒輪比改變所說驅動軸(1)的旋轉運動，從而驅動所說冠形齒輪以及在其下遊的多個齒輪。
8．按照權利要求7的研磨頭，其特徵為，所說齒輪系包括一個鍵裝在所說驅動軸(1)上的第二齒輪(8)和一個空轉地設置在對所說第一支承體(5)為固定的第二支承體(17)上的第三齒輪(9)，該齒輪(9)具有兩個內部裝齒(10、11)，它們能分別與所說第二齒輪(8)和所說桶形齒輪(12)的所說第一裝齒(13)嚙合。
9．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說多個第一齒輪(15)被相關的銷軸(16)支承著，該銷軸(16)設在所說工具夾(16)上，並被設置得基本上與所說軸(7)垂直，所說軸(7)通過一個軸套(19)接合到所說第一支承體上，而該軸套(19)用一具有間隙恢復裝置的連接件連結到同一軸(7)上。
10．按照權利要求9的研磨頭，其特徵為，所說間隙恢復裝置具有彈簧(20)和小球(21)。
11．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，在所說驅動軸(1)和所說第一支承體(5)之間設有能減少振動的彈簧件(22、23)。
12．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，在所說第一支承體(5)上相應於要面向所說工具夾(6)的部分設有一個與所說軸(7)的有關軸線重合的鼓起。
13．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，它具有一個設置在所說第一支承體(5)之上的第二支承體(17)，該第二支承體具有一個內部空腔可用來容納潤滑液。
14．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說工具夾(6)的所說軸(7)系沿徑向設置並基本上垂直於所說驅動軸(1)。
15．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說冠形齒輪(12)具有一個偏離所說驅動軸(1)的裝齒(14)。
16．按照權利要求1的研磨頭，其特徵為，所說第一齒輪(15)具有偏離相關銷軸(16)的裝齒(15′)，而該銷軸(16)支承著這些齒輪(15)。
全文摘要
設有擺動工具夾的研磨頭具有一根驅動軸(1)和多於藉助第一驅動裝置(3,5)和第二驅動裝置連接於驅動馬達以便傳遞運動的工具夾(6);其中,第二驅動裝置至少包括多個樞支在所述多個工具夾(6)上的第一齒輪(15)和一個連接於驅動馬達(1)上的冠形齒輪(12),冠形齒輪通過兩個裝齒(14,15′)與所說多個第一齒輪嚙合,其中一個裝齒在其展開圖上呈現至少一個斜度變化。
文檔編號F16M11/20GK1214290SQ9810790
公開日1999年4月21日 申請日期1998年5月4日 優先權日1997年10月9日
發明者羅伯託·西尼奧裡尼 申請人:Co·Me·S·有限公司