一种三头机械手水磨砂带机的制作方法

本发明属于先进制造与自动化领域，具体地，涉及一种三头机械手水磨砂带机。

背景技术：

砂带机广泛适用于金属、有色金属和非金属制成的各种零件表面的磨削，并利用靠轮磨削不同形状的零件表面，特别适用于机械制造、五金工具、压铸件、日用五金等行业的去毛刺、飞边和抛光，也可作为机械加工行业磨削机械零件和刀具工具使用，也可以用来进行简单的凹式打磨，还可以进行抛光。因此，砂带机是一种基本的制造设备，也是较为关键的制造设备，对器具的精度影响非常大。

而现有众多的水磨式砂带机的沙带一般是单头的，依次只能进行一个零件的打磨，对于目前高效的生产方式，单头的砂带机已经不能满足生产的需求。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是提供一种三头机械手水磨砂带机，解决了单头水磨砂带机工作效率低下的问题。

技术方案：本发明提供了一种三头机械手水磨砂带机，包括机台、电控柜单元、第一水磨砂带机单元、第二水磨砂带机单元和第三水磨砂带机单元，所述机台的截面为圆形，所述电控柜单元处于机台的中心位置，所述第一水磨砂带机单元、第二水磨砂带机单元和第三水磨砂带机单元以环形阵列的方式设置在机台的圆周上；其中，所述第一水磨砂带机单元、第二水磨砂带机单元和第三水磨砂带机单元包括第一线性模组、机械手组件和水磨砂带机，所述水磨砂带机设置在机台上，所述第一线性模组设置在机台上方，所述机械手组件设置在第一线性模组上，所述机械手组件通过第一线性模组驱动可将待打磨元件转运至水磨砂带机上。本发明的三头机械手水磨砂带机，通过在同一个机台上设置第一水磨砂带机单元、第二水磨砂带机单元和第三水磨砂带机单元，三个单元独立工作，大大提高了工作效率。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述水磨砂带机包括水磨砂带机机架、第一研磨组件、第二研磨组件、拉丝组件、一组研磨液导液管、一组研磨液喷嘴、压紧组件和输送砂带组件，所述水磨砂带机机架设置在机台上，所述输送砂带组件设置在水磨砂带机机架上，所述第一研磨组件、第二研磨组件和拉丝组件沿着输送砂带组件传送方向依次设置，所述第一研磨组件、第二研磨组件和拉丝组件设置在水磨砂带机机架上，所述第一研磨组件、第二研磨组件和拉丝组件位于输送砂带组件上方，所述研磨液导液管与设置在水磨砂带机机架上，并且研磨液导液管的一端与水磨砂带机机架上的水槽箱连接，所述研磨液导液管的另一端设有研磨液喷嘴，所述研磨液喷嘴设置在第一研磨组件、第二研磨组件或者拉丝组件的一侧，并且研磨液喷嘴位于第一研磨组件、第二研磨组件或者拉丝组件下端部的上方，所述压紧组件设置在水磨砂带机机架上，并且压紧组件可上下移动并且压紧在输送砂带组件的待打磨元件上，所述输送砂带组件的下方设有研磨液接收槽。待打磨元件通过输送砂带组件的传送依次经过待打磨元件，将待打磨元件进行打磨和去毛刺或者拉丝。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述第一研磨组件和第二研磨组件包括第一驱动电机、齿轮带、主动齿轮、从动齿轮、传动杆、第一砂带轮、第二砂带轮和砂带，所述第一驱动电机与主动齿轮连接，所述主动齿轮通过齿轮带与从动齿轮连接，所述从动齿轮通过传动杆与第一砂带轮连接，并且第一砂带轮可与从动齿轮同步转动，所述第二砂带轮通过砂带与第一砂带轮连接，所述第一研磨组件上砂带的目数小于第二研磨组件上砂带的目数。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述水磨砂带机机架上设有砂带张紧调节组件，所述砂带张紧调节组件包括底座、支撑架、调节螺柱、第一转接块、第一弹簧、伸缩块和支撑筒，所述底座设置在水磨砂带机机架上，所述支撑架设置在底座的上端面上，所述支撑筒设置在支撑架上，所述支撑筒内部设有第一凹槽和第一螺纹孔，所述第一螺纹孔和第一凹槽连通，并且第一螺纹孔的直径小于第一凹槽的直径，所述第一螺纹孔位于支撑筒的下端部，所述第一凹槽位于支撑筒的上端部，所述调节螺柱与第一螺纹孔螺纹连接，并且调节螺柱的上端部伸入第一凹槽内，所述调节螺柱的上端部设有第一转接块，所述第一弹簧设置在第一转接块和伸缩块之间，所述伸缩块从第一凹槽的上端部伸出，并且伸缩块的上端部与传动杆连接。砂带张紧调节的工作原理为，通过旋转调节螺柱，可调节调节螺柱伸入第一凹槽的长度，从而调节伸缩块伸出支撑筒的长度，从而调节第一砂带轮和第二砂带轮之间的张紧力。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述第一研磨组件、第二研磨组件和拉丝组件的两侧均设有压紧组件，所述压紧组件包括气缸、一组伸缩杆、一组第二弹簧、一组压紧轮、第一压紧传送带和支撑板，所述气缸设置在水磨砂带机机架上，所述气缸与支撑板连接，所述伸缩杆和压紧轮均设置在支撑板上，所述伸缩杆与压紧轮连接，所述第二弹簧套设在伸缩杆的外部，所述第一压紧传送带套设在一组压紧轮的外部，所述气缸可驱动支撑板上下移动，所述第一压紧传送带可将待打磨元件压紧在砂带上。通过带有第二弹簧的第一压紧传送带，能够提供一定的缓冲作用。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述支撑板靠近水磨砂带机机架的端面上设有第一滑块，所述水磨砂带机机架上设有第一滑槽，所述第一滑块设置在第一滑槽内，并且第一滑块可沿第一滑槽上下移动。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述机械手组件包括第一物料夹持组件、固定座、第一转轴、第二转轴、机械手大臂、机械手小臂、第三转轴、第四转轴、第五转轴、连接板和大臂转接块，所述固定座设置在第一线性模组上，所述大臂转接块通过第一转轴与固定座连接，所述机械手大臂通过第二转轴与大臂转接块连接，所述机械手大臂通过第三转轴与机械手小臂连接，所述机械手小臂通过第四转轴与连接板连接，所述连接板上设有第五转轴，所述第一物料夹持组件通过第五转轴与连接板连接，所述第一物料夹持组件可夹持待打磨元件并放置到砂带上。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述第一物料夹持组件包括转盘、第一ccd相机、第一物料夹持组件和第二升降油缸，所述转盘与连接板连接，所述第一ccd相机设置在连接板上，所述第一物料夹持组件和第二升降油缸设置在转盘上，所述第二升降油缸与第一物料夹持组件连接。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述第一物料夹持组件包括固定夹持臂和活动夹持臂，所述固定夹持臂的截面为l型，并且固定夹持臂的一端设有延伸部，所述活动夹持臂与延伸部铰接，所述活动夹持臂靠近固定夹持臂的一端设有拉伸杆，所述固定夹持臂远离活动夹持臂的端部设有第一通孔，所述拉伸杆远离活动夹持臂的端部可伸出第一通孔，所述第二升降油缸与拉伸杆伸出第一通孔的端部连接，并且第二升降油缸可拉动拉伸杆上升或者下降，所述固定夹持臂和活动夹持臂的下端部为楔形。第一ccd相机可采集待打磨元件的位置，第二升降油缸向上拉动拉伸杆，活动夹持臂向固定夹持臂靠近从而将待打磨元件加紧，第二升降油缸向下伸出推动拉伸杆，活动夹持臂向固定夹持臂远离从而将待打磨元件释放。

进一步的，上述的三头机械手水磨砂带机，所述砂带的传送方向起始端和末端分别设有上料平台和下料平台。设置的上料平台和下料平台便于承接待打磨元件。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的三头机械手水磨砂带机，结构设计合理，通过在圆形的机台上设置三个独立工作的水磨砂带机，可分别进行待打磨元件的打磨，打磨经过粗磨、精磨和去毛刺的过程，使得待打磨元件的质量大大提高，同时由于三个独立的工作单元，大大提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明所述三头机械手水磨砂带机的结构示意图；

图2为本发明所述水磨砂带机的结构示意图；

图3为本发明所述第一研磨组件或第二研磨组件的结构示意图；

图4为本发明所述压紧组件的结构示意图；

图5为本发明所述机械手组件的结构示意图；

图6为本发明所述第一物料夹持组件的结构示意图。

图中：机台1、电控柜单元2、第一水磨砂带机单元3、第一线性模组31、机械手组件32、第一物料夹持组件321、固定座322、第一转轴323、第二转轴324、机械手大臂325、机械手小臂326、第三转轴327、第四转轴328、第五转轴329、连接板3210、大臂转接块3211、水磨砂带机33、水磨砂带机机架331、第一滑槽3311、第一ccd相机3212、第一物料夹持组件3213、第二升降油缸3214、固定夹持臂3215、活动夹持臂3216、延伸部3217、拉伸杆3218、第一通孔3219、转盘3220、第一研磨组件332、第一驱动电机3321、齿轮带3322、主动齿轮3323、从动齿轮3324、传动杆3325、第一砂带轮3326、第二砂带轮3327、砂带3328、第二研磨组件333、拉丝组件334、研磨液导液管335、研磨液喷嘴336、压紧组件337、气缸3371、伸缩杆3372、第二弹簧3373、压紧轮3374、第一压紧传送带3375、支撑板3376、第一滑块3377、输送砂带组件338、研磨液接收槽339、第二水磨砂带机单元4、第三水磨砂带机单元5、砂带张紧调节组件6、底座61、支撑架62、调节螺柱63、第一转接块64、第一弹簧65、伸缩块66、支撑筒67、第一凹槽671、第一螺纹孔672、上料平台7、下料平台8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1所示的三头机械手水磨砂带机，包括机台1、电控柜单元2、第一水磨砂带机单元3、第二水磨砂带机单元4和第三水磨砂带机单元5，所述机台1的截面为圆形，所述电控柜单元2处于机台1的中心位置，所述第一水磨砂带机单元3、第二水磨砂带机单元4和第三水磨砂带机单元5以环形阵列的方式设置在机台1的圆周上；其中，所述第一水磨砂带机单元3、第二水磨砂带机单元4和第三水磨砂带机单元5包括第一线性模组31、机械手组件32和水磨砂带机33，所述水磨砂带机33设置在机台1上，所述第一线性模组31设置在机台1上方，所述机械手组件32设置在第一线性模组31上，所述机械手组件32通过第一线性模组31驱动可将待打磨元件转运至水磨砂带机33上。

如图2所示的水磨砂带机33包括水磨砂带机机架331、第一研磨组件332、第二研磨组件333、拉丝组件334、一组研磨液导液管335、一组研磨液喷嘴336、压紧组件337和输送砂带组件338，所述水磨砂带机机架331设置在机台1上，所述输送砂带组件338设置在水磨砂带机机架331上，所述第一研磨组件332、第二研磨组件333和拉丝组件334沿着输送砂带组件338传送方向依次设置，所述第一研磨组件332、第二研磨组件333和拉丝组件334设置在水磨砂带机机架331上，所述第一研磨组件332、第二研磨组件333和拉丝组件334位于输送砂带组件338上方，所述研磨液导液管335与设置在水磨砂带机机架331上，并且研磨液导液管335的一端与水磨砂带机机架331上的水槽箱连接，所述研磨液导液管335的另一端设有研磨液喷嘴336，所述研磨液喷嘴336设置在第一研磨组件332、第二研磨组件333或者拉丝组件334的一侧，并且研磨液喷嘴336位于第一研磨组件332、第二研磨组件333或者拉丝组件334下端部的上方，所述压紧组件337设置在水磨砂带机机架331上，并且压紧组件337可上下移动并且压紧在输送砂带组件338的待打磨元件上，所述输送砂带组件338的下方设有研磨液接收槽339。其中，如图3所示的第一研磨组件332和第二研磨组件333包括第一驱动电机3321、齿轮带3322、主动齿轮3323、从动齿轮3324、传动杆3325、第一砂带轮3326、第二砂带轮3327和砂带3328，所述第一驱动电机3321与主动齿轮3323连接，所述主动齿轮3323通过齿轮带3322与从动齿轮3324连接，所述从动齿轮3324通过传动杆3325与第一砂带轮3326连接，并且第一砂带轮3326可与从动齿轮3324同步转动，所述第二砂带轮3327通过砂带3328与第一砂带轮3326连接，所述第一研磨组件332上砂带3328的目数小于第二研磨组件333上砂带3328的目数。其中，砂带3328的传送方向起始端和末端分别设有上料平台7和下料平台8。此外，水磨砂带机机架331上设有砂带张紧调节组件6，所述砂带张紧调节组件6包括底座61、支撑架62、调节螺柱63、第一转接块64、第一弹簧65、伸缩块66和支撑筒67，所述底座61设置在水磨砂带机机架331上，所述支撑架62设置在底座61的上端面上，所述支撑筒67设置在支撑架62上，所述支撑筒67内部设有第一凹槽671和第一螺纹孔672，所述第一螺纹孔672和第一凹槽671连通，并且第一螺纹孔672的直径小于第一凹槽671的直径，所述第一螺纹孔672位于支撑筒67的下端部，所述第一凹槽671位于支撑筒67的上端部，所述调节螺柱63与第一螺纹孔672螺纹连接，并且调节螺柱63的上端部伸入第一凹槽671内，所述调节螺柱63的上端部设有第一转接块64，所述第一弹簧65设置在第一转接块64和伸缩块66之间，所述伸缩块66从第一凹槽671的上端部伸出，并且伸缩块66的上端部与传动杆3325连接。

如图4所示的第一研磨组件332、第二研磨组件333和拉丝组件334的两侧均设有压紧组件337，所述压紧组件337包括气缸3371、一组伸缩杆3372、一组第二弹簧3373、一组压紧轮3374、第一压紧传送带3375和支撑板3376，所述气缸3371设置在水磨砂带机机架331上，所述气缸3371与支撑板3376连接，所述伸缩杆3372和压紧轮3374均设置在支撑板3376上，所述伸缩杆3372与压紧轮3374连接，所述第二弹簧3373套设在伸缩杆3372的外部，所述第一压紧传送带3375套设在一组压紧轮3374的外部，所述气缸3371可驱动支撑板3376上下移动，所述第一压紧传送带3375可将待打磨元件压紧在砂带3328上。支撑板3376靠近水磨砂带机机架331的端面上设有第一滑块3377，所述水磨砂带机机架331上设有第一滑槽3311，所述第一滑块3377设置在第一滑槽3311内，并且第一滑块3377可沿第一滑槽3311上下移动。

如图5所示的机械手组件32包括第一物料夹持组件321、固定座322、第一转轴323、第二转轴324、机械手大臂325、机械手小臂326、第三转轴327、第四转轴328、第五转轴329、连接板3210和大臂转接块3211，所述固定座322设置在第一线性模组31上，所述大臂转接块3211通过第一转轴323与固定座322连接，所述机械手大臂325通过第二转轴324与大臂转接块3211连接，所述机械手大臂325通过第三转轴327与机械手小臂326连接，所述机械手小臂326通过第四转轴328与连接板3210连接，所述连接板3210上设有第五转轴329，所述第一物料夹持组件321通过第五转轴329与连接板3210连接，所述第一物料夹持组件321可夹持待打磨元件并放置到砂带3328上。

如图6所示的第一物料夹持组件321包括转盘3220、第一ccd相机3212、第一物料夹持组件3213和第二升降油缸3214，所述转盘3220与连接板3210连接，所述第一ccd相机3212设置在连接板3210上，所述第一物料夹持组件3213和第二升降油缸3214设置在转盘3220上，所述第二升降油缸3214与第一物料夹持组件3213连接。第一物料夹持组件3213包括固定夹持臂3215和活动夹持臂3216，所述固定夹持臂3215的截面为l型，并且固定夹持臂3215的一端设有延伸部3217，所述活动夹持臂3216与延伸部3217铰接，所述活动夹持臂3216靠近固定夹持臂3215的一端设有拉伸杆3218，所述固定夹持臂3215远离活动夹持臂3216的端部设有第一通孔3219，所述拉伸杆3218远离活动夹持臂3216的端部可伸出第一通孔3219，所述第二升降油缸3214与拉伸杆3218伸出第一通孔3219的端部连接，并且第二升降油缸3214可拉动拉伸杆3218上升或者下降，所述固定夹持臂3215和活动夹持臂3216的下端部为楔形。

基于上述结构的基础上，一种三头机械手水磨砂带机的工作方法如下：

1）第一线性模组31将机械手组件32移动至上料平台7的一端；

2）第一物料夹持组件321夹取上料平台7上的待打磨元件；

3）第一线性模组31驱动机械手组件32移动至输送砂带组件338上方，并将待打磨元件放置在输送砂带组件338上；

4）输送砂带组件338启动，待打磨元件随着输送砂带组件338传送依次经过第一研磨组件332、第二研磨组件333和拉丝组件334；

5）待打磨元件移动至第一研磨组件332正下方，两侧压紧组件337下压住待打磨元件的两侧边缘，第一研磨组件332进行待打磨元件打磨，打磨完毕后，压紧组件337将待打磨元件释放；

6）待打磨元件移动至第二研磨组件333正下方，两侧压紧组件337下压住待打磨元件的两侧边缘，第二研磨组件333进行待打磨元件打磨，打磨完毕后，压紧组件337将待打磨元件释放；

7）待打磨元件移动至拉丝组件334正下方，两侧压紧组件337下压住待打磨元件的两侧边缘，拉丝组件334进行待打磨元件去毛刺或者进行拉丝，压紧组件337将待打磨元件释放；

8）研磨过程中，研磨液喷嘴336不断向砂带3328上喷射研磨液；

9）待打磨元件经过拉丝组件334后，随着输送砂带组件338的输送，待打磨元件落入下料平台8上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。