一种砂纸更换设备的制作方法

本实用新型涉及自动打磨设备领域，具体涉及一种砂纸更换设备。

背景技术：

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。工业机器人是打造自动化工厂的重要组成，可有效提高效率生产、降低成本和控制质量。

机器人打磨也是未来自动化行业的一种发展趋势，机器人打磨可以稳定和提高打磨质量和产品光洁度，保证其一致性；可以提高生产率，一天可24小时连续生产；可以改善工人劳动条件，可在有害环境下长期工作；降低了对工人操作技术的要求；

工业机器人自动打磨时，由于砂纸片磨损较快，需要相对比较频繁的进行更换。现有情况是通过人工去更换磨损的砂纸，严重影响到了机器人的效率和完全自动化的发展，且由于工人进入了机器人的工作范围，增加了安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于提供一种砂纸更换设备，用以解决现有工业机器人自动打磨时需要通过人工更换磨损的砂纸的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例的技术方案为一种砂纸更换设备，包括支撑架、卸砂纸机构和砂纸桶；

所述卸砂纸机构和砂纸桶设置于所述支撑架上；

所述卸砂纸机构包括伸缩组件、翻转压纸组件和压板；

所述伸缩组件和固定板固定于所述支撑架上，所述翻转压纸组件设置于所述伸缩组件的活动端，所述压板设置于翻转压纸组件的活动端。

作为进一步优化，所述伸缩组件包括第一气缸、活动板和活动滑轨，所述第一气缸的缸筒和活动滑轨固定于所述支撑架，所述活动板固定连接于所述第一气缸的活塞杆且滑动连接于所述活动滑轨，所述第一气缸的伸缩方向与活动滑轨的滑动方向相同，所述翻转压纸组件设置于所述活动板上。

作为进一步优化，所述翻转压纸组件包括第二气缸、轴承座和旋转臂，所述第二气缸一端铰接于所述活动板，所述轴承座固定于活动板，所述旋转臂中部转动连接于轴承座，且旋转臂一端与第二气缸的活动端铰接，另一端与所述压板连接。

作为进一步优化，所述砂纸桶包括桶壁、推动活塞和推纸气缸，所述桶壁固定于支撑架，所述推动活塞滑动连接于所述桶壁内，所述推纸气缸一端固定且活动端与推动活塞固定连接。

作为进一步优化，所述桶壁远离推纸气缸一端设置有砂纸挡片，所述砂纸挡片在桶壁圆周方向上至少设置有一个。

作为进一步优化，所述桶壁远离推纸气缸一端设置有限位环，所述桶壁外侧设置有锁扣，所述限位环一端铰接于桶壁另一端通过锁扣锁紧，所述限位环的内径小于桶壁内径。

作为进一步优化，所述支撑架包括支撑桌体和设置于支撑桌体上方的支撑柱，所述卸砂纸机构设置于所述支撑柱一侧，所述砂纸桶固定于所述支撑桌体上表面。

作为进一步优化，所述支撑桌体上位于所述卸砂纸机构下方位置开设有回收槽。

作为进一步优化，所述卸砂纸机构还包括固定板，所述固定板固定于所述支撑架上，当所述伸缩组件伸长且翻转压纸组件翻转时所述压板可与固定板抵紧，所述固定板上安装有光电传感器。

作为进一步优化，所述翻转压纸组件的活动端设置有第三气缸，所述压板固定于所述第三气缸的活动端。

本实用新型实施例具有如下优点：

1、工业机器人自动打磨需要更换旧砂纸时，只需要将工业机器人的机械臂末端工具的砂纸盘上粘贴旧砂纸一端抵紧支撑架或卸旧砂纸机构，此时，伸缩组件伸缩使压板插入机械臂末端工具的砂纸盘与旧砂纸之间的缝隙，翻转压纸组件带动压板旋转，压板可压紧旧砂纸，机械臂移动时旧砂纸脱离机械臂末端工具的砂纸盘，机械臂末端工具的砂纸盘伸入砂纸桶内可粘附新的砂纸，实现了工业机器人自动打磨过程中自动更换砂纸的目的，无需人工更换，节约时间成本，且安全性较高。

2、固定板上安装有光电传感器，光电传感器可与工业机器人的控制器连接，进行旧砂纸是否脱离机械臂的监控，避免旧砂纸未脱离的情况下粘贴新的砂纸。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例整体结构示意图；

图2为突出表现卸砂纸机构结构的示意图。

附图标记

1、支撑架；11、支撑桌体；12、支撑柱；13、回收槽；2、卸砂纸机构；21、伸缩组件；211、第一气缸；212、活动板；213、活动滑轨；22、翻转压纸组件；221、第二气缸；222、轴承座；223、旋转臂；23、压板；24、第三气缸；25、固定板；251、光电传感器；3、砂纸桶；31、桶壁；32、推动活塞；33、推纸气缸；34、砂纸挡片；35、限位环；36、锁扣。

具体实施方式

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。

一种砂纸更换设备，结合图1和图2，包括支撑架1、卸砂纸机构2和砂纸桶3，其中，支撑架1用于支撑固定卸砂纸机构2和砂纸桶3，卸砂纸机构2可使机械臂末端工具的砂纸盘上粘附的旧砂纸脱离砂纸盘，机械臂末端工具的砂纸盘伸入砂纸桶3后可粘附新砂纸，实现自动更换砂纸的目的。

支撑架1包括支撑桌体11和设置于支撑桌体11上方的支撑柱12，支撑柱12为竖直设置的长方形柱体，用于支撑固定卸砂纸机构2，支撑桌体11上位于卸砂纸机构2下方位置开设有回收槽13，用于回收旧砂纸，当机械手上的旧砂纸脱离后可直接落入回收槽13内。

卸砂纸机构2包括伸缩组件21、翻转压纸组件22和压板23，伸缩组件21和固定板25固定于支撑架1上，翻转压纸组件22设置于伸缩组件21的活动端，压板23设置于翻转压纸组件22的活动端，且伸缩组件21、翻转压纸组件22和压板23沿支撑柱12的长度方向依次向下排列。

伸缩组件21用于带动翻转压纸组件22和压板23向下移动，使压板23插入机械臂末端工具的砂纸盘与旧砂纸之间的缝隙，翻转压纸组件22可使压板23做靠近支撑柱12的旋转以便于夹紧旧砂纸。

伸缩组件21包括第一气缸211、活动板212和活动滑轨213，其中，第一气缸211的缸筒和活动滑轨213固定于支撑架1的支撑柱12侧壁上，第一气缸211的伸缩方向和活动滑轨213的滑动方向相同且保持竖直，第一气缸211的活塞杆位于缸筒下端，活动板212为竖直设置且平行于支撑柱12一侧侧壁的长方形板，活动板212固定连接于第一气缸211的活塞杆且滑动连接于活动滑轨213，翻转压纸组件22设置于活动板212上。当第一气缸211伸缩时可带动活动板212沿活动滑轨213上下滑动，从而实现翻转压纸组件22的上下滑动。

翻转压纸组件22包括第二气缸221、轴承座222和旋转臂223，第二气缸221一端铰接于活动板212，轴承座222固定于活动板212，第一气缸211的铰接轴和轴承座222的转轴均水平设置且平行于支撑柱12的侧壁，旋转臂223中部转动连接于轴承座222，且旋转臂223一端与第二气缸221的活动端铰接，另一端与压板23连接，当第二气缸221伸缩时可带动旋转臂223旋转，进而带动压板23做靠近或远离支撑柱12的摆动。

优选的，卸砂纸机构2还包括固定板25，固定板25固定于支撑架1的支撑柱12上，当纵向伸缩组件21伸长且翻转压纸组件22翻转时压板23可与固定板25抵紧，从而实现当进行砂纸更换时，压板23可与固定板25夹紧旧砂纸。固定板25上安装有光电传感器251，该光电传感器251可与工业机器人的控制器连接，用于监测旧砂纸是否脱离机械臂末端工具的砂纸盘。

更优的，翻转压纸组件22的活动端设置有第三气缸24，压板23固定于所述第三气缸24的活动端，具体的，第三气缸24固定在旋转臂223下端，且其伸缩方向垂直于支撑柱12的侧壁，压板23固定于第三气缸24靠近支撑柱12一端。通过运行第三气缸24可调整压板23的初始位置，使伸缩组件21运作推动压板23插入旧砂纸与机械臂末端工具的砂纸盘之间的缝隙时压板23与固定板25之间的间距与旧砂纸的厚度相同，从而使压板23准确无误地插入旧砂纸与机械臂末端工具的砂纸盘之间的缝隙。

砂纸桶3包括桶壁31、推动活塞32和推纸气缸33，其中桶壁31为圆柱形管状机构，桶壁31水平固定于支撑架1的支撑桌体11上，推动活塞32滑动连接于桶壁31内部，推纸气缸33一端固定于支撑桌体11或桶壁31上，且活动端与推动活塞32固定连接，当推动活塞32伸缩时，带动推纸气缸33沿桶壁31的轴向滑动，新砂纸叠放在桶壁31内远离推动活塞32一端，且新砂纸的粘附面朝向远离推动活塞32一侧，自动机器人的机械臂末端工具的砂纸盘取下旧砂纸后移动至桶壁31位置进行新砂纸的粘付，此时，推动活塞32伸长挤压新砂纸，使新砂纸牢固的粘附在砂纸盘上，当机械臂取出新砂纸时推动活塞32停止伸长挤压，当机械臂取出新砂纸后推动活塞32将剩余的新砂纸补充至取走的新砂纸原有的位置。

为防止安装砂纸工序后新砂纸没有安装成功，自动机器人却依然携带打磨工具去进行工件的打磨，砂纸桶3上也设置有光电传感器251，用于监测新砂纸是否安装成功。

为防止新砂纸掉落出桶壁31，桶壁31远离推纸气缸33一端设置有砂纸挡片34，且砂纸挡片34在桶壁31圆周方向上至少设置有一个，从而对砂纸起到阻挡作用，机械臂可通过扭转取出新砂纸，砂纸挡片34不会影响新砂纸的安装过程。

优选的，桶壁31外侧设置有锁扣36，限位环35一端铰接于桶壁31另一端通过锁扣36锁紧，限位环35的内径小于桶壁31内径，需要向桶壁31内装填新砂纸时可打开锁扣36并旋转限位环35进行装填操作。

本实用新型实施例提供的一种砂纸更换设备可实现自动去除机械臂末端工具的砂纸盘上的旧砂纸并装填新砂纸，替代人工更换，能有效提高生产效率，提高生产安全系数。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。