一种适用于自动打磨设备的恒压装置 |
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| 申请号 | CN201910675376.5 | 申请日 | 2019-07-25 | 公开(公告)号 | CN110497317B | 公开(公告)日 | 2024-05-03 |
| 申请人 | 杭州电子科技大学; | 发明人 | 苏少辉; 汪益停; 张东阳; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及自动化机械设备领域，具体涉及一种适用于自动打磨设备的恒压装置。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种适用于自动打磨设备的恒压装置，包含安装 法兰 ，所述安装法兰上固定连接有恒压控制装置，所述恒压控制装置滑动连接压 力 传递装置，所述压力传递装置滑动连接于 接触 式打磨的打磨装置。本发明依靠自动化设备进行恒压打磨，且可人工设定压力值，保持恒定压力，减缓打磨时遇到大的焊疤或硬质点时产生的对机械部件、步进 电机 、力 传感器 的瞬时冲击力，恒压效果好，自动化程度高，控制精准。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种适用于自动打磨设备的恒压装置，包含恒压控制装置（A）、压力传递装置（B）和打磨装置（C），其特征在于： |
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| 说明书全文 | 一种适用于自动打磨设备的恒压装置技术领域[0001] 本发明涉及自动化机械设备领域，具体涉及一种适用于自动打磨设备的恒压装置。 背景技术[0002] 半成品加工工件去毛刺是工业中常见的一个工艺流程，根据使用用途和工艺的不同可分为以下几种，例如待去毛刺的半成品工件有铸造工件、激光切割工件、焊接工件等。普通铝型材连接角码就是一种典型的压铸工件，由于压铸工艺的局限性，该工件在脱模后边角存在大量毛刺，存在影响美观，锋利割手等安全隐患，达不到工件实际使用效果。在类似角码这种工件生产过程中，需要对半成品工件进行打磨处理，打磨要求位置准确和压力恒定。 [0003] 在现有技术中，常常依靠人工进行工件打磨。一方面，工人劳动强度大；另一方面，依靠工人的个人经验进行打磨效率低，出现打磨程度不均匀，局部过度打磨等现象。 发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种适用于自动打磨设备的恒压装置，依靠自动化设备进行恒压打磨，且可人工设定压力值，保持恒定压力，减缓打磨时遇到大的焊疤或硬质点时产生的对机械部件、步进电机、力传感器的瞬时冲击力，恒压效果好，自动化程度高，控制精准。 [0005] 本发明包含恒压控制装置、压力传递装置和打磨装置。 [0006] 所述恒压控制装置包含恒压控制区套筒、滚珠丝杆电机、电机安装垫和拉压力传感器，恒压控制区套筒为恒压控制装置主要壳体，壳体中包含一个中心贯穿、周围多孔的截面。该截面中心的方孔容纳滚珠丝杆电机，多孔位作为拉压力传感器安装位。拉压力传递到电机安装垫，电机安装垫将拉压力传递给拉压力传感器，通过与上位机通信反馈调节滚珠丝杆电机的正反转。 [0007] 在所述的恒压控制装置下方通过压力传递区套筒连接有压力传递装置，所述压力传递装置包含有与所述滚珠丝杆电机连接的滚珠螺母、在所述滚珠螺母驱动下的弹簧连块、与所述弹簧连块连接的上弹簧安装盘、弹簧和下弹簧安装盘。 [0008] 在所述的压力传递装置下方通过打磨器法兰连接有打磨装置，所述打磨装置包含与打磨区下端盖连接的无刷电机、与无刷电机连接的打磨片部分。 [0010] 进一步，在所述的恒压控制区套筒外侧包含一个手动旋钮，作为人工设定期望压力值调整钮。 [0011] 进一步，所述的压力传递区套筒内部嵌套八棱减磨衬套，用于消除扭转力矩，八棱减磨衬套内部嵌套八棱内滑筒，所述八棱内滑筒和弹簧驱动区域可共同相对所述八棱减磨衬套上下运动。 [0013] 进一步，所述打磨片部分包含打磨器联轴法兰、橡胶垫、打磨片和压盘。 [0014] 进一步，所述打磨器法兰连接有打磨区密封罩，其中夹有O型密封圈二。 [0015] 综上所述，本发明具有如下有益效果： [0016] 1.安装法兰通过机械臂在各个方向移动，从而进行不同位置打磨。 [0017] 2.在手动旋钮的控制下，人工设定期望压力值；或与上位机通信，接受上位机设定的压力值进行打磨。 [0018] 3.减缓打磨时遇到大的焊疤或硬质点时产生的对机械部件、步进电机、力传感器的瞬时冲击力。 [0019] 4.传力精度高，八棱内滑筒相对八棱减磨套筒上下运动，消除了打磨装置的扭转力矩。 [0020] 5.拉压传感器动态实时反馈给上位机，上位机动态驱动滚珠丝杆电机，恒压稳定。 [0022] 图1是本发明外部结构图； [0023] 图2是图1的剖视图； [0024] 图3是恒压控制装置结构图； [0025] 图4是压力传递装置结构图； [0026] 图5是上弹簧安装盘结构图； [0027] 图6 是下弹簧安装盘结构图； [0028] 图7是打磨装置结构图。 [0029] 图中：A.恒压控制装置，B.压力传递装置，C.打磨装置，1.恒压控制区套筒，11.安装法兰，12.滚珠丝杆电机，13.电机安装垫，14.拉压力传感器，15.手动旋钮，16.O型密封圈一，2.八棱内滑筒，21.上弹簧安装盘，22.下弹簧安装盘，23.八棱减磨衬套，24.滚珠丝杆螺母，25.弹簧连块，26.弹簧，27.压力传递区下端盖，28.风琴防尘罩，29.压力传递区套筒，3.打磨区密封罩，31.打磨器法兰，32.打磨区下端盖，33.无刷电机，34.打磨器联轴法兰，35.橡胶垫，36.压盘，37.打磨片，38.O型密封圈二。 具体实施方式[0030] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 [0031] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。 [0032] 一种适用于自动打磨设备的恒压装置，包含安装法兰，所述安装法兰上固定连接有恒压控制装置，所述恒压控制装置滑动连接压力传递装置，所述压力传递装置滑动连接于接触式打磨的打磨装置。 [0033] 所述安装法兰与恒压控制区套筒为固定连接，连接接缝内含有O型密封圈一，密封连接。 [0034] 所述恒压控制装置包含与所述恒压控制区套筒连接的手动旋钮、与所述恒压控制区套筒连接的拉压力传感器、与所述拉压力传感器连接的电机安装垫、与所述电机安装垫连接的滚珠丝杆电机。 [0035] 所述压力传递装置包含与所述滚珠丝杆电机连接的滚珠螺母、与所述滚珠螺母驱动下的弹簧连块、与所述弹簧连块连接的上弹簧安装盘、弹簧和下弹簧安装盘。 [0036] 所述压力传递装置最外层包含风琴防尘罩，上下段分别与所述恒压控制装置、打磨装置连接。 [0037] 所述打磨装置包含与所述压力传递装置连接的打磨器法兰、与所述打磨器法兰连接的打磨区密封罩，其中夹有O型密封圈二。 [0038] 所述打磨装置包含与打磨区下端盖连接的无刷电机、与无刷电机连接的打磨片部分，其中，所述打磨片部分包含打磨器联轴法兰、橡胶垫、打磨片和压盘。 [0039] 实施例：如图1和图2所示，包含恒压控制装置A、压力传递装置B、打磨装置C。恒压控制装置A（图3）中上端盖部分为安装法兰11，作为承载主体与机械臂连接，材质不限。恒压控制区套筒1为恒压控制装置主要壳体，壳体中包含一个中心贯穿，周围多孔的截面。中心方孔容纳滚珠丝杆电机12机身，多孔位作为拉压力传感器14安装位。拉压力通过滚珠丝杆电机12传递到电机安装垫13，电机安装垫13将拉压力传递给拉压力传感器14，通过与上位机通信反馈调节滚珠丝杆电机12的正反转。恒压控制区套筒1外侧包含一个手动旋钮15，作为人工设定期望压力值调整钮。 [0040] 如图4所示，在恒压控制装置A下方通过压力传递区套筒29连接有压力传递装置B，压力传递区套筒29内部嵌套八棱减磨衬套23。八棱减磨衬套23可消除扭转力矩，材质为聚四氟乙烯，增强顺滑性，八棱减磨衬套23的下方为压力传递区下端盖27。八棱减磨衬套23内部嵌套八棱内滑筒2，八棱内滑筒2内部从上到下分别为滚珠丝杆螺母24、弹簧连块25、上弹簧安装盘21、弹簧26、下弹簧安装盘22，弹簧26的作用一为减震，减缓打磨时遇到大的焊疤或硬质点时产生的对机械部件、步进电机、力传感器的瞬时冲击力；二是为步进电机提升或放下滚珠丝杆螺母24提供时间上的缓冲。上弹簧安装盘21和下弹簧安装盘22进行打缺口特殊设计，方便弹簧安装（图5和图6）。所述八棱内滑筒和弹簧驱动区域可共同相对所述八棱减磨衬套上下运动，所述压力传递装置最外层包含风琴防尘罩28，上下段分别与所述恒压控制装置、打磨装置连接。 [0041] 如图7所示，在压力传递装置B下方通过打磨器法兰31连接有打磨装置C。打磨区密封罩3为金属材质，给打磨区下端盖32连接的无刷电机33提供散热。无刷电机33旋转轴上连接打磨器联轴法兰34，夹持橡胶垫35、打磨片37和压盘36。 [0042] 在本案中，关键连接处均嵌有O型密封16、38，防止打磨时的磨削细屑进入密封罩壳内危害电机。 [0043] 综上所述，诸如机械臂这样的部件通过安装法兰11，带动整个打磨设备在空间中任意角度和方向移动。通过人工或机器自动设定打磨压力，高速旋转的打磨片37和待打磨工件的接触，将力传递给八棱内滑筒2，经弹簧26滤震后传递给拉压力传感器14。拉压力传感器14与上位机通信反馈调节滚珠丝杆电机12的正反转调节拉压力。弹簧26的作用一为减震，减缓打磨时遇到大的焊疤或硬质点时产生的对机械部件、步进电机、力传感器的瞬时冲击力；二是为步进电机提升或放下滚珠丝杆螺母24提供时间上的缓冲。在机械臂角度和位移精度局限下，可以实现恒压打磨。全程通过数控系统控制，行程精准，反应迅速，自动化程度高。 |
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