专利名称：一种研磨头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种研磨装置，特别是研磨机上的与传动机构相连接的直接起磨削作用的研磨头。
研磨是加工高精度金属表面的一种有效的方法，机械研磨由于功效高，劳动强度小、质量稳定而取代手工研磨。现有的机械研磨设备有行星式研磨机、振动研磨机、多轴阀体研磨机和轴摆式研磨机、阀门研磨机等。对于前三者，水平放置的研磨盘通过下面的电动机和传动机构带动，被研磨工件置于研磨盘上面，利用工件自重作为研磨压力进行研磨，而不能插入到工件的内表面工作，不适应阀门等的研磨。对于后二者，带有研磨头，可伸进工件的内表面进行研磨，同时研磨头上的研磨盘既能偏摆公转，又能一定程度上自转，形成旋转和偏摆的复合运动，研磨轨迹比较理想。但对其中的前者和上面提到的前三种研磨设备，研磨盘均为铸铁盘，均需在工件与研磨盘之间加入研磨剂(或研磨膏)，在研磨过程中研磨剂和研磨砂粒容易向环形密封面的内外边缘滑移和堆积，引起内塌和外塌，中间凸起，研磨精度的提高受到很大程度的限制，如对径向吻合度和粗糙度要求较高的阀门的研磨，难以达到要求。对最后一种研磨设备，研座盘上的研磨体为若干油石条拼接成的环形体，因油石的气孔存在和本身的切削作用，大大改善了切削性能，使被研磨的阀门的径向吻合度和粗糙度大为提高。但是，其研磨盘的公转是由于偏心轴的带动形成的，其自转是由于研磨压力等因素的作用而引起，自转运动无规则，在自转作用下的磨削功效不能充分发挥，影响了研磨的效率。另外，其研磨头上的油石条必须均匀分布在研磨盘下表面，拼接比较麻烦，对拼接质量要求高，如果拼接质量不高时，仅有部份油石条参加工作，会大幅度降低研磨的效率。
本实用新型的目的是提供一种研磨效率高的研磨头。
本实用新型为由磨盘(2)、油石研磨体组成的研磨头，其技术解决方案是结构还包括固定齿轮盘(3)、连接轴(1)和一组活动齿轮(5)；磨盘(2)和固定齿轮盘(3)通过连接轴(1)连接组成转动副；一组活动齿轮(5)成圆周形分布，分别通过销轴(4)与磨盘(2)成转动副连接，且与固定齿轮盘(3)相啮合；油石研磨体为一组油石环(6)，其逐个与活动齿轮(5)相固定连接；磨盘(2)[或固定齿轮盘(3)]和连接轴(1)上分别有与研磨机整机相连接的孔槽(A和B)或凸凹等结构。
本实用新型的运行过程是研磨头与研磨机整机通过所述的孔槽(A和B)或凸台等结构形成连接后，固定齿轮盘(3)处静止状态，而磨盘(2)可转动。当磨盘(2)转动带动与其成转动副连接的活动齿轮(5)公转，由于活动齿轮(5)与固定齿轮盘(3)相啮合，因此活动齿轮(5)同时进行自转，而与活动齿轮(5)成固定连接的油石环(6)便进行公转和自转的复合运动，其研磨轨迹称为圆周外摆线。本实用新型的优点是由于油石环(6)的自转也为强制性的有规则运动，且自转速度可设计得相当快，自转作用下的磨削功能得到了充分发挥，大幅度提高了研磨的速度，磨研效率高。同时，一组油石环的个数相对于现有技术中油石条的条数大幅度减少，装配比较方便，容易达到质量要求，使各油石环(6)均能有效地参加磨削，保证研磨的高效率。
图1为本实用新型实施例一示意图；图2为实施例二示意图；图3为实施例三示意图；图4为实施例一在工作状态时的仰视图；图5为图4中K-K剖视图。
现结合附图对本实用新型加以进一步叙述。关于固定齿轮盘(3)的结构及与磨盘(2)的相对位置可有多种方案。
第一种是如
图1，固定齿轮盘(3)为外齿轮，其置于磨盘(2)的下侧，并与连接轴(1)固定连接，与其相啮合的一组活动齿轮(5)也在磨盘(2)的下侧。这样，磨盘(2)与连接轴(1)活动连接，以组成固定齿轮盘(3)与磨盘(2)之间的转动副。可在连接轴(1)与磨盘(2)二者之间置有中央滚动轴承(7)。
第二种是如图2，固定齿轮盘(3)为外齿轮，其与一组活动齿轮(5)同置于磨盘(2)的上侧；而一组油石环(6)置于磨盘(2)的下侧，并与使活动齿轮(5)和磨盘(2)成转动副连接的销轴(4)相固定连接，销轴(4)与活动齿轮(5)固定连接，磨盘(2)与连接轴(1)固定连接。这样，销轴(4)与磨盘(2)活动连接，固定齿轮盘(3)与连接轴(1)活动连接，以组成活动齿轮(5)与磨盘(2)之间和固定齿轮盘(3)与磨盘(2)之间的转动副。同时，可在连接轴(1)与固定齿轮盘(3)之间置有中央滚动轴承(7)。
第三种是如图3，固定齿轮盘(3)为内齿轮，置于磨盘(2)的上侧，包含住磨盘(2)，与其相啮合的一组活动齿轮(5)置于磨盘(2)的下侧，磨盘(2)与连接轴(1)固定连接。这样，固定齿轮盘(3)与连接轴(1)活动连接，以组成固定齿轮(3)与磨盘(2)之间的转动副。可在连接轴(1)与固定齿轮盘(3)二者之间置有中央滚动轴承(7)。
一组活动齿轮(5)成圆周形分布，一般为均布，分别与固定齿轮盘(3)相啮合，并分别通过销轴(4)与磨盘(2)成转动副连接。关于活动齿轮(5)与磨盘(2)的转动副连接结构，上述第二种方案的说明中已经叙述，同样适宜于第一种和第三种方案，但对于第一种和第三种方案，还可销轴(4)与磨盘(2)固定连接，与活动齿轮(5)活动连接。一组油石环(6)逐个与活动齿轮(5)相固定连接，其结构可为一是粘接法连接，如
图1、图5和图3所示，油石环(6)侧面直接平粘在活动齿轮(5)的下表面；如图2所示，即为第二种方案中所述，油石环(6)通过销轴(4)与活动齿轮(5)相固定连接，这时，销轴(4)下端带有倒置的盘形结构，油石环(6)与该盘形结构相粘接。二是采用压圈和螺钉来实现压圈扣压在油石环内孔台阶上，由螺钉紧固在活动齿轮(5)或销轴(4)上。一组活动齿轮(5)和油石环(6)的数量可同为5～10只，在这个区间，效果较好。当然，离开这个区间也并非不可，但少于5只时研磨效率相对低点，超过10只时显得必要性不太大。磨盘(2)[或固定齿轮盘(3)]和连接轴(1)上分别有与研磨机整机相连接的孔槽(A和B)或凸台等结构。对上述第一种方案，由于磨盘(2)在上侧，固定齿轮盘(3)在下侧，固定齿轮盘(3)与连接轴(1)固定连接。这时应在磨盘(2)上和连接轴(1)上各自制有传动用和固定用的孔槽或凸台等结构。图5中所示为孔槽，对于第二、三种方案，由于磨盘(2)在下侧，固定齿轮盘(3)在上侧，磨盘(2)与连接轴(1)固定连接，这时固定齿轮(3)上的孔槽或凸台起固定作用，连接轴(1)上孔槽起传动作用。
从本实用新型制造的研磨头可适应一般环形表面的研磨。三种方案相比而言，第一、二种方案更适应环形表面外侧有阻碍结构的工件，如截止阀、止回阀等阀座密封面的研磨。对于第三种方案，适当控制结构尺寸还能适应对闸阀阀座密封面的研磨。由于闸阀在二侧阀座密封面之间的阀体壁上有使闸板顺利上下启闭的导向筋，必须避开该导向筋使研磨头进入阀体内并贴于阀座密封面上。在该方案中，活动齿轮(5)下表面与油石环(6)下表面之间的距离(a)大于需研磨的相应通径闸阀的左(或右)导向筋的右(或左)侧至左(或右)密封面之间的最大竖直距离，而一组油石环(6)的外包络圆柱直径(D)与磨盘(2)外径(d)之差的一半大于所述的导向筋的高度。以本实用新型所制造的研磨头，装在研磨机整机上，对通径为150mm，堆507焊条的截止阀阀座密封面，在精车后，经过1.5min研磨，精度达到Ra0.4，径向吻合度80％，略微抛光后，达到Ra0.2，比现有阀门研磨机快15至20倍，研磨效率的提高极为明显。
权利要求1.一种由磨盘(2)、油石研磨体组成的研磨头，其特征是结构还包括固定齿轮盘(3)、连接轴(1)和一组活动齿轮(5)；磨盘(2)和固定齿轮盘(3)通过连接轴(1)连接组成转动副；一组活动齿轮(5)成圆周形分布，分别通过销轴(4)与磨盘(2)成转动副连接，且与固定齿轮盘(3)相啮合；油石研磨体为一组油石环(6)，其逐个与活动齿轮(5)相固定连接；磨盘(2)[或固定齿轮盘(3)]和连接轴(1)上分别有与研磨机整机相连接的孔槽(A和B)或凸台等结构。
2.根据权利要求1所述的研磨头，其特征是所述的固定齿轮盘(3)为外齿轮，其置于磨盘(2)的下侧，并与连接轴(1)固定连接，与其相啮合的一组活动齿轮(5)在磨盘(2)的下侧。
3.根据权利要求1所述的研磨头，其特征是所述的固定齿轮盘(3)为外齿轮，其与一组活动齿轮(5)同置于磨盘(2)的上侧，一组油石环(6)置于磨盘(2)的下侧，并与销轴(4)相固定连接，销轴(4)与活动齿轮(5)固定连接，磨盘(2)与连接轴(1)固定连接。
4.根据权利要求1所述的研磨头，其特征是所述的固定齿轮盘(3)为内齿轮，置于磨盘(2)的上侧，并包含住磨盘(2)，与其相啮合的一组活动齿轮(5)置于磨盘(2)的下侧，磨盘(2)与连接轴(1)固定连接。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的研磨头，其特征是一组活动齿轮(5)和相应的油石环(6)的数量同为5～10只。
6.根据权利要求2所述的研磨头，其特征是在连接轴(1)与磨盘(2)二者之间置有中央滚动轴承(7)。
7.根据权利要求3或4所述的研磨头，其特征是在连接轴(1)与固定齿轮盘(3)之间置有中央滚动轴承(7)。
8.根据权利要求3所述的研磨头，其特征是活动齿轮(5)下表面与油石环(6)下表面之间的距离(a)大于需研磨的相应通径闸阀的左(或右)导向筋右(或左)侧至左(或右)密封面之间的最大距离，而一组油石环(6)的外包络圆柱直径(D)与磨盘(2)外径(d)之差的一半大于所述导向筋的高度。
9.根据权利要求3或8所述的研磨头，其特征是所述的销轴(4)下端带有倒置的盘形结构，油石环(6)与该盘形结构相粘接。
10.根据权利要求2或4或6所述的研磨头，其特征是所述的油石环(6)与活动齿轮(5)通过粘接形成相固定连接。
专利摘要一种研磨头，属于一种研磨装置，由磨盘、固定齿轮盘、连接轴、一组活动齿轮和一组油石环组成。活动齿轮与油石环相固定连接，与磨盘成转动副连接，与固定齿轮盘相啮合，磨盘与固定齿轮盘通过连接轴成转动副连接，磨盘转动带动活动齿轮公转，活动齿轮由于固定齿轮盘的作用又自转，使一组油石环形成公转和自转的复合运动，对工件进行研磨。本实用新型特别适宜于伸进工件内部的研磨，与主机配套使用，比普通阀门研磨机效率提高15-20倍。
文档编号B24B37/11GK2241040SQ9620098
公开日1996年11月27日 申请日期1996年1月4日 优先权日1996年1月4日
发明者施秀领, 潘燕荣 申请人:永嘉县七星机械制造有限公司