CN116079559B - 一种机器人加工用打磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及打磨设备技术领域，具体是一种机器人加工用打磨设备，包括连接座，还包括：U型框架，所述U型框架与所述连接座固定连接；移动板，所述移动板与所述U型框架的底端通过第二滑动件滑动连接，移动板的底部固定安装有打磨头；以及清灰机构，所述清灰机构分别与所述U型框架和移动板相连接，其中，清灰机构包括有换位驱动组件、平移组件、位置升降组件和清灰盒；该机器人加工用打磨设备，结构新颖，操作简单，可提高对打磨碎屑的处理效果，避免在旋转的打磨头行走的过程中，碎屑会造成工件表面划伤，有利于提高打磨的质量，降低了残品率。

Description

一种机器人加工用打磨设备
技术领域
本发明涉及打磨设备技术领域，具体是一种机器人加工用打磨设备。
背景技术
机器人包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫，机器车等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作，一般会是机电装置，由计算机程序或是电子电路控制，目前，在很多打磨加工领域中应用到机器人，由机器人控制打磨设备，通过摩擦改变材料表面的物理性能。
现有的机器人加工用打磨设备，由机器人根据工件的结构通过程序控制打磨头的行走路径，以实现对工件的全面打磨，但在旋转的打磨头行走的过程中，由于打磨产生的碎屑会残留在打磨头或工件表面上，很容易会造成工件表面划伤，从而影响打磨的质量，增加了残品率，同时，工作人员对于置于打磨平台上方的打磨头和清灰部件进行清理或更换零部件时，由于打磨平台占有一定的空间，会给工作人员的清理或更换零部件工作造成很大的不便，并且在清理碎屑时，还容易使碎屑直接掉落在打磨平台上，从而在后续加工时也很容易造成工件表面划伤，进而影响打磨的质量，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种机器人加工用打磨设备，以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人加工用打磨设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种机器人加工用打磨设备，包括连接座，还包括：
U型框架，所述U型框架与所述连接座固定连接；
移动板，所述移动板与所述U型框架的底端通过第二滑动件滑动连接，移动板的底部固定安装有打磨头；
以及清灰机构，所述清灰机构分别与所述U型框架和移动板相连接，其中，清灰机构包括有换位驱动组件、平移组件、位置升降组件和清灰盒；
所述换位驱动组件分别与所述U型框架和移动板相连接，所述平移组件分别与所述U型框架和换位驱动组件相连接，平移组件上还安装有清灰盒，所述位置升降组件分别与所述U型框架和清灰盒相连接；
所述位置升降组件包括：位置控制板，所述位置控制板与所述U型框架的内壁可拆卸连接；
导向槽口，所述导向槽口开设于所述位置控制板上；
滑动柱，所述滑动柱插装在所述导向槽口内，并与所述导向槽口滑动连接；
以及连接板，所述连接板的一端与所述滑动柱固定连接，连接板的另一端与所述清灰盒固定连接。
作为本发明进一步的方案：所述换位驱动组件包括：
驱动电机，所述驱动电机固定安装在所述U型框架上；
螺纹杆，所述螺纹杆与所述U型框架转动连接，且所述螺纹杆还与所述驱动电机的输出端固定连接；
螺纹滑块，所述螺纹滑块套设在所述螺纹杆上，并与所述螺纹杆螺纹连接，且所述螺纹滑块还与所述移动板固定连接；
以及传动单元，所述传动单元位于所述U型框架上，并分别与所述移动板和平移组件相连接。
作为本发明进一步的方案：所述传动单元包括：
传动轮，所述传动轮的数量为六套，每三套为一组，六套所述传动轮均转动安装在所述U型框架的内壁上；
传动皮带，所述传动皮带缠绕在六套所述传动轮上；
以及联动板，所述联动板与所述传动皮带可拆卸连接，且所述联动板的数量为两套，其中一套所述联动板与所述移动板相连接，另一套所述联动板与所述平移组件相连接。
作为本发明进一步的方案：所述平移组件包括：
支撑板，所述支撑板与所述U型框架的内壁固定连接；
滑动板，所述滑动板通过第一滑动件与所述支撑板的底端滑动连接，且所述滑动板还与所述联动板固定连接；
以及导向连杆，所述导向连杆的数量为四套，所述导向连杆的一端固定安装在所述清灰盒上，导向连杆的另一端贯穿滑动板，并与所述滑动板滑动连接。
作为本发明进一步的方案：还包括：气管，所述气管的一端与所述清灰盒固定连接；
隔板，所述隔板通过固定板与所述清灰盒的内侧壁可拆卸连接；
以及锥形管，所述锥形管的数量为多个，多个所述锥形管均匀分布在所述隔板上，且所述锥形管的顶部开口直径小于锥形管的底部开口直径。
作为本发明进一步的方案：还包括：防护罩，所述防护罩与所述清灰盒的一侧可拆卸连接。
作为本发明进一步的方案：还包括：滑槽，所述滑槽开设于所述连接座上；
安装板，所述安装板滑动安装在所述滑槽内；
以及位置调节槽，所述位置调节槽开设于所述连接座上，位置调节槽内设有多个螺纹孔，所述螺纹孔内安装有螺栓，所述螺栓与所述安装板的侧壁螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
当需要对工件进行打磨时，首先，可将连接座与机器人通过螺栓的方式相连接，并由机器人带动连接座和U型框架旋转，进而可带动移动板和打磨头转动，以对工件进行打磨工作，其中，打磨头可采用环形结构，且移动板的中部开设有通孔，以使打磨头通过通孔与位于移动板正上方的清灰盒相对应，则在打磨头打磨的过程中，清灰盒可通过抽吸的方式，将产生的灰尘吸入至清灰盒内，同时，在机器人程序的控制下，可使打磨头根据工件的结构设定行走路径，以对工件进行全面打磨，当连接座与机器人安装结束后，在打磨头对工件打磨之前，移动板和清灰盒分别位于U型框架的前后两端，并处于同一水平高度上，此时，启动换位驱动组件，可带动平移组件和移动板移动，平移组件会带动清灰盒同步移动，其中，清灰盒和移动板同时向U型框架的中部移动，在二者移动的过程中，通过设置的位置升降组件，可使清灰盒在向U型框架的中部移动的同时也向U型框架的顶部方向移动，当移动板移动至U型框架的中部时，清灰盒也移动至U型框架的中部，并刚好位于移动板的正上方，从而可实现对打磨头在打磨过程中产生的灰尘进行充分吸收，并在打磨结束后，使清灰盒和移动板再次回到U型框架的前后两端，以便于对灰尘进行处理，并对打磨头进行清洁和更换等工作，操作简单，避免清理过程中碎屑直接掉落在打磨平台上，并可提高对打磨碎屑的处理效果，同时可避免在旋转的打磨头行走的过程中，碎屑会造成工件表面划伤，有利于提高打磨的质量，降低了残品率。
附图说明
图1为本发明实施例中机器人加工用打磨设备的主视结构示意图。
图2为本发明实施例中清灰盒部分的侧视结构示意图。
图3为本发明实施例中隔板部分的立体结构示意图。
图4为本发明实施例中传动皮带部分的立体结构示意图。
图5为本发明实施例中螺纹杆部分的立体结构示意图。
图6为本发明实施例中连接座部分的俯视结构示意图。
图中：1-连接座，2-位置调节槽，3-U型框架，4-导向连杆，5-位置控制板，6-连接板，7-支撑板，8-气管，9-滑动板，10-清灰盒，11-防护罩，12-移动板，13-打磨头，14-传动皮带，15-传动轮，16-螺纹滑块，17-螺纹杆，18-滑动柱，19-导向槽口，20-隔板，21-锥形管，22-固定板，23-联动板，24-驱动电机，25-第一滑动件，26-第二滑动件，27-安装板，28-滑槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
请参阅图1-图6，本发明实施例提供的一种机器人加工用打磨设备，包括连接座1，还包括：
U型框架3，所述U型框架3与所述连接座1固定连接；
移动板12，所述移动板12与所述U型框架3的底端通过第二滑动件26滑动连接，移动板12的底部固定安装有打磨头13；
以及清灰机构，所述清灰机构分别与所述U型框架3和移动板12相连接，其中，清灰机构包括有换位驱动组件、平移组件、位置升降组件和清灰盒10；
所述换位驱动组件分别与所述U型框架3和移动板12相连接，所述平移组件分别与所述U型框架3和换位驱动组件相连接，平移组件上还安装有清灰盒10，所述位置升降组件分别与所述U型框架3和清灰盒10相连接。
当需要对工件进行打磨时，首先，可将连接座1与机器人通过螺栓的方式相连接，并由机器人带动连接座1和U型框架3旋转，进而可带动移动板12和打磨头13转动，以对工件进行打磨工作，其中，打磨头13可采用环形结构，且移动板12的中部开设有通孔，以使打磨头13通过通孔与位于移动板12正上方的清灰盒10相对应，则在打磨头13打磨的过程中，清灰盒10可通过抽吸的方式，将产生的灰尘吸入至清灰盒10内，同时，在机器人程序的控制下，可使打磨头13根据工件的结构设定行走路径，以对工件进行全面打磨，当连接座1与机器人安装结束后，在打磨头13对工件打磨之前，移动板12和清灰盒10分别位于U型框架3的前后两端，并处于同一水平高度上，此时，启动换位驱动组件，可带动平移组件和移动板12移动，平移组件会带动清灰盒10同步移动，其中，清灰盒10和移动板12同时向U型框架3的中部移动，在二者移动的过程中，通过设置的位置升降组件，可使清灰盒10在向U型框架3的中部移动的同时也向U型框架3的顶部方向移动，当移动板12移动至U型框架3的中部时，清灰盒10也移动至U型框架3的中部，并刚好位于移动板12的正上方，从而可实现对打磨头13在打磨过程中产生的灰尘进行充分吸收，并在打磨结束后，使清灰盒10和移动板12再次回到U型框架3的前后两端，以便于对灰尘进行处理，并对打磨头13进行清洁和更换等工作，操作简单，避免清理过程中碎屑直接掉落在打磨平台上，并可提高对打磨碎屑的处理效果，同时可避免在旋转的打磨头13行走的过程中，碎屑会造成工件表面划伤，有利于提高打磨的质量，降低了残品率。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1、图4和图5，所述换位驱动组件包括：
驱动电机24，所述驱动电机24固定安装在所述U型框架3上；
螺纹杆17，所述螺纹杆17与所述U型框架3转动连接，且所述螺纹杆17还与所述驱动电机24的输出端固定连接；
螺纹滑块16，所述螺纹滑块16套设在所述螺纹杆17上，并与所述螺纹杆17螺纹连接，且所述螺纹滑块16还与所述移动板12固定连接；
以及传动单元，所述传动单元位于所述U型框架3上，并分别与所述移动板12和平移组件相连接。
所述传动单元包括：传动轮15，所述传动轮15的数量为六套，每三套为一组，六套所述传动轮15均转动安装在所述U型框架3的内壁上；
传动皮带14，所述传动皮带14缠绕在六套所述传动轮15上；
以及联动板23，所述联动板23与所述传动皮带14可拆卸连接，且所述联动板23的数量为两套，其中一套所述联动板23与所述移动板12相连接，另一套所述联动板23与所述平移组件相连接。
当需要对工件进行打磨时，启动驱动电机24，可带动螺纹杆17转动，由于螺纹滑块16与移动板12固定连接，则在螺纹传动的作用下，可带动螺纹滑块16在螺纹杆17上水平移动，从而可带动移动板12通过第二滑动件26向U型框架3的中部移动，其中，第二滑动件26可采用滑块与导轨卡接的形式，当移动板12移动时，可经联动板23带动传动皮带14在多个传动轮15上移动，当传动皮带14移动时，会使位于传动皮带14上的两套联动板23同时向U型框架3的中部移动，从而在联动板23的带动下，平移组件带动清灰盒10也向U型框架3的中部移动。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图2，所述平移组件包括：
支撑板7，所述支撑板7与所述U型框架3的内壁固定连接；
滑动板9，所述滑动板9通过第一滑动件25与所述支撑板7的底端滑动连接，且所述滑动板9还与所述联动板23固定连接；
以及导向连杆4，所述导向连杆4的数量为四套，所述导向连杆4的一端固定安装在所述清灰盒10上，导向连杆4的另一端贯穿滑动板9，并与所述滑动板9滑动连接。
请参阅图1和图2，所述位置升降组件包括：
位置控制板5，所述位置控制板5与所述U型框架3的内壁可拆卸连接；
导向槽口19，所述导向槽口19开设于所述位置控制板5上；
滑动柱18，所述滑动柱18插装在所述导向槽口19内，并与所述导向槽口19滑动连接；
以及连接板6，所述连接板6的一端与所述滑动柱18固定连接，连接板6的另一端与所述清灰盒10固定连接。
当联动板23移动时，可带动滑动板9同步移动，并使滑动板9通过第一滑动件25在支撑板7上滑动，其中，第一滑动件25与第二滑动件26的结构相同，在滑动板9移动的过程中，会经导向连杆4拉动清灰盒10同步移动，同时，清灰盒10会带动连接板6移动，并使滑动柱18在位置控制板5上的导向槽口19内滑动，其中，位置控制板5的中部为弧形结构，当滑动柱18进入导向槽口19上的弧形段后，会拉动清灰盒10向上移动，且在导向连杆4与滑动板9的配合作用下，从而使清灰盒10向U型框架3中部移动的同时，清灰盒10可平稳地向上移动。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1-3，还包括：气管8，所述气管8的一端与所述清灰盒10固定连接；
隔板20，所述隔板20通过固定板22与所述清灰盒10的内侧壁可拆卸连接；
以及锥形管21，所述锥形管21的数量为多个，多个所述锥形管21均匀分布在所述隔板20上，且所述锥形管21的顶部开口直径小于锥形管21的底部开口直径。
请参阅图1和图2，还包括：防护罩11，所述防护罩11与所述清灰盒10的一侧可拆卸连接。
通过设置的防护罩11，在清灰盒10移动至打磨头13的正上方时，防护罩11的底部略低于打磨头13的底部，在打磨头13进行打磨的过程中，可使打磨头13与工件之间摩擦产生的火花进入防护罩11内，从而可起到防护作用，另外，通过设置的隔板20，可将清灰盒10的上部隔成一个储存空间，清灰盒10的下部为敞口形式，且隔板20上部的空间通过多个锥形管21与清灰盒10下部的外部空间相连通，通过设置的锥形管21的自身结构，在外部抽气泵经气管8抽吸的作用下，可使隔板20上部的空间处于负压状态，从而可使打磨产生的灰尘经多个锥形管21进入至隔板20上部的空间内，且由于锥形管21的顶部延伸至隔板20的上部，则可使碎屑集中在隔板20上，使用一段时间后，可拆卸隔板20，便于进行清理。
在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图6，还包括：滑槽28，所述滑槽28开设于所述连接座1上；
安装板27，所述安装板27滑动安装在所述滑槽28内；
以及位置调节槽2，所述位置调节槽2开设于所述连接座1上，位置调节槽2内设有多个螺纹孔，所述螺纹孔内安装有螺栓，所述螺栓与所述安装板27的侧壁螺纹连接。
通过设置的安装板27，可使整体打磨设备与机器人通过螺丝的方式相连接，并且安装板27能够在滑槽28内左右滑动，因此，可根据机器人上的安装尺寸进行调节，并由螺栓对安装板27进行固定，以提高设备的实用性和灵活性。
综上所述，当需要对工件进行打磨时，首先，可将连接座1与机器人通过螺栓的方式相连接，并由机器人带动连接座1和U型框架3旋转，进而可带动移动板12和打磨头13转动，以对工件进行打磨工作，其中，打磨头13可采用环形结构，且移动板12的中部开设有通孔，以使打磨头13通过通孔与位于移动板12正上方的清灰盒10相对应，则在打磨头13打磨的过程中，清灰盒10可通过抽吸的方式，将产生的灰尘吸入至清灰盒10内，同时，在机器人程序的控制下，可使打磨头13根据工件的结构设定行走路径，以对工件进行全面打磨，当连接座1与机器人安装结束后，在打磨头13对工件打磨之前，移动板12和清灰盒10分别位于U型框架3的前后两端，并处于同一水平高度上，此时，启动换位驱动组件，可带动平移组件和移动板12移动，平移组件会带动清灰盒10同步移动，其中，清灰盒10和移动板12同时向U型框架3的中部移动，在二者移动的过程中，通过设置的位置升降组件，可使清灰盒10在向U型框架3的中部移动的同时也向U型框架3的顶部方向移动，当移动板12移动至U型框架3的中部时，清灰盒10也移动至U型框架3的中部，并刚好位于移动板12的正上方，从而可实现对打磨头13在打磨过程中产生的灰尘进行充分吸收，并在打磨结束后，使清灰盒10和移动板12再次回到U型框架3的前后两端，以便于对灰尘进行处理，并对打磨头13进行清洁和更换等工作，操作简单，可提高对打磨碎屑的处理效果，避免在旋转的打磨头13行走的过程中，碎屑会造成工件表面划伤，有利于提高打磨的质量，降低了残品率。
需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“滑动”、“转动”、“固定”、“设有”等术语应做广义理解，例如，可以是焊接连接，也可以是螺栓连接，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。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种机器人加工用打磨设备，包括连接座，其特征在于，还包括：
U型框架，所述U型框架与所述连接座固定连接；
移动板，所述移动板与所述U型框架的底端通过第二滑动件滑动连接，移动板的底部固定安装有打磨头；
以及清灰机构，所述清灰机构分别与所述U型框架和移动板相连接，其中，清灰机构包括有换位驱动组件、平移组件、位置升降组件和清灰盒；
所述换位驱动组件分别与所述U型框架和移动板相连接，所述平移组件分别与所述U型框架和换位驱动组件相连接，平移组件上还安装有清灰盒，所述位置升降组件分别与所述U型框架和清灰盒相连接；
所述位置升降组件包括：位置控制板，所述位置控制板与所述U型框架的内壁可拆卸连接；
导向槽口，所述导向槽口开设于所述位置控制板上；
滑动柱，所述滑动柱插装在所述导向槽口内，并与所述导向槽口滑动连接；
以及连接板，所述连接板的一端与所述滑动柱固定连接，连接板的另一端与所述清灰盒固定连接。
2.根据权利要求1所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，所述换位驱动组件包括：
驱动电机，所述驱动电机固定安装在所述U型框架上；
螺纹杆，所述螺纹杆与所述U型框架转动连接，且所述螺纹杆还与所述驱动电机的输出端固定连接；
螺纹滑块，所述螺纹滑块套设在所述螺纹杆上，并与所述螺纹杆螺纹连接，且所述螺纹滑块还与所述移动板固定连接；
以及传动单元，所述传动单元位于所述U型框架上，并分别与所述移动板和平移组件相连接。
3.根据权利要求2所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，所述传动单元包括：
传动轮，所述传动轮的数量为六套，每三套为一组，六套所述传动轮均转动安装在所述U型框架的内壁上；
传动皮带，所述传动皮带缠绕在六套所述传动轮上；
以及联动板，所述联动板与所述传动皮带可拆卸连接，且所述联动板的数量为两套，其中一套所述联动板与所述移动板相连接，另一套所述联动板与所述平移组件相连接。
4.根据权利要求3所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，所述平移组件包括：
支撑板，所述支撑板与所述U型框架的内壁固定连接；
滑动板，所述滑动板通过第一滑动件与所述支撑板的底端滑动连接，且所述滑动板还与所述联动板固定连接；
以及导向连杆，所述导向连杆的数量为四套，所述导向连杆的一端固定安装在所述清灰盒上，导向连杆的另一端贯穿滑动板，并与所述滑动板滑动连接。
5.根据权利要求1所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，还包括：气管，所述气管的一端与所述清灰盒固定连接；
隔板，所述隔板通过固定板与所述清灰盒的内侧壁可拆卸连接；
以及锥形管，所述锥形管的数量为多个，多个所述锥形管均匀分布在所述隔板上，且所述锥形管的顶部开口直径小于锥形管的底部开口直径。
6.根据权利要求1或5所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，还包括：防护罩，所述防护罩与所述清灰盒的一侧可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的机器人加工用打磨设备，其特征在于，还包括：滑槽，所述滑槽开设于所述连接座上；
安装板，所述安装板滑动安装在所述滑槽内；
以及位置调节槽，所述位置调节槽开设于所述连接座上，位置调节槽内设有多个螺纹孔，所述螺纹孔内安装有螺栓，所述螺栓与所述安装板的侧壁螺纹连接。
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