本发明涉及打磨抛光领域,具体涉及一种自动纠偏装置。
背景技术:
在工件打磨抛光操作中,因传统的人工操作很难保证工件的形位精度、表面微观物理属性,且制造成本较高,故而越来越多的采用机器人打磨装置以替代传统的人工操作。传统的打磨砂带机的砂带通过轮组进行运转,以对待打磨工件进行打磨抛光,其中,所述轮组主要包括驱动轮、张紧轮、工作轮,由于各个工件的微小变形以及装夹误差,轮组中的各个轮子无法保证平行度,进而导致运转中的砂带发生偏移现象,从而导致磨损工件,因此,必须引入补偿方式去适应这些偏差。
如图1所示,中国专利文献cn2690112y公开了一种打磨砂带机,该打磨砂带机主要包括机架1′、砂带2′、驱动轮3′、张紧轮4′、工作轮5′、纠偏传感器6′以及纠偏装置7′,其中,所述驱动轮3′、张紧轮4′、纠偏装置7′安装在所述机架1′上,所述工作轮5′通过轮轴和纠偏装置7′安装在所述机架1′上,所述砂带2′在各轮子之间运转,所述纠偏传感器6′安装在所述机架1′上,所述纠偏传感器6′对所述砂带2′的位置进行实时感测,并将感测到的信号传递给控制系统,控制系统对接收到的信号数据进行处理后反馈给所述纠偏装置7′,纠偏装置7′通过控制工作轮5′的轮轴位置进而对工作轮5′进行偏转,进而对工作轮5′上的砂带2′进行纠偏调整,从而实现纠偏功能。
但是,上述文献公开的打磨砂带机,由于采用通过纠偏装置控制工作轮的位置,使工作轮的位置发生了变化,造成工作轮与待打磨工件之间相对位置也发生了变化,进而在实现纠偏功能的同时,引入了新的误差,使打磨效果受到了影响,从而造成纠偏效果不理想的情况。
技术实现要素:
因此,本发明要解决的技术问题在于现有技术的打磨砂带机纠偏效果不理想的技术缺陷,从而提供一种纠偏效果好的自动纠偏装置。
为了实现上述目的,本发明提供一种自动纠偏装置,固定安装在砂带机的机架上,包括:
纠偏感测组件,固定在所述机架上,用于检测所述砂带机的砂带的边缘位置并发送砂带边缘位置信号;
纠偏控制器,用于接收所述砂带边缘位置信号;
纠偏执行机构,固定安装于所述机架上,所述纠偏执行机构包括独立于砂带机工作轮设置的纠偏轮,所述纠偏轮紧贴于所述砂带内侧,所述纠偏轮受到所述纠偏控制器的控制,并相对于所述砂带左右偏转以调整纠正砂带的偏移位置。
作为进一步的改进,所述纠偏执行机构还包括驱动装置,所述驱动装置具有一旋转输出轴,所述旋转输出轴固定连接一纠偏支架;所述纠偏轮通过其内部设置的轮轴安装在所述纠偏支架上,所述纠偏轮在所述驱动装置带动下随所述纠偏支架绕所述旋转输出轴的轴向偏转。
作为进一步的改进,所述纠偏轮为中部凸起的锥形轮。
作为进一步的改进,所述驱动装置包括纠偏电机和与所述纠偏电机相 配合的行星减速器,所述行星减速器的输出轴为所述驱动装置的输出轴。
作为进一步的改进,所述纠偏支架呈l形,包括与所述驱动装置平行设置的基板以及所述基板两侧形成的伸向所述纠偏轮的轴向两侧的两侧板,所述两侧板分别与所述纠偏轮的所述轮轴的两端固定连接。
作为进一步的改进,两所述侧板对应于所述轮轴的端部开设有贯穿所述侧板的安装孔,所述纠偏轮的所述轮轴插设在所述安装孔中,所述基板靠近所述驱动装置的一侧的表面向外凸伸形成有一安装部,所述驱动装置的输出轴固定插设在所述安装部中。
作为进一步的改进,所述机架上设置有一导轨和驱动电机,所述纠偏执行机构还包括安装在所述机架上的主支架,所述主支架具有一板状的固定板以及与所述固定板垂直设置的一安装板,所述驱动装置固定安装在所述安装板上,所述主支架的所述固定板上固定有一滑块和一与所述导轨平行设置的齿条,所述滑块与所述导轨滑动配合,所述驱动电机的输出轴上设置有一与所述齿条相配合的齿轮,所述主支架通过所述齿轮和所述齿条的配合在所述机架上活动。
作为进一步的改进,所述纠偏感测组件包括固定杆、感测支架和安装在所述感测支架上的纠偏传感器,所述固定杆垂直固定安装在所述机架上,并活动插设在所述感测支架上,所述感测支架与所述机架之间的距离通过所述固定杆进行调节。
作为进一步的改进,所述感测支架包括一长方形板状的第一支架,所述第一支架与所述机架平行设置,所述第一支架的表面上开设有一贯穿所述第一支架的调节孔,所述第一支架靠近所述调节孔的一端缘向内开设有 一贯穿所述第一支架表面的开槽,所述开槽与所述调节孔相连通,所述开槽两侧通过一紧固螺丝连接;所述固定杆穿过所述调节孔,并通过所述紧固螺丝调节所述调节孔的松紧度。
作为进一步的改进,所述感测支架还包括一长方形板状的第二支架,所述第二支架与所述机架平行设置,所述纠偏传感器安装所述第二支架上,所述第二支架包括两平行设置的夹板,两所述夹板之间设置有连接块,所述第一支架上竖直开设有一活动槽,所述连接块与所述活动槽滑动配合,两所述夹板对应于所述连接块的位置设置有调节两所述夹板之间的距离的紧固螺丝,所述第二支架通过所述紧固螺丝在所述第一支架上的滑动以及固定。
作为进一步的改进,所述第二支架还包括一垂直穿过其中一所述夹板的螺杆,所述螺杆与所述固定杆平行设置,所述纠偏传感器固定安装在一与所述夹板平行的安装块上,所述螺杆垂直穿过所述安装块,所述螺杆对所述纠偏传感器与所述夹板之间的距离进行微调。
本发明实施例提供的自动纠偏装置具有如下优点:
1.通过设置纠偏感测组件和纠偏轮,进而能够实时对砂带机的砂带位置进行检测和纠正;同时,由于纠偏轮为独立于砂带机工作轮设置,并相对于所述砂带左右偏转以调整砂带的偏移位置,进而在实现砂带纠偏的同时,也不会对砂带机的工作轮带来影响,保证了工作轮正常打磨功能,从而实现了该自动纠偏装置纠偏效果好的目的。
2.由于所述纠偏执行机构还包括驱动装置,所述驱动装置具有一旋转输出轴,所述旋转输出轴固定连接一纠偏支架;所述纠偏轮通过其内部设 置的轮轴安装在所述纠偏支架上,所述纠偏轮在所述驱动装置带动下随所述纠偏支架绕所述旋转输出轴的轴向偏转,进而可通过控制驱动装置的输出轴的转动角度,来达到控制纠偏支架的转动角度的目的,即实现了对纠偏轮的偏转角度的有效控制,提高了纠偏的精度,使工件在打磨过程中不会偏磨或者少磨。
3.由于所述纠偏轮为外表面中部向外凸起的锥形轮,进而增强了砂带与所述纠偏轮之间的紧凑性,从而使砂带在所述纠偏轮上运转更为稳定性。
4.由于所述驱动装置包括纠偏电机和与所述纠偏电机相配合的行星减速器,所述行星减速器的输出轴为所述驱动装置的输出轴,改善了直接采用纠偏电机的输出轴作为驱动装置的输出轴时带来的扭矩不够的情况,进而将所述行星减速器的输出轴为所述驱动装置的输出轴与所述纠偏支架连接,从而实现了对纠偏支架上的纠偏轮的偏转,保证了该自动纠偏装置工作功能的实现。
5.由于所述纠偏支架包括与所述驱动装置平行设置的基板以及所述基板两侧形成的伸向所述纠偏轮的轴向两侧的两侧板,所述两侧板分别与所述纠偏轮的所述轮轴的两端固定连接,进而有效的实现了所述纠偏轮在所述纠偏支架上的安装,进而实现了通过调节纠偏支架的转动角度来调节纠偏轮转动的目的。
6.通过在所述机架上设置有一导轨和驱动电机,所述纠偏执行机构还包括安装在所述机架上的主支架,所述主支架的所述固定板上固定有一滑块和一与所述导轨平行设置的齿条,所述主支架可通过所述齿轮和所述齿条在所述机架上发生相对滑动,从而带动固定在所述主支架的安装板上的 驱动装置发生相对移动,通过齿轮齿条啮合传动的方式,使所述纠偏轮在发生偏转的同时,还可以实现沿所述导轨方向上的稳定移动,从而对砂带的张紧度也带来了一定的调节效果。
7.通过将所述固定杆垂直固定安装在所述机架上,并活动插设在所述感测支架上,进而使所述感测支架与所述机架之间的距离可以通过所述固定杆进行调节,即实现了感测支架上的纠偏传感器沿所述固定杆轴线方向上的位置调节。
8.通过在所述第一支架靠近所述调节孔的一端缘向内开设有一贯穿所述第一支架表面的开槽,所述开槽与所述调节孔相连通,所述开槽两侧通过一紧固螺丝连接,进而可根据第一支架材料自身的弹性形变,通过所述紧固螺丝调节所述调节孔的尺寸大小,从而调节所述调节孔中所述固定杆的松紧度,进而实现固定杆在第一支架上的移动以及固定。
9.通过设置第二支架,所述第一支架上竖直开设有一活动槽,所述连接块在所述活动槽中配合滑动,进而实现了安装在所述第二支架上的纠偏传感器沿所述滑动槽方向上的移动,从而使所述纠偏传感器安装更为精准,提高了纠偏传感器对砂带位置的感测精度;同时,两所述夹板对应于所述连接块的位置设置有调节两所述夹板之间的距离的紧固螺丝,从而使所述第二支架通过所述紧固螺丝在所述第一支架上的滑动以及固定,保证了纠偏传感器相对第一支架位置变化的实现。
10.由于所述第二支架还包括一垂直穿过其中一所述夹板的螺杆,所述纠偏传感器固定安装在一平行与所述夹板的安装块上,所述螺杆垂直穿过所述安装块,进而通过对所述螺杆进行旋转调节,可实现对所述纠偏传感 器与所述夹板之间的距离进行微调,又由于所述螺杆与所述固定杆平行设置,从而实现了所述纠偏传感器沿所述固定杆方向上位置的微调,提高了纠偏传感器的安装精度,故而提高了纠偏传感器对砂带位置的感测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式的技术方案,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细说明。
图1为现有技术打磨砂带机的示意图。
图2为本发明自动纠偏装置安装在机架上的示意图。
图3为图2所示自动纠偏装置的纠偏感测组件的示意图。
图中各附图标记说明如下。
1′-机架;2′-砂带;3′-驱动轮;4′-张紧轮;5′-工作轮;
6′-纠偏传感器;7′-纠偏装置;1-纠偏感测组件;11-固定杆;
12-感测支架;121-第-支架;1211-调节孔;1212-开槽;
1213-紧固螺丝;1214-活动槽;122-第二支架;1221-夹板;
1222-紧固螺丝;1223-螺杆;13-纠偏传感器;131-安装块;
21-纠偏轮;211-轮轴;22-驱动装置;221-纠偏电机;
222-行星减速器;23-纠偏支架;231-基板;232-侧板;
2321-安装孔;233-安装部;24-主支架;241-固定板;2411-滑块;
2412-齿条;242-安装板;2421-通孔;200-机架;201-导轨;
202-齿轮;300-砂带。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”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;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接,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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图2和图3所示,本实施例提供的一种自动纠偏装置,固定安装在砂带机的机架200上,包括:
纠偏感测组件1,固定在所述机架200上,用于检测所述砂带机的砂带300的边缘位置并发送砂带边缘位置信号;
纠偏控制器(图未示),用于接收所述砂带边缘位置信号;
纠偏执行机构(图中未标示),固定安装于所述机架200上,所述纠偏执行机构包括独立于砂带机工作轮设置的纠偏轮21,所述纠偏轮21紧贴于 所述砂带300内侧,所述纠偏轮21受到所述纠偏控制器的控制,并相对于所述砂带300左右偏转以调整纠正砂带300的偏移位置。
上述自动纠偏装置通过设置纠偏感测组件1和纠偏轮21,进而能够实时对砂带机的砂带300位置进行检测和纠正;同时,由于纠偏轮21为独立于砂带机工作轮设置,并相对于所述砂带300左右偏转以调整纠正砂带300的偏移位置,进而在实现砂带300纠偏的同时,也不会对砂带机的工作轮带来影响,保证了工作轮正常打磨功能,从而实现了该自动纠偏装置纠偏效果好的目的。
作为优选的实施方式,如图2所示,所述纠偏执行机构还包括驱动装置22,所述驱动装置22具有一旋转输出轴(图中未标示),所述旋转输出轴固定连接一纠偏支架23;所述纠偏轮21通过其内部设置的轮轴211安装在所述纠偏支架23上,所述纠偏轮21在所述驱动装置22带动下随所述纠偏支架23绕所述旋转输出轴的轴向偏转。进而可通过控制驱动装置22的输出轴的转动角度,来达到控制纠偏支架23的转动角度的目的,即实现了对纠偏轮21的偏转角度的有效控制,提高了纠偏的精度,使工件在打磨过程中不会偏磨或者少磨。
作为优选的实施方式,所述纠偏轮21为中部凸起的锥形轮。进而增强了砂带300与所述纠偏轮21之间的紧凑性,从而使砂带300在所述纠偏轮21上运转更为稳定性。
作为优选的实施方式,所述驱动装置22包括纠偏电机221和与所述纠偏电机221相配合的行星减速器222,所述行星减速器222的输出轴为所述驱动装置22的输出轴。改善了直接采用纠偏电机221的输出轴作为驱动装 置22的输出轴时带来的扭矩不够的情况,进而将所述行星减速器222的输出轴为所述驱动装置22的输出轴与所述纠偏支架23连接,从而实现了对纠偏支架23上的纠偏轮21的偏转,保证了该自动纠偏装置工作功能的实现。
作为优选的实施方式,所述纠偏支架23呈l形,包括与所述驱动装置22平行设置的基板231以及所述基板231两侧形成的伸向所述纠偏轮21的轴向两侧的两侧板232,所述两侧板232分别与所述纠偏轮21的所述轮轴211的两端固定连接。进而有效的实现了所述纠偏轮21在所述纠偏支架23上的安装,进而实现了通过调节纠偏支架23的转动角度来调节纠偏轮21转动的目的。
作为优选的实施方式,两所述侧板232对应于所述轮轴211的端部开设有贯穿所述侧板232的安装孔2321,所述纠偏轮21的所述轮轴211插设在所述安装孔2321中,所述基板231靠近所述驱动装置22的一侧的表面向外凸伸形成有一安装部233,所述驱动装置22的输出轴固定插设在所述安装部233中。
作为优选的实施方式,如图2所示,所述机架200上设置有一导轨201和驱动电机(图未示),所述纠偏执行机构还包括安装在所述机架200上的主支架24,所述主支架24具有一板状的固定板241以及与所述固定板241垂直设置的一安装板242,所述驱动装置22固定安装在所述安装板242上,所述主支架24的所述固定板241上固定有一滑块2411和一与所述导轨201平行设置的齿条2412,所述滑块2411与所述导轨201滑动配合,所述驱动电机的输出轴上设置有一与所述齿条2412相配合的齿轮202,所述主支架 24通过所述齿轮202和所述齿条2412的配合在所述机架200上活动。
通过在所述机架200上设置有一导轨201和驱动电机,所述纠偏执行机构还包括安装在所述机架200上的主支架24,所述主支架24的所述固定板241上固定有一滑块2411和一与所述导轨201平行设置的齿条2412,所述主支架24可通过所述齿轮202和所述齿条2412在所述机架200上发生相对滑动,从而带动固定在所述主支架24的安装板242上的驱动装置22发生相对移动,通过齿轮202齿条2412啮合传动的方式,使所述纠偏轮21在发生偏转的同时,还可以实现沿所述导轨201方向上的稳定移动,从而对砂带300的张紧度也带来了一定的调节效果。
作为优选的实施方式,所述主支架24的安装板242上开设有一通孔2421,所述驱动装置22的旋转输出轴伸出所述通孔2421,并与所述安装板242垂直设置。
作为优选的实施方式,如图2和图3所示,所述纠偏感测组件1包括固定杆11、感测支架12和安装在所述感测支架12上的纠偏传感器13,所述固定杆11垂直固定安装在所述机架200上,并活动插设在所述感测支架12上,所述感测支架12与所述机架200之间的距离通过所述固定杆11进行调节。
通过将所述固定杆11垂直固定安装在所述机架200上,并活动插设在所述感测支架12上,进而使所述感测支架12与所述机架200之间的距离可以通过所述固定杆11进行调节,即实现了感测支架12上的纠偏传感器13沿所述固定杆11轴线方向上的位置调节。
作为优选的实施方式,所述感测支架12包括一长方形板状的第一支架 121,所述第一支架121与所述机架200平行设置,所述第一支架121的表面上开设有一贯穿所述第一支架121的调节孔1211,所述第一支架121靠近所述调节孔1211的一端缘向内开设有一贯穿所述第一支架121表面的开槽1212,所述开槽1212与所述调节孔1211相连通,所述开槽1212两侧通过一紧固螺丝1213连接;所述固定杆11穿过所述调节孔1211,并通过所述紧固螺丝1213调节所述调节孔1211的松紧度。
通过在所述第一支架121靠近所述调节孔1211的一端缘向内开设有一贯穿所述第一支架121表面的开槽1212,所述开槽1212与所述调节孔1211相连通,所述开槽1212两侧通过一紧固螺丝1213连接,进而可根据第一支架121材料自身的弹性形变,通过所述紧固螺丝1213调节所述调节孔1211的尺寸大小,从而调节所述调节孔1211中所述固定杆11的松紧度,进而实现固定杆11在第一支架121上的移动以及固定。
作为优选的实施方式,所述感测支架12还包括一长方形板状的第二支架122,所述第二支架122与所述机架200平行设置,所述纠偏传感器13安装所述第二支架122上,所述第二支架122包括两平行设置的夹板1221,两所述夹板1221之间设置有连接块(图中未标示),所述第一支架121上竖直开设有一活动槽1214,所述连接块与所述活动槽1214滑动配合,两所述夹板1221对应于所述连接块的位置设置有调节两所述夹板1221之间的距离的紧固螺丝1222,所述第二支架122通过所述紧固螺丝1222在所述第一支架121上的滑动以及固定。
通过设置第二支架,所述第一支架121上竖直开设有一活动槽,所述连接块在所述活动槽中配合滑动,进而实现了安装在所述第二支架上的纠 偏传感器13沿所述滑动槽方向上的移动,从而使所述纠偏传感器13安装更为精准,提高了纠偏传感器13对砂带300位置的感测精度;同时,两所述夹板对应于所述连接块的位置设置有调节两所述夹板之间的距离的紧固螺丝1222,从而使所述第二支架通过所述紧固螺丝1222在所述第一支架121上的滑动以及固定,保证了纠偏传感器13相对第一支架121位置变化的实现。
作为优选的实施方式,所述第二支架122还包括一垂直穿过其中一所述夹板1221的螺杆1223,所述螺杆1223与所述固定杆11平行设置,所述纠偏传感器13固定安装在一与所述夹板1221平行的安装块131上,所述螺杆1223垂直穿过所述安装块131,所述螺杆1223对所述纠偏传感器13与所述夹板1221之间的距离进行微调。
由于所述第二支架还包括一垂直穿过其中一所述夹板的螺杆1223,所述纠偏传感器13固定安装在一平行与所述夹板的安装块131上,所述螺杆1223垂直穿过所述安装块131,进而通过对所述螺杆1223进行旋转调节,可实现对所述纠偏传感器13与所述夹板之间的距离进行微调,又由于所述螺杆1223与所述固定杆11平行设置,从而实现了所述纠偏传感器13沿所述固定杆11方向上位置的微调,提高了纠偏传感器13的安装精度,故而提高了纠偏传感器13对砂带300位置的感测精度。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保 护范围之中。