[发明专利]电磁式在线动平衡系统

说明书

本发明公开了电磁式在线动平衡系统，控制器接收振动测量装置测量的振动信息并将该振动信息转化为基座的不平衡量大小、相位以及所需的配重、并控制推拉式电磁铁制动锁紧装置离开第一平衡盘和第二平衡盘且控制吸盘式电磁铁驱动装置驱动第一平衡盘和第二平衡盘双向转动以使第一平衡盘和第二平衡盘通过矢量合成形成的配重与基座所需的配重相同进而使基座达到平衡。该电磁式在线动平衡系统结构简单、控制精度高，调节效率高，平衡盘的旋转步角小，配重精度高。且轴向尺寸小，可安装于狭小空间。

技术领域

本发明涉及电磁式在线动平衡系统，尤其涉及一种电磁式的大尺寸研磨盘电磁式在线动平衡系统。

背景技术

研磨作为一种既古老又现代的精密加工方法，广泛应用于各类材料如金属和非金属材料零件的精密加工。为了提高加工效率，研磨盘尺寸越来越大，有些大型研磨机床的研磨盘直径甚至超过两米，且转速也越来越高，有些研磨机床的转速达到500r/min以上。然而，这种大尺寸研磨盘由于研磨盘制备过程中质量分布不均及研磨过程中研磨盘磨损的不均匀而会造成一定的不平衡量。在转速较低情况下，这种不平衡量对加工过程的影响不大，然而，当转速较高时，这种不平衡量会引起较为严重的振动，进而影响研磨工件的质量。尤其是在硬脆薄片零件如蓝宝石、单晶硅和碳化硅等光电衬底的的精密研磨过程中，这种振动不仅会使得所加工零件难以满足精度要求，甚至会引起零件破碎。因此，消除研磨盘在研磨过程中的不平衡量是非常有必要的。

有关盘类或轴类零件的的平衡方法有很多，尤其是离线的静平衡和动平衡方法，离线平衡方法虽可对盘类或轴类零件的不平衡量进行一定的调节，但也存在一定的问题，一方面，离线平衡好的盘类或轴类零件当安装到机床上后，又会引起一定的不平衡量；另一方面在使用过程中由于零件的磨损不均或受载荷的不均等因数也会造成一定的不平衡量。因此，在精度要求高的机床和加工中需要实现在线测量并进行在线动平衡。

在线动平衡相对于传统的离线动平衡具有非常显著的优势，近年来越来越受专家学者的关注，并已提出一些在线动平衡方法，如机械式在线动平衡、液压式在线动平衡和机电式在线动平衡等，然而这些在线动平衡方法往往存在平衡精度低、调节速度慢、平衡量较小等问题。因此，高精度、快速调节的在线动平衡技术显得迫切需要，尤其是针对大型精密研磨机床研磨盘的精密在线动平衡。

发明内容

本发明提供了电磁式在线动平衡系统，其克服了背景技术的所存在的不足。本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：

电磁式在线动平衡系统，其特征在于：它包括：

基座，转动装接在机台；

均具有不平衡量的第一平衡盘和第二平衡盘，第一平衡盘和第二平衡盘均能单独相对基座转动；

用于驱动第一平衡盘和第二平衡盘相对基座正向或反向转动的吸盘式电磁铁驱动装置，其安装在基座；

用于对第一平衡盘和第二平衡盘产生制动以使二平衡盘能与基座相对固定的推拉式电磁铁制动锁紧装置，其安装在基座；

用于测量基座振动信息的振动测量装置，该振动测量装置固定在机台且对应基座；

控制器，其与振动测量装置、吸盘式电磁铁驱动装置以及推拉式电磁铁制动锁紧装置电性连接，控制器接收振动测量装置测量的振动信息并将该振动信息转化为基座的不平衡量大小、相位以及所需的配重、并控制推拉式电磁铁制动锁紧装置离开第一平衡盘和第二平衡盘且控制吸盘式电磁铁驱动装置驱动第一平衡盘和第二平衡盘双向转动以使第一平衡盘和第二平衡盘通过矢量合成形成的配重与基座所需的配重相同进而使基座达到平衡。

一较佳实施例之中：所述第一平衡盘和第二平衡盘上下布置，另设有第一轴承、第二轴承，基座包括基体，基体顶面向上凸设有套环，第二平衡盘套在套环外且第二轴承连接基体顶面和第二平衡盘，第一平衡盘套在套环外且通过第一轴承与第二平衡盘相连接。