CN114310622A - 抛光机及其换料控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抛光机及其换料控制方法，在换料过程中，控制抛光头沿远离打磨工位移动，使之与工作台部件脱离；再控制工作台部件移离打磨工位上；接着，控制换料装置移动，使得换料装置移动至打磨工位上。此时，可控制抛光头沿朝向打磨工位的方向移动，使得换料装置能将抛光头的旧耗材撕除，并将新耗材粘贴在抛光头上；换料后，控制换料装置移离打磨工位并控制工作台部件重新移动至打磨工位上。由于工作台部件和换料装置能自由移离打磨工位，因此，换料时工作台部件通过远离打磨工位以切换待加工件；抛光时换料装置通过移离打磨工位以进行添料操作。如此设计，使得抛光机在自动作业时，无需停机换耗材，实现设备乃至产线自动化集成。

Description

抛光机及其换料控制方法

技术领域

本发明涉及打磨抛光技术领域，特别是涉及抛光机及其换料控制方法。

背景技术

用于打磨抛光金属、玻璃、陶瓷、塑料等产品的数控研磨抛光设备，广泛应用于3C电子、新能源、汽车等行业。然而传统抛光设备通常为半自动设备，在换料或上料时，通常需要采用人工剥料、人工贴料等方式，导致人工成本增加。同时，换料时，通常需停机操作，导致产线加工效率较低。因此，自动更换抛光头的耗材取代人工作业，实现设备乃至产线自动化集成一直是行业亟待突破的难点。

发明内容

基于此，有必要提供一种抛光机及其换料控制方法，在不停机的前提下，实现有效自动化换料，提高作业效率；同时有利于降低人工成本。

一种抛光机，包括：基座，具有一打磨工位；工作台部件，装设于所述基座上并用于供待加工件安装，所述工作台部件能在所述基座上移动至或移离所述打磨工位；机架与抛光部件，所述抛光部件装设于所述机架上并位于所述打磨工位的上方，所述抛光部件能在所述机架上朝向或远离所述打磨工位移动，所述抛光部件上设有绕自身轴线旋转的抛光头，所述抛光头用于执行所述待加工件的打磨任务；换料装置，装设于所述基座上，所述换料装置能在所述基座上移动至或移离所述打磨工位，所述换料装置在所述打磨工位上能将所述抛光头上的旧耗材撕除并将新耗材粘贴在所述抛光头上。

上述的抛光机，在换料过程中，控制抛光头沿远离打磨工位移动，使之与工作台部件脱离；再控制工作台部件移离打磨工位上；接着，控制换料装置移动，使得换料装置移动至打磨工位上。此时，可控制抛光头沿朝向打磨工位的方向移动，使得换料装置能将抛光头的旧耗材撕除，并将新耗材粘贴在抛光头上；换料后，控制换料装置移离打磨工位并控制工作台部件重新移动至打磨工位上，完成抛光机的自动换料作业。由于工作台部件和换料装置能自由移离打磨工位，因此，换料时工作台部件通过远离打磨工位以切换待加工件；抛光时换料装置通过移离打磨工位以进行添料操作。如此设计，使得抛光机在自动作业时，无需停机换耗材，实现设备乃至产线自动化集成，提高抛光作业效率；同时也替代人工停机换料方式，有利于降低人工成本。

一种抛光机的换料控制方法，包括如下步骤：控制工作台部件移离打磨工位；控制承载台移动至所述打磨工位上，并利用所述承载台的移动，使得撕料机构将抛光头上的旧耗材铲除；控制所述承载台继续移动，使得所述抛光头位于料筒结构的容纳槽上方；控制第一驱动器动作，将所述容纳槽内最上层新耗材顶升至所述抛光头上。

上述的抛光机的换料控制方法，在换料过程中，控制工作台部件移离打磨工位上；再控制承载台移动至打磨工位上，利用承载台的移动，使得撕料机构将抛光头上的旧耗材铲除；接着，控制所述承载台继续移动，使得抛光头位于料筒结构的容纳槽上方；启动第一驱动器，使得容纳槽内最上层新耗材顶升至抛光头上，使之稳定粘合在抛光头上；换料后，控制换料装置移离打磨工位并控制工作台部件重新移动至打磨工位上，完成抛光机的自动换料作业。由于工作台部件和换料装置能自由移离打磨工位，因此，换料时工作台部件通过远离打磨工位以切换待加工件；抛光时承托台通过移离打磨工位以进行添料操作。如此设计，使得抛光机在自动作业时，无需停机换耗材，实现设备乃至产线自动化集成，提高抛光作业效率；同时也替代人工停机换料方式，有利于降低人工成本。

在其中一个实施例中，控制承载台继续移动，使得所述抛光头位于料筒结构的容纳槽上方的步骤之前，包括：控制所述承载台继续移动，使得第一检测组件能检测到所述抛光头上是否存在所述旧耗材；若不存在，则控制所述承载台继续移动，使得第二检测组件能获取所述抛光头的旋转信息，以使所述抛光头旋转至预设角度上。

附图说明

图1为一个实施例中所述的打磨抛光时抛光机结构轴视图；

图2为一个实施例中所述的换料时抛光机结构轴视图；

图3为一个实施例中所述的打磨抛光时抛光机结构示意图；

图4为一个实施例中所述的换料时抛光机结构示意图；

图5为图4中圈A处结构放大示意图；

图6为一个实施例中所述的抛光头旋转角度调节时抛光机结构示意图；

图7为图6中圈B处结构放大示意图；

图8为一个实施例中所述的抛光机换料装置结构一视角图；

图9为一个实施例中所述的抛光机换料装置结构另一视角图；

图10为一个实施例中所述的撕料机构与收料盒配合结构示意图；

图11为图10中圈C处结构放大示意图；

图12为一个实施例中所述的料筒结构示意图；

图13为图12中圈D处结构放大示意图；

图14为一个实施例中所述的顶升结构一视角图；

图15为一个实施例中所述的顶升结构另一视角图；

图16为图15中圈E处结构放大示意图；

图17为一个实施例中所述的承托部件爆炸示意图；

图18为一个实施例中所述的抛光机的换料控制方法流程图一；

图19为一个实施例中所述的抛光机的换料控制方法流程图二。

100、承载台；200、撕料机构；210、铲料件；211、通孔；212、插入部；220、支撑件；230、第一检测组件；231、触发件；232、第一弹性件；233、传感器；240、收料盒；250、第二检测组件；300、上料机构；310、顶升结构；311、支撑梁；312、承托部件；3121、承托件；31211、安装部；31212、承托部；3122、第二弹性件；3123、底座；31231、固定部；31232、凸起部；3124、托垫；3125、滑动组件；31251、滑块；31252、滑轨；3126、导向组件；31261、导向轴承；3127、防水罩；313、第二驱动器；314、第三检测组件；320、第一驱动器；330、料筒结构；331、料筒本体；3311、旋转轴线；3312、容纳槽；3313、滑槽；3314、开口；3315、穿孔；3316、上盖；3317、支撑杆；3318、底板；332、调节组件；3321、调节件；3322、限位件；333、挡料件；3331、连接部；3332、挡料部；33321、第一端；33322、第二端；334、隔板；3341、导槽；335、感应器；400、抛光部件；410、抛光头；420、偏心轮；421、凸部；430、安装座；440、旋转臂；450、第一电机；460、第二电机；500、新耗材；510、旧耗材；600、基座；610、打磨工位；620、换料工位；630、通道；640、门体；650、导轨；700、工作台部件；800、机架。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在一个实施例中，请参考图1至图3，一种抛光机，包括：基座600、工作台部件700、机架800、抛光部件400和换料装置。基座600具有一打磨工位610。工作台部件700装设于基座600上并用于供待加工件安装，工作台部件700能在基座600上移动至或移离打磨工位610。抛光部件400装设于机架800上并位于打磨工位610的上方，抛光部件400能在机架800上朝向或远离打磨工位610移动，抛光部件400上设有绕自身轴线旋转的抛光头410。抛光头410用于执行待加工件的打磨任务。换料装置装设于基座600上，换料装置能在基座600上移动至或移离打磨工位610，换料装置在打磨工位610上能将抛光头410上的旧耗材510撕除并将新耗材500粘贴在抛光头410上。

上述的抛光机，在换料过程中，控制抛光头410沿远离打磨工位610移动，使之与工作台部件700脱离；再控制工作台部件700移离打磨工位610上；接着，控制换料装置移动，使得换料装置移动至打磨工位610上。此时，可控制抛光头410沿朝向打磨工位610的方向移动，使得换料装置能将抛光头410的旧耗材510撕除，并将新耗材500粘贴在抛光头410上；换料后，控制换料装置移离打磨工位610并控制工作台部件700重新移动至打磨工位610上，完成抛光机的自动换料作业。由于工作台部件700和换料装置能自由移离打磨工位610，因此，换料时工作台部件700通过远离打磨工位610以切换待加工件；抛光时换料装置通过移离打磨工位610以进行添料操作。如此设计，使得抛光机在自动作业时，无需停机换耗材，实现设备乃至产线自动化集成，提高抛光作业效率；同时也替代人工停机换料方式，有利于降低人工成本。

需要说明的是，工作台部件700和换料装置分别在基座600上的移动路径可有多种设计，比如：工作台部件700和换料装置分别以横向(X轴方向)或纵向(Y轴方向)方式在基座600上移动等。对此，本实施例不作具体限定，只需能满足工作台部件700和换料装置均能移动至或移离打磨工位610均可。

同时，抛光部件400除了能沿朝向或远离打磨工位610的方向(比如Z轴方向)移动外，也可将其设计为沿水平方向(比如Y轴方向)，使得抛光头410主动移向换料装置上，以完成撕料或上料操作。

另外，工作台部件700和换料装置分别在基座600上移动的实现方式可为：在工作台部件700和换料装置内设置气缸、液压缸或电缸等设备，直接驱使工作台部件700和换料装置移动；或者，在工作台部件700和换料装置内设置伺服电机和传动机构(比如：丝杠与滑块31251组合结构、齿轮与齿条组合结构等)等。同样，抛光部件400在机架800上的移动方式可为：在抛光部件400内设置气缸、液压缸或电缸等伸缩设备；或者，在在抛光部件400内设置伺服电机和传动机构等结构。

还需说明的是，请参考图1，工作台部件700具有一个或多个用于安装待加工件的工作台。每个工作台均由独立伺服电机驱动旋转，其传动路径短，能保证精度。同时，工作台可实现待加工件单独前后进给0mm～10mm，针对耗材与待加工件的实际接触情况进行补偿。工作台均设计有压力传感器233，可对每个待加工件的抛光压力进行反馈。此外，工作台部件700外表面为整体不锈钢护罩防护，具有耐腐蚀，可维持功能部件稳定工作。

进一步地，请参考图2与图3，机架800跨设于基座600的两侧，并与基座600之间形成通道630。基座600上还具有换料工位620，换料工位620与打磨工位610分别位于机架800的相对两侧。换料装置通过通道630能往复于换料工位620与打磨工位610之间。由此可知，当工作台部件700处于打磨工位610上时，换料装置可穿过通道630后退至换料工位620上，使得换料装置与工作台部件700隔开，实现前后干湿分离，作业清洁卫生。同时，不抛光时，将换料装置后退至换料工位620上，使得添料工序和抛光工序隔开进行，避免相互干扰影响。

具体地，请参考图2，机架800为龙门立柱结构。

更进一步地，请参考图2，机架800与基座600之间设有可启闭的门体640。门体640用于隔断通道630。如此，通过门体640关闭通道630，彻底隔开换料装置与工作台部件700，避免抛光时打磨液飞溅到换料装置上，保证设备清洁。

在一个实施例中，请参考图1，基座600上设有导轨650。导轨650在基座600上延伸并依次经过换料工位620、通道630和打磨工位610，换料装置与工作台部件700均滑动设于导轨650上。如此，通过导轨650，使得换料装置和工作台部件700的移动更加顺畅，保证换料和抛光作业更加稳定运行。

在一个实施例中，请参考图1，抛光部件400包括动力设备、安装座430及设于安装座430上的旋转臂440。旋转臂440在安装座430上绕自身轴线旋转。动力设备用于驱使安装座430在机架800上朝向或远离打磨工位610的方向(比如：Z轴方向)移动。多个抛光头410绕旋转臂440的周向间隔设置，这样当一面的耗材被磨损后，可转动旋转臂440，切换另一面的抛光头410与待加工件接触，避免因一面耗材磨损后而中断抛光作业。

需要说明的是，动力设备可为气缸、液压缸、电缸等设备；也可为电机和传动机构的组合结构等。同时，旋转臂440可具有多个面，比如：具有四个面，一个面上设有五个抛光头410等。

另外，请参考图1，抛光部件400还包括第一电机450和第二电机460，第一电机450驱使旋转臂440在安装座430上绕自身轴线旋转，以旋转换位。第二电机460用于驱使抛光头410在旋转臂440上旋转，带动抛光头410在垂直面内的任意角度进行抛光作业。在非工作状态下，第一电机450和第二电机460均处于锁定状态。此外，旋转臂440采用浸油润滑，核心零件使用寿命长，单轴器通过管路接入正压吹气功能减少阻止抛光液的侵入，旋转臂440采用模块化设计，降低了装配难度，便于售后维护。

在一个实施例中，请参考图3，换料装置包括承载台100及间隔设于承载台100上的撕料机构200和上料机构300，承载台100能在基座600上移动至或移离打磨工位610，撕料机构200利用承载台100与抛光头410之间的相对运动，能铲除抛光头410上的旧耗材510，上料机构300用于提供新耗材500，以供抛光头410粘贴。

上述的换料装置，在自动抛光打磨作业中，当抛光头410需要进行换料时，抛光头410移向撕料机构200。此时撕料机构200利用承载台100与抛光头410之间的相对运动，将抛光头410上的旧耗材510铲除；旧耗材510铲除后，利用承载台100与抛光头410之间的相对运动，将抛光头410位于上料机构300处。此时，上料机构300向抛光头410提供新耗材500，以供抛光自动粘贴，从而实现抛光头410的自动换料操作。由此可知，本换料装置不论在剥料中，还是在上料中，均以自动机械化自动方式进行，完全替代人工的参与，大大降低人工投入成本。同时，全自动化上料操作，能有效提高抛光头410的上料效率，加快抛光产线的加工节拍。

需要说明的是，承载台100与抛光头410之间具有相对运动应理解为：两者中，至少一个具有运动功能。比如：承载台100能沿朝向或远离抛光头410运动；或者，抛光头410能沿朝向或远离承载台100运动，以实现两者之间的相对运动等。此外，两者之间的相对运动也包括相对转动。例如：抛光头410绕抛光部件400某一轴线旋转，与承载台100产生相对转动。因此，当撕料机构200部分抵接在抛光头410上的旧耗材510上时，能有效撕除旧耗材510。

当承载台100能相对抛光头410运动时，可利用气缸、液压缸、电缸等伸缩设备，以驱使承载台100相对抛光头410运动；也可利用电机与丝杠、电机与滚轮等组合设备，以驱使承载台100朝向或远离抛光头410运动等。

还需说明的是，撕料机构200在铲除抛光头410上的旧耗材510时，利用承载台100与抛光头410之间的相对运动，使得撕料机构200具有铲除旧耗材510的力度，以实现稳定的撕料效果。其中，旧耗材510是指工作一段时间后，其表面具有一定的磨损而无法继续打磨抛光工作的耗材；新耗材500是指还具有打磨抛光效果的耗材，当然，也可理解为未使用的耗材。不论旧耗材510，还是新耗材500，在与抛光头410粘贴时可在两者之间设置魔术贴。

另外，上料机构300的数量可为一个，也可为多个。多个上料机构300并列间隔设于承载台100上，如此，能同时为多个抛光头410提供新耗材500。

进一步地，请参考图10与图11，撕料机构200包括支撑件220与铲料件210。铲料件210通过支撑件220设于承载台100上，铲料件210用于插入抛光头410与旧耗材510之间。为便于理解，以支撑台运动为例进行说明。在撕料过程中，支撑台在外部推动下朝向抛光头410相对运动，带动铲料件210插入抛光头410与旧耗材510之间；随着支撑台被继续推动，铲料件210在抛光头410与旧耗材510之间继续插进，直至旧耗材510从抛光头410上脱落。

当然，在撕料过程中，铲料件210不动，抛光头410在外部推动下朝向铲料件210运动，以使铲料件210插入抛光头410与旧耗材510之间。

需要说明的是，铲料件210在支撑件220上可为固定状态；也可为活动状态。当铲料件210为活动状态时，可设置电机等设备，使得铲料件210在铲料的同时，也可左右摆动，以扩大铲料件210的铲料范围，避免旧耗材510因边缘粘贴在抛光头410上而导致撕料失败。

同时，当铲料件210在支撑件220上为固定状态时，其与支撑件220之间的连接方式可为但不限于焊接、卡接、铆接、粘接、一体成型方式等。其中，一体成型方式为折弯、注塑、压铸等方式。

更进一步地，请参考图11，为便于铲料件210方便插入抛光头410与旧耗材510之间，铲料件210远离支撑件220的一端设有呈或近似呈锥型设计的插入部212。同时，该插入部212的厚度可配置为：越远离支撑件220的部分越薄。

在一个实施例中，请参考图4与图5，换料装置还包括第一检测组件230。第一检测组件230用于检测抛光头410上是否存在旧耗材510或新耗材500。当抛光头410完成撕料工序后，可通过第一检测组件230，检测抛光头410上是否还存在旧耗材510。若第一检测组件230检测到抛光头410上存在旧耗材510时，则说明撕料不成功，需要返回重新撕料或人工干预；若第一检测组件230在抛光头410上未检测到旧耗材510，则说明撕料成功，可进行下一步的上料工序。

同样，当抛光头410完成上料工序后，可通过第一检测组件230，检测抛光头410上是否存在新耗材500。若第一检测组件230检测到抛光头410上存在新耗材500时，则说明上料成功，可进行下一步的打磨抛光工序；若第一检测组件230在抛光头410上未检测到新耗材500，则说明上料成功，需要返回重新上料或人工干预。如此，利用第一检测组件230，能有效控制抛光头410的撕料或上料的成功率，确保自动换料作业稳定、有序进行。

进一步地，请参考图5，第一检测组件230包括触发件231、第一弹性件232及传感器233。触发件231通过第一弹性件232设于撕料机构200上。传感器233位于触发件231的下方。当抛光头410移动至检测位置上时，抛光头410的新耗材500或旧耗材510能下压触发件231，以使触发件231一端下移至与传感器233感应配合。由此可知，在检测撕料或上料是否成功中，抛光头410移动至检测位置上。若抛光头410上不存在旧耗材510或新耗材500时，处于检测位置的抛光头410无法下压触发件231；或者无法将触发件231一端下压至与传感器233感应配合。此时传感器233无法获取感应信号；若抛光头410上存在旧耗材510或新耗材500时，旧耗材510或新耗材500因自身厚度下压触发件231，使得触发件231一端下移至能与传感器233配合，获取感应信号，以说明撕料不成功或上料成功，实现智能检测，降低换料装置的失误率。

需要说明的是，检测位置是指：抛光头410所处一位置，该抛光头410的粘贴面与触发件231之间可具有一定间距，使得抛光头410无法下压触发件231；当然，抛光头410在该位置上也可下压触发件231，但下压量无法使得触发件231一端进入传感器233的感应范围内。若抛光头410上存在旧耗材510或新耗材500时，旧耗材510或新耗材500能下压触发件231，以使触发件231一端能下移至传感器233的感应范围内。

另外，检测位置的选定方式有多种，比如：可在触发件231的上方选取一位置，该位置距离触发件231一端一段间距，该间距应小于新耗材500或旧耗材510任一厚度(比如：小于旧耗材510的厚度)，当然，检测位置与触发件231之间的间距也可设置为零；或者，在低于触发件231顶部处选定一位置，该位置上的抛光头410可下压触发件231，但不能驱使触发件231一端与传感器233感应配合。

还需说明的是，第一检测组件230获取的感应信号，应发送至控制模块中，比如：可编辑逻辑控制器(Programmable Logic Controller简写PLC)、单片机、电子控制单元(Electronic Control Unit简写ECU)等。控制模块获取对应的感应信号，判断撕料或上料是否成功，以便控制抛光机进行对应动作。

此外，第一弹性件232设置在触发件231与撕料机构200之间，使得触发件231弹性支撑在撕料机构200上，从而使得触发件231在未被下压时，能自动恢复至初始状态，以便于抛光头410继续检测。其中，第一弹性件232可为但不仅限于弹簧、弹性橡胶、弹性金属片等，当第一弹性件232为弹簧时，弹簧套接在触发件231外，并与撕料机构200(具体为铲料件210)连接。同时，传感器233可为非接触式传感器233或者接触式传感器233。

更进一步地，请参考图11，铲料件210上设有通孔211。触发件231穿设于通孔211中，第一弹性件232设于触发件231与铲料件210之间。传感器233连接于支撑件220或铲料件210上，传感器233的感应端位于通孔211的下方。当触发件231下移预设位移时，触发件231一端能与传感器233感应配合。如此，利用通孔211，使得触发件231的下移或回弹更加稳定，有利于提升检测结果的可靠性。

需要说明的是，“预设位移”应理解为：位于检测位置上，具有新耗材500或旧耗材510的抛光头410下压触发件231的位移量。

在一个实施例中，请参考图8，换料装置还包括第二检测组件250。第二检测组件250用于获取抛光头410的旋转信息，以使抛光头410旋转至预设角度上。如此，通过第二检测组件250，可控制抛光头410导向至预设角度上，保证抛光头410的每次贴料姿势均保持一致，有利于提高自动换料的精度。

需要说明的是，为确保抛光头410能旋转至预设角度上，可在抛光头410上设置可感应物件；也可选取抛光头410上原有的结构作为感应物件，以该感应物件作为基准，当感应该感应物件时，则停止抛光头410旋转，使之均处于预设角度上。比如：抛光头410上设有偏心轮420。第二检测组件250通过检测偏心轮420，以获取抛光头410的旋转信息。当第二检测组件250检测到偏心轮420的凸部421(比如：接触到该凸部421等)时，向控制模块发送感应信号，控制抛光头410停止旋转。

可选地，第二检测组件250可为接触式传感器233，例如：压力传感器233等；也可为光敏传感器233，例如：红外线传感器等。

在一个实施例中，请参考图8，换料装置还包括收料盒240。收料盒240设于承载台100上，以接收撕料机构200铲下的旧耗材510，便于旧耗材510统一收集、清理。

在一个实施例中，请参考图12，上料机构300包括顶升结构310、第一驱动器320及设于承载台100上的料筒结构330。料筒结构330具有一旋转轴线3311、以及沿旋转轴线3311的轴线方向延伸的容纳槽3312。第一驱动器320用于驱使料筒结构330绕旋转轴线3311旋转，以使容纳槽3312至少在添料工位与上料工位之间切换，顶升结构310用于驱使容纳槽3312内的最上层新耗材500顶升至上料高度。

在自动作业过程中，通过第一驱动器320驱使料筒结构330绕旋转轴线3311旋转，使得容纳槽3312旋转至添料工位上，便于人工对容纳槽3312内进行添料。添料后，驱使料筒结构330继续旋转，使得容纳槽3312旋转至上料工位上；接着，启动顶升结构310，驱使容纳槽3312内的新耗材500上升，使得最上层新耗材500顶升至上料高度，便于抛光头410自动获取容纳槽3312内的物料，以完成自动上料操作，保证添料工序与上料工序稳定进行。

需要说明的是，容纳槽3312的数量可为一个，也可为多个。当容纳槽3312为多个时，多个容纳槽3312则绕旋转轴线3311的周向间隔排列。

还需说明的是，第一驱动器320为电机，在与料筒结构330连接时，可采用齿轮组连接、皮带与滚轮组合结构连接、链条与齿轮组合连接等。

进一步地，请参考图12，料筒结构330包括料筒本体331及至少三个调节组件332。全部的调节组件332绕容纳槽3312的周向间隔设于料筒本体331上。调节组件332至少一部分伸入容纳槽3312内，并能沿容纳槽3312的径向移动调节。由此可知，当新耗材500尺寸发生变化时，可驱使调节组件332沿容纳槽3312的径向移动，改变调节组件332在容纳槽3312内的径向伸入量，使得调节组件332一部分能抵触在不同尺寸物料上，保证不同尺寸的新耗材500均能稳定收容在容纳槽3312内。如此，利用本申请的料筒结构330，在保证添料工序与上料工序稳定进行时，能有效兼容不同尺寸的物料，提高设备的适用性。

需要说明的是，调节组件332在料筒本体331上能沿容纳槽3312的径向移动，其实现方式可有多种，比如：调节组件332在料筒本体331上采用螺纹连接，以旋转方式实现调节组件332在料筒本体331上移动；或者，调节组件332在料筒本体331上采用销接方式，将销钉插入不同销孔中，以使调节组件332沿容纳槽3312的径向移动。

同时，容纳槽3312与调节组件332之间的对应关系为一对多，即任一容纳槽3312上均设有至少三个调节组件332。

为了便于理解容纳槽3312的径向和高度方向，以图12为例，容纳槽3312的径向为图12中S1任一箭头所指的方向；容纳槽3312的高度方向为图12中S2任一箭头所指的方向。

进一步地，请参考图12，调节组件332包括调节件3321及设于调节件3321上的限位件3322。限位件3322位于容纳槽3312内并沿旋转轴线3311的轴线方向延伸。调节件3321活动设于料筒本体331上，并能沿容纳槽3312的径向移动调节。由此可知，当新耗材500尺寸发生改变时，将调节件3321沿容纳槽3312的径向移动调节，使得限位件3322在容纳槽3312内移动，改变限位件3322与限位件3322之间的间距，从而使得限位件3322能够抵触在不同尺寸新耗材500上，保证料筒结构330能适应不同尺寸的新耗材500，有利于扩大其应用范围。

需要说明的是，限位件3322在容纳槽3312内沿旋转轴线3311的轴线方向延伸，其目的在于：使得限位件3322能够同时与不同层的新耗材500进行接触，保证容纳槽3312的新耗材500均能得到有效限位。

另外，调节件3321在料筒本体331上的安装方式可为但不仅限于螺纹连接、销接等。当调节件3321在料筒本体331上的安装方式为销接时，可在调节件3321和/或料筒本体331上设置多个成排的销孔或者一个呈腰型设计的销孔。

更进一步地，请参考图12，料筒本体331上设有至少三个滑槽3313。至少三个滑槽3313绕容纳槽3312的周向间隔排列，并沿容纳槽3312的径向延伸。调节件3321滑动设于滑槽3313内。如此，将调节件3321设置在滑槽3313内，使得调节件3321沿容纳槽3312的径向调节更加顺畅，从而使得不同尺寸新耗材500的上料操作更加便利。

在一个实施例中，请参考图12，调节组件332上设有挡料件333。挡料件333部分伸入容纳槽3312内，以限制两个以上新耗材500同时从容纳槽3312中取出。由于新耗材500与新耗材500之间存在一定粘附性，因此，在抓取最上层新耗材500时偶尔会带出下层新耗材500，导致无法逐一自动上料。为此，本实施例设置挡料件333，并将其部分伸入容纳槽3312内，只允许最上层的新耗材500被取出，以限制两个及以上的新耗材500同时从容纳槽3312内取出，实现新耗材500逐一自动上料。

另外，将挡料件333设于调节组件332上，使得挡料件333能随调节组件332沿容纳槽3312的径向一起移动，保证挡料件333能作用在不同尺寸的新耗材500上。

进一步地，请参考图13，挡料件333包括连接部3331及设于连接部3331上的挡料部3332。连接部3331与调节组件332连接。挡料部3332位于容纳槽3312内，用于与容纳槽3312内的新耗材500抵触，以分离粘附在一起的新耗材500。由此可知，当最上层新耗材500取出并带出下层新耗材500时，挡料部3332会与下层新耗材500抵触。由于最上层新耗材500与下层新耗材500之间的粘附力会远小于最上层新耗材500与抛光头410之间的结合力，因此，下层新耗材500在挡料部3332的作用下很容易从最上层新耗材500上脱离，保证新耗材500实现逐一自动上料，提高上料稳定性。

可选地，挡料部3332与连接部3331之间的连接方式可为但不限于螺栓连接、焊接、铆接、粘接、一体成型方式等。其中，一体成型方式可为折弯、注塑、挤压等方式。

更进一步地，请参考图13，挡料部3332具有相对设置的第一端33321和第二端33322。第二端33322连接于连接部3331上。挡料部3332在连接部3331上倾斜设置。在容纳槽3312的高度方向上，第一端33321高于第二端33322，且第一端33321相对第二端33322更靠近容纳槽3312的中心设置。由此可知，挡料部3332呈倾斜向上设置，这样在抵触新耗材500时，既能使之与最上层新耗材500有效分离，又能保证最上层新耗材500顺利通过，以保证自动上料有序进行。

需要说明的是，挡料部3332可设计成具有一定弹性的结构，比如：钢片、塑料片等。这样在通过新耗材500时，在保证新耗材500与新耗材500之间有效分离的同时，也能通过自身的弹性变形功能，保证最上层新耗材500稳定通过。

在一个实施例中，请参考图12，料筒结构330还包括用于承托新耗材500的隔板334。隔板334能在容纳槽3312内沿旋转轴线3311的轴线方向移动。由此可知，当新耗材500放在容纳槽3312内时，可通过顶升隔板334，驱使新耗材500沿旋转轴线3311的轴线方向移动，便于最上层新耗材500始终处于上料高度，保证自动上料稳定进行。

需要说明的是，为顶升隔板334，可在容纳槽3312的底部设置穿孔3315；也可在容纳槽3312的侧壁上开孔，以便气缸、液压缸或电缸等设备的伸缩轴穿过，并与隔板334连接。

还需说明的是，隔板334的边缘上间隔设有至少三个导槽3341。调节组件332动作时，限位件3322能在导槽3341内导向移动，以保证调节组件332动作更加顺畅。同时，也使得隔板334顺着限位件3322移动，提高隔板334移动的稳定性。

在一个实施例中，请参考图12，料筒结构330还包括感应器335。感应器335用于获取料筒本体331的初始位置。如此，通过感应器335，获取料筒本体331的初始位置，使得料筒结构330的旋转归零，避免步进电机因丢步而导致容纳槽3312无法准确移动至上料工位或添料工位上。

需要说明的是，感应器335可为压敏传感器233，也可为光敏传感器233等，对此，不作具体限定，只需能感应料筒本体331的初始位置均可。

在一个实施例中，请参考图12，容纳槽3312为至少两个。至少两个容纳槽3312绕旋转轴线3311的周向间隔排列，料筒本体331绕旋转轴线3311旋转时，其中一个容纳槽3312位于添料工位上，其中一个容纳槽3312位于上料工位上。由此可知，当一个容纳槽3312移动至上料工位进行上料时，另一个容纳槽3312则处于添料工位上，此时操作人员可进行添料操作。如此，使得上料工序和添料工序能同步进行，有效提高上料效率。

需要说明的是，容纳槽3312的数量可为两个或者更多数量。当容纳槽3312数量为两个或两个以上时，至少一个容纳槽3312既不在上料工位上，也不在添料工位上，即该容纳槽3312则处于等待工位。待处于上料工位上的新耗材500取完后，该容纳槽3312则随着旋转进入该上料工位上。

在一个实施例中，请参考图12，料筒本体331包括相对隔开设置的上盖3316与底板3318、以及连接于上盖3316与底板3318之间的至少三个支撑杆3317。上盖3316上设有开口3314，至少三个支撑杆3317绕开口3314的周向间隔排列，以形成容纳槽3312。如此，在保证稳定上料的前提，有利于简化料筒本体331的结构，降低制作成本。

在一个实施例中，请参考图14至图16，顶升结构310包括支撑梁311、承托部件312及第二驱动器313。承托部件312包括承托件3121、第二弹性件3122及设于支撑梁311上的底座3123，承托件3121通过第二弹性件3122设于底座3123上，承托件3121至少部分伸入容纳槽3312内，以承托新耗材500，承托件3121上新耗材500的增减，能驱使第二弹性件3122发生弹性形变，以调整承托件3121在底座3123上的高度位置，第二驱动器313用于驱使支撑梁311进行升降。

在上料过程中，启动第二驱动器313，驱使支撑梁311升降，带动承托件3121上下移动，使得最上层的新耗材500重新移动至上料高度处，以便于实现稳定自动上料。由于承托件3121与底座3123之间设置第二弹性件3122，因此，在新耗材500补充过程中，若新耗材500出现少放现象时，第二弹性件3122受力相对减轻，其弹性变形量减少，使得承托件3121在第二弹性件3122的作用下被相应调高；若新耗材500出现多放现象时，第二弹性件3122受力增大，其弹性变形量增多，使得承托件3121在第二弹性件3122的作用下被相应调低。如此，利用第二弹性件3122的弹性变形，使得承托件3121的高度位置可随新耗材500的数量增减而进行适应性调整，保证最上层新耗材500始终处于上料高度处，从而有效解决新耗材500少放或多放而导致无法准确上料的问题，保证自动化作业持续、稳定运行。另外，在承托件3121与底座3123之间设置第二弹性件3122，使得承托件3121与底座3123之间具有一定缓冲空间，保证上料更加稳定，比如：能避免承托件3121与抛光头410之间为刚性接触而易导致结构损坏。

需要说明的是，当第二驱动器313将承托件3121上最后一个新耗材500顶升至上料高度、并被拾走后，第二驱动器313进行回退，驱使承托件3121恢复至初始位置上。此时，承托件3121中需人工补充新耗材500。而在补充新耗材500时，很容易出现少放或多放的现象，导致承托件3121上最上层的新耗材500低于或高于上料高度。其中，“少放或多放”是指人工操作时出现的误差，通常为少放或多放一个或两个等少数的新耗材500，不会出现少放或多放大量的新耗材500。

为此，本实施例在承托件3121与底座3123之间设置第二弹性件3122，利用第二弹性件3122的形变量弥补因少放或多放而产生的料高差，使得自动化生产线具有更高的容错率，保证自动上料稳定有序进行。其中，第二弹性件3122可为但不限于弹簧、弹性橡胶、弹性金属片等。

此外，请参考图8，可在顶升结构310中设置第三检测组件314，用以判断容纳槽3312内是否有新耗材500或者是否有预设数量的新耗材500。比如：通过第二驱动器313上方的第三检测组件314(比如：磁性开关)对承托件3121上方进行检测判断是否有料或者是否有足够料。若承托件3121上方快没料了，第三检测组件314的信号不会被遮挡，比如：磁性开关会感应到气缸滑块31251，并给出信号。

另外，第二驱动器313可为气缸、液压缸、电缸等具有伸缩功能的设备；也可为电机与齿条的组合结构、电机与曲柄滑块31251机构的组合结构等。

进一步地，请参考图17，第二弹性件3122为弹簧。弹簧一端抵接于底座3123上，另一端抵接于承托件3121上，即弹簧在底座3123与承托件3121之间处于压缩状态。如此，当新耗材500出现少放或多放时，利用弹簧的压缩量弥补因少放或多放而产生的料高差，使得最上层的新耗材500得到有效调整，保证最上层新耗材500始终处于或邻近于上料高度。

在其他实施例中，弹簧在底座3123与承托件3121之间可处于拉伸状态，即承托件3121通过弹簧悬挂在底座3123上。当新耗材500出现少放或多放时，利用弹簧的拉伸量弥补因少放或多放而产生的料高差，使得最上层的新耗材500得到有效调整，保证最上层新耗材500始终处于或邻近于上料高度。

进一步地，请参考图16，底座3123包括凸起部31232及设于支撑梁311上的固定部31231。凸起部31232设于固定部31231上。承托件3121部分位于凸起部31232的上方，弹簧抵接于承托件3121与凸起部31232之间。如此设计，使得弹簧稳定压缩在承托件3121与底座3123之间，保证顶升机构的结构保持稳定。

当然，为了保证弹簧在承托件3121与底座3123之间更加稳定，可在承托件3121与底座3123上均设置定位柱或定位槽等结构。在组装时，可将弹簧的两端分别套在定位柱上或定位槽内。

可选地，固定部31231与凸起部31232之间的连接方式可为但不限于螺栓连接、卡接、铆接、焊接、粘接、一体成型方式等。其中，一体成型方式可为注塑、压铸、挤压、折弯等工艺。

具体地，请参考图16，固定部31231与凸起部31232为一体成型结构，固定部31231与凸起部31232之间呈或近似呈“L”状。

在一个实施例中，请参考图16，承托部件312还包括滑动组件3125。滑动组件3125设于承托件3121与底座3123之间，滑动组件3125用于供承托件3121相对底座3123沿第二弹性件3122的伸缩方向S移动，如此，通过滑动组件3125，使得承托件3121在底座3123上的移动更加平稳，保证承托件3121的高度位置调整更加稳定。

需要说明的是，滑动组件3125的结构设计有多种，比如：滑动组件3125可设计为滑块31251与滑轨31252的组合结构、滑条与滑槽3313配合结构等。

进一步地，请参考图17，滑动组件3125包括滑轨31252及滑动设于滑轨31252上的滑块31251。滑轨31252设于底座3123上并沿第二弹性件3122的伸缩方向S延伸，承托件3121设于滑块31251上，如此，通过滑块31251与滑轨31252配合，使得承托件3121相对底座3123的移动方向与第二弹性件3122的伸缩方向保持一致，从而使得第二弹性件3122的伸缩对承托件3121位置调整更为精准，有利于提高上料精度。

在一个实施例中，请参考图16，承托部件312还包括托垫3124。托垫3124设于承托件3121上，用于承托新耗材500。如此，在承托件3121上设置托垫3124，便于稳定承托新耗材500。

可选地，托垫3124在承托件3121上的连接方式可为但不限于粘接、卡接、磁吸等。

进一步地，请参考图16，承托件3121包括成夹角设置的安装部31211与承托部31212。安装部31211通过第二弹性件3122设于底座3123上，托垫3124设于承托部31212上。如此，本实施例将承托件3121设计为两个相互成夹角的部件，使得承托件3121的一部分延伸出，使其能够更好承托新耗材500。

具体地，安装部31211与承托部31212为一体成型结构，且安装部31211与承托部31212之间呈或近似呈“L”状结构。

在一个实施例中，请参考图14，承托部件312为至少两个。全部的承托部件312沿着支撑梁311的长度方向L间隔排列，使得顶升机构能够同时多个新耗材500，提高上料效率。

在一个实施例中，请参考图14，顶升机构还包括导向组件3126。导向组件3126用于对支撑梁311的升降运动进行导向，如此，使得支撑梁311的运动更加稳定。

需要说明的是，导向组件3126可设计成导轨650结构，也可设计为导槽3341结构等。

具体地，导向组件3126包括导向轴承31261与导向柱(未示出)。导向轴承31261套设在导向柱外，以使支撑梁311的升降更加平稳。

另外，请参考图17，顶升机构还包括防水罩3127。防水罩3127罩设在承托部件312，以避免承托部件312内部进水而导致内部结构腐蚀、生锈。

在一个实施例中，请参考图18，一种抛光机的换料控制方法，包括如下步骤：

S100、控制工作台部件700移离打磨工位610；

S200、控制承载台100移动至打磨工位610上，并利用承载台100的移动，使得撕料机构200将抛光头410上的旧耗材510铲除；

S300、控制承载台100继续移动，使得抛光头410位于料筒结构330的容纳槽3312上方；

S400、控制第一驱动器320动作，将容纳槽3312内最上层新耗材500顶升至抛光头410上。

上述的抛光机的换料控制方法，在换料过程中，控制工作台部件700移离打磨工位610上；再控制承载台100移动至打磨工位610上，利用承载台100的移动，使得撕料机构200将抛光头410上的旧耗材510铲除；接着，控制承载台100继续移动，使得抛光头410位于料筒结构330的容纳槽3312上方；启动第一驱动器320，使得容纳槽3312内最上层新耗材500顶升至抛光头410上，使之稳定粘合在抛光头410上；换料后，控制换料装置移离打磨工位610并控制工作台部件700重新移动至打磨工位610上，完成抛光机的自动换料作业。由于工作台部件700和换料装置能自由移离打磨工位610，因此，换料时工作台部件700通过远离打磨工位610以切换待加工件；抛光时承托台通过移离打磨工位610以进行添料操作。如此设计，使得抛光机在自动作业时，无需停机换耗材，实现设备乃至产线自动化集成，提高抛光作业效率；同时也替代人工停机换料方式，有利于降低人工成本。

进一步地，请参考图19，S300、控制承载台100继续移动，使得抛光头410位于料筒结构330的容纳槽3312上方的步骤之前，包括：

S500、控制承载台100继续移动，使得第一检测组件230能检测到抛光头410上是否存在旧耗材510；

S600、若不存在，则控制承载台100继续移动，使得第二检测组件250能获取抛光头410的旋转信息，以使抛光头410旋转至预设角度上。

由此可知，当抛光头410完成撕料工序后，利用第一检测组件230对抛光头410进行检测，判断是否撕料成功。若不成功，则需进行再次撕料。若成功，则利用第二检测组件250获取抛光头410的旋转信息(此时，抛光头410处于旋转状态)，根据第二检测组件250获取的旋转信息，可使得所有的抛光头410统一旋转至预设角度，使得抛光头410在贴料时保持一致性，从而保证抛光头410的贴料精度更高。

具体地，为确保抛光头410在贴料之前保持一致，抛光头410缓慢转动，抛光头410上的偏心轮420最高点被第二检测组件250检测到，第二检测组件250(比如：接近开关等)给出信号完成导向(比如：同一面各偏心轮420装配方向一致)。

另外，在步骤S400之后，控制承载台100移动(当然，也可在抛光头410上设置纵向移动轴驱使抛光头410Y轴移动)，使得抛光头410重新作用在第一检测组件230上；通过第一检测组件230检测是否上料成功，若成功则启动打磨抛光作业。比如，控制承载台100移离打磨工位610，并控制工作台部件700移动至打磨工位610上；同时控制抛光部件400朝向打磨工位610移动，使得抛光头410与待加工件接触。

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，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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种抛光机，其特征在于，包括：

基座，具有一打磨工位；

工作台部件，装设于所述基座上并用于供待加工件安装，所述工作台部件能在所述基座上移动至或移离所述打磨工位；

机架与抛光部件，所述抛光部件装设于所述机架上并位于所述打磨工位的上方，所述抛光部件能在所述机架上朝向或远离所述打磨工位移动，所述抛光部件上设有绕自身轴线旋转的抛光头，所述抛光头用于执行所述待加工件的打磨任务；

换料装置，装设于所述基座上，所述换料装置能在所述基座上移动至或移离所述打磨工位，所述换料装置在所述打磨工位上能将所述抛光头上的旧耗材撕除并将新耗材粘贴在所述抛光头上。

2.根据权利要求1所述的抛光机，其特征在于，所述机架跨设于所述基座的两侧，并与所述基座之间形成通道，所述基座上还具有换料工位，所述换料工位与所述打磨工位分别位于所述机架的相对两侧，所述换料装置通过所述通道能往复于所述换料工位与所述打磨工位之间。

3.根据权利要求2所述的抛光机，其特征在于，所述机架与所述基座之间设有可启闭的门体，所述门体用于隔断所述通道。

4.根据权利要求2所述的抛光机，其特征在于，所述基座上设有导轨，所述导轨在所述基座上延伸并依次经过所述换料工位、所述通道和所述打磨工位，所述换料装置与所述工作台部件均滑动设于所述导轨上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的抛光机，其特征在于，所述换料装置包括承载台及间隔设于所述承载台上的撕料机构和上料机构，所述承载台能在所述基座上移动至或移离所述打磨工位，所述撕料机构利用所述承载台与所述抛光头之间的相对运动，能铲除所述抛光头上的旧耗材，所述上料机构用于提供新耗材，以供所述抛光头粘贴。

6.根据权利要求5所述的抛光机，其特征在于，所述换料装置还包括第一检测组件，所述第一检测组件用于检测所述抛光头上是否存在所述旧耗材或所述新耗材。

7.根据权利要求5所述的抛光机，其特征在于，所述换料装置还包括第二检测组件，所述第二检测组件用于获取所述抛光头的旋转信息，以使所述抛光头旋转至预设角度上。

8.根据权利要求5所述的抛光机，其特征在于，所述上料机构包括顶升结构、第一驱动器及设于所述承载台上的料筒结构，所述料筒结构具有一旋转轴线、以及沿所述旋转轴线的轴线方向延伸的容纳槽，所述第一驱动器用于驱使所述料筒结构绕所述旋转轴线旋转，以使所述容纳槽至少在添料工位与上料工位之间切换，所述顶升结构用于驱使所述容纳槽内的最上层新耗材顶升至上料高度。

9.一种抛光机的换料控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

控制工作台部件移离打磨工位；

控制承载台移动至所述打磨工位上，并利用所述承载台的移动，使得撕料机构将抛光头上的旧耗材铲除；

控制所述承载台继续移动，使得所述抛光头位于料筒结构的容纳槽上方；

控制第一驱动器动作，将所述容纳槽内最上层新耗材顶升至所述抛光头上。

10.根据权利要求9所述的抛光机的换料控制方法，其特征在于，控制承载台继续移动，使得所述抛光头位于料筒结构的容纳槽上方的步骤之前，包括：

控制所述承载台继续移动，使得第一检测组件能检测到所述抛光头上是否存在所述旧耗材；

若不存在，则控制所述承载台继续移动，使得第二检测组件能获取所述抛光头的旋转信息，以使所述抛光头旋转至预设角度上。

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