[发明专利]铸铁件柔性打磨一体式恒力气冷砂轮机及其使用方法

说明书

本发明公开了铸铁件柔性打磨一体式恒力气冷砂轮机及其使用方法，该恒力气冷砂轮机包括电机和设置在电机的电机轴上的砂轮，电机连接有用于控制电机浮动的恒力浮动；电机内还设置有用于对其冷却的冷却组件，冷却组件以压缩空气为冷却源，且冷却组件的出口产生的气流可覆盖砂轮的打磨区域；冷却组件包括设置在电机轴外侧的冷却内壳，冷却壳体外侧还套设有电机壳体，电机壳体靠近砂轮的一端连接有气嘴，电机壳体远离气嘴的一端连接有气管接头，冷却内壳外壁还开有螺旋气冷风道，气嘴与气管接头均与螺旋气冷风道连通，冷却内壳两端分别固定在电机的前端盖和后端盖上。本发明的砂轮机具有防尘等级高、冷却效果好、重量轻和耐冲击等优点。

技术领域

本发明涉及砂轮机技术领域，尤其涉及铸铁件柔性打磨一体式恒力气冷砂轮机及其使用方法。

背景技术

打磨机器人主要分为两种工作方式：一种是通过机器人末端执行器夹持打磨工具，主动接触工件，工件相对固定，称为工具型打磨机器人；另一种是机器人末端执行器夹持工件，通过工件贴近接触打磨工具进行打磨作业，打磨工具相对固定，称为工件型打磨机器人。

目前市面上还没有针对铸铁件打磨开发专用的主轴电机，其中：工具型打磨机器人用的都是大功率的电主轴，原先是应用在木材加工行业，相对铸铁件打磨这种高温、金属粉尘和硬碰硬刚性加工的环境，电主轴的防护等级只有IP54，防尘效果不佳，特别容易堵转和损坏，严重影响主轴电机寿命和客户现场的生产效率，自重又偏大，对机器人的负载要求高，增加了采购机器人的成本；此外，电主轴的冷却方式只有风扇冷却、水冷和自冷三种方式，风扇冷却因为金属粉尘环境基本不能用，自冷相对打磨这种高温加工环境基本没效果，还会因过热保护而停机，水冷需要额外增加水箱和水路走线及控制，既增加了成本，同时机器人姿态较多，容易折坏水路，多了一个泄露隐患。

对于工件型打磨机器人来说，采用的都是传统的人工打磨用的砂轮机，虽然刚性强，寿命长，但是使用的三相电机尺寸偏大，配合上机器人整体设备尺寸较工件型打磨机器人设备大了一倍还不止，工作时遇到外形复杂或者偏差较大的工件时，灵活度不够，打磨效果不理想，严重违背了客户购买打磨机器人设备的初衷。

此外，针对铸铁件打磨，大的浇冒口必须用砂轮机才能打磨完全，频繁的冲击加上工件偏差较大时硬碰硬的打磨方式对机器人的性能和寿命都有严重的影响，长时间使用，易导致机器人性能下降和损坏。

针对上述问题亟需一种重量轻、防护等级高、冷却效果好的柔性打磨砂轮机以解决现有的机器人打磨行业的痛点。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了铸铁件柔性打磨一体式恒力气冷砂轮机及其使用方法，具有防尘等级高、冷却效果好、重量轻和耐冲击等优点。

本发明提出的铸铁件柔性打磨一体式恒力气冷砂轮机，包括电机和设置在电机的电机轴上的砂轮，所述电机连接有用于控制电机浮动的恒力浮动；

所述电机内还设置有用于对其冷却的冷却组件，所述冷却组件以压缩空气为冷却源，且所述冷却组件的出口产生的气流可覆盖所述砂轮的打磨区域。

优选地，所述冷却组件包括设置在电机轴外侧的冷却内壳，所述冷却壳体外侧还套设有电机壳体，所述电机壳体靠近所述砂轮的一端连接有气嘴，所述电机壳体远离所述气嘴的一端连接有气管接头，所述冷却内壳外壁还开有螺旋气冷风道，所述气嘴与气管接头均与螺旋气冷风道连通，所述冷却内壳两端分别固定在电机的前端盖和后端盖上。

优选地，所述冷却内壳和电机轴之间还设置有定子，所述定子两端分别设置有套设在所述电机轴上的前轴承和后轴承。

优选地，所述前端盖和电机轴之间设置有用于密封的前油封，所述前端盖的外侧设置有前密封件，所述后端盖和电机轴之间设置有用于密封的后油封，所述后端盖的外侧设置有后密封件，所述后密封件与所述电机轴之间还设置有机械内密封。

优选地，所述电机壳体与所述恒力浮动的连接处还设置有编码盘，所述编码盘上集成有所述恒力浮动的控制模块。