CN208084054U - 打磨锤头用的双工位砂带打磨系统 - Google Patents

Abstract

一种打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，包括砂带打磨机构、上下料机构、搬运机器人和控制机构，砂带打磨机构、上下料机构和搬运机器人分别电性连接控制机构；砂带打磨机构包括两套以上砂带打磨组件；砂带打磨组件整体相对打磨支架活动式设置，砂带打磨组件与打磨支架之间设置有力控装置；上下料机构包括上下料工作台，上下料工作台上设置有两套以上上下料推送装置，各上下料推送装置配套有可拆卸的储料盘，上下料推送装置驱动储料盘往复移动，若干锤头工件放置于储料盘上。本实用新型具有自动化程度高、打磨效率高、打磨质量好、操作方便、劳动强度低、人工成本低、性能可靠、打磨一致性好、有效提高生产效率、工作稳定性高、安全系数高的特点。

Description

打磨锤头用的双工位砂带打磨系统

技术领域

本实用新型涉及一种自动打磨系统，特别涉及一种打磨锤头用的双工位砂带打磨系统。

背景技术

目前对于锤头打磨的工作大部分是依靠人工打磨完成的，其产量低、成本高，且人手打磨无法保证打磨品质，影响合格率，另外、打磨环境粉尘多，噪音大，工人长期在此恶劣的环境下工作，容易患上职业病。为解决上述问题，中国专利文献号CN104493668B于2017年6月27日公开了一种锤头打磨生产线，并具体公开了包括机座，该机座上设置有：其上设有锤头固定装置、以用于带动锤头向前行进的锤头传送带，以及位于所述锤头传动带附近并能够对锤头传动带上的锤头作打磨处理的打磨装置；还包括用于控制所述锤头传送带和打磨装置运行的智能控制柜；所述锤头固定装置包括固定在锤头传送带上的基座，所述基座上设置有一个可上下移动的V字型弹性夹片，该V字型弹性夹片的两夹片体之间布置有固定在所述基座上的扩张架，所述基座上安装有转轴以及与该转轴固定连接的摇杆，所述转轴与所述弹性夹片之间通过一凸轮连杆机构传动连接，从而能够将摇杆的旋转运动转化成V字型弹性夹片的扩张运动。该锤头打磨生产线整体占用的空间较大，对于使用场所有一定的要求，因此不能适用于空间较小的场所，而且打磨效果较差、效率较低。

因此，有必要做进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种自动化程度高、打磨效率高、打磨质量好、操作方便、劳动强度低、人工成本低、性能可靠、打磨一致性好、有效提高生产效率、工作稳定性高、安全系数高的打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，包括砂带打磨机构、上下料机构、搬运机器人和控制机构，砂带打磨机构、上下料机构和搬运机器人分别电性连接控制机构；所述搬运机器人上设置有锤头夹具，其通过该锤头夹具从上下料机构上夹取锤头工件至砂带打磨机构上完成打磨；其特征在于：所述砂带打磨机构包括两套以上砂带打磨组件，两套以上砂带打磨组件上下排布在打磨支架上；所述砂带打磨组件整体相对打磨支架活动式设置，砂带打磨组件与打磨支架之间设置有用于控制砂带打磨组件恒定打磨的力控装置；所述上下料机构包括上下料工作台，上下料工作台上设置有两套以上上下料推送装置，各上下料推送装置配套有可拆卸的储料盘，上下料推送装置驱动储料盘往复移动，若干锤头工件放置于储料盘上。

所述力控装置包括力控气缸、力控传动杆、第一力控弹性件和第二力控弹性件，力控气缸的缸体相当打磨支架固定设置、杆体转动连接力控传动杆中部，力控传动杆一端连接第一力控弹性件一端、另一端连接第二力控弹性件一端，第一力控弹性件另一端连接砂带打磨组件，第二力控弹性件另一端连接打磨支架。

所述砂带打磨组件通过两块以上活动摆杆活动式设置于打磨支架上，活动摆杆底端分别转动在打磨支架上，活动摆杆顶端分别转动在砂带打磨组件上。

所述砂带打磨组件包括打磨电机、打磨轮、砂带本体、从动轮、打磨基座和打磨导柱，打磨电机传动连接打磨轮并驱动其转动，砂带本体绕设于打磨轮和从动轮上，打磨电机固定于打磨基座上，打磨轮相对打磨基座定位转动设置，打磨导柱可调节的滑动在打磨基座上，从动轮设置于打磨导柱上，活动摆杆顶端转动在打磨基座上。

所述从动轮通过一纠偏张紧装置设置于打磨导柱上，该纠偏张紧装置包括纠偏调节块、第一连接块、第二连接块和张紧气缸，纠偏调节块转动在打磨导柱上，第一连接块一端固定于纠偏调节块上、另一端与第二连接块一端铰接，从动轮定位转动在第二连接块另一端，张紧气缸的缸体固定于纠偏调节块或第一连接块上、杆体连接第二连接块另一端。

所述锤头夹具包括夹具气缸、夹具中轴和夹具外套；夹具中轴滑动式插设于夹具外套内，夹具气缸驱动夹具中轴在夹具外套内往复滑动；夹具外套端部设有一个以上可外张的夹爪，夹爪至少部分插入锤头工件上的锤柄插孔内；夹具中轴端部设有喇叭状的端头，端头随夹具中轴往复滑动在夹具外套内侧，且至少作用一个以上夹爪外张。

所述锤头夹具还包括夹具法兰、夹具传动块、定位部件和夹具基座；夹具基座通过夹具法兰连接搬运机器人，夹具气缸的缸体固定于夹具基座上、杆体与夹具传动块一端铰接，夹具传动块呈折弯状且折弯部定位转动在夹具基座上、另一端与夹具中轴铰接，夹具外套固定于夹具基座上；定位部件固定于夹具基座上，且其端部设有仿形定位结构，仿形定位结构与锤头工件上的撬槽定位配合。

所述上下料推送装置包括支承板和推送气缸，推送气缸的缸体固定于上下料工作台上、杆体传动连接支承板并驱动其往复移动；储料盘放置于支承板上，并随支承板往复移动；支承板上设置有定位凸头，储料盘上设有定位凹孔，定位凸头与定位凹孔相互插接。

所述支承板上设置有触控块，触控块随支承板往复移动，上下料工作台上对应触控块的行程始端设置有第一限位感应器和/或对应触控块的行程末端设置有第二限位感应器；支承板移动至行程始端时，触控块与第一限位感应器触碰，推送气缸停止工作；支承板移动至行程末端时，触控块与第二限位感应器触碰，推送气缸停止工作。

本双工位砂带打磨系统还包括系统底板，砂带打磨机构和/或上下料机构和/或搬运机器人设置于系统底板上，且相应的电源线和/或管体隐藏于系统底板内；所述控制机构包括用于控制砂带打磨机构和/或上下料机构和/或锤头夹具的电气控制柜、及用于控制搬运机器人的机器人控制柜。

本实用新型具有以下有益效果：

1.本结构采用搬运机器人代替传统的人工操作，搬运机器人通过锤头夹具可稳固的夹持锤头工件，并通过编程即可实现打磨动作，操作方便，而且打磨效率大大提高，打磨质量得到有效保证，且打磨质量有效提高；除上下料外，整个打磨过程无需工人参与，因此劳动强度降低，人工成本下降；工人的参与工作的时间大大减少，有效提高生产安全系数；若需要打磨其他工件，只要更换夹具和进行相应的编程即可，因此通用性和实用性强；

2.砂带打磨机构采用双工位打磨方式，一次打磨工序可完成粗磨和精磨工作，大大提高了打磨效率；砂带打磨组件带有浮动功能，并通过力控装置可调节砂带本体与锤头工件之间的贴合力度，确保以恒定的打磨力对锤头工件进行打磨，相对人工打磨的品质相对稳定，可控性高，打磨质量提升，打磨一致性好；砂带打磨组件中的纠偏张紧装置可对从动轮进行纠偏和张紧作用，进一步保证打磨效果；

3.上下料机构上的上下料推送装置可对储料盘进行自动推送上下料，工人只需往储料盘上放好待打磨的锤头工件，在将满载的储料盘放置于上下料推送装置上即可，启动上下料推送装置，储料盘即可向搬运机器人方向移动，方便搬运机器人从储料盘上抓料打磨加工；各储料盘可紧凑一次性放置80个锤头工件，有效避免工人频繁搬运储料盘。

4.锤头夹具采用内撑方式夹持锤头工件，不同款式的锤头工件采用不同形状的锤头夹具，夹具兼容性高。

附图说明

图1为本实用新型一实施例整体的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例中砂带打磨机构的内部结构示意图。

图3为本实用新型一实施例中砂带打磨组件与力控装置组合的立体图。

图4为本实用新型一实施例中砂带打磨组件与力控装置组合的主视图。

图5为图4中I-I方向的剖视图。

图6为本实用新型一实施例中锤头夹具的工作状态立体图。

图7为本实用新型一实施例中锤头夹具的工作状态剖视图。

图8为本实用新型一实施例中上下料工作台与储料盘的分解图。

图9为本实用新型一实施例中上下料工作台的局部透视图。

图10为本实用新型一实施例中锤头工件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图10，本打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，包括砂带打磨机构B、上下料机构D、搬运机器人H和控制机构，砂带打磨机构B、上下料机构D和搬运机器人H分别电性连接控制机构；搬运机器人H上设置有锤头夹具A，其通过该锤头夹具A从上下料机构D上夹取锤头工件G至砂带打磨机构B上完成打磨；砂带打磨机构B包括两套砂带打磨组件，两套砂带打磨组件上下排布在打磨支架B21上；砂带打磨组件整体相对打磨支架B21浮动式设置，砂带打磨组件与打磨支架B21之间设置有用于控制砂带打磨组件恒定打磨的力控装置；上下料机构D包括上下料工作台D2，上下料工作台D2上设置有两套以上上下料推送装置，各上下料推送装置配套有可拆卸的储料盘D1，上下料推送装置驱动储料盘D1往复移动，若干锤头工件G放置于储料盘D1上。

进一步说，参见图2-图5，力控装置包括力控气缸B10、力控传动杆B11、第一力控弹性件B12和第二力控弹性件B13，力控气缸B10的缸体相当打磨支架B21固定设置、杆体转动连接力控传动杆B11中部，力控传动杆B11顶端连接第一力控弹性件B12一端、底端连接第二力控弹性件B13一端，第一力控弹性件B12另一端连接砂带打磨组件，第二力控弹性件B13另一端连接打磨支架B21。在两弹性件的协同作用下，砂带打磨组件整体相对打磨支架B21弹性浮动，使在打磨轮B6上的砂带本体B7与锤头工件G弹性贴合，力控气缸B10根据系统指令有效控制两弹性件作用于砂带打磨组件上弹力，进而有效可调节砂带本体B7与锤头工件G之间的贴合力度，达到控制打磨力的目的。

砂带打磨组件通过两块活动摆杆B9活动式设置于打磨支架B21上，两活动摆杆B9相互间隔式并排设置，它们底端分别转动在打磨支架B21上，活动摆杆B9顶端分别转动在砂带打磨组件上，在活动摆杆B9的作用下，砂带打磨组件在打磨支架B21上按指定的轨迹浮动。

砂带打磨组件包括打磨电机B3、打磨轮B6、砂带本体B7、从动轮B8、打磨基座B14和打磨导柱B15；打磨电机B3传动连接打磨轮B6并驱动其转动，具体是，打磨电机B3的输出轴上设置有第一传动轮B4，打磨轮B6同轴连接有第二传动轮(图中未标示)，第一传动轮B4与第二传动轮之间绕设有传动皮带B5，进而实现打磨电机B3与打磨轮B6之间的传动连接；砂带本体B7绕设于打磨轮B6和从动轮B8上，打磨电机B3固定于打磨基座B14上，打磨轮B6相对打磨基座B14定位转动设置，打磨导柱B15一端可调节的滑动在打磨基座B14内侧，从动轮B8设置于打磨导柱B15另一端上；活动摆杆B9顶端转动在打磨基座B14上，第一力控弹性件B12另一端连接打磨基座B14。

从动轮B8通过一纠偏张紧装置设置于打磨导柱B15端部，该纠偏张紧装置包括纠偏调节块B16、第一连接块B17、第二连接块B18和张紧气缸B19；纠偏调节块B16转动在打磨导柱B15端部，且纠偏调节块B16上设置有纠偏手柄B20，方便用户进行纠偏调节；第一连接块B17一端固定于纠偏调节块B16上、另一端与第二连接块B18一端铰接，从动轮B8定位转动在第二连接块B18另一端，张紧气缸B19的缸体固定于纠偏调节块B16上、杆体连接第二连接块B18另一端。转动纠偏调节块B16时，通过第一连接块B17和第二连接块B18驱动从动轮B8相对打磨轮B6偏转，达到纠偏目的；张紧气缸B19工作时驱动第二连接块B18绕其与第一连接块B17的铰接点摆动，以改变从动轮B8与打磨轮B6之间的距离，达到张紧或松脱目的。

两砂带打磨组件外侧包覆有罩体B1，两砂带打磨组件下方设置有集料斗B2，罩体B1和集料斗B2内腔分别设置有抽气孔B1.1、B2.1，用于及时抽取打磨产生的粉尘，确保工作环境整洁，为工人提供干净的工作环境。

进一步说，参见图6和图7，锤头夹具A包括夹具气缸A2、夹具中轴A4和夹具外套A5；夹具中轴A4滑动式插设于夹具外套A5内，夹具气缸A2驱动夹具中轴A4在夹具外套A5内往复滑动；夹具外套A5底端环形均布有四个分别可外张的夹爪A5.1，工作时夹爪A5.1至少部分插入锤头工件G上的锤柄插孔G1(参见图10)内；夹具中轴A4底端设有喇叭状的端头A4.1，端头A4.1随夹具中轴A4往复滑动在夹具外套A5内侧，且至少作用一个以上夹爪A5.1外张；具体是，端头A4.1向上滑动时，端头A4.1通过作用各夹爪A5.1向外撑，使各夹爪A5.1同时压迫锤柄插孔G1内壁，达到夹持的目的；端头A4.1向下滑动时，端头A4.1不再作用夹爪A5.1，夹爪A5.1向内复位，锤头工件G脱出，实现下料。

锤头夹具A还包括夹具法兰A1、夹具传动块A3、定位部件A6和夹具基座A7；夹具基座A7通过夹具法兰A1连接搬运机器人H，夹具气缸A2的缸体固定于夹具基座A7上、杆体与夹具传动块A3一端铰接，夹具传动块A3呈折弯状且折弯部定位转动在夹具基座A7上、另一端与夹具中轴A4铰接，夹具外套A5固定于夹具基座A7上；定位部件A6固定于夹具基座A7上，且其端部设有仿形定位结构A6.1，仿形定位结构A6.1与锤头工件G上的撬槽G2(参见图10)定位配合。

进一步说，参见图8和图9，上下料推送装置包括支承板D3和推送气缸D4，推送气缸D4的缸体固定于上下料工作台D2上、杆体通过驱动块D9传动连接支承板D3并驱动其往复移动；储料盘D1放置于支承板D3上，并随支承板D3往复移动；支承板D3上设置有定位凸头D3.1，储料盘D1上设有定位凹孔(图中未标示)，定位凸头D3.1与定位凹孔相互插接。

支承板D3底部一侧设置有触控块D8，触控块D8随支承板D3往复移动，上下料工作台D2上对应触控块D8的行程始端设置有第一限位感应器D6和对应触控块D8的行程末端设置有第二限位感应器D7；支承板D3底部两侧分别设置有滑轨组件D5，提高支承板D3滑动时的顺畅性；支承板D3移动至行程始端时，触控块D8与第一限位感应器D6触碰，推送气缸D4停止工作；支承板D3移动至行程末端时，触控块D8与第二限位感应器D7触碰，推送气缸D4停止工作。

进一步说，参见图1，本打磨锤头用的双工位砂带打磨系统还包括系统底板C，砂带打磨机构B、上下料机构D和搬运机器人H设置于系统底板C上，且相应的电源线和管体隐藏于系统底板C内；控制机构包括用于控制砂带打磨机构B、上下料机构D和锤头夹具A的电气控制柜E、及用于控制搬运机器人H的机器人控制柜F。

上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，包括砂带打磨机构(B)、上下料机构(D)、搬运机器人(H)和控制机构，砂带打磨机构(B)、上下料机构(D)和搬运机器人(H)分别电性连接控制机构；所述搬运机器人(H)上设置有锤头夹具(A)，其通过该锤头夹具(A)从上下料机构(D)上夹取锤头工件(G)至砂带打磨机构(B)上完成打磨；其特征在于：所述砂带打磨机构(B)包括两套以上砂带打磨组件，两套以上砂带打磨组件上下排布在打磨支架(B21)上；所述砂带打磨组件整体相对打磨支架(B21)活动式设置，砂带打磨组件与打磨支架(B21)之间设置有用于控制砂带打磨组件恒定打磨的力控装置；所述上下料机构(D)包括上下料工作台(D2)，上下料工作台(D2)上设置有两套以上上下料推送装置，各上下料推送装置配套有可拆卸的储料盘(D1)，上下料推送装置驱动储料盘(D1)往复移动，若干锤头工件(G)放置于储料盘(D1)上。

2.根据权利要求1所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述力控装置包括力控气缸(B10)、力控传动杆(B11)、第一力控弹性件(B12)和第二力控弹性件(B13)，力控气缸(B10)的缸体相当打磨支架(B21)固定设置、杆体转动连接力控传动杆(B11)中部，力控传动杆(B11)一端连接第一力控弹性件(B12)一端、另一端连接第二力控弹性件(B13)一端，第一力控弹性件(B12)另一端连接砂带打磨组件，第二力控弹性件(B13)另一端连接打磨支架(B21)。

3.根据权利要求2所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述砂带打磨组件通过两块以上活动摆杆(B9)活动式设置于打磨支架(B21)上，活动摆杆(B9)底端分别转动在打磨支架(B21)上，活动摆杆(B9)顶端分别转动在砂带打磨组件上。

4.根据权利要求3所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述砂带打磨组件包括打磨电机(B3)、打磨轮(B6)、砂带本体(B7)、从动轮(B8)、打磨基座(B14)和打磨导柱(B15)，打磨电机(B3)传动连接打磨轮(B6)并驱动其转动，砂带本体(B7)绕设于打磨轮(B6)和从动轮(B8)上，打磨电机(B3)固定于打磨基座(B14)上，打磨轮(B6)相对打磨基座(B14)定位转动设置，打磨导柱(B15)可调节的滑动在打磨基座(B14)上，从动轮(B8)设置于打磨导柱(B15)上，活动摆杆(B9)顶端转动在打磨基座(B14)上。

5.根据权利要求4所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述从动轮(B8)通过一纠偏张紧装置设置于打磨导柱(B15)上，该纠偏张紧装置包括纠偏调节块(B16)、第一连接块(B17)、第二连接块(B18)和张紧气缸(B19)，纠偏调节块(B16)转动在打磨导柱(B15)上，第一连接块(B17)一端固定于纠偏调节块(B16)上、另一端与第二连接块(B18)一端铰接，从动轮(B8)定位转动在第二连接块(B18)另一端，张紧气缸(B19)的缸体固定于纠偏调节块(B16)或第一连接块(B17)上、杆体连接第二连接块(B18)另一端。

6.根据权利要求1所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述锤头夹具(A)包括夹具气缸(A2)、夹具中轴(A4)和夹具外套(A5)；夹具中轴(A4)滑动式插设于夹具外套(A5)内，夹具气缸(A2)驱动夹具中轴(A4)在夹具外套(A5)内往复滑动；夹具外套(A5)端部设有一个以上可外张的夹爪(A5.1)，夹爪(A5.1)至少部分插入锤头工件(G)上的锤柄插孔(G1)内；夹具中轴(A4)端部设有喇叭状的端头(A4.1)，端头(A4.1)随夹具中轴(A4)往复滑动在夹具外套(A5)内侧，且至少作用一个以上夹爪(A5.1)外张。

7.根据权利要求6所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述锤头夹具(A)还包括夹具法兰(A1)、夹具传动块(A3)、定位部件(A6)和夹具基座(A7)；夹具基座(A7)通过夹具法兰(A1)连接搬运机器人(H)，夹具气缸(A2)的缸体固定于夹具基座(A7)上、杆体与夹具传动块(A3)一端铰接，夹具传动块(A3)呈折弯状且折弯部定位转动在夹具基座(A7)上、另一端与夹具中轴(A4)铰接，夹具外套(A5)固定于夹具基座(A7)上；定位部件(A6)固定于夹具基座(A7)上，且其端部设有仿形定位结构(A6.1)，仿形定位结构(A6.1)与锤头工件(G)上的撬槽(G2)定位配合。

8.根据权利要求1所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述上下料推送装置包括支承板(D3)和推送气缸(D4)，推送气缸(D4)的缸体固定于上下料工作台(D2)上、杆体传动连接支承板(D3)并驱动其往复移动；储料盘(D1)放置于支承板(D3)上，并随支承板(D3)往复移动；支承板(D3)上设置有定位凸头(D3.1)，储料盘(D1)上设有定位凹孔，定位凸头(D3.1)与定位凹孔相互插接。

9.根据权利要求8所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：所述支承板(D3)上设置有触控块(D8)，触控块(D8)随支承板(D3)往复移动，上下料工作台(D2)上对应触控块(D8)的行程始端设置有第一限位感应器(D6)和/或对应触控块(D8)的行程末端设置有第二限位感应器(D7)；支承板(D3)移动至行程始端时，触控块(D8)与第一限位感应器(D6)触碰，推送气缸(D4)停止工作；支承板(D3)移动至行程末端时，触控块(D8)与第二限位感应器(D7)触碰，推送气缸(D4)停止工作。

10.根据权利要求1-9任一项所述打磨锤头用的双工位砂带打磨系统，其特征在于：还包括系统底板(C)，砂带打磨机构(B)和/或上下料机构(D)和/或搬运机器人(H)设置于系统底板(C)上，且相应的电源线和/或管体隐藏于系统底板(C)内；所述控制机构包括用于控制砂带打磨机构(B)和/或上下料机构(D)和/或锤头夹具(A)的电气控制柜(E)、及用于控制搬运机器人(H)的机器人控制柜(F)。