一种机器人夹取工件自动化打磨系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种打磨系统，具体是一种机器人夹取工件自动化打磨系统。


背景技术：

2.目前行业内大部分的锤头还是采用传统人工打磨的方式。此方式随着人力成本不断增加以及招打磨工困难的因素，成本只会越来越高。而且人工打磨伴随着的是品质不稳定，打磨工人的生产安全问题。另一小部分虽然采用机器人打磨系统却也存在扬尘利害，防尘不到位，外型尺寸不适合运输车辆规格，安装调整不方便等问题。因此有待进一步改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的旨在提供一种机器人夹取工件自动化打磨系统，减轻一线产业工人工作量和减少人员配制，解决设备落后而影响产品品质和效率问题，将对生产设备进行自动化升级。降低工人劳动强度、降低人工成本，以克服现有技术中的不足之处。
4.按此目的设计的一种机器人夹取工件自动化打磨系统，包括用于输送工件的输送装置、及夹取工件的机器人，还包括打磨工件表面的打磨装置，还包括中转台，中转台包括支撑板，支撑板上设有呈间隔设置的第一定位块、第二定位块，第一定位块、第二定位块之间形成定位放置工件的定位槽，支撑板底部设有松夹气缸，松夹气缸的活塞杆设有凸出支撑板的夹块，夹块在松夹气缸活塞杆伸缩下远离或靠近定位槽。
5.第一定位块和/或第二定位块一侧设有用于感应工件的感应器。
6.当第一定位块和/或第二定位块的感应器感应到工件，松夹气缸的活塞杆伸出，夹取工件的机器人松开工件后，松夹气缸活塞杆缩回，夹块配合第一定位块、第二定位块夹好工件，工件定位完成后，机器人再取出工件，中转台是用于调整工件的打磨位，这样就可以在打磨系统中打磨工件的各个部位。
7.第一定位块、第二定位块左右两侧分别朝定位槽延伸设有围挡工件部分的凸块。
8.输送装置包括上料输送台，打磨装置包括打磨工件一表面的第一砂带打磨装置，机器人通过上料输送台夹取工件并放置到第一砂带打磨装置上进行打磨。
9.输送装置还包括下料输送台，打磨装置还包括打磨工件另一表面的第二砂带打磨装置，机器人通过中转台对工件进行翻转夹取，将工件放置到第二砂带打磨装置上进行打磨工件另一表面，机器人将打磨完成的工件放置到下料输送台上。
10.上料输送台、下料输送台上均设有若干个第一定位排、第二定位排，第一定位排、第二定位排呈间隔设置，且第一定位排、第二定位排均设有若干个限位槽，工件限位放置在限位槽上；上料输送台、下料输送台底部均设有输送气缸、导轨组件，上料输送台、下料输送台底部分别与导轨组件的滑块固定连接，上料输送台、下料输送台分别通过输送气缸、导轨组件往复运动；在上料输送台、下料输送台往复运动方向上，上料输送台、下料输送台下方分别设有防撞缓冲件与到位传感器，上料输送台、下料输送台分别对应防撞缓冲件设有接触块，接触块在输送台运动过程中与防撞缓冲件接触，避免输送台到位时冲击过大，到位传
感器可以感应到输送台是否到达指定位置，若输送台到达指定位置，则输送气缸停止工作；
11.第一定位排或第二定位排拆卸式安装在输送台上，上料输送台、下料输送台对应第一定位排或第二定位排的安装面分别设有防呆定位销，相当于治具安装面板配置防呆定位销，保证更换放置工件治具时的精确定位。
12.上料输送台、下料输送台形成双工位输送工件设计，实现无间断输送工件工作。
13.第一砂带打磨装置、第二砂带打磨装置均包括护罩、接尘斗，接尘斗一端设有连通真空泵的管道，接尘斗可以接取打磨中产生的屑料，接尘斗的屑料通过管道、真空泵排出接尘斗外，避免屑料堆积在接尘斗中。
14.第一砂带打磨装置、第二砂带打磨装置均包括砂带轮、张紧轮、浮动轮及包覆砂带轮与张紧轮的砂带、及提供动力的电机。
15.根据工艺更换第一砂带打磨装置、第二砂带打磨装置上的砂带轮；配置自动张紧装置(张紧轮)，可通过调压阀调节砂带张紧力，实现快速更换砂带。打磨机构带有浮动功能(浮动轮)，可调节打磨工件接触面与砂带之间的贴合力。配有接尘斗，与除尘系统相连，收集打磨时产生的粉尘。
16.机器人为六轴机器人，机器人一端设有连接装夹座的旋转件，装夹座上设有导向套、插入导向套的内撑杆，装夹座上还设有通过连杆组件控制内撑杆沿导向套的内撑气缸，内撑杆一端外围套有涨套，内撑杆一端部分与涨套为斜面配合，内撑杆通过内撑气缸活塞杆的伸缩，以使涨套撑开或收缩，进而松开或夹紧工件的内孔。例如，当上料输送台到达指定位置，机器人来到工件上方，机器人通过旋转件调整装夹方向，涨套对准工件内孔后，涨套插入工件内孔，然后内撑气缸的活塞杆伸长，内撑杆沿导向套运动，内撑杆撑开涨套，涨套夹紧工件内孔。同理，当内撑杆随内撑气缸的活塞杆回缩时，涨套收缩，以松开工件内孔，这时工件就可以脱离机器人的夹具。
17.机器人夹取工件自动化打磨系统还包括防尘罩、系统底座，防尘罩设有维修门、若干个观察窗，防尘罩对应维修门设有安全门联锁，防尘罩对应输送装置的输送方向设有形成避空的开口，机器人、输送装置、中转台分别通过支撑底座设置在系统底座上，打磨装置底部位于系统底座上，防尘罩罩设打磨系统的打磨工作室，打磨工作室设有防爆照明灯，工件为锤头。
18.在打磨系统整体运输中，为了将整个打磨系统方便免拆散。整个打磨系统安装在一个钢性结构的系统底座上。
19.防尘罩的设置使打磨系统配置防尘间，防尘罩采用优质型材、有机玻璃组合成型，结构稳定，有效间隔出机器人的运动区域，有效防尘。
20.打磨工作室内配有防爆照明灯，防尘罩四周留有观察用窗口，方便调试及观察设备运行状态。防尘罩设有维修门，配置安全门联锁，当人员进入打磨工作室的防尘间时，设备自动停机(打磨工作室内可以设有感应人体的红外感应器)，保证人员安全。
21.综合上述，本实用新型的有益效果如下：
22.本系统设计具有打磨速度快，质量好。可控性好，适应广泛，更换产品方便，生产品质稳定，均匀一致等优势。
23.减轻一线产业工人工作量和减少人员配制，解决设备落后而影响产品品质和效率问题，将对生产设备进行自动化升级。降低工人劳动强度、降低人工成本、提高安全水平、提
高产品质量、提升企业整体形象。
附图说明
24.图1为本实用新型一实施例防尘罩罩设打磨系统立体结构示意图。
25.图2为本实用新型一实施例防尘罩罩设打磨系统另一方位立体结构示意图。
26.图3为本实用新型一实施例打磨系统隐藏防尘罩的立体结构示意图。
27.图4为本实用新型一实施例机器人、输送装置立体结构示意图。
28.图5为本实用新型一实施例机器人、输送装置另一方位立体结构示意图。
29.图6为本实用新型一实施例中转台设置在支撑底座上的结构示意图。
30.图7为本实用新型一实施例中转台立体结构示意图。
31.图8为本实用新型一实施例机器人内撑夹具的结构示意图。
32.图9为本实用新型一实施例输送台结构示意图。
33.图10为本实用新型一实施例打磨装置结构示意图。
具体实施方式
34.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
35.参见图1-图10，一种机器人夹取工件自动化打磨系统，包括用于输送工件4的输送装置1、及夹取工件4的机器人3，还包括打磨工件4表面的打磨装置2，还包括中转台5，中转台5包括支撑板6，支撑板6上设有呈间隔设置的第一定位块7、第二定位块8，第一定位块7、第二定位块8之间形成定位放置工件4的定位槽9，支撑板6底部设有松夹气缸10，松夹气缸10的活塞杆设有凸出支撑板6的夹块11，夹块11在松夹气缸10活塞杆伸缩下远离或靠近定位槽9。
36.参见图6、图7，第一定位块7和/或第二定位块8一侧设有用于感应工件4的感应器38。
37.第一定位块7、第二定位块8左右两侧分别朝定位槽9延伸设有围挡工件4部分的凸块12。
38.输送装置1包括上料输送台13，打磨装置2包括打磨工件4一表面的第一砂带打磨装置15，机器人3通过上料输送台13夹取工件4并放置到第一砂带打磨装置15上进行打磨。
39.输送装置1还包括下料输送台14，打磨装置2还包括打磨工件4另一表面的第二砂带打磨装置16，机器人3通过中转台5对工件4进行翻转夹取，将工件4放置到第二砂带打磨装置16上进行打磨工件4另一表面，机器人3 将打磨完成的工件4放置到下料输送台14上。
40.输送装置1采用双工位输送工件设计，实现无间输送工件工作，采用气缸驱动，配有到位传感器，配合系统程序实现自动化生产。治具安装面板配置防呆定位销，保证更换上料治具时精确定位，达到更换治具板模组后能够快速适配生产的功能。利用产品(工件4)特征制作治具，匹配夹具(机器人3的夹具)捉料位置需要，治具模组(定位排)模块化设计可实现快速更换。
41.参见图4、图5，上料输送台13、下料输送台14上均设有若干个第一定位排17、第二定位排18，第一定位排17、第二定位排18呈间隔设置，且第一定位排17、第二定位排18均设有若干个限位槽19，工件4限位放置在限位槽19上；上料输送台13、下料输送台14底部均设
有输送气缸20、导轨组件21，上料输送台13、下料输送台14底部分别与导轨组件21的滑块固定连接，上料输送台13、下料输送台14分别通过输送气缸20、导轨组件21往复运动；在上料输送台13、下料输送台14往复运动方向上，上料输送台13、下料输送台14下方分别设有防撞缓冲件22与到位传感器，上料输送台13、下料输送台14分别对应防撞缓冲件22设有接触块23，接触块23在输送台运动过程中与防撞缓冲件22接触；
42.参见图9，第一定位排17或第二定位排18拆卸式安装在输送台上，上料输送台13、下料输送台14对应第一定位排17或第二定位排18的安装面分别设有防呆定位销。
43.第一砂带打磨装置15、第二砂带打磨装置16均包括护罩24、接尘斗25，接尘斗25一端设有连通真空泵的管道26。
44.第一砂带打磨装置15、第二砂带打磨装置16均包括砂带轮、张紧轮、浮动轮及包覆砂带轮与张紧轮的砂带、及提供动力的电机。
45.在本实施例中，第一砂带打磨装置15、第二砂带打磨装置16可参见中国专利文献号cn109877677a公开的一种砂带机及使用该砂带机的打磨设备，这里不再详述。
46.参见图4、图5、图8，机器人3为六轴机器人，机器人3一端设有连接装夹座28的旋转件27，装夹座28上设有导向套29、插入导向套29的内撑杆30，装夹座28上还设有通过连杆组件31控制内撑杆30沿导向套29的内撑气缸32，内撑杆30一端外围套有涨套33，内撑杆30一端部分与涨套33 为斜面配合，内撑杆30通过内撑气缸32活塞杆的伸缩，以使涨套33撑开或收缩，进而松开或夹紧工件4的内孔。
47.在本实施例中，旋转件27驱动方式可以为电动或气动，电动驱动旋转件转动可以是电机的电机轴带动，气动则有旋转气缸。
48.在本实施例中，六轴机器人上安装内撑式夹具夹紧工件4内孔，六轴机器人模拟人工动作从上料治具取件后至砂带机模组对锤头相应位置进行打磨。打磨完毕后放回下料输送台14。期间机器人3通过中转台5对件4进行翻面夹取，达到锤头各个部位都能打磨的效果。
49.机器人夹取工件自动化打磨系统，还包括防尘罩34、系统底座37，防尘罩34设有维修门、若干个观察窗35，防尘罩34对应维修门设有安全门联锁，防尘罩34对应输送装置1的输送方向设有形成避空的开口36，机器人3、输送装置1、中转台5分别通过支撑底座设置在系统底座37上，打磨装置2底部位于系统底座37上，防尘罩34罩设打磨系统的打磨工作室，打磨工作室设有防爆照明灯，工件4为锤头。
50.具体的工作过程为：
51.当工人在上料输送台13放满工件4时，工人在电控柜上按下启动按键，上料输送台13往打磨工作室输送工件，当上料输送台3到达指定位置后，机器人3夹取工件4,并将工件4放置到第一砂带打磨装置15上进行打磨，当打磨完毕后，机器人3通过旋转件27调整好工件4的另一打磨工位时，机器人3来到中转台5，当第一定位块7和/或第二定位块8的感应器感应到工件 4，松夹气缸10的活塞杆伸出，夹取工件4的机器人3松开工件后，松夹气缸活塞杆10缩回，夹块11配合第一定位块7、第二定位块8夹好工件4，工件4另一打磨工位定位完成后，松夹气缸活塞杆10伸出，机器人3待夹块 11松开工件4，机器人3再夹取工件4，机器人3带动工件4来到第二砂带打磨装置16进行打磨工件4的另一打磨面，打磨完成后，机器人3来到下料输送台14，并将工件放置到下料输送台14上，当工件4摆满下料输送台14 后，下料输
送台14往开口36外侧运动。
52.上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。