[發(fā)明專利]電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811124557.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108956015B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡中偉;于怡青;徐西鵬;方從富;鄭詠航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M1/14
• 分類號(hào): G01M1/14;G01M1/36
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

本發(fā)明公開(kāi)了電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)，控制器接收振動(dòng)測(cè)量裝置測(cè)量的振動(dòng)信息并將該振動(dòng)信息轉(zhuǎn)化為基座的不平衡量大小、相位以及所需的配重、并控制推拉式電磁鐵制動(dòng)鎖緊裝置離開(kāi)第一平衡盤和第二平衡盤且控制吸盤式電磁鐵驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一平衡盤和第二平衡盤雙向轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一平衡盤和第二平衡盤通過(guò)矢量合成形成的配重與基座所需的配重相同進(jìn)而使基座達(dá)到平衡。該電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高，調(diào)節(jié)效率高，平衡盤的旋轉(zhuǎn)步角小，配重精度高。且軸向尺寸小，可安裝于狹小空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)，尤其涉及一種電磁式的大尺寸研磨盤電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)。

背景技術(shù)

研磨作為一種既古老又現(xiàn)代的精密加工方法，廣泛應(yīng)用于各類材料如金屬和非金屬材料零件的精密加工。為了提高加工效率，研磨盤尺寸越來(lái)越大，有些大型研磨機(jī)床的研磨盤直徑甚至超過(guò)兩米，且轉(zhuǎn)速也越來(lái)越高，有些研磨機(jī)床的轉(zhuǎn)速達(dá)到500r/min以上。然而，這種大尺寸研磨盤由于研磨盤制備過(guò)程中質(zhì)量分布不均及研磨過(guò)程中研磨盤磨損的不均勻而會(huì)造成一定的不平衡量。在轉(zhuǎn)速較低情況下，這種不平衡量對(duì)加工過(guò)程的影響不大，然而，當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，這種不平衡量會(huì)引起較為嚴(yán)重的振動(dòng)，進(jìn)而影響研磨工件的質(zhì)量。尤其是在硬脆薄片零件如藍(lán)寶石、單晶硅和碳化硅等光電襯底的的精密研磨過(guò)程中，這種振動(dòng)不僅會(huì)使得所加工零件難以滿足精度要求，甚至?xí)鹆慵扑椤Ｒ虼耍心ケP在研磨過(guò)程中的不平衡量是非常有必要的。

有關(guān)盤類或軸類零件的的平衡方法有很多，尤其是離線的靜平衡和動(dòng)平衡方法，離線平衡方法雖可對(duì)盤類或軸類零件的不平衡量進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，但也存在一定的問(wèn)題，一方面，離線平衡好的盤類或軸類零件當(dāng)安裝到機(jī)床上后，又會(huì)引起一定的不平衡量；另一方面在使用過(guò)程中由于零件的磨損不均或受載荷的不均等因數(shù)也會(huì)造成一定的不平衡量。因此，在精度要求高的機(jī)床和加工中需要實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量并進(jìn)行在線動(dòng)平衡。

在線動(dòng)平衡相對(duì)于傳統(tǒng)的離線動(dòng)平衡具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)越來(lái)越受專家學(xué)者的關(guān)注，并已提出一些在線動(dòng)平衡方法，如機(jī)械式在線動(dòng)平衡、液壓式在線動(dòng)平衡和機(jī)電式在線動(dòng)平衡等，然而這些在線動(dòng)平衡方法往往存在平衡精度低、調(diào)節(jié)速度慢、平衡量較小等問(wèn)題。因此，高精度、快速調(diào)節(jié)的在線動(dòng)平衡技術(shù)顯得迫切需要，尤其是針對(duì)大型精密研磨機(jī)床研磨盤的精密在線動(dòng)平衡。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)，其克服了背景技術(shù)的所存在的不足。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的所采用的技術(shù)方案是：

電磁式在線動(dòng)平衡系統(tǒng)，其特征在于：它包括：

基座，轉(zhuǎn)動(dòng)裝接在機(jī)臺(tái)；

均具有不平衡量的第一平衡盤和第二平衡盤，第一平衡盤和第二平衡盤均能單獨(dú)相對(duì)基座轉(zhuǎn)動(dòng)；

用于驅(qū)動(dòng)第一平衡盤和第二平衡盤相對(duì)基座正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)的吸盤式電磁鐵驅(qū)動(dòng)裝置，其安裝在基座；

用于對(duì)第一平衡盤和第二平衡盤產(chǎn)生制動(dòng)以使二平衡盤能與基座相對(duì)固定的推拉式電磁鐵制動(dòng)鎖緊裝置，其安裝在基座；

用于測(cè)量基座振動(dòng)信息的振動(dòng)測(cè)量裝置，該振動(dòng)測(cè)量裝置固定在機(jī)臺(tái)且對(duì)應(yīng)基座；

控制器，其與振動(dòng)測(cè)量裝置、吸盤式電磁鐵驅(qū)動(dòng)裝置以及推拉式電磁鐵制動(dòng)鎖緊裝置電性連接，控制器接收振動(dòng)測(cè)量裝置測(cè)量的振動(dòng)信息并將該振動(dòng)信息轉(zhuǎn)化為基座的不平衡量大小、相位以及所需的配重、并控制推拉式電磁鐵制動(dòng)鎖緊裝置離開(kāi)第一平衡盤和第二平衡盤且控制吸盤式電磁鐵驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一平衡盤和第二平衡盤雙向轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一平衡盤和第二平衡盤通過(guò)矢量合成形成的配重與基座所需的配重相同進(jìn)而使基座達(dá)到平衡。

一較佳實(shí)施例之中：所述第一平衡盤和第二平衡盤上下布置，另設(shè)有第一軸承、第二軸承，基座包括基體，基體頂面向上凸設(shè)有套環(huán)，第二平衡盤套在套環(huán)外且第二軸承連接基體頂面和第二平衡盤，第一平衡盤套在套環(huán)外且通過(guò)第一軸承與第二平衡盤相連接。