CN110883649A - 一种自适应打磨装置 - Google Patents
一种自适应打磨装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110883649A CN110883649A CN201911257663.0A CN201911257663A CN110883649A CN 110883649 A CN110883649 A CN 110883649A CN 201911257663 A CN201911257663 A CN 201911257663A CN 110883649 A CN110883649 A CN 110883649A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cover body
- distance measuring
- measuring sensor
- roller
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 12
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
- B24B19/14—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding turbine blades, propeller blades or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B47/00—Drives or gearings; Equipment therefor
- B24B47/22—Equipment for exact control of the position of the grinding tool or work at the start of the grinding operation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B51/00—Arrangements for automatic control of a series of individual steps in grinding a workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
- B24B55/06—Dust extraction equipment on grinding or polishing machines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
一种自适应打磨装置主要包括有一个仅前侧为开口的密封罩体；罩体外壁底部分别安装有电机、减速机、底部测距传感器及数个吸尘管接口；罩体的内腔内安装有砂纸打磨辊筒，砂纸打磨辊筒露出罩体上设置的一面开口；罩体外壁的顶面上分别安装有视觉传感器一、视觉传感器二及顶面测距传感器；罩体外壁的左侧面安装有左测距传感器、编码器及左滚轮；罩体外壁的右侧面安装有右测距传感器及右滚轮；本发明通过在罩体的上下左右侧面上分别安装有测距传感器、视觉传感器及压力传感器，可动态实时自适应曲面轮廓进行打磨，打磨质量稳定，表面一致性高，不需要频繁更换砂纸；另外，风刀产生的强力风幕能快速清除打磨表面残留的粉尘，节省了大量人工清灰的时间，改善了车间环境。
Description
技术领域
本实用属于打磨装置技术领域，具体涉及的是一种智能型自适应曲面并集 成除尘及视觉检测的柔性力控打磨装置。
背景技术
对于大型复杂曲面工件(如飞机、潜水艇、船舶、螺旋桨、风电叶片等) 的表面打磨，基本依靠人工打磨而成；因此出现打磨质量不稳定，一致性差、 打磨耗时长；另外打磨是属于劳动密集型作业，劳动强度大，并且手持式打磨 工具，其打磨面积小，需要经常更换砂纸，粉尘无法集中收集等缺点；因而市 场上出现了半自动化打磨设备，但其无法实现自适应曲面打磨，每打磨一个小 区域需要人工去操作移动设备，给工作带来极大的不便。
发明内容
本发明根据现有技术的不足，提供打磨质量稳定，表面一致性高的自适应 打磨装置。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自适应打磨装 置，主要包括一个仅前侧为开口的密封罩体；其特征在于：所述罩体外壁底部 分别安装有电机、减速机、底部测距传感器及数个吸尘管接口；罩体的内腔内 安装有砂纸打磨辊筒，并且该砂纸打磨辊筒露出罩体上设置的一面开口；罩体 外壁的顶面上分别安装有视觉传感器一、视觉传感器二及顶面测距传感器；罩 体外壁的左侧面安装有左测距传感器、编码器及左滚轮；罩体外壁的右侧面安 装有右测距传感器及右滚轮；所述罩体的前侧面开口上边缘附近固定安装有长 条风刀，罩体的后侧面上固定安装有连接法兰盘。
所述的顶面测距传感器、底部测距传感器及左测距传感器、右测距传感器 采用位姿误差动态补偿的原理，达到其自适应曲面轮廓的功能。
所述的砂纸打磨辊筒与电机及减速机相连接起来。
所述的编码器安装在左滚轮上，编码器可测量打磨装置沿着工件曲面轮廓滚动的速度和弧线长度；右滚轮也可安装编码器，则可计算左右轮的滚动速度和弧 线长度偏差。
所述的左滚轮及右滚轮分别设置在罩体的左右两侧，左滚轮及右滚轮安装 有压力传感器，可检测左滚轮及右滚轮随着工件曲面滚动时的实时压力值。
所述的视觉传感器一和视觉传感器二设置于罩体的顶部，分布于顶面测距 传感器的两侧。
所述的吸尘管接口与罩体内腔相通设置而成。
本发明有益效果：与现有技术相比，本发明通过在罩体的上下左右侧面上 分别安装有测距传感器、视觉传感器及压力传感器，可以动态实时自适应曲面 轮廓进行打磨，打磨质量稳定，表面一致性高，不需要频繁更换砂纸；另外， 长条形风刀产生的强力风幕能快速清除打磨表面残留的粉尘，节省了大量人工 清灰的时间，从而改善了车间作业环境。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图。
图2为本发明前侧示意图。
图3为图2的左侧示意图。
图4为本发明工作原理流程图。
1、电机；2、减速机；3、连接法兰盘；4、吸尘管接口；5、视觉传感器一； 6、视觉传感器二；7、顶面测距传感器；8、底部测距传感器；9、左测距传感 器；10、右测距传感器；11、风刀；12、编码器；13、左滚轮；14、右滚轮； 15、砂纸打磨辊筒。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种自适应打磨装置，主要包括一个仅前侧为开口的 密封罩体；该开口的主要作用是充分露出其内的砂纸打磨辊筒15一部分，方便 砂纸打磨辊筒15在需要打磨的曲面上进行打磨工作；所述罩体外壁底部分别安 装有电机1、减速机2、底部测距传感器8及数个吸尘管接口4；罩体的内腔内 安装有砂纸打磨辊筒15，并且该砂纸打磨辊筒露出罩体上设置的一面开口；罩 体外壁的顶面上分别安装有视觉传感器一5、视觉传感器二6及顶面测距传感器 7；罩体外壁的左侧面安装有左测距传感器9、编码器12及左滚轮13；罩体外 壁的右侧面安装有右测距传感器10及右滚轮14；所述罩体的前侧面开口上边缘附近固定安装有长条风刀11，罩体的后侧面上固定安装有连接法兰盘3。
所述的顶面测距传感器7、底部测距传感器8及左测距传感器9、右测距传 感器10为传感器标准件，采用位姿误差动态补偿的原理，达到其自适应曲面轮 廓的功能。
所述的视觉传感器一5、视觉传感器二6，可以根据打磨表面的形状、边缘、 颜色、亮度及面积等差异因素，自动检测打磨后的表面轮廓质量，具有快速、 稳定、全区域的检测特性；并建立有合格品与不合格品的表面图样数据库，达 到智能识别判断打磨表面合格与否的功能。
所述的砂纸打磨辊筒15与电机及减速机相连接起来，因此电机及减速机共 同驱动砂纸打磨辊筒15的转动及变速运动。
所述的编码器12安装在左滚轮13上，编码器12可测量打磨装置沿着工件 曲面轮廓滚动的速度和弧线长度；右滚轮14也可安装编码器，则可计算左右轮 的滚动速度和弧线长度偏差。
所述的左滚轮13及右滚轮14分别设置在罩体的左右侧上；所述的左滚轮13和右滚轮14上分别安装有压力传感器，该压力传感器可检测左、右滚动轮(13、 14)随着曲面滚动时的实时压力值。
所述的顶面测距传感器7安装在视觉传感器一5和视觉传感器二6的中间 部位。
所述风刀11可产生强力风幕，而该强力风幕能快速清除打磨表面残留的粉 尘，可节省了大量人工清灰的时间。
所述的吸尘管接口与罩体内腔相通设置而成，因此在打磨过程过程中形成的 大量灰尘通过吸尘管接口与除尘设备相连进行集中收集，无任何污染，显著改 善了车间工作环境。
本发明打磨装置通过连接法兰盘3可整体安装于六轴机器人末端法兰，或 者类似功能的移动机械臂上。
如图4所示，本发明打磨装置工作原理是：程序启动后，本发明打磨装置移 动到预设初始位置，打磨装置自动根据顶面测距传感器7、底部测距传感器8、 左测距传感器9、右测距传感器10，这四个测距传感器的信号调节姿态，自动 判断是否调节到自适应曲面轮廓姿态，如果不是则返回继续调节，如果是则继 续下一步，电机1、减速机2、风刀11、视觉传感器一5、视觉传感器二6启动 工作，然后打磨装置逐渐靠近工件曲面，当左、右滚动轮(13、14)的接触压 力在合理范围(F1-F2)内时，则打磨工作开始；若不在合理范围(F1-F2)内，则继续调节左、右滚动轮(13、14)与工件曲面的距离直到合适为止。当打磨 过的表面移动到视觉传感器一5、视觉传感器二6的检测范围内后，开始检测打 磨表面质量是否合格，若不合格则打磨装置移动到预设初始位置再次进行打磨。 若检测合格则继续判定是否打磨到终止位置，若打磨区域完成则结束打磨工作。
本发明自动检测打磨后的表面轮廓质量，具有快速、稳定、全区域的检测特 性及集中收集打磨后产生的大量粉尘。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本 发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护 范围之内。
Claims (7)
1.一种自适应打磨装置，主要包括有一个仅前侧为开口的密封罩体；其特征在于：所述罩体外壁底部分别安装有电机、减速机、底部测距传感器及数个吸尘管接口；罩体的内腔内安装有砂纸打磨辊筒，并且该砂纸打磨辊筒露出罩体上设置的一面开口；罩体外壁的顶面上分别安装有视觉传感器一、视觉传感器二及顶面测距传感器；罩体外壁的左侧面安装有左测距传感器、编码器及左滚轮；罩体外壁的右侧面安装有右测距传感器及右滚轮；所述罩体的前侧面开口上边缘附近固定安装有长条风刀，罩体的后侧面上固定安装有连接法兰盘。
2.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：顶面测距传感器、底部测距传感器及左测距传感器、右测距传感器采用位姿误差动态补偿的原理，达到其自适应曲面轮廓的功能。
3.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：左滚轮及右滚轮分别设置在罩体的左右两侧，左滚轮及右滚轮安装有压力传感器，可检测左滚轮及右滚轮随着工件曲面滚动时的实时压力值。
4.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：编码器安装在左滚轮上，编码器可测量打磨装置沿着曲面轮廓滚动的速度和弧线长度；右滚轮也可安装编码器，编码器可计算左右轮的滚动速度和弧线长度偏差。
5.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：砂纸打磨辊筒与电机及减速机相连接起来。
6.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：视觉传感器一和视觉传感器二设置于罩体的顶部，分布于顶面测距传感器的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种自适应打磨装置，其特征在于：吸尘管接口与罩体内腔相通设置而成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911257663.0A CN110883649A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种自适应打磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911257663.0A CN110883649A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种自适应打磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110883649A true CN110883649A (zh) | 2020-03-17 |
Family
ID=69751317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911257663.0A Pending CN110883649A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种自适应打磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110883649A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111922790A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-13 | 四川工程职业技术学院 | 基于实物定位选取加工区域的确定方法及自动打磨装置 |
| CN112025735A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-04 | 河南工业职业技术学院 | 基于视觉感知的被动柔顺机器人抛磨装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101745847A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-23 | 天津市津宝乐器有限公司 | 自动化鼓筒内壁磨光机 |
| CN202317884U (zh) * | 2011-10-20 | 2012-07-11 | 乐山市亚轮模具有限公司 | 工程机械轮胎削磨机 |
| CN202894940U (zh) * | 2012-11-15 | 2013-04-24 | 洛阳和力达机械制造有限公司 | 机电一体化智能打磨机 |
| US20130178134A1 (en) * | 2010-07-09 | 2013-07-11 | Eltronic A/S | Abrading arrangement to abrade a surface of an item and method of use thereof |
| CN207953500U (zh) * | 2018-01-24 | 2018-10-12 | 昆山鹏帝辉金属有限公司 | 一种基于机器人的自适应表面打磨抛光系统 |
| CN109366358A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-02-22 | 常州市新创智能科技有限公司 | 一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法 |
| CN211517030U (zh) * | 2019-12-10 | 2020-09-18 | 海德里希(厦门)真空机械制造有限公司 | 一种自适应打磨装置 |
-
2019
- 2019-12-10 CN CN201911257663.0A patent/CN110883649A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101745847A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-23 | 天津市津宝乐器有限公司 | 自动化鼓筒内壁磨光机 |
| US20130178134A1 (en) * | 2010-07-09 | 2013-07-11 | Eltronic A/S | Abrading arrangement to abrade a surface of an item and method of use thereof |
| CN202317884U (zh) * | 2011-10-20 | 2012-07-11 | 乐山市亚轮模具有限公司 | 工程机械轮胎削磨机 |
| CN202894940U (zh) * | 2012-11-15 | 2013-04-24 | 洛阳和力达机械制造有限公司 | 机电一体化智能打磨机 |
| CN207953500U (zh) * | 2018-01-24 | 2018-10-12 | 昆山鹏帝辉金属有限公司 | 一种基于机器人的自适应表面打磨抛光系统 |
| CN109366358A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-02-22 | 常州市新创智能科技有限公司 | 一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法 |
| CN211517030U (zh) * | 2019-12-10 | 2020-09-18 | 海德里希(厦门)真空机械制造有限公司 | 一种自适应打磨装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111922790A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-13 | 四川工程职业技术学院 | 基于实物定位选取加工区域的确定方法及自动打磨装置 |
| CN112025735A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-04 | 河南工业职业技术学院 | 基于视觉感知的被动柔顺机器人抛磨装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110883649A (zh) | 一种自适应打磨装置 | |
| US20200180160A1 (en) | Automated wire drawing system for side wall of railway vehicle, and wire drawing process | |
| CN110977962B (zh) | 一种基于3d视觉的机器人打磨路径自动纠偏方法 | |
| CN105312983A (zh) | 整体螺旋桨智能磨削加工系统及其方法 | |
| CN114473870B (zh) | 磨床监测系统及监测方法 | |
| CN110842688A (zh) | 车顶焊缝自动打磨系统 | |
| CN207953500U (zh) | 一种基于机器人的自适应表面打磨抛光系统 | |
| CN110102826B (zh) | 一种埋弧焊管内毛刺清除装置及方法 | |
| CN110744406A (zh) | 一种叶片型面机器人磨抛自适应加工系统及方法 | |
| CN211517030U (zh) | 一种自适应打磨装置 | |
| CN113664623A (zh) | 基于3d打印的机器人力控智能打磨方法及其实施装置 | |
| CN112846987A (zh) | 一种三维立体成像打磨方法及打磨装置 | |
| CN111702611A (zh) | 一种风扇叶片打磨设备 | |
| CN108214149A (zh) | 一种防尘效果好的多功能木板打磨装置 | |
| CN209394440U (zh) | 一种plc控制水斗自动化焊接抛光打磨装置 | |
| CN114800171B (zh) | 一种机器人自动打磨车体侧墙蒙皮焊缝的装备与方法 | |
| CN212351491U (zh) | 一种风扇叶片打磨设备 | |
| CN113172558A (zh) | 自动调整姿态的打磨抛光轮及打磨抛光设备 | |
| CN211277859U (zh) | 一种针对大型曲面工件进行柔性打磨的全自动智能设备 | |
| CN212044058U (zh) | 自补偿力控水过滤砂带机 | |
| CN213410512U (zh) | 一种手工刨削倒角工具 | |
| CN115854946A (zh) | 应用于圆锯片自动磨齿机的锯齿摄像装置及其使用方法 | |
| CN114310962A (zh) | 一种适用于打磨的智能机器人通讯控制系统及方法 | |
| CN113001332A (zh) | 一种针对汽车行业非标独立打磨设备 | |
| CN204487373U (zh) | 移动式砂轮打磨机集尘罩、集尘装置及砂轮打磨机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |