CN109848712A - 一种全自动通过式高刚性加工机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种全自动通过式高刚性加工机器人，包括底座、以及底座上设置的传送装置、以及底座上对应传送装置设置的打磨装置；所述传送装置包括传送带，沿传送带的移动方向依次设有工件推送机构和工件固定机构。本发明创造实现了全自动上料、打磨以及下料，结构简单，打磨精度高且易于操作，不仅可以对工件的外侧进行打磨，还可以很好的打磨工件的内侧表面，并且对于不同种类的工件也具有很好的灵活性和适用性，达到了一机多用的功能，有效的降低了设备的数量，有利于降低企业的生产成本；这种机器人也可以直接与生产线结合形成自动化生产线，降低了操作人员的劳动强度，大大提高了工件的打磨加工效率。
Description
技术领域
本发明创造属于智能制造领域，尤其是涉及一种全自动通过式高刚性加工机器人。
背景技术
目前，市场上一些圆盘类铸件，如汽车离合器压盘、制动盘、轮毂、制动鼓，在铸造浇注过程中为了减少高温合金液体的在浇注流动的收缩性，故砂箱的浇口、冒口需要加大端面尺寸才能解决浇注缺陷，铸件成型后，会带来铸件浇口、冒口较大，造成铸造后处理去除浇口、冒口困难。
现如今，铸造行业较为流行的去除浇口、冒口的设备：一种是打磨机床，一种是打磨机器人。机床形式打磨设备的特点是国内部分企业购买国外或国内仿制机床形式备对铸件进行后处理；机床形式的优势是承载力大，灵活性弱，劣势是刚性不强、体积过于庞大、维护复杂，还有一个明显的缺陷为对于浇冒口合模线仅能满足15x5x4mm，而且无法实现全自动上下料过程；现有打磨机器人设备主要是单机设备，不能系统解决问题，铸件复杂多样，单一设备不能满足其产能，设备通用性不足。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种全自动通过式高刚性加工机器人。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种全自动通过式高刚性加工机器人，包括底座、以及底座上设置的传送装置、以及底座上对应传送装置设置的打磨装置；所述传送装置包括传送带，沿传送带的移动方向依次设有工件推送机构和工件固定机构；所述工件推送机构包括传送带上设置的机架、以及机架上用于推动工件的推手组件；所述固定机构包括升降支座、以及升降支座上用于固定工件的卡盘组件；所述传送带上对应升降支座的位置设有用于压紧工件的压紧机构。
进一步的，所述打磨装置包括支架、以及支架上竖直设置的线性模组；所述线性模组的滑台上设有伸缩式机械手，该机械手上异于支架的一端设有用于打磨工件的砂轮机组件。
进一步的，所述砂轮机组件包括机械手上转动安装的支撑架、以及支撑架上安装的砂轮机，所述机械手上设有用于驱动支撑架转动的驱动器；所述线性模组上对应支撑架的位置设有用于支撑住支撑架的折叠杆，该折叠杆的一端安装在线性模组的滑台上，另一端转动安装的支撑架上。
进一步的，所述推手组件包括机架上水平设置的滑块，该滑块滑动安装在机架上，滑块上竖直设有的伸缩杆，该伸缩杆朝向传送带的一端设有用于推动工件的推手。
进一步的，所述滑块的移动方向与传送带的传送方向相同，机架上设有用于驱动滑块移动的电动推杆。
进一步的，所述伸缩杆与推手连接的一端设有缓冲垫片。
进一步的，所述卡盘组件包括升降支座上安装的电动转盘、以及电动转盘上安装的电动卡盘。
进一步的，所述压紧机构包括传送带上设置的安装架、以及安装架上滑动安装的驱动电机，该驱动电机朝向升降支座的一侧设有用于压紧工件的压板组件、以及用于打磨工件的打磨组件。
进一步的，所述压板组件包括驱动电机外壳上固定的基板，该基板的底部设有压环，压环的四周通过弹簧杆与基板连接。
进一步的，所述打磨组件包括驱动电机上安装的圆形铣刀刀头，该铣刀刀头的直径小于压环的内径。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本发明创造实现了全自动上料、打磨以及下料，结构简单，打磨精度高且易于操作，不仅可以对工件的外侧进行打磨，还可以很好的打磨工件的内侧表面，并且对于不同种类的工件也具有很好的灵活性和适用性，达到了一机多用的功能，有效的降低了设备的数量，有利于降低企业的生产成本；这种机器人也可以直接与生产线结合形成自动化生产线，降低了操作人员的劳动强度，大大提高了工件的打磨加工效率。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的结构示意图；
图2为本发明创造的内部结构示意图；
图3为本发明创造实施例中打磨装置的结构示意图；
图4为本发明创造实施例中工件推送机构的结构示意图；
图5为本发明创造实施例中工件固定机构的结构示意图；
图6为本发明创造实施例中压紧机构的结构示意图。
附图标记说明：
1-保护罩；2-底座；3-传送带；4-支架；5-线性模组；6-机械手；7-驱动器；8-支撑架；9-滑块；10-电动推杆；11-升降支座；12-安装架；13-机架；14-折叠杆；15-砂轮机；16-伸缩杆；17-推手；18-缓冲垫片；19-电动转盘；20-电动卡盘；21-驱动电机；22-基板；23-压环；24-弹簧杆；25-铣刀刀头。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种全自动通过式高刚性加工机器人，如图1至图6所示，包括底座2、以及底座2上设置的传送装置、以及底座2上对应传送装置设置的打磨装置；所述传送装置包括传送带3，沿传送带3的移动方向依次设有工件推送机构和工件固定机构；所述工件推送机构包括传送带3上设置的机架13、以及机架13上用于推动工件的推手组件；所述固定机构包括升降支座11、以及升降支座11上用于固定工件的卡盘组件；所述传送带3上对应升降支座11的位置设有用于压紧工件的压紧机构；所述底座2上可以设置保护罩1，从而避免打磨碎屑飞溅。
所述打磨装置包括支架4、以及支架4上竖直设置的线性模组5，线性模组5可以采用现有的直线滑台；所述线性模组5的滑台上设有伸缩式机械手6，该机械手6上异于支架4的一端设有用于打磨工件的砂轮机组件；所述砂轮机组件包括机械手6上转动安装的支撑架8、以及支撑架8上安装的砂轮机15，所述机械手6上设有用于驱动支撑架8转动的驱动器7，伸缩式机械手可以采用菱形柔性机械手，菱形柔性机械手相比其他结构的机械手结构强度更高，更不易损坏；驱动器7可以采用现有的旋转电机，只要可以实现驱动支撑架转动即可；
所述线性模组5可以实现砂轮机在竖直方向上的移动，机械手伸缩则可以带动砂轮机15进行水平移动，从而使砂轮机能更好的打磨工件的不同位置，同时驱动器还可以驱动支撑架和砂轮机15转动，进一步扩大了砂轮机15的可动范围，方便砂轮机打磨不同种类的工件，大大提高了工件的打磨加工效率。
所述线性模组5上对应支撑架8的位置设有用于支撑住支撑架8的折叠杆14，该折叠杆14的一端通过铰链转动安装在线性模组5的滑台上，另一端通过转轴转动安装的支撑架8上；所述折叠杆14可以采用现有的两段式折叠杆，折叠杆可以沿水平方向弯折，只要使折叠杆能支撑住支撑架，并且能跟随机械手伸缩即可，折叠杆可以起到很好的定位作用和支撑作用，可以支撑住支撑架的底部，从而避免支撑架和砂轮机发生偏移，大大提高了这种机器人的打磨精度。
所述推手组件包括机架13上水平设置的滑块9，该滑块9滑动安装在机架13上，机架13上设有用于安装滑块9的滑轨，滑块9上竖直设有的伸缩杆16，该伸缩杆16朝向传送带3的一端设有用于推动工件的推手17；所述滑块9的移动方向与传送带3的传送方向相同，机架13上设有用于驱动滑块9移动的电动推杆10；所述伸缩杆16可以采用电动伸缩杆16，当工件移动到推手17处时，伸缩杆16伸长并使推手17下放到传送带3处，电动推杆10推动滑块9移动，滑块9随即带动推手17移动，最终推手将工件推入工件固定机构即可，通过设置推手组件，大大加快了工件的送入效率，方便工件固定机构固定工件。
所述伸缩杆16与推手17连接的一端设有缓冲垫片18，缓冲垫片18可以采用现有的橡胶垫，缓冲垫片18可以起到隔离和缓冲的作用，避免推手17与滑块9发生碰撞，从而避免推手损坏或偏移，提高了推手的使用寿命和推送精度。
所述卡盘组件包括升降支座11上安装的电动转盘19、以及电动转盘19上安装的电动卡盘20；所述电动卡盘可以采用现有的三爪电动卡盘，电动卡盘20通电后，主轴转动，卡盘随即夹紧固定工件，电动卡盘既有效快的转动力，还有精密度高，寿命长等特点；具体的，推手组件将工件推送到电动卡盘20上后，电动卡盘可以很好的固定住杆件，使工件可以跟随升降支座11和电动转盘19移动，从而使工件可以更好的接近打磨装置，便于打磨装置对工件进行打磨，进一步提高了工件的打磨效率。
所述压紧机构包括传送带3上设置的安装架12、以及安装架12上竖直滑动安装的驱动电机21，该驱动电机21朝向升降支座11的一侧设有用于压紧工件的压板组件、以及用于打磨工件的打磨组件；安装架12上也可以设置线性模组，驱动电机安装在线性模组的滑台上，只要可以使驱动电机稳定的上下移动即可。
所述压板组件包括驱动电机21外壳上固定的基板22，该基板22的底部设有压环23，压环23的四周通过弹簧杆24与基板22连接，弹簧杆24竖直设置在基板22上，弹簧杆24的一端安装在基板22底部，另一端安装在压环23上；所述打磨组件包括驱动电机21上安装的圆形铣刀刀头25，该铣刀刀头25的直径小于压环23的内径；
当工件外侧被打磨装置打磨完成后，操作人员还可以控制驱动电机21下移，使压环23压紧固定住工件的上端；当压环23持续下压工件时，压环23的底部会顶住工件上端、顶部会被弹簧杆24压紧，随着弹簧杆24不断伸缩，铣刀刀头25会通过压环23并不断深入工件内部完成打磨，弹簧杆伸缩的长度就是铣刀刀头打磨的深度，操作人员只需选择合适的弹簧杆，即可完成对大批量工件打磨的定量控制，操作起来十分方便，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了工件打磨的工作效率。
本发明创造实现了全自动上料、打磨以及下料，结构简单，打磨精度高且易于操作，不仅可以对工件的外侧进行打磨，还可以很好的打磨工件的内侧表面，并且对于不同种类的工件也具有很好的灵活性和适用性，达到了一机多用的功能，有效的降低了设备的数量，有利于降低企业的生产成本；这种机器人也可以直接与生产线结合形成自动化生产线，降低了操作人员的劳动强度，大大提高了工件的打磨加工效率。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：包括底座、以及底座上设置的传送装置、以及底座上对应传送装置设置的打磨装置；所述传送装置包括传送带，沿传送带的移动方向依次设有工件推送机构和工件固定机构；所述工件推送机构包括传送带上设置的机架、以及机架上用于推动工件的推手组件；所述固定机构包括升降支座、以及升降支座上用于固定工件的卡盘组件；所述传送带上对应升降支座的位置设有用于压紧工件的压紧机构。
2.根据权利要求1所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述打磨装置包括支架、以及支架上竖直设置的线性模组；所述线性模组的滑台上设有伸缩式机械手，该机械手上异于支架的一端设有用于打磨工件的砂轮机组件。
3.根据权利要求2所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述砂轮机组件包括机械手上转动安装的支撑架、以及支撑架上安装的砂轮机，所述机械手上设有用于驱动支撑架转动的驱动器；所述线性模组上对应支撑架的位置设有用于支撑住支撑架的折叠杆，该折叠杆的一端安装在线性模组的滑台上，另一端转动安装的支撑架上。
4.根据权利要求1所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述推手组件包括机架上水平设置的滑块，该滑块滑动安装在机架上，滑块上竖直设有伸缩杆，该伸缩杆朝向传送带的一端设有用于推动工件的推手。
5.根据权利要求4所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述滑块的移动方向与传送带的传送方向相同，机架上设有用于驱动滑块移动的电动推杆。
6.根据权利要求4所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述伸缩杆与推手连接的一端设有缓冲垫片。
7.根据权利要求1所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述卡盘组件包括升降支座上安装的电动转盘、以及电动转盘上安装的电动卡盘。
8.根据权利要求1所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述压紧机构包括传送带上设置的安装架、以及安装架上滑动安装的驱动电机，该驱动电机朝向升降支座的一侧设有用于压紧工件的压板组件、以及用于打磨工件的打磨组件。
9.根据权利要求8所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述压板组件包括驱动电机外壳上固定的基板，该基板的底部设有压环，压环的四周通过弹簧杆与基板连接。
10.根据权利要求9所述的一种全自动通过式高刚性加工机器人，其特征在于：所述打磨组件包括驱动电机上安装的圆形铣刀刀头，该铣刀刀头的直径小于压环的内径。
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