CN110253372A - 一种焊渣打磨机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种焊渣打磨机器人，所述焊渣打磨机器人包括：机器人本体和打磨装置，所述打磨装置安装在所述机器人本体上，所述打磨装置包括：打磨头部、支架、驱动部件和压紧机构，所述打磨头部转动设置在所述支架上由驱动部件带动其旋转，所述压紧机构设置在所述支架上用于在工作的时候将打磨头部压紧在打磨工作面上。本发明解决了现有技术中磨头无法很好地压紧在焊缝上的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及打磨设备技术领域，尤其涉及一种焊渣打磨机器人。
背景技术
在工业加工过程中，为了实现金属件之间的连接往往会使用焊接的方式，在焊接完成之后，金属连接处会存在焊缝，由于焊缝表面存在凹凸不平的情况，因此需要对焊缝表面进行打磨将多余的焊渣打磨下来。现有技术中大部分还是采用人工手动的方式进行打磨，这种打磨方式效率低，而且通过手部力量进行控制，因此打磨质量不佳。为了提高效率，现有技术中也有采用机械设备进行打磨，但是采用机械设备进行打磨的时候，由于焊渣的硬度比较大，打磨的时候容易发生发弹的情况，而且磨头无法很好地压紧在焊缝上，影响打磨质量。
发明内容
本发明提供一种焊渣打磨机器人，解决了现有技术中磨头无法很好地压紧在焊缝上的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种焊渣打磨机器人，所述焊渣打磨机器人包括：机器人本体和打磨装置，所述打磨装置安装在所述机器人本体上，所述打磨装置包括打磨头部、支架、驱动部件和压紧机构，所述打磨头部转动设置在所述支架上由驱动部件带动其旋转，所述压紧机构设置在所述支架上用于在工作的时候将打磨头部压紧在打磨工作面上。
作为上述技术方案的优选，所述支架包括安装支架和连接支架，所述打磨头部转动设置在所述连接支架上，所述连接支架与所述安装支架转动连接上。
作为上述技术方案的优选，所述压紧机构包括压紧支架和压紧驱动部件，所述压紧支架的一端与所述安装支架转动连接，另一端与所述连接支架转动连接，所述压紧驱动部件安装在所述安装支架上用于驱动所述压紧支架旋转。
作为上述技术方案的优选，所述压紧支架包括第一压紧支架和第二压紧支架，所述第一压紧支架与安装支架转动连接，所述第二压紧支架与连接支架转动连接，所述第一压紧支架与所述第二压紧支架转动连接。
作为上述技术方案的优选，所述压紧驱动部件为电动推杆。
作为上述技术方案的优选，所述电动推杆的电机与所述安装支架转动连接，所述电动推杆的推杆部的下端与所述第一压紧支架连接。
作为上述技术方案的优选，所述压紧机构还包括弹性部件，所述弹性部件的一端与安装支架转动连接，另一端与压紧支架转动连接。
作为上述技术方案的优选，所述机器人本体包括滑轨，所述打磨装置活动设置在所述滑轨上。
作为上述技术方案的优选，所述打磨装置还包括移动连接部件，所述移动连接部件与所述滑轨活动连接，所述安装支架与所述移动连接部件之间设置有减震机构。
作为上述技术方案的优选，所述打磨头部的后方设置有挡板。
本申请中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本发明提供一种焊渣打磨机器人，所述焊渣打磨机器人包括：机器人本体和打磨装置，所述打磨装置安装在所述机器人本体上，所述打磨装置包括打磨头部、支架、驱动部件和压紧机构，所述打磨头部转动设置在所述支架上由驱动部件带动其旋转，所述压紧机构设置在所述支架上用于在工作的时候将打磨头部压紧在打磨工作面上，本发明在工作的时候，通过压紧机构将打磨头部压紧在焊缝处，使得打磨头部与焊缝充分接触，不仅提高了工作效率，而且解决了现有技术中磨头无法很好地压紧在焊缝上的技术问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例焊渣打磨机器人的立体结构示意图；
图2为本发明实施例焊渣打磨机器人的主视图；
图3为本发明实施例焊渣打磨机器人的俯视图；
图4为本发明实施例中打磨装置的立体结构示意图。
附图标记说明：1、机器人本体；2、转向辅助结构；3、行走机构；4、打磨装置；5、摄像头；6、减震机构；11、滑轨；12、横移驱动部件；13、移动连接部件；14、挡板；15、连接杆体；21、辅助安装支架；22、辅助转向支架；23、辅助转向轮；31、前行走轮；32、后行走轮；33、齿形部；34、牵引皮带；41、安装支架；42、电机；43、推杆部；44、连杆部件；45、第一压紧支架；46、打磨头部；47、第二压紧支架；48、皮带；49、驱动部件；410、弹性部件；411、连接支架；51、摄像头支架。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1至图4，本发明实施例提供一种焊渣打磨机器人，焊渣打磨机器人包括：机器人本体1和打磨装置4，打磨装置4安装在机器人本体1上，打磨装置4包括打磨头部46、支架、驱动部件49和压紧机构，本实施例中，打磨头部46为砂轮，打磨头部46转动设置在支架上由驱动部件带动其旋转，压紧机构设置在支架上用于在工作的时候将打磨头部46压紧在打磨工作面上，本实施例中的驱动部件49为电机。
具体地说，本实施例中，支架包括安装支架41和连接支架411，打磨头部46转动设置在连接支架411上，连接支架411与安装支架上41转动连接，另外，本实施例中的驱动部件49安装在连接支架411上，更具体地，其安装在连接支架411的中间位置且位于连接支架411的外侧，连接支架411为长条状的板体且其数量为两个，两个连接支架411呈平行设置，其上端则通过转动轴等与安装支架41形成转动连接，打磨头部46安装在两个连接支架411之间且靠近下端的位置，打磨头部46通过转轴与两个连接支架411实现转动连接，并且打磨头部46的转轴上设置有皮带轮，驱动部件49的轴部前端穿过与其连接的连接支架411伸入到两个连接支架411之间的位置，并且驱动部件49的轴部也安装有皮带轮，驱动部件49通过皮带48来带动打磨头部46的高速旋转，本实施例由于打磨头部46在压紧的过程中需要移动，为了节省空间，使得结构更加简单，因此本实施例中的驱动部件49直接设置在连接支架411上，并且直接通过皮带对打磨头部46进行驱动。
在本实施例中，压紧机构包括压紧支架和压紧驱动部件，压紧支架的一端与安装支架转动连接，另一端与连接支架转动连接，压紧驱动部件安装在安装支架上用于驱动压紧支架旋转。
具体而言，压紧支架包括第一压紧支架45和第二压紧支架47，第一压紧支架45与安装支架41转动连接，第二压紧支架47与连接支架411转动连接，第一压紧支架45与第二压紧支架47转动连接，更具体地说，第一压紧支架45和第二压紧支架47的数量均为两个，其在安装的时候与连接支架411对应设置，两个第一压紧支架45分别位于安装支架41的两侧，第一压紧支架45的上端通过轴等部件与安装支架4实现可转动连接，且两个第一压紧支架45之间平行设置，另外，两个第二压紧支架47分别位于打磨头部46的两侧，第二压紧支架47的一端与第一压紧支架45通过轴等部件转动连接，另一端则与连接支架411通过轴转动连接，本实施例在第一压紧支架45和连接支架411之间设置有第二压紧支架47，该第二压紧支架47可以起到过渡作用，防止由于在压紧驱动部件带动下第一压紧支架45的转动角度过大而导致连接支架411发生过大的位移，可以有效防止在压紧的过程中打磨头部46与打磨部位发生碰撞，也可以防止在打磨的过程中发生过度进给的情况。
本实施例中，压紧驱动部件为电动推杆，电动推杆的结构以及工作原理为现有技术，因此在本实施例中不在进行详细阐述。
具体而言，本实施例中的电动推杆的电机42与安装支架41转动连接，电动推杆的推杆部43的下端与第一压紧支架45连接，更进一步地，电机42的两侧设置有轴部，电机42通过该轴部与安装支架41实现转动连接，推杆部43的下端固定有一连杆部件44，该连杆部件44的两端分别与位于其两侧的第一压紧支架45转动连接，连杆部件44与第一压紧支架45的连接处位于第一压紧支架45的中间位置，本实施例中，通过电机42带动推杆部44沿其轴向移动，推杆部44可以驱动第一压紧支架45转动，第一压紧支架45带动第二压紧支架47转动，而第二压紧支架47则带动连接支架411以第二压紧支架47与安装支架上41的连接处为轴心进行旋转，旋转的过程中将打磨头部46靠向打磨工作面。
还有本实施例中，压紧机构还包括弹性部件410，弹性部件410的一端与安装支架41转动连接，另一端与压紧支架转动连接，具体地说，弹性部件410的另一端与第一压紧支架45转动连接，其连接处位于靠近第一压紧支架45下端的位置，更具体地说，本实施例中的弹性部件410为气弹簧，由于本实施例中的第一压紧支架45与第二压紧支架47均采用板材，而且第一压紧支架45与第二压紧支架47以及其与其他部件连接的时候均采用转动连接的方式，因此其整体结构不够稳定，而弹性部件410可以使得第一压紧支架45与第二压紧支架47的结构更加稳定，另外，其还起到缓冲、减震以及复位的作用。
本实施例中，机器人本体包括滑轨11，打磨装置4活动设置在滑轨上11，具体而言，该滑轨11沿着机器人本体横向设置，打磨装置4还包括移动连接部件13，移动连接部件13与滑轨11活动连接，安装支架41与移动连接部件13之间设置有减震机构6，滑轨11的端部设置有横移驱动部件12，该横移驱动部件12可以采用伺服电机，横移驱动部件12通过丝杆等传动部件带动移动连接部件13在滑轨11上横向移动，从而带动打磨装置4在滑轨11上横向移动，另外，本实施例中通过在安装支架41与移动连接部件13之间设置有减震机构6可防止打磨装置4由于冲击大而导致安装支架41与移动连接部件13的连接处发生断裂，本实施例打磨装置4可以沿着滑轨11横向移动，因此其可以扩大打磨的范围。
本实施例中的打磨头部46的后方设置有挡板14，具体而言，机器人本体1设置有斜向下延伸的连接杆体15，连接杆体15的上端固定在机器人本体1上，而下端则固定在挡板14的背面，本实施例中的连接杆体15的数量为两根，采用两根连接杆体15使得挡板14安装更加牢固，另外，挡板14的两端朝着打磨头部46的方向弯曲，挡板14的主要效果在于防止打磨过程中焊渣飞溅，起到安全以及使得焊渣方便收集的作用。
本实施例中，机器人本体1上设置有摄像头5，具体而言，摄像头5通过摄像头支架51与机器人本体1连接，摄像头支架51的下端与机器人本体1连接，摄像头5固定在摄像头支架51上，摄像头5与机器人本体1内设的控制主板连接，其主要作用在于识别工作环境及焊缝位置，因此该摄像头5安装在机器人本体1的前部，并且朝前方设置。
本实施例中，机器人本体1的两侧分别设置有行走机构3，该行走机构3由设置在机器人本体1上的行走驱动装置驱动，行走机构3包括前行走轮31和后行走轮32，前行走轮31和后行走轮32上设置有槽，在该槽中设置有牵引皮带34，另外，本实施例中的，前行走轮31和后行走轮32上设置有啮合齿，而牵引皮带34采用同步带，同步带与啮合齿配合，其可以有效防止牵引皮带34在传动的过程中发生打滑，而且采用两个轮子的行走结构，其行走更加稳定，还有，本实施例中的前行走轮31上且位于牵引皮带34的两侧设置有齿形部33，而且齿形部33采用的为软塑性材料，其可增加摩擦，防止在行走的过程中出现打滑，而且前行走轮31的直径要大于后行走轮32的直径，其可以使得机器人本体1在行走的时候更加灵活，方便转向。
本实施例中，机器人本体1的后部设置有转向辅助结构2，该转向辅助结构2主要作用在于辅助机器人本体1在行走的过程中进行转向，具体而言，转向辅助结构2包括辅助转向轮23、辅助转向支架22和辅助安装支架21，辅助转向轮23转动安装在辅助转向支架22上，而辅助转向支架22与辅助安装支架21万向连接，辅助安装支架21与机器人本体1连接，具体而言辅助安装支架21为角板，其数量为两块，该两块辅助安装支架21平行设置，辅助安装支架21的一端固定在机器人本体1上，另一端则与辅助转向支架22连接，辅助转向支架22安装在两个辅助安装支架21之间且可以万向转动，本实施例中的转向辅助结构2结合行走机构3可以使得本实施例中的机器人本体1转向更加灵活方便。
本实施例的焊渣打磨机器人在工作的时候，首先将行走机构3与行走平面接触，启动行走驱动装置使得前行走轮31和后行走轮32转动在行走平面上移动，在行走的过程中摄像头5采集信息以及识别焊缝区，待移动到工作位置的时候，启动压紧机构将打磨头部46压紧在焊缝处，启动驱动部件49带动打磨头部46高速旋转对焊缝进行打磨，本实施例的压紧机构解决了现有技术中磨头无法很好地压紧在焊缝上的技术问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种焊渣打磨机器人，其特征在于，所述焊渣打磨机器人包括：机器人本体和打磨装置，所述打磨装置安装在所述机器人本体上，所述打磨装置包括：打磨头部、支架、驱动部件和压紧机构，所述打磨头部转动设置在所述支架上由驱动部件带动其旋转，所述压紧机构设置在所述支架上用于在工作的时候将打磨头部压紧在打磨工作面上。
2.根据权利要求1所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述支架包括：安装支架和连接支架，所述打磨头部转动设置在所述连接支架上，所述连接支架与所述安装支架转动连接上。
3.根据权利要求2所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述压紧机构包括压紧支架和压紧驱动部件，所述压紧支架的一端与所述安装支架转动连接，另一端与所述连接支架转动连接，所述压紧驱动部件安装在所述安装支架上用于驱动所述压紧支架旋转。
4.根据权利要求3所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述压紧支架包括第一压紧支架和第二压紧支架，所述第一压紧支架与安装支架转动连接，所述第二压紧支架与连接支架转动连接，所述第一压紧支架与所述第二压紧支架转动连接。
5.根据权利要求4所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述压紧驱动部件为电动推杆。
6.根据权利要求5所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述电动推杆的电机与所述安装支架转动连接，所述电动推杆的推杆部的下端与所述第一压紧支架连接。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述压紧机构还包括弹性部件，所述弹性部件的一端与安装支架转动连接，另一端与压紧支架转动连接。
8.根据权利要求2至6中任一项所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述机器人本体包括滑轨，所述打磨装置活动设置在所述滑轨上。
9.根据权利要求8所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述打磨装置还包括移动连接部件，所述移动连接部件与所述滑轨活动连接，所述安装支架与所述移动连接部件之间设置有减震机构。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的焊渣打磨机器人，其特征在于，所述打磨头部的后方设置有挡板。
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