CN219633399U - 全自动双工位打磨抛光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及打磨抛光领域，特别是涉及一种全自动双工位打磨抛光机，包括机台以及设于机台上的防护罩以及控制装置，机台设有同轴的两打磨轮/抛光轮以及驱动轴旋转的第一驱动装置，位于两打磨轮/抛光轮上方设有固定于机台上的磨轮打蜡机构，磨轮打蜡机构设有检测装置，机台外侧设有输送台，输送台上滑动设有多轴机器人，输送台两端分别具有产品待加工台和成品承接台，多轴机器人设有力传感器。本实用新型结构简单合理，同时具有打磨、抛光、打蜡的功能，且打磨、抛光、打蜡速度快，质量好，使得采用打磨抛光工作站、打磨抛光机器人代替人工抛光的技术得以推广应用。

Description

全自动双工位打磨抛光机

技术领域

本实用新型涉及打磨抛光领域，特别是涉及一种全自动双工位打磨抛光机。

背景技术

打磨抛光是工业加工中一种很重要的加工工艺。打磨是指利用机械使工件表面的粗糙度提高以获得花纹或去除工件表面毛刺等的加工工艺，抛光是利用机械使工件表面的粗糙度降低以获得光亮、平整表面的加工工艺；打磨和抛光的设备基本相同，不同的是打磨是以打磨轮接触工件表面、抛光是以打磨轮/抛光轮接触工件表面，它们均是利用高速旋转的打磨轮或打磨轮/抛光轮压向工件，通过打磨轮或打磨轮/抛光轮表面的磨料对工件表面产生滚压和微量切削，从而获得雕花、除毛刺或光亮的加工表面。

然而，现有技术中，打磨抛光技术应用已经相对广泛，但是多数的打磨抛光机存在特别简陋的手动打磨机、以及结构比较复杂，成本较高的打磨抛光机，无法满足较小成本打磨抛光机、能够完成批量工作的需求。现有的一些简易打磨抛光机，需要人工操作性较强，打磨的精度与操作人员的经验和技术息息相关，从而导致无法形成批量化的作业需求，需要培养专业的技术人员，进而导致人工成本相对较高，并且由于打磨抛光产生大量的粉尘，影响操作人员的身体健康，因而，从事该行业的人员少，招工比较困难。并且为了确保打磨抛光产品的表面光滑，需要定时停机对打磨轮或抛光轮进行人工打蜡，进而影响了工作效率。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的一些简易打磨抛光机，需要人工操作性较强，打磨的精度与操作人员的经验和技术息息相关，从而导致无法形成批量化的作业需求，需要培养专业的技术人员，进而导致人工成本相对较高，并且由于打磨抛光产生大量的粉尘，影响操作人员的身体健康，因而，从事该行业的人员少，招工比较困难的问题，提供一种全自动双工位打磨抛光机，上下料通过多轴机器人，不需要人工操作进行打磨抛光，自动化水平高，提高产量，降低了人工成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动双工位打磨抛光机，包括：机台以及设于机台上的防护罩以及控制装置，机台设有同轴的两打磨轮/抛光轮、以及驱动轴旋转的第一驱动装置，位于两打磨轮/抛光轮上方设有固定于机台上并用于分别向两打磨轮/抛光轮上蜡的磨轮打蜡机构，磨轮打蜡机构分别设有用于检测在X轴或Z轴向上蜡块伸出长度、检测打磨轮/抛光轮大小变化、以及检测蜡块挤压打磨轮/抛光轮压力的检测装置；机台外侧设有用于输送待加工件的输送台，输送台上滑动设有用于抓取待加工件朝打磨轮/抛光轮移动、使打磨轮/抛光轮对待加工件进行打磨或抛光的多轴机器人，输送台两端分别具有产品待加工台和成品承接台，多轴机器人设有用于感应待加工产品接触打磨轮/抛光轮后，将信号反馈至控制装置以使控制装置调节多轴机器人稳定和调节打磨抛光力度的力传感器。

进一步的技术方案为：磨轮打蜡机构包括Z轴移动机构以及滑设于Z轴移动机构上的X轴移动机构，X轴移动机构滑设有用于推动蜡块的推蜡机构，推蜡机构设有用于夹持蜡块的夹板。

进一步的技术方案为：检测装置设有用于感应蜡块并与控制推蜡机构运作的感应组件，感应组件设有位于夹板底部并用于检测打磨轮/抛光轮大小变化、并反馈至控制装置以控制多轴机器人沿轮子大小变化行程数据进行补偿修正路径的水平感应器以及设于夹板侧方的倾斜感应器，检测装置还设有分别设于推蜡机构和夹板上并与Z轴移动机构和X轴移动机构电性连接、用于控制蜡块对打磨轮/抛光轮相互之间摩擦力度，使蜡块均匀涂抹于打磨轮/抛光轮表面的压力感应器。

进一步的技术方案为：夹板设有与推蜡机构连接的缓冲安装板，缓冲安装板上设有与夹板连接的第一滑杆，并在缓冲安装板设有与第一滑杆滑动配合的第一直线轴承。

进一步的技术方案为：推蜡机构包括推动装置以及设于推动装置上的推杆，推动装置设有滑动设于X轴移动机构上的连接座，连接座上设有与推动装置连接的第二滑杆，并在连接座上设有第二滑杆滑动配合的第二直线轴承。

进一步的技术方案为：输送台内设有双导轨，多轴机器人的底部设有与双导轨滑动配合的底座，底座上设有驱动底座沿双导轨左右移动的第二驱动装置。

进一步的技术方案为：输送台内设有用于控制多轴机器人运作的控制器，输送台两内侧壁上设有用于驱散内部热量的换气风扇。

进一步的技术方案为：位于两打磨轮/抛光轮下方的机台上开设有碎屑流道，碎屑流道的末端放置有周转塑料物料盒。

进一步的技术方案为：控制装置为PLC控制装置或PC控制装置，PLC控制装置或PC控制装置设置在机台内，PLC控制装置或PC控制装置设有固定于防护罩上的显示器以及鼠键装置，PLC控制装置或PC控制装置设有报警系统。

进一步的技术方案为：防护罩侧壁设有收缩支架，显示器和鼠键装置设在收缩支架上，防护罩设有用于容纳收缩支架、显示器和鼠键装置的容纳槽。

上述全自动双工位打磨抛光机，设置同轴的两打磨轮/抛光轮以形成两个加工工位，可以加工产品多个面，也可以进行粗精度的打磨或者抛光，设备的实用强；通过多轴机器人进行上料打磨或抛光以及下料，减少人工的参与，提高了设备的工作效率，并且有效的保障人员的人身健康，同时在机台设置磨轮打蜡机构可以随时对打磨轮或抛光轮进行打蜡，确保产品加工的表面光滑度，提高产品的质量。本实用新型结构简单合理，同时具有打磨、抛光、打蜡的功能，且打磨、抛光、打蜡速度快，质量好，使得采用打磨抛光工作站、打磨抛光机器人代替人工抛光的技术得以推广应用。

附图说明

图1为本实用新型一视角的结构示意图；

图2为图1去掉保护罩后的结构示意图；

图3为本实用新型中磨轮打蜡机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型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实用新型。但是本实用新型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实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1、图2，本实施例提供一种全自动双工位打磨抛光机，该设备用于对需要打磨或抛光的产品进行打磨或者抛光，其包括具有防护罩10的机台1，在防护罩10上设有照明灯，在机台1内设有用于控制设备所有工作部件运作的控制装置，而控制装置采用PLC控制装置或者PC控制装置，PLC控制装置或者PC控制装置设置在机台1内，PLC控制装置或者PC控制装置设有固定于防护罩10上的显示器11以及鼠键装置12，PLC控制装置或者PC控制装置设有报警系统，其报警系统包括有设置在防护罩10上的信号灯，在机台1上设有同轴15的两打磨轮/抛光轮13以及驱动轴15旋转的第一驱动装置14，两打磨轮或抛光轮分别安装在轴15的两端，位于第一驱动装置14一侧的设有与机台1和防护罩10连接的隔板16，隔板16将轴15两侧的打磨轮/抛光轮13对称相隔，进而形成一号打磨抛光工位和二号打磨抛光工位，控制装置可控制第一驱动装置14的运转速度，设置同轴15的两打磨轮/抛光轮13以形成两个加工工位，可以加工产品多个面，也可以进行粗精度的打磨或者抛光，设备的实用强；

此外，在机台1外侧设有用于输送待加工件的输送台2，输送台2两端分别具有产品待加工台20和成品承接台21，输送台2内设有双导轨，在双导轨上滑设有用于抓取待加工件朝打磨轮/抛光轮13移动、使打磨轮/抛光轮13对待加工件进行打磨或抛光的多轴机器人22，多轴机器人22的底部设有与双导轨滑动配合的底座，底座上设有驱动底座沿双导轨左右移动的第二驱动装置23，并且在输送台2上还设有与双导轨平行的齿条，在第二驱动装置23的输出端设有与齿条的齿啮合传动齿轮，进而实现第二驱动装置23驱动多轴机器人22移动，双导轨起到导向、移动稳定的作用、提高移动精度；进一步的，为了使得多轴机器人22抓料打磨或者抛光能够稳定，为此，多轴机器人22上设有用于感应待加工产品接触打磨轮/抛光轮13后，将信号反馈至控制装置以使控制装置调节多轴机器人22稳定和调节打磨抛光力度的力传感器，当多轴机器人22从产品待加工台20上抓取产品通过第二驱动装置23驱动多轴机器人22移动至一号打磨抛光工位，多轴机器人22将待加工产品移动至一号打磨抛光工位内的打磨轮或抛光轮上时，力传感器实时将信号反馈至控制装置，由控制装置调节多轴机器人22带动待加工靠近打磨轮/抛光轮13的距离，以确保打磨或抛光的稳定性，提高产品的质量，有效的保障多轴机器人22的使用寿命，且自动抓取工件进行打磨或者抛光工作，在给工件打磨或者抛光过程中根据零件本身不规则面自动精确控制每个点面的力度，防止过磨或抛光，造成外观尺寸不准确。

本申请中，将输送台2和打磨抛光的机台1设置两单独的机构，方便设备的运输，此外，在本申请中，第一驱动装置14和第二驱动装置23采用伺服电机或电机。

进一步的，为了提高产品打磨或抛光的时表面光滑度，位于两打磨轮/抛光轮13上方设有固定于机台1上并用于分别向两打磨轮/抛光轮13上蜡的第磨轮打蜡机构3，磨轮打蜡机构3设有检测装置；通过在机台1设置第磨轮打蜡机构3可以随时对打磨轮或抛光轮进行打蜡，确保产品加工的表面光滑度，提高产品的质量，同时设置检测装置检测蜡块37伸出的长度，以及打蜡时检测蜡块37挤压至打磨轮或抛光轮压力，提高蜡块37的利用率，避免了蜡块37的浪费；

具体的，请参阅图3，磨轮打蜡机构3包括固定在机台1上的支撑架30以及设于支撑架30上的Z轴移动机构31以及滑设于Z轴移动机构31上的X轴移动机构32，X轴移动机构32滑设有用于推动蜡块37的推蜡机构33，推蜡机构33设有用于夹持蜡块37的夹板330，由Z轴移动机构31和X轴移动机构32配合移动以实现推蜡机构33带动蜡块37与打磨轮或抛光轮接触，对打磨轮或抛光轮进行打蜡；需要说明的是，在本实施例中，Z轴移动机构31和X轴移动机构32采用直线模组或者电动滑台，在其他的实施例中，Z轴移动机构31和X轴移动机构32可以采用现在技术中的丝杆、导轨和电机配合的方式进行驱动，或者采用现有技术中的皮带、导轨和电机配合的方式进行驱动，又或者采用现有技术中导轨、齿轮和齿条啮合的方式进行驱动，在此不一一赘述。

此外，检测装置用于检测蜡块37在X轴或Z轴向上伸出的长度、检测打磨轮/抛光轮大小变化、以及检测蜡块挤压打磨轮/抛光轮的摩擦力度，检测装置设有用于感应蜡块37并与控制推蜡机构33运作的感应组件，感应组件设有位于夹板330底部并用于检测打磨轮/抛光轮13大小变化、并将信号反馈至控制装置以控制多轴机器人22沿轮子大小变化行程数据进行补偿修正路径的水平感应器34、以及设于夹板330侧方并用于蜡块37在X轴或Z轴向上伸出长度的倾斜感应器35，检测装置还设有分别设于推蜡机构33和夹板330上并与Z轴移动机构31和X轴移动机构32电性连接的压力感应器36，通过压力感应器36将压力信号反馈至控制装置，由控制装置控制Z轴移动机构31和X轴移动机构32配合带动蜡块朝打磨轮/抛光轮移动，进而使得蜡块与打磨轮/抛光轮相互之间摩擦，使蜡块能够均匀有效得涂抹于打磨轮/抛光轮表面；其中，夹板330设有与推蜡机构33连接的缓冲安装板331，缓冲安装板331上设有与夹板330连接的第一滑杆332，并在缓冲安装板331设有与第一滑杆332滑动配合的第一直线轴承333；推蜡机构33包括推动装置334以及设于推动装置334输出端的推杆335，推动装置334设有滑动设于X轴移动机构32上的连接座336，连接座336上设有与推动装置334连接的第二滑杆337，并在连接座336上设有第二滑杆337滑动配合的第二直线轴承338，压力感应器36分别固定安装在缓冲安装板331和连接座336上；

工作时，推动装置334启动推动推杆335，使推杆335推动夹板330内的蜡块37朝下移动，当水平感应器34感应到蜡块37后，控制推动装置334停止运作，推杆335停止推动蜡块37下移，当需要给打磨轮或抛光轮侧边打蜡时，控制装置控制Z轴移动机构31和X轴移动机构32配合移动，使蜡块37移动至打磨轮或抛光轮13的侧边，同时水平感应器34感应到打磨轮或抛光轮13后，使控制装置控制多轴机器人22沿轮子大小变化行程数据进行补偿修正路径，通过水平感应器34以便于打磨或抛光产品的稳定性和精确性，确保打磨或抛光的质量，Z轴移动机构31停止运作，X轴移动机构32继续移动，使蜡块37挤压至打磨轮或抛光轮13的侧边，直到夹板330上的压力感应器36感应到设定的压力值时，压力感应器36将信号反馈至控制装置，由控制装置控制X轴移动机构32停止移动，进而使得蜡块37停止靠近打磨轮或抛光轮，启动第一驱动装置14运作，使打磨轮或抛光轮旋转，以实现打磨轮或抛光轮侧边的打蜡，需要说明的是，打磨轮或抛光轮侧边在涂抹蜡的过程中，蜡块37在消耗的同时，控制装置控制X轴移动机构32一直进给，直到倾斜感应器35无法感应到蜡块37，控制装置控制X轴移动机构32停止进给；当需要给打磨轮或抛光轮的顶面打蜡时，控制装置控制Z轴移动机构31和X轴移动机构32配合移动，使蜡块37底面挤压至打磨轮或抛光轮的顶面，当推蜡机构33上的压力感应器36感应到设定的压力值时，压力感应器36将信号反馈至控制装置，由控制装置控制Z轴移动机构31停止移动，启动第一驱动装置14运作，使打磨轮或抛光轮旋转，使得蜡涂抹在打磨轮或抛光轮的顶面，涂蜡的同时，控制装置控制Z轴移动机构31下移进给蜡块37，直到倾斜感应器35无法感应到蜡块37，控制装置控制Z轴移动机构31停止进给，以完成打磨轮或抛光轮顶面的打蜡，通过压力感应器36、水平感应器34和倾斜感应器35以实现自动自适用精准控制力度打蜡，防止暴力或者过度打蜡，进而实现加工突发力度过载自动避让；当倾斜感应器35感应到蜡块37使用完时，触发报警系统，信号灯亮起，设备处于停止状态，提醒操作者及时跟换蜡块37，此外在打蜡过程中，水平感应器34感应到打磨轮或抛光轮13缺失时，同时触发报警系统。

优选的，输送台2内设有用于控制多轴机器人22运作的控制器，输送台2两内侧壁上设有用于驱散内部热量的换气风扇24，设置换气风扇24可以有效降低控制器工作时散发的热量，提高控制器的使用寿命，减少维修的成本。

优选的，为了避免打磨或者抛光时，产品的碎屑随意飘散，减少工作环境中粉尘的飞扬，位于两打磨轮/抛光轮13下方的机台1上开设有碎屑流道17，碎屑流道17的末端放置有周转塑料物料盒，通过碎屑流道17将碎屑收集在周转塑料物料盒内，减低碎屑的飘散，有效的保护好工作环境，减少粉尘的污染，保障工人人员的健康。

进一步的，为了降低设备的空间占用，在防护罩10侧壁设有收缩支架18，显示器11和鼠键装置12设在收缩支架18上，防护罩10设有用于容纳收缩支架18、显示器11和鼠键装置12的容纳槽，可以有效的将收缩支架18、显示器11和鼠键装置12收纳，降低设备空间的占据，同时方便操作人员使用鼠键装置12。需要说明的是，鼠键装置12为鼠标和键盘。

上述全自动双工位打磨抛光机的工作原理为：

将待交工产品放置在产品待加工台20上，启动设备，控制装置控制第一驱动装置14低速旋转，使两打磨轮/抛光轮13旋转，同时，两打磨轮/抛光轮13上的第磨轮打蜡机构3对两打磨轮/抛光轮13进行上蜡，上蜡完成后，控制装置控制多轴机器人22移动，使多轴机器人22抓取产品待加工台20上的待交工产品，当多轴机器人22从产品待加工台20上抓取产品通过第二驱动装置23驱动多轴机器人22移动至一号打磨抛光工位，使一号打磨抛光工位对待加工产品进行一面或多面进行打磨或抛光，或者是对一面或多面进行粗打磨或粗抛光，多轴机器人22将待加工产品移动至一号打磨抛光工位内的打磨轮或抛光轮上时，力传感器实时将信号反馈至控制装置，由控制装置调节多轴机器人22带动待加工靠近打磨轮/抛光轮13的距离，以确保打磨或抛光的稳定性；当完成一号打磨抛光工位的打磨或抛光后，多轴机器人22带动待加工退出一号打磨抛光工位，此时控制装置控制第一驱动装置14慢速旋转，一号打磨抛光工位内的第磨轮打蜡机构3对打磨轮/抛光轮13进行上蜡，同时控制装置控制多轴机器人22带动待加工移动至二号打磨抛光工位，通过二号打磨抛光工位对待加工进行其他面打磨或抛光或精打磨或精抛光，其二号打磨抛光工的工作原理与一号打磨抛光工的工作原理一致，在此不在赘述，完成二号打磨抛光工位的打磨或抛光后，多轴机器人22带动待加工退出二号打磨抛光工位，此时控制装置控制第一驱动装置14慢速旋转，二号打磨抛光工位内的第磨轮打蜡机构3对打磨轮/抛光轮13进行上蜡，多轴机器人22将完成加工的产品放置成品承接台21上，已完成一个产品的加工。

综上所述设置同轴15的两打磨轮/抛光轮13以形成两个加工工位，可以加工产品多个面，也可以进行粗精度的打磨或者抛光，设备的实用强；通过多轴机器人22进行上料打磨或抛光以及下料，减少人工的参与，提高了设备的工作效率，并且有效的保障人员的人身健康，同时在机台1设置第磨轮打蜡机构3可以随时对打磨轮或抛光轮进行打蜡，确保产品加工的表面光滑度，提高产品的质量。本实用新型结构简单合理，同时具有打磨、抛光、打蜡的功能，且打磨、抛光、打蜡速度快，质量好，使得采用打磨抛光工作站、打磨抛光机器人代替人工抛光的技术得以推广应用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种全自动双工位打磨抛光机，包括：机台以及设于机台上的防护罩以及控制装置，其特征在于，机台设有同轴的两打磨轮/抛光轮、以及驱动轴旋转的第一驱动装置，位于两打磨轮/抛光轮上方设有固定于机台上并用于分别向两打磨轮/抛光轮上蜡的磨轮打蜡机构，磨轮打蜡机构分别设有用于检测在X轴或Z轴向上蜡块伸出长度、检测打磨轮/抛光轮大小变化、以及检测蜡块挤压打磨轮/抛光轮压力的检测装置；机台外侧设有用于输送待加工件的输送台，输送台上滑动设有用于抓取待加工件朝打磨轮/抛光轮移动、使打磨轮/抛光轮对待加工件进行打磨或抛光的多轴机器人，输送台两端分别具有产品待加工台和成品承接台，多轴机器人设有用于感应待加工产品接触打磨轮/抛光轮后，将信号反馈至控制装置以使控制装置调节多轴机器人稳定和调节打磨抛光力度的力传感器。

2.根据权利要求1所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，磨轮打蜡机构包括Z轴移动机构以及滑设于Z轴移动机构上的X轴移动机构，X轴移动机构滑设有用于推动蜡块的推蜡机构，推蜡机构设有用于夹持蜡块的夹板。

3.根据权利要求2所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，检测装置设有用于感应蜡块并与控制推蜡机构运作的感应组件，感应组件设有位于夹板底部并用于检测打磨轮/抛光轮大小变化、并反馈至控制装置以控制多轴机器人沿轮子大小变化行程数据进行补偿修正路径的水平感应器以及设于夹板侧方的倾斜感应器，检测装置还设有分别设于推蜡机构和夹板上并与Z轴移动机构和X轴移动机构电性连接、用于控制蜡块对打磨轮/抛光轮相互之间摩擦力度，使蜡块均匀涂抹于打磨轮/抛光轮表面的压力感应器。

4.根据权利要求3所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，夹板设有与推蜡机构连接的缓冲安装板，缓冲安装板上设有与夹板连接的第一滑杆，并在缓冲安装板设有与第一滑杆滑动配合的第一直线轴承。

5.根据权利要求4所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，推蜡机构包括推动装置以及设于推动装置上的推杆，推动装置设有滑动设于X轴移动机构上的连接座，连接座上设有与推动装置连接的第二滑杆，并在连接座上设有第二滑杆滑动配合的第二直线轴承。

6.根据权利要求1所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，输送台内设有双导轨，多轴机器人的底部设有与双导轨滑动配合的底座，底座上设有驱动底座沿双导轨左右移动的第二驱动装置。

7.根据权利要求6所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，输送台内设有用于控制多轴机器人运作的控制器，输送台两内侧壁上设有用于驱散内部热量的换气风扇。

8.根据权利要求1所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，位于两打磨轮/抛光轮下方的机台上开设有碎屑流道，碎屑流道的末端放置有周转塑料物料盒。

9.根据权利要求1所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，控制装置为PLC控制装置或PC控制装置，PLC控制装置或PC控制装置设置在机台内，PLC控制装置或PC控制装置设有固定于防护罩上的显示器以及鼠键装置，PLC控制装置或PC控制装置设有报警系统。

10.根据权利要求7所述的全自动双工位打磨抛光机，其特征在于，防护罩侧壁设有收缩支架，显示器和鼠键装置设在收缩支架上，防护罩设有用于容纳收缩支架、显示器和鼠键装置的容纳槽。