一种石材打磨抛光机械的制作方法

技术领域：

本发明属于石材表面加工领域，特别涉及一种石材打磨抛光机械，尤其是多台打磨抛光机头设置在一摆动梁上能大面积同步作业。

背景技术：
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专利申请号201580039487.7，公开一种适于用机器实施的打磨和/或抛光石头或类石材料的板坯的方法，该机器包括：用于待加工板坯的支撑工作台和至少一个加工站，加工站包括横跨支撑工作台横向布置的两个桥支撑结构；主轴承载梁设在桥支撑结构上，适于在桥结构上方沿横向方向移动。依靠加工站上设置在主轴承载结构上的两机动主轴，各带动有加工头，两机动主轴能围绕主轴承载结构旋转，实现打磨抛光轨迹的交错和重叠。

由于加工站各自独立，必须旋转交错执行机构，导致设备复杂，再说复数台加工站的作业的同步性也受到局限，打磨抛光轨迹很难做到统一。如何改善现有技术不足，设计一种一致性好的设备，即成为本发明研究的对象。

技术实现要素：
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本发明的目的是发明一种复数台打磨机头安装在摆动梁上，由摆动梁往复圆周运动并叠加行走梁直线运动，实现大面积交错打磨轨迹的石材打磨抛光机械。

本发明技术方案是这样实现的：

一种石材打磨抛光机械，包括：

两机座，对称分立在两侧，用以承载行走梁；

一条行走梁，搭设在两机座之间，由设置在行走梁上的行走机构驱动行走动作；

至少一台打磨机头，该打磨机头由行走梁承载，完成往复直线运动；

其特征在于：

所述机座，内侧设置有承载轨道、外侧高位设置有齿条；

所述行走梁，两端固定有执行架，借助执行架安放在所述承载轨道上，且滑动自如；

行走梁上设置的行走机构，其包括有行走电机、传动轴和安装在传动轴两端的行走齿轮；行走电机通过传动轴带动行走齿轮，两行走齿轮对应与两机座上的齿条啮合，驱动行走梁往复直线运动；

所述执行架，执行架上设置有摆动机构，该摆动机构包括有：主动齿轮、从动齿轮和动力装置；动力装置与主动齿轮的齿轮轴传动连接，主动齿轮与从动齿轮啮合，至少从动齿轮通过回转支承安装在执行架底部，该从动齿轮偏心位置设置一偏心轴；至少一条摆动梁，摆动梁两端定位在所述偏心轴上，由偏心轴同步驱动摆动梁做圆周摆动；

所述打磨机头直接安装在摆动梁上，复数台打磨机头由摆动梁承载同步做圆周运动。

所述执行架上的齿轮轴两端均固定有一主动齿轮，并对应啮合有从动齿轮，偏心轴两端定位在两从动齿轮上；摆动梁端部套设在偏心轴中间段上。

所述偏心轴上端部套设一曲柄轴架，该曲柄轴架的轴凸与从动齿轮同轴心，并借助该轴凸定位在执行架的上部，形成对偏心轴的运动支撑。

所述摆动机构中动力装置为一台电机，经变速器后传动给定位在行走梁上的长轴，长轴两端经锥齿轮副传动给齿轮轴。

所述摆动机构中两齿轮轴，由独立的电机驱动，该电机经变速器后直接传递给齿轮轴；两台电机间通过数控同步。

所述承载轨道为宽体结构，两侧边对应设置有轨槽、中间设置有导滚，借助复数根导滚对执行架和摆动梁形成受力支撑；在机座、执行架与导滚的接触面上固定有耐磨垫板，复数根导滚放置在滚槽内，由滚槽来保持相邻导滚的间距。

所述承载轨道为宽体结构，两侧边对应设置有轨槽、中间设置有线性导轨，借助一至两条线性导轨对执行架和摆动梁形成受力支撑；所述执行架底部锁固在线性滑块上，由线性滑块搭设在线性导轨上。

所述摆动梁加工有复数个轴孔和电机固定位，打磨机头中的打磨电机直接锁固在电机固定位上，打磨转轴安装在所述轴孔上，打磨电机与打磨转轴传动连接。

本发明具有构思巧妙、设计合理、结构简单、动作一致、打磨抛光范围大、作业效率高的特点；通过摆动梁同步驱动复数台打磨机头动作，而简化打磨机头的设计，大大降低设备造价，且减少故障率，检修维护十分便利。

附图说明：

下面结合具体图例对本发明做进一步说明：

图1为石材打磨抛光机械立体示意图

图2为图1局部放大示意图

图3为执行架及摆动机构分解图

图4为实例二执行架与机座局部放大图

图5为实例二执行架与摆动机构分解图

图6为实例三执行架与机座局部放大图

图7为实例三执行架与摆动机构分解图

图8为石材打磨抛光机械二立体示意图

图9为机座与行走梁关系分解图

图10为机座与行走梁关系二示意图

图11为图10中机座分解图

图12为石材打磨抛光机械三立体示意图

图13为图12局部放大示意图

图14为石材打磨抛光机械四立体示意图

图15为图14局部放大示意图

其中

1—机座11—承载轨道111—轨槽112—导滚

113—滚槽114—线性导轨115—线性滑块12—齿条

2—行走梁21—行走电机22—传动轴23—行走齿轮

3—执行架31—耐磨垫板4—摆动机构41—主动齿轮

411—齿轮轴42—从动齿轮43—动力装置431—电机

432—变速器433—长轴434—锥齿轮副44—回转支承

45—偏心轴46—曲柄轴架461—轴凸5—摆动梁

51—轴孔52—固定位6—打磨机头61—打磨电机

62—打磨转轴

具体实施方式：

参照图1、图2和图3，石材打磨抛光机械，包括：两机座1、行走梁2、执行架3、摆动机构4、摆动梁5和打磨机头6。

两机座1对称分立在两侧，用以承载行走梁2；机座1，内侧设置有承载轨道11、外侧高位设置有齿条12；承载轨道11为宽体结构，两侧边对应设置有轨槽111、中间设置有导滚112，借助复数根导滚112对执行架3和摆动梁4形成受力支撑，并由轨槽111形成横向约束。如图9，更具体地说，在机座1、执行架3与导滚112的接触面上固定有耐磨垫板31，而复数根导滚112是放置在滚槽113内，由滚槽113来保持相邻导滚112的间距。本图例中，执行架3成l形结构。

行走梁2，两端固定有执行架3，借助执行架3安放在承载轨道11上，且滑动自如；行走梁2上设置的行走机构，其包括有行走电机21、传动轴22和安装在传动轴22两端的行走齿轮23；行走电机21通过传动轴22带动行走齿轮23，两行走齿轮23对应与两机座1上的齿条12啮合，驱动行走梁2沿机座上轨槽111往复直线运动。

摆动机构4设置在执行架3上，该摆动机构4包括有：主动齿轮41、从动齿轮42和动力装置43；动力装置43与主动齿轮41的齿轮轴411传动连接，主动齿轮41与从动齿轮42啮合，至少从动齿轮42通过回转支承44安装在执行架3底部，既保证得以受力支撑，又能旋转自如；该从动齿轮42偏心位置设置一偏心轴45，借助两端执行架3中的偏心轴45支撑摆动梁5，并同步驱动摆动梁5做圆周摆动。

打磨机头6直接安装在摆动梁5上，复数台打磨机头6由摆动梁5承载同步做圆周运动。进一步地说，摆动梁5加工有复数个轴孔51和电机固定位52，打磨机头6中的打磨电机61直接锁固在电机固定位52上，打磨转轴62安装在所述轴孔51上，打磨电机61与打磨转轴62传动连接，将打磨机头6与摆动梁5融为一体，简化打磨机头的设计，而打磨或抛光作业仅需更换打磨转轴62上的作业头即可。

本实例中，偏心轴45为单端支撑，也即只依靠一从动齿轮42支撑，基本能满足慢速度的打磨抛光任务。或者采用如下两端支撑的方案：

其一：

参照图4和图5，执行架3上的齿轮轴411两端均固定有一主动齿轮41，并对应啮合有从动齿轮42，偏心轴45两端定位在两从动齿轮42上；摆动梁5端部套设在偏心轴45中间段上。上、下从动齿轮42均通过回转支承44定位在执行架3上，使得偏心轴45两端均得到可靠约束，尤其适合高速打磨设备上使用。

其二：

参照图6和图7，偏心轴45上端部套设一曲柄轴架46，该曲柄轴架46的轴凸461与从动齿轮42同轴心，并借助该轴凸461定位在执行架3的上部，形成对偏心轴45的运动支撑，避免在高速旋转时，偏心轴45上端部偏摆晃动。

如图2，摆动机构4中动力装置43为一台电机431，经变速器432后传动给定位在行走梁2上的长轴433，长轴433两端经锥齿轮副434传动给齿轮轴411，结构直接，操控简单。

参照图8，摆动机构4中动力装置43也可采用独立机构，也即摆动机构中两齿轮轴11，由独立的电机431驱动，该电机431经变速器432后直接传递给齿轮轴411；两台电机431间通过数控同步，达到两端摆动机构4的同步性，可避免因机械加工导致的精度误差。

参照图10和图11，执行架3与机座1间，也可采用标准线性导轨，具体地说，承载轨道11为宽体结构，两侧边对应设置有轨槽111、中间设置有线性导轨114，借助一至两条线性导轨114对执行架3和摆动梁4形成受力支撑；所述执行架3底部锁固在线性滑块115上，由线性滑块115搭设在线性导轨114上，其具有移动更为精确。

参照图12和图13，本图例为单个从动齿轮42和偏心轴45单端带动摆动梁5工作的组合，执行架3选择l形结构，驱动从动齿轮42转动的电机431选择伺服电机，并经蜗轮蜗杆减速器带动齿轮轴411转动，从而带动从动齿轮42转动。该机构左右对称，两边执行架3都采用相同方案带动从动齿轮42转动，驱动摆动梁5摆动。与图10类似，只是执行架3做出不同的选择。

参照图14和图15，本图例基本结构与图12相同，为单个从动齿轮42和偏心轴45单端带动摆动梁5工作的组合，执行架3选择l形结构，电机431同样采用伺服电机，而中设置一台，经蜗轮蜗杆减速器带动齿轮轴411转动，在该齿轮轴411上设置有锥齿轮副434，再经一长轴433传递给另一端执行架3上的齿轮轴411，由此实现同步驱动摆动梁5动作。也就是将图1中的摆动机构做适当变化而已，将长轴433往下装，结构更为紧凑。