1.本发明涉及机械工装技术领域,特别是涉及一种打磨装置。
背景技术:2.对于一些折弯的柱形工件,该等工件通常由直条形圆管进行折弯处理。折弯管表面的某些部位通常会存在凹凸不平的缺陷,故需要对折弯管进行打磨以消除上述缺陷,但是,传统的打磨通常采用人工或半自动化的作业模式,如此一方面会影响打磨效率,另一方面也难以保证打磨质量。
技术实现要素:3.本发明解决的一个技术问题是如何在保证质量的基础上提高打磨工作效果。
4.一种打磨装置,用于对工件的第一位置和第二位置进行打磨,所述打磨装置包括:
5.第一承载机构;用于承载所述工件并暴露所述第一位置;
6.第二承载机构,用于承载所述工件并与所述第一承载机构间隔设置且暴露所述第二位置;
7.搬运机构,用于将所述工件从所述第一承载机构搬运至所述第二承载机构;
8.遮盖机构,与所述第二承载机构相对设置并用于遮盖位于所述第二承载机构上的所述工件的遮盖位;及
9.打磨机构,用于将所述第一位置和所述第二位置进行打磨。
10.在其中一个实施例中,第一、第二承载机构均包括承载台、升降台、夹持组件和驱动组件,所述承载台上开设有避位孔,所述夹持组件固定在所述升降台上,所述驱动组件用于带动所述升降台靠近或远离所述承载台运动,所述夹持组件能够相对所述避位孔滑动并用于夹持所述工件。
11.在其中一个实施例中,所述驱动组件包括驱动器、滑动件和顶推块,所述驱动器用于驱动所述滑动件滑动,所述顶推块固定在所述承载台上并开设有滑孔,所述滑动件在所述滑孔中具有第一工位和第二工位,当所述驱动器带动所述滑动件从所述第一工位运动至所述第二工位时,所述升降台靠近所述承载台运动。
12.在其中一个实施例中,所述滑动件包括滑块和滚轮,所述滚轮转动设置在所述滑块上并与所述滑孔配合,所述第二工位相对所述第一工位更靠近所述升降台。
13.在其中一个实施例中,所述打磨机构包括承载架、移动架和打磨头,所述移动架与所述承载架滑动连接,所述打磨头与所述移动架滑动连接,所述打磨头相对所述移动架的滑动方向垂直于所述移动架相对所述承载架的滑动方向,所述打磨头的数量为两个并分居所述移动架的相对两侧。
14.在其中一个实施例中,所述遮盖机构包括遮盖组件,所述遮盖组件能够靠近或远离所述第二承载机构运动,且所述遮盖组件能够抵压所述第二承载机构以遮盖所述工件的遮盖位。
15.在其中一个实施例中,所述遮盖组件包括遮盖板和遮盖条,所述遮盖板上开设有用于容置所述工件的容纳槽,所述遮盖条与所述遮盖板连接并跨设在所述容纳槽上且用于遮盖所述遮盖位。
16.在其中一个实施例中,所述搬运机构包括能够产生转动的夹紧爪,且所述夹紧爪还能够在所述第一承载机构和所述第二承载机构之间往复滑动。
17.在其中一个实施例中,还包括加载机构,所述加载机构包括举升台和限位杆,所述限位杆的数量为多个并环绕所述举升台间隔设置,所述举升台能够相对所述限位杆滑动。
18.在其中一个实施例中,还包括卸载机构,所述卸载机构包括间隔设置的第一夹块和第二夹块,所述第二夹块能够靠近或远离所述第一夹块滑动。
19.本发明的一个实施例的一个技术效果是:通过打磨机构对第一承载机构上工件的第一位置进行打磨,并使遮盖机构对第二承载机构上工件的遮盖未进行遮盖,以便打磨机构对第二承载机构上工件的第二位置进行打磨。并且通过搬运机构将工件从第一承载机构转移至第二承载机构,如此可以保证质量的基础上提高工件打磨的工作效率。
附图说明
20.图1为工件的立体结构示意图;
21.图2为图1所示工件在另一视角下的立体结构示意图;
22.图3为一实施例提供的打磨装置的立体结构示意图;
23.图4为图3所示打磨装置在另一视角下的立体结构示意图;
24.图5为图3所示打磨装置在遮盖板并未抵接第二承载机构时的局部立体结构示意图;
25.图6为图3所示打磨装置在遮盖板抵接第二承载机构时的局部立体结构示意图;
26.图7为图3所示打磨装置中第一承载机构的立体结构示意图;
27.图8为图7所示第一承载机构的分解结构示意图;
28.图9为图8的局部分解结构示意图;
29.图10为图3所示打磨装置中搬运机构的立体结构示意图;
30.图11为图3所示打磨装置中打磨机构的立体结构示意图。
具体实施方式
31.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
32.需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
33.参阅图1、图2和图3,本发明一实施例提供的打磨装置10用于对工件20的第一位置21和第二位置22进行打磨。工件20可以为折弯管,该折弯管通常由直条形圆管进行折弯处
理形成。当将折弯管以正反两种不同姿态水平放置在水平面上时,每种放置姿态下存在一条母线与该水平面接触。换言之,以平行于该水平面并通过折弯管中心轴线的剖切面对折弯管进行剖切,折弯管将被剖切形成相对该剖切面对称设置的两个剖切部分,显然,上述两条母线将分别位于该两剖切部分上,该两条母线所处的位置即为上述应进行打磨加工的第一位置21和第二位置22。当然,工件20的第二位置22上设置有二维码23,该二维码23所处的位置即为遮盖位23a,在对第二位置22进行打磨时,应当对该二维码23进行遮盖,防止打磨装置10损坏该二维码23。通过打磨装置10的磨削处理,可以消除第一位置21和第二位置22处相对凸起的棱条,保证整个打磨后折弯管的表面平顺过渡。参阅图3和图4,打磨装置10包括第一承载机构100、第二承载机构200、遮盖机构300、搬运机构400、打磨机构500、加载机构600、卸载机构700和支撑箱800。
34.参阅图3、图7和图8,在一些实施例中,第一承载机构100设置在支撑箱800上,第一承载机构100包括承载台110、升降台120、夹持组件130和驱动组件140。承载台110可以大致为板状结构,承载台110可以通过固定杆固定在支撑箱800的上方,承载台110上开设有避位孔111,该避位孔111为在厚度方向上贯穿整个承载台110的通孔,避位孔111的数量为两个,两个避位孔111可以沿承载台110的长度方向间隔设置。升降台120大致为板状结构,升降台120位于承载台110的下方并能够相对支撑箱800产生滑动,例如升降台120可以与固定在支撑箱800上的支撑块滑动连接,使得升降台120于承载台110和支撑箱800之间的空间内相对支撑箱800产生竖直方向(即z轴方向)的往复滑动。夹持组件130可以包括多个夹持气缸,夹持气缸的缸筒固定在升降台120的上表面,显然,该上表面朝向承载台110设置,夹持气缸的夹持爪131滑动设置在该避位孔111中。例如夹持气缸的数量可以四个,升降台120长度方向上的每一端上设置有两个夹持气缸。
35.参阅图8和图9,驱动组件140包括驱动器141、滑动件142和顶推块143,滑动件142包括滑块142a和滚轮142b。具体而言,驱动器141可以为气缸,滑块142a与支撑箱800滑动连接,滑块142a可以相对支撑箱800沿第一方向滑动,该第一方向可以为前后方向(即x轴方向),气缸的缸筒固定在支撑箱800上,气缸的活塞杆与滑块142a连接,当活塞杆产生伸缩运动时,可以带动滑块142a沿前后方向作往复直线运动。滚轮142b转动设置在滑块142a上,可以使得滚轮142b能够相对滑块142a产生转动。顶推块143可以为板状结构,顶推块143固定在升降台120的下表面,显然,该下表面背向承载台110而朝向支撑箱800设置。顶推块143上开设有滑孔143a,该滑孔143a可以为跑道形孔或椭圆形孔等长条形孔,滚轮142b与该滑孔143a配合。当驱动器141带动滑块142a往复滑动时,滚轮142b将在滑孔143a中往复滚动,滚轮142b在滑孔143a中具有两个极限位置,该两个极限位置分别记为第一工位143c和第二工位143d,该第二工位143d相对第一工位143c更加靠近升降台120,换言之,第二工位143d处于第一工位143c的斜上方。
36.当驱动器141的活塞杆伸长而带动滑块142a向前运动,并使滚轮142b从第一工位143c向第二工位143d运动时,滚轮142b将通过顶推块143带动升降台120向上靠近承载台110运动,使得夹持爪131相对避位孔111向上运动,当滚轮142b运动至第二工位143d时,升降台120向上运动到极限位置,也即夹持爪131相对避位孔111向上运动到极限位置。当驱动器141的活塞杆收缩而带动滑块142a向后运动,并使滚轮142b从第二工位143d向第一工位143c运动时,滚轮142b将通过顶推块143带动升降台120向下远离承载台110运动,使得夹持
爪131相对避位孔111向下运动,当滚轮142b运动至第一工位143c时,升降台120向下运动到极限位置,也即夹持爪131相对避位孔111向下运动到极限位置。
37.当将工件20放置在第一承载机构100上时,工件20的第二位置22朝下而紧贴承载台110的上表面,从而使得工件20的第一位置21朝上而暴露在外,以便后续打磨机构500对该第一位置21进行磨削处理。承载台110上可以同时放置两个工件20,工件20的中部被承载在承载台110的上表面,每个工件20的两端均通过夹持组件130的夹持爪131进行夹持以固定,防止工件20在后续磨削过程中产生移动和转动,以便打磨机构500对第一位置21进行精准加工。鉴于承载台110的上表面所处的位置相对支撑箱800是固定的,假如夹持爪131相对避位孔111的位置保持不变,当工件20的横截面尺寸(直径)增大时,将使得夹持爪131减少对工件20的夹持面积而无法形成稳定可靠的夹持效果;当工件20的横截面尺寸(直径)减少时,将使得夹持爪131增大对工件20的夹持面积,导致夹持爪131的端部凸出工件20的第一位置21设置,使得夹持爪131对工件20的打磨构成干涉。因此,当工件20的直径为10mm时,可以将滚轮142b运动至第二工位143d,使得夹持爪131向上运动到极限位置,以便对该尺寸较大的工件20形成可靠的夹持。当工件20的直径为8mm时,可以将滚轮142b运动至第一工位143c,使得夹持爪131向下运动到极限位置,防止夹持爪131的端部凸出第一位置21而对工件20的打磨构成干涉。当工件20的直径在8mm至10mm之间时,可以将滚轮142b运动至第一工位143c和第二工位143d之间的合适位置处,确保夹持爪131在不构成干涉的基础上对工件20形成稳定可靠的夹持。
38.参阅图3、图5和图6,第二承载机构200在结构上可以与第一承载机构100完全相同,即第二承载机构200同样包括承载台110、升降台120、夹持组件130和驱动组件140,故可以参照上述第一承载机构100的相关描述,在此不再赘述。第二承载机构200与第一承载机构100两者沿前后方向间隔设置。当工件20放置在第二承载机构200上时,工件20的第一位置21朝下而紧贴第二承载机构200的承载台110的上表面,从而使得工件20的第二位置22朝上而暴露在外,以便后续打磨机构500对该第二位置22进行磨削处理。
39.参阅图3、图5和图6,在一些实施例中,遮盖机构300设置在第二承载机构200的旁侧。遮盖机构300包括动力源310、安装架320和遮盖组件330,遮盖组件330包括遮盖板331和遮盖条332。具体而言,安装架320固定在支撑箱800上,动力源310可以为气缸或直线电机等,遮盖板331大致为板状机构,遮盖板331滑动设置在安装架320上,遮盖板331可以相对安装架320沿竖直方向(z轴方向)往复滑动。动力源310的输出轴与遮盖板331连接以便驱动遮盖板331相对安装架320上下往复滑动。遮盖板331上开设有容纳槽331a,容纳槽331a的形状与工件20的形状相适配,例如容纳槽331a和工件21的形状可以均为w形或s形等。容纳槽331a沿厚度方向贯穿整个遮盖板331,遮盖条332跨设在容纳槽331a上且两端均固定在遮盖板331上。当动力源310带动遮盖板331向下运动直至与第二承载机构200的承载台110相抵压时,工件20收容在该容纳槽331a中,且工件20的第二位置22凸出遮盖板331一定的高度,该高度可以为1mm左右,从而可以消除遮盖板331的干涉,以便后续打磨机构500对第二位置22进行磨削处理。同时,遮盖条332可以有效遮盖工件20上二维码23所处的遮盖位23a,以防止打磨机构500在磨削过程中对二维码23构成损坏。当磨削加工完成之后,可以使得动力源310带动遮盖板331向上以远离第二承载机构200运动,以便工件20从第二承载机构200上顺利移出。
40.参阅图3和图10,在一些实施例中,搬运机构400包括夹紧爪410、横移件420和传动件430,横移件420滑动设置在支撑箱800上,传动件430设置在支撑箱800上并用于带动横移件420相对支撑箱800滑动。传动件430可以为同步带等,横移件420可以相对支撑箱800沿前后方向往复滑动。夹紧爪410转动设置在横移件420上,横移件420可以驱动夹紧爪410产生转动。例如横移件420可以为旋转气缸,夹紧爪410可以为夹紧气缸的夹爪,该夹紧气缸固定在旋转气缸的转动轴上。当工件20在第一承载机构100上加工完毕后,可以使得夹紧爪410夹紧工件20的端部,然后夹紧爪410朝向第二承载机构200滑动,当工件20抵达至第二承载机构200时,可以使得夹紧爪410转动180
°
,继而使得原本朝下设置的第二位置22转化为朝上设置,最后夹紧爪410将第二位置22朝上的工件20放置在第二承载机构200的承载台110上,以便后续打磨机构500对第二位置22进行磨削处理。
41.参阅图3和图11,在一些实施例中,打磨机构500包括承载架510、移动架520和打磨头530,承载架510固定在支撑箱800上,承载架510沿左右方向(y轴方向)延伸,移动架520与承载架510滑动连接,移动可以通过直线电机驱动,以便移动架520相对承载架510沿左右方向方法滑动。打磨头530与移动架520滑动连接,打磨头530也可以通过直线电机驱动,以便打磨头530相对移动架520沿竖直方向(z轴方向)往复滑动,显然,打磨头530相对移动架520的滑动方向垂直于移动架520相对承载架510的滑动方向。打磨头530的数量可以为两个,两个打磨头530分居移动架520的相对两侧,如此可以使得其中一个打磨头530刚好位于第一承载机构100的正上方,以便对第一承载机构100上工件20的第一位置21进行磨削处理。另外一个打磨头530刚好位于第二承载机构200的正上方,以便对第二承载机构200上工件20的第二位置22进行磨削处理。当打磨头530相对移动架520向下运动以抵压工件20并对工件20进行打磨时,可以使得移动架520相对承载架510沿左右方向运动,即带动打磨头530沿工件20的长度方向运动,以便打磨头530对工件20的第一位置21或第二位置22的各个部位进行有效打磨。打磨头530可以包括打磨主体531和打磨片532,打磨主体531滑动设置在移动架520上,打磨片532大致呈圆盘状并粘附在打磨主体531上,即打磨主体531用作打磨片532的承载体,打磨片532与工件20直接接触以对工件20进行打磨。
42.参阅图3、图5和图6,在一些实施例中,加载机构600包括举升台610和限位杆620,限位杆620的数量为多个,举升台610与打磨片532的形状相类似,即举升台610也为圆盘状,举升台610用于承载打磨片532。限位杆620的数量为多个,限位杆620的下端固定在支撑箱800上,限位杆620的上端为自由端,多个限位杆620环绕举升台610设置,使得多个限位杆620沿举升台610的周向均匀间隔设置。举升台610可以通过气缸驱动以相对限位杆620上下往复滑动,从而带动打磨片532在限位杆620所限定的空间内向上运动。具体而言,限位杆620所限定的空间内叠置有多个打磨片532,当最上层的打磨片532在指定位置被打磨主体531吸走后,可以使得举升台610向上运动合理距离,该合理距离大致等于打磨片532的厚度,从而使得下一个打磨片532也位于该指定位置以便打磨主体531吸附。
43.参阅图3、图5和图6,在一些实施例中,卸载机构700包括第一夹块710和第二夹块720,第一夹块710和第二夹块720两者沿竖直方向间隔设置,第一夹块710和第二夹块720两者均位于支撑箱800的正上方。第一夹块710可以位于第二夹块720的上方并相对支撑箱800固定,而第二夹块720可以通过气缸驱动在竖直方向上往复运动,以便第二夹块720能够靠近或远离第一夹块710滑动。当移动架520带动需要报废处理的打磨片532在合理的高度范
围内运动至第一夹块710和第二夹块720之间的间隙内时,可以使得第二夹块720靠近第一夹块710运动,以便打磨片532夹置在第一夹块710和第二夹块720之间,接着移动架520带动打磨主体531沿左右方向运动,使得打磨主体531克服与打磨片532之间的摩擦力以远离打磨片532,最终使得需要报废处理的打磨片532脱离打磨主体531。当报废处理的打磨片532脱离打磨主体531后,可以使得打磨主体531运动至加载机构600的上方,以便打磨主体531粘附新的打磨片532。
44.打磨装置10工作时,可以主要形成如下工作步骤:第一步,将工件20放置在第一承载机构100的承载台110上,并使第一位置21朝上设置,然后使得夹持组件130夹紧工件20的两端。第二步,通过移动架520相对承载架510的左右滑动和其中一个打磨头530相对移动架520的上下滑动,使得该打磨头530与工件20的一端抵压。然后使得移动架520相对承载架510沿左右方向朝工件20的另一端滑动,以便该打磨头530对工件20的第一位置21全部进行磨削处理。第三步,搬运机构400的夹紧爪410夹紧工件20的端部,使得夹紧爪410夹持工件20沿前后方向运动至第二承载机构200。然后使得夹紧爪410带动工件20转动180
°
,使得原本朝向设置的第二位置22转化为朝上设置,最后夹紧爪410将工件20放置在第二承载机构200上。第四步,遮盖机构300的遮盖板331向下运动并抵压第二承载机构200,使得遮盖条332对工件20上的二维码23进行遮盖。第五步,通过移动架520相对承载架510的左右滑动和另外一个打磨头530相对移动架520的上下滑动,使得该打磨头530与工件20的一端抵压。然后使得移动架520相对承载架510沿左右方向朝工件20的另一端滑动,以便该打磨头530对工件20的第二位置22全部进行磨削处理。第六步,当工件20的第二位置22加工完毕后,遮盖板331向上运动以远离第二承载机构200,使得搬运机构400的夹紧爪410夹紧工件20的端部,并将工件20移出第二承载机构200以便输送至下一个工位进行处理。上述每个步骤无需人工参与,在保证打磨质量的基础上极大地提高了打磨的工作效率。
45.当打磨片532过于磨损时,可以将打磨片532运动至卸载机构700,以便卸载机构700将过于磨损而需要报废的打磨片532从打磨主体531上卸载。然后在将已卸载打磨片532的打磨主体531运动至加载机构600,以便打磨主体531上重新安装新的打磨片532。
46.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
47.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。