一种用于加工蓝宝石的冲平机的制作方法

1.本技术涉及蓝宝石晶片加工设备的领域，尤其是涉及一种用于加工蓝宝石的冲平机。


背景技术：

2.蓝宝石晶片具备优良的光学、机械、化学及电学性质，如高强度、耐高温、耐摩擦、耐腐蚀、透光性好等特点，因此蓝宝石晶片被广泛应用于轻工业、国防工业、航天航空等领域，并且已经开始产业化规模生产。
3.蓝宝石晶片的研磨加工设备中，主要是研磨装置与升降装置相互配合打磨蓝宝石晶片，上研磨盘与升降装置连接，升降装置控制上研磨盘上下移动及旋转，先将蓝宝石晶片放置在载片中，再将载片与蓝宝石晶片放置下研磨盘上，启动机器，升降装置驱动上研磨盘移动按压至载片上，之后上下研磨盘相对反向旋转，对蓝宝石晶片进行研磨。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为当升降装置与上研磨盘移动按压至载片时，载片对升降装置和上研磨盘施加反作用力，容易损坏升降轴，缩短升降装置的使用寿命，故需要改进。


技术实现要素：

5.为了改善升降装置受反作用力易损坏问题，本技术提供一种用于加工蓝宝石的冲平机。
6.本技术提供的一种用于加工蓝宝石的冲平机采用如下的技术方案：
7.一种用于加工蓝宝石的冲平机，包括箱体、驱动装置，所述驱动装置设置有外轴和内轴，所述外轴安装于所述箱体的中部，所述内轴套设于所述外轴内，该冲平机还包括减震装置、升降装置和研磨装置，所述研磨装置包括上研磨盘和下研磨盘，所述下研磨盘设置于所述箱体的顶部，所述上研磨盘的顶部与所述减震装置的底部连接，所述减震装置的顶部与所述升降装置的底部连接，研磨时，所述外轴与所述下研磨盘连接，所述内轴与所述上研磨盘连接。
8.通过采用上述技术方案，减震装置在研磨装置和升降装置之间起到缓冲的作用，当升降装置作用到研磨装置时，升降装置会对研磨装置施加压力，根据力的相互作用，研磨装置会对升降装置施加反作用力，容易损坏升降装置，而减震装置则可减弱研磨装置对升降装置的反作用力，减少对升降装置的损坏；其中，内轴带动上研磨盘转动，外轴带动下研磨盘转动，内轴与外轴的转动方向相反，从而使上研磨盘和下研磨盘的转动方向相反，进而对蓝宝石晶片进行研磨、抛光。
9.可选的，所述减震装置包括顶盘、底盘和若干个弹簧，每个所述弹簧的一端与所述顶盘连接，所述弹簧的另一端与所述底盘连接，所述升降装置设置有升降轴，所述升降轴通过轴承与所述顶盘转动连接，所述底盘的底部与所述上研磨盘连接。
10.通过采用上述技术方案，当升降装置向下压时，带动减震装置向下运动，并带动上
研磨盘向下移动压在蓝宝石晶片上，上研磨盘与蓝宝石晶片相抵接触时，上研磨盘对弹簧产生反作用力，使得弹簧稍有收缩，弹簧的收缩弹力起到缓冲的作用，使得蓝宝石晶片对升降轴的反作用力减少，降低升降轴的损坏，延长升降轴的使用寿命，同时也就延长冲平机的使用寿命。
11.可选的，所述弹簧的自由高度为6cm～10cm，所述弹簧的数量为4～8个。
12.通过采用上述技术方案，弹簧的自由高度在6cm～10cm范围内，能有效缓冲上研磨盘和蓝宝石晶片的反作用力，自由高度过低则缓冲作用较弱，自由高度过高则弹簧易变形，缓冲作用亦较弱，同时弹簧分布在顶盘的数量在4～8个范围内，能稳定地连接顶盘与底盘，且能均匀地缓冲反作用力，数量较少则顶盘与底盘之间的连接稳定性降低，且缓冲作用减弱，数量较多则使得多个弹簧不易压缩、缓冲作用亦减弱，且浪费弹簧材料。
13.可选的，所述上研磨盘的中部开设有供所述内轴穿经的第一通孔，所述底盘的底部凹设有供所述内轴嵌设的凹槽。
14.通过采用上述技术方案，上研磨盘和底盘稳定连接，凹槽与第一通孔连通，内轴的顶部穿过第一通孔后嵌设于凹槽内，使得内轴与上研磨盘稳定连接、内轴与底盘稳定连接，从而提高内轴带动上研磨盘和底盘转动的稳定性。
15.可选的，所述上研磨盘的顶部环凹设有环形水槽，所述环形水槽开设有若干个出水孔。
16.由于蓝宝石晶片在研磨的过程中会产生大量的粉尘，粉尘可扩散至厂房周围，操作人员吸入粉尘，有害健康，而在上研磨盘凹设环形水槽并开设若干出水孔，能往环形水槽中加入水，水流汇集环形水槽中，通过出水孔进入上研磨盘和下研磨盘之间，与粉尘混合形成浑浊液并流出，从而减少空气的粉尘含量，使操作人员在良好的环境下工作，有利于操作人员的身体健康，出水孔控制水的流速，保证水流速度能够将粉尘冲洗掉同时又不浪费水资源；另外，上研磨盘和下研磨盘研磨时，容易摩擦生热,研磨过程中不断地提供水流入上研磨盘和下研磨盘之间，使得研磨过程中蓝宝石晶片温度不易上升，便于研磨完毕后取出产品。
17.可选的，该冲平机还包括水洗装置，所述水洗装置包括供水管，所述供水管的出液端设置于所述环形水槽的上方，所述供水管安装于升降装置的顶部。
18.通过采用上述技术方案，供水管的出液端设置于环形水槽的上方，便于持续地将水流加入环形水槽，减少人工加水操作，节约人力成本，且环形水槽的设置能减少水流从上研磨盘边缘流出，浪费水资源，提高水资源的利用率。
19.可选的，所述箱体的顶部设置有水围栏，所述水围栏围设于所述上研磨盘的外侧壁。
20.在研磨过程中由于上研磨盘转动产生的离心力使水从环形水槽中往外飞溅，或是上研磨盘与下研磨盘之间的水容易飞溅，而设置的水围栏则能阻挡水向外飞溅，避免飞溅的水造成工作车间湿滑，避免工作人员在工作车间行走容易打滑、滑倒而受伤。
21.可选的，所述水围栏的高度大于所述上研磨盘的高度。
22.通过采用上述技术方案，水围栏的高度大于上研磨盘的高度，可有效的减少水的飞溅，优选的，水围栏的高度比上研磨盘的高度高出5cm～10cm，高度过低，水飞溅的高度大于水围栏的高度，造成水资源的浪费，并容易污染工作车间，若高度过高，挡住操作人员的
视线，影响操作人员观察上研磨盘的转动情况以及抛光情况。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.本技术的冲平机通过设置减震装置可以缓冲升降装置下压至载片的压力以及载片对升降装置的反作用力，减少升降装置受反作用力而损坏的情况，延长升降装置的使用寿命；
25.2.本技术上研磨盘设置的环形水槽与出水孔相互配合，控制水流速度，既能冲洗掉粉尘又能节约水资源，且水洗能够降低温度及减少空气中粉尘的数量，提供干净整洁的工作场所；
26.3.本技术设置的水围栏能阻挡水的飞溅，减少水飞溅而造成工作环境湿滑，避免工作人员在工作车间行走打滑，保证工作人员的安全。
附图说明
27.图1是本技术一种用于加工蓝宝石的冲平机的立体示意图。
28.图2是图1的a-a方向的剖视图。
29.图3是图2的b部分的放大示意图。
30.附图标记说明：100、箱体；1、顶盘；2、底盘；21、凹槽；3、弹簧；4、升降轴；41、气缸；5、供水管；6、内轴；61、定位槽；7、上研磨盘；71、第一通孔；711、第一定位块；72、环形水槽；73、出水孔；8、下研磨盘；9、水围栏；10、间隙；11、回收孔；12、外轴；200、第一电机；300、第二电机。
具体实施方式
31.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种用于加工蓝宝石的冲平机。参照图1、2，包括箱体100、安装与箱体100内部的驱动装置、与驱动装置转动连接的研磨装置、设置于研磨装置顶部的减震装置、设置于减震装置顶部的升降装置、以及安装于研磨装置上方的水洗装置。
33.升降装置包括升降轴4以及驱动升降轴4沿纵向方向升降活动的气缸41，减震装置包括与升降轴4底部连接的顶盘1、其中一端与顶盘1固定连接的弹簧3、与弹簧3另一端固定连接的底盘2，其中，顶盘1的中部开设有连接孔，升降轴4底部的外壁套设有轴承，轴承的内壁与升降轴4的外壁连接，轴承的外壁与顶盘1的连接孔孔壁连接，使得升降轴4通过轴承与顶盘1转动连接；另外，弹簧3的自由高度可为6cm、7cm、8cm、9cm或10cm，弹簧3的数量可为4个、5个、6个、7个或8个，且间隔地均匀设置于顶盘1与底盘2之间，能使多个弹簧3提供缓冲作用。
34.参照图2和图3，研磨装置包括与底盘2固定连接的上研磨盘7以及及设置于箱体100顶部的下研磨盘8，优选的，下研磨盘8嵌设于箱体100的顶部，而驱动装置包括与下研磨盘8固定连接的外轴12、套设于外轴12内壁的内轴6、驱动外轴12转动的第一电机200以及驱动内轴6转动的第二电机300，而内轴6顶部的侧壁沿内轴6的圆周凹设有若干个定位槽61，且每个定位槽61自内轴6的端面至中部纵向凹设，底盘2的底部凹设有凹槽21，上研磨盘7的中部开第一通孔71，第一通孔71的孔壁凸设有若干个嵌设于定位槽61的第一定位块711，内轴6的顶部凸伸出外轴12的顶部，使得内轴6的顶部穿经第一通孔71并嵌设于凹槽21内，同
时第一定位块711嵌设于定位槽61内，使得内轴6与上研磨盘7、底盘2连接稳定，内轴6转动则能带动上研磨盘7、底盘2转动。而下研磨盘8中部开设有供外轴12穿经的第二通孔，下研磨盘8的第二通孔与外轴12的外壁固定连接，使得外轴12带动下研磨盘8转动。
35.进一步地，上研磨盘7的顶部凹设有环形水槽72，环形水槽72环绕上研磨盘7与底盘2的固定位置设置，且环形水槽72的底部开设有若干个出水孔73，出水孔73贯穿上研磨盘7，水洗装置包括供水管5、供水泵以及供水设备，（供水泵和供水设备均为本领域的公知结构，因而在附图中未有标示）。供水管5的出液端设置于环形水槽72的上方，使得水体流入至环形水槽72中，并经由出水孔73流进上研磨盘7和下研磨盘8之间，同时，下研磨盘8的外侧壁与箱体100之间设置有间隙10，间隙10处开设有回收孔11，回收孔11通过管道与回收容器连通，使得水体与粉末混合后流入该间隙10，经由回收孔11和管道流入至回收容器中。而箱体100的顶部设置有水围栏9，下研磨盘8嵌设于箱体100的顶部，使得水围栏9围设于上研磨盘7的外边缘，避免环形水槽72的水体向外飞溅，或是上研磨盘7与下研磨盘8之间的水在研磨过程中飞溅，优选的，水围栏9的高度可为5cm、6cm、7cm、8cm、9cm或10cm。
36.本技术实施例一种用于加工蓝宝石的冲平机的实施原理为：升降装置的气缸驱动升降轴4纵向移动，升降轴4带动减震装置和上研磨盘7上下移动，使得上研磨盘7与下研磨盘8之间相互靠近或远离，以便于取放蓝宝石晶片，同时通过弹簧3的压缩和回弹来减少上研磨盘7对升降轴4的反作用力，驱动装置的外轴12带动下研磨盘8旋转，内轴6带动上研磨盘7和减震装置往外轴12旋转相反方向的反向旋转，实现研磨，研磨过程中供水管5输送水至环形水槽72内，水通过出水孔73进入上研磨盘7和下研磨盘8之间，冲洗蓝宝石晶体和冲走粉尘。
37.使用时，将载片放置于上研磨盘7上，再将蓝宝石晶片放置于载片中，利用载片对蓝宝石晶片进行定位，然后冲平机的控制机构控制气缸41运作，驱动升降轴4向下运动，升降轴4带动减震装置和上研磨盘7向下移动至载片上平面后，上研磨盘7与蓝宝石晶片相抵接，同时内轴6穿经上研磨盘7的第一通孔71并嵌设于底盘2的凹槽21内，第一定位块711嵌设于内轴6的定位槽61内，使得内轴6与上研磨盘7、底盘2稳定连接后，启动驱动装置，内轴6带动减震装置和上研磨盘7旋转运动，减震装置与上研磨盘7一体连接，呈相对静止的状态，外轴12则带动下研磨盘8旋转运动，外轴12的旋转方向与内轴6方向相反，使得上研磨盘7和下研磨盘8同时研磨蓝宝石晶片；同时,供水管5将水输送至上研磨盘7的环形水槽72中，水体经过上研磨盘7的出水孔73流入至上研磨盘7与下研磨盘8之间，洗刷研磨过程中所产生的粉尘，研磨至蓝宝石晶片的厚度达到要求后，停止驱动装置的运作，控制机构控制升降轴4向上移动，同时带动减震装置和上研磨盘7离开载片上平面向上移动,工作人员取出蓝宝石晶片成品，则完成研磨抛光处理。
38.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。