專利名稱：同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種拋光設備，特別是涉及一種行星式滾拋機。
背景技術：
隨著科學技術的進步和生產(chǎn)的發(fā)展，各行業(yè)對機械零件表面質量的要求不斷提高，從而促進了光整技術的迅速發(fā)展。目前，我國光整行業(yè)中，多角滾筒光飾機、振動光飾機、流動式光飾機和行星式光飾機均得到廣泛應用，精加工零件的表面質量普遍得到提高。
但是，我國的光飾機械在設計、制造工藝方面，同國外先進水平相比有較大差距，存在的問題較多，其中行星式光飾機存在傳動系統(tǒng)集中設置在一側，結構不合理；滾筒的容量分級不完善、不能滿足使用需要；傳動不平穩(wěn)，噪音大；轉速不可調等。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，該機結構合理，傳動平穩(wěn)，轉速在一定范圍內可調，以克服現(xiàn)有技術的不足。
本發(fā)明是這樣構成的它包括主電機(1)，主電機(1)與主軸(17)連接，在主軸(17)上有左輪盤(15)、右輪盤(13)和中心同步帶輪(10)；在左輪盤(15)、右輪盤(13)之間有滾筒(14)，滾筒(14)的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角為α；在滾筒(14)的右端有同步帶輪(12)，同步帶輪(12)通過同步帶(11)與中心同步帶輪(10)連接；中心同步帶輪(10)還與蝸輪蝸桿減速器(2)連接；主軸(17)通過主軸軸承(8)與機架(23)連接，主電機(1)和蝸輪蝸桿減速器(2)與機架(23)連接。
在主電機(1)上有小皮帶輪(22)，在左輪盤(15)上有大皮帶輪(16)，主電機(1)通過小皮帶輪(22)、皮帶(18)、大皮帶輪(16)和左輪盤(15)與主軸(17)連接在中心同步帶輪(10)上有從動鏈輪(7)，在蝸輪蝸桿減速器(2)上有主動鏈輪(3)，中心同步帶輪(10)通過從動鏈輪(7)、鏈條(4)、主動鏈輪(3)與蝸輪蝸桿減速器(2)連接。蝸輪蝸桿減速器(2)可實現(xiàn)點動功能。
在滾筒(14)上有料筒蓋(21)，在其兩端有料斗掛板(20)，兩端半軸支撐在半軸軸承(19)上，半軸軸承(19)分別安裝在左輪盤(15)和右輪盤(13)上。
在機架(23)上有點動機構壓緊輪(5)，起到張緊鏈條(4)的作用；在右輪盤(13)上有同步帶壓緊輪(6)，起到張緊同步帶(11)的作用。
滾筒(14)的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角為α，α取值范圍為5°～15°，其最佳值為8°。滾筒相對于回轉軸線斜置，在工作狀態(tài)下筒內的工件和磨料的運動軌跡成“∞”形，與平置滾筒比較，筒中的物料，已不是二維強制流動，而是作既相對滾筒作周向滾動，又相對滾筒作軸向流動的三維強制流動，提高了拋光效率。
每個滾筒(14)的容積是15升，四個滾筒(14)的總容積是60升。
滾筒(14)的截面形狀為圓形或正多邊形。在其它參數(shù)相同的情況下，對于表面質量要求較高、且不允許有壓痕的工件光飾，采用圓形截面的滾筒為宜，因為在圓形截面筒內的強制流動較為緩慢，金屬的去除量少，且去除速度較慢，對高表面質量的工件有利，但在物料的中心層有明顯的環(huán)核蠕動區(qū)，影響了生產(chǎn)率的提高。對于要求生產(chǎn)率高且在碰撞時也不易產(chǎn)生壓痕的工件，則采用六邊形或八邊形截面的滾筒較好，因為此時物料的強制流動較激烈，無環(huán)核區(qū)，工件和磨塊間的作用力增大，使得工件與磨塊相互接觸次數(shù)增多，碰撞、滾壓、微量切削效果明顯，有利于生產(chǎn)率的提高，所以一般用六邊形截面的滾筒較多。
滾拋機的運動參數(shù)影響工件的拋飾效果。如果大皮帶輪(16)的轉速即滾筒(14)的公轉轉速為n0，滾筒(14)的自轉轉速為n1，隨著n0/n1的增加，工件和磨塊在滾筒內強制流動加劇，雖然可使工件表面金屬的去除量加大，但磨塊的磨耗量也加大，工件表面的劃痕和壓痕也明顯增多，因此，從磨塊的磨耗經(jīng)濟性分析，無論粗拋和精拋，當n0/n1＝-1時，滾磨比(金屬去除率/磨塊磨耗率)最高，經(jīng)濟性最好。
滾筒公轉的轉速n0決定滾筒內某任意點絕對加速度a的大小，即a＝(2πn0)2R，該公式表示，某質點作行星式運動時慣性力的大小由n0和R兩參數(shù)確定，當結構決定后，主運動的轉速就直接影響慣性力的大小。
n0值過大，筒內物料的慣性力大，強制流動劇烈，工件和磨塊之間的碰撞和劃痕隨之加劇，導致工件表面劃傷、碰傷、磨塊破碎，工件表面粗糙度粗化。n0值過小，筒內物料的慣性力小，強制流動緩慢，工件和磨塊之間的擠壓、滑移和摩擦力減弱，將導致生產(chǎn)能力下降。
取大帶輪φ850，小帶輪φ140，電動機轉速n＝960r/min，則n0＝960/850×140＝158r/min。對于不同材料的工件、表面質量要求的不同、工件基礎表面質量等級以及對拋光效率的要求不同等，所需的回轉速度均有不同，故一臺設備如以固定轉數(shù)難以滿足各種要求，必須根據(jù)具體的工況條件進行工藝試驗來調整有關參數(shù)，從而確定合適的n0值。因此通過變頻器實現(xiàn)無級調速是可取的途徑。
因此，在電氣控制方面，主電機(1)采用變頻器控制，以實現(xiàn)0～160r/min無級調速；工作時間可預定，并實現(xiàn)總工作時間的1/2正轉，另1/2時間自動反轉；設有安全防護裝置，只有護罩完全放下，主機方能工作運轉；通過電磁制動電機和相關電路，在護罩開啟的情況下實現(xiàn)輪盤的點動，通過蝸輪蝸桿減速器(2)和相關電路，在護罩開啟的情況下實現(xiàn)滾筒的點動。
工作時，主傳動由主電機(1)、小皮帶輪(22)、三角帶(18)、裝在左輪盤(15)上的大皮帶輪(16)將動力傳給主軸(17)，以帶動左、右輪盤以n0回轉，從而使4個滾簡(14)繞主軸也以n0公轉，行星同步帶輪(12)隨之同向公轉。由于安裝在主軸(17)上的中心同步帶輪(10)受蝸輪蝸桿減速器不可逆?zhèn)鲃拥闹苿幼饔枚幱陟o止狀態(tài)，它相對于輪盤則可理解為以同樣轉數(shù)反向回轉；與此同時，通過同步帶(11)便帶動4個滾筒繞各自的軸心作反向回轉，從而實現(xiàn)4個滾筒既有公轉又有自轉的行星運動。主傳動除完成上述主運動外，電磁制動主電機通過點動按鈕驅動輪盤作一定角度的旋轉，達到調整滾筒處于裝、卸料的位置。
在主軸右端的中心同步帶輪與滾筒回轉軸上的行星同步帶輪之間采用圓弧齒同步帶傳動，同步帶傳動的最大優(yōu)點是無滑動、瞬時速度均勻、同步性好，且還具有抗張強度高、柔韌性好、噪音小、耐磨、壽命長等優(yōu)點。由于四個滾筒的速度一致，其光飾質量相差甚小。
本發(fā)明的有益效果如下①結構合理。主傳動和輔助傳動設計成左、右分置，結構合理，提高了整機運轉的平穩(wěn)性，配合采用同步帶，噪音低。
②操作方便、安全。除主傳動實現(xiàn)連續(xù)工作回轉外，通過電磁制動電機、蝸輪蝸桿減速器及相關電路，可以分別點動輪盤和滾筒，裝卸料方便，并減少了操作工人的勞動強度。設置了行程開關及相關電路，當護罩完全放下后，主軸系統(tǒng)方能實現(xiàn)工作運轉，當護罩開啟裝、卸料或進行檢修時，按主傳動啟動按鈕，主軸系統(tǒng)不會工作運轉，此時只能進行點動操作，從而起到安全保護作用。
③由于采用了斜置滾筒，運轉的全過程物料(工件和磨塊)呈“∞”字形的三維強制流動，增強了工件和磨塊之間的相對運動，提高了工作效率；又因將總工作時間設置為1/2時間正轉后自動切換為1/2時間反轉，工件和磨塊之間的相對運動更加充分，拋光更加均勻，改善了拋光效果。
④通過變頻器實現(xiàn)了無級調速，并能按需要設定工作時間，便于根據(jù)不同工件及不同的光飾要求調整轉速和設定運轉時間，拓寬了本機型的應用范圍。


圖1為本發(fā)明的示意圖、主視圖；圖2為本發(fā)明的示意圖、右視圖。
具體實施例方式
具體實施例方式主電機1選用電磁制動電機YET132M1-6-4.0，并配變頻器，蝸輪蝸桿減速器2具有點動功能；同步帶11選用圓弧齒同步帶，滾筒14制作4個截面為圓形的、4個截面為六邊形的，每個滾筒14的容積為15升，根據(jù)工件的要求選用滾筒的截面形狀，對于表面質量要求較高、且不允許有壓痕的工件選用圓形的，對于在碰撞時不易產(chǎn)生壓痕的工件選用六邊形的，滾筒14的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角α為8°；制作主軸17、機架23及所有其它零部件，按照附圖要求進行如下組裝第一，在主軸17上裝上左輪盤15、右輪盤13、中心同步帶輪10和主軸軸承8，并將主軸軸承8安裝在機架23上；第二，先將半軸軸承19安裝在4個滾筒14的兩端半軸上，并分別固定在左輪盤15、右輪盤13上，然后在滾筒14上安裝料筒蓋21，在其兩端安裝料斗掛板20；第三，在滾筒14的右端半軸上安裝同步帶輪12，將圓弧齒同步帶11安裝在同步帶輪12與中心同步帶輪10上，并將同步帶壓緊輪6固定在右輪盤13上，以壓緊圓弧齒同步帶11；第四，將蝸輪蝸桿減速器2安裝在機架23上，在其輸出軸上安裝主動鏈輪3，在中心同步帶輪10的右端安裝從動鏈輪7，在主動鏈輪3和從動鏈輪7上安裝鏈條4；將點動機構壓緊輪5固定在機架23上，并壓緊鏈條4；第五，將主電機1安裝在機架23上，在主電機1的輸出軸上安裝小皮帶輪22，在左輪盤15上安裝大皮帶輪16，并將三角帶18安裝在，小皮帶輪22和大皮帶輪16上；最后，在主電機1的控制電路上安裝變頻器，并調節(jié)各部連接至最佳。
工作時，根據(jù)工件的不同要求，通過變頻器調節(jié)轉速在0～160r/min無級調速，并可更換不同截面形狀的滾筒14。
權利要求
1.一種同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，它包括主電機(1)，其特征在于主電機(1)與主軸(17)連接，在主軸(17)上有左輪盤(15)、右輪盤(13)和中心同步帶輪(10)；在左輪盤(15)、右輪盤(13)之間有滾筒(14)，滾筒(14)的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角為α；在滾筒(14)的右端有同步帶輪(12)，同步帶輪(12)通過同步帶(11)與中心同步帶輪(10)連接；中心同步帶輪(10)還與蝸輪蝸桿減速器(2)連接；主軸(17)通過主軸軸承(8)與機架(23)連接，主電機(1)和蝸輪蝸桿減速器(2)與機架(23)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于在主電機(1)上有小皮帶輪(22)，在左輪盤(15)上有大皮帶輪(16)，主電機(1)通過小皮帶輪(22)、皮帶(18)、大皮帶輪(16)和左輪盤(15)與主軸(17)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于在中心同步帶輪(10)上有從動鏈輪(7)，在蝸輪蝸桿減速器(2)上有主動鏈輪(3)，中心同步帶輪(10)通過從動鏈輪(7)、鏈條(4)、主動鏈輪(3)與蝸輪蝸桿減速器(2)連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于在滾筒(14)上有料筒蓋(21)，在其兩端有料斗掛板(20)，兩端半軸支撐在半軸軸承(19)上，半軸軸承(19)分別安裝在左輪盤(15)和右輪盤(13)上。
5.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于在機架(23)上有點動機構壓緊輪(5)；在右輪盤(13)上有同步帶壓緊輪(6)。
6.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于滾筒(14)的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角α取值范圍為5°～15°，最佳取值為8°。
7.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于每個滾筒(14)的容積是15升。
8.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于滾筒(14)的截面形狀采用圓形或正多邊形。
9.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于主電機(1)采用變頻器控制。
10.根據(jù)權利要求1所述的同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其特征在于大皮帶輪(16)的轉速n0與滾筒(14)的自轉轉速n1之比為n0/n1＝-1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種同步帶傳動滾筒斜置行星滾拋機，其結構為主電機與主軸連接，在主軸上有左輪盤、右輪盤和中心同步帶輪；在左輪盤、右輪盤之間有滾筒，滾筒的幾何軸線與回轉軸線之間的夾角α取8°；在滾筒的右端有同步帶輪，同步帶輪通過同步帶與中心同步帶輪連接；中心同步帶輪還與蝸輪蝸桿減速器連接；主軸通過主軸軸承與機架連接，主電機和蝸輪蝸桿減速器與機架連接。其中，每個滾筒的容積是15升；主電機通過小皮帶輪、皮帶、大皮帶輪和左輪盤與主軸連接；中心同步帶輪通過從動鏈輪、鏈條、主動鏈輪與蝸輪蝸桿減速器連接。蝸輪蝸桿減速器可實現(xiàn)點動功能；采用圓弧齒同步帶；在滾筒上還裝有料筒蓋、料斗掛板。
文檔編號B24B31/12GK1833820SQ200610200380
公開日2006年9月20日 申請日期2006年4月24日 優(yōu)先權日2006年4月24日
發(fā)明者嵇興林 申請人:浙江湖磨拋光磨具制造有限公司