本发明涉及打磨机,具体是指一种带有海豚式机械臂的打磨装置。
背景技术:
1、在产品的制备过程中常常通过打磨工艺对产品的表面进行磨光处理,打磨就是利用砂轮、砂纸等砂粒固定的工具对产品表面进行机械磨制,其目的可以分为以下几类:成品去除毛刺、表面锈蚀处理、成品表面抛光、打磨洗净工作、成品表面清光、去除氧化薄膜等等。现有的产品打磨是采用人工来进行加工操作,人工打磨的方式不能保证产品打磨后的一致性,效率比较低下;此外,采用人工进行打磨,具有不定性,工人劳动强度大,容易出现工作疲劳、打磨质量较差等现象,不易保证加工后的产品表面毛刺去除干净,产品也会出现不一致;同时,人工打磨的劳动成本也较高;随着生产自动化的迅速发展,机器人打磨机由于其具有节省时间、降低劳动成本、提高产品质量、改善工作环境、减少产品差异等优势而被广泛应用;机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置,尽管它们的形态各有不同,但它们都有一个共同的特点,就是能够接受指令,精确地定位到三维空间上的某一点进行作业;但是现有打磨装置的机械臂,其灵活性和适应性仍需提升,在面对复杂多变的任务和环境时,目前机械臂仍显得力不从心,不能满足使用需求。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为:
2、一种带有海豚式机械臂的打磨装置,包括工作平台,所述工作平台底部设置有主控机箱,顶部设置有工作机箱;所述工作平台中部设置有零件夹持机构,所述零件夹持机构两侧分别设置有第一机械臂机构、第二机械臂机构,所述第一机械臂机构底部通过移动机构与工作平台上部连接,所述第一机械臂机构的移动末端设置有打磨头组件,所述第二机械臂机构的移动末端设置有夹持爪组件;所述第二机械臂机构远离第一机械臂机构的一侧首尾相接设置有零件输入机构、零件输出机构,所述工作机箱上设置有与零件输入机构、零件输出机构对应的输入窗口、输出窗口,所述工作机箱一侧设置有用于显露零件夹持机构、第一机械臂机构、第二机械臂机构的观察窗,所述观察窗处设置有玻璃开合门;所述主控机箱内设置有与零件夹持机构、第一机械臂机构、第二机械臂机构、打磨头组件、夹持爪组件、零件输入机构、零件输出机构连接并控制其动作的plc控制器。
3、优选地,所述第一机械臂机构、第二机械臂机构结构相同并相对设置,所述第一机械臂机构包括设置于移动机构上的机械臂底座组件,以及与机械臂底座组件连接的机械臂运动组件;所述机械臂底座组件包括底座壳体、以及穿出机械臂底座组件并与机械臂运动组件连接的旋转主轴,所述旋转主轴底部通过深沟球轴承一与底座壳体下部转动连接,顶部连接有大同步带轮,所述大同步带轮通过深沟球轴承二与底座壳体上部转动连接,所述大同步带轮通过同步带与小同步带轮传动连接,所述小同步带轮设置于驱动电机一输出轴上,所述驱动电机一与底座壳体下部连接。
4、优选地,所述机械臂运动组件包括与旋转主轴连接的旋转底座、摆动设置于旋转底座上的第一移动臂以及摆动设置于第一移动臂顶部的第二移动臂,所述第一移动臂与旋转底座转动连接并由驱动电机二驱动,所述第一移动臂远离零件夹持机构的一侧连接有第一摇杆,所述第一摇杆另一端铰接有第二摇杆,所述第二摇杆另一端与第二移动臂铰接,所述第一摇杆由驱动电机三驱动;所述旋转底座另一侧铰接有第三摇杆,所述第三摇杆另一端铰接有中间板,所述中间板另一端铰接有第四摇杆,所述第四摇杆设置于第二移动臂内,所述第四摇杆与机械臂移动头顶部铰接,所述机械臂移动头底部转动连接于第二移动臂端部,所述中间板下部铰接于第一移动臂、第二移动臂的连接处,所述打磨头组件或夹持爪组件设置于机械臂移动头底部。
5、优选地,所述打磨头组件包括嵌设于机械臂移动头底部的驱动电机四,所述驱动电机四输出端连接打磨头本体。
6、优选地,所述夹持爪组件包括设置于机械臂移动头底部的驱动电机五以及摆动设置于机械臂移动头底部两侧的左爪臂、右爪臂,所述驱动电机五输出端连接主动齿轮,所述右爪臂上设置有与主动齿轮啮合的被动齿轮一,以及与左爪臂传动连接的被动齿轮二,所述左爪臂通过被动齿轮三与被动齿轮二啮合传动。
7、优选地,所述移动机构包括与工作平台连接的机构底座,所述机构底座两侧沿其长度方向设置有导轨,所述导轨之间设置有电动丝杠,所述导轨、电动丝杠上设置有与其配合的滑台,所述滑台与第一机械臂机构底部连接。
8、优选地,所述零件夹持机构包括转动设置于工作平台上部的齿轮承载板,所述齿轮承载板一侧啮合传动有被动齿轮四,所述被动齿轮四由设置于工作平台底部的驱动电机六传动;所述齿轮承载板上部设置有零件承载板,所述零件承载板上部沿其长度方向的两端设置有端板,所述端板之间设置有移动夹持板,所述移动夹持板两端分别连接有双向螺纹电动丝杠,所述双向螺纹电动丝杠两端连接于端板上。
9、优选地,所述零件输入机构、零件输出机构结构相同,所述零件输入机构包括水平传送带,所述水平传送带两端分别设置有传动轴,所述水平传送带一端的传动轴通过内传动轴支架与工作平台上部连接,另一端伸出工作平台,并通过外传动轴支架与工作平台侧部连接。
10、优选地,所述零件输入机构、零件输出机构靠近彼此的一端的传动轴上连接有同步带机构,所述同步带机构由驱动电机六驱动。
11、优选地,所述工作平台上还设置有若干收集孔,所述主控机箱内设置有与收集孔对应的集尘箱,所述集尘箱内底面设置有吸风机,所述集尘箱一端设置有显露于主控机箱外的箱门。
12、本发明与现有技术相比的优点在于:本发明通过设置第一机械臂机构、第二机械臂机构,既能实现对零件的打磨,又能实现对零件的夹持拾取,方便对打磨过程进行全自动操作;通过设置带有移动机构、机械臂底座组件、机械臂运动组件的机械臂机构,能够实现机械臂机构在x轴、y轴以及z轴的移动,扩大机械臂的移动范围、提高机械臂的灵活性;通过设置零件夹持机构,能够实现对零件的夹持,方便对其进行打磨操作;通过设置零件输入机构、零件输出机构,能够使零件有序的输入与输出;通过设置吸风机、集尘箱能够尽量对打磨操作中产生的粉尘进行收集,保证操作的环境,以及方便清理。
1.一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,包括工作平台,所述工作平台底部设置有主控机箱,顶部设置有工作机箱;所述工作平台中部设置有零件夹持机构,所述零件夹持机构两侧分别设置有第一机械臂机构、第二机械臂机构,所述第一机械臂机构底部通过移动机构与工作平台上部连接,所述第一机械臂机构的移动末端设置有打磨头组件,所述第二机械臂机构的移动末端设置有夹持爪组件;所述第二机械臂机构远离第一机械臂机构的一侧首尾相接设置有零件输入机构、零件输出机构,所述工作机箱上设置有与零件输入机构、零件输出机构对应的输入窗口、输出窗口,所述工作机箱一侧设置有用于显露零件夹持机构、第一机械臂机构、第二机械臂机构的观察窗,所述观察窗处设置有玻璃开合门;所述主控机箱内设置有与零件夹持机构、第一机械臂机构、第二机械臂机构、打磨头组件、夹持爪组件、零件输入机构、零件输出机构连接并控制其动作的plc控制器。
2.根据权利要求1所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述第一机械臂机构、第二机械臂机构结构相同并相对设置,所述第一机械臂机构包括设置于移动机构上的机械臂底座组件,以及与机械臂底座组件连接的机械臂运动组件;所述机械臂底座组件包括底座壳体、以及穿出机械臂底座组件并与机械臂运动组件连接的旋转主轴,所述旋转主轴底部通过深沟球轴承一与底座壳体下部转动连接,顶部连接有大同步带轮,所述大同步带轮通过深沟球轴承二与底座壳体上部转动连接,所述大同步带轮通过同步带与小同步带轮传动连接,所述小同步带轮设置于驱动电机一输出轴上,所述驱动电机一与底座壳体下部连接。
3.根据权利要求2所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述机械臂运动组件包括与旋转主轴连接的旋转底座、摆动设置于旋转底座上的第一移动臂以及摆动设置于第一移动臂顶部的第二移动臂,所述第一移动臂与旋转底座转动连接并由驱动电机二驱动,所述第一移动臂远离零件夹持机构的一侧连接有第一摇杆,所述第一摇杆另一端铰接有第二摇杆,所述第二摇杆另一端与第二移动臂铰接,所述第一摇杆由驱动电机三驱动;所述旋转底座另一侧铰接有第三摇杆,所述第三摇杆另一端铰接有中间板,所述中间板另一端铰接有第四摇杆,所述第四摇杆设置于第二移动臂内,所述第四摇杆与机械臂移动头顶部铰接,所述机械臂移动头底部转动连接于第二移动臂端部,所述中间板下部铰接于第一移动臂、第二移动臂的连接处,所述打磨头组件或夹持爪组件设置于机械臂移动头底部。
4.根据权利要求3所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述打磨头组件包括嵌设于机械臂移动头底部的驱动电机四,所述驱动电机四输出端连接打磨头本体。
5.根据权利要求3所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述夹持爪组件包括设置于机械臂移动头底部的驱动电机五以及摆动设置于机械臂移动头底部两侧的左爪臂、右爪臂,所述驱动电机五输出端连接主动齿轮,所述右爪臂上设置有与主动齿轮啮合的被动齿轮一,以及与左爪臂传动连接的被动齿轮二,所述左爪臂通过被动齿轮三与被动齿轮二啮合传动。
6.根据权利要求1所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述移动机构包括与工作平台连接的机构底座,所述机构底座两侧沿其长度方向设置有导轨,所述导轨之间设置有电动丝杠,所述导轨、电动丝杠上设置有与其配合的滑台,所述滑台与第一机械臂机构底部连接。
7.根据权利要求1所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述零件夹持机构包括转动设置于工作平台上部的齿轮承载板,所述齿轮承载板一侧啮合传动有被动齿轮四,所述被动齿轮四由设置于工作平台底部的驱动电机六传动;所述齿轮承载板上部设置有零件承载板,所述零件承载板上部沿其长度方向的两端设置有端板,所述端板之间设置有移动夹持板,所述移动夹持板两端分别连接有双向螺纹电动丝杠,所述双向螺纹电动丝杠两端连接于端板上。
8.根据权利要求1所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述零件输入机构、零件输出机构结构相同,所述零件输入机构包括水平传送带,所述水平传送带两端分别设置有传动轴,所述水平传送带一端的传动轴通过内传动轴支架与工作平台上部连接,另一端伸出工作平台,并通过外传动轴支架与工作平台侧部连接。
9.根据权利要求8所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述零件输入机构、零件输出机构靠近彼此的一端的传动轴上连接有同步带机构,所述同步带机构由驱动电机六驱动。
10.根据权利要求1所述的一种带有海豚式机械臂的打磨装置,其特征在于,所述工作平台上还设置有若干收集孔,所述主控机箱内设置有与收集孔对应的集尘箱,所述集尘箱内底面设置有吸风机,所述集尘箱一端设置有显露于主控机箱外的箱门。