CN207915178U - 一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，包括外周侧的打磨安全房，打磨安全房内部安装机器人、砂带机、抛光机，打磨安全房两侧分别安装上料工作台、下料工作台，砂带机至少有4台且相隔开放置，抛光机至少有1台且相隔开放置，相邻机器人之间设有中转台，最左侧打磨机器人夹取上料工作台上的工件靠近砂带机完成第一道打磨加工后放置在中转台，后续打磨机器人、抛光机器人夹取工件完成相应打磨、抛光加工，最右侧抛光机器人夹取工件放置在下料工作台，砂带机为双工位砂带机，抛光机为双工位抛光机，可同时完成不同的加工工序，提高生产效率，降低生产成本，控制系统精确控制机器人的运行轨迹，避免机器人之间发生干涉。

Description

一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站

技术领域

本实用新型涉及打磨加工设备领域，具体涉及一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站。

背景技术

当前，水龙头等卫浴行业的绝大多数产品仍然依赖人工进行打磨和抛光，工人劳动强度大，且污染严重，产生的粉尘对工人具有极大伤害，自动化程度低、生产速度慢，已经不能满足生产需要，另外，由于工人的熟练程度不同，导致产品一致性较差，不良率居高，随着工人数量的减少，用工成本的提高，企业迫切需要采用自动化设备代替人工作业，因此市面上一些自动打磨设备对水龙头进行打磨抛光加工，这些自动打磨设备用机器人替代了人工进行打磨，虽然提高了生产效率，但采用的都是传统的机器人示教方法，针对表面非常复杂的卫浴产品编程时，作业员需要消耗大量的时间和精力来反复示教，修正运动轨迹，这样对作业员的要求大大提高，更换产品所需时间很长，导致设备稼动率低下，而且现有的自动打磨设备是单工位加工，效率有待提升。

实用新型内容

针对现有技术中水龙头等卫浴产品在打磨抛光加工所遇到的自动化程度低、稼动率低下、成本高、生产速度慢等问题，本实用新型提供了一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，具体技术方案如下：

一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，包括外周侧的打磨安全房，打磨安全房内部安装机器人、砂带机、抛光机，打磨安全房两侧分别安装上料工作台、下料工作台，机器人按加工工序分为打磨机器人和抛光机器人，砂带机至少有4台且相隔开放置，抛光机至少有1台且相隔开放置，打磨机器人的数量与砂带机数量相对应，抛光机器人的数量与抛光机数量相对应，相邻机器人之间设有中转台，最左侧打磨机器人夹取上料工作台上的工件靠近砂带机完成第一道打磨加工后放置在中转台，后续打磨机器人、抛光机器人夹取工件完成相应打磨、抛光加工，最右侧抛光机器人夹取工件放置在下料工作台。

作为本实用新型的一种优选方案，所述上料工作台与下料工作台的结构相同，上料工作台包括固定架、料底板、旋转气缸、连接块、移动板、齿条、齿轮、旋转轴、顶板、轴承、旋转板、旋转架、左料板和右料板，固定架中部安装料底板，料底板上方安装旋转气缸，旋转气缸活塞杆安装连接块，连接块侧方安装移动板，移动板前方安装齿条，齿条啮合齿轮，齿轮安装于旋转轴下端，固定架上方安装顶板，顶板下方中心处安装轴承，轴承套装旋转轴，旋转轴上端穿过顶板连接旋转板，旋转板上方安装旋转架，旋转架的截面为等腰三角形，旋转架左右侧分别倾斜安装左料板、右料板，左料板、右料板表面放置有多个工件，顶板下方安装定位气缸，定位气缸活塞杆穿过顶板安装定位销，旋转板下方左右侧分别安装有左定位柱、右定位柱，定位气缸驱动定位销分别单独插入左定位柱、右定位柱中固定旋转板位置。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括除尘系统，所述除尘系统包括集尘器、吸尘软管、栅格玻璃钢、集尘抽屉和除尘控制柜，集尘器安装在打磨安全房外部，集尘器数量与砂带机、抛光机一一对应，集尘器通过吸尘软管分别连通砂带机、抛光机的集尘接口，除尘控制柜控制集尘器启动，栅格玻璃钢安装在打磨安全房底部，砂带机、抛光机放置在栅格玻璃钢上，栅格玻璃钢下方安装集尘抽屉。

作为本实用新型的一种优选方案，打磨安全房外部安装控制砂带机、抛光机、上料工作台、下料工作台的悬挂控制面板，悬挂控制面板内设有控制系统，控制系统包括中央处理器、工件模型预存模块、设备模型预存模块、离线编程模块、机器人运动仿真模块、代码生成模块、工作原点校准模块、砂带报警模块、抛光报警模块，工件模型预存模块内预先存储有不同规格型号的工件模型，设备模型预存模块内预先存储有不同数量组合的砂带机、抛光机模型，离线编程模块分别从工件模型预存模块、设备模型预存模块调入工件3D模型、设备3D模型，中央处理器根据调入的工件3D模型、设备3D模型生成机器人运动轨迹，机器人运动仿真模块根据运动轨迹虚拟模拟机器人运动，检查测试机器人运动过程中有无机械限位或碰撞产生，若机器人运动轨迹正常，则代码生成模块根据机器人运动轨迹生成后置代码直接输送到机器人控制柜，操作员通过工作原点校准模块校准机器人模拟运动轨迹的原点和实际砂带机、抛光机的原点，进一步提高机器人运动轨迹的精确度，砂带报警模块自动计算单根砂带的打磨量，当打磨量达到预设值时，砂带报警模块发出警报提示操作者更换，抛光报警模块通过传感器自动监测抛光蜡和抛光轮的损耗，当损耗殆尽时，抛光报警模块发出警报提示操作者更换。

作为本实用新型的一种优选方案，所述砂带机为双工位砂带机，砂带机包括砂带底板、砂带动力机构、砂带旋转机构和打磨单元，砂带底板上方安装砂带旋转机构，砂带旋转机构设有旋转座，砂带动力机构、打磨单元安装在旋转座上方，打磨单元有两个且左右设置，两个打磨单元的砂带缠绕结构相同或不同，砂带动力机构驱动打磨单元启动，砂带旋转机构驱动旋转座带动砂带动力机构、打磨单元旋转到合适工作面。

作为本实用新型的一种优选方案，所述砂带旋转机构包括转轴座、砂带旋转气缸、连接头、推动销、旋转座、回转轴承、定位块、限位座、油压缓冲器、定位气缸、销套和定位销，转轴座固定安装于砂带底板侧方，砂带旋转气缸安装于转轴座, 砂带旋转气缸活塞杆伸出固定连接连接头, 连接头固定连接推动销尾部, 推动销头部固定安装于旋转座，旋转座转动安装于回转轴承, 回转轴承安装于砂带底板中部，定位块为弧形且安装在砂带底板上方，定位块的头末两端上方安装一限位座，限位座相向内侧安装油压缓冲器，定位块设有等距离排列的定位孔，定位气缸安装在旋转座上方，销套安装在旋转座下方且与定位气缸位置相对应，定位气缸活塞杆向下伸入销套内部连接定位销，定位销与定位孔相配合，旋转座旋转±45°到极限位置时，销套与油压缓冲器相接触。

作为本实用新型的一种优选方案，单个打磨单元包括大立板、砂带、动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧装置、打磨轮和第二惰轮，大立板下部固定安装旋转座，张紧装置安装于大立板且设有可移动的张紧轮，砂带砂带动力机构驱动动力轮转动，砂带缠绕在动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转，调整第一惰轮、凸胶轮、张紧装置、打磨轮、第二惰轮的安装位置从而改变砂带缠绕结构。

作为本实用新型的一种优选方案，所述张紧装置竖直安装，张紧轮可上下移动，张紧轮位于第一惰轮和凸胶轮之间，凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、张紧轮、凸胶轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置斜向上安装，张紧轮可斜向移动，张紧轮位于第一惰轮和动力轮之间，第一惰轮、凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮连杆、打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，凸胶轮连杆竖直安装在第一惰轮连杆前方，砂带依次缠绕在动力轮、张紧轮、第一惰轮、凸胶轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置水平安装，张紧轮可水平移动，张紧轮位于凸胶轮和打磨轮之间，凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置斜向下安装，张紧轮可斜向移动，张紧轮位于凸胶轮和第二惰轮之间，打磨轮、凸胶轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、第一惰轮连杆分别水平安装，打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别斜向安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、打磨轮、凸胶轮、张紧轮和第二惰轮的外周侧回转。

作为本实用新型的一种优选方案，所述抛光机为双工位抛光机，抛光机包括抛光底板、机架、抛光旋转机构、抛光轮转动机构 、抛光轮、送蜡机构和抛光轮修正机构，抛光底板上方安装机架，抛光旋转机构驱动机架左右旋转到合适工作面，机架上方内部安装抛光轮转动机构，机架前方左右两侧分别安装有一送蜡机构，机架前方中部安装抛光轮修正机构，抛光轮转动机构驱动两个抛光轮转动，送蜡机构往对应的抛光轮外周侧输送抛光蜡，抛光轮修正机构整形抛光轮使抛光轮始终为圆形。

作为本实用新型的一种优选方案，所述抛光轮修正机构包括固定板、两个调节把手、两根调节牙杆、四根导向柱、四个带座轴承、两根连接杆和两个抛光轮刮子，固定板安装在机架前方，两根调节牙杆通过带座轴承转动安装于固定板左右两侧，调节牙杆头部安装调节把手，调节牙杆中部螺纹连接连接杆尾端，导向柱插装连接杆并相对调节牙杆对称设置，连接杆头端安装抛光轮刮子，抛光轮刮子位于抛光轮下方。

作为本实用新型的一种优选方案，所述抛光轮转动机构包括转动电机、转动电机安装板、第一同步轮、同步带、第二同步轮、传动轴、轴承座和基板，基板下方固定安装转动电机安装板，转动电机固定安装在转动电机安装板侧方，转动电机输出轴穿过转动电机安装板固定安装第一同步轮，第一同步轮通过同步带传动连接第二同步轮，第二同步轮固定安装传动轴中部，传动轴两端转动安装轴承座，轴承座安装于基板上方，传动轴左右两端穿过轴承座分别固定连接左右两个抛光轮。

本实用新型的有益效果：打磨机器人、抛光机器人分别协同配合砂带机、抛光机完成流水式作业，砂带机至少有4台、抛光机至少有1台，砂带机为双工位砂带机，抛光机为双工位抛光机，可同时完成不同的加工工序，提高生产效率，节约工时，降低生产成本，控制系统精确控制机器人的运行轨迹，配合中转台，避免机器人之间发生干涉，而除尘系统进一步提升工作站的除尘、消尘能力，能充分回收加工过程中产生的粉尘，不至粉尘从打磨安全房中漏出，改善工作环境。

附图说明

图1是本实用新型的整体立体图；

图2是本实用新型隐藏打磨安全房顶壳的立体图；

图3是本实用新型隐藏打磨安全房顶壳的俯视图；

图4是本实用新型隐藏打磨安全房的主视图；

图5是本实用新型的机器人的立体图；

图6是本实用新型的上料工作台的整体立体图；

图7是本实用新型的上料工作台隐藏防护板后的立体图；

图8是本实用新型的上料工作台的底板、顶板安装在固定架时的位置示意图；

图9是本实用新型的上料工作台的旋转气缸与旋转轴配合时的立体图；

图10是本实用新型的上料工作台的旋转气缸、连接块、移动板、齿条、齿轮、旋转轴的分解图；

图11是本实用新型的上料工作台的旋转架的立体图；

图12是本实用新型的除尘系统的结构示意图；

图13是本实用新型的控制系统的方框图；

图14是本实用新型的砂带机的左右打磨单元砂带布局相同时的立体图；

图15是本实用新型的砂带机的左右打磨单元砂带布局不相同时的立体图；

图16是本实用新型的砂带机的砂带动力机构的立体图；

图17是本实用新型的砂带机的砂带旋转机构的立体图；

图18是本实用新型的砂带机的砂带旋转机构的另一方向立体图；

图19是本实用新型的砂带机的砂带旋转机构的分解图；

图20是本实用新型的两个打磨单元安装在旋转座上的立体图；

图21是本实用新型的单个打磨单元的砂带布局实施例1的示意图；

图22是本实用新型的单个打磨单元的砂带布局实施例2的示意图；

图23是本实用新型的单个打磨单元的砂带布局实施例3的示意图；

图24是本实用新型的单个打磨单元的砂带布局实施例4的示意图；

图25是本实用新型的抛光机的外部立体图；

图26是本实用新型的抛光机的内部立体图；

图27是本实用新型的抛光机的抛光轮修正机构的立体图；

图28是本实用新型的抛光轮转动机构的立体图；

图29是本实用新型的抛光轮转动机构的分解图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～5所示，一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，包括外周侧的打磨安全房1，打磨安全房1内部安装机器人、砂带机4、抛光机5，打磨安全房两侧分别安装上料工作台61、下料工作台62，机器人按加工工序分为打磨机器人2和抛光机器人3，砂带机4至少有4台且相隔开放置，抛光机5至少有1台且相隔开放置，打磨机器人2的数量与砂带机4数量相对应，抛光机器人3的数量与抛光机5数量相对应，相邻机器人之间设有中转台9，最左侧打磨机器人2夹取上料工作台61上的工件靠近砂带机4完成第一道打磨加工后放置在中转台9，后续余下打磨机器人2、抛光机器人3夹取工件完成相应打磨、抛光加工，最右侧抛光机器人3夹取工件放置在下料工作台62。

具体的，砂带机4优选有4台，抛光机5优选有1台，中转台9优选有4个，最左侧第一个打磨机器人2夹取上料工作台61上的工件靠近第一个砂带机4完成第一步打磨工序后放置在左侧第一个中转台9上，第二个打磨机器人2夹取第一个中转台9上的工件靠近第二个砂带机4完成第二步打磨工序后放置在第二个中转台9上，第三个打磨机器人2夹取第二个中转台9上的工件靠近第三个砂带机4完成第三步打磨工序后放置在第三个中转台9上，第一个抛光机器人3夹取第三个中转台9上工件靠近第一个抛光机5完成第一道抛光工序后放置在第四个中转台9上，第二个抛光机器人3夹取第四个中转台9上工件靠近第二个抛光机5完成第二道抛光工序后放置在下料工作台62，流水式作业，分步完成对水龙头的打磨抛光加工，全过程自动化操作，生产效率高，可一次性同时完成多道工序。

如图6～11所示，上料工作台61与下料工作台62的结构相同，上料工作台61包括固定架611、料底板612、旋转气缸613、连接块614、移动板615、齿条616、齿轮617、旋转轴618、顶板619、轴承6110、旋转板6111、旋转架6112、左料板6113和右料板6114，固定架611中部安装料底板612，料底板612上方安装旋转气缸613，旋转气缸活塞杆安装连接块614，连接块614侧方安装移动板615，移动板615前方安装齿条616，齿条616啮合齿轮617，齿轮617安装于旋转轴618下端，固定架611上方安装顶板619，顶板619下方中心处安装轴承6110，轴承6110套装旋转轴618，旋转轴618上端穿过顶板619连接旋转板6111，旋转板61111上方安装旋转架6112，旋转架6112的截面为等腰三角形，旋转架6112左右侧分别倾斜安装左料板6112、右料板6114，左料板6113、右料板6114表面放置有多个工件，顶板619下方安装定位气缸6115，定位气缸活塞杆穿过顶板619安装定位销6116，旋转板6111下方左右侧分别安装有左定位柱6117、右定位柱6118，旋转架6112外周侧安装防护板，防护板防止异物进入打磨设备内，旋转气缸613驱动连接块614移动，连接块614带动移动板615移动，移动板615带动齿条616移动，齿条616驱动齿轮617转动，齿轮617驱动旋转轴618转动，旋转轴618驱动旋转板611转动，旋转板611驱动旋转架6112转动，旋转架6112带动左料板6113和右料板61114换位，从而实现一边换料，另一边处于打磨设备内正常上下料，不会影响到设备正常工作，而旋转架6112转动到极限位置时，定位气缸6115驱动定位销6116分别单独插入左定位柱6117、右定位柱6118中固定旋转板6111的位置，锁死旋转架6112防止偏位，占用空间少，结构设计合理, 不会影响打磨设备正常工作，提高工作效率，降低成本，满足使用要求。

如图12所示，流水线式打磨抛光工作站还包括除尘系统，所述除尘系统包括集尘器71、吸尘软管（未画出）、栅格玻璃钢72、集尘抽屉73和除尘控制柜74，集尘器安装71在打磨安全房外部，集尘器71数量与砂带机4、抛光机5一一对应，集尘器71通过吸尘软管分别连通砂带机4、抛光机5的集尘接口，除尘控制柜74控制集尘器71启动，栅格玻璃钢72安装在打磨安全房底部，砂带机4、抛光机5放置在栅格玻璃钢72上，栅格玻璃钢72下方安装集尘抽屉73, 剩余粉尘会掉落到栅格玻璃钢72上漏到集尘抽屉73中，栅格玻璃钢72可承重砂带机4、抛光机5。

如图13所示，打磨安全房1外部安装控制砂带机4、抛光机5、上料工作台61、下料工作台62的悬挂控制面板8，悬挂控制面板8内设有控制系统，控制系统8包括中央处理器81、工件模型预存模块82、设备模型预存模块83、离线编程模块84、机器人运动仿真模块85、代码生成模块86、工作原点校准模块87、砂带报警模块88、抛光报警模块89，工件模型预存模块72内预先存储有不同规格型号的工件模型，设备模型预存模块83内预先存储有不同数量组合的砂带机、抛光机模型，离线编程模块84分别从工件模型预存模块、设备模型预存模块调入工件3D模型、设备3D模型，中央处理器81根据调入的工件3D模型、设备3D模型生成机器人运动轨迹，机器人运动仿真模块85根据运动轨迹虚拟模拟机器人运动，检查测试机器人运动过程中有无机械限位或碰撞产生，若机器人运动轨迹正常，则代码生成模块根据机器人运动轨迹生成后置代码直接输送到机器人控制柜9，操作员通过工作原点校准模块87校准机器人模拟运动轨迹的原点和实际砂带机、抛光机的原点，进一步提高机器人运动轨迹的精确度，砂带报警模块88自动计算单根砂带的打磨量，当打磨量达到预设值时，砂带报警模块88发出警报提示操作者更换，抛光报警模块89通过传感器自动监测抛光蜡和抛光轮的损耗，当损耗殆尽时，抛光报警模块89发出警报提示操作者更换，中央处理器81控制打磨机器人2、抛光机器人3、砂带机4、抛光机5、上料工作台61、下料工作台62、除尘系统实现相继联动。

如图14～16所示，砂带机4为双工位砂带机，砂带机4包括砂带底板41、砂带动力机构42、砂带旋转机构43和打磨单元44，砂带底板41上方安装砂带旋转机构43，砂带旋转机构43设有旋转座435，砂带动力机构42、打磨单元44安装在旋转座431上方，砂带动力机构42和打磨单元44外周侧安装有外罩45，外罩45前方设有收集打磨单元44粉尘的集尘斗，外罩45上方设有便于搬运的吊环，打磨单元44有两个且左右设置，两个打磨单元44的砂带缠绕结构相同或不同，单个打磨单元44的砂带缠绕结构有4种以便适应不同规格的工件，砂带动力机构42包括动力电机421、皮带轮组件和转动轴422，动力电机421通过皮带轮组件驱动转动轴422转动，转动轴422两端分别安装左右打磨单元44的动力轮443，旋转机构43驱动旋转座421带动动力机构42、打磨单元44旋转到合适工作面，从而保证打磨单元44可对工件的所有表面进行抛光，不会遗漏同时又可解决机器人关节限位的难题。

如图17～19所示，所述砂带旋转机构43包括转轴座431、砂带旋转气缸432、连接头433、推动销434、旋转座435、回转轴承436、定位块437、限位座438、油压缓冲器439、定位气缸4310、销套4311和定位销4312，转轴座435固定安装于砂带底板41侧方，砂带旋转气缸432安装于转轴座431, 砂带旋转气缸活塞杆伸出固定连接连接头433, 连接头433固定连接推动销434尾部, 推动销434头部固定安装于旋转座435，旋转座435转动安装于回转轴承436,回转轴承436安装于砂带底板41中部，定位块437为弧形且安装在砂带底板41上方，定位块437的头末两端上方安装一限位座438，限位座438相向内侧安装油压缓冲器439，定位块437设有等距离排列的定位孔，定位气缸4310安装在旋转座435上方，销套4311安装在旋转座435下方且与定位气缸4310位置相对应，定位气缸活塞杆向下伸入销套4311内部连接定位销4312，定位销4312与定位孔相配合，旋转座435旋转±45°到极限位置时，销套与油压缓冲器439相接触, 防止旋转过位，油压缓冲器439缓冲保护销套4311, 更好的调节打磨单元44的旋转角度, 实现砂带机旋转且可调节旋转角度范围。

如图20所示，单个打磨单元44包括大立板441、砂带442、动力轮443、第一惰轮444、凸胶轮445、张紧装置446、打磨轮447和第二惰轮448，大立板441下部固定安装旋转座，张紧装置446安装于大立板441且设有可移动的张紧轮4461，动力机构2驱动动力轮443转动，砂带442缠绕在动力轮443、第一惰轮444、凸胶轮445、张紧轮4461、打磨轮447和第二惰轮448的外周侧回转，调整第一惰轮448、凸胶轮445、张紧装置446、打磨轮447、第二惰轮448的安装位置从而改变砂带442缠绕结构。

如图21所示，打磨单元44的构型实施例1：张紧装置446竖直安装，张紧轮4461可上下移动，张紧轮4461位于第一惰轮444和凸胶轮445之间，凸胶轮445、打磨轮447、第二惰轮448位于大立板441前方，第一惰轮448位于大立板441后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带442依次缠绕在动力轮443、第一惰轮444、张紧轮4461、凸胶轮445、打磨轮447和第二惰轮448的外周侧回转。

如图22所示，打磨单元44的构型实施例2：张紧装置446斜向上安装，张紧轮4461可斜向移动，张紧轮4461位于第一惰轮444和动力轮443之间，第一惰轮444、凸胶轮445、打磨轮447、第二惰轮448位于大立板441前方，第一惰轮连杆、打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，凸胶轮连杆竖直安装在第一惰轮连杆前方，砂带442依次缠绕在动力轮443、张紧轮4461、第一惰轮444、凸胶轮445、打磨轮447和第二惰轮448的外周侧回转。

如图23所示，打磨单元44的构型实施例3：张紧装置446水平安装，张紧轮4461可水平移动，张紧轮4461位于凸胶轮445和打磨轮447之间，凸胶轮445、打磨轮447、第二惰轮448位于大立板441前方，第一惰轮444位于大立板441后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带442依次缠绕在动力轮443、第一惰轮4444、凸胶轮445、张紧轮4461、打磨轮447和第二惰轮448的外周侧回转。

如图24所示，打磨单元44的构型实施例4：张紧装置446斜向下安装，张紧轮4461可斜向移动，张紧轮4461位于凸胶轮445和第二惰轮448之间，打磨轮447、凸胶轮445、第二惰轮448位于大立板441前方，第一惰轮444位于大立板441后方，凸胶轮连杆、第一惰轮连杆分别水平安装，打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别斜向安装，砂带442依次缠绕在动力轮443、第一惰轮444、打磨轮447、凸胶轮445、张紧轮4461和第二惰轮448的外周侧回转。

打磨单元44在不增加任何额外零件的前提下通过调整第一惰轮448、凸胶轮445、张紧装置446、打磨轮447、第二惰轮448的安装位置从而改变砂带442缠绕结构，四种砂带布局适用于不同工件加工，扩大了砂带机的使用范围，降低成本，满足用户加工需要。

如图25和26所示，抛光机5为双工位抛光机，抛光机5包括抛光底板51、机架52、抛光旋转机构53、抛光轮转动机构54、抛光轮55、送蜡机构56和抛光轮修正机构57，抛光底板51上方安装机架52，抛光旋转机构53驱动机架52左右旋转到合适工作面，抛光旋转机构53与砂带旋转机构43相类似，机架52上方内部安装抛光轮转动机构54，机架52前方左右两侧分别安装有一送蜡机构56，机架前方中部安装抛光轮修正机构57，抛光轮转动机构54驱动两个抛光轮55转动，送蜡机构56往对应的抛光轮55外周侧输送抛光蜡，抛光轮修正机构57整形抛光轮使抛光轮始终为圆形。

如图27所示，抛光轮修正机构57包括固定板571、两个调节把手572、两根调节牙杆573、四根导向柱574、四个带座轴承575、两根连接杆576和两个抛光轮刮子577，固定板571安装在机架52前方，两根调节牙杆573通过带座轴承575转动安装于固定板571左右两侧，调节牙杆573头部安装调节把手572，调节牙杆573中部螺纹连接连接杆576尾端，导向柱574插装连接杆576并相对调节牙杆573对称设置，连接杆576头端安装抛光轮刮子577，抛光轮刮子577位于抛光轮5下方，抛光轮刮子577靠近抛光轮5一侧设有锯齿，分别转动左右两个调节把手572，调节把手572带动调节牙杆573转动，调节牙杆573驱动连接杆576沿导向柱574升降，连接杆576带动抛光轮刮子577与转动的抛光轮5相接触，抛光轮刮子5757刮掉抛光轮5不规则部分，使抛光轮5保持圆形，保证同心度。

如图28和29所示，抛光轮转动机构54包括转动电机541、转动电机安装板542、第一同步轮543、同步带544、第二同步轮545、传动轴546、轴承座547和基板548，基板548下方固定安装转动电机安装板542，转动电机541固定安装在转动电机安装板542侧方，转动电机输出轴穿过转动电机安装板542固定安装第一同步轮543，第一同步轮543通过同步带544传动连接第二同步轮545，第二同步轮545固定安装传动轴546中部，传动轴546两端转动安装轴承座547，轴承座547安装于基板548上方，传动轴546左右两端穿过轴承座547分别固定连接左右两个抛光轮5，转动电机541驱动第一同步轮543转动，第一同步轮543通过同步带544驱动第二同步轮545转动，第二同步轮545带动传动轴546转动，传动轴36带动两端的抛光轮5转动。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：包括外周侧的打磨安全房，打磨安全房内部安装机器人、砂带机、抛光机，打磨安全房两侧分别安装上料工作台、下料工作台，机器人按加工工序分为打磨机器人和抛光机器人，砂带机至少有4台且相隔开放置，抛光机至少有1台且相隔开放置，打磨机器人的数量与砂带机数量相对应，抛光机器人的数量与抛光机数量相对应，相邻机器人之间设有中转台，最左侧打磨机器人夹取上料工作台上的工件靠近砂带机完成第一道打磨加工后放置在中转台，后续打磨机器人、抛光机器人夹取工件完成相应打磨、抛光加工，最右侧抛光机器人夹取工件放置在下料工作台。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述上料工作台与下料工作台的结构相同，上料工作台包括固定架、料底板、旋转气缸、连接块、移动板、齿条、齿轮、旋转轴、顶板、轴承、旋转板、旋转架、左料板和右料板，固定架中部安装料底板，料底板上方安装旋转气缸，旋转气缸活塞杆安装连接块，连接块侧方安装移动板，移动板前方安装齿条，齿条啮合齿轮，齿轮安装于旋转轴下端，固定架上方安装顶板，顶板下方中心处安装轴承，轴承套装旋转轴，旋转轴上端穿过顶板连接旋转板，旋转板上方安装旋转架，旋转架的截面为等腰三角形，旋转架左右侧分别倾斜安装左料板、右料板，左料板、右料板表面放置有多个工件，顶板下方安装定位气缸，定位气缸活塞杆穿过顶板安装定位销，旋转板下方左右侧分别安装有左定位柱、右定位柱，定位气缸驱动定位销分别单独插入左定位柱、右定位柱中固定旋转板位置。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：打磨安全房外部安装控制砂带机、抛光机、上料工作台、下料工作台的悬挂控制面板，悬挂控制面板内设有控制系统，控制系统包括中央处理器、工件模型预存模块、设备模型预存模块、离线编程模块、机器人运动仿真模块、代码生成模块、工作原点校准模块、砂带报警模块、抛光报警模块，工件模型预存模块内预先存储有不同规格型号的工件模型，设备模型预存模块内预先存储有不同数量组合的砂带机、抛光机模型，离线编程模块分别从工件模型预存模块、设备模型预存模块调入工件3D模型、设备3D模型，中央处理器根据调入的工件3D模型、设备3D模型生成机器人运动轨迹，机器人运动仿真模块根据运动轨迹虚拟模拟机器人运动，检查测试机器人运动过程中有无机械限位或碰撞产生，若机器人运动轨迹正常，则代码生成模块根据机器人运动轨迹生成后置代码直接输送到机器人控制柜，操作员通过工作原点校准模块校准机器人模拟运动轨迹的原点和实际砂带机、抛光机的原点，进一步提高机器人运动轨迹的精确度，砂带报警模块自动计算单根砂带的打磨量，当打磨量达到预设值时，砂带报警模块发出警报提示操作者更换，抛光报警模块通过传感器自动监测抛光蜡和抛光轮的损耗，当损耗殆尽时，抛光报警模块发出警报提示操作者更换。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述砂带机为双工位砂带机，砂带机包括砂带底板、砂带动力机构、砂带旋转机构和打磨单元，砂带底板上方安装砂带旋转机构，砂带旋转机构设有旋转座，砂带动力机构、打磨单元安装在旋转座上方，打磨单元有两个且左右设置，两个打磨单元的砂带缠绕结构相同或不同，砂带动力机构驱动打磨单元启动，砂带旋转机构驱动旋转座带动砂带动力机构、打磨单元旋转到合适工作面。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述砂带旋转机构包括转轴座、砂带旋转气缸、连接头、推动销、旋转座、回转轴承、定位块、限位座、油压缓冲器、定位气缸、销套和定位销，转轴座固定安装于砂带底板侧方，砂带旋转气缸安装于转轴座, 砂带旋转气缸活塞杆伸出固定连接连接头, 连接头固定连接推动销尾部, 推动销头部固定安装于旋转座，旋转座转动安装于回转轴承, 回转轴承安装于砂带底板中部，定位块为弧形且安装在砂带底板上方，定位块的头末两端上方安装一限位座，限位座相向内侧安装油压缓冲器，定位块设有等距离排列的定位孔，定位气缸安装在旋转座上方，销套安装在旋转座下方且与定位气缸位置相对应，定位气缸活塞杆向下伸入销套内部连接定位销，定位销与定位孔相配合，旋转座旋转±45°到极限位置时，销套与油压缓冲器相接触。

6.根据权利要求4所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：单个打磨单元包括大立板、砂带、动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧装置、打磨轮和第二惰轮，大立板下部固定安装旋转座，张紧装置安装于大立板且设有可移动的张紧轮，砂带砂带动力机构驱动动力轮转动，砂带缠绕在动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转，调整第一惰轮、凸胶轮、张紧装置、打磨轮、第二惰轮的安装位置从而改变砂带缠绕结构。

7.根据权利要求6所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述张紧装置竖直安装，张紧轮可上下移动，张紧轮位于第一惰轮和凸胶轮之间，凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、张紧轮、凸胶轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置斜向上安装，张紧轮可斜向移动，张紧轮位于第一惰轮和动力轮之间，第一惰轮、凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮连杆、打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，凸胶轮连杆竖直安装在第一惰轮连杆前方，砂带依次缠绕在动力轮、张紧轮、第一惰轮、凸胶轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置水平安装，张紧轮可水平移动，张紧轮位于凸胶轮和打磨轮之间，凸胶轮、打磨轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、打磨轮连杆、第一惰轮连杆、第二惰轮连杆分别水平安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、凸胶轮、张紧轮、打磨轮和第二惰轮的外周侧回转；

或者，所述张紧装置斜向下安装，张紧轮可斜向移动，张紧轮位于凸胶轮和第二惰轮之间，打磨轮、凸胶轮、第二惰轮位于大立板前方，第一惰轮位于大立板后方，凸胶轮连杆、第一惰轮连杆分别水平安装，打磨轮连杆、第二惰轮连杆分别斜向安装，砂带依次缠绕在动力轮、第一惰轮、打磨轮、凸胶轮、张紧轮和第二惰轮的外周侧回转。

8.根据权利要求1所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述抛光机为双工位抛光机，抛光机包括抛光底板、机架、抛光旋转机构、抛光轮转动机构 、抛光轮、送蜡机构和抛光轮修正机构，抛光底板上方安装机架，抛光旋转机构驱动机架左右旋转到合适工作面，机架上方内部安装抛光轮转动机构，机架前方左右两侧分别安装有一送蜡机构，机架前方中部安装抛光轮修正机构，抛光轮转动机构驱动两个抛光轮转动，送蜡机构往对应的抛光轮外周侧输送抛光蜡，抛光轮修正机构整形抛光轮使抛光轮始终为圆形。

9.根据权利要求8所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述抛光轮修正机构包括固定板、两个调节把手、两根调节牙杆、四根导向柱、四个带座轴承、两根连接杆和两个抛光轮刮子，固定板安装在机架前方，两根调节牙杆通过带座轴承转动安装于固定板左右两侧，调节牙杆头部安装调节把手，调节牙杆中部螺纹连接连接杆尾端，导向柱插装连接杆并相对调节牙杆对称设置，连接杆头端安装抛光轮刮子，抛光轮刮子位于抛光轮下方。

10.根据权利要求8所述的一种基于机器人的流水线式打磨抛光工作站，其特征在于：所述抛光轮转动机构包括转动电机、转动电机安装板、第一同步轮、同步带、第二同步轮、传动轴、轴承座和基板，基板下方固定安装转动电机安装板，转动电机固定安装在转动电机安装板侧方，转动电机输出轴穿过转动电机安装板固定安装第一同步轮，第一同步轮通过同步带传动连接第二同步轮，第二同步轮固定安装传动轴中部，传动轴两端转动安装轴承座，轴承座安装于基板上方，传动轴左右两端穿过轴承座分别固定连接左右两个抛光轮。