专利名称：将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及加工人造钻石的设备，尤其涉及将双端锥形的钻石坯固定在特定朝向的机构。
背景技术：
在对人造钻石坯进行研磨之前，必须先将钻石坯粘接到一根棒体的端部凹坑内。 对于没有方向性的球形钻石坯，很容易利用机械化设备完成上述工作，只要将棒体的端部正对钻石坯既可。可是对于具有方向性的双端锥形钻石坯而言就不那么简单了，必须先固定钻石坯的朝向，才能使棒体的端部正对钻石坯的锥尖。目前尚没有一种能将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备。因此，双端锥形的钻石坯在目前无法适用于自动化生产。球形钻石坯虽然适用于自动化生产，但是与双端锥形的钻石坯相比，球形钻石坯不仅耗费更多的原料，而且增加了研磨工序的加工量，降低了加工效率，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，填补现有技术的空白。本发明采取的主要技术方案为一种将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，包括固定的机架，承放钻石坯的料槽，料槽的底部与一个上下振动的振动件滑动配合，振动件由下往上伸入料槽内，振动件与料槽滑动配合的间隙小于钻石坯的直径；在振动件内设有竖立的通孔，通孔上下贯穿振动件，通孔的顶端孔口直径小于钻石坯的直径；在通孔内，顺着通孔的长度方向插入有顶针，顶针与通孔滑动配合，顶针的顶端设有与钻石坯的圆锥面配合的锥形凹坑；当振动件振动至最高位置时，所述通孔的顶端孔口将钻石坯托起至离开顶针，当振动件振动至最低位置时，钻石坯被顶针的顶端托住；顶针的下端固定在升降件上， 升降件与机架滑动连接，驱动升降件升降的机构安装在机架上；驱动振动件振动的机构安装在升降件上，使得振动件随着升降件一起升降；当升降件下降至最低位置时，振动件的所述通孔的顶端孔口以及顶针的顶端一起埋没在料槽内的钻石坯料堆中，当升降件升高至最高位置时，振动件的所述通孔的顶端孔口以及顶针的顶端一起从钻石坯料堆中伸出。本发明还采取如下附属技术方案 所述通孔的顶端孔口是喇叭口。所述喇叭口的圆锥面的锥角角度与所述顶针的锥形凹坑的圆锥面的锥角角度相等，喇叭口的大口端的直径大于钻石坯的直径，喇叭口的小口端的直径小于钻石坯的直径。 所述顶针的锥形凹坑的直径大于钻石坯直径的二分之一。所述顶针具有多支，多支顶针平行排列，所述振动件内的通孔具有多个，每支顶针对应插入一个通孔。所述升降件不仅与机架滑动连接，而且通过导向柱与振动件滑动连接，导向柱的上端与振动件固定，导向柱的下端插入升降件的导向孔内。
驱动振动件振动的机构由电机、曲柄、连杆构成，电机固定在升降件上，曲柄固定在电机轴上，曲柄与连杆的一端铰接，连杆的另一端与振动件铰接。驱动升降件升降的机构是气缸。本发明的有益效果为
(1)通过振动件的振动，使钻石坯迅速 稳定在一端锥尖正对上方、另一端锥尖正对下方的朝向，填补了人造钻石加工行业尚无实现此功能之设备的技术空白；
(2 )依靠机械装置固定钻石坯的朝向，使双端锥形的钻石坯能够用于自动化生产，与球形钻石坯相比，在自动化生产中采用双端锥形的钻石坯，不仅节省原料、减小研磨加工量， 而且能提高加工效率、降低生产成本。
图1是本发明实施例的机构原理图2是图1的B部放大图，并且示出与钻石坯的对比；
图3是图1的A—A局部剖视图4是图1中的升降件下降至最低位置时的示意图5是图1中的升降件升高至最高位置时的示意图6是振动件的通孔的顶端孔口刚好将钻石坯托起的示意图7是振动件的通孔的顶端孔口刚好将钻石坯放在顶针顶端的示意图8是振动件停止振动后的示意图9是本发明另一实施例的机构原理图。
具体实施例方式参见图1、图2，将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，包括固定的机架，承放钻石坯的料槽1。料槽1固定在机架上。料槽1的底部与一个上下振动的振动件2滑动配合，振动件2由下往上伸入料槽1内，振动件2与料槽1滑动配合的间隙小于钻石坯的直径，以此防止钻石坯从所述间隙掉出。在振动件2内设有竖立的通孔3，通孔3上下贯穿振动件2。通孔3的顶端孔口是喇叭口，喇叭口的大口端的直径dl大于钻石坯的直径D，喇叭口的小口端的直径d2小于钻石坯的直径D。在通孔3内，顺着通孔3的长度方向插入有顶针4，顶针4与通孔3滑动配合。顶针4的顶端设有与钻石坯的圆锥面配合的锥形凹坑5。顶针的锥形凹坑的直径d3大于钻石坯直径D的二分之一。喇叭口的圆锥面的锥角角度β 1与顶针的锥形凹坑5的圆锥面的锥角角度β 2相寸。顶针4的下端固定在升降件6上。参见图3，顶针4具有多支，多支顶针4平行排列，振动件2内的通孔3具有多个，每支顶针4对应插入一个通孔3。顶针4数量越多，工作效率越高。顶针4固定在升降件6上的方式可以是螺纹连接、焊接等常规方式。升降件6与机架滑动连接，驱动升降件6升降的气缸7安装在机架上，由气缸7带动升降件6升高和降低。除采用气缸7外，驱动升降件6升降的机构还可以采用其他常规的升降机构，例如采用液压缸，或者采用齿轮一齿条机构，将驱动齿轮来回转动的电机固定在机架上，由齿条将齿轮的来回转动转化为齿条的上下往复运动，从而通过齿条带动升降件6 升高和降低。升降件6不仅与机架滑动连接，而且通过导向柱8与振动件2滑动连接，导向柱8 的上端与振动件2固定，导向柱8的下端插入升降件6的导向孔9内，导向柱8与导向孔9 之间可安装直线滑动轴承。 驱动振动件2振动的机构安装在升降件6上。在本实施例中，驱动振动件2振动的机构由电机10、曲柄11、连杆12构成，电机10固定在升降件6上，曲柄11固定在电机轴上，曲柄11与连杆12的一端铰接，连杆12的另一端与振动件2铰接。升降件6通过电机 10、曲柄11、连杆12带动振动件2 —起升降。当电机10工作时，电机带动曲柄11转动，曲柄11通过连杆12带动振动件2上下往复振动。通过调节连杆12在曲柄11上的铰接位置， 可调整振动件2的振幅。本实施例的曲柄11是一个圆盘。本实施例的工作原理是先由气缸7带动升降件6下降，升降件6带动顶针4和振动件2 —起下降，直至振动件2的顶部以及顶针4的顶端一起埋没在料槽1内的钻石坯料堆中，如图4所示；然后由气缸7带动升降件6升高，升降件6带动顶针4和振动件2 —起升高，直至振动件2的顶部以及顶针4的顶端一起从钻石坯料堆中伸出，如图5所示，此时振动件2的通孔3的顶端孔口就会从料槽1内随机地托起一颗钻石坯13，该钻石坯13的朝向尚未确定；接下来由电机10驱动振动件2振动，当振动件2振动至最高位置时，如图6 所示，通孔3的顶端孔口将钻石坯13托起至离开顶针4的顶端，当振动件振动至最低位置时，如图7所示，钻石坯13被顶针4的顶端托住，此过程随着振动件2的振动而重复多次， 于是钻石坯13就会自然地稳定在一端锥尖正对上方、另一端锥尖正对下方的朝向，亦即钻石坯13的朝向被固定，如图8所示，至此可停止振动件2的振动。振动件2可以在升降件6下降和升高的过程中同时振动，也可以待升降件6停止在最高外置后才开始振动。图9所示的另一实施例与图1的区别在于振动件2没有与升降件6滑动连接，而是通过导向柱14与机架滑动连接，导向柱14的上端与振动件2固定，导向柱14的下端插入机架的导向孔15内。尽管图9中的振动件2没有与升降件6滑动连接，但是图9中的升降件6仍然可以通过电机10、曲柄11、连杆12带动振动件2 —起升降。图9所示实施例的其他结构与图1相同，不再赘述。
权利要求
1.一种将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是包括固定的机架，承放钻石坯的料槽，料槽的底部与一个上下振动的振动件滑动配合，振动件由下往上伸入料槽内，振动件与料槽滑动配合的间隙小于钻石坯的直径；在振动件内设有竖立的通孔，通孔上下贯穿振动件，通孔的顶端孔口直径小于钻石坯的直径；在通孔内，顺着通孔的长度方向插入有顶针，顶针与通孔滑动配合，顶针的顶端设有与钻石坯的圆锥面配合的锥形凹坑；当振动件振动至最高位置时，所述通孔的顶端孔口将钻石坯托起至离开顶针，当振动件振动至最低位置时，钻石坯被顶针的顶端托住；顶针的下端固定在升降件上，升降件与机架滑动连接， 驱动升降件升降的机构安装在机架上；驱动振动件振动的机构安装在升降件上，使得振动件随着升降件一起升降；当升降件下降至最低位置时，振动件的所述通孔的顶端孔口以及顶针的顶端一起埋没在料槽内的钻石坯料堆中，当升降件升高至最高位置时，振动件的所述通孔的顶端孔口以及顶针的顶端一起从钻石坯料堆中伸出。
2.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是所述通孔的顶端孔口是喇叭口，喇叭口的大口端的直径大于钻石坯的直径，喇叭口的小口端的直径小于钻石坯的直径。
3.如权利要求2所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是喇叭口的圆锥面的锥角角度与所述顶针的锥形凹坑的圆锥面的锥角角度相等。
4.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是顶针的锥形凹坑的直径大于钻石坯直径的二分之一。
5.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是所述顶针具有多支，多支顶针平行排列，所述振动件内的通孔具有多个，每支顶针对应插入一个通孔。
6.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是升降件不仅与机架滑动连接，而且通过导向柱与振动件滑动连接，导向柱的上端与振动件固定，导向柱的下端插入升降件的导向孔内。
7.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是驱动振动件振动的机构由电机、曲柄、连杆构成，电机固定在升降件上，曲柄固定在电机轴上，曲柄与连杆的一端铰接，连杆的另一端与振动件铰接。
8.如权利要求1所述的将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其特征是驱动升降件升降的机构是气缸。
全文摘要
一种将双端锥形的钻石坯固定朝向的设备，其主要特点是有一个承放钻石坯的料槽，料槽的底部与一个上下振动的振动件滑动配合，振动件内设有竖立的通孔，通孔内插入有顶针，顶针的顶端设有与钻石坯的圆锥面配合的锥形凹坑，当振动件振动至最高位置时，所述通孔的顶端孔口将钻石坯托起至离开顶针，当振动件振动至最低位置时，钻石坯被顶针的顶端托住，振动件和顶针一起随着一个升降件共同升降。本发明能够使钻石坯迅速稳定在一端锥尖正对上方、另一端锥尖正对下方的朝向，填补了人造钻石加工行业尚无实现此功能之设备的技术空白。
文档编号B24B37/00GK102152231SQ20111003140
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者何明成 申请人:何明成