CN110814898B - 打磨装置及具有其的打磨机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种打磨装置，包括框架；打磨头组件，打磨头组件用于对待打磨基面进行打磨，打磨头组件沿框架的长度方向可移动地设于框架上；驱动装置，驱动装置设于框架上以驱动打磨头组件运动；缓冲固定装置，缓冲固定装置与框架相连，缓冲固定装置设于框架的远离待打磨基面的一侧。根据本发明实施例的打磨装置，本发明实施例的打磨装置包括框架、打磨头组件、驱动装置和缓冲固定装置。框架可以保证打磨装置的稳定性。驱动装置可以为打磨装置的打磨头组件提供动力，使打磨头组件沿着框架的长度方向移动，可以使打磨头组件对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。

Description

打磨装置及具有其的打磨机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其是涉及一种打磨装置及具有其的打磨机器人。

背景技术

相关技术中，工人进行外墙面打磨工作时，通过人工打磨不但不能保证打磨的效果，同时容易发生危险。同时，由于爬架环境复杂且作业空间有限，工人要完成外墙面的浮浆、铝膜拼缝等处打磨，需要频繁更换作业区域。相对于室内打磨工作，工人室外作业更危险，难度更高，效率更低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种打磨装置及具有其的打磨机器人，该用于打磨机器人的打磨装置，可以通过驱动装置和打磨头组件的配合，使打磨装置对待打磨基面进行快速往复的打磨，减小人力消耗，提高工作效率。同时框架为打磨装置的其他部件的安装提供安装基体，为打磨装置起到可以保证打磨装置的稳定性

根据本发明第一方面实施例的用于打磨机器人的打磨装置，包括框架，打磨头组件，所述打磨头组件用于对待打磨基面进行打磨，所述打磨头组件沿所述框架的长度方向可移动地设于所述框架上，驱动装置，所述驱动装置设于所述框架上以驱动所述打磨头组件运动，缓冲固定装置，所述缓冲固定装置与所述框架相连，所述缓冲固定装置设于所述框架的远离所述待打磨基面的一侧。

根据本发明实施例的打磨装置，本发明实施例的打磨装置，其中驱动装置可以为打磨装置的打磨头组件提供动力，使打磨头组件沿着框架的长度方向移动，可以使打磨头组件对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。缓冲固定装置可以在框架与墙面接触时，起到缓冲作用。

另外，根据本发明的用于打磨机器人的打磨装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述框架包括顶面和底面，所述顶面朝向所述待打磨基面，所述驱动装置位于所述顶面和所述底面之间。

在本发明的一些实施例中，所述框架的所述顶面上设有多个用于与所述待打磨基面接触的顶压球，所述顶压球相对于所述顶面可转动。

在本发明的一些实施例中，所述打磨头组件包括安装座，所述安装座与所述驱动装置传动相连，第一驱动电机，所述第一驱动电机设于所述安装座上，打磨盘，所述打磨盘与所述第一驱动电机传动相连，毛刷，所述毛刷设于所述打磨盘的朝向所述待打磨基面的一侧。

在本发明的一些实施例中，所述驱动装置包括，第二驱动电机，所述第二驱动电机设于所述框架上，皮带驱动装置，所述皮带驱动装置包括主动轮、从动轮和皮带，所述主动轮与所述第二驱动电机传动相连，所述从动轮设于所述框架上，所述皮带套设在所述主动轮和所述从动轮外部，所述安装座与所述皮带固定相连。

在本发明的一些实施例中，所述安装座上设有夹紧块，所述夹紧块夹持在所述皮带上。

在本发明的一些实施例中，还包括导轨，所述导轨设于所述框架上且沿所述框架的长度方向延伸，所述打磨头组件与所述导轨可移动配合。

在本发明的一些实施例中，所述缓冲固定装置包括底板，所述底板上设有压力传感器，顶板，所述顶板设于所述底板上，减振装置，所述减振装置设于所述顶板和所述底板之间，浮动装置，所述浮动装置设于所述顶板上，所述浮动装置具有本体和相对于所述本体可往复移动的浮动体，所述浮动体与所述框架接触配合。

在本发明的一些实施例中，还包括防撞条，所述防撞条设于所述框架的朝向所述待打磨基面的一侧，盖板，所述盖板设于所述框架上以至少将所述驱动装置与所述待打磨基面隔离开。

根据本发明第二方面实施例的打磨机器人，包括根据上述第一方面实施例的用于打磨机器人的打磨装置。根据本发明实施例的打磨机器人，包括根据上述第一方面实施例的打磨装置。由于根据本发明实施例的打磨装置具有上述有益效果，因此通过设置该打磨装置，可以使根据本发明实施例的打磨机器人具有相应的有益效果，即根据本发明实施例的打磨机器人，由于本发明实施例的打磨机器人的打磨装置中的框架可以保证打磨装置的稳定性。同时驱动装置可以为打磨装置的打磨头组件提供动力，使打磨头组件对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的打磨机器人的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置的主视图；

图3是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置的俯视图；

图4是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置的而侧视图；

图5是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置中的框架的侧视图；

图6是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置中的框架爆炸图；

图7是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置中的打磨头组件的爆炸图；

图8是根据本发明实施例的打磨机器人的打磨装置中的打磨头组件的立体图。

附图标记：

打磨机器人1000；

打磨装置200；

框架1；顶面11；顶压球111；底面12；

打磨头组件2；安装座21；夹紧块211；第一驱动电机22；打磨盘23；毛刷24；

驱动装置3；第二驱动电机31；皮带驱动装置32，主动轮321；从动轮322；皮带323；

缓冲固定装置4；底板41；压力传感器411；顶板42；减振装置43；浮动装置44；

导轨5；防撞条6；盖板7。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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的限制。此外，限定有“第一”、“第二”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图8描述根据本发明第一方面实施例的打磨装置200。

如图1所示，打磨装置200包括：框架1、打磨头组件2、驱动装置3和缓冲固定装置4。

框架1为打磨装置200的其他部件的安装提供安装基体，为打磨装置200起到可以保证打磨装置200的稳定性。

其中，框架1可以为仿靠尺结构。可选的，框架1为矩形平面框架1，框架1的上表面为矩形水平面，可以与墙面平整贴合，方便与外墙壁进行顶靠，同时框架1采用仿靠尺设计，既可以保证打磨装置200的稳定性。

如图1所示，打磨头组件2用于对待打磨基面进行打磨，打磨头组件2沿框架1的长度方向可移动地设于框架1上。可选的，打磨头组件2可以为刚性打磨结构，打磨头组件2也可以为柔性打磨结构，刚性打磨结构可以快速对外墙壁进行打磨，柔性打磨结构可以更加细致的对外墙进行打磨。

如图1所示，驱动装置3设于框架1上以驱动打磨头组件2运动。驱动装置3可以为打磨装置200的打磨头组件2提供动力，使打磨头组件2沿着框架1的长度方向移动，可以使打磨头组件2对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置200的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。

如图1所示，缓冲固定装置4与框架1相连，缓冲固定装置4设于框架1的远离待打磨基面的一侧。进一步的，缓冲固定装置4可以在框架1与墙面接触时，起到缓冲作用。

根据本发明实施例的打磨装置200，本发明实施例的打磨装置200包括框架1、打磨头组件2、驱动装置3和缓冲固定装置4。其中，框架1可以保证打磨装置200的稳定性。驱动装置3可以为打磨装置200的打磨头组件2提供动力，使打磨头组件2沿着框架1的长度方向移动，可以使打磨头组件2对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置200的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。缓冲固定装置4可以在框架1与墙面接触时，起到缓冲作用。

如图2所示，框架1包括顶面11和底面12，顶面11朝向待打磨基面，驱动装置3位于顶面11和底面12之间。

具体的，框架1为矩形平面框架1，框架1的顶面11为矩形水平面，可以与墙面平整贴合，方便与外墙壁进行顶靠，同时框架1采用仿靠尺设计，既可以保证打磨装置200的稳定性，也可以防止打磨装置200对外墙面过度打磨。

由此可知，框架1的顶面11和底面12相对设置，同时顶面11和底面12尺寸相同，且框架1的顶面11和底面12之间为中空状态。

如图5和图6所示，框架1的顶面11上设有多个用于与待打磨基面接触的顶压球111，顶压球111相对于顶面11可转动。

可选的，顶压球111可以为弹性材质，可以防止框架1的顶面11在与墙壁接触时因为压力过大造成框架1的顶面11磨损。同时可以防止因为压力过大导致打磨头组件2对墙面造成过度打磨。

如图7和图8所示，打磨头组件2包括安装座21、第一驱动电机22、打磨盘23和毛刷24。

其中，安装座21与驱动装置3传动相连，第一驱动电机22，第一驱动电机22设于安装座21上。打磨盘23与第一驱动电机22传动相连。毛刷24设于打磨盘23的朝向待打磨基面的一侧。

具体的，安装座21与框架1的底面12滑动安装，安装座21可以沿框架1的长度方向可移动。第一驱动电机22设于安装座21上，且第一驱动电机22的输出轴端部与打磨盘23连接，换言之，驱动电机的输出轴转动带动打磨盘23转动，由此可知，驱动电机为打磨盘23的转动提供稳定的动力供应。

打磨盘23上设有毛刷24，可选的，毛刷24可以为软毛刷24，毛刷24采用软毛刷24，可以对外墙壁进行精细的打磨。进一步的，毛刷24还可以为刚毛刷24，刚毛刷24可以对外墙壁进行快速的打磨。

进一步的，毛刷24布置在打磨盘23四周，可以有效减少打磨产生的粉尘，防止打磨时产生过多灰尘进入打磨装置200内部，影响打磨装置200的工作。

如图4所示，驱动装置3包括：第二驱动电机31和皮带驱动装置32。

具体的，第二驱动电机31设于框架1上，第二驱动电机31的输出轴端部与皮带驱动装置32连接。

皮带驱动装置32包括主动轮321、从动轮322和皮带323，主动轮321与第二驱动电机31传动相连，从动轮322设于框架1上，皮带323套设在主动轮321和从动轮322外部，安装座21与皮带323固定相连。

换言之，第二驱动电机31安装于框架1的底面12上，主动轮321安装于第二驱动电机31的输出轴端部，从动轮322固定安装于框架1底面12的原理第二驱动电机31的一侧，且主动齿轮与动动齿轮通过皮带323连接。

由此可知，第二驱动电机31为主动轮321提供动力，主动轮321通过皮带323带动从动轮322转动，由此，第二驱动电机31、主动轮321、皮带323和从动轮322组成驱动装置3。

进一步的，通过第二驱动电机31为主动轮321提供动力，可以实现通过第二驱动电机31的动力供应，使主动轮321和从动轮322通过皮带323形成一个传动结构，可以实现打磨装置200的自动化，减少人力消耗，提升工作效率。

如图4所示，安装座21上设有夹紧块211，夹紧块211夹持在皮带323上。

具体的，安装座21的侧面安装有一个夹紧块211，即夹紧块211与安装座21固定连接，夹紧块211夹持在皮带上。由此可知，第二驱动电机31为主动轮321提供动力，主动轮321通过皮带323带动从动轮322转动，同时，皮带323的运动可以通过夹紧块211带动打磨头组件2沿着框架1的长度方向滑动。

由此，第二驱动电机31、主动轮321、皮带323和从动轮322组成驱动装置3。同时，可以通过皮带323与夹紧块211的配合使打磨头组件2沿着框架1的长度方向滑动。使打磨头组件2可以对待打磨基面进行快速的往复打磨，提高的打磨装置200的工作效率，减少人力消耗。同时，还可以提升打磨装置200的自动化程度。

如图2-图6所示，打磨装置200还包括导轨5。

如图6所示，导轨5设于框架1上且沿框架1的长度方向延伸，打磨头组件2与导轨5可移动配合。

具体的，导轨5可以设置于框架1底面12的中部，导轨5与打磨头组件2的安装座21滑动连接，通过导轨5与安装座21的滑动连接，可以实现打磨头组件2沿着导轨5在框架1的内部做长度方向上的运动。

由此，导轨5可以为打磨头组件2提供运动导向，使打磨头组件2沿着导轨5可以做直线的往复运动，保证了打磨头组件2在直线做打磨。防止打磨头组件2的打磨行程便宜导致打磨装置200的打磨效果不能达到要求。

进一步的，通过第二驱动电机31为主动轮321提供动力，主动轮321通过皮带323带动从动轮322转动，由此，第二驱动电机31、主动轮321、皮带323和从动轮322组成驱动装置3。然后驱动装置3中的皮带323与打磨头组件2中的夹紧块211配合，可以实现驱动装置3带动打磨头组件2在框架1内部做往复运动，提高打磨装置200整体的自动化程度。

如图2和图4所示，本发明实施例的打磨装置200的缓冲装置包括底板41、顶板42、减振装置43和浮动装置44。

其中，底板41上设有压力传感器411。顶板42设于底板41上。减振装置43设于顶板42和底板41之间。浮动装置44设于顶板42上，浮动装置44具有本体和相对于本体可往复移动的浮动体，浮动体与框架1接触配合。

换言之，底板41上设有顶板42，底板41上设有压力传感器411，顶板42与底板41之间设有减震装置，且顶板42上设有浮动装置44，浮动装置44与框架1的底面12连接。

具体的，当打磨装置200与墙壁贴合时，打磨装置200受到墙壁传来的一定压力，减震装置可以保证框架1与待打磨基面接触产生顶靠压力作用时小范围的伸缩，将压力传递给压力传感器411，使框架1可以更准确的与待打磨基面完成整个顶靠过程。

如图2所示，待打磨基面会出现不平整状况，此时通过浮动装置44，可以使框架1顶靠在待打磨基面时，产生小角度的微调，从而可以保证打磨工作精度，提升打磨效果。

进一步的，用过压力传感器411可以将框架1与墙壁接触时产生的压力传递给打磨装置200，防止打磨装置200对外墙壁进行过度打磨，导致外墙壁经过打磨后不平整。打磨精确度会降低。

如图6所示，打磨装置200还包括：防撞条6和盖板7。防撞条6设于框架1的朝向待打磨基面的一侧。盖板7设于框架1上以至少将驱动装置3与待打磨基面隔离开。

具体的，防撞条6为矩形框状的隔离条，同时防撞条6可以为橡胶材质，即防撞条6可以为具有缓冲和耐磨特性的隔离条。盖板7设于框架1的顶面11，同时，盖板7处于框架1的顶面11和防撞条6框内。

可选的，防撞条6可以为橡胶材质的框状隔离条，防撞条6可以将框架1与外墙壁隔离一定的距离，且防撞条6具有一定的缓冲和耐磨特性。盖板7为一网状面，且盖板7在框架1上的位置高于框架1内部的驱动装置3和打磨头组件2的高度。

具体的，防撞条6可以将框架1与外墙壁隔离一定距离，使框架1与外墙壁保证一定的距离，防止框架1在移动过程中与外墙壁发生碰撞，从而导致打磨装置200的框架1或者是待打磨基面因碰撞受到损坏。盖板7的主要作用就是将待打磨基面与打磨装置200内部的驱动装置3和打磨头组件2隔离开，防止打磨装置200在对待打磨基面进行打磨时，打磨过程中产生的灰尘进入导轨5以及驱动装置3的从动轮322和主动轮321，产生堵塞，影响装置的正常运行。

进一步的，防撞条6可以为橡胶材质的框架1，防撞条6设于框架1的顶面11上，并且防撞条6需要具有一定的缓冲和耐磨特性。同时，盖板7为一网状面，且盖板7在框架1上的位置高于框架1内部的驱动装置3和打磨头组件2的高度。

由此，防撞条6才可以保证框架1与待打磨基面在移动中不会发生碰撞，并导致框架1或者待打磨基面发生损坏。盖板7可以将待打磨基面与打磨装置200内部的驱动装置3和打磨头组件2隔离开，防止打磨装置200在对待打磨基面进行打磨时，打磨过程中产生的灰尘进入导轨5以及驱动装置3的从动轮322和主动轮321，产生堵塞，影响装置的正常运行。

下面描述根据本发明第二方面实施例的打磨机器人1000。

根据本发明实施例的打磨机器人1000，包括根据上述第一方面实施例的打磨装置200。由于根据本发明实施例的打磨装置200具有上述有益效果，因此通过设置该打磨装置200，可以使根据本发明实施例的打磨机器人1000具有相应的有益效果，即根据本发明实施例的打磨机器人1000，由于本发明实施例的打磨机器人1000的打磨装置200中的框架1可以保证打磨装置200的稳定性。同时驱动装置3可以为打磨装置200的打磨头组件2提供动力，使打磨头组件2对同一墙面进行快速的往复打磨，提高打磨装置200的自动化程度，减少人力消耗，可以大大提高工作效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种打磨装置，其特征在于，包括：

框架；

打磨头组件，所述打磨头组件用于对待打磨基面进行打磨，所述打磨头组件沿所述框架的长度方向可移动地设于所述框架上；

驱动装置，所述驱动装置设于所述框架上以驱动所述打磨头组件运动；

缓冲固定装置，所述缓冲固定装置与所述框架相连，所述缓冲固定装置设于所述框架的远离所述待打磨基面的一侧；

防撞条，所述防撞条设于所述框架的朝向所述待打磨基面的一侧；和/或

盖板，所述盖板设于所述框架上以至少将所述驱动装置与所述待打磨基面隔离开；

所述缓冲固定装置包括：

底板，所述底板上设有压力传感器；

顶板，所述顶板设于所述底板上；

减振装置，所述减振装置设于所述顶板和所述底板之间；

浮动装置，所述浮动装置设于所述顶板上，所述浮动装置具有本体和相对于所述本体可往复移动的浮动体，所述浮动体与所述框架接触配合；

所述打磨头组件包括：

安装座，所述安装座与所述驱动装置传动相连；

第一驱动电机，所述第一驱动电机设于所述安装座上；

打磨盘，所述打磨盘与所述第一驱动电机传动相连；

毛刷，所述毛刷设于所述打磨盘的朝向所述待打磨基面的一侧；

所述驱动装置包括：

第二驱动电机，所述第二驱动电机设于所述框架上；

皮带驱动装置，所述皮带驱动装置包括主动轮、从动轮和皮带，所述主动轮与所述第二驱动电机传动相连，所述从动轮设于所述框架上，所述皮带套设在所述主动轮和所述从动轮外部，所述安装座与所述皮带固定相连。

2.根据权利要求1所述的打磨装置，其特征在于，所述框架包括顶面和底面，所述顶面朝向所述待打磨基面，所述驱动装置位于所述顶面和所述底面之间。

3.根据权利要求2所述的打磨装置，其特征在于，所述框架的所述顶面上设有多个用于与所述待打磨基面接触的顶压球，所述顶压球相对于所述顶面可转动。

4.根据权利要求1所述的打磨装置，其特征在于，所述安装座上设有夹紧块，所述夹紧块夹持在所述皮带上。

5.根据权利要求1所述的打磨装置，其特征在于，还包括：

导轨，所述导轨设于所述框架上且沿所述框架的长度方向延伸，所述打磨头组件与所述导轨可移动配合。

6.一种打磨机器人，其特征在于，包括根据权利要求1~5中任一项所述的打磨装置。

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