一种多功能集成的自动换砂纸装置及其方法与流程

本发明涉及换砂纸设备的，尤其涉及一种多功能集成的自动换砂纸装置及其方法。

背景技术：

1、在工业自动化打磨抛光工艺过程中，所用砂纸耗材需要更换的频率较高，因此为了提高加工效率，许多样式的自动换砂纸装置被开发出来。

2、目前大部分存在的换砂纸装置仅能满足砂纸供给与撕砂纸功能，即实现砂纸的上下料，还有一部分可以满足砂纸检测的功能，即检测上料台砂纸的有无或打磨设备上砂纸的有无。

3、目前所存在的自动换砂纸装置功能的集成化程度不够，仅能满足砂纸的上下料以及对砂纸检测的功能，表现在：

4、1)所能提供的砂纸尺寸均较为单一，若更换砂纸尺寸需对砂纸上料结构进行更换，砂纸上料结构兼容性不好；

5、2)对于砂纸的检测只能判断其有无，不能进行厚度的补偿反馈砂纸磨损的厚度；

6、3)不具备防水功能，打磨抛光工艺过程经常需要用液体进行冷却，工作环境比较湿润，因此需将自动换砂纸装置设计在远离打磨中心的位置，所以安装位置不够灵活。

技术实现思路

1、针对现有的换砂纸装置存在的上述问题，现旨在提供一种多功能集成的自动换砂纸装置及其方法，具备供砂纸、撕砂纸、砂纸预压、砂纸检测、砂纸尺寸可调节以及整体防水的功能。

2、具体技术方案如下：

3、一种多功能集成的自动换砂纸装置，包括：箱体、砂纸供给单元、砂纸预紧单元、砂纸厚度检测单元、撕砂纸单元和砂纸获取单元，所述砂纸供给单元、所述砂纸预紧单元、所述砂纸厚度检测单元、所述撕砂纸单元均设于所述箱体上，所述砂纸供给单元上存放砂纸，所述砂纸获取单元粘附并输送所述砂纸，所述砂纸预紧单元压紧所述砂纸获取单元上的所述砂纸，所述砂纸厚度检测单元检测所述砂纸获取单元上的所述砂纸的厚度是否合格，所述撕砂纸单元夹持并撕下所述砂纸获取单元上厚度不合格的所述砂纸；

4、还包括：控制器，所述控制器分别与所述砂纸供给单元、所述砂纸预紧单元、所述砂纸厚度检测单元、所述撕砂纸单元、所述砂纸获取单元信号连接。

5、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，所述砂纸供给单元包括：若干个砂纸供给组件，若干个所述砂纸供给组件存放不同目数的砂纸。

6、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，每一所述砂纸供给组件包括：

7、若干调整块，若干所述调整块的一端与所述箱体转动连接；

8、若干导向杆，若干所述导向杆分别设于若干所述调整块的另一端上；

9、调整盘和上料盘，所述调整盘上具有若干第一滑槽，所述上料盘上具有若干第二滑槽，若干所述第一滑槽分别与若干所述第二滑槽相正对，每一导向杆从下至少贯穿相正对的所述第一滑槽和所述第二滑槽；

10、第一驱动件，所述第一驱动件安装于所述箱体，所述第一驱动件贯穿所述调整盘，并与所述上料盘传动连接。

11、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，若干所述第一滑槽和若干所述第二滑槽均呈弧形设置。

12、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，若干所述调整块沿所述调整盘的圆周方向呈等间距分布。

13、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，所述砂纸预紧单元包括：支撑架和预紧板，所述支撑架安装于所述箱体上，所述预紧板安装于所述支撑架上，所述砂纸获取单元将所述砂纸抵压至所述预紧板上，以使所述砂纸与所述砂纸获取单元贴合平整并压紧。

14、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，所述砂纸厚度检测单元包括：

15、罩壳，所述罩壳安装于所述预紧板上；

16、传感器，所述传感器设于所述罩壳内；

17、第二驱动件，所述第二驱动件设于所述罩壳内；

18、移动门，所述移动门盖设于所述罩壳上，所述第二驱动件与所述移动门传动配合。

19、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，所述撕砂纸单元包括：

20、挡板和第三驱动件，所述挡板和所述第三驱动件均安装于所述箱体上；

21、顶板，所述顶板与所述第三驱动件传动连接，所述顶板与所述挡板相正对，所述顶板与所述挡板配合夹持所述砂纸；

22、集屑盒，所述集屑盒设于所述箱体的侧壁，所述集屑盒为顶部开放的中空结构，所述集屑盒的开口朝向所述顶板与所述挡板的夹持处。

23、上述的多功能集成的自动换砂纸装置，其中，所述砂纸获取单元包括：机器人手爪和打磨头，所述打磨头设于所述机器人手爪上，所述打磨头粘附所述砂纸。

24、一种多功能集成的自动换砂纸装置的方法，其中，使用上述的任意一项所述的多功能集成的自动换砂纸装置，所述方法包括：

25、步骤s1：将不同目数的所述砂纸分别放置于若干所述上料盘上；

26、步骤s2：分别旋转若干所述调整盘，若干所述导向杆沿所述第一滑槽由外向内收缩，直至若干所述导向杆与所述砂纸的外壁相抵限位；

27、步骤s3：所述机器人手爪带动所述打磨头停留至所述砂纸的正上方；

28、步骤s4：所述第一驱动件驱动所述上料盘上升，直至所述上料盘上的所述砂纸与所述打磨头接触，所述打磨头粘附该所述砂纸；

29、步骤s5：所述机器人手爪带动所述打磨头将所述砂纸抵压至所述预紧板上，压紧所述打磨头上的所述砂纸；

30、步骤s6：所述机器人手爪带动所述打磨头，将所述打磨头上的所述砂纸移动至所述移门的正前方，所述第二驱动件驱动所述移门打开，所述传感器检测所述砂纸的实际厚度值；

31、步骤s7：所述控制器接收所述传感器检测到的信号，所述控制器内具有一厚度预设范围，若所述实际厚度值在所述厚度预设范围内，该所述砂纸合格，且执行步骤s8；若所述实际厚度值不在所述厚度预设范围内，该所述砂纸不合格，且执行步骤s9；

32、步骤s8：所述砂纸在所述打磨头上继续工作；

33、步骤s9：所述机器人手爪带动所述打磨头，并将所述打磨头上的所述砂纸的部分伸入所述顶板与所述挡板之间，所述第三驱动件驱动所述挡板与所述顶板夹持所述砂纸，且所述机器人手爪带动所述打磨头远离所述顶板，直至所述砂纸脱离所述打磨头，执行步骤s10；

34、步骤s10：所述第三驱动件驱动所述挡板脱离所述顶板，被夹持的所述砂纸自动掉落至所述集屑盒内。

35、上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

36、本发明将砂纸供给、撕砂纸、砂纸预压、砂纸检测、砂纸尺寸调节的功能均集成在主体框上，系统的集成性强，功能多样，工业自动化水平高；

37、本发明结构紧凑，均集成在箱体上，集成化程度高，占用空间小；

38、本发明的砂纸供给单元对砂纸的尺寸的兼容性强，通过转动调整盘可以容纳1.5英寸至5英寸内任意直径的砂纸，对于砂纸换型更加方便快捷；

39、本发明整体防水性能强，安装位置具有较大的灵活度，可直接安装在加工中心旁，提高了换砂纸的效率；

40、本发明的自动换砂纸装置整体结构紧凑，功能多样，灵活性强，防水性能好，节约成本的同时提高了工作效率，可为工业自动化生产带来良好的经济效益。