一种行星滚磨机 【技术领域】
本发明涉及机械零部件的光整和去毛刺加工设备技术，具体为用于小型异形机械零部件研磨和抛光加工的行星滚磨机，国际专利分类号拟为Int.C17.B24B31/00。
背景技术
小型机械零部件，特别是异形零部件的光整和去毛刺加工设备主要有两种。一种是单滚筒研磨机；另一种是行星滚磨机(主要是卧式行星滚磨机)。单滚筒研磨机的单个滚筒只能做简单的回转运动。当其转速超过一临界值时，物料受离心力的作用就会相对静止于该滚筒的内壁，因而得不到研磨。所以单滚筒研磨机的研磨速度很低或说有限制，滚筒的转速一般控制在40-60rpm。在这种工作速度下，物料的研磨时间长达10-20小时，生产效率很低。单滚筒研磨机也有其优点，就是装卸料操作较为方便。单滚筒研磨机的滚筒一般与地面倾置45°使用，装卸料时多采用手工翻转方式，笨重、效率低、劳动强渡大，也存在安全隐患。单滚筒研磨机在纺织器材、电工合金等行业目前仍在广泛应用。
卧式行星滚磨机(以下简称滚磨机)主要应用在纺织行业钢领的生产和修复工艺以及针织机针的后处理工艺中。滚磨机工作时，物料在二维运动的作用下，相互之间可产生较为剧烈的撞击和摩擦，因而工作效率高，加工质量好。但是除了钢领等纺织行业外，目前使用的卧式行星滚磨机并不能被其他行业的厂家所广泛接受。这主要是因为：
1.物料研磨工作要求不同。纺织行业的钢领和机针等小机件根据其形状和使用性能要求，滚磨机的物料筒(小料筒)体积比较小。这是为了避免研磨工件之间因剧烈撞击而使表面受损发生变形，要求其工作空间小一些为好而设计的。而其它一些产品，如纺纱钢丝圈，电器触点，冲压件等，研磨时不宜采用这样地小料桶，而采用体积较大的六角料桶或圆料桶。因此，目前使用的卧式行星滚磨机不适应其他行业的特殊要求，或者说小料筒的研磨方式不具备广泛的适用性。
2.装卸料麻烦，劳动强度大。目前使用的卧式行星滚磨机根据装机量要求，一般设计为32-60只小料桶。大量小料桶的装卸或者说每一个小料筒的逐一装卸使得生产过程与大滚筒或单滚筒生产相比显得十分烦琐，重复劳动量大。而其他一些行业使用的研磨机，采用较大的六角料桶或圆料桶，虽然料桶的数量减少了，但是每个料桶的物料重量却成倍增加，料桶装卸时，同样劳动强度很大，不适应批量高效生产的实际需要。
3.存在安全隐患。量多、物重以及人工翻转的装卸料方式存在着较大的生产安全隐患。
因此目前的滚磨机不能被更广泛地推广使用，在一定程度上制约了特定产品质量的提高和稳定，也不符合大批量高效生产的现代化生产要求。
【发明内容】
本发明针对现有技术的不足，要解决的技术问题是设计一种新型的行星滚磨机。它具有结构简单，装卸料操作方便，生产效率高，安全性好等特点。
本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种行星滚磨机，包括机架、主轴、料筒、大端盘、行星链轮、传动链条、中心双联链轮，其特征在于它还包括翻转机构，所述的翻转机构包括一个翻转架，所述主轴依次通过轴承支座、主轴链轮、减速机链轮、减速机、联轴器与电机机械相连，并均安装在翻转架上，在翻转架垂直于主轴方向安装有一个翻转轴，翻转轴安装在机架的横梁上，并可使翻转架倾斜45-60°角；还包括一个手动液压泵、与之管路相连的液压油缸，液压油缸内活塞杆的上端安装一个直推链轮，与链条配套的链条一端固定在机架上，另一端连接在固定在翻转轴轴端的翻转链轮上。
本发明滚磨机是针对现有技术缺陷而设计的，主要是增加了工作料筒的液压翻转机构。依靠液压翻转机构改善了装卸料的笨重、烦琐过程，降低了工人的劳动强度，解决装卸料麻烦、劳动强度大，安全性差等问题，并且所设计的液压翻转机构结构简单，使用方便，可大大提高生产效率。
【附图说明】
图1为本发明行星滚磨机的侧面(主视)结构示意图；
图2为本发明行星滚磨机的行星轮系结构示意图；
图3为本发明行星滚磨机的翻转机构和传动机构正面结构示意图；
图4为本发明行星滚磨机的翻转机构和传动机构侧面结构示意图；
图5为本发明行星滚磨机的翻转机构中液压机构示意图。
【具体实施方式】
下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明：
本发明是在多年研制生产卧式行星滚磨机即传统滚磨机的基础上，针对其所存在的装卸料麻烦，劳动强度大，生产效率低等问题，研制出了本发明滚磨机，起名为可翻转式行星滚磨机，或简称行星滚磨机。本发明行星滚磨机(参见图1-5)，包括机架4、主轴8、料筒1、大端盘2、行星链轮3、传动链条5、中心双联链轮6等传动机构，其特征在于它还包括翻转机构10，所述的翻转机构10包括一个翻转架12，所述主轴8依次通过轴承支座9、主轴链轮7、减速机链轮19、减速机20、联轴器18与电机17机械相连，并均安装在翻转架12上，在翻转架12垂直于主轴8方向安装有一个翻转轴13，翻转轴13安装在机架4的横梁上，并可使翻转架12倾斜45-60°角；还包括一个手动液压泵16、与之管路相连的液压油缸21，液压油缸21内活塞杆23的上端安装一个直推链轮15，与链条15配套的链条24一端固定在机架4上，另一端连接在固定在翻转轴13轴端的翻转链轮14上。
本发明行星滚磨机的机架4为正面为开放式结构，整个运转部分位于机架凹入部分内(参见图1)，机器整体简洁明快，运转滑畅，操作位置设计在轮系大端盘2旋转方向的前面(平行面)。这样的操作位置更具有安全性；工作料筒1以悬臂梁结构倾斜45-60°角安装在行星轮系2的行星轮上(参见图1、2，实施例采用了45°角)，大端盘2的传动主轴8也以悬臂梁结构由轴承支座9倾斜45-60°安装在的翻转架12上，然后再利用所述的翻转轴13及支座把它们整体安装在大机架4上。电机17依次经机械连接的联轴器18、减速机20和减速机链轮19、主轴链轮7驱动主轴8并经传动链条5、中心双联链轮6、行星链轮3带动大端盘2和行星料筒1运转。主轴8和行星轮系机构这种倾斜45°的设计可实现机件的全面流动式抛光，有利于提高抛光质量和效率。所述的翻转架12为空心的矩形框架。所述的电机17及其依次机械连接的减速机20、联轴器18、链轮19、7等都安装在所述的翻转架12内。这种设计可在翻转机构10向机外翻转卸料时，不影响动力机构与行星轮系的传动连接，或者说，机器工作部分的转动和翻转相互不影响，即转动的同时也可翻转，可以使翻转机构10顺利向外翻转卸料，完成本发明的主要任务。
本发明所述的料桶1可以采用4-6个圆柱形料筒、方形料筒或六棱锥形料桶，实施例采用了4个六棱锥形料桶1。研究表明，六棱锥形料桶比圆柱形或方形料筒的抛光效果更好。本发明实施例的四个工作料桶1在行星盘上对称排列(参见图2)。工作时料桶1在大端盘2的带动下公转，同时又在行星轮的带动下自转，可以实现对加工件的良好滚抛。工作料桶1及行星盘的转速均可按每批加工工件的数量确定，以满足生产工艺的要求。工作料桶1内衬有10mm厚的聚氨酯，以减少对其的磨损，提高料桶1的寿命。
本发明所述的翻转机构10为手动液压翻转机构10。其工作过程如下(参见图5、1)：卸料时，推动手动油泵16的手柄22，将液压油打入液压油缸21，在活塞的推动下，液压油缸21内的活塞杆23上端连接的直推链轮15会拉动翻转链条24，进而拉动与翻转机架12固联的翻转链轮14使之转动，从而带动工作部分实现向机外翻转卸料。卸料后，反向推动手柄22，放开油压，活塞、活塞杆23、链轮15下降，链条24带动翻转链轮14翻转，使工作部分恢复为正常工作位置，再次装料，重新工作，完全避免了料桶的搬上搬下，大大简化了操作过程，有效地降低了劳动强度。整个装卸料过程约为5分钟，仅是现有技术设备的1/6。不难理解，本发明的液压翻转机构10亦可采用电动油泵16，用按扭控制工作部分的翻转卸料及回位，以进一步提高生产效率。所述的翻转机构10可以方便地将所述液压缸21内活塞杆23的上下直线运动转换成机器工作部分的翻转运动。
为了防止翻转机构10可能的翻转过度，特别是卸料时翻转机构10的突然翻转所产生的重力冲击，本发明的进一步特征在于所述的行星滚磨机还包括限位机构11，所述的限位机构11为弹簧限位机构11(参见图1)，其一端连接在翻转架12最低的架角处，另一端垂直固装在机架4的底面支架上。所述的弹簧限位机构11为拉簧。其拉力应当与翻转机构10装载物料后翻转重力相匹配。当翻转机构10向下翻转卸料时，弹簧限位机构11的拉簧伸长，直至与翻转重力达到平滑，并存储了弹性势能；当卸料后，翻转机构10的重力减轻，弹簧限位机构11存储的弹性势能可有助于其轻松复位。
本发明行星滚磨机还可配有一套小车式的推拉接料装置(图中没有画出)。抛光结束后，物料翻转后可倒于所述的小车式推拉接料装置的接料栏内，可使出料、运输过程都较方便、快捷。
本发明工作部件的一级传动机构为链传动(参见图3、4)。固定在翻转机架12内的电动机17与减速机20用联轴器18相联。减速机链轮19的运动经链条传至主轴链轮7，带动主轴8旋转运动。本发明的电器控制实施例采用了变频调速装置，以适应不同工件对不同转速的需求。本发明的试验机台表明，在加工纺纱钢丝圈时，能提高工效5-10倍，非常适合于大批量小型异形零件的抛光加工。