CN108747614A - 一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，通过调整第一滑轨模组控制第一打磨平台确定起磨点，通过调整第二滑轨模组控制第二打磨平台确定砂轮磨损补偿，根据用户输入的工件参数，第一机械手会自动调整打磨角度和打磨状态；同时工件打磨时第一机械手通过第一气缸提供动力，并将工件与打磨砂轮装置贴紧实现打磨，而且仿形打磨装置靠近打磨砂轮装置的一端的表面为与打磨砂轮装置弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形的腰孔；仿形打磨装置决定第一机械手的运动轨迹，在保证刀头打磨面质量满足要求的前提下，实现刀头的自动化打磨，效率得到最大程度的提升，大幅降低生产成本。

Description

一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机

技术领域

本发明涉及打磨机构领域，尤指一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机。

背景技术

在现行的瓷砖生产流程中有一关键工序是，陶瓷砖坯抛光前的刮平定厚，其加工质量直接影响瓷砖的美化层次及应用效果。因此，打磨工具即金刚石滚刀的质量和精度是这一工序达到质量指标的直接保障。

从金刚石滚刀结构的角度，金刚石滚刀是在圆柱刀基的圆周上按事先画好的螺旋曲线连续镶嵌若干个刀头(磨头)，施以焊接固定；磨头根据磨削机理的要求由金刚石合金材料制成，该材料焊接性能较差，必须在焊接端辅以铸铁层，。而铸铁层在安装前的空置状态下又会锈蚀，基于此，目前金刚石磨具生产企业的装配流程是，判断铸铁层到打磨锈蚀面到测量刀头高度到刀头均匀分布于磨盘到夹具压紧到实施焊接。

对于滚刀打磨这一复杂而精度要求不断提高的工艺过程，现有的企业均是采用人工操作的方式完成，导致企业发展制约于生产效率低下、磨头精度难以保证、安全事故频发及生产管理混乱等提升瓶颈。随着机械自动化水平的不断提高，机械行业的劳动密集型正在逐渐被自动化设备所替代。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，通过调整第一打磨平台确定起磨点，调整第二打磨平台确定砂轮磨损补偿，第一机械手调整打磨角度和打磨状态；在保证刀头打磨面质量满足要求的前提下，实现刀头的自动化打磨，效率得到最大程度的提升，大幅降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，包括机架、设置在机架表面的仿形打磨装置、打磨砂轮装置、振动储料盘装置、送料装置以及设置在机架内的控制装置，其中仿形打磨装置、打磨砂轮装置、振动储料盘装置、送料装置分别与控制装置电连接；其中送料装置的一端与振动储料盘装置连通，另一端与仿形打磨装置对齐；所述仿形打磨装置包括第一打磨平台、第二打磨平台、仿形装置、第一气缸、第一滑轨模组、第二滑轨模组、第一机械手，其中仿形装置、第一气缸均设置在第二打磨平台的表面，所述仿形装置靠近打磨砂轮装置的一端的表面为与打磨砂轮装置弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形的腰孔，其中第一气缸的驱动轴穿过腰孔并与第一机械手连接，并使得第一机械手沿腰孔方向作往返动作；其中第二打磨平台通过第二滑轨模组滑动设置在第一打磨平台的表面，并使得第一机械手沿靠近或远离打磨砂轮装置方向移动；所述第一打磨平台通过第一滑轨模组滑动设置在机架的表面，并使得使得第一机械手沿靠近或远离送料装置方向移动。

进一步，所述送料装置包括固定架、与控制装置连接的第三伺服电机，其中所述固定架的表面设有一个开槽，其中开槽的两端分别设置有输送轴，且所述输送轴分别与开槽的两个内侧壁连接；其中两端的输送轴上套设有输送皮带，第三伺服电机与其中一个输送轴驱动连接，并带动输送皮带转动。

进一步，所述振动储料盘装置设有出料轨道，所述出料轨道的一端与振动储料盘装置的出料口连通，出料轨道的另一端设置在输送皮带的一端的上方；其中振动储料盘装置的一侧还设有与控制装置电性连接的计数传感器，其中所述计数传感器与出料轨道中远离振动储料盘装置出料口的末端对齐。

进一步，还包括工件换向装置，其中工件换向装置为与控制装置连接的第二机械手，其中第二机械手设置在输送皮带中远离振动储料盘装置的出料口的一端的上方。

进一步，所述第一滑轨模组包括第一丝杆、第一螺母、第一滑轨、与控制装置连接的第一伺服电机，其中第一滑轨沿垂直与输送皮带的方向设置在机架的表面，第一打磨平台通过第一滑轨滑动设置在机架的表面，其中第一打磨平台内设有第一螺母，所述第一丝杆沿平行与第一滑轨的方向穿过第一螺母，所述第一伺服电机与第一丝杆驱动连接，使得第一打磨平台沿第一丝杆方向移动。

进一步，所述第二滑轨模组包括第二丝杆、第二螺母、第二滑轨、与控制装置连接的第二伺服电机，其中第二滑轨沿平行与输送皮带的方向设置在第一打磨平台的表面，第二打磨平台通过第二滑轨滑动设置在第一打磨平台的表面，其中第二打磨平台内设有第二螺母，所述第二丝杆沿平行与第二滑轨的方向穿过第二螺母，所述第二伺服电机与第二丝杆驱动连接，使得第二打磨平台沿第二丝杆方向移动。

进一步，所述机架的表面靠近打磨砂轮装置的一侧设有测高下料防尘装置，其中所述测高下料防尘装置包括与控制装置连接的电极除尘装置以及与控制装置连接的激光装置，所述激光装置与第一机械手对齐。

进一步，还包括分料装置，所述分料装置包括设置在机架下方的良品管道、废品管道、良品料箱、废品料箱，其中机架的表面设有良品孔以及废品孔，其中所述良品管道的一端与良品孔连通，另一端与位于机架下方的良品料箱连通；所述废品管道的一端与废品孔连通，另一端与位于机架下方的废品料箱连通；其中所述分料装置还包括设置在第一打磨平台一侧的第三机械手，所述第三机械手与控制装置连接，且将工件从第一机械手中的工件放置到良品孔或废品孔内。

进一步，所述废品料箱和良品料箱的开口处设有与控制装置连接的满箱传感器装置。

本发明的有益效果在于：通过调整第一滑轨模组控制第一打磨平台确定起磨点，通过调整第二滑轨模组控制第二打磨平台确定砂轮磨损补偿，根据用户输入的工件参数，第一机械手会自动调整打磨角度和打磨状态；同时工件打磨时第一机械手通过第一气缸提供动力，并将工件与打磨砂轮装置贴紧实现打磨，而且仿形打磨装置靠近打磨砂轮装置的一端的表面为与打磨砂轮装置弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形的腰孔；仿形打磨装置决定第一机械手的运动轨迹，在保证刀头打磨面质量满足要求的前提下，实现刀头的自动化打磨，效率得到最大程度的提升，大幅降低生产成本。

附图说明

图1是本发明俯视结构图。

图2是本发明右视图。

图3是本发明左视图。

图4是本发明结构示意图。

附图标号说明：1.机架；2.振动储料盘装置；21.出料轨道；31.固定架；32.第三伺服电机；41.第一打磨平台；42.第二打磨平台；43.第一气缸；44.第二伺服电机；45.仿形装置；46.第一机械手；47.第二滑轨；48.第二丝杆；49.测高下料防尘装置；51.计数传感器；52.第二机械手；53.良品管道；54.良品料箱；55.废品管道；56.废品料箱；6.打磨砂轮装置。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明予以详细说明。

请参阅图1-4所示，本发明关于一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，包括机架1、以及设置在机架1表面的仿形打磨装置、打磨砂轮装置6、振动储料盘装置2、送料装置、以及设置在机架1内的控制装置，其中仿形打磨装置、打磨砂轮装置6、振动储料盘装置2、送料装置分别与控制装置电连接；其中送料装置的一端与振动储料盘装置2连通，另一端与仿形打磨装置对齐；

所述仿形打磨装置包括第一打磨平台41、第二打磨平台42、仿形装置45、第一气缸43、第一滑轨模组、第二滑轨模组、第一机械手46，其中仿形装置45、第一气缸43均设置在第二打磨平台42的表面，所述仿形打磨装置靠近打磨砂轮装置6的一端的表面为与打磨砂轮装置6弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形的腰孔，其中第一气缸43的驱动轴穿过腰孔并与第一机械手46连接，并使得第一机械手46沿腰孔方向作往返动作；其中第二打磨平台42通过第二滑轨模组滑动设置在第一打磨平台41的表面，并使得第一机械手46沿靠近或远离打磨砂轮装置6方向移动；所述第一打磨平台41通过第一滑轨模组滑动设置在机架1的表面，并使得使得第一机械手46沿靠近或远离送料装置方向移动。

请参阅图1-4所示，通过调整第一滑轨模组控制第一打磨平台41确定起磨点，通过调整第二滑轨模组控制第二打磨平台42确定砂轮磨损补偿，根据用户输入的工件参数，第一机械手46会自动调整打磨角度和打磨状态；同时工件打磨时第一机械手46通过第一气缸43提供动力，并将工件与打磨砂轮装置6贴紧实现打磨，而且仿形打磨装置靠近打磨砂轮装置6的一端的表面为与打磨砂轮装置6弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形的腰孔；仿形打磨装置决定第一机械手46的运动轨迹，在保证刀头打磨面质量满足要求的前提下，实现刀头的自动化打磨，效率得到最大程度的提升，大幅降低生产成本。

故在打磨工作前，只需要通过调整第一滑轨模组控制第一打磨平台41确定起磨点，通过调整第二滑轨模组控制第二打磨平台42确定砂轮磨损补偿，根据用户输入的工件参数，机械手会自动调整打磨角度和打磨状态；

打磨工作进行时，工件通过振动储料盘装置2使得工件有序排列进入送料装置，通过第一滑轨模组、第二滑轨模组控制第一机械手46夹取工件，再实现对工件的打磨。

进一步，所述送料装置包括固定架31、与控制装置连接的第三伺服电机32，其中所述固定架31的表面设有一个开槽，其中开槽的两端分别设置有输送轴，且所述输送轴分别与开槽的两个内侧壁连接；其中两端的输送轴上套设有输送皮带，第三伺服电机32与其中一个输送轴驱动连接，并带动输送皮带转动，其中输送皮带带动工件由振动储料盘装置2往仿形装置45方向运送。

请参阅图1或图3所示，进一步，所述振动储料盘装置2设有出料轨道21，所述出料轨道21的一端与振动储料盘装置2的出料口连通，出料轨道21的另一端设置在输送皮带的一端的上方；其中振动储料盘装置2的一侧还设有与控制装置电性连接的计数传感器51，其中所述计数传感器51与出料轨道21中远离出料口的末端对齐。其中计数传感器51可以对进入传输皮带的工件数量进行计数，当送料装置上的工件通过计数传感器51检测数量，达到预定数量时，控制装置则控制振动储料盘装置2停止出料，实现流水线打磨速度的控制。

请参阅图3所示，进一步，还包括工件换向装置，其中工件换向装置为与控制装置连接的第二机械手52，其中第二机械手52设置在输送皮带中远离出料口的一端的上方。其中工件换向装置为第二机械手52，实现对工件的调整方向，同时第二机械手52把工件传递到第一机械手46上，所述工件并由第一机械手46夹紧；

进一步，所述第一滑轨模组包括第一丝杆、第一螺母、第一滑轨、与控制装置连接的第一伺服电机，其中第一滑轨沿垂直与输送皮带的方向设置在机架1的表面，第一打磨平台41通过第一滑轨滑动设置在机架1的表面，其中第一打磨平台41内设有第一螺母，所述第一丝杆沿平行与第一滑轨的方向穿过第一螺母，所述第一伺服电机与第一丝杆驱动连接，使得第一打磨平台41沿第一丝杆方向移动。通过第一丝杆、第一螺母、第一滑轨、与控制装置连接的第一伺服电机构成第一滑轨模组，机械手实现在垂直与送料装置的方向移动或定位，通过调整第一滑轨模组控制第一打磨平台41确定起磨点。(图未示)

请参阅图1，进一步，所述第二滑轨模组包括第二丝杆48、第二螺母、第二滑轨47、与控制装置连接的第二伺服电机44，其中第二滑轨47沿平行与输送皮带的方向设置在第一打磨平台41的表面，第二打磨平台42通过第二滑轨47滑动设置在第一打磨平台41的表面，其中第二打磨平台42内设有第二螺母，所述第二丝杆48沿平行与第二滑轨47的方向穿过第二螺母，所述第二伺服电机44与第二丝杆48驱动连接，使得第二打磨平台42沿第二丝杆48方向移动或定位。通过调整第二滑轨模组控制第二打磨平台42确定砂轮磨损补偿，即第一机械手46与打磨砂轮装置6之间的距离，而且根据用户输入的工件参数，第一机械手46会自动调整打磨角度和打磨状态。

故在本申请中一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，可适配各种规格的工件，并可实现自动调整打磨角度和打磨状态，同时可根据工件的规格设定适配的起磨点以及砂轮磨损补。

请参阅图1-图4所示，进一步，所述机架1的表面靠近打磨砂轮装置6的一侧设有测高下料防尘装置49，其中所述测高下料防尘装置49包括与控制装置连接的电极除尘装置以及与控制装置连接的激光装置，所述激光装置与第一机械手46对齐。其中电极除尘装置可在在打磨过程吸附打磨粉尘，可保证打磨的精度；而激光装置可对打磨完成的工件进行对工件厚度的测量。

请参阅图4所示，进一步，还包括分料装置，所述分料装置包括设置在机架1下方的良品管道53、废品管道55、良品料箱54、废品料箱56，其中机架1的表面设有良品孔以及废品孔，其中所述良品管道53的一端与良品孔连通，另一端与位于机架1下方的良品料箱54连通；所述废品管道55的一端与废品孔连通，另一端与位于机架1下方的废品料箱56连通；其中所述分料装置还包括设置在第一打磨平台41一侧的第三机械手，所述第三机械手与控制装置连接，且将工件从第一机械手46中的工件放置到良品孔或废品孔内。其中上述的激光装置按每0.02mm作为一个分类高度，误差在0.02mm内的工件，即通过第三机械手夹取工件并放置到良品孔内，合格的工件通过良品管道53进入良品料箱54收集；同样地，如果检测到误差在0.02mm外的工件，即为不合格的工件，即通过第三机械手夹取工件并放置到废品孔内，并通过废品管道55进入废品料箱56收集。

进一步，所述废品料箱56和良品料箱54的开口处设有与控制装置连接的满箱传感器装置。当废品料箱56或良品料箱54收集的工件遮挡住满箱传感器装置，即表示废品料箱56或良品料箱54收集的工件已满箱，所述满箱传感器装置并发出提示声音并实现自动出货。

综上所述，本发明是一款多功能，高精度的金刚石打磨机自动化打磨机。具有刀头打磨面自动识别和排序、智能打磨、自动测高、自动分类等多位一体功能，整个过程无需人工干预，自动完成、自动检测，很好解决了人工作业中存在的计数纠纷(人工作业方式，上下工序交接需要计算刀头的数量)等管理难题，一个人工可以管理10台设备，简化磨具制造企业的管理流程。

同时创新的第一滑轨模组和第二滑轨模组设计，使第一机械手46稳定性好，摆动角度灵活，与打磨砂轮装置6行成固定成角和起磨点，有效避免了打磨砂轮装置6磨损导致的打磨平面不平整和小弧面问题，产品质量稳定，生产效率大大提高，实现了金刚石刀头的自动化生产。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：包括机架、设置在机架表面的仿形打磨装置、打磨砂轮装置、振动储料盘装置、送料装置以及设置在机架内的控制装置，其中仿形打磨装置、打磨砂轮装置、振动储料盘装置、送料装置分别与控制装置电连接；其中送料装置的一端与振动储料盘装置连通，送料装置的另一端与仿形打磨装置对齐；所述仿形打磨装置包括第一打磨平台、第二打磨平台、仿形装置、第一气缸、第一滑轨模组、第二滑轨模组、第一机械手，其中仿形装置、第一气缸均设置在第二打磨平台的表面，所述仿形装置靠近打磨砂轮装置的一端的表面为与打磨砂轮装置弧度向匹配的弧面，且所述弧面的表面设有斜形腰孔，其中第一气缸的驱动轴穿过斜形腰孔并与第一机械手连接，并使得第一机械手沿腰孔方向作往返动作；其中第二打磨平台通过第二滑轨模组滑动设置在第一打磨平台的表面，并使得第一机械手沿靠近或远离打磨砂轮装置方向移动；所述第一打磨平台通过第一滑轨模组滑动设置在机架的表面，并使得使得第一机械手沿靠近或远离送料装置方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述送料装置包括固定架、与控制装置连接的第三伺服电机，其中所述固定架的表面设有一个开槽，其中开槽的两端分别设置有输送轴，且所述输送轴分别与开槽的两个内侧壁连接；其中两端的输送轴上套设有输送皮带，第三伺服电机与其中一个输送轴驱动连接，并带动输送皮带转动。

3.根据权利要求2所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述振动储料盘装置设有出料轨道，所述出料轨道的一端与振动储料盘装置的出料口连通，出料轨道的另一端设置在输送皮带中靠近振动储料盘装置一端的上方；其中振动储料盘装置的一侧还设有与控制装置电性连接的计数传感器，其中所述计数传感器与出料轨道中远离振动储料盘装置出料口的末端对齐。

4.根据权利要求2所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：还包括工件换向装置，其中工件换向装置为与控制装置连接的第二机械手，其中第二机械手设置在输送皮带中远离出振动储料盘装置出料口的一端的上方。

5.根据权利要求2所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述第一滑轨模组包括第一丝杆、第一螺母、第一滑轨、与控制装置连接的第一伺服电机，其中第一滑轨沿垂直与输送皮带的方向设置在机架的表面，第一打磨平台通过第一滑轨滑动设置在机架的表面，其中第一打磨平台内设有第一螺母，所述第一丝杆沿平行与第一滑轨的方向穿过第一螺母，所述第一伺服电机与第一丝杆驱动连接，使得第一打磨平台沿第一丝杆方向移动。

6.根据权利要求2所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述第二滑轨模组包括第二丝杆、第二螺母、第二滑轨、与控制装置连接的第二伺服电机，其中第二滑轨沿平行与输送皮带的方向设置在第一打磨平台的表面，第二打磨平台通过第二滑轨滑动设置在第一打磨平台的表面，其中第二打磨平台内设有第二螺母，所述第二丝杆沿平行与第二滑轨的方向穿过第二螺母，所述第二伺服电机与第二丝杆驱动连接，使得第二打磨平台沿第二丝杆方向移动。

7.根据权利要求1所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述机架的表面靠近打磨砂轮装置的一侧设有测高下料防尘装置，其中所述测高下料防尘装置包括与控制装置连接的电极除尘装置以及与控制装置连接的激光装置，所述激光装置与第一机械手对齐。

8.根据权利要求1所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：还包括分料装置，所述分料装置包括设置在机架下方的良品管道、废品管道、良品料箱、废品料箱，其中机架的表面设有良品孔以及废品孔，其中所述良品管道的一端与良品孔连通，另一端与位于机架下方的良品料箱连通；所述废品管道的一端与废品孔连通，另一端与位于机架下方的废品料箱连通；其中所述分料装置还包括设置在第一打磨平台一侧的第三机械手，所述第三机械手与控制装置连接，且将工件从第一机械手中的工件放置到良品孔或废品孔内。

9.根据权利要求8所述的一种新型高效金刚石滚刀智能打磨机，其特征在于：所述废品料箱和良品料箱的开口处设有与控制装置连接的满箱传感器装置。