[發(fā)明專利]一種適用于窄砂帶的砂帶張緊調(diào)偏機(jī)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)方法

在審

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• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107855891A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳榮宗;王力;黃順舟
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天設(shè)備制造總廠有限公司
• 主分類號: B24B21/20
• 分類號: B24B21/20
• 代理公司: 上海航天局專利中心31107
• 代理人: 余岢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種砂帶機(jī)砂帶調(diào)整機(jī)構(gòu)，具體涉及一種適用于窄砂帶的砂帶張緊調(diào)偏機(jī)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)自動化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，在傳統(tǒng)的砂帶機(jī)打磨領(lǐng)域，越來越多地使用機(jī)器人進(jìn)行打磨，機(jī)器人打磨末端執(zhí)行器的設(shè)計(jì)通常受限于機(jī)器人自身承載能力，只能采用較為簡單、輕便的結(jié)構(gòu)。

機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中通常用于非接觸式加工、制造流程，如搬運(yùn)、焊接、裝配等，機(jī)器人打磨末端執(zhí)行器需要針對機(jī)器人性能特點(diǎn)進(jìn)行專用化設(shè)計(jì)。砂帶機(jī)是打磨作業(yè)中的一種常用設(shè)備，具有通用性良好、打磨效果良好等諸多優(yōu)點(diǎn)，其砂帶張緊機(jī)構(gòu)對砂帶機(jī)整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜度起決定性影響，常用的砂帶張緊機(jī)構(gòu)包括偏心軸張緊機(jī)構(gòu)、氣缸張緊機(jī)構(gòu)、凸輪張緊機(jī)構(gòu)等。由于加工誤差產(chǎn)生的軸線偏差會導(dǎo)致砂帶橫向移動、發(fā)生跑偏，影響砂帶機(jī)使用效果。

砂帶機(jī)是打磨作業(yè)中的一種常用裝備，砂帶機(jī)中的砂帶張緊機(jī)構(gòu)是影響其整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和使用性能的重要因素，常見的砂帶張緊機(jī)構(gòu)包括偏心軸張緊機(jī)構(gòu)、氣缸張緊機(jī)構(gòu)、凸輪張緊機(jī)構(gòu)等。除偏心軸張緊機(jī)構(gòu)外，其他張緊機(jī)構(gòu)通常需要導(dǎo)向裝置，額外占用空間較大，重量較重。同時(shí)，由于加工誤差的存在，砂帶機(jī)主動輪和被動輪軸線之間不能保證較好的平行度，導(dǎo)致砂帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中砂帶發(fā)生跑偏。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可防止砂帶跑偏的砂帶張緊機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)尺寸較小、重量較輕，非常適合應(yīng)用于機(jī)器人打磨末端執(zhí)行器上；同時(shí)，由于其調(diào)偏原理不受砂帶寬度方向限制，因此對寬度較小的窄砂帶仍具有良好的調(diào)偏效果。

本發(fā)明的一種適用于窄砂帶的砂帶張緊調(diào)偏機(jī)構(gòu)，包括：手柄、偏心軸組件、關(guān)節(jié)軸承、鎖緊螺釘、抱箍、小銷軸、調(diào)偏中間塊、螺栓端蓋、導(dǎo)向槽塊、鎖緊螺母、調(diào)整螺栓；所述偏心軸組件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)砂帶張緊，砂帶張緊后采用鎖緊螺釘固定偏心軸組件周向位置；偏心軸組件左端安裝關(guān)節(jié)軸承，偏心軸組件可繞關(guān)節(jié)軸承軸線進(jìn)行周向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)關(guān)節(jié)軸承軸線可在一定范圍內(nèi)偏擺；偏心軸組件右端可沿導(dǎo)向槽塊移動，調(diào)整螺栓與調(diào)偏中間塊、螺栓端蓋配合調(diào)節(jié)偏心軸組件姿態(tài)，并通過鎖緊螺母鎖緊固定；偏心軸組件末端安裝有手柄，控制偏心軸組件繞關(guān)節(jié)軸承軸線轉(zhuǎn)動；所述調(diào)整螺栓左端為正六邊形，用于調(diào)整螺栓的旋擰；中間為螺紋段，與導(dǎo)向槽塊上螺紋配合，調(diào)節(jié)螺栓位置；右端為球體，與調(diào)偏中間塊、螺栓端蓋配合；所述調(diào)偏中間塊下端有一銷孔，與小銷軸構(gòu)成銷孔配合；所述抱箍與偏心軸組件配合，為偏心軸組件提供支撐力和夾緊力，鎖緊螺母與鎖緊螺釘配合，夾緊偏心軸組件右端；抱箍上端通孔與小銷軸構(gòu)成銷孔配合。

進(jìn)一步，所述偏心軸組件包括張緊輪、中心軸、連接板；中心軸與張緊輪軸兩軸軸線間間隔一定距離，兩軸間通過兩塊連接板固連為一個(gè)整體。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)向槽塊含有導(dǎo)向槽，與所述偏心軸組件的中心軸末端配合實(shí)現(xiàn)偏心軸組件沿導(dǎo)向槽中心線方向擺動；并且包含一段螺紋，與調(diào)整螺栓配合固定偏心軸擺動角度，所述螺紋通常采用細(xì)牙螺紋。

進(jìn)一步，所述調(diào)偏中間塊和螺栓端蓋各包含一部分球窩，與調(diào)整螺栓右端球體配合，形成高副，可以隨調(diào)整螺栓沿螺紋軸線方向移動。

本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于，提供了一種基于上述適用于窄砂帶的砂帶張緊調(diào)偏機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法，其步驟如下：

1)偏心軸組件后端套在關(guān)節(jié)軸承上，關(guān)節(jié)軸承安裝在打磨頭本體上，偏心軸組件末端安裝有一手柄，控制偏心軸組件繞關(guān)節(jié)軸承軸線轉(zhuǎn)動，偏心軸組件轉(zhuǎn)動時(shí)，其張緊輪軸線位置發(fā)生變化，使砂帶張緊；

2)偏心軸組件右端嵌入導(dǎo)向槽塊的導(dǎo)向槽內(nèi)，使偏心軸組件可沿導(dǎo)向槽方向擺動；

3)導(dǎo)向槽塊安裝于打磨頭本體上，在其螺紋處擰入調(diào)整螺栓，調(diào)整螺栓與調(diào)偏中間塊、螺栓端蓋構(gòu)成球面高副連接，調(diào)偏中間塊通過小銷軸與抱箍連接，抱箍抱緊圈套于偏心軸組件右端；

4)鎖緊螺母用于固定調(diào)整螺栓位置，鎖緊螺釘與抱箍上鎖緊螺紋配合使抱箍箍緊偏心軸組件右端、固定偏心軸組件周向位置。

本發(fā)明的一種用于砂帶機(jī)砂帶張緊同時(shí)能防止砂帶跑偏的調(diào)整機(jī)構(gòu)，通過對砂帶進(jìn)行導(dǎo)向，施加側(cè)向力，保證砂帶不發(fā)生跑偏。偏心軸組件右端可沿導(dǎo)向槽移動，調(diào)整螺栓與調(diào)偏中間塊、螺栓端蓋配合調(diào)節(jié)偏心軸組件姿態(tài)，并通過鎖緊螺母鎖緊固定。偏心軸組件左端安裝關(guān)節(jié)軸承，偏心軸組件可繞關(guān)節(jié)軸承軸線進(jìn)行周向360°旋轉(zhuǎn)，同時(shí)關(guān)節(jié)軸承軸線可在一定范圍內(nèi)(通常為9°～14°)偏擺，即帶動偏心軸組件在俯仰、偏航方向上進(jìn)行偏擺，從而調(diào)整張緊輪軸線姿態(tài)。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠的砂帶張緊機(jī)構(gòu)，占用空間很小，同時(shí)解決了砂帶跑偏問題，非常適合于寬度較窄的砂帶張緊調(diào)偏，具有優(yōu)良性能。