一种用于机器人打磨的柔性连接机构以及打磨系统的制作方法

1.本实用新型属于打磨设备技术领域，涉及一种用于机器人打磨的柔性连接机构，还涉及一种具有柔性连接机构的打磨系统。


背景技术：

2.对于产品外观要求高或者需其他表面处理，经过冲压、铸造等工序的产品往往需要打磨提高表面质量和光滑度以满足要求。
3.工业机器人安装气动砂纸机来进行自动化打磨应用越来越广泛，特别是不锈钢及铝合金外观件的打磨，传统的机器人打磨方式一般为刚性打磨，机器人与气动砂纸机刚性连接，在实际的打磨曲面外形的产品过程中，砂纸机与产品间的磨削力容易发生急剧变化，导致产品表面受力不均，降低打磨的效果。
4.所以，目前在打磨领域中，机器人连接的气动砂纸机与工件接触无缓冲，磨削力变化频繁，特别是对有曲面外形的产品打磨效果差，良率低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种用于机器人打磨的柔性连接机构，还提出了一种打磨系统。
6.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于机器人打磨的柔性连接机构，包括：
7.柔性板以及用于与机器人连接的支撑架；
8.至少一个支撑组件，所述支撑组件包括直线轴承、导向轴以及弹簧，所述直线轴承与所述柔性板连接并且所述导向轴与所述支撑架连接，或者所述直线轴承与所述支撑架连接并且所述导向轴与所述柔性板连接，其中，所述导向轴穿设于所述直线轴承从而使所述柔性板可沿所述导向轴的轴向移动，所述弹簧的两端分别与所述柔性板以及所述支撑架连接。
9.较佳的，所述支撑架设置有垫高筒，所述垫高筒设置有用于与机器人连接的连接部。
10.较佳的，所述弹簧套设于所述导向轴。
11.较佳的，所述支撑组件的数量为四个，并且四个所述支撑组件分别支撑在所述柔性板的四个角上。
12.其次，还提供了一种打磨系统，包括用于机器人打磨的柔性连接机构，还包括第一打磨工具，所述第一打磨工具与柔性板连接。
13.较佳的，还包括第二打磨工具，所述第二打磨工具与支撑架连接。
14.较佳的，所述柔性板与所述第二打磨工具分别位于所述支撑架的两面。
15.较佳的，所述柔性板设置有过渡板，所述第一打磨工具与所述过渡板连接。
16.较佳的，所述第一打磨工具与所述第二打磨工具设置为气动砂纸机。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
18.1、该柔性连接机构能够有效弥补刚性打磨的缺点，能够让打磨工具与机器人之间具有一定的退让空间实现柔性打磨，打磨工具打磨时的磨削力通过柔性连接机构变成柔性力。
19.2、该柔性连接机构不仅具有柔性打磨的第一打磨工具，还具有实现刚性打磨的第二打磨工具，使得具有该柔性连接机构的打磨系统不仅能够进行柔性打磨，还能够实现刚性打磨。
20.3、柔性力可以让机器人按预定路径实时地调节气动砂纸机与产品的接触面并控制磨削力，实现根据不同产品外形、材质，来设定最佳的工艺路径，能有效弥补刚性打磨的缺点，很大程度上提升打磨效率，延长气动砂纸机的使用寿命，保证产品的一致性及打磨质量。
21.4、由于弹簧位于柔性板与支撑架之间，如果柔性板被推向支撑架时弹簧压缩并向柔性板施加弹力，弹簧的压缩量越大则施加的弹力越大，所以可通过柔性板以及弹簧来调节施加在第一打磨工具上的磨削力。
22.5、柔性板会通过弹簧来实时调节磨削力，保证第一打磨工具与产品间的磨削力保持均匀，还可以根据产品外形，材质硬度更换不同刚度的弹簧，以保证合适的磨削力，能有效弥补刚性打磨的缺点。
附图说明
23.图1为本实用新型的打磨系统的结构示意图。
24.图2为本实用新型的打磨系统的侧视图。
25.图3为图2的a-a剖面示意图。
26.图4为本实用新型的打磨系统的正视图。
27.图中，100、柔性板；110、过渡板；200、支撑架；210、垫高筒；220、连接部；300、支撑组件；310、直线轴承；320、导向轴；330、弹簧；400、第一打磨工具；500、第二打磨工具。
具体实施方式
28.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
29.如图1-4所示，一种用于机器人打磨的柔性连接机构，包括：柔性板100、用于与机器人连接的支撑架200以及至少一个支撑组件300，优选的，柔性板100设置在支撑架200内。所述支撑组件300包括直线轴承310、导向轴320以及弹簧330，所述直线轴承310与所述柔性板100连接并且所述导向轴320与所述支撑架200连接，或者所述直线轴承310与所述支撑架200连接并且所述导向轴320与所述柔性板100连接，其中，所述导向轴320穿设于所述直线轴承310从而使所述柔性板100可沿所述导向轴320的轴向移动，所述弹簧330的两端分别与所述柔性板100以及所述支撑架200连接。
30.优选的，所述弹簧330套设于所述导向轴320。
31.支撑架200类似于一个框架结构，柔性板100通过支撑组件300可移动地与支撑架200连接，且弹簧330位于柔性板100与支撑架200之间，从而使柔性板100变成可浮动结构。
32.通过可以相对于支撑架200进行浮动的柔性板100能够实现柔性连接的效果，有效弥补刚性打磨的缺点，能够让打磨工具与机器人之间具有一定的退让空间实现柔性打磨，打磨工具打磨时的磨削力通过柔性连接机构变成柔性力。
33.如图1所示，所述支撑架200设置有垫高筒210，所述垫高筒210设置有用于与机器人连接的连接部220，这样能够使支撑架200更好的与机器人连接。
34.为了让柔性板100受力更加的均匀稳定，所述支撑组件300的数量为四个，并且四个所述支撑组件300分别支撑在所述柔性板100的四个角上。
35.如图1、图2、图4所示，一种打磨系统包括上述的柔性连接机构，还包括第一打磨工具400，第一打磨工具400通过柔性连接结构与机器人连接，所述第一打磨工具400与所述柔性板100连接。其中，第一打磨工具400就是能够实现打磨功能的工具或者设备，此处优选为气动砂纸机。
36.在打磨时，柔性力可以让机器人按预定路径实时地调节气动砂纸机与产品的接触面并控制磨削力，实现根据不同产品外形、材质，来设定最佳的工艺路径，能有效弥补刚性打磨的缺点，很大程度上提升打磨效率，延长气动砂纸机的使用寿命，保证产品的一致性及打磨质量。
37.优选的，柔性板100可以设置在支撑架200内，进一步来说，所述柔性板100设置有过渡板110，所述第一打磨工具400与所述过渡板110连接，由于柔性板100位于支撑架200内，第一打磨工具很难直接与柔性板100，所以可以通过过渡板110间接地将两者连接在一起。
38.柔性连接机构还包括第二打磨工具500，其中，第二打磨工具500就是能够实现打磨功能的工具或者设备，此处优选为气动砂纸机，所述第二打磨工具500与所述支撑架200连接。
39.如图1、图2、图4所示，打磨系统具有柔性打磨的第一打磨工具400，还具有实现刚性打磨的第二打磨工具500，使得具有该柔性连接机构的打磨系统不仅能够进行柔性打磨，还可以满足刚性打磨的需求。
40.所述柔性板100与所述第二打磨工具500分别位于所述支撑架200的两面，所以在实际结构中，第一打磨工具400与第二打磨工具500分别位于支撑架200的两面，这样便于独立进行刚性打磨或者柔性打磨。
41.如图1-4所示，该柔性连接机构的工作原理为：由于弹簧330位于柔性板100与支撑架200之间，如果柔性板100被推向支撑架200时弹簧330压缩并向柔性板100施加弹力，弹簧330的压缩量越大则施加的弹力越大，所以可通过柔性板100以及弹簧330来调节施加在第一打磨工具400上的磨削力；当第一打磨工具400(气动砂纸机)接触到产品时，柔性板100会通过弹簧330来实时调节磨削力，保证第一打磨工具400与产品间的磨削力保持均匀，还可以根据产品外形，材质硬度更换不同刚度的弹簧330，以保证合适的磨削力，能有效弥补刚性打磨的缺点。
42.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
43.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而
不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
44.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。