CN111604783B - 一种变径的抛光机械手整机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变径的抛光机械手整机，它包括电机安装座、储尘盘、滑动槽盘、变径驱动电机、旋转驱动电机、四个抛光打磨组件和变径中心轴，滑动槽盘与储尘盘之间形成有储尘腔室，储尘盘的顶面上固定有真空吸嘴，槽盘连接管套设有旋转从动齿轮，旋转驱动电机连接有旋转主动齿轮，变径驱动电机连接有变径主动齿轮，变径中心轴套设有变径从动齿轮，电机安装座固定有变径电磁铁，变径中心轴内设有电磁弹性卡紧件，变径中心轴套设有中心齿轮，槽盘本体内活动嵌设有上齿条和下齿条，槽盘本体设有吸尘孔；本发明实现四个抛光打磨组件的活动半径可调，可解决打磨死角比较大的问题，提高打磨抛光效率，节省抛光时间，提高产品质量。

Description

一种变径的抛光机械手整机

技术领域

本发明涉及一种变径的抛光机械手整机。

背景技术

现有对零件进行打磨抛光常用到抛光设备，但现有的抛光设备的抛光刀活动半径都是不可调整的，在针对零件的拐角位置区域进行打磨抛光时，通常需要更换活动半径小的抛光刀，以此来解决打磨死角比较大的问题，如此导致抛光耗时，打磨抛光效率不高的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种变径的抛光机械手整机。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种变径的抛光机械手整机，包括有底座，以及悬挂横臂，滑动连接于悬挂横臂且可以相对于悬挂横臂左右移动的吊臂，吊臂下端安装有抛光盘。

抛光盘包括电机安装座、储尘盘、滑动槽盘、变径驱动电机、旋转驱动电机、四个抛光打磨组件和变径中心轴，所述储尘盘固定在电机安装座的底面，所述变径驱动电机和旋转驱动电机对称固定在电机安装座的顶面，所述滑动槽盘包括槽盘连接管和槽盘本体，所述槽盘连接管的下端连接在槽盘本体的中部，所述槽盘连接管的上端向上穿过储尘盘，并通过轴承件与储尘盘配合，所述槽盘本体的顶面与储尘盘的底面贴靠，并与储尘盘之间形成有储尘腔室，所述储尘盘的顶面上固定有真空吸嘴，所述真空吸嘴与储尘腔室连通，所述槽盘连接管的上端固定套设有旋转从动齿轮，所述旋转驱动电机的输出端穿过电机安装座后连接有旋转主动齿轮，所述旋转主动齿轮与旋转从动齿轮啮合，所述变径驱动电机的输出端穿过电机安装座后连接有变径主动齿轮，所述变径中心轴的上端设有圆环部和中心盲孔，所述圆环部活动套设有变径从动齿轮，所述变径从动齿轮与变径主动齿轮啮合，所述电机安装座固定有变径电磁铁，所述变径电磁铁位于变径驱动电机和旋转驱动电机之间，所述变径电磁铁的下端伸入中心盲孔内，所述圆环部设有两个与中心盲孔连通的滑槽，两个滑槽内分别设有电磁弹性卡紧件，所述电磁弹性卡紧件用于在变径电磁铁断电状态下使变径中心轴随变径从动齿轮旋转；

所述变径中心轴的下端穿过槽盘连接管后伸入槽盘本体内，并固定套设有中心齿轮，所述槽盘本体内活动嵌设有两个上齿条和两个下齿条，两个所述上齿条与两个下齿条呈十字形排布，两个所述上齿条相对设置，并分别与中心齿轮的上端啮合，两个所述下齿条相对设置，并分别与中心齿轮的下端啮合，两个所述上齿条的一端分别向下延伸有L形的上连接块，两个所述上连接块相互错位设置，两个所述下齿条的一端分别向下延伸有L形的下连接块，两个所述下连接块相互错位设置，其中两个所述抛光打磨组件固定连接两个上连接块上，另外两个所述抛光打磨组件固定连接在两个下连接块上，所述槽盘本体在位于相邻两个抛光打磨组件之间的间隙上设有若干吸尘孔，所述吸尘孔与储尘腔室连通。

其中，所述抛光打磨组件包括扇形的打磨滑块、减震垫以及打磨刀，所述打磨滑块固定在上连接块或下连接块的底面所述减震垫固定在打磨滑块的底面，所述打磨刀固定在减震垫的底面。

其中，所述滑动槽盘内还嵌设有电磁弹性锁止机构，所述电磁弹性锁止机构用于在抛光打磨时防止中心齿轮转动。

其中，所述电磁弹性锁止机构包括锁止电磁铁、锁止本体、锁止卡块和锁止复位弹簧，所述锁止电磁铁固定在锁止本体的一端，所述锁止卡块设于锁止本体内，所述锁止复位弹簧套设在锁止卡块上，且其两端分别与锁止卡块和锁止本体顶靠，所述锁止本体的一端在锁止电磁铁断电状态下嵌入中心齿轮的齿槽内。

其中，所述电磁弹性卡紧件包括卡紧本体、卡紧滑块和卡紧复位弹簧，所述卡紧本体嵌设在圆环部的滑槽内，所述卡紧滑块的一端滑动嵌入在卡紧本体内，所述卡紧复位弹簧套设在卡紧滑块上，且其两端分别与卡紧滑块和卡紧本体顶靠，所述卡紧滑块的另一端在变径电磁铁断电状态下可卡入变径从动齿轮的键槽内。

其中，所述槽盘本体的顶面外圆周向上延伸有围挡，所述围挡的内径与储尘盘的外径相匹配。

本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明通过变径驱动电机与齿轮齿条的配合，以及变径电磁铁与两个电磁弹性卡紧件的配合，巧妙实现四个抛光打磨组件的活动半径可调，不但可解决打磨死角比较大的问题，还不影响打磨抛光效率，节省抛光时间，提高产品质量，且使用齿轮齿条传动，结构更可靠，成本低。

另外，本发明还可在打磨抛光过程中，不断清理产生的碎屑和粉末，保障零件的抛光效果，抛光效果更好，降低打磨抛光成本。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明实施例提供的抛光设备的立体图；

图3是本发明实施例提供的抛光设备的剖视图；

图4是本发明实施例提供的抛光设备的分解示意图；

图5是本发明实施例提供的抛光设备中抛光打磨组件的活动半径变大的状态图；

图6是本发明实施例提供的上齿条、下齿条与中心齿轮配合的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的抛光打磨组件的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的滑动槽盘的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的变径中心轴的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的电磁弹性卡紧件的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的电磁弹性锁止机构的结构示意图；

附图标记说明：1-电机安装座；2-储尘盘；3-滑动槽盘；31-槽盘连接管；32-槽盘本体；321-围挡；33-吸尘孔；4-变径驱动电机；5-旋转驱动电机；6-抛光打磨组件；61-打磨滑块；62-减震垫；63-打磨刀；7-变径中心轴；71-圆环部；72-中心盲孔；73-滑槽；8-轴承件；9-储尘腔室；10-旋转从动齿轮；20-旋转主动齿轮；30-变径主动齿轮；40-变径从动齿轮；50-变径电磁铁；60-电磁弹性卡紧件；601-卡紧本体；602-卡紧滑块；603-卡紧复位弹簧；70-中心齿轮；80-上齿条；801-上连接块；90-下齿条；901-下连接块；100-电磁弹性锁止机构；1001-锁止电磁铁；1002-锁止本体；1003-锁止卡块；1004-锁止复位弹簧；

底座-a；悬挂横臂-c；吊臂-b。

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，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图11所示，本实施例所述的一种变径的抛光机械手整机，包括有底座a，以及悬挂横臂c，滑动连接于悬挂横臂且可以相对于悬挂横臂左右移动的吊臂b，吊臂下端安装有抛光盘。

抛光盘包括电机安装座1、储尘盘2、滑动槽盘3、变径驱动电机4、旋转驱动电机5、四个抛光打磨组件6和变径中心轴7，所述储尘盘2固定在电机安装座1的底面，所述变径驱动电机4和旋转驱动电机5对称固定在电机安装座1的顶面，所述滑动槽盘3包括槽盘连接管31和槽盘本体32，所述槽盘连接管31的下端连接在槽盘本体32的中部，所述槽盘连接管31的上端向上穿过储尘盘2，并通过轴承件8与储尘盘2配合，所述槽盘本体32的顶面与储尘盘2的底面贴靠，并与储尘盘2之间形成有储尘腔室9，所述储尘盘2的顶面上固定有真空吸嘴（图中未显示），所述真空吸嘴与储尘腔室9连通，所述槽盘连接管31的上端固定套设有旋转从动齿轮10，所述旋转驱动电机5的输出端穿过电机安装座1后连接有旋转主动齿轮20，所述旋转主动齿轮20与旋转从动齿轮10啮合，所述变径驱动电机4的输出端穿过电机安装座1后连接有变径主动齿轮30，所述变径中心轴7的上端设有圆环部71和中心盲孔72，所述圆环部71活动套设有变径从动齿轮40，所述变径从动齿轮40与变径主动齿轮30啮合，所述电机安装座1固定有变径电磁铁50，所述变径电磁铁50位于变径驱动电机4和旋转驱动电机5之间，所述变径电磁铁50的下端伸入中心盲孔72内，所述圆环部71设有两个与中心盲孔72连通的滑槽73，两个滑槽73内分别设有电磁弹性卡紧件60，所述电磁弹性卡紧件60用于在变径电磁铁50断电状态下使变径中心轴7随变径从动齿轮40旋转；

所述变径中心轴7的下端穿过槽盘连接管31后伸入槽盘本体32内，并固定套设有中心齿轮70，所述槽盘本体32内活动嵌设有两个上齿条80和两个下齿条90，两个所述上齿条80与两个下齿条90呈十字形排布，两个所述上齿条80相对设置，并分别与中心齿轮70的上端啮合，两个所述下齿条90相对设置，并分别与中心齿轮70的下端啮合，两个所述上齿条80的一端分别向下延伸有L形的上连接块801，两个所述上连接块801相互错位设置，两个所述下齿条90的一端分别向下延伸有L形的下连接块901，两个所述下连接块901相互错位设置，其中两个所述抛光打磨组件6固定连接两个上连接块801上，另外两个所述抛光打磨组件6固定连接在两个下连接块901上，所述槽盘本体32在位于相邻两个抛光打磨组件6之间的间隙上设有四个吸尘孔33，四个吸尘孔33相互连通后，通过一个吸尘通道与储尘腔室9连通。

本实施例的工作方式是：初始时，打磨零件中心区域，变径电磁铁50不通电，然后变径驱动电机4带动变径主动齿轮30转动，变径主动齿轮30带动变径从动齿轮40转动，此时，变径电磁铁50不会磁性吸附电磁弹性卡紧件60，电磁弹性卡紧件60会使变径中心轴7与变径从动齿轮40连接在一起，变径从动齿轮40会带动变径中心轴7转动，变径中心轴7转动会带动中心齿轮70转动，中心齿轮70转动会带动两个上齿条80和两个下齿条90移动，两个上齿条80和两个下齿条90会同时带动四个抛光打磨组件6向外伸出，从而增大四个抛光打磨组件6的活动半径，达到预定位置时，变径驱动电机4停止工作，也可使变径驱动电机4继续工作，但对变径电磁铁50通电，变径电磁铁50磁性吸附两个电磁弹性卡紧件60，使变径中心轴7与变径从动齿轮40断开连接，不会随着变径从动齿轮40转动，从而可以保持四个抛光打磨组件6的活动半径不变；然后旋转驱动电机5工作，带动旋转主动齿轮20转动，旋转主动齿轮20会带动滑动槽盘3转动，滑动槽盘3通过两个上齿条80和两个下齿条90同时带动四个抛光打磨组件6旋转，进而对零件进行打磨抛光工作；当需要打磨零件的拐角位置区域时，变径电磁铁50不通电，然后变径驱动电机4反向带动变径主动齿轮30转动，变径主动齿轮30带动变径从动齿轮40转动，此时，变径电磁铁50不会磁性吸附电磁弹性卡紧件60，电磁弹性卡紧件60会使变径中心轴7与变径从动齿轮40连接在一起，变径从动齿轮40会带动变径中心轴7转动，变径中心轴7转动会带动中心齿轮70转动，中心齿轮70转动会带动两个上齿条80和两个下齿条90移动，两个上齿条80和两个下齿条90会同时带动四个抛光打磨组件6向内收回，从而减小四个抛光打磨组件6的活动半径，达到预定位置时，变径电磁铁50通电，断开变径中心轴7与变径从动齿轮40的连接，然后在旋转驱动电机5的带动下，四个抛光打磨组件6高速转动，对零件的拐角位置区域进行打磨抛光工作，大大减小打磨死角。

另外，在打磨过程中，会产生碎屑和粉末，这些碎屑和粉末如不及时清理，会严重影响零件的抛光效果，现有解决这个问题的方式是额外增加一个清洁设备，利用清洁设备来处理打磨产生的碎屑和粉末，这种方式额外增加了打磨抛光的成本；为此，本实施例在打磨抛光过程中，真空吸嘴同时工作，对储尘腔室9进行抽真空处理，在负压作用下，打磨产生的碎屑和粉末会通过吸尘孔33、吸尘通道进入储尘腔室9内，使打磨抛光产生的碎屑和粉末及时吸入储尘腔室9内存储起来，避免影响零件的抛光效果，结构更可靠。

本实施例通过变径驱动电机4与齿轮齿条的配合，以及变径电磁铁50与两个电磁弹性卡紧件60的配合，巧妙实现四个抛光打磨组件6的活动半径可调，不但可解决打磨死角比较大的问题，还不影响打磨抛光效率，节省抛光时间，提高产品质量，且使用齿轮齿条传动，结构更可靠，成本低。

另外，本实施例还可在打磨抛光过程中，不断清理产生的碎屑和粉末，保障零件的抛光效果，抛光效果更好，降低打磨抛光成本。

基于上述实施例基础上，进一步地，如图7所示，所述抛光打磨组件6包括扇形的打磨滑块61、减震垫62以及打磨刀63，所述打磨滑块61固定在上连接块801或下连接块901的底面所述减震垫62固定在打磨滑块61的底面，所述打磨刀63固定在减震垫62的底面；具体地，四个呈扇形结构的抛光打磨组件6，形成一个圆形，即打磨滑块61的中心夹角为90度，在打磨时，打磨刀63对零件进行打磨抛光，而减震垫62为打磨刀63提供缓冲作用，减震垫62可采用海绵减震垫62，更好地保护打磨刀63，避免打磨刀63损坏。

基于上述实施例基础上，进一步地，所述滑动槽盘3内还嵌设有电磁弹性锁止机构100，所述电磁弹性锁止机构100用于在抛光打磨时防止中心齿轮70转动；具体地，在滑动槽盘3内相对设置两个电磁弹性锁止机构100，在打磨抛光进行时，四个抛光打磨组件6的活动半径是保持不变，且是高速转动的，虽然齿轮齿条本身带有自锁功能，为进一步保证安全，将两个电磁弹性锁止机构100锁死中心齿轮70，防止中心齿轮70转动，进而将两个上齿条80和两个下齿条90锁死，使两个上齿条80和两个下齿条90不会在高速旋转下甩出，即保持了四个抛光打磨组件6的活动半径，又避免了抛光打磨组件6甩出的风险，结构更安全、可靠。本实施例，进一步地，如图10，所述电磁弹性锁止机构100包括锁止电磁铁1001、锁止本体1002、锁止卡块1003和锁止复位弹簧1004，所述锁止电磁铁1001固定在锁止本体1002的一端，所述锁止卡块1003设于锁止本体1002内，所述锁止复位弹簧1004套设在锁止卡块1003上，且其两端分别与锁止卡块1003和锁止本体1002顶靠，所述锁止本体1002的一端在锁止电磁铁1001断电状态下嵌入中心齿轮70的齿槽内；工作时，当需要调整四个抛光打磨组件6的活动半径时，对锁止电磁铁1001通电，锁止电磁铁1001磁性吸附锁止卡块1003，使锁止卡块1003收入锁止本体1002内，并压缩锁止复位弹簧1004，即可锁止卡块1003离开中心齿轮70的齿槽内，此时，在变径驱动电机4的带动下，中心齿轮70会带动两个上齿条80和两个下齿条90移动，进而实现调整四个抛光打磨组件6的活动半径；而在四个抛光打磨组件6的活动半径调整完成后，锁止电磁铁1001断电，锁止卡块1003在锁止复位弹簧1004的作用下复位，锁止卡块1003的另一端会再次嵌入中心齿轮70的齿槽内，进而将中心齿轮70锁死，保证在打磨抛光时中心齿轮70不会出现转动。

基于上述实施例的基础上，进一步地，如图9所示，所述电磁弹性卡紧件60包括卡紧本体601、卡紧滑块602和卡紧复位弹簧603，所述卡紧本体601嵌设在圆环部71的滑槽73内，所述卡紧滑块602的一端滑动嵌入在卡紧本体601内，所述卡紧复位弹簧603套设在卡紧滑块602上，且其两端分别与卡紧滑块602和卡紧本体601顶靠，所述卡紧滑块602的另一端在变径电磁铁50断电状态下可卡入变径从动齿轮40的键槽内；具体地，在需要调整抛光打磨组件6的活动半径时，变径电磁铁50处于断电状态，卡紧滑块602在卡紧复位弹簧603的作用下保持伸出的趋势，直至变径从动齿轮40的键槽与卡紧滑块602相对时，卡紧滑块602的另一端会卡入变径从动齿轮40的键槽内，从而实现变径从动齿轮40与变径中心轴7连接在一起，在变径驱动电机4的带动下，进行四个抛光打磨组件6的活动半径的调整；而在四个抛光打磨组件6的活动半径调整完成后，对变径电磁铁50通电，变径电磁铁50磁性吸附两个卡紧滑块602，卡紧滑块602收回并压缩卡紧复位弹簧603，使卡紧滑块602从变径从动齿轮40的键槽上脱离，从而实现变径从动齿轮40与变径中心轴7断开连接，即变径中心轴7不会随着变径从动齿轮40转动，进而保持四个抛光打磨组件6的活动半径。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述槽盘本体32的顶面外圆周向上延伸有圆形的围挡321，如图7，所述围挡321的内径与储尘盘2的外径相匹配；具体地，安装时，将储尘盘2下端的外壁与围挡321的内壁贴靠，从而可以防止吸入储尘腔室9内的碎屑和粉末溢出，结构更可靠。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (1)

1.一种变径的抛光机械手整机，其特征在于，包括有底座（a），以及悬挂横臂（c），滑动连接于悬挂横臂且可以相对于悬挂横臂左右移动的吊臂（b），吊臂下端安装有抛光盘；

抛光盘包括电机安装座（1）、储尘盘（2）、滑动槽盘（3）、变径驱动电机（4）、旋转驱动电机（5）、四个抛光打磨组件（6）和变径中心轴（7），所述储尘盘（2）固定在电机安装座（1）的底面，所述变径驱动电机（4）和旋转驱动电机（5）对称固定在电机安装座（1）的顶面，所述滑动槽盘（3）包括槽盘连接管（31）和槽盘本体（32），所述槽盘连接管（31）的下端连接在槽盘本体（32）的中部，所述槽盘连接管（31）的上端向上穿过储尘盘（2），并通过轴承件（8）与储尘盘（2）配合，所述槽盘本体（32）的顶面与储尘盘（2）的底面贴靠，并与储尘盘（2）之间形成有储尘腔室（9），所述储尘盘（2）的顶面上固定有真空吸嘴，所述真空吸嘴与储尘腔室（9）连通，所述槽盘连接管（31）的上端固定套设有旋转从动齿轮（10），所述旋转驱动电机（5）的输出端穿过电机安装座（1）后连接有旋转主动齿轮（20），所述旋转主动齿轮（20）与旋转从动齿轮（10）啮合，所述变径驱动电机（4）的输出端穿过电机安装座（1）后连接有变径主动齿轮（30），所述变径中心轴（7）的上端设有圆环部（71）和中心盲孔（72），所述圆环部（71）活动套设有变径从动齿轮（40），所述变径从动齿轮（40）与变径主动齿轮（30）啮合，所述电机安装座（1）固定有变径电磁铁（50），所述变径电磁铁（50）位于变径驱动电机（4）和旋转驱动电机（5）之间，所述变径电磁铁（50）的下端伸入中心盲孔（72）内，所述圆环部（71）设有两个与中心盲孔（72）连通的滑槽（73），两个滑槽（73）内分别设有电磁弹性卡紧件（60），所述电磁弹性卡紧件（60）用于在变径电磁铁（50）断电状态下使变径中心轴（7）随变径从动齿轮（40）旋转；

所述变径中心轴（7）的下端穿过槽盘连接管（31）后伸入槽盘本体（32）内，并固定套设有中心齿轮（70），所述槽盘本体（32）内活动嵌设有两个上齿条（80）和两个下齿条（90），两个所述上齿条（80）与两个下齿条（90）呈十字形排布，两个所述上齿条（80）相对设置，并分别与中心齿轮（70）的上端啮合，两个所述下齿条（90）相对设置，并分别与中心齿轮（70）的下端啮合，两个所述上齿条（80）的一端分别向下延伸有L形的上连接块（801），两个所述上连接块（801）相互错位设置，两个所述下齿条（90）的一端分别向下延伸有L形的下连接块（901），两个所述下连接块（901）相互错位设置，其中两个所述抛光打磨组件（6）固定连接两个上连接块（801）上，另外两个所述抛光打磨组件（6）固定连接在两个下连接块（901）上，所述槽盘本体（32）在位于相邻两个抛光打磨组件（6）之间的间隙上设有若干吸尘孔（33），所述吸尘孔（33）与储尘腔室（9）连通。

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