一种智能夹取定位的法兰表面多角度打磨装置的制作方法

本发明涉及法兰打磨，具体为一种智能夹取定位的法兰表面多角度打磨装置。

背景技术：

1、法兰是用于管端连接的零件，在法兰的生产过程中，需要对法兰进行打磨，但现有的法兰打磨装置存在较多缺陷，无法满足使用需求。

2、常规的法兰打磨装置在针对大小存在差异的法兰进行搬运时，多通过夹取方式进行固定，这种夹取方式的接触面积受到法兰半径的影响，有效夹持面积无法保持稳定，在打磨的过程中，法兰受到频繁的震动和较大的作用力，在夹持不稳定的情况下，很容易出现法兰脱落的情况，进而造成安全事故。

3、平磨轮用于对法兰的端面进行打磨，法兰端面由于要和其它管路连接，对加工精度要求较高，但现有的打磨装置在打磨端面时，容易将打磨碎屑、脱落毛刺夹持在打磨平面和法兰端面之间，进而将法兰端面划伤，影响打磨精度，另一方面，法兰的打磨平面多采用磨砂制作，磨砂之间保留有气孔进行散热，但在长时间贴合打磨时，脱落的磨砂不易排出，容易和打磨碎屑一起堵塞到气孔中，影响打磨平面的散热。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种智能夹取定位的法兰表面多角度打磨装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种智能夹取定位的法兰表面多角度打磨装置，包括定位组件、打磨组件、拱形架、底座、搬运单元、去除组件、输送线，搬运单元、输送线、拱形架和地面紧固连接，搬运单元设置在输送线两侧，输送线从拱形架中穿过，拱形架、定位组件设置有两组，定位组件和拱形架连接，去除组件和第一组拱形架连接，打磨组件和第二组拱形架连接，打磨组件、去除组件底部和底座紧固连接。搬运单元对法兰进行上下料，法兰在输送线的带动下移动，定位组件对法兰进行夹取定位，法兰依次经过去除组件、打磨组件的处理，去除组件先将法兰表面的毛刺去除，避免毛刺在打磨过程中划伤法兰表面。毛刺去除后的法兰被第一组定位组件重新放回到输送线上，在输送线的带动下移动到打磨组件旁，第二组定位组件再将法兰夹取定位，法兰被定位在打磨位置处。打磨组件对法兰进行打磨处理，打磨完毕后的法兰送回输送线上，随着输送线继续移动，在下料位置，搬运单元对法兰进行下料处理。本发明通过定位单元实现了对不同尺寸法兰的有效固定，并且在固定的过程中将挤压力转化为吸盘的吸引力，在固定的过程中吸盘产生了较大的吸附力，而在加工完毕后，吸盘又能够在夹持条复位过程中进行自动压力复位，主动释放法兰，整个固定和释放的过程不需要额外的控制装置，极大程度的提升了智能夹取定位的准确性和稳定性。

3、进一步的，定位组件包括升降板、调节电缸、移动模组、定位板、定位单元、滑块、导轨，升降板和拱形架侧边滑动连接，调节电缸和拱形架紧固连接，调节电缸的输出轴和升降板顶部紧固连接，移动模组和升降板下侧紧固连接，移动模组的位移平台和定位板紧固连接，定位板和滑块紧固连接，升降板下端和导轨紧固连接，导轨和滑块滑动连接。调节电缸对升降板的位置进行调节，移动模组带动定位板沿着导轨移动，定位单元可对法兰进行夹取定位。

4、进一步的，定位单元包括夹持条、滑动槽、驱动电机、调节丝杆，滑动槽设置在定位板下侧壁上，夹持条和滑动槽滑动连接，驱动电机和滑动槽紧固连接，调节丝杆一端和驱动电机的输出轴紧固连接，调节丝杆另一端和滑动槽转动连接，夹持条上设置有螺母套，螺母套套在调节丝杆上，夹持条侧边设置有固定部件，固定部件包括吸盘、折叠管、第一半套管、第二半套管、复位弹簧，第一半套管、折叠管嵌入夹持条内部，吸盘和折叠管紧固连接，第二半套管和第一半套管滑动连接，第二半套管和第一半套管之间形成密封腔，复位弹簧设置在密封腔内部，复位弹簧一端和第一半套管紧固连接，复位弹簧另一端和第二半套管紧固连接。在固定法兰时，驱动电机带动调节丝杆转动，调节丝杆带动夹持条移动，夹持条将法兰夹持，在夹持条贴近向法兰侧壁时，吸盘会和法兰表面接触，吸盘贴在法兰上，随后法兰挤压第二半套管，第二半套管向夹持条内侧移动，第二半套管和第一半套管接触区域重合密封，当第二半套管内移时，密封腔的面积增大，折叠管内部的气体会被抽入到密封腔中，吸盘被回拉，吸盘内部产生负压，将法兰吸附在夹持条表面。原本只靠夹持条对法兰进行定位时，对于大小不同的法兰，并不能紧密贴合法兰表面，提供的固定效果并不稳定，而吸盘的设置使得夹持力的作用效果都能够贴合法兰外轮廓作用。本发明通过定位单元实现了对不同尺寸法兰的有效固定，并且在固定的过程中将挤压力转化为吸盘的吸引力，在固定的过程中吸盘产生了较大的吸附力，而在加工完毕后，吸盘又能够在夹持条复位过程中进行自动压力复位，主动释放法兰，整个固定和释放的过程不需要额外的控制装置，极大程度的提升了智能夹取定位的准确性和稳定性。

5、进一步的，打磨组件包括承接仓、中心轴、旋转电机、转动杆、伸缩杆、平磨轮、打磨轮、移动套、升降电缸，承接仓和底座紧固连接，中心轴和承接仓转动连接，旋转电机和承接仓紧固连接，旋转电机的输出轴上设置有第一齿轮，中心轴底部设置有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，转动杆和中心轴紧固连接，平磨轮和转动杆滑动连接，平磨轮底部设置有动力齿轮，转动杆上固定有移动齿条，动力齿轮和移动齿条啮合，移动套和中心轴滑动连接，升降电缸的输出轴和移动套紧固连接，升降电缸和中心轴紧固连接，伸缩杆和移动套紧固连接，伸缩杆远离移动套的一端和打磨轮紧固连接。本发明的平磨轮、打磨轮设置有独立驱动机构，伸缩杆设置有独立伸缩驱动机构，动力齿轮也设置有独立驱动，具体的驱动机构属于本领域常规技术手段，不作详细描述。旋转电机带动中心轴转动，中心轴带动转动杆、伸缩杆转动，平磨轮和打磨轮自转，分别对法兰连接端面和内壁进行打磨，在打磨的过程中，动力齿轮可对平磨轮的水平位置进行调整，升降电缸可对打磨轮的高低位置进行调整。本发明的打磨组件实现了对法兰表面多角度的同步打磨，极大程度的提升了打磨效率。

6、进一步的，平磨轮包括连接柱、导通管、回收仓、砂盘，连接柱和导通管紧固连接，导通管底部设置有锥形台，导通管侧壁底部设置有排出孔，导通管和回收仓转动连接，回收仓和转动杆紧固连接，回收仓侧壁上设置有抽气泵，导通管远离连接柱的一端和砂盘紧固连接，砂盘中间位置设置有通孔，砂盘远离导通管一侧设置有流通槽，流通槽设置有多条，多条流通槽围绕通孔均匀分布，流通槽一端和通孔联通流通槽另一端密封，流通槽侧壁上设置有密填层。平磨轮用于对法兰的端面进行打磨，法兰端面由于要和其它管路连接，对加工精度要求较高，但现有的打磨装置在打磨端面时，容易将打磨碎屑、脱落毛刺夹持在打磨平面和法兰端面之间，进而将法兰端面划伤，影响打磨精度，另一方面，法兰的打磨平面多采用磨砂制作，磨砂之间保留有气孔进行散热，但在长时间贴合打磨时，脱落的磨砂不易排出，容易和打磨碎屑一起堵塞到气孔中，影响打磨平面的散热。针对这一问题，本发明对平磨轮的结构进行调整，在打磨过程中，抽气泵产生负压，回收仓向内吸气，导通管内部产生气流流动，由于流通槽侧壁设置密填层，密填层未设置气孔，气流无法从流通槽侧壁进入，外部气流只能穿过砂盘的气孔，进入打磨间隙中，再从打磨间隙进入相邻的流通槽，进而汇聚在通孔处。本发明的平磨轮，在气流流动的过程中，一方面提升了气孔中的气流速度，增加了散热效果，另一方面，气孔中的堵塞物被气流向打磨间隙推动，并随着气流一起从流通槽处排走，极大程度的提升了打磨间隙中碎屑、脱落物的排出效率，为法兰盘端面的精细打磨提供了设备基础。

7、进一步的，搬运单元包括上料机械臂、下料机械臂、夹持爪，上料机械臂、下料机械臂分别设置在输送线两端，上料机械臂设置在靠近打磨组件的一端，下料机械臂设置在靠近去除组件的一端，夹持爪有两组，两组夹持爪分别和上料机械臂、下料机械臂紧固连接。上料机械臂通过夹持爪将法兰夹持，法兰被放置到输送线上，在输送线上的法兰被按照固定间距分隔摆放，等到打磨完毕后，下料机械臂再通过夹持爪将法兰从输送线上取下。

8、进一步的，去除组件包括覆盖箱、虹膜光圈环、调控电机、外齿圈、毛刺单元，第二支撑台和拱形架紧固连接，覆盖箱和底座紧固连接，虹膜光圈环设置在覆盖箱顶部，调控电机和覆盖箱侧壁紧固连接，外齿圈和虹膜光圈环紧固连接，调控电机的输出轴上设置有调控齿轮，调控齿轮和外齿圈啮合，毛刺单元设置在覆盖箱内部。虹膜光圈环由多个相互重叠的弧形叶片组成，通过转动外齿圈可以调节各个弧形叶片的重叠状态，实现调节光圈开孔的大小，虹膜光圈环属于本领域常规技术手段，具体的连接结构不作描述。当法兰一端被送入到覆盖箱内部时，调控电机带动调控齿轮转动，调控齿轮带动外齿圈转动，使得虹膜光圈环贴近法兰管端外侧壁，法兰的待处理面被封入到覆盖箱中，此时毛刺单元对法兰进行大型毛刺去除工作。

9、进一步的，毛刺单元包括去除轴、转向电机、水平板、抛丸器、存丸仓，转向电机和覆盖箱底侧内壁紧固连接，转向电机的输出轴和去除轴紧固连接，水平板和去除轴紧固连接，抛丸器有两组，第一组抛丸器和水平板紧固连接，第二组抛丸器和去除轴紧固连接，抛丸器内部设置有存丸仓，存丸仓内部设置有负离子发生器。抛丸器属于本领域常规技术手段，具体结构不作描述。存丸仓内存储有抛丸颗粒，负离子发生器为丸粒荷负电，而虹膜光圈环上设置有触点，该触点在和法兰接触时，可向法兰输入正电荷，正电荷聚集于法兰表层，特别是在法兰表面的大型毛刺处，该位置尖端突起，会聚集更多的电荷，带负电的抛丸粒子被抛出时，冲击向法兰待处理面，会受到毛刺位置的吸引，进而集中向毛刺位置撞击。本发明的去除组件在打磨前先对法兰表面的大型毛刺进行了处理，避免了打磨过程中大型毛刺对工件表面造成划痕，极大程度的提升了打磨效果。另一方面，毛刺单元还针对大型毛刺进行了定点冲击，在保证去除效果的前提下，降低了喷丸颗粒的使用数目，既减少了对法兰表层的损失，又降低了去除成本。虹膜光圈环配合覆盖箱使得不同大小的法兰在加工过程中都能处于密封空间内，避免了毛刺颗粒和喷丸颗粒的外泄，提升了喷丸颗粒的重复利用率。

10、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过定位单元实现了对不同尺寸法兰的有效固定，并且在固定的过程中将挤压力转化为吸盘的吸引力，在固定的过程中吸盘产生了较大的吸附力，而在加工完毕后，吸盘又能够在夹持条复位过程中进行自动压力复位，主动释放法兰，整个固定和释放的过程不需要额外的控制装置，极大程度的提升了智能夹取定位的准确性和稳定性。本发明的平磨轮，在气流流动的过程中，一方面提升了气孔中的气流速度，增加了散热效果，另一方面，气孔中的堵塞物被气流向打磨间隙推动，并随着气流一起从流通槽处排走，极大程度的提升了打磨间隙中碎屑、脱落物的排出效率，为法兰盘端面的精细打磨提供了设备基础。本发明的去除组件在打磨前先对法兰表面的大型毛刺进行了处理，避免了打磨过程中大型毛刺对工件表面造成划痕，极大程度的提升了打磨效果。另一方面，毛刺单元还针对大型毛刺进行了定点冲击，在保证去除效果的前提下，降低了喷丸颗粒的使用数目，既减少了对法兰表层的损失，又降低了去除成本。虹膜光圈环配合覆盖箱使得不同大小的法兰在加工过程中都能处于密封空间内，避免了毛刺颗粒和喷丸颗粒的外泄，提升了喷丸颗粒的重复利用率。