一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头及抛光方法转让专利

申请号 : CN202210670409.9

文献号 : CN114770339B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 李研施文佳

申请人 : 沃中孚精密主轴昆山有限公司

摘要 :

本发明公开了一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头及抛光方法,应用在半导体设备领域,其技术方案要点是:包括打磨盘、旋转驱动组件和外壳体;旋转驱动组件包括带动打磨盘旋转的转轴和带动转轴旋转的无轴电机,转轴与打磨盘之间设置有连接两者并供打磨盘浮动偏斜的浮动调心组件,浮动调心组件包括与转轴同步转动的调心轴和套设在调心轴外侧供调心轴偏斜的调心座;调心座与转轴固定连接,转轴套设在调心轴外侧;具有的技术效果是:调心轴与转轴之间采用轴中轴的设置,转轴为打磨盘提供旋转动力,调心轴为打磨盘提供浮动偏斜功能,两者结合实现了在极小空间内浮动偏斜加动力驱动两个功能的结合,占用空间小。

权利要求 :

1.一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,包括打磨盘(2)、驱动打磨盘(2)旋转的旋转驱动组件(3)和保护抛光头内部器件的外壳体(1);

其特征在于,所述旋转驱动组件(3)包括带动打磨盘(2)旋转的转轴(13)和带动转轴(13)旋转的无轴电机(14),所述转轴(13)与打磨盘(2)之间设置有连接两者并供打磨盘(2)浮动偏斜的浮动调心组件(4),所述浮动调心组件(4)包括与转轴(13)同步转动的调心轴(26)和套设在调心轴(26)外侧供调心轴(26)偏斜的调心座(27);所述调心座(27)与转轴(13)固定连接,所述转轴(13)套设在调心轴(26)外侧,所述调心轴(26)内部中空,所述调心轴(26)远离打磨盘(2)的一端设置有抽真空组件,所述打磨盘(2)上开有与调心轴(26)的中空内部连通的气孔;所述打磨盘(2)与调心轴(26)的连接处设置有密封垫,所述调心座(27)包括与转轴(13)固定连接的安装座(29)和嵌设在安装座(29)与调心轴(26)之间的调心轴承(30),所述调心轴承(30)和安装座(29)依次套设在调心轴(26)外侧;所述调心轴(26)外侧延伸有同步挡块(37),所述安装座(29)上开有供同步挡块(37)插入的凹槽;所述安装座(29)与同步挡块(37)间隙配合;所述调心轴承(30)的滚子与轴承外套(31)同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,还包括限定打磨盘(2)浮动偏斜角度的限位组件(5),所述限位组件(5)包括与打磨盘(2)固定连接的随动件(40)和与外壳体(1)固定连接的固定件(39),所述随动件(40)和固定件(39)之间设置有浮动偏斜间隙,所述随动件(40)与固定件(39)相抵以限定打磨盘(2)的最大浮动偏斜角度;所述固定件(39)呈中间开设通孔的盆状,所述固定件(39)设有呈环状设置的弧形内壁(41);所述随动件(40)设有与弧形内壁(41)配合的弧形外壁;所述固定件(39)与外壳体(1)固定的一侧、随动件(40)与打磨盘(2)固定的一侧均开设有环形平衡槽(43)。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,所述无轴电机(14)与外壳体(1)之间设置有循环冷却组件,所述循环冷却组件包括套设在无轴电机(14)外侧的水套(16)和循环设置在水套(16)与外壳体(1)之间的冷却水,所述水套(16)上外壁开有若干水道,所述外壳体(1)上开设有水道口,所述外壳体(1)与水道口处安装有水道接头。

4.根据权利要求3所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,所述外壳体(1)的两端分别固定设置有前轴承座(7)和后轴承座(8),所述转轴(13)与前轴承座(7)之间设置有第一转动轴承(19),所述转轴(13)与后轴承座(8)之间设置有第二转动轴承(20),所述第一转动轴承(19)和第二转动轴承(20)为深沟球轴承。

5.根据权利要求4所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,所述转轴(13)靠近打磨盘(2)的一端向外延伸有限位环(17),所述限位环(17)与前轴承座(7)间隙配合;所述前轴承座(7)固定连接有前压盖(38),所述第一转动轴承(19)套设在转轴(13)外侧且两端分别与前压盖(38)、限位环(17)相抵;所述限位环(17)远离第一转动轴承(19)的一端与无轴电机(14)抵接;所述转轴(13)靠近后轴承座(8)的一端向内凹陷有嵌入槽,所述第二转动轴承(20)套设在嵌入槽处,所述第二转动轴承(20)一端与转轴(13)抵接,另一端设置有固定螺栓(18),所述固定螺栓(18)通过螺纹旋紧在转轴(13)外侧;所述安装座(29)抵接在第一转动轴承(19)内圈远离限位环(17)的一端。

6.根据权利要求5所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,所述安装座(29)上开有嵌入槽,所述调心轴承(30)嵌设在安装座(29)上;所述调心轴(26)靠近打磨盘(2)的一端延伸有卡环(35),所述打磨盘(2)靠近调心轴(26)的一端延伸有抵接环(36),所述调心轴承(30)的两端分别与卡环(35)和抵接环(36)相抵;所述安装座(29)包括与转轴(13)固定连接的固定座(33)和与固定座(33)可拆卸设置的抵接座(34)。

7.根据权利要求1所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其特征在于,所述调心座(27)包括与转轴(13)固定连接的安装座(29)、固定在安装座(29)靠近打磨盘(2)一侧的固定盘(45),以及内圈(50)与安装座(29)、固定盘(45)固定连接的调心轴承(30);所述打磨盘(2)固定连接有随动件(40),所述打磨盘(2)与随动件(40)之间预留有供调心轴承(30)的外圈(49)固定的嵌设槽;所述调心轴承(30)的滚子与内圈(50)同步转动。

8.根据权利要求6所述的一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头的抛光方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一、安装,将抛光头安装在研磨机上,外壳体(1)与升降装置连接,调心轴(26)与外设的摆动装置连接;

步骤二:校零,对打磨盘(2)进行校零,使固定件(39)与随动件(40)保持设定的浮动偏斜间隙;

步骤三、夹持,将工件放置在主工作转台上,升降装置带动抛光头下移至工件上方且与工件相抵,抽真空组件动作,抽取调心轴(26)内空气以吸附工件;

步骤四、抛光,调节主工作台和打磨盘(2)的转向和转速,摆动装置带动调心轴(26)晃动,打磨盘(2)带动工件随调心轴(26)进行偏斜浮动,配合主工作台对工件进行抛光。

说明书 :

一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头及抛光方法

技术领域

[0001] 本发明涉及半导体设备领域,特别涉及一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头及抛光方法。

背景技术

[0002] 镜面研磨抛光机为精密研磨抛光设备,广泛应用于半导体和金属加工制造等领域;将被磨抛材料(如晶圆)放置于主工作台上,主工作台逆时钟转动,抛光头带动工件自转,通过重力加压的方式对工件施压,工件与抛光头作相对运转磨擦,来达到研磨抛光目的。
[0003] 目前,公告号为CN111469049B的中国发明专利,公开了一种具有自适应性的抛光头,包括枢轴组件、基体及夹片组件,枢轴组件由轴体及盘体组成,基体上设置有适于与所述轴体配合的轴孔,夹片组件上设置有适于与所述盘体配合的凹槽;枢轴组件上的轴体与基体上的轴孔配合设置,枢轴组件上的盘体设置在夹片组件上的凹槽内;盘体的外周壁设有环形凸缘,环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间设置有由包含塑料或橡胶材料制成的缓冲件,以避免所述环形凸缘的外周面与所述凹槽的内周壁之间产生磨损。
[0004] 现有的抛光头虽然实现了抛光的基本功能,但是,这种抛光方式属于被动抛光,抛光头是主工作转台的卫星,即主工作台通过摩擦力将动力传递给抛光头,抛光头被动旋转,通过工作台和抛光头之间的速度差实现工件的抛光,因此这种被动抛光效率和抛光表面质量较低。

发明内容

[0005] 本发明的第一目的是提供一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,其优点是抛光形式多重化,抛光效率高,占用空间小,使用寿命长。
[0006] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,包括打磨盘、驱动打磨盘旋转的旋转驱动组件和保护抛光头内部器件的外壳体;所述旋转驱动组件包括带动打磨盘旋转的转轴和带动转轴旋转的无轴电机,所述转轴与打磨盘之间设置有连接两者并供打磨盘浮动偏斜的浮动调心组件,所述浮动调心组件包括与转轴同步转动的调心轴和套设在调心轴外侧供调心轴偏斜的调心座;所述调心座与转轴固定连接,所述转轴套设在调心轴外侧,所述调心轴内部中空,所述调心轴远离打磨盘的一端设置有抽真空组件,所述打磨盘上开有与调心轴中空内部连通的气孔;所述打磨盘与调心轴的连接处设置有密封垫,所述调心座包括与转轴固定连接的安装座和嵌设在安装座与调心轴之间的调心轴承,所述调心轴承和安装座依次套设在调心轴外侧;所述调心轴外侧延伸有同步挡块,所述安装座上开有供同步挡块插入的凹槽;所述安装座与同步挡块间隙配合;所述调心轴承(30)的滚子与外圈同步转动。
[0007] 通过上述技术方案,旋转驱动组件单独驱动打磨盘旋转,主工作台和抛光头均单独控制、独立运转,实现主工作台和抛光头之间同向不同速旋转、反向旋转,使得打磨抛光的形式多样化,从而提高抛光效率和抛光表面质量;调心轴与转轴之间采用轴中轴的设置,转轴为打磨盘提供旋转动力,调心轴为打磨盘提供浮动偏斜功能,两者结合实现了在极小空间内浮动偏斜加动力驱动两个功能的结合;同时转轴与打磨盘非直接接触,而是通过与调心座固定,带动调心座转动,调心座带动调心轴转动,进而带动打磨盘转动,在打磨盘偏斜时,转轴的位置和旋转不受影响,进而减少转轴的磨损,延长抛光头的使用寿命,抽真空组件用于抽取调心轴内的空气,使得气孔处处于负压状态,吸附工件并在打磨盘偏斜时带动工件偏转,以实现对工件局部打磨的目的;密封垫设置在打磨盘和调心轴的连接处,增强两者之间的密封性,防止气流逸出,转轴用于带动安装座转动,同步挡块插设在凹槽处,使得调心轴与安装座同步转动;同步挡块和安装座间隙配合的方式为调心轴提供一定的偏斜间隙,便于调心轴的偏斜;同时无轴电机的更换维修多由于转轴的磨损,避免调心轴与转轴的接触,可减少转轴的磨损,延长无轴电机的使用寿命。
[0008] 本发明进一步设置为:还包括限定打磨盘浮动偏斜角度的限位组件,所述限位组件包括与打磨盘固定连接的随动件和与外壳体固定连接的固定件,所述随动件和固定件之间设置有浮动偏斜间隙,所述随动件与固定件相抵以限定打磨盘的最大浮动偏斜角度;所述固定件呈中间开设通孔的盆状,所述固定件设有呈环状设置的弧形内壁;所述随动件设有与弧形内壁配合的弧形外壁;所述固定件与外壳体固定的一侧、随动件与打磨盘固定的一侧均开设有环形平衡槽。
[0009] 通过上述技术方案,限位组件对打磨盘的浮动倾斜角度进行限位,防止调心轴出现调心轴与转轴内壁相抵的情况,保护转轴的和调心轴;浮动间隙则可使打磨盘在一定角度内随意偏转,便于对调整对工件的打磨力度,使工件获得更好的打磨效果;弧形内壁与弧形外壁配合,两者相抵时对打磨盘的偏斜角度进行限位;固定件与外壳体固定,随动件随打磨盘转动,环状的弧形内壁便于固定件和随动件的相对转动,在两者接触时不影响打磨盘的正常运转;环形平衡槽的设置便于固定件和随动件内的应力平衡,延长两者的使用寿命。
[0010] 本发明进一步设置为:所述无轴电机与外壳体之间设置有循环冷却组件,所述循环冷却组件包括套设在无轴电机外侧的水套和循环设置在水套与外壳体之间的冷却水,所述水套上外壁开有若干水道,所述外壳体上开设有水道口,所述外壳体与水道口处安装有水道接头。
[0011] 通过上述技术方案,循环冷却组件设置在电机和外壳体之间,对电机进行冷却,以维持抛光头的持续运转。
[0012] 本发明进一步设置为:所述外壳体的两端分别固定设置有前轴承座和后轴承座,所述转轴与前轴承座之间设置有第一转动轴承,所述转轴与后轴承座之间设置有第二转动轴承,所述第一转动轴承和第二转动轴承为深沟球轴承。
[0013] 通过上述技术方案,通过设置第一转动轴承和第二转动轴承,两个轴承设置在转轴与外壳体的转动连接处,减小转轴的磨损,延长抛光头的使用寿命。
[0014] 本发明进一步设置为:所述转轴靠近打磨盘的一端向外延伸有限位环,所述限位环与前轴承座间隙配合;所述前轴承座靠近限位环的一端固定设置有前压盖,所述第一转动轴承套设在转轴外侧且两端分别与前压盖、限位环相抵;所述限位环远离第一转动轴承的一端与无轴电机抵接;所述转轴靠近后轴承座的一端向内凹陷有嵌入槽,所述第二转动轴承套设在嵌入槽处,所述第二转动轴承一端与转轴抵接,另一端设置有固定螺栓,所述固定螺栓通过螺纹旋紧在转轴外侧;所述安装座抵接在第一转动轴承内圈远离限位环的一端。
[0015] 通过上述技术方案,第一转动轴承固定在限位环与前压盖之间,第二转动轴承设置在嵌入槽处与转轴和固定螺栓之间,通过简单的结构对第一转动轴承和第二转动轴承进行固定,避免复杂机构可能存在的对转轴的影响,保护转轴,降低其磨损可能;轴承一般包括外圈、与外圈同轴设置的内圈和设置在外圈、内圈之间的转动架;前压盖不与转轴接触,防止转轴磨损;安装座与转动同步转动,安装座和限位环抵接的内圈两端时,保证第一转动轴承与转轴的连接稳定性,防止第一转动轴承影响转轴运转。
[0016] 本发明进一步设置为:所述安装座上开有嵌入槽,所述调心轴承嵌设在安装座上;所述调心轴靠近打磨盘的一端延伸有卡环,所述打磨盘靠近调心轴的一端延伸有抵接环,所述调心轴承的两端分别与卡环和抵接环相抵;所述安装座包括与转轴固定连接的固定座和与固定座可拆卸设置的抵接座。
[0017] 通过上述技术方案,安装座可拆卸设置成两部分,两部分与调心轴承的外套抵接,便于调心轴承的安装拆卸,卡环与抵接环抵接在调心轴承内套的两端,通过对调心轴承内套和外套的固定,使得调心轴偏转时,调心轴承可以稳定运行而不出现晃动、偏斜等影响打磨抛光质量的情况。
[0018] 本发明进一步设置为:所述调心座包括与转轴固定连接的安装座、固定在安装座靠近打磨盘一侧的固定盘和内圈与安装座、固定盘固定连接的调心轴承;所述打磨盘固定连接有随动件,所述打磨盘与随动件之间预留有供调心轴承外圈固定的嵌设槽;所述调心轴承的滚子与内圈同步转动。
[0019] 通过上述技术方案,改动调心轴承的规格和位置,将调心轴承的外圈浮动更改为内圈浮动,可有效提升抛光头的承载载荷;
[0020] 同时,本发明公开了一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头的抛光方法,其优点是抛光形式多重化,抛光效率高。
[0021] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0022] 步骤一、安装,将抛光头安装在研磨机上,外壳体与升降装置连接,调心轴与外设的摆动装置连接;
[0023] 步骤二:校零,对打磨盘进行校零,使固定件与随动件保持设定的浮动偏斜间隙;
[0024] 步骤三、夹持,将工件放置在主工作转台上,升降装置带动抛光头下移至工件上方且与工件相抵,抽真空组件动作,抽取调心轴内空气以吸附工件;
[0025] 步骤四、抛光,调节主工作台和打磨盘的转向和转速,摆动装置带动调心轴晃动,打磨盘带动工件随调心轴进行偏斜浮动,配合主工作台对工件进行抛光。
[0026] 通过上述技术方案,步骤一中连接升降装置和摆动装置,便于抛光头与工件、主工作台的靠近;步骤二中的校零工序,打磨盘在初始状态下可以进行浮动偏斜间隙而不损伤固定件和随动件;步骤三中抽真空组件用于固定工件和打磨盘,使得打磨盘浮动偏斜时工件随之偏斜,进而对难以抛光的位置进行抛光;步骤四中主工作台和打磨盘分别转动,通过系统设定,实现主工作台和抛光头之间同向不同速旋转、反向旋转,使得打磨抛光的形式多样化,从而提高抛光效率和抛光表面质量。
[0027] 综上所述,本发明具有以下有益效果:
[0028] 1. 调心轴与转轴之间采用轴中轴的设置,转轴为打磨盘提供旋转动力,调心轴为打磨盘提供浮动偏斜功能,两者结合实现了在极小空间内浮动偏斜加动力驱动两个功能的结合,占用空间小;
[0029] 2. 转轴与打磨盘非直接接触,而是通过与调心座固定,带动调心座转动,调心座带动调心轴转动,进而带动打磨盘转动,在打磨盘偏斜时,转轴的位置和旋转不受影响,进而减少转轴的磨损,延长抛光头的使用寿命。

附图说明

[0030] 图1是实施例1的整体的结构示意图;
[0031] 图2是实施例1的爆炸结构示意图;
[0032] 图3是实施例1的剖面结构示意图;
[0033] 图4是图3中A处的放大结构示意图;
[0034] 图5是图3中B处的放大结构示意图;
[0035] 图6是图3中C处的放大结构示意图;
[0036] 图7是实施例1的偏心轴与偏心座的连接结构示意图
[0037] 图8是实施例2的剖面结构示意图。
[0038] 附图标记:1、外壳体;2、打磨盘;3、旋转驱动组件;4、浮动调心组件;5、限位组件;6、连接板;7、前轴承座;8、后轴承座;9、密封垫;11、进水接头;12、出水接头;13、转轴;14、无轴电机;15、限位杆;16、水套;17、限位环;18、固定螺栓;19、第一转动轴承;20、第二转动轴承;21、第一外圈;22、第一内圈;23、第二外圈;24、第二内圈;25、后盖;26、调心轴;27、调心座;28、快速接头;29、安装座;30、调心轴承;31、轴承外套;32、轴承内套;33、固定座;34、抵接座;35、卡环;36、抵接环;37、同步挡块;38、前压盖;39、固定件;40、随动件;41、弧形内壁;
42、抵接壁;43、环形平衡槽;44、角接触轴承;45、固定盘;46、第三外圈;47、第三内圈;48、转动架;49、外圈;50、内圈。

具体实施方式

[0039] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0040] 实施例1:
[0041] 参考图2、图3和图6,一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,包括外壳体1和与外壳体1连接的打磨盘2、旋转驱动组件3、浮动调心组件4、限位组件5;外壳体1供各组件安装固定,打磨盘2与外壳体1相对旋转以打磨产品;旋转驱动组件3安装在外壳体1内,驱动打磨盘2旋转;浮动调心组件4连接旋转驱动组件3和打磨盘2,在不影响旋转驱动组件3运转的情况下为打磨盘2提供浮动倾斜功能;限位组件5与打磨盘2、外壳体1连接,限定打磨盘2的浮动倾斜角度。
[0042] 参考图1和图3,外壳体1呈圆筒状,外壳体1靠近打磨盘2的一端外侧延伸设置有连接板6,连接板6上开有通孔,供外界设备连接固定;外壳体1的两端分别固定有前轴承座7和后轴承座8,前轴承座7通过螺栓固定在靠近打磨盘2的一端,后轴承座8通过螺栓固定在远离打磨盘2的一端;外壳体1的壁体中开设有水道,水道设置有两条,两条水道一长一短,短水道为进水道,长水道为出水道;后轴承座8上设置有水道口,水道口为进水口和出水口,进水口与进水道连通,出水口与出水道连通;进水道和出水道远离后轴承座8的一端设有连通口,连通口开设在外壳体1的内壁上;进水口和出水口处设置有水道接头,水道接头为进水接头11和出水接头12。
[0043] 参考图2和图3,旋转驱动组件3包括带动打磨盘2旋转的转轴13和套设在转轴13外侧驱动转轴13转动的无轴电机14,无轴电机14与外壳体1固定连接,无轴电机14靠近后轴承座8的一端设置有限位杆15,后轴承座8上开有限位孔,限位杆15插设在限位孔内以固定无轴电机14;无轴电机14与外壳体1之间设置有水套16,水套16通过螺栓固定在后轴承座8上,水套16紧贴外壳体1的内壁,水套16的外侧凹陷设置有水道,水道呈环形排布且相互连通,水道通过连通口与进水管、出水管连通;水套16与无轴电机14固定连接将无轴电机14固定在外套筒内。
[0044] 参考图2和图3,转轴13设置在无轴电机14内,在无轴电机14的带动下转动;转轴13呈空心圆筒状,转轴13朝向打磨盘2的一端较粗,靠近端头处向外延伸有限位环17;转轴13另一端较细,端头处外侧设置有螺纹且通过螺纹连接有固定螺栓18,靠近端头处凹陷设置有嵌入槽;转轴13转动设置在外壳体1内,前轴承座7与转轴13之间设置有第一转动轴承19,后轴承座8与转轴13之间设置有第二转动轴承20,第一转动轴承19和第二转动轴承20为深沟球轴承。
[0045] 参考图3、图4和图5,第一转动轴承19套设在转轴13的外侧,第一转动轴承19的内外两侧分别与转轴13和前轴承座7相抵;第一转动轴承19包括第一外圈21、与第一外圈21同轴设置的第一内圈22和设置在第一外圈21、第一内圈22之间的转动架,转动架内设置有转动钢球;第二转动轴承20套设在转轴13的嵌入槽处,第二转动轴承20的内外两侧分别与转轴13和后轴承座8相抵;第二转动轴承20与第一转动轴承19结构相同,包括第二外圈23、与第二外圈23同轴设置的第二内圈24和设置在第二外圈23、第二内圈24之间的转动架,转动架内设置有转动钢球;第二内圈24的两端分别与转轴13和固定螺栓18相抵固定;后轴承座8远离外壳体1的一侧固定有后盖25,第二外圈23设置在后轴承座8和后盖25之间。
[0046] 参考图2、图3和图6,浮动调心组件4包括与打磨盘2固定连接的调心轴26和套设在调心轴26外侧的调心座27,调心轴26长条形空心轴,其内壁较厚;调心轴26一端通过螺栓与打磨盘2固定连接,另一端设置有快速接头28,快速接头28连接有抽真空组件;调心轴26与打磨盘2连接处设置有密封垫9;打磨盘2的中心处开有吸附孔,吸附孔与调心轴26内的中空气道连通;调心座27包括与转轴13固定连接的安装座29和嵌设在安装座29与调心轴26之间的调心轴承30;调心轴承30为调心滚子轴承,调心轴承30包括轴承外套31、轴承内套32和设置在轴承外套31和轴承内套32之间的两排滚子,滚子与轴承外套31固定连接,随轴承外套31的转动而浮动。
[0047] 参考图3、图6和图7,安装座29包括与转轴13固定连接的固定座33和与固定座33可拆卸连接的抵接座34,固定座33和抵接座34之间形成有与调心轴承30配合的嵌设槽,调心轴承30的轴承外套31固定在嵌设槽内且两端与固定座33和抵接座34相抵;调心轴26的一端靠近端头处向外侧延伸有卡环35,打磨盘2靠近调心轴26的一侧延伸固定有抵接环36,轴承内套32的两端分别与抵接环36和卡环35相抵;调心轴26靠近打磨盘2的一侧设置有伸入固定座33内,调心轴26的端头处设置有同步挡块37,固定座33上开有与同步挡块37配合的凹槽,凹槽的大小大于同步挡块37的大小使两者间隙配合。
[0048] 参考图2、图3和图4,前轴承座7远离外壳体1的一侧固定设置有前压盖38,第一转动轴承19的第一外圈21的两端分别与前压盖38和前轴承座7相抵;第一内圈22的两端分别与固定座33和限位环17相抵。
[0049] 参考图2和图3,限位组件5包括与前轴承座7固定连接的固定件39和与打磨盘2固定连接的随动件40,固定件39为呈中间开设通孔的盆状,固定件39的内侧壁为弧形内壁41,弧形内壁41呈环形布满固定件39的内侧;固定件39与弧形内壁41的下方设置有抵接壁42,抵接壁42与前压盖38相抵;固定件39远离随动件40的一侧通过螺栓与前轴承座7固定连接;随动件40设置有与固定件39的弧形内壁41相配合的弧形外壁;随动件40和固定件39之间设置有浮动偏斜间隙,随动件40与固定件39相抵时为打磨盘2的最大浮动偏斜角度;随动件40和打磨盘2连接的一侧、固定件39和前轴承座7连接的一侧均开设有环形平衡槽43。
[0050] 使用过程简述:无轴电机14驱动转轴13转动,转轴13带动固定座33转动,进而同步挡块随固定座33转动,调心轴26随之转动,调心轴26与打磨盘2固定连接,进而带动打磨盘2转动;随动件40随打磨盘2偏斜,限定打磨盘2的偏斜角度,防止偏心轴与转轴13碰撞,影响设备运转;当需要打磨盘2浮动偏斜打磨时,外界摆动装置带动调心轴26偏斜,打磨盘2随之偏斜,调心轴承30的轴承内套32随打磨盘2偏斜,轴承外套31与安装座29固定保持旋转而不偏斜,进而使得调心轴26和转轴13在极小空间内相互影响又各不阻碍,实现了浮动偏斜和动力旋转的目的。
[0051] 实施例2:
[0052] 参考图7和图8,一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头,图中示意了实施例2与实施例1的区别部分,改动调心轴承30的规格和位置,将调心轴承30的外圈49浮动更改为内圈50浮动,并将第一转动轴承19更换为规格更大、承载能力更强的角接触轴承44;调心座27包括与转轴13固定连接的安装座29、与安装座29固定连接的固定盘45和内圈50固定在安装座29与固定盘45之间的调心轴承30;安装座29与调心轴26同步转动,其连接方式与实施例1的连接方式相同(调心轴26未示出);固定盘45代替实施例1中打磨盘2的抵接环36,用以固定内圈50;打磨盘2连接随动件40,随动件40与打磨盘2固定连接,打磨盘2和随动件40围成有供调心轴承30外圈49固定的嵌设槽;调心轴承30的滚子与内圈50固定,随内圈50转动而转动;角接触轴承44包括第三外圈46、第三内圈47和设置在两者之间的转动架48;第三外圈46与固定件39、前轴承座7固定连接,第三内圈47与转轴13的限位环17、安装座29固定连接;按照以上方案,可将抛光头的承载载荷提升三倍。
[0053] 实施例3:
[0054] 参考图1、图2和图3,一种用于镜面抛光的浮动动力抛光头的抛光方法,包括如下步骤:
[0055] 步骤一、安装,将抛光头安装在研磨机上,外壳体1通过螺栓与研磨机的升降装置固定连接;快速接头28与抽真空组件连接且快速接头28的外侧连接有摆动装置,摆动装置与快速接头28固定连接;
[0056] 步骤二、校零,对打磨盘2进行校零,使固定件39与随动件40保持设定的浮动偏斜间隙;零位状态下,打磨盘2与外壳体1呈平行状态,此时调心轴26与转轴13也呈平行状态;
[0057] 步骤三、夹持,将工件放置在主工作转台上,主工作台上的夹具抵接工件的外周,将工件限定在固定位置;升降装置带动抛光头下移至工件上方并与工件相抵,随后抽真空组件动作,抽取调心轴26内空气进而使打磨盘2的中心处负压,以吸附工件;
[0058] 步骤四、抛光,根据抛光需要,调节主工作台和打磨盘2的转向和转速,摆动装置带动调心轴26晃动,此时调心轴26偏斜,与轴承呈倾斜状态,打磨盘2偏斜,随动件40一侧接近固定件39,相对一侧远离固定件39;工件在打磨盘2的吸附作用下,随打磨盘2偏斜浮动,配合主工作台的转动进行抛光。
[0059] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。