CN214187205U - 一种铣型机器人清理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种清理设备，特别涉及一种铣型机器人清理装置。包括工业机器人及设置于工业机器人执行末端的清理模块；清理模块包括支撑座、驱动机构及铣削刀具，其中支撑座与工业机器人的执行末端连接，铣削刀具可转动地设置于支撑座上，驱动机构设置于支撑座上且输出端与铣削刀具连接，驱动机构驱动铣削刀具旋转进行铣削作业。本实用新型对切割瘤清除效率高、效果好、操作简单方便，适应不同曲率钢板的曲面切割，对曲面钢板的铣削力可以内部抵消一部分，对工业机器人铣削力反力可以内部抵消一部分，同时改善焊接工人的工作环境。

Description

一种铣型机器人清理装置

技术领域

本实用新型涉及一种清理设备，特别涉及一种铣型机器人清理装置。

背景技术

近年来，随着工程机械行业的飞速发展，钢铁行业生产曲面钢板切割日见增多。切割是曲面钢板连续生产的重要环节，火切机在切割曲面钢板过程中会在下表面形成切割瘤，切割瘤不仅影响质量而且危害设备。切割瘤通常是在下线后由人工拿錾子去除，有些切割瘤与曲面钢板粘连较紧，需要用割枪割除。曲面钢板下线后温度高达550度，清瘤人员长时间在下线区域作业，易发生灼烫、中暑等人身伤害事故。其次，作业人员在高温环境中作业，大幅度降低了作业效率。再次，曲面钢板经过缓冷坑冷却后，附着在切割面上的切割瘤变硬，与曲面钢板的粘接力变大，人工清理切割瘤更加困难。缓冷时间到后需要及时出坑发运，由于人工去切割瘤效率低，导致曲面钢板不能及时发运，清瘤成为制约生产的瓶颈。另一方面，如果遇到需要红送的曲面钢板，人工清瘤需要的时间较长，增加了曲面钢板在常温环境中的温降时间，影响曲面钢板组织结构的形成，造成曲面钢板质量下降。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种铣型机器人清理装置，以解决人工清瘤效率低，增加了曲面钢板在常温环境中的温降时间，影响曲面钢板组织结构的形成，造成曲面钢板质量下降的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种铣型机器人清理装置，其特征在于，包括工业机器人及设置于所述工业机器人执行末端的清理模块；

所述清理模块包括支撑座、驱动机构及铣削刀具，其中支撑座与所述工业机器人的执行末端连接，所述铣削刀具可转动地设置于支撑座上，所述驱动机构设置于支撑座上且输出端与所述铣削刀具连接，所述驱动机构驱动所述铣削刀具旋转进行铣削作业。

所述铣削刀具包括刀座及多个单向刮刀片，其中刀座为圆环形结构，多个单向刮刀片沿周向布设于所述刀座的外圆周上。

各所述单向刮刀片嵌设于所述刀座外圆周上设有的铣削刀具嵌入槽内，所述单向刮刀片的底部通过阻尼弹簧片与所述刀座连接。

所述单向刮刀片的顶部向一侧延伸有圆弧段顶槽，所述圆弧段顶槽的侧端部设有铣削刃口。

所述铣削刀具还包括设置于所述刀座上的多个阻尼弹性刮削块，所述阻尼弹性刮削块与所述单向刮刀片间隔交替设置。

所述铣削刀具为多组，多组所述铣削刀具平行设置且通过轴承依次转动连接。

相邻两个所述铣削刀具的转向相反，并且相邻两个所述铣削刀具的铣削刃口方向相反。

所述驱动机构包括驱动电机减速机、主动轴、主动齿轮齿圈机构、从动轴及从动齿轮齿圈机构，其中主动轴和从动轴平行设置于所述支撑座上，所述主动轴通过齿轮传动机构与从动轴传动连接，所述驱动电机减速机设置于所述支撑座上并且输出端与所述主动轴连接；

所述主动轴通过主动齿轮齿圈机构与位于偶数位置的所述铣削刀具传动连接；

所述从动轴通过从动齿轮齿圈机构与位于奇数位置的所述铣削刀具传动连接。

所述主动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅰ和主动齿轮，其中内齿圈Ⅰ设置于位于偶数位置的所述铣削刀具内侧，所述主动齿轮设置于所述主动轴上且与相对应的所述内齿圈Ⅰ啮合。

所述从动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅱ和从动齿轮，其中内齿圈Ⅱ设置于位于奇数位置的所述铣削刀具的内侧，所述从动齿轮设置于所述从动轴上且与相对应的所述内齿圈Ⅱ啮合。

本实用新型的优点及有益效果是：

本实用新型提供的一种铣型机器人清理装置，切割瘤清除效率高、效果好、操作简单方便。

本实用新型提供的一种铣型机器人清理装置，适应不同曲率钢板的曲面切割，对曲面钢板的铣削力可以内部抵消一部分，对工业机器人铣削力反力可以内部抵消一部分，同时改善焊接工人的工作环境。

附图说明

图1为本实用新型一种铣型机器人清理装置的轴测图；

图2为图1中Ⅰ处放大图；

图3为图2中Ⅱ处放大图。

图4为本实用新型一种铣型机器人清理装置的主视图；

图5为图4的俯视图；

图6为图4中A-A剖视图；

图7为本实用新型中清理模块的爆炸图；

图8为本实用新型中铣削刀具的安装示意图。

图中：1为工业机器人，2为火焰切割台，3为被火焰切割曲面工件，4为清理模块，5为第一铣削刀具，6为第二铣削刀具，7为第三铣削刀具，8为铣削刀具嵌入槽，9为阻尼弹簧片，10为单向刮刀片，11为圆弧段顶槽，12为铣削刃口，13为阻尼弹性刮削块，14为驱动电机减速机，15为第一内齿圈Ⅱ，16为主动轴，17为内齿圈Ⅰ，18为主动齿轮Ⅰ，19为第二内齿圈Ⅱ，20为主动齿轮Ⅱ，21为从动齿轮Ⅲ，22为从动齿轮Ⅱ，23为从动轴，24为从动齿轮Ⅰ，25为火焰切割缝隙，26为轴承，27为支撑座，28为驱动机构，29为铣削刀具，30为刀座。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

如图1-2所示，本实用新型提供的一种铣型机器人清理装置，包括工业机器人1及设置于工业机器人1执行末端的清理模块4；清理模块4包括支撑座27、驱动机构28及铣削刀具29，其中支撑座27与工业机器人1的执行末端连接，铣削刀具29可转动地设置于支撑座27上，驱动机构28设置于支撑座27上且输出端与铣削刀具29连接，驱动机构28驱动铣削刀具29旋转进行铣削作业。

如图1所示，工业机器人1底座固定于地面，火焰切割台2上设有被火焰切割曲面工件3，被火焰切割曲面工件3设有火焰切割缝隙25，工业机器人1通过清理模块4对火焰切割缝隙25的内凹曲面的残余切割瘤进行铣削清理。

如图2-3所示，本发明的实施例中，铣削刀具29包括刀座30及多个单向刮刀片10，其中刀座30为圆环形结构，多个单向刮刀片10沿周向布设于刀座30的外圆周上。具体地，各单向刮刀片10嵌设于刀座30外圆周上设有的铣削刀具嵌入槽8内，单向刮刀片10的底部通过阻尼弹簧片9与刀座30连接。

如图3所示，本发明的实施例中，单向刮刀片10的顶部向一侧延伸有圆弧段顶槽11，圆弧段顶槽11的侧端部设有铣削刃口12。每个单向刮刀片10的圆弧段顶槽11可以承受与被火焰切割曲面工件3接触的力，每个铣削刀具29上的铣削刃口12的方向相同。

在上述实施例的基础上，铣削刀具29还包括设置于刀座30上的多个阻尼弹性刮削块13，阻尼弹性刮削块13与单向刮刀片10间隔交替设置。本实施例中，阻尼弹性刮削块13优选钢丝球和发泡海绵的组合，阻尼弹性刮削块13能对被火焰切割曲面工件3表面进行清洗和磨抛。

如图2、图6所示，本发明的实施例中，铣削刀具29为多组，多组铣削刀具29平行设置且通过轴承26依次转动连接，相邻两个铣削刀具29上的铣削刃口12方向相反，工作时，相邻两个铣削刀具29反向转动，进行反向铣削。

如图2所示，驱动机构28设置于铣削刀具29的内侧并且驱动相邻的两个铣削刀具29反向旋转。如图4-7所示，本发明的实施例中，驱动机构28包括驱动电机减速机14、主动轴16、主动齿轮齿圈机构、从动轴23及从动齿轮齿圈机构，其中主动轴16和从动轴23平行设置于支撑座27上，主动轴16通过齿轮传动机构与从动轴23传动连接，驱动电机减速机14设置于支撑座27上并且输出端与主动轴16连接；主动轴16通过主动齿轮齿圈机构与位于偶数位置的铣削刀具29传动连接，从动轴23通过从动齿轮齿圈机构与位于奇数位置的铣削刀具29传动连接。具体地，齿轮传动机构包括相互啮合的主动齿轮Ⅱ20和从动齿轮Ⅲ21，驱动电机减速机14驱动主动轴16转动，从而通过主动齿轮齿圈机构带动位于偶数位置的铣削刀具29正向传动；主动轴16通过主动齿轮Ⅱ20和从动齿轮Ⅲ21带动从动轴23转动，从动轴23通过从动齿轮齿圈机构带动位于奇数位置的铣削刀具29反向转动。

如图6-7所示，本发明的实施例中，主动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅰ17和主动齿轮，其中内齿圈Ⅰ17设置于位于偶数位置的铣削刀具29的刀座30内侧，主动齿轮设置于主动轴16上且与相对应的内齿圈Ⅰ17啮合。从动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅱ和从动齿轮，其中内齿圈Ⅱ设置于位于奇数位置的铣削刀具29的刀座30内侧，从动齿轮设置于从动轴23上且与相对应的内齿圈Ⅱ啮合。

如图2、图8所示，本发明的实施例中，铣削刀具29为三组，分别为通过轴承26依次连接的第一铣削刀具5、第二铣削刀具6及第三铣削刀具7，其中第一铣削刀具5和第三铣削刀具7通过两个轴承26与支撑座27连接。如图6所示，主动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅰ17和主动齿轮Ⅰ18，其中内齿圈Ⅰ17设置于第二铣削刀具6的刀座30内侧，主动齿轮Ⅰ18设置于主动轴16上且与内齿圈Ⅰ17啮合。本实施例中，从动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅱ和从动齿轮，其中内齿圈Ⅱ包括第一内齿圈Ⅱ15和第二内齿圈Ⅱ19，第一内齿圈Ⅱ15设置于第一铣削刀具5的刀座30内侧，第二内齿圈Ⅱ19设置于第三铣削刀具7的刀座30内侧；从动齿轮包括设置于从动轴23上的从动齿轮Ⅰ24和从动齿轮Ⅱ22，从动齿轮Ⅰ24与第一内齿圈Ⅱ15啮合，从动齿轮Ⅱ22与第二内齿圈Ⅱ19啮合。主动轴16驱动第二铣削刀具6正转，进行正向铣削运动；从动轴23驱动第一铣削刀具5和第三铣削刀具7反转，进行反向铣削运动。

本实施例中，支撑座27可通过恒力外购件与工业机器人1的执行末端连接，以达到缓冲、减震及位置补偿的目的。恒力外购件优选液压恒力。

本实用新型适应不同曲率钢板的曲面切割，通过铣削刀具的正反向转动铣削，对曲面钢板的铣削力可以内部抵消一部分，同时对工业机器人铣削力反力可以内部抵消一部分，避免内应力对曲面钢及工业机器人的损伤，同时改善焊接工人的工作环境。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种铣型机器人清理装置，其特征在于，包括工业机器人(1)及设置于所述工业机器人(1)执行末端的清理模块(4)；

所述清理模块(4)包括支撑座(27)、驱动机构(28)及铣削刀具(29)，其中支撑座(27)与所述工业机器人(1)的执行末端连接，所述铣削刀具(29)可转动地设置于支撑座(27)上，所述驱动机构(28)设置于支撑座(27)上且输出端与所述铣削刀具(29)连接，所述驱动机构(28)驱动所述铣削刀具(29)旋转进行铣削作业。

2.根据权利要求1所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述铣削刀具(29)包括刀座(30)及多个单向刮刀片(10)，其中刀座(30)为圆环形结构，多个单向刮刀片(10)沿周向布设于所述刀座(30)的外圆周上。

3.根据权利要求2所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，各所述单向刮刀片(10)嵌设于所述刀座(30)外圆周上设有的铣削刀具嵌入槽(8)内，所述单向刮刀片(10)的底部通过阻尼弹簧片(9)与所述刀座(30)连接。

4.根据权利要求2所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述单向刮刀片(10)的顶部向一侧延伸有圆弧段顶槽(11)，所述圆弧段顶槽(11)的侧端部设有铣削刃口(12)。

5.根据权利要求2所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述铣削刀具(29)还包括设置于所述刀座(30)上的多个阻尼弹性刮削块(13)，所述阻尼弹性刮削块(13)与所述单向刮刀片(10)间隔交替设置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述铣削刀具(29)为多组，多组所述铣削刀具(29)平行设置且通过轴承(26)依次转动连接。

7.根据权利要求6所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，相邻两个所述铣削刀具(29)的转向相反，并且相邻两个所述铣削刀具(29)的铣削刃口(12)方向相反。

8.根据权利要求7所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述驱动机构(28)包括驱动电机减速机(14)、主动轴(16)、主动齿轮齿圈机构、从动轴(23)及从动齿轮齿圈机构，其中主动轴(16)和从动轴(23)平行设置于所述支撑座(27)上，所述主动轴(16)通过齿轮传动机构与从动轴(23)传动连接，所述驱动电机减速机(14)设置于所述支撑座(27)上并且输出端与所述主动轴(16)连接；

所述主动轴(16)通过主动齿轮齿圈机构与位于偶数位置的所述铣削刀具(29)传动连接；

所述从动轴(23)通过从动齿轮齿圈机构与位于奇数位置的所述铣削刀具(29)传动连接。

9.根据权利要求8所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述主动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅰ(17)和主动齿轮，其中内齿圈Ⅰ(17)设置于位于偶数位置的所述铣削刀具(29)内侧，所述主动齿轮设置于所述主动轴(16)上且与相对应的所述内齿圈Ⅰ(17)啮合。

10.根据权利要求8所述的铣型机器人清理装置，其特征在于，所述从动齿轮齿圈机构包括内齿圈Ⅱ和从动齿轮，其中内齿圈Ⅱ设置于位于奇数位置的所述铣削刀具(29)的内侧，所述从动齿轮设置于所述从动轴(23)上且与相对应的所述内齿圈Ⅱ啮合。

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