一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统的制作方法

本发明涉及铸钢件加工，特别涉及一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统。

背景技术：

1、大型异形铸钢件广泛应用于桥梁工程、工程机械、矿山设备等核心领域，典型工件包括桥梁索夹、工程机械臂架、矿山破碎机壳体等。此类铸钢件结构复杂，表面分布大量耳板、吊耳、加强肋等交错凸出结构，打磨作业主要集中在凸起结构根部、夹角及内凹区域，作业空间狭窄、工具可达性极差，打磨难度极大。

2、目前行业内针对大型异形铸钢件的打磨加工，主要分为人工打磨与机器人自动化打磨两种方式。其中人工打磨作业强度大、作业环境易出现粉尘污染，不仅打磨效率低下，且人工打磨精度难以统一，工件打磨质量一致性差。

3、为克服人工打磨的弊端，现有技术逐步采用机器人打磨设备替代人工作业，通过搭载扫描识别结构与打磨结构的机器人，对工件进行扫描、生成打磨轨迹，进而实现自动化打磨作业，大幅提升了打磨效率与基础精度。但现有机器人磨削系统在实际应用中仍存在如下问题：工件打磨时，需进行夹持固定，而现有工件夹持固定结构大多为开放式设计，气缸、液压缸、导向传动等零部件直接暴露在打磨作业环境中。而铸钢件打磨过程会产生大量金属粉尘，粉尘极易堆积、粘附在夹持传动与导向部件表面，造成部件卡顿、磨损、卡滞等故障，大幅缩短设备零部件使用寿命，增加设备维护成本与停机检修时间。

4、因此，针对上述问题提供一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统。

技术实现思路

1、本发明为了解决工件夹持固定结构缺少防尘设计的技术问题，而提供一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统。

2、本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：

3、本发明提供了一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，包括打磨室以及设置于打磨室内的输送部；所述输送部两端分别伸出至打磨室两侧外；

4、所述输送部中部两侧均设置有位于打磨室内的打磨机器人；

5、所述输送部中部设置有封闭箱，且封闭箱顶部设置有两个夹座；所述封闭箱内设置有两个套座，所述套座与固定于夹座底部的插座配合插接，且套座上设置有用于锁定插座的锁定部；

6、所述封闭箱内还设置有驱动件；所述驱动件用于驱动锁定部、套座、插座以及夹座一起平移，使两个所述夹座相互靠近或远离；

7、所述封闭箱顶部固定连通有凸筒，所述套座顶端滑动安装于凸筒内，且凸筒顶端固定有密封圈；所述密封圈与固定于夹座底部的封板顶面紧密贴合；

8、还包括润滑机构，所述润滑机构用于为密封圈顶面送入润滑油液。

9、优选地，所述润滑机构包括供油部以及开设于凸筒壁内部的环形槽；所述密封圈上均匀开设有若干个出油孔，所述出油孔底端与环形槽连通，且出油孔顶端与密封圈顶面平齐，所述凸筒壁内部还开设有连通孔，所述连通孔顶端与环形槽连通，且连通孔与供油部连通。

10、优选地，所述供油部位于凸筒远离封闭箱中部的一侧底部；所述供油部包括固定安装于封闭箱顶部内壁上的固定架，所述固定架靠近套座的一侧固定有筒体，所述筒体内配合有活塞，所述活塞一侧固定有供套座推压的活动柱，所述活塞远离活动柱的一侧与筒体内壁围成油腔，所述筒体上固定有两个接口，且两个接口均与油腔连通，两个所述接口内分别固定安装有第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀通过连接管与连通孔连接，所述第二单向阀通过进油管连接有储油筒；所述油腔内设置有第一弹簧。

11、优选地，所述锁定部包括弹性压件以及套筒；所述套筒通过弹性压件与套座一侧连接，且套筒一侧固定有锁柱，所述套座侧壁上开设有用于供锁柱贯穿的通槽，所述插座侧壁上开设有用于供锁柱配合插接的锁槽，所述套筒通过连接架与驱动件的输出端固定。

12、优选地，所述弹性压件包括固定安装于套座一侧的棱柱，所述棱柱远离套座的一端固定有端盘，所述套筒配合套接于棱柱上，且套筒与端盘之间设置有处于压缩状态的压簧。

13、优选地，所述插座底部设置有下拉部，所述锁定部锁定所述插座时，所述下拉部向下拉紧所述插座。

14、优选地，所述下拉部包括弹性伸缩件以及转动安装于弹性伸缩件底端的滚轮，所述连接架固定有斜板，所述斜板底部设置有用于供滚轮行走的行走面。

15、优选地，所述斜板靠近封闭箱中部的一侧高于斜板另一侧。

16、优选地，所述斜板的数目为两个，且两个斜板之间设置有用于供弹性伸缩件底端行走穿过的间槽。

17、优选地，所述弹性伸缩件包括固定安装于插座底部的固定筒，所述固定筒内滑动安装有滑座，所述滑座的底部固定有方柱，且方柱与开设于固定筒底端的方孔滑动配合，所述滑座的底部设置有第二弹簧。

18、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

19、本发明的积极进步效果在于：

20、上述提出的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其将工件夹持固定结构中除夹座外的所有部件全部集成于封闭箱内部，实现完全封闭式防护。同时通过凸筒、封板与密封圈的配合设计，利用封板大尺寸覆盖特性，无论夹座平移至任意夹持、松开位置，均可全程封堵凸筒顶端开口，保证封闭箱始终处于完全密闭状态，彻底隔绝打磨作业产生的金属粉尘。有效避免了传统开放式结构中传动部件积尘、卡顿、磨损的问题，大幅提升设备运行稳定性，降低设备故障概率与维护成本，显著延长设备核心零部件的使用寿命。

21、本系统设置联动式润滑机构，依托工件夹持、松开工序中夹座与套座的平移运动作为动力源，无需额外配置驱动设备，即可实现密封圈顶面润滑油的自动供给。工件松开时，套座推压活动柱驱动油腔排油，润滑油经环形槽、均匀分布的出油孔分流至密封圈顶面，为封板与密封圈的滑动摩擦面提供润滑；工件夹持复位时，通过弹簧弹力自动完成油液补料，实现润滑循环。该结构有效降低密封结构滑动磨损，持续保障密封性能的稳定性，同时无额外动力，结构联动性与实用性强。

22、本系统通过锁定部与驱动件的联动设计，依托设备原有驱动力即可完成插座、夹座的自动锁定与解锁，无需人工手动操作。在密封圈磨损需要更换时，驱动件持续驱动套筒平移，即可自动解除锁柱与锁槽的插接锁定，后续可直接提拉拆卸夹座、封板结构，取消密封圈顶部阻挡，方便密封圈更换；装配复位时，可自动重新锁定固定。

23、本系统在插座底部增设下拉部，通过斜板与弹性伸缩件的配合，在夹持锁定状态下，利用弹性伸缩件的弹力为插座提供下拉力，有效消除插座与套座插接结构的装配间隙，提高安装稳定性。

1.一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，包括打磨室（1）以及设置于打磨室（1）内的输送部（2）；所述输送部（2）两端分别伸出至打磨室（1）两侧外；其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述润滑机构包括供油部（12）以及开设于凸筒（6）壁内部的环形槽（603）；所述密封圈（601）上均匀开设有若干个出油孔（602），所述出油孔（602）底端与环形槽（603）连通，且出油孔（602）顶端与密封圈（601）顶面平齐，所述凸筒（6）壁内部还开设有连通孔（604），所述连通孔（604）顶端与环形槽（603）连通，且连通孔（604）与供油部（12）连通。

3.如权利要求2所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述供油部（12）位于凸筒（6）远离封闭箱（4）中部的一侧底部；所述供油部（12）包括固定安装于封闭箱（4）顶部内壁上的固定架（1201），所述固定架（1201）靠近套座（11）的一侧固定有筒体（1202），所述筒体（1202）内配合有活塞（1204），所述活塞（1204）一侧固定有供套座（11）推压的活动柱（1203），所述活塞（1204）远离活动柱（1203）的一侧与筒体（1202）内壁围成油腔（1205），所述筒体（1202）上固定有两个接口，且两个接口均与油腔（1205）连通，两个所述接口内分别固定安装有第一单向阀（1207）和第二单向阀（1209），所述第一单向阀（1207）通过连接管（1208）与连通孔（604）连接，所述第二单向阀（1209）通过进油管（1210）连接有储油筒（1211）；所述油腔（1205）内设置有第一弹簧（1206）。

4.如权利要求1所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述锁定部包括弹性压件（10）以及套筒（9）；所述套筒（9）通过弹性压件（10）与套座（11）一侧连接，且套筒（9）一侧固定有锁柱（901），所述套座（11）侧壁上开设有用于供锁柱（901）贯穿的通槽（1101），所述插座（502）侧壁上开设有用于供锁柱（901）配合插接的锁槽（503），所述套筒（9）通过连接架（8）与驱动件（7）的输出端固定。

5.如权利要求4所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述弹性压件（10）包括固定安装于套座（11）一侧的棱柱（1002），所述棱柱（1002）远离套座（11）的一端固定有端盘（1001），所述套筒（9）配合套接于棱柱（1002）上，且套筒（9）与端盘（1001）之间设置有处于压缩状态的压簧（1003）。

6.如权利要求4所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述插座（502）底部设置有下拉部（14），所述锁定部锁定所述插座（502）时，所述下拉部（14）向下拉紧所述插座（502）。

7.如权利要求6所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述下拉部（14）包括弹性伸缩件以及转动安装于弹性伸缩件底端的滚轮（1403），所述连接架（8）固定有斜板（15），所述斜板（15）底部设置有用于供滚轮（1403）行走的行走面。

8.如权利要求7所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述斜板（15）靠近封闭箱（4）中部的一侧高于斜板（15）另一侧。

9.如权利要求7所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述斜板（15）的数目为两个，且两个斜板（15）之间设置有用于供弹性伸缩件底端行走穿过的间槽（1501）。

10.如权利要求7所述的一种适用于大型异形铸钢件的机器人磨削系统，其特征在于：所述弹性伸缩件包括固定安装于插座（502）底部的固定筒（1401），所述固定筒（1401）内滑动安装有滑座（1405），所述滑座（1405）的底部固定有方柱（1402），且方柱（1402）与开设于固定筒（1401）底端的方孔滑动配合，所述滑座（1405）的底部设置有第二弹簧（1406）。