一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置

1.本发明属于抛光机技术领域，具体涉及一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置。


背景技术：

2.抛光机是通过砂轮对金属件表面进行抛光的机器，抛光机中的抛光砂轮在长期使用后会出现磨损，磨损到一定程度后需要进行更换砂轮，目前砂轮的磨损都是通过肉眼观察，需要操作工人时刻的注意抛光砂轮的磨损状态，当抛光砂轮磨损到不能使用的程度后还继续使用，会对工件造成损伤，通过对抛光砂轮的磨损进行检测可以给工人进行提示，避免工件的损坏。


技术实现要素：

3.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置，具有不直接对抛光砂轮进行测量，也不需要在抛光砂轮上设置其他部件，就可以测出抛光砂轮的直径，从而了解抛光砂轮是否磨损到不能使用的地步的特点。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置，包括抛光机台面，所述抛光机台面的顶端滑动设置有滑动机头，所述滑动机头的内侧转动设置有抛光轮主轴，所述抛光轮主轴的主轴末端固定连接有抛光砂轮，所述滑动机头靠近工件夹持方向上固定设置有所述转速检测触发组件，所述抛光机台面的顶端面与所述转速检测触发组件移动加工工件移动方向上的延长线方向上固定连接有移动检测组件，所述移动检测组件的内部安装有工件距离检测组件，所述工件距离检测组件的一端安装有被动控制组件，所述工件距离检测组件的一端安装有定位组件。
5.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述转速检测触发组件包括有直角支架、转动支架、转动轴、检测齿轮、转动角度传感器、传感器支架和齿圈，所述直角支架的一端固定连接在所述滑动机头的一端外侧，所述直角支架的右端固定连接有所述转动支架，所述转动支架的右端内侧转动连接有所述转动轴，所述转动轴的一端外端面固定连接有所述检测齿轮，所述转动轴的一端与所述转动角度传感器的主轴末端固定连接，所述转动角度传感器的一端外侧通过所述传感器支架固定安装在所述直角支架的一端外侧，所述检测齿轮的一端啮合连接有所述齿圈，所述齿圈套设在所述抛光轮主轴的一端外端面外侧。
6.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述转速检测触发组件还包括有推动支架、活动支架、接触头、压力传感器和压缩弹簧，所述推动支架的顶端固定连接在所述直角支架的底端外侧，所述推动支架的底端内侧滑动连接有所述活动支架，所述活动支架的左端固定连接有所述接触头，所述接触头的右端外侧固定连接有所述压力传感器，所述压力传感器和所述推动支架之间通过压缩弹簧相互连接。
7.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述移动检
测组件包括有l形支架、活动固定桶、滑动圆柱、连接推板、导流角、密封外套和接触圆柱，所述l形支架的底端外侧固定连接在所述抛光机台面的顶端外侧上，所述l形支架的左端外侧固定连接有所述活动固定桶，所述活动固定桶的一端内侧滑动连接有所述滑动圆柱，所述滑动圆柱的顶端外侧固定连接有所述连接推板，所述连接推板的底端两侧固定连接有所述导流角，所述导流角滑动连接在所述活动固定桶的顶端活动槽内，所述连接推板的一端外侧固定连接有所述密封外套，所述密封外套的一端内壁面与所述活动固定桶的一端外端面滑动密封连接，所述连接推板的顶端外侧固定连接有所述接触圆柱。
8.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述工件距离检测组件包括有板状支架、内滑动壳体和伸缩杆，所述板状支架的两端固定连接在所述滑动圆柱的一端内侧，所述板状支架的一端中央位置处固定连接有所述内滑动壳体，所述内滑动壳体的一端内侧滑动连接有所述伸缩杆。
9.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述工件距离检测组件还包括有尾板、拉力传感器、半圆挂钩和拉簧，所述伸缩杆的右端外侧固定连接有所述尾板，所述内滑动壳体的右端外侧固定连接有所述拉力传感器，所述拉力传感器和所述尾板相邻的一面均固定连接有所述半圆挂钩，两个所述半圆挂钩之间与所述拉簧的两端固定连接。
10.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述被动控制组件包括有液体、限位块、活动圈、转轴和转动挡片，所述活动固定桶的内侧盛装有所述液体，所述滑动圆柱的左端内壁面均匀的固定连接有所述限位块，所述限位块的右端外侧接触连接有所述活动圈，所述活动圈的一端内侧中央位置处与所述伸缩杆的左端外侧固定连接，所述活动圈的一端内侧转动连接有所述转轴，所述转轴的一端外侧固定连接有所述转动挡片。
11.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述被动控制组件还包括有限位支架、弹簧安装支架和第一拉伸弹簧，所述活动圈的上下两端右侧均固定连接有可以对所述转动挡片进行转动限制的所述限位支架，所述限位支架的右端设置有所述弹簧安装支架，所述弹簧安装支架的内侧平面处固定连接有所述第一拉伸弹簧，所述第一拉伸弹簧的另一端固定连接在所述转动挡片的右端外侧。
12.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述定位组件包括有拉绳挂钩、无弹拉绳、活动块、第二拉伸弹簧、限位圈、保持外壳和伸缩卡条，所述拉绳挂钩的一端固定连接在所述伸缩杆的右端外侧，所述拉绳挂钩的一端外侧固定连接有所述无弹拉绳，所述无弹拉绳的另一端外侧固定连接有所述活动块，所述活动块和所述滑动圆柱内壁面之间固定连接有所述第二拉伸弹簧，所述活动块的一端外端面滑动连接有所述保持外壳，所述保持外壳的一端内侧固定连接有可以限制所述活动块活动范围的所述限位圈，所述活动块的底端外侧固定连接有所述伸缩卡条，所述伸缩卡条滑动连接在所述滑动圆柱的一端内侧。
13.作为本发明一种机器人制造用打磨机抛光砂轮耗损检测装置优选的，所述定位组件还包括有摩擦头、光滑面和摩擦面，所述伸缩卡条的另一端固定连接有所述摩擦头，所述摩擦头的底端外侧接触连接有所述光滑面，所述光滑面的左端外侧固定连接有所述摩擦面，所述光滑面和所述摩擦面均固定连接在所述活动固定桶的一端内侧。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置的转速检测触发组件、移动检测组件、工件距离检测组件、被动控制组件和定位组件的协调配合下，可以不直接对抛光砂轮进行测量，也不需要在抛光砂轮上设置其他部件，就可以测出抛光砂轮的直径，从而了解抛光砂轮是否磨损到不能使用的地步。
附图说明
15.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为本发明的整体结构俯视图；图2为本发明中推动支架的安装结构剖视图；图3为本发明中密封外套的内部结构剖视图；图4为本发明中滑动圆柱的内部结构剖视图；图5为本发明中图4的a处的放大结构示意图；图6为本发明中图4的b处的放大结构示意图；图7为本发明中转动角度传感器的安装结构俯视图；图8为本发明中工件距离检测组件的整体结构剖视图；图9为本发明中工件距离检测组件的结构三维图；图10为本发明中活动圈的安装结构右视图；图11为本发明中限位块的安装结构三维图。
16.图中：1、抛光机台面；2、滑动机头；3、抛光轮主轴；4、抛光砂轮；5、转速检测触发组件；51、直角支架；52、转动支架；53、转动轴；54、检测齿轮；55、转动角度传感器；56、传感器支架；57、齿圈；58、推动支架；581、活动支架；582、接触头；583、压力传感器；584、压缩弹簧；6、移动检测组件；61、l形支架；62、活动固定桶；63、滑动圆柱；64、连接推板；65、导流角；66、密封外套；67、接触圆柱；7、工件距离检测组件；71、板状支架；72、内滑动壳体；73、伸缩杆；74、尾板；75、拉力传感器；76、半圆挂钩；77、拉簧；8、被动控制组件；81、液体；82、限位块；83、活动圈；84、转轴；85、转动挡片；86、限位支架；87、弹簧安装支架；88、第一拉伸弹簧；9、定位组件；91、拉绳挂钩；92、无弹拉绳；93、活动块；94、第二拉伸弹簧；95、限位圈；96、保持外壳；97、伸缩卡条；98、摩擦头；99、光滑面；991、摩擦面。
具体实施方式
17.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。
18.如图1-11所示：
一种机器人制造用打磨机抛光砂轮4耗损检测装置，包括抛光机台面1，抛光机台面1的顶端滑动设置有滑动机头2，滑动机头2的内侧转动设置有抛光轮主轴3，抛光轮主轴3的主轴末端固定连接有抛光砂轮4，滑动机头2靠近工件夹持方向上固定设置有转速检测触发组件5，抛光机台面1的顶端面与转速检测触发组件5移动加工工件移动方向上的延长线方向上固定连接有移动检测组件6，移动检测组件6的内部安装有工件距离检测组件7，工件距离检测组件7的一端安装有被动控制组件8，工件距离检测组件7的一端安装有定位组件9。
19.本实施例中：本发明是通过滑动机头2内部的电机以额定的功率驱动抛光砂轮4，在确定的功率下，使抛光砂轮4对工件施加确定数值的压力，抛光砂轮4磨损后的直径将会改变，在此基础上，滑动机头2内部的电机以额定的功率驱动抛光砂轮4，当抛光砂轮4对工件施加确定数值的压力时，抛光砂轮4的转速将会降低，抛光砂轮4的直径越大，抛光砂轮4将会被降低的越明显，抛光砂轮4的直径越小，抛光砂轮4将会被降低的相对越不明显，根据这个原理，在输出的压力确定的情况下，计算出原来空转时抛光砂轮4的转动速度的数值与受力后抛光砂轮4转动速度下降后转速数值的比值，可以计算出抛光砂轮4的直径，从而实现检测抛光砂轮4的损耗。
20.在一个可选的实施例中，转速检测触发组件5包括有直角支架51、转动支架52、转动轴53、检测齿轮54、转动角度传感器55、传感器支架56和齿圈57，直角支架51的一端固定连接在滑动机头2的一端外侧，直角支架51的右端固定连接有转动支架52，转动支架52的右端内侧转动连接有转动轴53，转动轴53的一端外端面固定连接有检测齿轮54，转动轴53的一端与转动角度传感器55的主轴末端固定连接，转动角度传感器55的一端外侧通过传感器支架56固定安装在直角支架51的一端外侧，检测齿轮54的一端啮合连接有齿圈57，齿圈57套设在抛光轮主轴3的一端外端面外侧。
21.在一个可选的实施例中，转速检测触发组件5还包括有推动支架58、活动支架581、接触头582、压力传感器583和压缩弹簧584，推动支架58的顶端固定连接在直角支架51的底端外侧，推动支架58的底端内侧滑动连接有活动支架581，活动支架581的左端固定连接有接触头582，接触头582的右端外侧固定连接有压力传感器583，压力传感器583和推动支架58之间通过压缩弹簧584相互连接。
22.在一个可选的实施例中，移动检测组件6包括有l形支架61、活动固定桶62、滑动圆柱63、连接推板64、导流角65、密封外套66和接触圆柱67，l形支架61的底端外侧固定连接在抛光机台面1的顶端外侧上，l形支架61的左端外侧固定连接有活动固定桶62，活动固定桶62的一端内侧滑动连接有滑动圆柱63，滑动圆柱63的顶端外侧固定连接有连接推板64，连接推板64的底端两侧固定连接有导流角65，导流角65滑动连接在活动固定桶62的顶端活动槽内，连接推板64的一端外侧固定连接有密封外套66，密封外套66的一端内壁面与活动固定桶62的一端外端面滑动密封连接，连接推板64的顶端外侧固定连接有接触圆柱67。
23.在一个可选的实施例中，工件距离检测组件7包括有板状支架71、内滑动壳体72和伸缩杆73，板状支架71的两端固定连接在滑动圆柱63的一端内侧，板状支架71的一端中央位置处固定连接有内滑动壳体72，内滑动壳体72的一端内侧滑动连接有伸缩杆73。
24.在一个可选的实施例中，工件距离检测组件7还包括有尾板74、拉力传感器75、半圆挂钩76和拉簧77，伸缩杆73的右端外侧固定连接有尾板74，内滑动壳体72的右端外侧固
定连接有拉力传感器75，拉力传感器75和尾板74相邻的一面均固定连接有半圆挂钩76，两个半圆挂钩76之间与拉簧77的两端固定连接。
25.在一个可选的实施例中，被动控制组件8包括有液体81、限位块82、活动圈83、转轴84和转动挡片85，活动固定桶62的内侧盛装有液体81，滑动圆柱63的左端内壁面均匀的固定连接有限位块82，限位块82的右端外侧接触连接有活动圈83，活动圈83的一端内侧中央位置处与伸缩杆73的左端外侧固定连接，活动圈83的一端内侧转动连接有转轴84，转轴84的一端外侧固定连接有转动挡片85。
26.在一个可选的实施例中，被动控制组件8还包括有限位支架86、弹簧安装支架87和第一拉伸弹簧88，活动圈83的上下两端右侧均固定连接有可以对转动挡片85进行转动限制的限位支架86，限位支架86的右端设置有弹簧安装支架87，弹簧安装支架87的内侧平面处固定连接有第一拉伸弹簧88，第一拉伸弹簧88的另一端固定连接在转动挡片85的右端外侧。
27.在一个可选的实施例中，定位组件9包括有拉绳挂钩91、无弹拉绳92、活动块93、第二拉伸弹簧94、限位圈95、保持外壳96和伸缩卡条97，拉绳挂钩91的一端固定连接在伸缩杆73的右端外侧，拉绳挂钩91的一端外侧固定连接有无弹拉绳92，无弹拉绳92的另一端外侧固定连接有活动块93，活动块93和滑动圆柱63内壁面之间固定连接有第二拉伸弹簧94，活动块93的一端外端面滑动连接有保持外壳96，保持外壳96的一端内侧固定连接有可以限制活动块93活动范围的限位圈95，活动块93的底端外侧固定连接有伸缩卡条97，伸缩卡条97滑动连接在滑动圆柱63的一端内侧。
28.在一个可选的实施例中，定位组件9还包括有摩擦头98、光滑面99和摩擦面991，伸缩卡条97的另一端固定连接有摩擦头98，摩擦头98的底端外侧接触连接有光滑面99，光滑面99的左端外侧固定连接有摩擦面991，光滑面99和摩擦面991均固定连接在活动固定桶62的一端内侧。
29.本实施例中：滑动机头2是自身通过电驱动或者人力驱动可以进行横向移动的，滑动机头2内部设置有电机，可以带动或间接带动抛光轮主轴3从而使抛光砂轮4转动，通过设置的直角支架51，可以使直角支架51将转速检测触发组件5固定安装在滑动机头2的一端，当抛光轮主轴3转动的时候，抛光轮主轴3会带动齿圈57转动，齿圈57转动会带动检测齿轮54进行转动，检测齿轮54转动会带动转动轴53转动，转动轴53的转动会带动转动角度传感器55的主轴进行转动，通过转动角度传感器55可以检测检测齿轮54的转动速度，根据上述的连接关系，所以检测齿轮54的转动速度可以直接体现出抛光轮主轴3的转动速度，抛光轮主轴3的转动速度的变化也可以直接通过转动角度传感器55提现出来，当转动角度传感器55检测到转动的数值比较稳定之后，则表示抛光砂轮4在空载转动下已经达到标准的转速，可以通过肉眼观察，一般等待几秒钟之后就会达到稳定的转速，然后使滑动机头2横向移动，使滑动机头2带动抛光砂轮4向工件进行接触，当抛光砂轮4接触到工件之后，受到摩擦力的影响，抛光砂轮4的转动速度会降低，此时还需要知道另一个重要的参数，就是接触工件时施加的压力，滑动机头2带动直角支架51从而会带动推动支架58一起移动，推动支架58移动会带动压缩弹簧584从而带动压力传感器583移动，压力传感器583会带动接触头582进行移动，接触头582通过活动支架581稳定的保持可以横向移动，减少偏差的出现，在滑动机头2移动的初始段，没有必要使接触头582与接触圆柱67接触，因为在滑动机头2移动的初始
段，处于不会对工件进行抛光工作，只有在滑动机头2移动一段距离后，才可能使抛光砂轮4与工件进行接触，当接触头582被带动移动与接触圆柱67进行接触后，接触圆柱67会带动连接推板64从而带动滑动圆柱63在活动固定桶62内侧进行移动，由于活动固定桶62内侧盛装有液体81，所以通过设置是的密封外套66完全包覆住活动固定桶62，可以实现活动固定桶62内的液体81不会通过上侧的滑动槽流出，通过设置的导流角65，可以使连接推板64在移动的时候更加稳定，减少移动阻力，在滑动圆柱63移动的时候，滑动圆柱63会带动板状支架71从而带动内滑动壳体72进行移动，内滑动壳体72移动会带动拉力传感器75进行移动，拉力传感器75移动会通过半圆挂钩76和拉簧77的连接带动尾板74移动，尾板74移动可以带动伸缩杆73进行移动，伸缩杆73移动会带动活动圈83进行移动，但是活动圈83的右侧设置有限位支架86，通过设置的限位支架86可以防止转动挡片85围绕转轴84向右侧转动，所以在活动圈83向左移动的时候，在有液体81阻力的情况下，通过无法向右转动的转动挡片85会造成较大的阻力，使活动圈83连同转动挡片85一起会受到液体81的阻力向右移动，从而会带动伸缩杆73向右移动，伸缩杆73会带动尾板74从而通过半圆挂钩76和拉簧77向右移动，拉簧77产生的弹力会被拉力传感器75检测出来，拉力传感器75检测到的拉力会受到滑动机头2移动速度的影响而变化，但是整体上不会有太大的误差，如果滑动机头2是电动驱动移动的，那么这个误差就会更小，拉力传感器75检测到拉力变化在预定的范围内时，则认为滑动机头2在移动，当滑动机头2停止移动后，拉力传感器75则在很短的时间内变为初始数值，具体原理如下，按照上述的原理，滑动圆柱63在向左移动后突然静止，此时拉簧77则会带动尾板74从而带动伸缩杆73向左移动返回原位，在伸缩杆73向左移动带动活动圈83向左移动返回原位，虽然伸缩杆73向左移动带动活动圈83向左移动返回原位时也会受到液体81的阻力，但是由于移动的行程较短，所以也可以较快的停止，在滑动圆柱63向左移动的启动阶段，按照上述的原理，伸缩杆73会向右移动，伸缩杆73会带动拉绳挂钩91向右移动，在拉绳挂钩91向右移动之前，拉绳挂钩91上连接的无弹拉绳92会垂直于滑动圆柱63的底部位置，在无弹拉绳92垂直状态下，无弹拉绳92不会对活动块93施加牵引力，但是在伸缩杆73会带动拉绳挂钩91向右移动后，拉绳挂钩91会带动无弹拉绳92的顶端向右移动，使无弹拉绳92不再处于垂直状态，此时的无弹拉绳92则会对活动块93产生拉力，活动块93会向上移动克服第二拉伸弹簧94的弹力进行移动，活动块93会带动伸缩卡条97向上移动，伸缩卡条97会带动摩擦头98向上移动与光滑面99分离，需要理解的是，虽然首先需要滑动圆柱63的移动才能实现伸缩卡条97带动摩擦头98向上移动，但是在启动阶段，摩擦头98是与光滑面99进行接触的，并且光滑面99具有一定的长度，在滑动圆柱63带动摩擦头98横向移动的时且在摩擦头98向上抬起之前，光滑面99的长度足够使摩擦头98在光滑面99上侧进行滑动，所以不会造成摩擦头98与光滑面99因为滑动摩擦力的影响导致滑动圆柱63无法移动，当伸缩卡条97带动摩擦头98向上抬起之后，滑动圆柱63的移动不在受到摩擦头98限制移动的阻力，当滑动圆柱63停止移动后，按照上述原理，伸缩杆73会向上移动返回原位，此时的无弹拉绳92再次处于垂直状态，活动块93受到第二拉伸弹簧94的影响会再次向下移动，使活动块93带动伸缩卡条97从而带动摩擦头98向下移动，但是此时摩擦头98向下移动后就是与摩擦面991进行接触，所以此时摩擦头98与摩擦面991的接触会产生较大的摩擦阻力，使滑动圆柱63不容易进行移动，由于此时的滑动圆柱63处于相对稳定的固定状态，并且在该稳定状态时为滑动机头2移动与工件进行接触的位置，该位置虽然有一定的误差，但是该误差的行程
是非常短的，该行程的误差可以通过压缩弹簧584的伸缩行程来弥补，继续移动滑动机头2则为对工件的打磨，同时也是通过对压缩弹簧584的压缩来实现的，压缩弹簧584被压缩产生的弹力会被压力传感器583进行检测，压力传感器583检测到的压力相当于抛光砂轮4对工件施加的压力，基于该确定的压力数值，通过抛光砂轮4的空转稳定后的原转速与接触接触工件后的转速的比值，可以得到一个数值，该数值会在以一个确定的压力数值作为基础的前提下，空转的抛光砂轮4转速与抛光时抛光砂轮4的转速的比值越大，则代表抛光砂轮4的直径越小，空转的抛光砂轮4转速与抛光时抛光砂轮4的转速的比值越小，则代表抛光砂轮4的直径越大，通过实验的方法预先获得具体的数据，将该数据作为参考的数值，可以得到抛光砂轮4具体的直径。
30.需要说明的是：在滑动圆柱63做返回运动的时候，转动挡片85可以向左转动，从而降低滑动圆柱63移动的阻力，另外，虽然滑动圆柱63在返回运动的时候，摩擦头98和摩擦面991是相互接触的，但是仍然是可以移动的。
31.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。