[发明专利]一种柔性打磨装置

说明书

本发明提供了一种柔性打磨装置，其包括动力源单元、输出执行单元和软轴，输出执行单元的内部设有输出轴；软轴的一端与动力源单元连接，软轴的另一端与输出轴连接；输出执行单元的端部设有磨头安装部，柔性打磨装置还包括轴向浮动单元和/或径向浮动单元，该轴向浮动单元和/或径向浮动单元设于所述输出执行单元和动力源单元之间，分别用于实现输出执行单元轴向浮动和/或径向浮动。本发明主要利用了轴向浮动单元和/或径向浮动单元吸收加工路径与被加工材料的曲线偏差，灵活的去除被加工表面毛刺，同时，由于软轴能够传递更大功率的动力，打磨飞边，浇口以及焊缝，增大了加工该领域的范围。

技术领域

本发明涉及一种打磨装置，尤其涉及一种柔性打磨装置。

背景技术

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。而现有技术的打磨装置不能提供大功率，在打磨时，磨头的摆动或轴向伸缩幅度较小，一般只用于去毛刺，但打磨大量的飞边和浇口尚存在不足。

此外，目前的打磨装置要么只能摆动，要么只能伸缩。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种柔性打磨装置，该柔性打磨装置能够在较大范围内伸缩和/或摆动，可以自动根据被加工材料的形貌进行柔性打磨。

基于此，本发明提出了一种柔性打磨装置，其包括动力源单元、输出执行单元和软轴，所述输出执行单元的内部设有输出轴；所述软轴的一端与所述动力源单元连接，所述软轴的另一端与所述输出轴连接；所述输出执行单元的端部设有磨头安装部；

所述柔性打磨装置还包括轴向浮动单元和径向浮动单元，所述轴向浮动单元和径向浮动单元设于所述输出执行单元和动力源单元之间，分别用于实现输出执行单元的轴向浮动和径向浮动。

可选的，所述动力源单元与软轴之间还设有用于补偿输出执行单元浮动时所产生的轴长度差的轴长度补偿单元。

进一步的，所述轴长度补偿单元为第一线性轴承，所述第一线性轴承的一端与所述动力源单元连接，所述第一线性轴承的另一端与所述软轴连接。

进一步的，所述径向浮动单元包括套设于所述软轴外部的万向轴承、浮动头和缓冲套，所述万向轴承设于所述浮动头的内部，所述浮动头设于所述缓冲套内部，且所述浮动头和缓冲套之间设有多个钢球。

进一步的，所述缓冲套为气缸或弹簧，所述气缸包括活塞和气缸筒，所述气缸筒套设于所述浮动头的外部，所述活塞设于所述浮动头位于所述动力源单元的一侧。

可选的，所述轴向浮动单元包括滑动轴、套筒、滑动套、浮动件和弹簧：

所述滑动轴设于所述输出轴的外部，其一端与所述径向浮动单元固定连接，其另一端的外表面设有限位板；

所述套筒、浮动件和滑动套分别套设于所述滑动轴的外部，所述套筒与所述滑动轴固定连接，所述滑动套与所述输出执行单元固定连接；所述浮动件的中部设有隔板，所述隔板使得所述套筒和浮动件之间、浮动件与滑动套之间分别形成第一空腔和第二空腔，所述第一空腔和第二空腔分别设有所述弹簧。

进一步的，所述浮动件和滑动轴之间设有直线导向机构，所述直线导向机构使得所述浮动件和滑动轴之间只能进行轴向的直线运动。

进一步的，所述直线导向机构包括：设于所述滑动轴的外表面上的第一滑槽、设于所述浮动件的内表面且与所述第一滑槽位置相对的第二滑槽以及设于所述第一滑槽和第二滑槽内的多个滚动体。

可选的，所述柔性打磨装置还包括用于测量磨头打磨力的力传感器和/或用于测量柔性打磨装置浮动偏移量的位移传感器。