【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于打磨设备，具体涉及一种高速换片的机器人打磨工作站。
技术介绍
1、打磨是制造业中最普遍、最广泛的基础性生产工序之一，具有工作环境恶劣、工作强度高的特点，是“机器换人”重要的应用领域。目前，工业机器人打磨已经在各行业得到广泛应用。但当前机器人打磨存在如下突出问题：打磨过程中需要频繁更换砂纸，有文献显示更换频率约为3-5分钟/次；而目前机器人末端砂纸采用魔术贴粘贴，更换时需要机器人末端先移动至换片工作站的揭片处，将磨钝的砂纸片揭下来，随后再移动至上片处粘上一个砂纸片。由于机器人末端换片时需要一定定位精度，因此位移速度较慢，整个换片时间需要15-30s，进而影响整体打磨效率。此外，魔术贴粘接砂纸片还存在粘接不稳定、打磨过程中砂纸片偏移脱落进而影响打磨过程可靠性的问题。
2、专利技术人提供了一种基于新型换片原理的机器人打磨工作站，可实现自动高速换片，同时也可以提高砂纸片粘附稳定性，提高打磨效率与稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种高速换片的机器人打磨工作站，基于电磁吸附的砂纸片粘接与更换原理，可实现打磨机器人的高速自动换片，省去废弃砂纸下片和上片的重复定位，提高换片效率，同时也提高砂纸片粘附的稳定性。
2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现：
3、一种高速换片的机器人打磨工作站，包括打磨工作站、打磨机器人、砂纸上片装置、流水线贴片装置和分离回收装置，所述打
4、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述打磨工作站包括工作站支撑台、保护罩、支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端安装有支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端边缘处安装有保护罩。
5、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述打磨机器人包括打磨机械臂和打磨头，所述打磨头由连接法兰、电机体、通电口、通气口、法兰盘和第一电磁吸盘构成；所述打磨头通过连接法兰与机械臂连接，所述电机体通过通电口对电机体进行通电断电，所述通气口通过气压对第一电磁吸盘上粘接有铁片的砂纸推动旋转进行打磨，所述法兰盘用于连接固定电机体和第一电磁吸盘。
6、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述第一电磁吸盘采用f型失电吸盘式电磁铁，能够通过电机体的通电放电对与砂纸粘接的铁片进行吸合或者脱落；在通电状态下电磁铁产生强大的吸附力，而在失电状态下电磁铁不产生吸附力，达到断电旧砂纸片掉落，通电吸附新砂纸片的效果。
7、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述砂纸上片装置包括电机、齿带、传送轴、分盘组件、隔板、砂纸滚道和定位支撑柱；粘接有铁片的砂纸经过所述隔板整齐摆放在分盘组件上，由所述电机驱动传送轴和传送带将粘接有铁片的砂纸传送到砂纸滚道，然后滚到出口处，通过所述定位支撑柱协助机械臂定位，将粘接有铁片的砂纸与打磨头中的失电型电磁铁进行贴合。
8、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述流水线贴片装置包括第二传送带、横向导轨、压紧组件、竖向导轨、放片组件和支架，所述传送带用于传送涂有压敏胶的砂纸，所述传送带的侧端通过支架安装有横向导轨，所述横向导轨上滑动安装有与其构成直线导轨副的横向滑块，所述横向滑块上安装有竖向导轨，所述竖向导轨上滑动安装有与其构成直线导轨副的竖向滑块，所述竖向滑块上安装有压紧组件，所述压紧组件的下端安装有用于识别是否有砂纸通过的激光传感器，所述横向滑块通过支架安装有放片组件。
9、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述放片组件包括筒体，所述筒体的内部存储有铁片，所述筒体的下端设有出料口，所述筒体位于出料口的外围沿周向安装有多个能够活动的机械爪，所述机械爪远离出料口的一端设有用于驱动其翻转的翻转机构，所述机械爪的另一端安装有确保筒体一次只能释放一枚铁片的阻挡块。
10、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述分离回收装置包括外壳箱、砂纸夹组件和铁片分离组件，所述外壳箱的内部安装有砂纸夹组件和铁片分离组件。
11、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述砂纸夹组件包括齿轮、砂纸夹爪、齿条和框架；所述框架中安装有齿轮和与其啮合的齿条，所述齿条的一端安装有砂纸夹爪。
12、进一步地，上述高速换片的机器人打磨工作站中，所述铁片分离组件包括分离箱、导柱、砂纸分离轴、第二电磁吸盘和底片；当使用过的砂纸通过第二传送带进入所述分离箱，此时粘接有铁片的砂纸沿着所述导柱掉落，通过所述第二电磁吸盘吸附铁片，铁片中间留有小孔，依靠前端可放大的所述砂纸分离轴将砂纸与铁片分离开，并依靠所述砂纸夹组件夹取砂纸，通过齿轮、齿条的配合分离废砂纸。
13、本专利技术的有益效果是：
14、1、本专利技术通过对打磨头采用电磁式吸附系统与压敏胶粘接的方式，在电磁吸附装置失电型电磁铁，以通断电的方式实现对附着铁片的砂纸的更换和吸附，通电末端失磁，旧耗材掉落，断电末端复磁，吸附新耗材开始打磨。因此实现的打磨砂纸的自动更换，减少了人工操作，换片效率高、功耗低、自动化程度高、容易使用且具有自检等功能的特性。
15、2、本专利技术通过市场上专业的自动化涂布装置对砂纸背部进行自动化涂布有机硅压敏胶。然后流水线贴片装置利用激光感应，对附着机硅压敏胶的砂纸和铁片进行进一步压合粘连。通过压敏胶粘接的方式，保证了粘接铁片的砂纸始终被吸附在电磁吸盘上，提高砂纸片粘附稳定性，降低打磨过程中砂纸掉落的几率，从而损伤工件。
16、3、本专利技术设计的分离回收装置通过电磁吸盘吸附铁片，依靠前端可放大的砂纸分离轴通过砂纸片中心孔将砂纸与铁片分离开，并依靠夹持器穿刺夹取砂纸,齿轮转动回收分离，实现铁片的回收重复利用，以及废旧砂纸的回收。
17、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
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1.一种高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：包括打磨工作站、打磨机器人、砂纸上片装置、流水线贴片装置和分离回收装置，所述打磨工作站的内侧安装有打磨机器人和砂纸上片装置，所述打磨工作站的外侧安装有流水线贴片装置和分离回收装置；所述流水线贴片装置利用激光感应对附着机硅压敏胶的砂纸和铁片进行压合粘连；所述砂纸上片装置用于将粘连铁片的砂纸安装在打磨机器人的电磁吸盘上；所述分离回收装置用于将砂纸与铁片分离开，实现铁片和废旧砂纸的回收。
2.根据权利要求1所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述打磨工作站包括工作站支撑台、保护罩、支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端安装有支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端边缘处安装有保护罩。
3.根据权利要求2所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述打磨机器人包括打磨机械臂和打磨头，所述打磨头由连接法兰、电机体、通电口、通气口、法兰盘和第一电磁吸盘构成；所述打磨头通过连接法兰与机械臂连接，所述电机体通过
4.根据权利要求3所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述第一电磁吸盘采用F型失电吸盘式电磁铁，能够通过电机体的通电放电对与砂纸粘接的铁片进行吸合或者脱落。
5.根据权利要求4所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述砂纸上片装置包括电机、齿带、传送轴、分盘组件、隔板、砂纸滚道和定位支撑柱；粘接有铁片的砂纸经过所述隔板整齐摆放在分盘组件上，由所述电机驱动传送轴和传送带将粘接有铁片的砂纸传送到砂纸滚道，然后滚到出口处，通过所述定位支撑柱协助机械臂定位，将粘接有铁片的砂纸与打磨头中的失电型电磁铁进行贴合。
6.根据权利要求5所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述流水线贴片装置包括第二传送带、横向导轨、压紧组件、竖向导轨、放片组件和支架，所述传送带用于传送涂有压敏胶的砂纸，所述传送带的侧端通过支架安装有横向导轨，所述横向导轨上滑动安装有与其构成直线导轨副的横向滑块，所述横向滑块上安装有竖向导轨，所述竖向导轨上滑动安装有与其构成直线导轨副的竖向滑块，所述竖向滑块上安装有压紧组件，所述压紧组件的下端安装有用于识别是否有砂纸通过的激光传感器，所述横向滑块通过支架安装有放片组件。
7.根据权利要求6所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述放片装置包括筒体，所述筒体的内部存储有铁片，所述筒体的下端设有出料口，所述筒体位于出料口的外围沿周向安装有多个能够活动的机械爪，所述机械爪远离出料口的一端设有用于驱动其翻转的翻转机构，所述机械爪的另一端安装有确保筒体一次只能释放一枚铁片的阻挡块。
8.根据权利要求7所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述分离回收装置包括外壳箱、砂纸夹组件和铁片分离组件，所述外壳箱的内部安装有砂纸夹组件和铁片分离组件。
9.根据权利要求8所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述砂纸夹组件包括齿轮、砂纸夹爪、齿条和框架；所述框架中安装有齿轮和与其啮合的齿条，所述齿条的一端安装有砂纸夹爪。
10.根据权利要求9所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述铁片分离组件包括分离箱、导柱、砂纸分离轴、第二电磁吸盘和底片；当使用过的砂纸通过第二传送带进入所述分离箱，此时粘接有铁片的砂纸沿着所述导柱掉落，通过所述第二电磁吸盘吸附铁片，铁片中间留有小孔，依靠前端可放大的所述砂纸分离轴将砂纸与铁片分离开，并依靠所述砂纸夹组件夹取砂纸，通过齿轮、齿条的配合分离废砂纸。
...【技术特征摘要】
1.一种高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：包括打磨工作站、打磨机器人、砂纸上片装置、流水线贴片装置和分离回收装置，所述打磨工作站的内侧安装有打磨机器人和砂纸上片装置，所述打磨工作站的外侧安装有流水线贴片装置和分离回收装置；所述流水线贴片装置利用激光感应对附着机硅压敏胶的砂纸和铁片进行压合粘连；所述砂纸上片装置用于将粘连铁片的砂纸安装在打磨机器人的电磁吸盘上；所述分离回收装置用于将砂纸与铁片分离开，实现铁片和废旧砂纸的回收。
2.根据权利要求1所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述打磨工作站包括工作站支撑台、保护罩、支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端安装有支撑架、电主轴固定模组、集尘器、砂带抛光机、抛光轮、托盘和第一传送带，所述工作支撑台的上端边缘处安装有保护罩。
3.根据权利要求2所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述打磨机器人包括打磨机械臂和打磨头，所述打磨头由连接法兰、电机体、通电口、通气口、法兰盘和第一电磁吸盘构成；所述打磨头通过连接法兰与机械臂连接，所述电机体通过通电口对电机体进行通电断电，所述通气口通过气压对第一电磁吸盘上粘接有铁片的砂纸推动旋转进行打磨，所述法兰盘用于连接固定电机体和第一电磁吸盘。
4.根据权利要求3所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述第一电磁吸盘采用f型失电吸盘式电磁铁，能够通过电机体的通电放电对与砂纸粘接的铁片进行吸合或者脱落。
5.根据权利要求4所述的高速换片的机器人打磨工作站，其特征在于：所述砂纸上片装置包括电机、齿带、传送轴、分盘组件、隔板、砂纸滚道和定位支撑柱；粘接有铁片的砂纸经过所述隔板整齐摆放在分盘组件上，由所述电机驱动传送轴和传送带将粘接有铁片的砂纸传送到砂纸滚道，然后滚到出口处，通过所述定位支撑柱协助机械臂定位，将粘...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄华飞，王安丽，刘勇，钱森，吴清生，梅俊，
申请(专利权)人：安徽云华智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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