CN110561224A - 一种循环送料式自动化打磨设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种循环送料式自动化打磨设备，包括用于放置工件的打磨台、用于打磨工件的打磨机构和用于协调作业的控制器，所述打磨台主要由闭合型滚筒输送机、设置于所述滚筒输送机上的若干工件托板组成；所述打磨机构设置于所述滚筒输送机内侧，所述打磨台下方设有顶升机构，所述顶升机构上安装有视觉传感器，所述顶升机构与所述滚筒输送机反向联动。闭合型滚筒输送机的设置实现了提前上料和延迟下料，减少人工等待时间，提高交互效率；便于采用机械手代替人工操作，节约人力成本，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化打磨技术领域，具体是一种循环送料式自动化打磨设备。
背景技术
机器人自动化打磨不仅更加工作效率更高、节约了人力成本，而且打磨效果更好、一致性更高。目前，市面上的打磨机器人大多通过人工上料。人工上料存在以下问题：1、人工上料的交互平台交互效率低，2、人工上料安全隐患大；3、旋转角度受限、灵活性差，影响打磨过程。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种循环送料式自动化打磨设备。
一种循环送料式自动化打磨设备，包括用于放置工件的打磨台、用于打磨工件的打磨机构和用于协调作业的控制器，所述打磨台主要由闭合型滚筒输送机、设置于所述滚筒输送机上的若干工件托板组成；
所述打磨机构设置于所述滚筒输送机内侧，所述打磨台下方设有顶升机构，所述顶升机构上安装有视觉传感器，所述顶升机构与所述滚筒输送机反向联动；
所述滚筒输送机运转将固定有待加工工件的所述托板运送至所述顶升机构上方，所述视觉传感器检测到待加工工件已经到位，所述控制器停止所述滚筒输送机的运转，并同时启动所述顶升机构将所述托板连同待加工工件一起向上顶升脱离所述滚筒输送机，便于所述打磨机构根据所述控制器指令对待加工工件进行打磨；打磨完毕后，所述控制器控制所述顶升机构回落，所述托板回到所述滚筒输送机上，所述滚筒输送机受控于所述控制器恢复运转。
进一步的，所述顶升机构主要由顶板和用于顶升所述顶板的气缸构成，所述顶板上设有多个定位销，所述托板上设有与所述定位销相匹配的销孔。
进一步的，所述顶板连接有转动组件，所述转动组件由电机、与所述电机通过同步带轮连接的减速器、固定于所述减速器上的法兰盘组成；所述法兰盘上端面伸出所述顶板并与所述顶板合成同一整体，所述定位销设置于所述法兰盘上。
进一步的，所述打磨台下方间隔设有多个顶升机构。
进一步的，所述打磨机构由多轴机械臂和固定于所述多轴机械臂端部的双头打磨件组成，所述双头打磨件包括用于打磨外立面的砂轮和用于打磨内侧面的打磨头。
本发明的有益效果：闭合型滚筒输送机的设置实现了提前上料和延迟下料，减少人工等待时间，提高交互效率；便于采用机械手代替人工操作，节约人力成本，提高工作效率。
附图说明
图1为循环送料式自动化打磨设备的结构示意图；
图2为顶料机构安装位置示意图；
图3为顶料机构的结构示意图；
图4为托板销孔布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例1
一种循环送料式自动化打磨设备，如图1-2所示，包括用于放置工件的打磨台1、用于打磨工件的打磨机构2和用于协调作业的控制器，所述打磨台1主要由闭合型滚筒输送机101、设置于所述滚筒输送机上的若干工件托板102组成；所述打磨机构2设置于所述滚筒输送机101内侧。固定有工件的托板顺着滚筒输送机循环转动，可以选择滚筒输送机的任一区域进行上下料，可以提前上料和延迟下料，减少人工等待时间，提高交互效率。当然实际操作中，优选远离打磨机构作业区的位置进行上下料，提高上下料的安全性。这种上下料结构也便于采用机械手代替人工操作，节约人力成本，提高工作效率。待加工工件固定于托板上，不同工件形状不同，固定方式亦不同，在此不做限定，根据不同的工件形状自由设定即可。
为了便于打磨机构对工件进行打磨作业，所述打磨台2下方设有顶升机构3，所述顶升机构3上安装有视觉传感器4，所述顶升机构3与所述滚筒输送机101反向联动，具体工作流程如下。
所述滚筒输送机运转将固定有所述托板运送至所述顶升机构上方，所述视觉传感器检测到待加工工件已经到位，所述控制器停止所述滚筒输送机的运转，并同时启动所述顶升机构将所述托板连同待加工工件一起向上顶升脱离所述滚筒输送机，便于所述打磨机构根据所述控制器指令对待加工工件进行打磨；打磨完毕后，所述控制器控制所述顶升机构回落，所述托板回到所述滚筒输送机上，所述滚筒输送机受控于所述控制器恢复运转；如此循环往复。基于视觉传感的自动化打磨控制技术属于现有技术，在此不再赘述。
当然，为了保证托板的正常运送，顶升机构在滚筒轴向上的长度应当小于滚筒长度，托板在滚筒轴向上的长度应大于顶升机构的长度，位于顶升机构上的滚筒为中间断开的两段式，为顶升机构腾出顶升空间。顶升机构优选相对滚筒的正下方设置，使得顶升机构两侧的滚筒长度相等，保证托板输送的稳定性。
所述顶升机构3主要由顶板301和用于顶升所述顶板的气缸302构成。为了保证顶升过程中托板的稳定性，所述顶板上设有多个定位销303，所述托板102上设有与所述定位销303相匹配的销孔103。为了让定位销准确插入销孔，一方面，所述销孔的直径可向下逐渐扩展，为定位销提供一些误差余量；另一方面，所述销孔等间隔设有多个，多个销孔之间存在多种供定位销插入的三孔组合，如图3所示。偏差较小，前述方案即可调整；偏差较大，也可通过后述方案进行调整。打磨作业时，视觉传感器位于托板一侧，托板不会阻挡视觉传感器对于工件的视觉传感。
为了提高顶升机构顶升过程的稳定性，用于顶升的气缸设有四个，分别固定于底板308的四个角上。
所述顶板301连接有转动组件，如图4所示，所述转动组件由电机304、与所述电机通过同步带轮305连接的减速器306、固定于所述减速器上的法兰盘307组成。减速器固定于层板309上，层板固定于气缸端部。层板与底板之间、顶板与层板之前均设有支撑柱。
所述法兰盘307上端面伸出所述顶板并与所述顶板合成同一整体，所述定位销308设置于所述法兰盘上。转动组件可以微调工件角度，也可以将工件转向，便于另一面的打磨。
即使在没有转动组件的情况下，仍然可以实现对工件不同面的打磨，所述打磨台下方可间隔设有多个顶升机构，控制适当位置的顶升机构顶升，打磨机构转动至合适位置对工件进行打磨即可。
所述打磨机构2由多轴机械臂和固定于所述多轴机械臂端部的双头打磨件组成，本实施例采用五轴机械臂。所述双头打磨件包括用于打磨外立面的砂轮201和用于打磨内侧面的打磨头202。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种循环送料式自动化打磨设备，包括用于放置工件的打磨台、用于打磨工件的打磨机构和用于协调作业的控制器，其特征在于，所述打磨台主要由闭合型滚筒输送机、设置于所述滚筒输送机上的若干工件托板组成；
所述打磨机构设置于所述滚筒输送机内侧，所述打磨台下方设有顶升机构，所述顶升机构上安装有视觉传感器，所述顶升机构与所述滚筒输送机反向联动；
所述滚筒输送机运转将固定有待加工工件的所述托板运送至所述顶升机构上方，所述视觉传感器检测到待加工工件已经到位，所述控制器停止所述滚筒输送机的运转，并同时启动所述顶升机构将所述托板连同待加工工件一起向上顶升脱离所述滚筒输送机，便于所述打磨机构根据所述控制器指令对待加工工件进行打磨；打磨完毕后，所述控制器控制所述顶升机构回落，所述托板回到所述滚筒输送机上，所述滚筒输送机受控于所述控制器恢复运转。
2.根据权利要求1所述的循环送料式自动化打磨设备，其特征在于，所述顶升机构主要由顶板和用于顶升所述顶板的气缸构成，所述顶板上设有多个定位销，所述托板上设有与所述定位销相匹配的销孔。
3.根据权利要求2所述的循环送料式自动化打磨设备，其特征在于，所述顶板连接有转动组件，所述转动组件由电机、与所述电机通过同步带轮连接的减速器、固定于所述减速器上的法兰盘组成；所述法兰盘上端面伸出所述顶板并与所述顶板合成同一整体，所述定位销设置于所述法兰盘上。
4.根据权利要求2所述的循环送料式自动化打磨设备，其特征在于，所述打磨台下方间隔设有多个顶升机构。
5.根据权利要求1-4任一项所述的循环送料式自动化打磨设备，其特征在于，所述打磨机构由多轴机械臂和固定于所述多轴机械臂端部的双头打磨件组成，所述双头打磨件包括用于打磨外立面的砂轮和用于打磨内侧面的打磨头。
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