三头研磨机结构主要由三套磨头、离盒器、研钵支座、及定位器等总装组成。
磨头、研体支座和离合器互成120°均匀地安装在转座上，转座的轴承中，在底座正面装有接料支板及电器，左方装有电机。当离合器接通时，电机通过皮带轮，齿轮轴，万向节带动磨头旋转。齿轮轴的另一头和研钵支座的齿轮啮合。由于研棒的正转和研钵的同向自转产生相对滑动，借磨头的自重产生压力磨细物料。
离合器是常闭干式磨擦离合器。
磨擦离合器的结合和脱开是靠杠杆绕支钉的上下摆动实现的，杠杆上抬时，弹簧被压缩，磨擦片与齿轮脱开。杠杆下移时，弹簧复位，磨擦片与齿轮端面贴面贴合，从而传递动力。
杠杆的上下移动靠操纵手柄实现。手柄在图示右边时，离合器贴合，逆时针旋转到左边时，装在转盘里的轴靠偏心作用推动销子，顶起杠杆的调节螺丝，杠杆向上摆动，将离合器脱开。在使用过程中，当磨擦损时，可松开螺帽，向下调节调整螺丝。
由于每一对研具都有单独的离合器操作，因此三对研具的运动互不影响，即可同时工作，也可使其中一对或二对工作。
磨头结构见，当动力由离合器万向节传来时，由锥齿轮轴，锥齿轮带动轴旋转，由于偏心作用，轴带动轴承座及其上的研棒座，研棒绕轴作旋转运动。