CN108789060A - 双侧双工位力控砂带机及其打磨工作站 - Google Patents

双侧双工位力控砂带机及其打磨工作站 Download PDF

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Abstract

一种双侧双工位力控砂带机及其打磨工作站,其中双侧双工位力控砂带机包括单工位打磨柜和动力输出柜,单工位打磨柜设置两套,动力输出柜设置于两套单工位打磨柜之间;单工位打磨柜包括由打磨主动轮、打磨砂轮、打磨从动轮和打磨砂带组成的打磨系统,打磨砂带绕设于打磨主动轮、打磨砂轮和打磨从动轮上;单工位打磨柜还包括力控机构和纠偏机构,力控机构驱动打磨砂轮线性活动,纠偏机构驱动打磨从动轮绕一侧摆动;动力输出柜包括打磨电机和传动轴,打磨电机驱动传动轴转动,传动轴两端与相应的打磨主动轮连接。本发明打磨质量、效率提升,力控灵敏度高,打磨适应性强,打磨性能可靠,砂带更换方便快捷,制造成本低。

Description

双侧双工位力控砂带机及其打磨工作站
技术领域
[0001] 本发明涉及一种砂带机,特别涉及一种双侧双工位力控砂带机及其打磨工作站。
背景技术
[0002] 目前砂带机打磨广泛应用于自动化生产设备;但现有的砂带机普遍存在以下问 题:
[0003] 1.打磨过程中砂带更换频率高,但更换难度大,导致生产效率下降;
[0004] 2 •市面上存在的单立柱单侧双工位砂带机,由于单侧结构受力不合理,导致传动 轴容易变形,因此难以保证打磨质量;
[0005] 3.砂带机打磨位置固定不动,遇到产品有差异时,轻则会出现打磨缺陷,严重时会 损坏打磨设备,导致工件的打磨合格率下降,设备的使用寿命缩短;
[0006] 4.现有的力控结构复杂,通常需要带动整个摇臂两个砂带轮一起动,惯量大,能耗 高,反应不灵敏;
[0007] 5.双层双工位的结构,立柱高,结构复杂,需要两个电机传动,成本高。
[0008] 中国专利文献号CN207027177U于2018年2月23日公开了一种单向压力控制双工位 砂带机,并具体公开了:包括机架及安装于机架上的驱动电机、左接触加工位、右接触加工 位、砂带,驱动电机的输出端分别与左接触加工位、右接触加工位连接,砂带分别在驱动电 机的驱动下传动连接于左接触加工位、右接触加工位上,所述机架上设有分别调控左接触 加工位、右接触加工位被动地朝受力方向移动位置用的左单向力控装置、右单向力控装置, 所述左单向控制装置与左接触加工位的转轴滑动连接,右单向控制装置与右接触加工位的 转轴滑动连接。该砂带机结构复杂,涉及的零部件较多,导致砂带的更换难度大,驱动电机 能耗高,砂带反应迟钝。
[0009] 因此,有必要做进一步改进。
发明内容
[0010] 本发明的目的旨在提供一种结构简单合理,打磨质量、效率提升,力控灵敏度高, 打磨适应性强,打磨性能可靠,砂带更换方便快捷,制造成本低的双侧双工位力控砂带机及 其打磨工作站,以克服现有技术中的不足之处。
[0011] 按此目的设计的一种双侧双工位力控砂带机,包括单工位打磨柜,其特征在于:所 述单工位打磨柜左右对称的设置两套,所述双侧双工位力控砂带机还包括设置于两套单工 位打磨柜之间的动力输出柜;所述单工位打磨柜包括由打磨主动轮、打磨砂轮、打磨从动轮 和打磨砂带组成的打磨系统,打磨主动轮、打磨砂轮和打磨从动轮分别可转动设置,打磨砂 带绕设于打磨主动轮、打磨砂轮和打磨从动轮上,使彼此间传动连接,打磨砂轮至少部分外 露出单工位打磨柜上的打磨柜体;所述单工位打磨柜还包括与打磨砂轮配套设置的力控机 构和与打磨从动轮配套设置的纠偏机构,力控机构驱动打磨砂轮线性活动,纠偏机构驱动 打磨从动轮绕一侧摆动;所述动力输出柜包括打磨电机和传动轴,打磨电机通过传动组件 连接传动轴、并驱动传动轴转动,传动轴两端分别伸入两侧的单工位打磨柜中、并与相应的 打磨主动轮连接,打磨电机通过传动轴同时和/或同步驱动两单工位打磨柜上的打磨系统 工作。
[0012]所述力控机构包括力控固定座、力控气缸和传动块,力控固定座相对动力输出柜 固定设置,力控气缸的缸体固定于力控固定座上,力控气缸的活塞杆通过传动块连接打磨 砂轮,打磨砂轮定位转动在传动块上;工作时,力控气缸通过传动块驱动打磨砂轮横向线性 活动。
[0013] 所述纠偏机构包括纠偏固定座、纠偏气缸、纠偏支架和纠偏控制组件,纠偏固定座 相对打磨柜体固定设置,纠偏气缸的缸体固定于纠偏固定座上,纠偏气缸的活塞杆通过纠 偏支架连接打磨从动轮,打磨从动轮可摆动的设置于纠偏支架上,纠偏控制组件设置于打 磨从动轮与纠偏支架之间,用于作用打磨从动轮在纠偏支架上饶一侧定位摆动。
[0014] 所述纠偏控制组件包括纠偏作用件、纠偏传动杆和铰接块,纠偏作用件定位转动 在纠偏支架上,纠偏传动杆一端设有螺纹部、且该螺纹部与纠偏作用件螺接,铰接块定位转 动在纠偏传动杆另一端;所述打磨从动轮轴线上贯穿有纠偏轴,该纠偏轴一端定位转动连 接纠偏支架,纠偏轴另一端与铰接块相铰接;转动纠偏作用件可最终使打磨从动轮绕一侧 摆动实现纠偏。
[0015] 所述纠偏轴另一端设有胶囊形的通孔,铰接块上设置有铰接轴,该铰接轴穿过通 孔,实现纠偏轴与铰接块的铰接。
[0016] 所述打磨柜体前侧开口设置,打磨砂轮外露于打磨柜体的前侧开口,前侧开口底 部设有接料斗,打磨砂轮位于接料斗上方;所述打磨柜体后侧设有用于连接吸尘装置的吸 尘管,吸尘管与打磨柜体内腔连通。
[0017] 所述动力输出柜包括中间柜体,打磨电机和传动轴分别设置于中间柜体上,中间 柜体两侧分别连接两套单工位打磨柜中的打磨柜体。
[0018] 一种打磨工作站,包括多轴机器人、机器人控制柜和上下料工作台,机器人控制柜 用于控制多轴机器人工作、并设置于多轴机器人一侧,上下料工作台设置于多轴机器人的 工作范围内;其特征在于:还包括上述的双侧双工位力控砂带机,双侧双工位力控砂带机设 置于多轴机器人的工作范围内。
[0019] 打磨工作站还包括系统底座,多轴机器人和双侧双工位力控砂带机分别设置于系 统底座上,多轴机器人、上下料工作台和双侧双工位力控砂带机相互线性排布,其中,多轴 机器人位于上下料工作台与双侧双工位力控砂带机之间。
[0020] 本发明具有以下有益效果:
[0021] 1.本结构的砂带机能有效打磨产品表面的毛刺,其可与机器人配套使用,为自动 化打磨提供了有效地衔接途径,大大降低打磨工人的劳动强度和工作危险性;
[0022] 2.通过设置灵敏的力控机构,在面对产品表面形状不一的毛刺或合模线时,能有 效缓冲打磨砂轮对产品打磨时受到的冲击,打磨质量得到有效保证,同时可避免冲击对打 磨砂轮造成损坏;
[0023] 3.力控机构是通过单轮气动浮动的方式工作,使用低摩擦气缸进行控制,进而提 高对产品差异的适应性,反应更加灵敏,力控张力通过气压调节,方便快捷,性能可靠;
[0024] 4.双侧双工位的打磨方式结构简单合理,能延长砂带机使用寿命,且可降低打磨 砂市的更换率,避免高频更换打磨砂带带来的繁琐工作和较大的工作量;且力控机 动张紧方式,能实现快捷方便地更换砂带; 1
[0025] 5 •双侧双工位的打磨结构可降低立柱局度,只需单一打磨电机传动,传动结构简 单、性能可靠,可大大降低制造成本,提高市场竞争力。
附图说明
[0026] 图1为本发明一实施例中双侧双工位力控砂带机的组装结构示意图。
[0027] 图2为本发明一实施例中双侧双工位力控砂带机的主视图。
[0028]图3为本发明一实施例中双侧双工位力控砂带机的后视图。
[0029] 图4为本发明一实施例中双侧双工位力控砂带机的内部结构示意图。
[0030] 图5为本发明一实施例中单工位打磨柜的组装结构示意图。
[0031] 图6为本发明一实施例中单工位打磨柜的内部结构示意图。
[0032] 图7为本发明一实施例中纠偏机构的局部剖视图。
[0033] 图8为本发明一实施例中打磨工作站的工作流程图。
[0034] 图9为本发明一实施例中打磨工作站的整体布局示意图。
具体实施方式
[0035]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
[0036]参见图1-图7,本双侧双工位力控砂带机,包括单工位打磨柜A和动力输出柜B,其 中单工位打磨柜A左右对称的设置两套,动力输出柜B设置于两套单工位打磨柜△之间。单工 位打磨柜A包括由打磨主动轮6、打磨砂轮8、打磨从动轮9和打磨砂带7组成的打磨系统,打 磨主动轮6、打磨砂轮8和打磨从动轮9分别可转动设置,打磨砂带7绕设于打磨主动轮6、打 磨砂轮8和打磨从动轮9上,使彼此间传动连接,打磨砂轮8至少部分外露出单工位打磨柜A 上的打磨柜体A1,以便对产品实施打磨工作;单工位打磨柜A还包括与打磨砂轮8配套设置 的力控机构10和与打磨从动轮9配套设置的纠偏机构11,力控机构1〇驱动打磨砂轮8线性活 动,实现打磨砂轮8力的控制及张紧打磨砂带7,纠偏机构11驱动打磨从动轮9绕一侧摆动, 使打磨从动轮9倾斜实现纠偏;动力输出柜B包括打磨电机1和传动轴5,打磨电机丨通过传动 组件连接传动轴5、并驱动传动轴5转动,传动轴5两端分别伸入两侧的单工位打磨柜a中、并 与相应的打磨主动轮6连接,打磨电机1通过传动轴5同时和/或同步驱动两单工位打磨柜a 上的打磨系统工作。
[0037]本双侧双工位力控砂带机通过设置灵敏的力控机构1〇,在面对产品表面形状不一 的毛刺或合模线时,能有效缓冲打磨砂轮8对产品打磨时受到的冲击,打磨质量得到有效保 证,同时可避免冲击对打磨砂轮8造成损坏;本双侧双工位的打磨方式结构简单合理,能延 长砂带机使用寿命,且可降低打磨砂带7的更换率,避免高频更换打磨砂带7带来的繁琐工 作和较大的工作量;且力控机构的气动张紧方式,能实现快捷方便地更换砂带;本双侧双工 位的打磨结构可降低立柱高度,只需单一个打磨电机1传动,传动结构简单、性能可靠,可大 大降低制造成本,提高市场竞争力。
[0038]进一步说,力控机构10包括力控固定座10.1、力控气缸10.2和传动块10 • 3,力控固 定座10.1通过第一固定支架I2固定设置于打磨柜体A1上,以使力控固定座1〇. 1相对动力输 出柜B固定设置,力控气缸10.2的缸体固定于力控固定座10.1上,力控气缸1〇 • 2的活塞杆通 过传动块10.3连接打磨砂轮8,打磨砂轮8定位转动在传动块1〇. 3上;工作时,力控气缸1〇. 2 通过传动块10 • 3驱动打磨砂轮8横向线性活动。力控机构1〇通过单轮气动浮动的方式工作, 使用低摩擦气缸进彳丁控制,进而提尚对广品差异的适应性,反应更加灵敏,力控张力通过气 压调节,方便快捷,性能可靠。
[0039]进一步说,纠偏机构11包括纠偏固定座11 _1、纠偏气缸11 • 2、纠偏支架11.3和纠偏 控制组件,纠偏固定座11.1通过第二固定支架13固定设置于打磨柜体A1上,纠偏气缸1 i . 2 的缸体固定于纠偏固定座11_1上,纠偏气缸11 _2的活塞杆通过纠偏支架11.3连接打磨从动 轮9,打磨从动轮9可摆动的设置于纠偏支架11.3上,纠偏控制组件设置于打磨从动轮9与纠 偏支架11 •3之间,用于作用打磨从动轮9在纠偏支架11 • 3上饶一侧定位摆动。
[0040]进一步说,纠偏控制组件包括纠偏作用件11 • 4、纠偏传动杆11.5和铰接块11.7,纠 偏作用件U .4定位转动在纠偏支架11.3上,纠偏传动杆11.5—端设有螺纹部、且该螺纹部 与纠偏作用件11 • 4螺接,铰接块11 •7定位转动在纠偏传动杆11 • 5另一端;打磨从动轮9轴线 上贯穿有纠偏轴11.8,该纠偏轴11. S—端定位转动连接纠偏支架11.3,纠偏轴11.8另一端 与铰接块11.7相铰接;转动纠偏作用件11.4可最终使打磨从动轮9绕一侧摆动实现纠偏。具 体是,转动纠偏作用件11 • 4时,在螺纹作用下纠偏传动杆11.5相对纠偏作用件11.4移动,进 而通过铰接块11.7带动纠偏轴11.8—侧绕另一侧摆动,实现打磨从动轮9的摆动,并最终达 到纠偏效果。
[0041] 进一步说,纠偏轴11.8另一端设有胶囊形的通孔,铰接块11.7上设置有较接轴 11.10,该铰接轴11.10穿过通孔,铰接轴11.10在通孔内有一定的活动度,实现纠偏轴11.8 与铰接块11.7的铰接;纠偏传动杆11.5表面套设有螺旋弹簧11.6,该螺旋弹簧11.6—端作 用于纠偏作用件11.4上、另一端作用于铰接块11.7上,有效消除各零件件的松动;纠偏支架 11.3上设置有锁止螺钉11.11,该锁止螺钉11.11螺接于纠偏支架11.3上,当纠偏工作完成 后,转动锁止螺钉11.11使其压紧纠偏作用件11.4,防止工作过程中纠偏作用件11.4自转影 响纠偏效果。
[0042] 进一步说,打磨柜体A1前侧开口 A2设置,打磨砂轮8外露于打磨柜体A1的前侧开口 A2,前侧开口 A2底部设有接料斗A3,打磨砂轮8位于接料斗A3上方;打磨柜体A1后侧设有用 于连接吸尘装置的吸尘管A4,吸尘管A4与打磨柜体A1内腔连通。
[0043] 进一步说,动力输出柜B包括中间柜体B1,打磨电机1和传动轴5分别设置于中间柜 体B1上,中间柜体B1两侧分别连接两套单工位打磨柜A中的打磨柜体A1。
[0044] 参见图8和图9,本打磨工作站,包括多轴机器人C、机器人控制柜D和上下料工作台 E,机器人控制柜D用于控制多轴机器人C工作、并设置于多轴机器人C 一侧,上下料工作台E 设置于多轴机器人C的工作范围内;其特征在于:还包括上述的双侧双工位力控砂带机,双 侧双工位力控砂带机设置于多轴机器人C的工作范围内。其中,多轴机器人C为六轴机器人。
[0045] 进一步说,打磨工作站还包括系统底座F,多轴机器人C和双侧双工位力控砂带机 分别设置于系统底座F上,多轴机器人C、上下料工作台E和双侧双工位力控砂带机相互线性 排布,其中,多轴机器人C位于上下料工作台E与双侧双工位力控砂带机之间。
[0046] 工作流程:
[0047] 流程1:人工把产品放到上下料工作台E后离开;
[0048] 流程2:多轴机器人C配合夹具抓取产品;
[0049] 流程3:多轴机器人C配合双侧双工位力控砂带机上的打磨系统,对产品进行打磨 工序;
[0050] 流程4:打磨完毕后,多轴机器人C将产品放回上下料工作台E上;
[0051] 流程5:重复上述流程。
[0052] 当打磨其它产品,只需调整上下料工作台E上的定位治具、更换多轴机器人C上的 机器人夹具、及切换多轴机器人C的运行程序即可,因此操作方便快捷。
[0053] 上述为本发明的优选方案,显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明 的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书 中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种 变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所 附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1. 一种双侧双工位力控砂带机,包括单工位打磨柜(A),其特征在于:所述单工位打磨 柜(A)左右对称的设置两套,所述双侧双工位力控砂带机还包括设置于两套单工位打磨柜 (A)之间的动力输出柜⑻;所述单工位打磨柜㈧包括由打磨主动轮(6)、打磨砂轮(8)、打 磨从动轮(9)和打磨砂带⑺组成的打磨系统,打磨主动轮(6)、打磨砂轮(8)和打磨从动轮 (9)分别可转动设置,打磨砂带(7)绕设于打磨主动轮(6)、打磨砂轮(8)和打磨从动轮(9) 上,使彼此间传动连接,打磨砂轮⑻至少部分外露出单工位打磨柜(A)上的打磨柜体(A1); 所述单工位打磨柜(A)还包括与打磨砂轮⑻配套设置的力控机构(10)和与打磨从动轮(9) 配套设置的纠偏机构(11),力控机构(1〇)驱动打磨砂轮(8)线性活动,纠偏机构(11)驱动打 磨从动轮⑼绕一侧摆动;所述动力输出柜⑻包括打磨电机⑴和传动轴(5),打磨电机(1) 通过传动组件连接传动轴(5)、并驱动传动轴⑸转动,传动轴(5)两端分别伸入两侧的单工 位打磨柜㈧中、并与相应的打磨主动轮⑹连接,打磨电机⑴通过传动轴⑸同时和/或同 步驱动两单工位打磨柜(A)上的打磨系统工作。
2.根据权利要求1所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述力控机构(10)包括力 控固定座(10.1)、力控气缸(10.2)和传动块(10.3),力控固定座(10.1)相对动力输出柜⑻ 固定设置,力控气缸(10 •2)的缸体固定于力控固定座(10 • 1)上,力控气缸(10 • 2)的活塞杆 通过传动块(10.3)连接打磨砂轮⑻,打磨砂轮⑻定位转动在传动块(10.3)上;工作时,力 控气缸(10.2)通过传动块(10 • 3)驱动打磨砂轮(8)横向线性活动。
3. 根据权利要求1所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述纠偏机构(11)包括纠 偏固定座(11.1)、纠偏气缸(11.2)、纠偏支架(11.3)和纠偏控制组件,纠偏固定座(11.1)相 对动力输出柜⑻固定设置,纠偏气缸(11 • 2)的缸体固定于纠偏固定座(11.1)上,纠偏气缸 (11 •2)的活塞杆通过纠偏支架(11 • 3)连接打磨从动轮(9),打磨从动轮(9)可摆动的设置于 纠偏支架(11 • 3)上,纠偏控制组件设置于打磨从动轮⑼与纠偏支架(11.3)之间,用于作用 打磨从动轮⑼在纠偏支架(11.3)上饶一侧定位摆动。
4. 根据权利要求3所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述纠偏控制组件包括纠 偏作用件(11 • 4)、纠偏传动杆(11.5)和较接块(11.7),纠偏作用件(11.4)定位转动在纠偏 支架(11 • 3)上,纠偏传动杆(11.5) —端设有螺纹部、且该螺纹部与纠偏作用件(丨〖.4)螺接, 较接块(11.7)定位转动在纠偏传动杆(11.5)另一端;所述打磨从动轮(9)轴线上贯穿有纠 偏轴(11.8),该纠偏轴(11.8) —端定位转动连接纠偏支架(11.3),纠偏轴(11.8)另一端与 铰接块(11.7)相铰接;转动纠偏作用件(11.4)可最终使打磨从动轮(9)绕一侧摆动实现纠 偏。
5. 根据权利要求4所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述纠偏轴(11.8)另一端 设有胶囊形的通孔,铰接块(11.7)上设置有铰接轴(11 • 10),该铰接轴(1 i • 10)穿过通孔,实 现纠偏轴(11.8)与铰接块(11.7)的铰接。
6. 根据权利要求1所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述打磨柜体(A1)前侧开 口(A2)设置,打磨砂轮⑻外露于打磨柜体(A1)的前侧开口(A2),前侧开口(A2)底部设有接 料斗(A3),打磨砂轮⑻位于接料斗(A3)上方;所述打磨柜体(A1)后侧设有用于连接吸尘装 置的吸尘管(A4),吸尘管(A4)与打磨柜体(A1)内腔连通。
7. 根据权利要求1所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:所述动力输出柜(B)包括 中间柜体(B1),打磨电机(1)和传动轴(5)分别设置于中间柜体(B1)上,中间柜体(B1)两侧 分别连接两套单工位打磨柜(A)中的打磨柜体(A1)。
8. —种打磨工作站,包括多轴机器人(C)、机器人控制柜〇)和上下料工作台(E),机器 人控制柜(D)用于控制多轴机器人(C)工作、并设置于多轴机器人(C) 一侧,上下料工作台 ⑻设置于多轴机器人(C)的工作范围内;其特征在于:还包括如权利要求1-8任一项所述的 双侧双工位力控砂带机,双侧双工位力控砂带机设置于多轴机器人⑹的工作范围内。
9. 根据权利要求8所述双侧双工位力控砂带机,其特征在于:还包括系统底座(F),多轴 机器人(0和双侧双工位力控砂带机分别设置于系统底座(F)上,多轴机器人(〇、上下料工 作台⑹和双侧双工位力控砂带机相互线性排布,其中,多轴机器人(C)位于上下料工作台 ⑻与双侧双工位力控砂带机之间。
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