研磨盘和研磨机
阅读：173发布：2020-05-14
专利汇可以提供研磨盘和研磨机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 研磨 盘和研磨机。谋求使 研磨盘 的磨头的磨损量均匀化，或者即使磨损量不同也谋求研磨均匀化。研磨盘由如下部分构成，即：盘，其为大致圆盘状，能够旋转；研磨体，其设于该盘的主面；支承体，其用于将该研磨体支承于主面。研磨体呈放射状配置，并且在与对象物相对的面具有磨头。在利用支承体的支承板夹持研磨体并使 螺栓 的轴部贯穿在靠内周的 位置 时，该研磨体能够以轴部为 支点 摆动。在使研磨盘旋转并朝向对象物按压该研磨盘时，由于作用于外周侧的磨头的压 力 较小，因此磨头大致均匀地磨损。即使磨损量稍微不同，通过研磨体的以轴部为支点的摆动，磨头整体也与对象物均匀地 接触 。，下面是研磨盘和研磨机专利的具体信息内容。
1.一种研磨盘，其包括：
盘，其为圆盘状，能够旋转，并且被按向对象物；
研磨体，在该盘的一侧的主面以与该盘的周向相交叉的方式设有多个该研磨体，该研磨体在与对象物接触的一侧具有磨头；
支承部件，其用于将所述研磨体支承为所述磨头相对于所述主面摆动，该研磨盘的特征在于，
在朝向对象物按压所述盘的同时使所述盘旋转时，所述支承部件在自所述研磨体的长度方向的中心向内周侧偏移的位置支承所述研磨体，以使作用于所述盘的外周侧的磨头的压力小于作用于所述盘的内周侧的磨头的压力且所述磨头的外周侧的磨损量与所述磨头的内周侧的磨损量均匀化。
2.根据权利要求1所述的研磨盘，其特征在于，
所述研磨体呈放射状地配置于所述一侧的主面。
3.一种研磨机，其特征在于，
该研磨机包括：
根据权利要求1或2所述的研磨盘；
旋转轴，该研磨盘以能够装卸的方式安装于该旋转轴；
驱动部件，其用于驱动该旋转轴旋转；
加压部件，其用于朝向所述对象物侧按压所述旋转轴。
4.根据权利要求3所述的研磨机，其特征在于，
所述研磨盘以所述一侧的主面追随所述对象物的加工面的方式安装于所述旋转轴。
5.根据权利要求3或4所述的研磨机，其特征在于，
该研磨机包括移动机构，该移动机构用于使所述研磨盘和所述对象物中的至少一者移动，以使所述研磨盘和所述对象物能够相对移动。
研磨盘和研磨机
技术领域
背景技术
[0002] 在对石材进行研磨的情况下，作为研磨对象的石材表面并不是完全的平坦面，严格来说存在倾斜、起伏、弯曲。研磨机是安装有磨头的研磨盘能够相对于研磨对象倾斜的构造，因此即使石材表面发生倾斜等，也能够良好地进行研磨操作。然而，在转盘的外周侧和内周侧，周向速度不同，因此盘每旋转一周的移动量在外周侧较多。因此，存在这样的问题：外周侧的磨头比内周侧的磨头的磨损程度高，而导致外周侧的磨头与对象物不接触。
[0003] 对此，例如，在下述专利文献1中，通过使转盘的外周侧的磨头数比所述转盘的内周侧的磨头数多，来使磨损的程度大致均匀。另外，在下述专利文献2中，通过将研磨用片的磨面形状形成为随着朝向旋转轴芯侧去而周向的宽度减小，来谋求磨损量的均匀化。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1：日本实用新型登录第3072378号公报
[0007] 专利文献2：日本特开平10－76470号公报
发明内容
[0008] 发明要解决的问题
[0009] 然而，所述专利文献1和专利文献2中记载的技术均是通过增多外周侧的磨石的量来使磨石整体大致均匀地磨损，而存在研磨盘整体的重量增大的这样的问题。
[0010] 本发明着眼于以上那样的点，其目的在于提供一种磨头即使发生磨损也能够与对象物大致均匀地接触而对该对象物进行研磨的研磨盘和研磨机。另一目的在于提供一种能够谋求磨头的磨损量的均匀化的研磨盘和研磨机。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 本发明的研磨盘包括：盘，其为大致圆盘状，能够旋转，并且被按向对象物；研磨体，在该盘的一侧的主面以与该盘的周向相交叉的方式设有多个该研磨体，该研磨体在与对象物接触的一侧具有磨头；支承部件，其用于将所述研磨体支承为所述磨头相对于所述主面摆动，该研磨盘的特征在于，所述支承部件在自所述研磨体的长度方向的中心向内周侧偏移的位置支承所述研磨体，以使作用于所述盘的外周侧的磨头的压力小于作用于所述盘的内周侧的磨头的压力，由此在朝向对象物按压所述盘并使所述盘旋转时，将所述研磨体支承在所述磨头的磨损量均匀化的位置。
[0013] 一个主要的技术方案的特征在于，所述研磨体呈放射状地配置于所述一侧的主面。
[0014] 本发明的研磨机的特征在于，该研磨机包括：根据所述任意一技术方案所述的研磨盘；旋转轴，该研磨盘以能够装卸的方式安装于该旋转轴；驱动部件，其用于驱动该旋转轴旋转；加压部件，其用于朝向所述对象物侧按压所述旋转轴。一个主要的技术方案的特征在于，所述研磨盘以所述一侧的主面追随所述对象物的加工面的方式安装于所述旋转轴。另一技术方案的特征在于，其包括移动机构，该移动机构用于使所述研磨盘和所述对象物中的至少一者移动，以使所述研磨盘与所述对象物能够相对移动。通过以下的详细说明和附图明确本发明的所述以及其他目的、特征、优点。
[0015] 发明的效果
[0016] 采用本发明，在能够旋转并且被按向对象物的大致圆盘状的盘的一侧的主面以与该盘的周向相交叉的方式设有多个研磨体，并且利用支承部件将所述研磨体支承为所述磨头相对于所述主面摆动。此时，所述支承部件在自所述研磨体的长度方向的中心向内周侧偏移的位置支承所述研磨体，以使作用于所述盘的外周侧的磨头的压力小于作用于所述盘的内周侧的磨头的压力。由此，在朝向对象物按压所述盘并使所述盘旋转时，能够将所述研磨体支承在所述磨头的磨损量均匀化的位置。另外，磨头即使发生磨损也与对象物大致均匀地接触，并且容易追随对象物的表面，从而能够使研磨均匀化。
附图说明
[0017] 图1是表示本发明的实施例1的研磨机的整体结构的图。
[0018] 图2是表示所述实施例1的研磨盘的图，图2的(A)是从研磨体侧的面观察研磨盘而得到的立体图，图2的(B)是表示磨头的固定方法的图，图2的(C)是研磨体的支承位置的说明图。
[0019] 图3的(A)和图3的(B)是表示所述实施例1的作用的侧视图。
[0020] 图4的(A)是表示本发明的另一实施例的主要部分的外观立体图，图4的(B)是沿箭头F4方向观察所述图4的(A)而得到的侧视图。
[0021] 附图标记说明
[0022] 10、10A～10F、研磨盘；12、盘；12A、12B、主面；14、贯通孔；16、研磨体；18、板；18A、18B、主面；20、贯通孔；22、24、磨头；22A、22B、24A、24B、主面；30、支承体；32、安装板；34、固定用具；36、38、支承板；40、螺栓；42、轴部；44、螺母；50、研磨机；60、连结构件；62、固定板；
64、筒部；66、中空部；66A、贯通孔；66B、曲面部；68、槽；70、旋转轴；72、顶端；74、销；76、主轴；78、液压缸；78A、杆；79、连结构件；80、滑动件；82、引导件；90A、90B、滑动件；92A、92B、导轨；100、研磨机；110、安装盘；W、对象物
64、筒部；66、中空部；66A、贯通孔；66B、曲面部；68、槽；70、旋转轴；72、顶端；74、销；76、主轴；78、液压缸；78A、杆；79、连结构件；80、滑动件；82、引导件；90A、90B、滑动件；92A、92B、导轨；100、研磨机；110、安装盘；W、对象物
具体实施方式
[0023] 以下，基于实施例详细地说明用于实施本发明的最佳方式。
[0024] 【实施例1】
[0025] 首先，参照图1～图3说明本发明的实施例1。图1是表示本实施例的研磨机的整体结构的外观立体图。如图1所示，本实施例的研磨机50用于对石材等对象物W的表面进行研磨，本实施例是单轴型的例。所述研磨机50在设于主轴76的旋转轴70的顶端安装有研磨盘10，所述研磨盘10能够如图1中的箭头FA所示那样旋转。另外，在所述主轴76的侧方设有液压缸78，该液压缸78为用于向对象物W侧(参照箭头FB)按压所述旋转轴70的加压部件。该液压缸78的杆78A通过连结构件79与所述旋转轴70连结。此外，所述主轴76是能够沿着所述对象物W的表面移动的自动行进型。
[0026] 例如，安装有所述主轴76的滑动件80能够沿着配置在所述对象物W的上方的引导件82在图1中的箭头FC所示的方向上往复移动。另外，所述引导件82的两端由滑动件90A、90B支承，该滑动件90A、90B能够沿着在与所述引导件82正交的方向上配置的一对导轨92A、
92B而在图1中的箭头FD所示的方向上往复移动。另外，所述旋转轴70的旋转驱动机构、液压缸78的加压机构、滑动件80、90A、90B的往复移动机构均是公知的机构，因此省略说明。
92B而在图1中的箭头FD所示的方向上往复移动。另外，所述旋转轴70的旋转驱动机构、液压缸78的加压机构、滑动件80、90A、90B的往复移动机构均是公知的机构，因此省略说明。
[0027] 接着，说明所述研磨盘10。图2是表示本实施例的研磨盘的图，图2的(A)是从研磨体16侧的面观察研磨盘而得到的立体图，图2的(B)是表示磨头的固定方法的图，图2的(C)是研磨体的支承位置的说明图。所述研磨盘10由如下部分构成，即：盘12，其为大致圆盘状；多个研磨体16，其设于该盘12的一侧的主面12B；支承体30，其用于将该研磨体16支承为能够摆动。在所述盘12的中央形成有贯通孔14。
[0028] 在图示的例中，所述研磨体16为这样的结构：磨头22、24以隔开适当间隔的方式设于大致长方形的板18的上侧的主面18B。在图示的例中，研磨体16呈放射状地设有四个。一侧的磨头22位于盘12的外周侧，另一侧的磨头24位于盘12的内周侧。作为所述磨头22、24，例如能够利用金刚石片等公知的研磨用片。如图2的(B)所示，通过将磨头22、24的下侧的主面22A、24A例如钎焊于所述板主面18B的两侧而将这些磨头22、24安装于所述板主面18B的两侧。另外，在所述板18的比长度方向的中央靠内周的位置形成有贯通孔20。其中，在此言及的“上侧”、“下侧”表示在图2的(A)和图2的(B)所示的状态下的上下，在图1和图3所示的状态下，上下颠倒。
[0029] 如图2的(A)所示，用于支承所述研磨体16的支承体30具有：安装板32，其为平板状，通过螺栓等固定用具34固定于所述盘12的主面12B；一对支承板36、38，其以与该安装板32正交的方式固定。这些支承板36、38以能够夹持所述研磨体16的板18的方式隔开适当间隔地配置。其中，所述支承板36、38例如通过焊接等固定于所述安装板32。另外，在这些支承板36、38形成有未图示的供用于支承所述研磨体16的螺栓40的轴部42贯穿的贯通孔。
[0030] 将所述研磨体16夹在所述支承体30的一对支承板36、38之间，使该研磨体16的贯通孔20与支承板36、38的未图示的贯通孔的位置对准，之后如图2的(A)所示那样，利用螺栓40和螺母44进行固定。于是，利用所述螺栓40的轴部42将所述研磨体16支承为能够转动。在此，通过使自所述板18的主面18A到所述轴部42为止的距离IA(参照图3的(A))比自所述安装板32到所述轴部42为止的距离IB短，能够使所述研磨体16相对于所述盘12的主面12B摆动。
[0031] 参照图2的(C)说明研磨体16的支承位置。其中，图2的(C)相当于使图2的(B)的上下颠倒的状态。假设轴部42的贯通位置为所述板18的长度方向中央位置，则在通过所述液压缸78朝向对象物W按压旋转轴70时，作用于以所述轴部42为界线的内周侧和外周侧的压力相同。在该情况下，与背景技术同样地，周向速度较快的外周侧的磨头22的磨损量较大，均不与对象物W接触。因此，在本发明中，通过改变在以所述轴部42为界线的内周侧和外周侧作用于磨头22、24的压力，来使磨头22、24的磨损量大致均匀。即，通过使所述轴部42自所述板18的长度方向的中心向靠近内周的方向偏移，而使作用于内周侧的压力高于作用于外周侧的压力，从而使内周侧的磨头24与外周侧的磨头22大致均匀地磨损。
[0032] 为了具体地说明，如图2的(C)所示，将自穿过内周侧的磨头24的中心的垂直线与穿过所述轴部42的中心的水平线相交的点到所述轴部42的中心为止的距离设为DA，将自穿过外周侧的磨头22的中心的垂直线与所述水平线相交的点到所述轴部42的中心为止的距离设为DB。在本实施例中，将DB设定为DA的两倍，以使作用于内周侧的磨头24的压力是作用于外周侧的磨头22的压力的两倍。利用这样的结构，在外周侧和内周侧，磨损量大致均匀。另外，即使外周侧的磨损量与内周侧的磨损量不同，也能够通过研磨体16的以所述轴部42为支点的摆动来使磨头22、24的整个主面22B、24B始终与对象物W的表面接触，而实现大致均匀的研磨。
[0033] 如图1所示，以上那样的结构的研磨盘10借助设于所述盘12的另一侧的主面12A的连结构件60以能够装卸的方式安装于所述旋转轴70。如图3的(A)所示，所述连结构件60由大致圆形的固定板62和大致圆筒状的筒部64构成。如图1所示，所述筒部64在侧面具有槽68。另外，在所述筒部64的中空部66的下侧形成有贯通孔66A和曲面部66B。另一方面，所述旋转轴70的顶端72形成为曲面状，并且在所述旋转轴70的外周面设有沿径向突出的销74。
通过使该销74与所述筒部64的槽68卡合，能够使研磨盘10成为相对于旋转轴70装卸。
通过使该销74与所述筒部64的槽68卡合，能够使研磨盘10成为相对于旋转轴70装卸。
[0034] 另外，虽然未图示，但所述旋转轴70为中空状，以供冷却水通过，该冷却水经由连结构件60的贯通孔66A和盘12的贯通孔14对加工部位进行冷却。另外，所述旋转轴70的外径被设定为稍小于所述筒部64的内径，从而筒部64能够相对于所述旋转轴70倾斜。因此，所述研磨盘10能够相对于所述旋转轴70倾斜，从而能够追随对象物W的表面形状。这样的研磨盘10和旋转轴70的连结方法是公知的方法。
[0035] 接着，还参照图3说明本实施例的作用。如图3的(A)所示，研磨盘10安装于旋转轴70，通过液压缸78的驱动进行按压以使磨头22、24与对象物W的表面接触。在这样的按压状态下，借助旋转轴70使研磨盘10旋转而进行研磨。此时，如所述那样，用于支承研磨体16的轴部42的位置被设定在内周侧，因此即使研磨持续进行，外周侧的磨头22的磨损量与内周侧的磨头24的磨损量也大致为同量，能够实现大致均匀的研磨。另外，即使磨损量稍微不同，在本实施例中，所述研磨体16也被支承体30支承为能够相对于所述盘主面12B摆动。因此，研磨体16如图3的(B)中的箭头所示那样以轴部42为支点摆动，而使磨头22、24的整个主面22B、24B与对象物W大致均匀地接触。另外，在对象物W的研磨刚开始时，对象物W的表面的凹凸也较大，但所述研磨盘10是通过相对于旋转轴70倾斜而容易追随对象物W的构造，而且所述研磨体16相对于盘12摆动，因此进一步使研磨盘10容易追随对象物W。
[0036] 像这样，采用实施例1，具有以下那样的效果。
[0037] (1)在能够旋转的大致圆盘状的盘12的一侧的主面12B呈放射状地设有多个研磨体16，并且通过支承体30支承该研磨体16的靠内周的位置。因此，在朝向对象物W按压所述盘12并使所述盘12旋转时，该研磨体16的磨头22、24大致均匀地磨损。
[0038] (2)所述研磨体16被轴部42支承为能够摆动，因此即使外周侧的磨头22的磨损量与内周侧的磨头24的磨损量不同，所述磨头22、24的整个主面22B、24B也进行摆动以与所述对象物W接触。结果，即使在外周侧和内周侧磨头的磨损量不同，也能够实现大致均匀的研磨。
[0039] (3)所述研磨盘10被安装为能够相对于旋转轴70倾斜，因此能够追随对象物W的形状地进行研磨。
[0040] (4)所述研磨体16能够相对于所述盘12摆动，因此更容易追随所述对象物W的形状。
[0041] 此外，本发明并不限定于所述实施例，能够在不脱离本发明的要旨的范围内增加各种变更。例如，也包括以下变更。
[0042] (1)在所述实施例中示出的形状、尺寸、材质是一例，也可以根据需要适当地变更。例如，在所述实施例中，用于安装磨头22、24的板18为大致长方形，但只要所述板18的主面
18A为两端倒角的曲面形状等不妨碍摆动的形状，则能够适当地变更。
18A为两端倒角的曲面形状等不妨碍摆动的形状，则能够适当地变更。
[0043] (2)在所述实施例中，四个研磨体16呈放射状设置，但研磨体16的数量、位置也可以适当变更。例如，即使所述研磨体16不是完全的放射状，但只要以与盘12的周向相交叉的方式配置，就能够取得与所述实施例1同样的效果。
[0044] (3)在所述实施例中示出的支承体30也是一例，只要在取得同样效果的范围内，就能够适当地进行设计变更。例如，所述图2的(C)所示的DA和DB的长度也是一例，也可以将所述研磨体16支承为以所述研磨体16的中央附近为支点摆动。在该情况下，作用于以轴部42为界线的内周侧和外周侧的压力相同，但即使磨头22、24的磨损量不同，也能够通过研磨体16的摆动使磨头22、24与对象物W大致均匀地接触。
[0045] (4)在所述实施例中示出的研磨盘10和旋转轴70的连结机构也是一例，也可以利用公知的各种机构。另外，在所述实施例中，研磨盘10以能够相对于旋转轴70倾斜的方式连结于旋转轴70，但这也是一例，也可以以不倾斜的方式连结。
[0046] (5)所述实施例的研磨机50为研磨盘10相对于对象物W移动的结构，但这也是一例，也可以为对象物W侧移动的结构，还可以为研磨盘10和对象物W这两者均能够移动的结构。
[0047] (6)在所述实施例中，列举对平面状的对象物W的上表面进行研磨的状态为例进行了说明，但这也是一例，也可以根据对象物W的形状等将研磨盘10的盘12支承为与该对象物W垂直而对该对象物W的侧面等进行研磨。
[0048] (7)在所述实施例中，磨头22、24以隔开适当间隔的方式安装于板主面18B，但这也是一例，也可以安装3个以上的磨头，还可以设置一个磨头。例如，也可以采用根据磨石的粗细度的不同而使磨头的个数不同这样的设定。
[0049] (8)在所述实施例中，示出了单轴型的研磨机，但这也是一例，本发明的研磨盘也能够适用多轴型的研磨机。例如，也可以采用这样的结构：如图4的(A)和图4的(B)所示的研磨机100那样，在安装盘110安装有多个磨石的粒度号(日文：番手)不同的研磨盘10A～10F，根据对象物W自动更换与旋转轴70连接的研磨盘。对于所述安装盘110自身，能够通过设于大致中央的旋转轴120进行旋转，仅在更换与旋转轴70连接的研磨盘10A～10F时进行驱动。
[0050] (9)作为本发明的研磨对象，石材是合适的例子，但并不限定于此，例如也能够应用于人造的石造材。
[0051] 产业上的可利用性
[0052] 采用本发明，在能够旋转并且能够被按向对象物的大致圆盘状的盘的一侧的主面以与该盘的周向相交叉的方式设有多个研磨体，并且将所述研磨体支承为所述磨头相对于所述主面摆动。此时，所述支承部件在自所述研磨体的长度方向的中心向内周侧偏移的位置支承所述研磨体，以使作用于所述盘的外周侧的磨头的压力小于作用于所述盘的内周侧的磨头的压力。由此，在朝向对象物按压所述盘并使所述盘旋转时，将所述研磨体支承在所述磨头的磨损量均匀化的位置，磨头即使发生磨损也与对象物大致均匀地接触，并且容易追随对象物的表面。因此，能够应用于研磨盘和研磨机的用途。
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