专利名称:用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置制造方法
【专利摘要】用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，包括用于在半球形砂轮表层形成稳定电场的内层电极控制模块、用于控制砂轮旋转的中层砂轮旋转模块、使砂轮以旋转状态在其表面环形区域吸附磨粒外层磨粒筛选模块、控制器，内层电极控制模块与中层砂轮旋转模块间安装内轴承，外层磨粒筛选模块与中层砂轮旋转模块间安装外轴承，内、外轴承的配合使得在中层旋转模块旋转过程中，保持内层电极控制模块与外层模块磨粒筛选模块不旋转；内层电极控制模块和所述的中层砂轮旋转模块的控制端分别与控制器的相应的控制端连接。本实用新型的有益效果在于：可支撑半球形砂轮旋转植砂过程；通过砂轮表层电场分布改变使得砂轮植砂区域可以调整；可以对磨粒大小进行筛选。
【专利说明】用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置。
【背景技术】
[0002]软固结磨粒气压砂轮是一种新型的加工工具，可用于各类模具表面光整加工，通常呈现半球形结构，内层为弹性复合材料，外层为磨粒层。在气压砂轮制作过程中，如何在半球形复合材料基体表层固结一层均匀的磨粒层一直是个难点。针对这一问题，目前已经多种专利表明采用静电植砂方法可以实现通过电场使磨粒颗粒均匀吸附于粘结剂层上，但是现有专利所述各类技术都仅局限于在平面形状基体上进行静电植砂，而针对半球形基体的静电植砂方法则尚无任何技术方法，主要原因在于，半球形基体结构特殊，难有相关支撑装置使半球形基体表层保持合适的静电场，从而实现对磨粒的吸附过程。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有静电植砂技术中针对半球形基体难有支撑装置使基体表层保持合适静电场的问题，提出了一种可用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，以期进一步使半球形砂轮静电植砂技术获得提升的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置。。
[0004]本实用新型所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:包括用于在半球形砂轮表层形成稳定电场的内层电极控制模块、用于控制砂轮旋转的中层砂轮旋转模块、使砂轮以旋转状态在其表面环形区域吸附磨粒外层磨粒筛选模块、控制器，所述内层电极控制模块与所述中层砂轮旋转模块间安装内轴承，所述外层磨粒筛选模块与中层砂轮旋转模块间安装外轴承，内、外轴承的配合使得在中层旋转模块旋转过程中，保持内层电极控制模块与外层模块磨粒筛选模块不旋转；所述的内层电极控制模块和所述的中层砂轮旋转模块的控制端分别与所述的控制器的相应的控制端连接；
[0005]所述的内层电极控制模块包括电极支架、环形电极、第一关节齿轮、第二关节齿轮、伺服电机、内支架，所述的电极支架的一端与第一关节齿轮轴接、另一端安装环形电极；所述第一关节齿轮和所述的第二关节齿轮分别安装在内支架的两端，并且所述的第一关节齿轮通过齿带与所述的第二关节齿轮啮合，所述的第二关节齿轮与伺服电机的输出轴连接;
[0006]所述的中层砂轮旋转模块包括安装半球形砂轮的砂轮支架、旋转轴、啮合齿轮组、旋转电机，所述的旋转轴的一端安装砂轮支架、另一端通过安装在旋转电机输出轴上的啮合齿轮组驱动；内支架与旋转轴之间安装内轴承；
[0007]所述的外层磨粒筛选模块包括外支架、连杆、滤网，所述的外支架与旋转轴之间安装外轴承；所述连杆固定在外支架外侧；所述滤网安装在连杆末端，并覆盖于半球形砂轮表层环状植砂区域。
[0008]旋转轴靠近啮合齿轮组的一端带有与啮合齿轮组的齿轮相啮合的斜齿轮。
[0009]所述的环形电极与半球形砂轮的半球形曲面之间的间隙均匀且一致。
[0010]所述的连杆包括第一连杆和第二连杆，所述的第一连杆的一端固定在所述的外支架上、所述的第二连杆通过连杆关节与所述的第一连杆铰接，并且所述的滤网安装在所述的第二连杆的末端。
[0011]所述的滤网为不带电的绝缘物质制成，并且通过控制滤网的孔径大小控制植砂磨粒的粒径大小。
[0012]本实用新型的工作原理在于:
[0013]将半球形气压砂轮基体安装在砂轮支架上，通过旋转电机驱动啮合齿轮组转动，而由于啮合齿轮组安装在旋转支架右侧末端，则可带动旋转支架转动，同时安装在左侧的砂轮支架一同转动，实现半球形砂轮表层环形区域的旋转调整。
[0014]进一步，将内轴承安装于旋转支架和内支架之间，使得旋转支架在转动过程中，内支架固定并对齿带和关节齿轮起支撑作用；所述关节齿轮分别安装在内支架两侧，第一关节齿轮连接电极支架，所述电极支架一段固定在第一关节齿轮外侧，另外一段连接环形电极，因此环形电极的旋转可通过齿带的运动进行控制；所述伺服电机连接内支架第二关节齿轮，并驱动其旋转，从而带动齿带运动，间接控制了环形电极的转动，实现了半球形砂轮表层电场分布的调整，并改变了砂轮的植砂区域。
[0015]进一步，将外轴承安装于旋转支架和外支架之间，使得旋转支架在转动过程中，夕卜支架固定并对连杆、滤网起支撑作用。所述连杆安装于外支架外侧，并通过连杆关节调整连杆的位置，连杆末端固定滤网，滤网由不带电的绝缘物质制成，并可根据砂轮制作需求更换滤网型号，控制磨粒的大小，通过连杆与连杆关节的配合调整使得滤网覆盖于半球形砂轮表层环状植砂区域。
[0016]本实用新型的有益效果在于:针对半球形砂轮静电植砂技术，设计了一套可用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置。该装置的有益效果具体可分为:1、可支撑半球形砂轮旋转植砂过程，弥补了半球形基体静电植砂的研宄缺陷；2、内置可转动环形电极，使砂轮表层电场分布可以改变，使得砂轮植砂区域可以调整；3、通过磨粒筛选模块使得静电植砂过程中，可以对磨粒大小进行筛选，进一步保证了气压砂轮磨粒层的均匀性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型整体结构示意图。
[0018]图2是本实用新型半球形砂轮静电植砂状态调整示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图进一步说明本实用新型
[0020]参照附图:
[0021]实施例1本实用新型所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，包括用于在半球形砂轮表层形成稳定电场的内层电极控制模块、用于控制砂轮旋转的中层砂轮旋转模块、使砂轮以旋转状态在其表面环形区域吸附磨粒外层磨粒筛选模块、控制器，所述内层电极控制模块与所述中层砂轮旋转模块间安装内轴承，所述外层磨粒筛选模块与中层砂轮旋转模块间安装外轴承，内、外轴承的配合使得在中层旋转模块旋转过程中，保持内层电极控制模块与外层模块磨粒筛选模块不旋转；所述的内层电极控制模块和所述的中层砂轮旋转模块的控制端分别与所述的控制器的相应的控制端连接；
[0022]所述的内层电极控制模块包括电极支架4、环形电极2、第一关节齿轮5、第二关节齿轮14、伺服电机15、内支架8，所述的电极支架4的一端与第一关节齿轮5轴接、另一端安装环形电极2 ;所述第一关节齿轮5和所述的第二关节齿轮14分别安装在内支架8的两端，并且所述的第一关节齿轮5通过齿带6与所述的第二关节齿轮14啮合，所述的第二关节齿轮14与伺服电机15的输出轴连接；
[0023]所述的中层砂轮旋转模块包括安装半球形砂轮的砂轮支架3、旋转轴7、啮合齿轮组12、旋转电机13，所述的旋转轴7的一端安装砂轮支架3、另一端通过安装在旋转电机13输出轴上的啮合齿轮组12驱动；内支架8与旋转轴7之间安装内轴承9 ；
[0024]所述的外层磨粒筛选模块包括外支架11、连杆17、滤网I，所述的外支架11与旋转轴7之间安装外轴承10 ;所述连杆17固定在外支架11外侧；所述滤网I安装在连杆17末端，并覆盖于半球形砂轮表层环状植砂区域。
[0025]旋转轴7靠近啮合齿轮组12的一端带有与啮合齿轮组的齿轮相啮合的斜齿轮。
[0026]所述的环形电极2与半球形砂轮的半球形曲面之间的间隙均匀且一致。
[0027]所述的连杆17包括第一连杆和第二连杆，所述的第一连杆的一端固定在所述的外支架11上、所述的第二连杆通过连杆关节16与所述的第一连杆铰接，并且所述的滤网安装在所述的第二连杆的末端。
[0028]所述的滤网I为不带电的绝缘物质制成，并且通过控制滤网的孔径大小控制植砂磨粒的粒径大小。
[0029]本实用新型的工作过程为:
[0030]将半球形气压砂轮基体安装在砂轮支架3上，通过旋转电机13驱动啮合齿轮组12转动，而由于啮合齿轮组12安装在旋转支架7右侧末端，则可带动旋转支架7转动，同时安装在左侧的砂轮支架3 —同转动，实现半球形砂轮表层环形植砂区域的旋转调整。
[0031]进一步，将内轴承9安装于旋转支架7和内支架8之间，使得旋转支架7在转动过程中，内支架8固定并对齿带6和第一关节齿轮5起支撑作用；所述关节齿轮分别安装在内支架两侧，左侧第一关节齿轮5连接电极支架4，所述电极支架4 一段固定在第一关节齿轮5上，另外一段连接环形电极2，因此环形电极2的旋转可通过齿带6的运动进行控制；所述伺服电机15连接内支架8第二关节齿轮14，并驱动其旋转，从而带动齿带6运动，间接控制了环形电极2的转动，实现了半球形砂轮表层电场分布的调整，并改变了砂轮的植砂区域。
[0032]进一步，将外轴承10安装于旋转支架7和外支架11之间，使得旋转支架7在转动过程中，外支架11固定并对连杆17、滤网I起支撑作用。所述连杆17安装于外支架11外侦牝并通过连杆关节16调整连杆17的位置，连杆17末端固定滤网1，滤网I由不带电的绝缘物质制成，并可根据砂轮制作需求更换滤网型号，控制磨粒的大小，通过连杆与连杆关节的配合调整使得滤网覆盖于半球形砂轮表层环状植砂区域。
[0033]本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
【权利要求】
1.用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:包括用于在半球形砂轮表层形成稳定电场的内层电极控制模块、用于控制砂轮旋转的中层砂轮旋转模块、使砂轮以旋转状态在其表面环形区域吸附磨粒外层磨粒筛选模块、控制器，所述内层电极控制模块与所述中层砂轮旋转模块间安装内轴承，所述外层磨粒筛选模块与中层砂轮旋转模块间安装外轴承，内、外轴承的配合使得在中层旋转模块旋转过程中，保持内层电极控制模块与外层模块磨粒筛选模块不旋转；所述的内层电极控制模块和所述的中层砂轮旋转模块的控制端分别与所述的控制器的相应的控制端连接； 所述的内层电极控制模块包括电极支架、环形电极、第一关节齿轮、第二关节齿轮、伺服电机、内支架，所述的电极支架的一端与第一关节齿轮轴接、另一端安装环形电极；所述第一关节齿轮和所述的第二关节齿轮分别安装在内支架的两端，并且所述的第一关节齿轮通过齿带与所述的第二关节齿轮啮合，所述的第二关节齿轮与伺服电机的输出轴连接； 所述的中层砂轮旋转模块包括安装半球形砂轮的砂轮支架、旋转轴、啮合齿轮组、旋转电机，所述的旋转轴的一端安装砂轮支架、另一端通过安装在旋转电机输出轴上的啮合齿轮组驱动；内支架与旋转轴之间安装内轴承； 所述的外层磨粒筛选模块包括外支架、连杆、滤网，所述的外支架与旋转轴之间安装外轴承；所述连杆固定在外支架外侧；所述滤网安装在连杆末端，并覆盖于半球形砂轮表层环状植砂区域。2.如权利要求1所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:旋转轴靠近啮合齿轮组的一端带有与啮合齿轮组的齿轮相啮合的斜齿轮。3.如权利要求1所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:所述的环形电极与半球形砂轮的半球形曲面之间的间隙均匀且一致。4.如权利要求3所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:所述的连杆包括第一连杆和第二连杆，所述的第一连杆的一端固定在所述的外支架上、所述的第二连杆通过连杆关节与所述的第一连杆铰接，并且所述的滤网安装在所述的第二连杆的末端。5.如权利要求4所述的用于静电植砂的半球型气压砂轮支撑装置，其特征在于:所述的滤网为不带电的绝缘物质制成，并且通过控制滤网的孔径大小控制植砂磨粒的粒径大小。
【文档编号】B24B41-04GK204277754SQ201420631408
【发明者】曾晰, 计时鸣, 潘烨, 王成湖 [申请人]浙江工业大学