一种径向恒力浮动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种径向恒力浮动装置，包括有气缸筒、活塞、万向轴承、支承筒、承力爪、支撑座和加力爪，气缸筒套设于活塞外部并与活塞形成一个气腔，气缸筒上开设有一进气口，进气口与气腔相连通，支撑座固定连接于气缸筒的底端；万向轴承设置在支撑座的中心，万向轴承内配套装有与万向轴承相匹配的支承筒；承力爪与支承筒固定连接，加力爪与活塞固定连接，承力爪与加力爪相接触。本实用新型专利技术可实现对待加工器件施以一个沿支承筒径向的恒力，使打磨压力始终恒定，其能够很人性化地吸收机械加工的路径与被加工毛坯材料的曲线偏差，使得安装在本实用新型专利技术的打磨器件等可以非常灵活的沿着被加工毛坯表面运转以实现打磨等工艺。

A radial constant force floating device

The utility model discloses a constant radial floating device comprises a cylinder barrel, a piston, a universal bearing, a supporting cylinder, bearing claw, support seat and a boosting cylinder claw, sheathed on the outside of the piston and piston to form a gas chamber, the cylinder is provided with an air inlet, the air inlet and the air cavity. Connectivity, support seat is fixedly connected to the bottom end of the cylinder; the universal bearing is arranged on the supporting seat center, universal bearing matched with a supporting cylinder is matched with the universal bearing; bearing claw and the supporting cylinder is fixedly connected with the boosting claw are fixedly connected with a piston, bearing claw and claw contact force. The utility model can realize the processing device to treat a supporting cylinder along the radial force, so that the grinding pressure is always constant, it can be very humane absorption curve deviation of machining and machining path of blank material, makes the installation of the utility model of grinding devices can be very flexible along the workpiece surface operation in order to realize the grinding process.

【技术实现步骤摘要】
一种径向恒力浮动装置
本技术涉及工业自动化设备
，尤其涉及一种径向恒力浮动装置。
技术介绍
在工业生产过程中，打磨是很常见的工序。铸件（如铸铁、铸铝、铸钢）的飞边和浇口以及焊接件中间的焊缝常需要打磨。目前多数是靠人力打磨，费时费力，且现场工作环境差（如粉尘很大），安全事故时有发生，使得打磨工作人员的工作环境相当恶劣。如今，使用机器人或其它自动化设备进行打磨逐渐成为趋势。传统方式往往在打磨过程中在轴向施力以实现打磨。但由于待打磨器件的表面形状、位置以及打磨方式等不同，因此对打磨工具的径向力的把控也很重要。现有的机器轴承基本都是刚性轴承，少部分能实现恒力收缩的也是在轴向的恒力浮动，而对于径向力，往往只是一些径向的柔性调整，还无法实现径向的恒力浮动，使得一些需要径向恒力浮动的工艺操作难以完成或者完成的效率、完成后工件的精度等都难以达到要求。
技术实现思路
针对以上不足，本技术的目的是提供一种径向恒力浮动装置，该径向恒力浮动装置辅助打磨工具等实现径向的恒力浮动以实现恒力打磨。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种径向恒力浮动装置，包括有气缸筒、活塞、万向轴承、支承筒、承力爪、支撑座和加力爪，所述气缸筒套设于所述活塞外部并与所述活塞形成一个气腔，所述气缸筒上开设有一进气口，所述进气口与所述气腔相连通，所述支撑座固定连接于所述气缸筒的底端；所述万向轴承设置在所述支撑座上，所述万向轴承内配套装有与所述万向轴承相匹配的所述支承筒；所述承力爪与所述支承筒固定连接，所述加力爪与所述活塞固定连接，所述承力爪与所述加力爪相接触。进一步地，所述气缸筒和活塞之间设置有线性轴承。进一步地，所述气缸筒的一端内侧套设有套筒，所述套筒位于所述气缸筒与所述活塞之间，所述套筒、气缸筒和活塞之间形成所述气腔，所述气缸筒和活塞之间和/或所述套筒和活塞之间设置有线性轴承。进一步地，所述支承筒一端固定设置有延长筒。进一步地，所述支承筒一端固定设置有用于测量所述支承筒所受径向力的力传感器。进一步地，所述延长筒和支承筒为空心筒状结构。进一步地，所述延长筒和支承筒所成的结构的重心与所述万向轴承的转动中心相重叠。进一步地，所述延长筒和/或支承筒上设置有配重块用以实现所述延长筒、支承筒和配重块以及固定在所述延长筒和支承筒上的外部器件所成的结构的重心与所述万向轴承的转动中心相重叠。进一步地，所述万向轴承内设置有限位块，所述限位块使得所述万向轴承只能进行径向的摆动。进一步地，所述径向恒力浮动装置还包括用于测量所述活塞位移量的位移传感器。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提出一种径向恒力浮动装置，工作时，安装于支承筒上的打磨器件（如打磨头）等可实现对待加工器件施以一个沿支承筒径向的恒力，使打磨压力始终恒定，以实现一种柔性的打磨加工，其能够很人性化地吸收机械加工的路径与被加工毛坯材料的曲线偏差，使得安装在本技术的打磨器件等可以非常灵活的沿着被加工毛坯表面运转以实现打磨等工艺；同时，还可以结合到自动化设备上，由于本技术的径向恒力浮动装置，具有一定的柔软度，当打磨力太大时，打磨器件等会摆动，还能够解决自动化设备的实时性不够（即动作反应不够快）问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为实施例1的结构示意图（剖视图）；图2为配重块的装配示意图；图3为实施例2的结构示意图（剖视图）。其中，图中所示标记为：1：气缸筒；2：活塞；3：万向轴承；4：支承筒；5：承力爪；6：支撑座；7：加力爪；8：气腔；9：进气口；10：套筒；11：线性轴承；12：延长筒；13：配重块；14：限位块；15：位移传感器；16：打磨头；17：力传感器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”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，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。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技术中的具体含义。实施例1请参照图1和图2，本技术优选的实施例中提出的一种径向恒力浮动装置，包括有气缸筒1、活塞2、万向轴承3、支承筒4、承力爪5、支撑座6和加力爪7；气缸筒1套设于活塞2外部并与活塞2形成一个气腔8，气缸筒1上开设有一进气口9，进气口9与气腔8相连通，支撑座6固定连接于气缸筒1的底端；万向轴承3设置在支撑座6的中心，万向轴承3内配套装有与万向轴承3相匹配的支承筒4；承力爪5与支承筒4固定连接，加力爪7与活塞2固定连接，承力爪5与加力爪7相接触。工作时，打磨头16等安装于支承筒4上，打磨头16等所受径向力（设为F1）使得支承筒4绕万向轴承3的转动中心摆动偏向一侧。F1所产生的摆动力矩M1=F1×L1（L1为力臂）。气腔8内有气体，活塞2承受气体压力（设为F2），F2传递给加力爪7并作用于承力爪5，阻止支承筒4绕万向轴承3的转动中心摆动。F2产生的阻力矩M2=F2×L2（L2为力臂）。当M1=M2时，浮动装置受力平衡，万向轴承3不摆动，此时F1=F2×L2/L1。浮动装置摆动的过程中，若摆动幅度不大，L1、L2变化也不大，在工程上可认为是恒力浮动。同时，通过调节气腔8内的气压大小也能调节装置径向恒力的大小。本技术提出的径向恒力浮动装置，能使打磨压力始终恒定，以实现恒力浮动打磨加工。能够很人性化地吸收机械加工的路径与被加工毛坯材料的曲线偏差，使得安装在本技术的打磨器件等可以非常灵活的沿着被加工毛坯表面运转以实现打磨等工艺；同时，本技术提出的径向恒力浮动装置，气腔8内的气压不变时，径向力始终恒定，不用做额外的控制，能够解决自动化设备（如机器人）的实时性不够，动作反应不够快的问题。进一步地，请参照图1，气缸筒1和活塞2之间设置有线性轴承11。当支承筒4承受径向力时，万向轴承3摆动，在承力爪5、加力爪7作用下，活塞2会对气缸筒1和套筒10施以一定的侧向力，该侧向力与活塞2和气缸筒1的互相运动轨迹并不平行，因此会使得活塞2与气缸筒1之间容易造成磨损，不利于装置的使用。线性轴承11可以用来承受侧向力，降低活塞2与气缸筒1之间的磨损，利于活塞2和气缸筒1的互相运动。在优选的实施例中，请参照图1，支承筒4一端固定设置有延长筒12，延长筒12有助于安装、固定外部器件。延长筒12和支承筒4为空心筒状结构。在具体实施时，延本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种径向恒力浮动装置，其特征在于，包括有气缸筒（1）、活塞（2）、万向轴承（3）、支承筒（4）、承力爪（5）、支撑座（6）和加力爪（7）：所述气缸筒（1）套设于所述活塞（2）外部并与所述活塞（2）形成一个气腔（8），所述气缸筒（1）上开设有一进气口（9），所述进气口（9）与所述气腔（8）相连通，所述支撑座（6）固定连接于所述气缸筒（1）的底端；所述万向轴承（3）设置在所述支撑座（6）上，所述万向轴承（3）内配套装有与所述万向轴承（3）相匹配的所述支承筒（4）；所述承力爪（5）与所述支承筒（4）固定连接，所述加力爪（7）与所述活塞（2）固定连接，所述承力爪（5）与所述加力爪（7）相接触。

【技术特征摘要】
1.一种径向恒力浮动装置，其特征在于，包括有气缸筒（1）、活塞（2）、万向轴承（3）、支承筒（4）、承力爪（5）、支撑座（6）和加力爪（7）：所述气缸筒（1）套设于所述活塞（2）外部并与所述活塞（2）形成一个气腔（8），所述气缸筒（1）上开设有一进气口（9），所述进气口（9）与所述气腔（8）相连通，所述支撑座（6）固定连接于所述气缸筒（1）的底端；所述万向轴承（3）设置在所述支撑座（6）上，所述万向轴承（3）内配套装有与所述万向轴承（3）相匹配的所述支承筒（4）；所述承力爪（5）与所述支承筒（4）固定连接，所述加力爪（7）与所述活塞（2）固定连接，所述承力爪（5）与所述加力爪（7）相接触。2.根据权利要求1所述的径向恒力浮动装置，其特征在于，所述气缸筒（1）和活塞（2）之间设置有线性轴承（11）。3.根据权利要求1所述的径向恒力浮动装置，其特征在于，所述气缸筒（1）的一端内侧套设有套筒（10），所述套筒（10）位于所述气缸筒（1）与所述活塞（2）之间，所述套筒（10）、气缸筒（1）和活塞（2）之间形成所述气腔（8），所述气缸筒（1）和活塞（2）之间和/或所述套筒（10）和活塞（2）之间设置有线性轴承（11）。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄约，唐明福，黎相成，刘运毅，
申请(专利权)人：南宁宇立仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：广西,45