[发明专利]一种大型容器内腔的机器人打磨装备与方法

权利要求书

1.一种大型容器内腔的机器人打磨装备，其特征在于，包括：机器人、机器人直线轴、末端执行器、刀具库、打磨房、工件输送台、回转台、装夹工装和除尘设备；

所述机器人安装于机器人直线轴上，所述刀具库放置在平行于机器人直线轴的一侧；所述刀具库的一侧设有两扇移门,包括左扇门、右扇门，所述机器人能够自动取放置于刀具库内的末端执行器；所述刀具库的另一侧设有后门，所述后门与打磨房相通；垂直于机器人直线轴的水平方向设有工件输送台，可沿机器人直线轴的垂直方向水平运动；所述工件输送台上设有工位，包括打磨工位（61）、准备工位（62），所述工位上设有回转台，所述回转台上设有装夹工装；所述除尘设备安装在垂直于机器人直线轴的竖直方向；

机器人沿大型容器内腔中机器人直线轴的轴线方向运动，调整机器人与所需打磨工件间的距离，以获得最佳的灵活工作空间，进而保证机器人及末端执行器设备不与容器内壁发生干涉；

刀具库放置于机器人附近，刀具库的左扇门和右扇门通过气缸和电磁阀实现开合；当两扇移门均位于左侧时，机器人取放置于刀具库内右侧的末端执行器；当两扇移门均位于右侧时，机器人取放置于刀具库内左侧的末端执行器；当机器人打磨时，两扇移门分别位于左右两侧，防止粉尘进入刀具库；

刀具库的后门嵌于打磨房上，打开后门，操作人员直接更换磨料，而无需进入打磨房；

末端执行器由主动柔顺装置、快换装置、砂带机三部分组成；主动柔顺装置实现恒力打磨，快换装置用于实现工具的自动更换，砂带机能够安装不同材料、不同目数的砂带对工件进行打磨，以获得所需的打磨效果；

工件输送台上包括打磨工位和准备工位，两个工位间固连，通过同一电机驱动；当打磨工位位于工件输送台中间时，准备工位位于打磨房外，进行工件的吊装和装夹；当打磨房内打磨工位的工件打磨完成后，工件输送平台向另一方向移动，将打磨完的工件移出打磨房，进行拆卸并吊装新的工件；准备工位的工件进入打磨房进行打磨；工件输送台的两个工位上均安装回转台，以实现工件的180°回转，避免工件轴向尺寸过大超出机器人工作空间；

装夹工装安装于回转台上，装夹工装通过夹持手柄进行开合动作，采用定心式夹持方式，转动夹持手柄后，两侧夹持块向中心移动，推动工件实现定位和装夹；

除尘设备包括吹气口、吸气口以及连接吹气口和吸气口的除尘管道，所述吹气口位于机器人正上方，所述吸气口与打磨工件相对；机器人打磨时，通过除尘管道实现两端一边吹气、一边吸气，形成风道，将打磨工件过程中产生的粉尘吸入除尘设备内部的集尘盒内，并由人工定期清理。

2.如权利要求1所述的一种大型容器内腔的机器人打磨装备的打磨方法，具体包括以下步骤：

步骤1.在准备工位吊装工件并装夹固定；

步骤2.工件输送台将准备工位的工件运送至打磨工位；

步骤3.机器人通过快换装置抓取刀具库内砂带机打磨工件半边内腔表面；

步骤4.回转台旋转180°，机器人继续打磨剩余半边内腔表面；

步骤5.根据打磨要求，使用不同目数或材料的砂带机重复步骤3、步骤4；

步骤6.打磨完成后，工件输送台将打磨好的工件运送至打磨房外，同时另一工位装夹好的工件运送至打磨房内进行打磨，并以此反复。