CN105751029A - 一种针对金属外壳边缘的抛光机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种针对金属外壳边缘的抛光机设备，包括工作台、输送组件、置物台和抛光组件，置物台通过步进电机驱动间歇旋转，金属外壳通过输送组件输送至靠近旋转台处，机械手组件中的吸附座沿着滑块朝外移动到达金属外壳上方，并通过水平导轨沿着立柱下降靠近输送带，然后通过吸附盘的吸嘴吸起金属外壳，吸附座和吸盘吸住金属外壳后，水平导轨沿着立柱上升，此时滑块带动吸附座沿着水平导轨朝旋转台方向移动到位后放下金属外壳，旋转台旋转将金属外壳旋转至抛光组件处，抛光组件通过金属外壳边缘进行抛光。本发明的抛光机设备自动化程度高、空间设计合理、针对金属外壳边缘抛光效果均匀一致，抛光品质统一。

Description

一种针对金属外壳边缘的抛光机设备

技术领域

本发明属于金属外壳抛光加工设备的技术领域，尤其是一种涉及智能手机、平板电脑以及数码相机等智能设备，对其金属外壳边缘以及折角面进行打磨抛光的加工设备。

背景技术

随着智能设备的普及，尤其是智能手机的广泛使用，生产商对智能设备的硬件、软件的更新速度非常快，各大品牌的智能手机之间的差别也越来越小。为了突出产品的差别，各生产商对智能手机的外观也做出了更多的要求。尤其是考虑到光洁度和美观度等要求，一般这种智能产品的金属外壳都需要经过外壳表面的机械处理，使其光滑平整并达到亮化等效果。

传统的这种机械处理，如打磨、抛光等工作，大多采用人工对金属外壳表面进行直接的处理，但由于人工处理存在一定的缺陷，如：打磨抛光精确度难以控制，对金属外壳的对称性外形的美观度，难以保持统一水平；另外，由于打磨抛光处理容易增加工厂内的粉尘污染，对工人健康造成严重威胁。

为了克服上述人工机械处理所带动的缺陷，加工厂商采用机械化程度较高的自动抛光机对金属外壳进行机械处理，提高工作效率的同时，解决了上述人工处理所带来的缺陷。但由于现有的自动抛光机，其主要针对加工工件的外表平面上的打磨抛光处理，现有市场上还不具有针对金属外壳边缘以及折角面进行打磨抛光的整体设备。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种针对金属外壳边缘的抛光机设备。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种针对金属外壳边缘的抛光机设备，包括工作台，工作台上安装有输送组件、置物台和抛光组件，其特征在于：所述置物台为旋转台，该旋转台包括置物台面，该置物台面上方设有至少3个置物工位，分别为接收工位、抛光工位、输出工位，各个置物工位之间等距分布于置物台面上，置物台面下方安装有驱动置物台间歇式周向转动的步进电机，该步进电机的步距角与所述各自2个相邻置物工位之间的角位移适配，所述抛光组件位于旋转台的后方，所述输送组件包括输入带和输出带，该输入带和输出带分别位于旋转台的左侧和右侧，输入带的输出端以及输出带的输入端均设有机械手组件，所述机械手组件包括抓取组件和安装座，该安装座包括立柱，该立柱上安装有水平导轨，该水平导轨朝向输送组件的侧面设有轨道，该导轨轨路上扣接滑块，立柱上还设有可驱动滑块沿着轨道朝靠近或远离旋转台方向往复移动的滑块气缸，所述抓取组件包括吸附盘，吸附盘上安装有吸附嘴，该吸附嘴的出口端朝向传输组件，吸附嘴的入口端通过胶管与电磁阀连接，吸附盘通过吸附座与滑块连接，该吸附座设有沿输送带方向延伸的滑道，所述滑块扣接于该滑道中，且安装座上还设有驱动吸附座沿着滑块轴向做靠近或远离输送带方向运动的吸附座气缸,所述吸附座包括横板和纵板，横板包括由L型板和平板，L型板呈水平横置，该L型板的底部端面与平板侧面贴合并通过螺丝固定，纵板安装于L型板另一端并朝向传输组件方向，所述吸附盘安装于纵板上，所述置物工位上开设有凹槽，凹槽靠近置屋台面边缘的一侧为开口设置，所述凹槽中插入置物座，置物座上开设有螺孔，凹槽底面也设有与置物座螺孔对应的安装孔，安装孔中设有定位螺钉，定位螺钉穿过安装孔与置物座上的螺孔连接。

上述结构中，置物工位之间的等距分布，是指角位移相等，即3个置物工位之间的角位移为180°，4个置物工位之间的角距离则为90°，该角位移与步进电机的角距配合，实现电机的间歇步进可以实现一个置物工位的转换，金属外壳经输送组件运输到旋转台附近，通过机械手组件中的吸附座沿着滑块朝外移动到达金属外壳上方，并通过水平导轨沿着立柱下降靠近输送带，然后通过吸附盘的吸嘴吸起金属外壳，吸附座和吸盘吸住金属外壳后，水平导轨沿着立柱上升，此时滑块带动吸附座沿着水平导轨朝旋转台方向移动到位后放下金属外壳，旋转台旋转将金属外壳旋转至抛光组件处，抛光组件通过金属外壳边缘进行抛光；L型板和平板连接形成Z型结构，吸附盘与纵板呈互相垂直关系；另外，上述置物工位上的置物座通过凹槽的开口端滑入置物工位上便于安装和拆卸，并通过定位螺钉将两者进行固定，使其在转动过程中保持金属外壳的稳定性。

作为本发明的进一步设置，所述抛光组件包括抛光轮、动力电机，动力电机和抛光轮之间通过传输皮带连接，动力电机通过电机座安装于工作台上，电机座设有升降装置和水平移动装置，升降装置包括蜗轮蜗杆传动组件，蜗轮外周与蜗杆相互啮合，蜗杆端部设有手轮，蜗轮中心设有连接轴，电机座上设有与连接轴对应的安装孔，该安装孔中设有轴套，轴套内孔设有与连接轴端部配合的内螺纹，所述水平移动装置包括水平移动电机，水平移动电机输出轴通过传输皮带连接有传动轴，该传动轴与水平移动电机输出轴平行，传动轴相对于传输皮带的另一端设有锥齿轮，锥齿轮啮合有伞形齿轮，伞形齿轮设有齿轮轴，齿轮轴与传动轴相互垂直，齿轮轴设有扩大端部，该扩大端部呈立式柱体结构，该扩大端部外周分布有齿牙，所述电机座上设有水平背板，该水平背板上设有与齿轮轴扩大端部上的齿牙啮合的纵向齿牙。

上述结构中，该抛光组件通过升级装置来调节抛光轮的上下高度使其可以根据金属外壳边缘的上缘或者下缘位置进行调节，由于该金属外壳边缘的上下缘之间的距离较小，故而该升降装置的精度要求相对比较高，本发明采用手轮驱动蜗杆转动，来带动蜗轮转动，蜗轮转动带动轴套转动，蜗杆转动一圈、蜗轮转动一格，而轴套则上升一圈，该轴套外螺纹的间距可以根据使用要求进行设置，可以达到高度上更精确地调整，适宜对金属外壳上下缘之间进行抛光，尤其是折角或者圆弧角处进行抛光，另外，则通过水平移动装置来回移动对金属外壳边缘沿长度方向上抛光，该水平移动装置通过水平背板上的齿牙与传动轴上的齿牙啮合转动实现电机座的水平移动即实现抛光轮沿着金属外壳边缘一侧抛光至另一侧。

作为本发明的进一步设置，电机座截面呈“7”型结构，电机座包括水平安装板和竖直安装板，动力电机设置在水平安装板上，竖直安装板上设有可供抛光轮固定的轮座，所述竖直安装板朝向升降装置一侧设有连接凸块，该连接凸块底部开设有与连接轴配合的安装孔，连接轴端部设有连接套，该连接套外周设有与安装孔配合的外螺纹。

上述动力电机安装于水平安装板上，抛光轮则安装在电机座右侧，动力电机和抛光轮分别安装于该竖直安装板两侧对其重量进行平衡，蜗轮蜗杆则安装于“7”字型的底部，增加电机座下方重量，保持电机座底部的稳定。作为本发明的进一步设置，所述蜗杆一端设有扩大端部，该扩大端部设有传动锥齿轮，传动锥齿轮啮合有伞形齿轮，该伞形齿轮的齿轮轴连接有手轮。

作为本发明的进一步设置，所述输入带位于旋转台的左侧，且输出带与旋转台呈相切关系形成L型工作空间，输入带包括输送架、输送皮带和输入驱动电机，输送架与旋转台等高，输送架两侧分别安装有主动辊筒和传动辊筒，所述输送皮带安装于主动辊筒和传动辊筒上，主动辊筒一端通过皮带轮与输入驱动电机连接，所述输出带位于旋转台右侧且由旋转台处向右水平延伸而出。

上述结构中，输入带与旋转台之间的工作空间，可以方便工作人员在该区域内进行操作和观察，而上述输出带沿着旋转头处向右水平延伸而出的结构，则是充分利用安装空间。

作为本发明的进一步设置，所述输送皮带上分布有放置槽，该放置槽中粘附有橡胶块，该橡胶块的外表面设有间隔设置的橡胶带，所述橡胶块的外形与金属外壳内侧凹腔边缘适配，橡胶带与金属外壳内侧凹腔底面抵接。

上述结构中，输送皮带上通过放置槽的设置，使得金属外壳安放于输送皮带上就能保证在合适的位置，避免因人工放置时出现偏移，导致机械手吸附起来后无法正确地将其放置于旋转头的置物工位上，另外，放置槽中的橡胶块可以起到增加金属外壳与放置槽之间的摩擦力的作用，避免在输送过程中滑落，同时该橡胶块起到承托和限位防滑落功能。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

附图说明

附图1为本发明具体实施例整机装上外罩的结构示意图；

附图2为本发明具体实施例整机去掉外罩的结构示意图；

附图3为本发明具体实施例置物台的结构示意图；

附图4为本发明具体实施例机械手组件的结构安装示意图；

附图5为本发明具体实施例输送皮带的结构示意图，其中输送皮带的一个工位上为空的放置槽结构，另一个为安装有橡胶块和橡胶带的放置槽，其他工位均放有金属外壳；

附图6为本发明具体实施例抛光组件的结构安装示意图；

附图7为本发明具体实施例电机座的水平移动装置结构示意图；

附图8为本发明具体实施例蜗轮蜗杆组件的结构示意图；

附图9为本发明具体实施例蜗轮蜗杆组件去掉壳体之后的内部结构示意图；

工作台1、输送组件2、输入带21、输送架211、输送皮带212、放置槽213、橡胶块214、橡胶带215、L型工作空间22、输出带23、置物台3、旋转台31、置物台面32、凹槽34、安装孔341、置物座342、步进电机33、抛光组件4、抛光轮41、动力电机411、传输皮带412、电机座42、水平安装板421、竖直安装板422、轮座43、连接凸块44、蜗轮451、连接轴452、蜗杆453、手轮454、水平移动电机46、输出轴461、传输皮带462、传动轴463、锥齿轮464、伞形齿轮465、齿轮轴466、扩大端部467、水平背板47、机械手组件5、安装座51、立柱511、水平导轨512、轨道513、滑块52、抓取组件53、吸附盘531、吸附嘴532、吸附座533、横板534、L型板535、平板536、纵板537、滑道538、

金属外壳6。

具体实施方式

本发明的具体实施例如图1-9所示是针对金属外壳边缘的抛光机设备，包括工作台1，工作台1上安装有输送组件2、置物台3和抛光组件4，置物台3为旋转台31，该旋转台31包括置物台面32，该置物台面32上方设有至少3个置物工位，分别为接收工位、抛光工位、输出工位，各个置物工位之间等距分布于置物台面32上，置物台面32下方安装有驱动置物台3间歇式周向转动的步进电机33，该步进电机33的步距角与各自2个相邻置物工位之间的角位移适配，抛光组件4位于旋转台31的后方，输送组件2包括输入带21和输出带23，该输入带21和输出带23分别位于旋转台31的左侧和右侧，输入带21的输出端以及输出带23的输入端均设有机械手组件5，机械手组件5包括抓取组件53和安装座51，该安装座51包括立柱511，该立柱511上安装有水平导轨512，该水平导轨512朝向输送组件2的侧面设有轨道513，该导轨轨道513上扣接滑块52，立柱511上还设有可驱动滑块52沿着轨道513朝靠近或远离旋转台31方向往复移动的滑块52气缸，抓取组件53包括吸附盘531，吸附盘531上安装有吸附嘴532，该吸附嘴532的出口端朝向传输组件，吸附嘴532的入口端通过胶管与电磁阀连接，吸附盘531通过吸附座533与滑块52连接，该吸附座533设有沿输送带方向延伸的滑道538，滑块52扣接于该滑道538中，且安装座51上还设有驱动吸附座533沿着滑块52轴向做靠近或远离输送带方向运动的吸附座533气缸,吸附座533包括横板534和纵板537，横板534包括由L型板535和平板536，L型板535呈水平横置，该L型板535的底部端面与平板536侧面贴合并通过螺丝固定，纵板537安装于L型板535另一端并朝向传输组件方向，吸附盘531安装于纵板537上，置物工位上开设有凹槽34，凹槽34靠近置屋台面边缘的一侧为开口设置，凹槽34中插入置物座342，置物座342上开设有螺孔，凹槽34底面也设有与置物座342螺孔对应的安装孔341，安装孔341中设有定位螺钉，定位螺钉穿过安装孔341与置物座342上的螺孔连接。

上述置物工位之间的等距分布，是指角位移相等，即3个置物工位之间的角位移为180°，4个置物工位之间的角距离则为90°，该角位移与步进电机33的角距配合，实现电机的间歇步进可以实现一个置物工位的转换，金属外壳6经输送组件2运输到旋转台31附近，通过机械手组件5中的吸附座533沿着滑块52朝外移动到达金属外壳6上方，并通过水平导轨512沿着立柱511下降靠近输送带，然后通过吸附盘531的吸嘴吸起金属外壳6，吸附座533和吸盘吸住金属外壳6后，水平导轨512沿着立柱511上升，此时滑块52带动吸附座533沿着水平导轨512朝旋转台31方向移动到位后放下金属外壳6，旋转台31旋转将金属外壳6旋转至抛光组件4处，抛光组件4通过金属外壳6边缘进行抛光；L型板535和平板536连接形成Z型结构，吸附盘531与纵板537呈互相垂直关系；另外，上述置物工位上的置物座342通过凹槽34的开口端滑入置物工位上便于安装和拆卸，并通过定位螺钉将两者进行固定，使其在转动过程中保持金属外壳6的稳定性。

上述抛光组件4包括抛光轮41、动力电机411，动力电机411和抛光轮41之间通过传输皮带412连接，动力电机411通过电机座42安装于工作台1上，电机座42设有升降装置和水平移动装置，升降装置包括蜗轮451蜗杆453传动组件，蜗轮451外周与蜗杆453相互啮合，蜗杆453端部设有手轮454，蜗轮451中心设有连接轴452，电机座42上设有与连接轴452对应的安装孔341，该安装孔341中设有轴套，轴套内孔设有与连接轴452端部配合的内螺纹，水平移动装置包括水平移动电机46，水平移动电机46输出轴461通过传输皮带462连接有传动轴463，该传动轴463与水平移动电机46输出轴461平行，传动轴463相对于传输皮带462的另一端设有锥齿轮464，锥齿轮464啮合有伞形齿轮465，伞形齿轮465设有齿轮轴466，齿轮轴466与传动轴463相互垂直，齿轮轴466设有扩大端部467，该扩大端部467呈立式柱体结构，该扩大端部467外周分布有齿牙，电机座42上设有水平背板47，该水平背板47上设有与齿轮轴466扩大端部467上的齿牙啮合的纵向齿牙。

上述抛光组件4通过升级装置来调节抛光轮41的上下高度使其可以根据金属外壳6边缘的上缘或者下缘位置进行调节，由于该金属外壳6边缘的上下缘之间的距离较小，故而该升降装置的精度要求相对比较高，本发明采用手轮454驱动蜗杆453转动，来带动蜗轮451转动，蜗轮451转动带动轴套转动，蜗杆453转动一圈、蜗轮451转动一格，而轴套则上升一圈，该轴套外螺纹的间距可以根据使用要求进行设置，可以达到高度上更精确地调整，适宜对金属外壳6上下缘之间进行抛光，尤其是折角或者圆弧角处进行抛光，另外，则通过水平移动装置来回移动对金属外壳6边缘沿长度方向上抛光，该水平移动装置通过水平背板47上的齿牙与传动轴463上的齿牙啮合转动实现电机座42的水平移动即实现抛光轮41沿着金属外壳6边缘一侧抛光至另一侧。

上述电机座42截面呈“7”型结构，电机座42包括水平安装板421和竖直安装板422，动力电机411设置在水平安装板421上，竖直安装板422上设有可供抛光轮41固定的轮座43，竖直安装板422朝向升降装置一侧设有连接凸块44，该连接凸块44底部开设有与连接轴452配合的安装孔341，连接轴452端部设有连接套，该连接套外周设有与安装孔341配合的外螺纹。动力电机411安装于水平安装板421上，抛光轮41则安装在电机座42右侧，动力电机411和抛光轮41分别安装于该竖直安装板422两侧对其重量进行平衡，蜗轮451蜗杆453则安装于“7”字型的底部，增加电机座42下方重量，保持电机座42底部的稳定。上述蜗杆453一端设有扩大端部467，该扩大端部467设有传动锥齿轮464，传动锥齿轮464啮合有伞形齿轮465，该伞形齿轮465的齿轮轴466连接有手轮454。

上述输入带21位于旋转台31的左侧，且输出带23与旋转台31呈相切关系形成L型工作空间22，输入带21包括输送架、输送皮带和输入驱动电机，输送架与旋转台31等高，输送架两侧分别安装有主动辊筒和传动辊筒，输送皮带安装于主动辊筒和传动辊筒上，主动辊筒一端通过皮带轮与输入驱动电机连接，输出带23位于旋转台31右侧且由旋转台31处向右水平延伸而出。输入带21与旋转台31之间的L型工作空间22，可以方便工作人员在该区域内进行操作和观察，而上述输出带23沿着旋转头处向右水平延伸而出的结构，则是充分利用安装空间。

上述输送皮带上分布有放置槽213，该放置槽213中粘附有橡胶块214，该橡胶块214的外表面设有间隔设置的橡胶带215，橡胶块214的外形与金属外壳6内侧凹腔边缘适配，橡胶带215与金属外壳6内侧凹腔底面抵接。输送皮带上通过放置槽213的设置，使得金属外壳6安放于输送皮带上就能保证在合适的位置，避免因人工放置时出现偏移，导致机械手吸附起来后无法正确地将其放置于旋转头的置物工位上，另外，放置槽213中的橡胶块214可以起到增加金属外壳6与放置槽213之间的摩擦力的作用，避免在输送过程中滑落，同时该橡胶块214起到承托和限位防滑落功能。

本发明不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种针对金属外壳边缘的抛光机设备，包括工作台，工作台上安装有输送组件、置物台和抛光组件，其特征在于：所述置物台为旋转台，该旋转台包括置物台面，该置物台面上方设有至少3个置物工位，分别为接收工位、抛光工位、输出工位，各个置物工位之间等距分布于置物台面上，置物台面下方安装有驱动置物台间歇式周向转动的步进电机，该步进电机的步距角与所述各自2个相邻置物工位之间的角位移适配，所述抛光组件位于旋转台的后方，所述输送组件包括输入带和输出带，该输入带和输出带分别位于旋转台的左侧和右侧，输入带的输出端以及输出带的输入端均设有机械手组件，所述机械手组件包括抓取组件和安装座，该安装座包括立柱，该立柱上安装有水平导轨，该水平导轨朝向输送组件的侧面设有轨道，该导轨轨路上扣接滑块，立柱上还设有可驱动滑块沿着轨道朝靠近或远离旋转台方向往复移动的滑块气缸，所述抓取组件包括吸附盘，吸附盘上安装有吸附嘴，该吸附嘴的出口端朝向传输组件，吸附嘴的入口端通过胶管与电磁阀连接，吸附盘通过吸附座与滑块连接，该吸附座设有沿输送带方向延伸的滑道，所述滑块扣接于该滑道中，且安装座上还设有驱动吸附座沿着滑块轴向做靠近或远离输送带方向运动的吸附座气缸,所述吸附座包括横板和纵板，横板包括由L型板和平板，L型板呈水平横置，该L型板的底部端面与平板侧面贴合并通过螺丝固定，纵板安装于L型板另一端并朝向传输组件方向，所述吸附盘安装于纵板上，所述置物工位上开设有凹槽，凹槽靠近置屋台面边缘的一侧为开口设置，所述凹槽中插入置物座，置物座上开设有螺孔，凹槽底面也设有与置物座螺孔对应的安装孔，安装孔中设有定位螺钉，定位螺钉穿过安装孔与置物座上的螺孔连接。

2.根据权利要求1所述的金属外壳圆弧面抛光机设备，其特征在于：所述抛光组件包括抛光轮、动力电机，动力电机和抛光轮之间通过传输皮带连接，动力电机通过电机座安装于工作台上，电机座设有升降装置和水平移动装置，升降装置包括蜗轮蜗杆传动组件，蜗轮外周与蜗杆相互啮合，蜗杆端部设有手轮，蜗轮中心设有连接轴，电机座上设有与连接轴对应的安装孔，该安装孔中设有轴套，轴套内孔设有与连接轴端部配合的内螺纹，所述水平移动装置包括水平移动电机，水平移动电机输出轴通过传输皮带连接有传动轴，该传动轴与水平移动电机输出轴平行，传动轴相对于传输皮带的另一端设有锥齿轮，锥齿轮啮合有伞形齿轮，伞形齿轮设有齿轮轴，齿轮轴与传动轴相互垂直，齿轮轴设有扩大端部，该扩大端部呈立式柱体结构，该扩大端部外周分布有齿牙，所述电机座上设有水平背板，该水平背板上设有与齿轮轴扩大端部上的齿牙啮合的纵向齿牙。

3.根据权利要求2任意一项所述的针对金属外壳边缘的抛光机设备，其特征在于：电机座截面呈“7”型结构，电机座包括水平安装板和竖直安装板，动力电机设置在水平安装板上，竖直安装板上设有可供抛光轮固定的轮座，所述竖直安装板朝向升降装置一侧设有连接凸块，该连接凸块底部开设有与连接轴配合的安装孔，连接轴端部设有连接套，该连接套外周设有与安装孔配合的外螺纹。

4.根据权利要求1所述的针对金属外壳边缘的抛光机设备，其特征在于：所述蜗杆一端设有扩大端部，该扩大端部设有传动锥齿轮，传动锥齿轮啮合有伞形齿轮，该伞形齿轮的齿轮轴连接有手轮。

5.根据权利要求1所述的针对金属外壳边缘的抛光机设备，其特征在于：所述输入带位于旋转台的左侧，且输出带与旋转台呈相切关系形成L型工作空间，输入带包括输送架、输送皮带和输入驱动电机，输送架与旋转台等高，输送架两侧分别安装有主动辊筒和传动辊筒，所述输送皮带安装于主动辊筒和传动辊筒上，主动辊筒一端通过皮带轮与输入驱动电机连接，所述输出带位于旋转台右侧且由旋转台处向右水平延伸而出。

6.根据权利要求5所述的针对金属外壳边缘的抛光机设备，其特征在于：所述输送皮带上分布有放置槽，该放置槽中粘附有橡胶块，该橡胶块的外表面设有间隔设置的橡胶带，所述橡胶块的外形与金属外壳内侧凹腔边缘适配，橡胶带与金属外壳内侧凹腔底面抵接。