CN111571383B - 一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置 - Google Patents

一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于机器人打磨抛光领域，尤其为一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，包括基座，所述基座的顶部依次设有机械臂和机壳，所述机械臂与所述机壳均与所述基座固定连接，所述机械臂的工作面固定设有壳体，其中：所述壳体内对称设有双轴电机并与所述双轴电机固定连接，所述双轴电机的两端均转动连接有电动推杆A；电动推杆A在工作时，电动推杆A的输出轴推动安装板进行移动，使安装板相互远离至合适的位置，将垫板与物料接触，外部气泵通过气管控制吸盘工作，吸力带动垫板收缩，实现对物料的吸附固定，方便人们根据物料对安装板的间距进行调节。

Description

一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置
技术领域
本发明属于机器人打磨抛光领域，具体涉及一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置。
背景技术
随着科技发展，工业机器人已广泛应用于工业生产的各个领域，逐渐开始利用机器人对工件进行打磨，常规的如机械臂夹持工件运动到位置固定的高速旋转的砂轮进行打磨，即砂轮固定，传统固定方式多为夹固或吸盘固定，被固定的物料多为平面结构，对于一些曲面玻璃无法进行有效吸附，影响固定效果，且打磨抛光过程中，磨砂带长度固定，无法进行自适应调节。
为解决上述问题，本申请中提出一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，具有调节固定长度，调节固定角度以及打磨带长度的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，包括基座，所述基座的顶部依次设有机械臂和机壳，所述机械臂与所述机壳均与所述基座固定连接，所述机械臂的工作面固定设有壳体，其中：
所述壳体内对称设有双轴电机并与所述双轴电机固定连接，所述双轴电机的两端均转动连接有电动推杆A，所述电动推杆A远离所述双轴电机的一端贯穿所述壳体并螺栓紧固有安装板，所述安装板一侧的轴心处固定设有吸盘；
所述机壳的外侧壁开设有滑槽，所述滑槽的一侧固定设有顶升气缸，所述滑槽内滑动连接有滑块，且所述滑块与所述顶升气缸的输出轴固定连接，所述滑块延伸至所述滑槽外的一侧固定设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴贯穿所述滑块并套设有打磨带，所述打磨带贯穿所述机壳的一侧内分别套设有滑轮和传动轮，所述传动轮的一侧转动连接有横板，所述横板远离所述传动轮的一侧与所述机壳焊接，所述横板的一侧焊接有套板，所述套板远离所述横板的一侧滑动连接有活动杆，所述套板内位于所述套板与所述活动杆之间设有电动推杆B，并与所述电动推杆B固定连接，所述活动杆远离所述电动推杆B的一侧与所述滑轮转动连接。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述电动推杆A与所述壳体的连接处套设有轴承，所述轴承的外侧壁与所述壳体固定连接。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述安装板的连接处设有气管，所述气管的一端贯穿所述安装板并与所述吸盘连通，所述吸盘远离所述气管的一侧固定设有环形中空结构的垫板。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述垫板为风琴形结构。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述机壳内分别设置有集成控制器和信号模块，且所述集成控制器和信号模块均与外部电源电性连接。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述传动轮、所述滑轮和所述驱动电机的输出轴均位于所述打磨带内，并呈三角分布。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述传动轮的截面为工形结构，并将所述滑槽的内壁包覆。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述滑槽与所述滑块的连接处对称焊接有一根横向的矩形杆，所述矩形杆嵌入所述滑块内，并与所述滑块滑动连接。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述机壳外侧壁位于所述打磨带的正下方螺纹紧固有废料室，所述废料室的内壁为向内收缩式的碗状结构。
作为本发明一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置优选的，所述套板远离所述横板的一侧为向下倾斜设计。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、电动推杆A在工作时，电动推杆A的输出轴推动安装板进行移动，使安装板相互远离至合适的位置，将垫板与物料接触，外部气泵通过气管控制吸盘工作，吸力带动垫板收缩，实现对物料的吸附固定，方便人们根据物料对安装板的间距进行调节。
2、双轴电机在工作时，双轴电机的输出轴可以带动电动推杆A旋转，从而带动安装板的角度进行偏转，方便人们根据物料的曲面程度对安装板之间的倾斜角度进行实时调节。
3、顶升气缸在工作时，顶升气缸在通过滑块推动驱动电机进行移动的同时，电动推杆B工作，使得电动推杆B通过伸长推动活动杆带动滑轮进行移动直至活动杆将打磨带抻平，从而对打磨带的打磨面延长，方便人们对打磨带进行调节。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中壳体与双轴电机之间的结构示意图；
图3为本发明中安装板与吸盘之间的结构示意图；
图4为本发明中机壳与驱动电机之间的结构示意图；
图5为本发明中套板与滑轮之间的结构示意图；
图6为本发明的***图；
图中：1、基座；2、机械臂；3、壳体；4、机壳；5、顶升气缸；6、驱动电机；7、滑槽；8、套板；9、滑轮；10、传动轮；11、横板；12、双轴电机；13、电动推杆A；14、轴承；15、安装板；16、吸盘；17、气管；18、垫板；19、滑块；20、打磨带；21、废料室；22、活动杆；23、电动推杆B。
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、完整地描述，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做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。
实施例1
如图1至图6所示；
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中壳体3与双轴电机12之间的结构示意图；
图3为本发明中安装板15与吸盘16之间的结构示意图；
图4为本发明中机壳4与驱动电机6之间的结构示意图；
图5为本发明中套板8与滑轮9之间的结构示意图；
图6为本发明的***图。
一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，包括基座1，基座1的顶部依次设有机械臂2和机壳4，机械臂2与机壳4均与基座1固定连接，机械臂2的工作面固定设有壳体3，其中：
壳体3内对称设有双轴电机12并与双轴电机12固定连接，双轴电机12的两端均转动连接有电动推杆A13，电动推杆A13远离双轴电机12的一端贯穿壳体3并螺栓紧固有安装板15，安装板15一侧的轴心处固定设有吸盘16；
机壳4的外侧壁开设有滑槽7，滑槽7的一侧固定设有顶升气缸5，滑槽7内滑动连接有滑块19，且滑块19与顶升气缸5的输出轴固定连接，滑块19延伸至滑槽7外的一侧固定设有驱动电机6，驱动电机6的输出轴贯穿滑块19并套设有打磨带20，打磨带20贯穿机壳4的一侧内分别套设有滑轮9和传动轮10，传动轮10的一侧转动连接有横板11，横板11远离传动轮10的一侧与机壳4焊接，横板11的一侧焊接有套板8，套板8远离横板11的一侧滑动连接有活动杆22，套板8内位于套板8与活动杆22之间设有电动推杆B23，并与电动推杆B23固定连接，活动杆22远离电动推杆B23的一侧与滑轮9转动连接。
需要说明的是：本实施例中，顶升气缸5、电动推杆A13和电动推杆B23均由外部设备提供动力支持，保证顶升气缸5、电动推杆A13和电动推杆B23可以正常工作。
需要说明的是：本实施例中，机械臂2内设置有由视觉传感器、机械臂***及主控计算机组成的机器人***，是高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂***，可实现多角度调节、旋转，多自由度运动。
需要说明的是：本实施例中，气管17与外部气泵连接，用于对吸盘16的吸附提供动力。
本实施方案中：双轴电机12在工作时，双轴电机12的输出轴可以带动电动推杆A13旋转，从而带动安装板15的角度进行偏转，方便人们根据物料的曲面程度对安装板15之间的倾斜角度进行实时调节，电动推杆A13在工作时，电动推杆A13的输出轴推动安装板15进行移动，使安装板15相互远离至合适的位置，将垫板18与物料接触，外部气泵通过气管17控制吸盘16工作，吸力带动垫板18收缩，实现对物料的吸附固定，方便人们根据物料对安装板15的间距进行调节，顶升气缸5在工作时，顶升气缸5在通过滑块19推动驱动电机6进行移动的同时，电动推杆B23工作，使得电动推杆B23通过伸长推动活动杆22带动滑轮9进行移动直至活动杆22将打磨带20抻平，从而对打磨带20的打磨面延长，方便人们对打磨带20进行调节。
如图2和图3所示；
图2为本发明中壳体3与双轴电机12之间的结构示意图；
图3为本发明中安装板15与吸盘16之间的结构示意图。
在一个可选的实施例中，电动推杆A13与壳体3的连接处套设有轴承14，轴承14的外侧壁与壳体3固定连接。
在一个可选的实施例中，安装板15的连接处设有气管17，气管17的一端贯穿安装板15并与吸盘16连通，吸盘16远离气管17的一侧固定设有环形中空结构的垫板18。
在一个可选的实施例中，垫板18为风琴形结构。
在一个可选的实施例中，机壳4内分别设置有集成控制器和信号模块，且集成控制器和信号模块均与外部电源电性连接。
本实施例中：轴承14可以降低电动推杆A13与壳体3之间的摩擦力，以及保证密封性，气管17可以与外部气泵连接，用于对吸盘16的吸附提供动力，由于垫板18为风琴形结构，吸盘16在将内部空气吸出后，垫板18可以进行收缩，完成对物料的吸附作业，集成控制器可以通过信号模块向机械臂2、顶升气缸5、驱动电机6、双轴电机12、电动推杆A13和电动推杆B23发送信号，控制机械臂2、顶升气缸5、驱动电机6、双轴电机12、电动推杆A13和电动推杆B23进行工作。
如图1和图4所示；
图1为本发明的结构示意图；
图4为本发明中机壳4与驱动电机6之间的结构示意图。
在一个可选的实施例中，传动轮10、滑轮9和驱动电机6的输出轴均位于打磨带20内，并呈三角分布。
在一个可选的实施例中，传动轮10的截面为工形结构，并将滑槽7的内壁包覆。
在一个可选的实施例中，滑槽7与滑块19的连接处对称焊接有一根横向的矩形杆，矩形杆嵌入滑块19内，并与滑块19滑动连接。
在一个可选的实施例中，机壳4外侧壁位于打磨带20的正下方螺纹紧固有废料室21，废料室21的内壁为向内收缩式的碗状结构。
在一个可选的实施例中，套板8远离横板11的一侧为向下倾斜设计。
本实施例中：由于滑槽7与滑块19的连接处对称焊接有一根横向的矩形杆，矩形杆嵌入滑块19内，并与滑块19滑动连接，矩形杆可以对滑块19进行进一步限位，保证滑块19移动过程中的稳定性，由于套板8远离横板11的一侧为向下倾斜设计，套板8可以对受重力掉落的废料进行集中收集，方便人们对废料进行收集再利用。
本发明的工作原理及使用流程：双轴电机12在工作时，双轴电机12的输出轴可以带动电动推杆A13旋转，从而带动安装板15的角度进行偏转，方便人们根据物料的曲面程度对安装板15之间的倾斜角度进行实时调节，电动推杆A13在工作时，电动推杆A13的输出轴推动安装板15进行移动，使安装板15相互远离至合适的位置，将垫板18与物料接触，外部气泵通过气管17控制吸盘16工作，吸力带动垫板18收缩，实现对物料的吸附固定，方便人们根据物料对安装板15的间距进行调节，顶升气缸5在工作时，顶升气缸5在通过滑块19推动驱动电机6进行移动的同时，电动推杆B23工作，使得电动推杆B23通过伸长推动活动杆22带动滑轮9进行移动直至活动杆22将打磨带20抻平，从而对打磨带20的打磨面延长，方便人们对打磨带20进行调节，机械臂2在工作时，机械臂2可以通过壳体3带动物料与打磨带20接触，驱动电机6工作，带动打磨带20进行旋转，实现打磨抛光作业。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的顶部依次设有机械臂(2)和机壳(4)，所述机械臂(2)与所述机壳(4)均与所述基座(1)固定连接，所述机械臂(2)的工作面固定设有壳体(3)，其中：
所述壳体(3)内对称设有双轴电机(12)并与所述双轴电机(12)固定连接，所述双轴电机(12)的两端均转动连接有电动推杆A(13)，所述电动推杆A(13)远离所述双轴电机(12)的一端贯穿所述壳体(3)并螺栓紧固有安装板(15)，所述安装板(15)一侧的轴心处固定设有吸盘(16)；
所述机壳(4)的外侧壁开设有滑槽(7)，所述滑槽(7)的一侧固定设有顶升气缸(5)，所述滑槽(7)内滑动连接有滑块(19)，且所述滑块(19)与所述顶升气缸(5)的输出轴固定连接，所述滑块(19)延伸至所述滑槽(7)外的一侧固定设有驱动电机(6)，所述驱动电机(6)的输出轴贯穿所述滑块(19)并套设有打磨带(20)，所述打磨带(20)贯穿所述机壳(4)的一侧内分别套设有滑轮(9)和传动轮(10)，所述传动轮(10)的一侧转动连接有横板(11)，所述横板(11)远离所述传动轮(10)的一侧与所述机壳(4)焊接，所述横板(11)的一侧焊接有套板(8)，所述套板(8)远离所述横板(11)的一侧滑动连接有活动杆(22)，所述套板(8)内位于所述套板(8)与所述活动杆(22)之间设有电动推杆B(23)，并与所述电动推杆B(23)固定连接，所述活动杆(22)远离所述电动推杆B(23)的一侧与所述滑轮(9)转动连接。
2.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述电动推杆A(13)与所述壳体(3)的连接处套设有轴承(14)，所述轴承(14)的外侧壁与所述壳体(3)固定连接。
3.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述安装板(15)的连接处设有气管(17)，所述气管(17)的一端贯穿所述安装板(15)并与所述吸盘(16)连通，所述吸盘(16)远离所述气管(17)的一侧固定设有环形中空结构的垫板(18)。
4.根据权利要求3所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述垫板(18)为风琴形结构。
5.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述机壳(4)内分别设置有集成控制器和信号模块，且所述集成控制器和信号模块均与外部电源电性连接。
6.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述传动轮(10)、所述滑轮(9)和所述驱动电机(6)的输出轴均位于所述打磨带(20)内，并呈三角分布。
7.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述传动轮(10)的截面为工形结构，并将所述滑槽(7)的内壁包覆。
8.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述滑槽(7)与所述滑块(19)的连接处对称焊接有一根横向的矩形杆，所述矩形杆嵌入所述滑块(19)内，并与所述滑块(19)滑动连接。
9.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述机壳(4)外侧壁位于所述打磨带(20)的正下方螺纹紧固有废料室(21)，所述废料室(21)的内壁为向内收缩式的碗状结构。
10.根据权利要求1所述的铝壳机器人多自由度自动打磨抛光装置，其特征在于：所述套板(8)远离所述横板(11)的一侧为向下倾斜设计。
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