具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出了一种实施例，参照图1，图1为本发明提出的一种发动机密封环端面研磨装置剖视图。

如图1所示，在本实施例中，一种发动机密封环端面研磨装置，主要包括研磨机床1、上研磨结构2、下研磨结构3、主压力调节系统4、悬臂机构9、在线检测系统17和废料盛装盒23。

在本实施例中，设备采用立式布局，研磨机床1床身主要床身采用铸铁构件，减少加工时振动，确保加工精度，上、下研磨盘均采用交流变频无极调速，内环的旋转采用伺服控制，无级调速，保证了研磨各种材料和各种形状的工艺转速，气动控制实现上研磨盘摆入、摆出和上升、下降动作，便于操作，采用初压、主压、精压三阶段压力控制，压力值可任意调整并可自动转换。先进的探头式尺寸测量方式，配备SONY尺寸测量控制器，对加工工件实现在线测量，机床配置有修正砂轮，可随时对上下盘进行修正，保证了磨盘的精度，交互式人机界面（触摸屏），使用简单，功能强大，性能稳定，机床控制集各种控制模式、数字仪表、报警信息于一体，实现故障自动诊断功能，便于维修检查，操作方便快捷，控制系统和面板采用PLC+工业一体机进行控制及参数设置。

还包括电气系统，所述电气系统主要由低压电气元件、PLC可编程逻辑控制器、伺服驱动器、伺服电机、变频器、减速电机、感应开关、电气控制柜以及工业一体机组成；所述低压电气元件主要用于主电源的开关和保护作用，其安装在电气控制柜中，所述低压电气元件主要由断路器、漏电保护器、电源滤波器、继电器和开关电源等组成；叔叔PLC可编程逻辑控制器主要用于自动加工模式的自动化控制和研磨机的通讯；伺服驱动器和伺服电机主要作用为驱动变位机机械结构的动作，其主要采用的是台达A2系列的伺服驱动器和伺服电机；感应开关主要作用为各运动机构的限位检测和安全防护，其主要包括接近开关和感应开关；工业一体机主要功能为控制机器各种功能和程序，采用的是威纶MT8102IE 10英寸工业一体机。

本实施例进一步设置为，上研磨结构2处设有悬臂结构9，负责上盘机构加工完毕后的摆进与摆出及定位机构。本实施例中，为了便于装卸工件或更换下研磨盘10，摇臂右气缸推动可以向左侧摆动。摇臂19摆动的速度分为两段，在接近工作位置时采用低速摆动，防止摆动过快对机床主轴造成冲撞，从而保证机床重复定位精度，满足各种工件加工需要。

本实施例进一步设置为，上研磨结构2设有在线检测系统17；在线检测系统17设于上研磨盘8中心处；在线检测系统17使用时与下研磨盘10中心校准。

本实施例进一步设置为，研磨机床1还设有盛装研磨液和污染液的废料盛装盒23。

本实施例进一步设置为，研磨机床1上设有与PLC控制系统电控连接的设备控制面板；设备控制面板包括机械按钮控制区和工业一体机显示控制区，机械按钮控制区主要有循环启动、循环停止、内环的点动控制、设备紧急停止按钮以及复位按钮，其中外环上升和外环下降、上下料按钮为预留按钮当前不做使用。工业一体机显示控制区主是触摸面板，在该面板上运行有研磨机的各个动作和模式设定，并对重要参数进行权限管理。

如图2所示，图2为本发明提出的一种发动机密封环端面研磨装置上研磨结构剖视图。

在本实施例中，上研磨结构2从上至下依次为主压力调节系统4、上主轴5、上转动盘7和上研磨盘8；上主轴5一端连接主压力调节系统4；上主轴5另一端连接上转动盘7；上转动盘7连接上研磨盘8；上主轴驱动电机6连接上主轴5；悬臂机构9设于上研磨结构2下端部；上主轴驱动电机6和悬臂结构9同侧设置。

在另一实施例中，还装置中还设置有升降气缸，所述升降气缸带动上研磨盘实现升降动作。

本实施例进一步设置为，上研磨盘8上设有多个研磨液导入孔，从上研磨盘中的研磨液导入孔导入研磨液，利用金刚研磨液与产品表面间产生的相对磨削和滚压作用来去除产品表面组织，达到平面度与平行度的要求。

如图3-4所示，图3为本发明提出的一种发动机密封环端面研磨装置下研磨结构剖视图。

本实施例进一步设置为，下研磨结构3包括下研磨盘10、工装盘11、下转动盘12、下主轴13、下主轴驱动电机14、中心轴15和中心轴驱动电机16；下研磨结构3从上至下依次为下研磨盘10、下转动盘12和下主轴13；下主轴13通过下转动盘12连接下研磨盘10；下主轴驱动电机14连接下主轴13；中心轴驱动电机16连接中心轴15；中心轴15连接工装盘11；工装盘11设于下研磨盘10中心。

在另一实施例中，下研磨盘10中心设置为游星齿轮，所述下研磨盘10上固定有齿轮环，所述下研磨盘10上通过轴承和转轴固定有若干工装盘12，若干所述工装盘12与齿轮环和游星齿轮相啮合，所述中心轴15两端分别连接中心轴驱动电机16和游星齿轮，通过中心轴驱动电机16驱动中心轴15和游星齿轮，使得若干工装盘11进行转动，通过齿轮环对工装盘11进行限位。

在另一实施例中，下研磨结构3可进行单独使用，使得对产品进行单端面研磨，在单端面研磨时，需在工装盘11固定安装的产品上设置配重块，并进行固定，其操作过程为：

步骤一，装配工装及产品：摆开上盘，根据研磨产品在下盘上放置相应的工装盘，然后将产品放置于工装盘上，确认放置正确后再将相应的配重块放置于产品上，装配完成关上防护罩；

步骤二，输入研磨程序：根据研磨产品及配重等因素设置合适的游星齿轮及下研磨盘的转速及研磨时间，设置完成后，点击人机交互屏幕上面一键启动，设备开始对产品进行自动研磨。

如图5-7为本发明提出的研磨工装盘实施例，根据不同支点（1、2、3、5支点）的石墨密封环的形状尺寸设计相匹配的转动盘工装，以满足不同支点石墨密封环的研磨。

上述设备结合PLC控制系统电和设备控制面板后的具体操作流程：

（1）降下上研磨盘。

（2）检查每一个负载过程；

平衡压：0.15～0.23Mpa，初压：0.1～0.15Mpa，主压：0.2～0.4Mpa，精压：0.1～0.2Mpa；

（3）触摸【主压施压】图标；

（4）在尺寸控制系统上按【RESET】；

（5）按下尺寸控制系统上的【COMP】并且将CPH的数据改变为【+14.978】及再次按下【COMP】,并且将CPL得数据改变为【+14.976】；

（6）升起上研磨盘；

（7）安放合适的工装盘及合适的配重块；

（8）将工件放到工装盘上，再将配重块安装在工件上；

（9）检查各盘和内环的旋转速度，推荐内环的速度是上、下研磨盘转速的1/2或2/3；

（10）按下【手动模式】图标，返回主菜单；

（11）选择【尺寸模式】，进入【尺寸模式】画面；

（12）按【旋转设定】图标，进入【旋转设定】画面；

（13）检查各盘和内环的旋转方向；

（14）检查【开启动作所需时间】，一定要设置好所有时间；

（15）按下图标【旋转设定】，返回尺寸模式 ；

（16）检查时间—初压时间：8秒；

（17）请再次检查以上步骤看是否有忽略的地方；

（18）按下【循环启动】；

（19）上研磨盘将自动下降，同时3秒后，各盘和行星轮将会旋转；

（20）当加工过程结束时，上研磨盘将自动上升转出；

（21）任意工件检测其尺寸。

本发明工作原理：

该设备工作时，上下两个磨盘及中间的行星轮同时旋转，载盘携带工件在两个磨盘间作往复式行星运动（自转+周转运动），达到精密研磨的效果；该装置通过主压力调节系统控制对产品加工时的压力，通过上主轴驱动机构对上主轴进行变频驱动，上盘减速电机直接与上主轴相连，上主轴通过齿形球面联轴器连接上转动盘，并带动其旋转，变频无级调速，通过上主轴机构对上磨盘提供进给，通过在线检测机构对上主轴的进给进行实时监测，以便控制产品尺寸，通过磨盘对产品的上下端面进行精密研磨加工，通过悬臂机构负责上盘机构加工完毕后的摆进与摆出及定位机构。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。