CN106695483B - 消防枪头的精准定位打磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是消防枪头的精准定位打磨装置，包括送料装置、摄像定位装置、机械手、夹持装置、打磨装置、以及分别与上述装置连接的控制箱，夹持装置可旋转地安装于机械手的端部；送料装置用于使消防枪头以凸缘在上的姿态一一排列至输出端；摄像定位装置用于时时拍摄消防枪头侧面影像并输送至控制箱，控制箱分析影像并判断消防枪头标记是否旋转至既定角度；夹持装置用于夹持消防枪头并由控制箱控制旋转。本发明可实现高精度、自动化、精准定位打磨消防枪头，保证高高精度、高效率、精准定位打磨。

Description

消防枪头的精准定位打磨装置
技术领域
本发明涉及的是消防枪头的打磨装置，尤其涉及的是消防枪头的精准定位打磨装置。
背景技术
消防枪头分为四种类型，分别为直流水枪、喷雾水枪、多用水枪和多功能水枪，直流水枪喷射的水流为柱状，射程远、流量大、冲击力强，用于扑救一般固体物质火灾，以及灭火时的辅助冷却等。直流水枪的枪头7呈锥状（见图1），出水口小于进水口，出水口端具有径向凸出的凸缘71，消防水枪通过凸缘固定水管连接口。由于结构较为复杂，因此现有消防枪头一般不直接成型锥体状,而是分为两个步骤，先成型对称的两个半锥状件，再将两个半锥状件通过焊接或其他方式固定连接构成锥状的消防枪头，两个半锥状件间的连接边凹凸不平，因此需要逐一打磨消防枪头的两个连接边。目前，厂家一般是通过人工手动方式进行打磨，或者将需要打磨的工件手动操作至打磨装置进行打磨，工作效率低下，且安全性差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种自动精准夹取并打磨，实现精确打磨的，提高工作效率，保障工作安全的消防枪头的精准定位打磨装置。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：消防枪头的精准定位打磨装置，包括送料装置、摄像定位装置、机械手、夹持装置、打磨装置、以及分别与上述装置连接的控制箱，夹持装置可旋转地安装于机械手的端部；送料装置用于使消防枪头以凸缘在上的姿态一一排列至输出端；摄像定位装置用于时时拍摄消防枪头侧面影像并输送至控制箱，控制箱分析影像并判断消防枪头标记是否旋转至既定角度；夹持装置用于夹持消防枪头并由控制箱控制旋转；机械手带动夹持装置位移至送料装置的输出端，夹持装置夹起消防枪头并输送至摄像定位装置正前方，随后夹持装置沿消防枪头中轴旋转直至消防枪头的标志位于既定角度，紧接着夹持装置再次带动消防枪头旋转预设角度使第一连接边与打磨装置正对应并进行第一连接边的打磨，完成上述打磨后，夹持装置将旋转180°进行第二连接边的打磨。
优选的，送料装置包括料仓、输送带和倾斜设置的下料板；输送带等间隔分布有凹槽，每一凹槽只能容纳一消防枪头；料仓位于输送带进料端的上方，输送带的出料端位于下料板顶端的上方；下料板中间设置一通槽，通槽的宽度大于消防枪头下部的直径但小于消防枪头凸缘的直径。
优选的，下料板的中部设有第一光电传感器，下部设有第二光电传感器。
优选的，输送带呈倾斜设置，料仓位于输送带下端的上方；输送带中部设置有一挡绳，挡绳用于阻挡消防枪头叠加通过。
优选的，夹持装置包括夹盘和支杆，夹盘安装于支杆的顶端；夹盘圆周均匀分布有三个径向伸缩的卡爪，卡爪用于径向伸出卡住消防枪头上部的内壁；支杆的下端面连接有一套杆，套杆的直径小于支杆的直径，套杆活动套有顶块和弹簧，弹簧位于顶杆和顶块之间，弹簧用于推动顶块向下抵住消防枪头下部的内壁。
优选的，夹盘上方有一气缸，气缸的伸缩杆端部具有一凸块；夹盘圆周均匀分布有三个安装槽，三个卡爪一一对应铰接于相应的安装槽；凸块伸入夹盘的中空部，使三个卡爪径向伸出卡住消防枪头的内壁。
优选的，夹持装置和机械手之间安装有旋转电机。
优选的，摄像定位装置包括用于打光的LED灯和一台摄像机。
优选的，打磨装置包括粗打磨装置和细打磨装置。
优选的，粗打磨装置包括圆弧刀和粗打磨电机，细打磨装置包括砂带和细打磨电机。
通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：送料装置的输出端位置固定，机械手根据既定坐标实现精准夹取消防枪头，并输送至摄像定位装置正前方，夹持装置先旋转直至消防枪头的标志位于既定角度，再二次夹旋转预定角度使第一连接边与打磨装置平行，最后分别进行第一连接边的打磨和第二连接边的打磨。本发明集送料、夹持、定位、打磨为一体，实现了高精度、自动化、精准定位打磨，保证了打磨质量，提高工作效率，减少人力成本，保证生产的安全可靠性。本发明中标志是指消防枪头本身自带的商标，该商标与两条连接边的夹角固定不变。
附图说明
图1为消防枪头结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本方的电路框架图；
图4为送料装置的结构示意图；
图5为下料板的结构示意图；
图6为夹持装置的结构示意图；
图7为机械手的结构示意图；
（11、料仓；12、输送带；121、凹槽；122、传送电机；123、挡绳；13、下料板；131、通槽；132、第一光电传感器；133、第二光电传感器；2、摄像定位装置；21、LED灯；22、摄像机；3、机械手；31、旋转电机；4、夹持装置；41、夹盘；411、卡爪；412、凹槽装置；42、支杆；43、套杆；44、顶块；45、弹簧；46、夹紧气缸；47、凸块；5、打磨装置；51、粗打磨电机；52细打磨电机；6、控制箱；7、消防枪头；71、凸缘）。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。
如图2所示，消防枪头的精准定位打磨装置，由送料装置、摄像定位装置2、机械手3、夹持装置4、打磨装置5、控制箱6构成。送料装置的输出端位置固定，夹持装置4可旋转地安装于机械手3的端部，摄像定位装置2和打磨装置5最好设置于同一水平线上，控制箱6采用PLC控制柜。
如图4所示，送料装置包括料仓11、倾斜设置输送带12和倾斜设置的下料板13。料仓11位于输送带12的下部进料端的上方。输送带12等间隔分布有凹槽121，每一凹槽121只能容纳一消防枪头7，在输送带12的中部还设置防止两个以上消防枪头叠加通过的悬空的挡绳123。输送带12的出料端则位于下料板13顶端的上方，下料板13顶端两侧设有挡板（未示出）。下料板13中间设置一通槽131，通槽131与凹槽121同向设置，通槽131的宽度大于消防枪头7下部的直径但小于消防枪头凸缘71的直径。消防枪头随输送带12逐一排序地输送至上端并掉落至下料板13的顶端，通槽131作用小，消防枪头以凸缘在上的姿态沿通槽131滑落至下料板13的最低端，因此每次机械手3夹持消防枪头的位置固定不变，保证夹持的快速、精准、稳定且牢固。
如图5所示，下料板13的中部设有第一光电传感器132，下部设有第二光电传感器133。当第一光电传感器132被遮挡，即下料板13内累计的消防枪头超过预设值，输送带12停止继续传送，避免过多消防枪头堆积，造成生产秩序紊乱，而且有利于减少生产所需占用的空间。第二光电传感器133可以用于判断下料板13内是否有消防枪头，从而决定机械手3实现进行下一动作或者料仓是否需要继续添加消防枪头。
如图6所示，夹持装置4包括夹盘41、支杆42、套杆43、顶块44、弹簧45、夹紧气缸46和凸块47。夹盘41安装于支杆42的顶端，夹盘41的上部中空，且圆周均匀分布有安装槽412，每一安装槽412内铰接有一径向伸缩的倒L型卡爪411。套杆43固定连接于支杆42，套杆43的直径小于支杆42的直径，所述顶块44和弹簧45滑动套于套杆43，其中弹簧45位于顶块44和支杆42之间。夹盘41上方固定连接一夹紧气缸46，夹紧气缸46的伸缩杆于夹盘41中空部上下活动。夹紧气缸46向下伸张，位于伸缩杆端部的凸块47使卡爪411径向推出并卡住消防枪头7上部的内壁；同时弹簧45用于推动顶块44向下抵住消防枪头下部的内壁，避免打磨时的振动，保证打磨的光滑度。
如图7所示，夹持装置4和机械手3之间安装有旋转电机31，通过旋转电机31带动夹持装置4旋转，具体的旋转电机31可安装于夹紧气缸46和机械手3之间。
打磨装置5包括有粗打磨装置和细打磨装置，粗打磨装置由圆弧刀（未示出）和驱动圆弧刀转动的粗打磨电机51构成，细打磨装置则由砂带和驱动砂带传动的细打磨电机52构成，粗/打磨装置的具体构造采用现有打磨装置，在此不重复赘述。
如图3所示，本发明的控制箱6分别与输送带12的传送电机122、第一光电传感器132、第二光电传感器133、摄像机22、LED灯21、旋转电机31、机械手3、夹紧气缸46、粗打磨电机52、细打磨电机54连接,实现各装置的统一协调合作。
本发明的具体使用：1、输送带12逐一排列地将消防枪头由下端传送至上端。2、消防枪头由输送带12的上端掉落至下料板13并在通槽2作用下，以凸缘在上的姿态沿通槽2滑落至下料板13的下端。3、机械手3带动夹持装置4位移至下料板13的最下端，夹持装置4夹起其下方消防枪头并输送至摄像机22正前方（后面的消防枪头会自动不上）。4、夹持装置4沿消防枪头中轴旋转直至消防枪头的标志位于既定角度。5、夹持装置4再次带动消防枪头旋转预设角度使第一连接边打磨装置5正对应。6、机械手3带动夹持装置4平移至打磨装置5的正前方。7、打磨装置开始工作进行第一连接边的打磨。7、夹持装置4旋转180°后进行第二连接边的打磨。上述步骤5和6可以相互对调，不分先后顺序限制。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。

Claims (8)

1.消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；包括送料装置、摄像定位装置、机械手、夹持装置、打磨装置、以及分别与上述装置连接的控制箱，夹持装置可旋转地安装于机械手的端部；送料装置用于使消防枪头以凸缘在上的姿态一一排列至输出端；摄像定位装置用于时时拍摄消防枪头侧面影像并输送至控制箱，控制箱分析影像并判断消防枪头标记是否旋转至既定角度；夹持装置用于夹持消防枪头并由控制箱控制旋转；机械手带动夹持装置位移至送料装置的输出端，夹持装置夹起消防枪头并输送至摄像定位装置正前方，随后夹持装置沿消防枪头中轴旋转直至消防枪头的标志位于既定角度，紧接着夹持装置再次带动消防枪头旋转预设角度使第一连接边与打磨装置正对应并进行第一连接边的打磨，完成上述打磨后，夹持装置将旋转180°进行第二连接边的打磨；送料装置包括料仓、输送带和倾斜设置的下料板；输送带等间隔分布有凹槽，每一凹槽只能容纳一消防枪头；料仓位于输送带进料端的上方，输送带的出料端位于下料板顶端的上方；下料板中间设置一通槽，通槽的宽度大于消防枪头下部的直径但小于消防枪头凸缘的直径；下料板的中部设有第一光电传感器，下部设有第二光电传感器。
2.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；输送带呈倾斜设置，料仓位于输送带下端的上方；输送带中部设置有一挡绳，挡绳用于阻挡消防枪头叠加通过。
3.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；夹持装置包括夹盘和支杆，夹盘安装于支杆的顶端；夹盘圆周均匀分布有三个径向伸缩的卡爪，卡爪用于径向伸出卡住消防枪头上部的内壁；支杆的下端面连接有一套杆，套杆的直径小于支杆的直径，套杆活动套有顶块和弹簧，弹簧位于顶杆和顶块之间，弹簧用于推动顶块向下抵住消防枪头下部的内壁。
4.根据权利要求3所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；夹盘上方有一气缸，气缸的伸缩杆端部具有一凸块；夹盘圆周均匀分布有三个安装槽，三个卡爪一一对应铰接于相应的安装槽；凸块伸入夹盘的中空部，使三个卡爪径向伸出卡住消防枪头的内壁。
5.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；夹持装置和机械手之间安装有旋转电机。
6.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；摄像定位装置包括用于打光的LED灯和一台摄像机。
7.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；打磨装置包括粗打磨装置和细打磨装置。
8.根据权利要求1所述消防枪头的精准定位打磨装置，其特征在于；粗打磨装置包括圆弧刀和粗打磨电机，细打磨装置包括砂带和细打磨电机。
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