一种自动化坩埚打磨机的制作方法

本实用新型涉及打磨机技术领域，尤其涉及一种自动化坩埚打磨机。

背景技术：

打磨机一般用于金属磨削、油漆层的去除、腻子层的打磨等工作。尤其在打磨坩埚过程中会产生大量的粉尘，严重危害工人的健康，同时人工费的上涨也大大增加了生产成本。目前，主要通过把打磨装置安装在工业机器人上来替代人工，生产效率较高，生产成本低。但是工业机器人不能及时检测到打磨面上的不平整处，进而不能实时调整打磨盘的角度和高度，适应性较差。同时打磨机的封闭门在开闭时噪声较大，寿命较短。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种打磨质量高和适应性好的自动化坩埚打磨机。

本实用新型的技术方案如下：

一种自动化坩埚打磨机，包括打磨头组件1、折叠门组件2、框架3、机械臂4、定位组件5和推车6；所述框架3竖直设置，所述折叠门组件2设置在框架3侧面，所述定位组件5设置在框架3中部外围，所述推车6设置在框架3内部，所述机械臂4底座与框架3上部连接，所述机械臂4活动端与打磨头组件1连接；所述打磨头组件1包括打磨盘11、打磨机12、连接板13和万向调节组件18，在所述打磨机12输出轴端处设置打磨盘11，所述打磨机12底座通过连接板13与万向调节组件18连接；所述万向调节组件18包括调节顶丝181、弹簧浮动座182、销183、弹簧184、轴承185、万向支撑壳体186和万向支撑杆187；所述弹簧浮动座182中心处设有中心孔1822，在所述中心孔1822四周均匀设置长孔1821，所述长孔1821与中心孔1822贯通；所述万向支撑杆187贯穿设置在万向支撑壳体186内腔中，并通过轴承185与万向支撑壳体186内腔连接，所述弹簧浮动座182设置在万向支撑壳体186一端，在所述万向支撑杆187一端外径处周向均匀设置销183，另一端与连接板13连接，所述调节顶丝181设置在长孔1821一端，所述销183一端设置在对应的长孔1821中，所述弹簧184一端连接调节顶丝181，另一端连接销183；所述轴承185为关节轴承或调心轴承；所述万向支撑壳体186一端设有气缸连接板16，所述气缸连接板16通过轴向位移气缸14与固定座15连接，所述轴向位移气缸14与电磁比例调压阀连通；所述固定座15上端与机械臂4活动端连接。

进一步的，所述万向支撑杆187一端外径处周向均匀设置销孔1872，在所述销孔1872外部同心设置弹簧定位孔1871，所述销183一端设置在销孔1872中，所述弹簧184一端设置在弹簧定位孔1871中。

进一步的，所述弹簧浮动座182一侧设有防撞气缸17，所述防撞气缸17上设有位置检测装置。

进一步的，所述折叠门组件2包括折叠门气缸21、气缸推板22、上折叠门23、铰链24、下折叠门25、浮动铰接组件26、圆形直线导轨27和带座轴承28；所述上折叠门23上部两端通过带座轴承28与框架3上部两侧连接，所述上折叠门23通过铰链24与下折叠门25连接，所述气缸推板22设置在上折叠门23中部，并通过折叠门气缸21与框架29上端连接，所述圆形直线导轨27设置在框架3下部两侧，所述下折叠门25下部两端通过浮动铰接组件26与圆形直线导轨27连接；所述浮动铰接组件26包括轴套安装板261、旋转轴套262、销轴263和旋转支座264；所述轴套安装板261中部设有长腰孔2612，所述长腰孔2612贯穿设有孔2611；所述旋转轴套262外径上对称设置两个轴耳2621；所述轴套安装板261设置在下折叠门25下部两端，所述旋转轴套262设置在长腰孔2612中，所述两个轴耳2621设置在孔2611中，所述销轴263设置在旋转轴套262内孔中，在所述销轴263一端设置旋转支座264，所述旋转支座264与圆形直线导轨27中的滑块连接。

进一步的，所述旋转轴套262的材料为钢基自润滑材料。

进一步的，所述长腰孔2612的宽度大于旋转轴套262的外径。

进一步的，所述销轴263的材料为耐磨钢。

进一步的，所述定位组件5包括第一支撑杆51、第二支撑杆52、第三支撑杆53和定位滚轮组件54；所述第一支撑杆51和第三支撑杆53平行设置在框架3的中部两侧，所述第二支撑杆52两端分别连接第一支撑杆51和第三支撑杆53，所述定位滚轮组件54均匀分布在第一支撑杆51和第二支撑杆52内侧；所述定位滚轮组件54包括滚轮541、滚轮支撑座542和连接座543；所述连接座543设置在第一支撑杆51和第二支撑杆52内侧，所述滚轮541通过滚轮支撑座542与连接座543连接。

进一步的，所述滚轮541外层材料为聚氨酯。

进一步的，所述机械臂4底座的旋转截止对角线与框架3的对角线平行。

本实用新型的有益效果在于：

通过在弹簧浮动座中心处设有中心孔，在中心孔四周均匀设置长孔，长孔与中心孔贯通，万向支撑杆贯穿设置在万向支撑壳体内腔中，并通过轴承与万向支撑壳体内腔连接，弹簧浮动座设置在万向支撑壳体一端，在万向支撑杆一端外径处周向均匀设置销，另一端与连接板连接，调节顶丝设置在长孔一端，弹簧一端连接调节顶丝，另一端连接销，轴承为关节轴承或调心轴承，使得万向支撑杆能够相对于万向支撑壳体进行任意角度的偏转，弹簧能够把万向支撑杆推至万向支撑壳体的中心轴线处，调节顶丝能够调整弹簧对万向支撑杆的推力，销一端设置在对应的长孔中，使得万向支撑杆不跟转，有效地提高了打磨盘对打磨面角度偏差的适应性。

通过在万向支撑杆一端外径处周向均匀设置销孔，在销孔外部同心设置弹簧定位孔，销一端设置在销孔中，弹簧一端设置在弹簧定位孔中，使得弹簧与万向支撑杆连接不会发生径向串动和端面偏斜，有效地提高了弹簧连接的稳定性。

通过在万向支撑壳体一端设有气缸连接板，气缸连接板通过轴向位移气缸与固定座连接，轴向位移气缸与电磁比例调压阀连通，使得打磨盘受到的轴向冲击力能够被轴向位移气缸吸收，且电磁比例调压阀能够调节轴向位移气缸的气压，能够适应不同的轴向冲击力，有效地提高了打磨盘对打磨面高度偏差的适应性。

通过在弹簧浮动座一侧设置防撞气缸，防撞气缸上设有位置检测装置，使得打磨盘即将撞到拐角时，防撞气缸的输出轴能够被压入防撞气缸，进而被位置检测装置检测到，有效地提高了打磨的安全性。

通过把轴套安装板设置在下折叠门下部两端，旋转轴套设置在长腰孔中，两个轴耳设置在孔中，销轴设置在旋转轴套内孔中，在销轴一端设置旋转支座，旋转支座与圆形直线导轨中的滑块连接，使得旋转轴套能够通过轴耳旋转，销轴能够在旋转轴套内孔中轴向滑动，同时圆形直线导轨上的滑块可绕导轨周向转动和轴向滑动，下折叠门与圆形直线导轨实现柔性和无间隙连接，补偿了装配和加工误差，有效地提高了浮动铰接组件的使用寿命，并降低了噪声。

通过把旋转轴套的材料设置为钢基自润滑材料，使得旋转轴套能够自润滑，有效地提高了旋转轴套的滑动顺畅性。

通过把长腰孔的宽度设置为大于旋转轴套的外径，使得旋转轴套能够通过轴耳在长腰孔中旋转，有效地提高了旋转轴套转动的灵活性。

通过把销轴的材料设置为耐磨钢，使得销轴能够在旋转轴套中长时间轴向滑动，有效地提高了销轴的耐磨性。

通过把定位滚轮组件均匀分布在第一支撑杆和第二支撑杆内侧，使得推车在定位滚轮组件的传动下实现快速定位，有效地提高了推车的定位效率。

通过把滚轮外层材料设置为聚氨酯，使得滚轮在定位推车时起到缓冲作用，而且不刮伤推车，有效地提高了定位安全性。

通过把机械臂底座的旋转截止对角线与框架的对角线平行，使得机械臂的旋转截止对角线能够平行于坩埚的对角线，因坩埚的四角不需要打磨，所以机械臂能够带动打磨头组件对坩埚的各平面进行无死角打磨，有效地提高了打磨质量。

附图说明

图1为本实用新型的轴视图；

图2为本实用新型的轴视图；

图3为本实用新型中打磨头组件的爆炸图；

图4为本实用新型中打磨头组件的轴视图；

图5为本实用新型中打磨头组件的正视图；

图6为本实用新型中打磨头组件的剖视图A-A；

图7为本实用新型中弹簧浮动座的轴视图；

图8为本实用新型中万向支撑杆的轴视图；

图9为本实用新型中折叠门组件的轴视图；

图10为本实用新型中折叠门组件的局部视图B；

图11为本实用新型中浮动铰接组件的爆炸图；

图12为本实用新型中定位组件的轴视图；

图13为本实用新型中定位组件的局部视图C；

图中：打磨头组件1、折叠门组件2、框架3、机械臂4、定位组件5、推车6、坩埚7、打磨盘11、打磨机12、连接板13、轴向气缸14、固定座15、气缸连接板16、防撞气缸17、万向调节组件18、调节顶丝181、弹簧浮动座182、销183、弹簧184、轴承185、万向支撑壳体186、万向支撑杆187、长孔1821、中心孔1822、弹簧定位孔1871、销孔1872、折叠门气缸21、气缸推板22、上折叠门23、铰链24、下折叠门25、浮动铰接组件26、圆形直线导轨27、带座轴承28、轴套安装板261、旋转轴套262、销轴263、旋转支座264、孔2611、长腰孔2612、轴耳2621、第一支撑杆51、第二支撑杆52、第三支撑杆53、定位滚轮组件54、滚轮541、滚轮支撑座542、连接座543。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、和图7所示，本实用新型的一个较佳实施例，该自动化坩埚打磨机，包括打磨头组件1、折叠门组件2、框架3、机械臂4、定位组件5和推车6；框架3竖直设置，折叠门组件2设置在框架3侧面，定位组件5设置在框架3中部外围，推车6设置在框架3内部，机械臂4底座与框架3上部连接，机械臂4活动端与打磨头组件1连接；打磨头组件1包括打磨盘11、打磨机12、连接板13和万向调节组件18，在打磨机12输出轴端处设置打磨盘11，打磨机12底座通过连接板13与万向调节组件18连接；万向调节组件18包括调节顶丝181、弹簧浮动座182、销183、弹簧184、轴承185、万向支撑壳体186和万向支撑杆187；弹簧浮动座182中心处设有中心孔1822，在中心孔1822四周均匀设置长孔1821，长孔1821与中心孔1822贯通；万向支撑杆187贯穿设置在万向支撑壳体186内腔中，并通过轴承185与万向支撑壳体186内腔连接，弹簧浮动座182设置在万向支撑壳体186一端，在万向支撑杆187一端外径处周向均匀设置销183，另一端与连接板13连接，调节顶丝181设置在长孔1821一端，销183一端设置在对应的长孔1821中，弹簧184一端连接调节顶丝181，另一端连接销183；轴承185为关节轴承或调心轴承；万向支撑壳体186一端设有气缸连接板16，气缸连接板16通过轴向位移气缸14与固定座15连接，轴向位移气缸14与电磁比例调压阀连通；固定座15上端与机械臂4活动端连接。弹簧浮动座182一侧设有防撞气缸17，防撞气缸17上设有位置检测装置。

如图8所示，万向支撑杆187一端外径处周向均匀设置销孔1872，在销孔1872外部同心设置弹簧定位孔1871，销183一端设置在销孔1872中，弹簧184一端设置在弹簧定位孔1871中。

如图9、图10和图11所示，折叠门组件2包括折叠门气缸21、气缸推板22、上折叠门23、铰链24、下折叠门25、浮动铰接组件26、圆形直线导轨27和带座轴承28；上折叠门23上部两端通过带座轴承28与框架3上部两侧连接，上折叠门23通过铰链24与下折叠门25连接，气缸推板22设置在上折叠门23中部，并通过折叠门气缸21与框架29上端连接，圆形直线导轨27设置在框架3下部两侧，下折叠门25下部两端通过浮动铰接组件26与圆形直线导轨27连接；浮动铰接组件26包括轴套安装板261、旋转轴套262、销轴263和旋转支座264；轴套安装板261中部设有长腰孔2612，长腰孔2612贯穿设有孔2611；旋转轴套262外径上对称设置两个轴耳2621，旋转轴套262的材料为钢基自润滑材料；轴套安装板261设置在下折叠门25下部两端，旋转轴套262设置在长腰孔2612中长腰孔2612的宽度大于旋转轴套262的外径，两个轴耳2621设置在孔2611中，销轴263设置在旋转轴套262内孔中，销轴263的材料为耐磨钢，在销轴263一端设置旋转支座264，旋转支座264与圆形直线导轨27中的滑块连接。

如图12和图13所示，定位组件5包括第一支撑杆51、第二支撑杆52、第三支撑杆53和定位滚轮组件54；第一支撑杆51和第三支撑杆53平行设置在框架3的中部两侧，第二支撑杆52两端分别连接第一支撑杆51和第三支撑杆53，定位滚轮组件54均匀分布在第一支撑杆51和第二支撑杆52内侧；定位滚轮组件54包括滚轮541、滚轮支撑座542和连接座543；连接座543设置在第一支撑杆51和第二支撑杆52内侧，滚轮541通过滚轮支撑座542与连接座543连接，滚轮541外层材料为聚氨酯。机械臂4底座的旋转截止对角线与框架3的对角线平行。

工作原理如下：

首先，折叠门气缸收缩，并通过气缸推板带动上折叠门绕带座轴承向上旋转，接着上折叠门通过铰链带动下折叠门向上运动，下折叠门下端通过浮动铰接组件带动圆形直线导轨上的滑块并沿导轨向上滑动。在浮动铰接组件沿导轨滑动过程中，旋转轴套能够通过轴耳旋转，销轴能够在旋转轴套内孔中轴向滑动，同时圆形直线导轨上的滑块可绕导轨周向转动和轴向滑动，下折叠门与圆形直线导轨实现柔性和无间隙连接，补偿了折叠门、框架的装配和加工误差。

接着把坩埚7固定在推车上，并从折叠门下方推入框架内部，将推车紧靠第一支撑杆和第二支撑杆内侧的滚轮，实现快速定位，接着刹住带刹车万向脚轮。

接着折叠门气缸伸长，并通过气缸推板带动上折叠门绕带座轴承向下旋转，接着上折叠门通过铰链带动下折叠门向下运动，下折叠门下端通过浮动铰接组件带动圆形直线导轨上的滑块并沿导轨向下滑动。

接着开始对坩埚7进行打磨，当打磨面出现角度偏差时，万向支撑杆通过轴承相对于万向支撑壳体进行任意角度的偏转，弹簧把万向支撑杆推至万向支撑壳体的中心轴线处，调节顶丝可调整弹簧对万向支撑杆的推力，销卡在长孔中，防止万向支撑杆跟转。当打磨面出现高度偏差时，保持一定气压的轴向位移气缸吸收打磨盘受到的轴向冲击力，电磁比例调压阀可调节轴向位移气缸的气压来适应不同轴向冲击力。当打磨盘即将撞到拐角时，防撞气缸的输出轴被压入防撞气缸，进而检测装置检测到输出轴的位置变化，及时停止打磨盘的移动。

本实用新型的有益效果在于：

通过在弹簧浮动座中心处设有中心孔，在中心孔四周均匀设置长孔，长孔与中心孔贯通，万向支撑杆贯穿设置在万向支撑壳体内腔中，并通过轴承与万向支撑壳体内腔连接，弹簧浮动座设置在万向支撑壳体一端，在万向支撑杆一端外径处周向均匀设置销，另一端与连接板连接，调节顶丝设置在长孔一端，弹簧一端连接调节顶丝，另一端连接销，轴承为关节轴承或调心轴承，使得万向支撑杆能够相对于万向支撑壳体进行任意角度的偏转，弹簧能够把万向支撑杆推至万向支撑壳体的中心轴线处，调节顶丝能够调整弹簧对万向支撑杆的推力，销一端设置在对应的长孔中，使得万向支撑杆不跟转，有效地提高了打磨盘对打磨面角度偏差的适应性。

通过在万向支撑杆一端外径处周向均匀设置销孔，在销孔外部同心设置弹簧定位孔，销一端设置在销孔中，弹簧一端设置在弹簧定位孔中，使得弹簧与万向支撑杆连接不会发生径向串动和端面偏斜，有效地提高了弹簧连接的稳定性。

通过在万向支撑壳体一端设有气缸连接板，气缸连接板通过轴向位移气缸与固定座连接，轴向位移气缸与电磁比例调压阀连通，使得打磨盘受到的轴向冲击力能够被轴向位移气缸吸收，且电磁比例调压阀能够调节轴向位移气缸的气压，能够适应不同的轴向冲击力，有效地提高了打磨盘对打磨面高度偏差的适应性。

通过在弹簧浮动座一侧设置防撞气缸，防撞气缸上设有位置检测装置，使得打磨盘即将撞到拐角时，防撞气缸的输出轴能够被压入防撞气缸，进而被位置检测装置检测到，有效地提高了打磨的安全性。

通过把轴套安装板设置在下折叠门下部两端，旋转轴套设置在长腰孔中，两个轴耳设置在孔中，销轴设置在旋转轴套内孔中，在销轴一端设置旋转支座，旋转支座与圆形直线导轨中的滑块连接，使得旋转轴套能够通过轴耳旋转，销轴能够在旋转轴套内孔中轴向滑动，同时圆形直线导轨上的滑块可绕导轨周向转动和轴向滑动，下折叠门与圆形直线导轨实现柔性和无间隙连接，补偿了装配和加工误差，有效地提高了浮动铰接组件的使用寿命，并降低了噪声。

通过把旋转轴套的材料设置为钢基自润滑材料，使得旋转轴套能够自润滑，有效地提高了旋转轴套的滑动顺畅性。

通过把长腰孔的宽度设置为大于旋转轴套的外径，使得旋转轴套能够通过轴耳在长腰孔中旋转，有效地提高了旋转轴套转动的灵活性。

通过把销轴的材料设置为耐磨钢，使得销轴能够在旋转轴套中长时间轴向滑动，有效地提高了销轴的耐磨性。

通过把定位滚轮组件均匀分布在第一支撑杆和第二支撑杆内侧，使得推车在定位滚轮组件的传动下实现快速定位，有效地提高了推车的定位效率。

通过把滚轮外层材料设置为聚氨酯，使得滚轮在定位推车时起到缓冲作用，而且不刮伤推车，有效地提高了定位安全性。

通过把机械臂底座的旋转截止对角线与框架的对角线平行，使得机械臂的旋转截止对角线能够平行于坩埚的对角线，因坩埚的四角不需要打磨，所以机械臂能够带动打磨头组件对坩埚的各平面进行无死角打磨，有效地提高了打磨质量。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。