[发明专利]一种机器人用力位调控砂带磨头装置

权利要求书

1.一种机器人用力位调控砂带磨头装置，其特征在于：包括所述砂带磨削执行机构A和驱动机构B；

所述驱动机构B包括驱动动力盒(32)，驱动动力盒(32)内设置有电机和电气控制元件，驱动动力盒(32)的外壁安装有气动快换夹头(30)和两块机械限位板(29)，气动快换夹头(30)与电机的输出轴连接，两块机械限位板(29)对称布置在气动快换夹头(30)外围；

所述驱动动力盒(32)与机器人R的手臂连接，机器人R安装在基座上，基座上安装有加工平台中转台Z；

所述砂带磨削执行机构A包括砂带磨头固定主体、砂带磨头浮动端和砂带磨头调节后端；

所述砂带磨头固定主体包括固定壳体(1)、气动快换刀柄(12)、快换刀柄旋头(13)、滑轨(14)、驱动带轮(15)和按压弹簧扣(16)；

所述驱动带轮(15)安装在固定壳体(1)内，气动快换刀柄(12)的一端与驱动带轮(15)连接，另一端伸出固定壳体(1)并与快换刀柄旋头(13)连接；

所述固定壳体(1)的外壁上开设有供机械限位板(29)嵌入的两个凹槽，气动快换刀柄(12)、快换刀柄旋头(13)与气动快换夹头(30)配合安装，两块机械限位板(29)分别嵌入固定壳体(1)外壁的两个凹槽内；

所述固定壳体(1)有浮动端连接杆和调节端连接杆，两根滑轨(14)安装在浮动端连接杆上，调节端连接杆远离固定壳体(1)的一端设置有按压弹簧扣(16)，总信号处理器(8)安装在调节端连接杆上；

所述砂带磨头浮动端包括浮动壳体(2)、大支杆(3)、旋紧螺母(4)、导力支杆(5)、支杆镶嵌端盖(10)、滑块(17)、小支杆Ⅰ(19)、小支杆Ⅱ(20)、张紧带轮Ⅰ(25)、张紧带轮Ⅱ(18)、接触带轮支架(22)和接触带轮(23)；

所述浮动壳体(2)内安装有音圈电机，两个滑块(17)和两个张紧带轮Ⅱ(18)均固定在浮动壳体(2)的外壁上，浮动端连接杆插入浮动壳体(2)并与音圈电机连接；所述浮动壳体(2)靠近固定壳体(1)的一端开设有贯穿其内外侧的两个缺口，两个滑块(17)分别连接在两个缺口处，两根滑轨(14)分别嵌入两个缺口并与两个滑块(17)滑动连接；

所述支杆镶嵌端盖(10)与浮动壳体(2)连接，支杆镶嵌端盖(10)与浮动壳体(2)之间设置有六维力传感器(26)；

所述大支杆(3)、旋紧螺母(4)、小支杆Ⅰ(19)和小支杆Ⅱ(20)依次连接，大支杆(3)穿过支杆镶嵌端盖(10)以及六维力传感器(26)并连接到浮动壳体(2)上，小支杆Ⅱ(20)与接触带轮支架(22)连接；

所述接触带轮(23)安装在接触带轮支架(22)上，两个张紧带轮Ⅰ(25)安装在小支杆Ⅱ(20)上；

所述导力支杆(5)的两端分别连接在支杆镶嵌端盖(10)和接触带轮(23)上，导力支杆(5)靠近接触带轮(23)的杆段上安装有单点近红外光测距传感器(21)和双点组近红外光测距传感器(24)；

所述砂带磨头调节后端包括调节端支架(9)和摆动支杆(28)，调节端支架(9)呈条状，调节端支架(9)的中段通过按压弹簧扣(16)与调节端连接杆连接，两根摆动支杆(28)分别与调节端支架(9)的两端铰接，每根摆动支杆(28)上连接有张紧带轮Ⅲ(27)；

所述砂带(6)沿两个张紧带轮Ⅲ(27)、驱动带轮(15)、两个张紧带轮Ⅰ(25)、两个张紧带轮Ⅱ(18)和接触带轮(23)缠绕，驱动带轮(15)和两个张紧带轮Ⅰ(25)位于砂带(6)外侧，两个张紧带轮Ⅲ(27)、两个张紧带轮Ⅱ(18)和接触带轮(23)位于砂带(6)内侧；

工作时，将待加工工件固定在所述加工平台中转台Z上，驱动动力盒(32)内部的电机带动驱动带轮(15)转动，砂带(6)转动对工件进行加工；所述机器人R控制砂带磨削执行机构A按预定轨迹移动，六维力传感器(26)监测导力支杆(5)的压力值并发送至总信号处理器(8)，单点近红外光测距传感器(21)和双点组近红外光测距传感器(24)协同工作，对磨削接触区域的平面位置实时测量，并将数据发送至总信号处理器(8)，总信号处理器(8)将数据信息发送至上位机，上位机通过调节音圈电机电流来实时调整接触带轮(23)的位置。

2.根据权利要求1所述的一种机器人用力位调控砂带磨头装置，其特征在于：所述驱动动力盒(32)通过法兰盘(31)与机器人R的手臂连接。