CN107052959A - 一种用于加工椅脚的智能打磨系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于加工椅脚的智能打磨系统，包括机器人和打磨机，所述打磨机设置于机器人的工作区域内，所述机器人包括机器人本体和椅脚抓取器，所述椅脚抓取器包括夹紧驱动气缸、夹紧支撑杆、夹头和导向连接件。所述用于加工椅脚的智能打磨系统通过机器人抓取办公椅椅脚在所述打磨机进行打磨。所述机器人设置所述椅脚抓取器，用于夹装办公椅椅脚。所述椅脚抓取器通过夹紧驱动气缸控制夹紧支撑杆的伸缩动作，调节夹紧外撑片的外撑程度，从而控制对夹装办公椅椅脚的夹紧程度，以适应办公椅椅脚的形变，和减少间隙问题对抓取办公椅椅脚的影响，操作更为便捷快速。

Description

一种用于加工椅脚的智能打磨系统

技术领域

本发明涉及五金加工设备领域，尤其涉及一种用于加工椅脚的智能打磨系统。

背景技术

办公椅椅脚通常由一个座体和多个支撑脚组成，如图1所示，支撑脚72的一端和座体71连接，整体呈放射状；所述座体71设有椅杆安装孔711。由于办公椅椅脚的结构较为复杂，在机器人抓取办公椅椅脚进行加工时，对夹具和办公椅椅脚之间的间隙控制要求很高：若夹具和办公椅椅脚的间隙过大，则夹具不能夹紧办公椅椅脚，使办公椅椅脚发生松动，加工时造成移位，影响加工质量；若夹具和办公椅椅脚的间隙过小，则装夹难度增大，机器人需精确对准夹紧位置才能成功抓取办公椅椅脚，控制难度提高。而且，即使是同型号的办公椅椅脚，也存在一定的形变，形状尺寸并不能完全相同，而现有的办公椅椅脚夹具不能随着办公椅椅脚的形变而调节，存在部分办公椅椅脚无法对准夹具的装夹位置，夹具适应性较差。

而且，由于办公椅椅脚结构多样，存在大量复杂曲面，打磨难度大，目前使用人工打磨，效率低下，产品个体之间差异较大，质量稳定性差。再者，现有的打磨机张紧调平机构在制造加工、使用以及更换耗材时有以下不足：一、结构复杂、对装配要求高、结构空间大、零件较多；二、加工采购成本高；三、在更换砂带时，操作步骤较多，需重新对砂带调平。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可减少间隙问题对抓取办公椅椅脚影响，实现办公椅椅脚打磨自动化，易于更换打磨砂带的用于加工椅脚的智能打磨系统。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于加工椅脚的智能打磨系统，包括机器人和打磨机，所述打磨机设置于机器人的工作区域内；

所述机器人包括机器人本体和椅脚抓取器，所述椅脚抓取器安装于机器人本体的输出轴；所述椅脚抓取器包括夹紧驱动气缸、夹紧支撑杆、夹头和导向连接件，所述导向连接件包括支撑杆导向管，所述夹紧驱动气缸设置于支撑杆导向管的一端；

所述夹紧支撑杆设置于支撑杆导向管的内部，并且所述夹紧支撑杆的一端和夹紧驱动气缸的输出轴连接，所述夹紧驱动气缸带动夹紧支撑杆在支撑杆导向管内移动；所述夹头包括至少两个夹紧外撑片，所述夹紧外撑片包括支撑杆滑动槽，所述支撑杆滑动槽设置于夹紧外撑片的一端的内侧；所述夹头设置于支撑杆导向管的另一端，所述夹紧外撑片的支撑杆滑动槽贴合形成夹头活动套孔；

当夹紧支撑杆伸出并插入所述夹头的夹头活动套孔时，所述夹紧外撑片向外撑开；

所述打磨机包括砂带张紧机构和砂带轮，所述砂带张紧机构包括张紧导向轴、张紧气缸、张紧涡轮和张紧蜗杆，所述砂带轮安装于所述张紧导向轴的一端，所述张紧涡轮套插于所述张紧导向轴，所述张紧涡轮与所述张紧蜗杆啮合连接，所述张紧气缸连接于所述张紧导向轴的另一端。

优选地，所述打磨机还包括打磨机架、打磨砂带、打磨轮和打磨驱动电机，所述打磨驱动电机安装在打磨机架上，所述打磨轮和打磨驱动电机的输出轴连接，所述打磨驱动电机带动打磨轮转动；

所述砂带张紧机构安装在打磨机架上，并且所述砂带轮、张紧气缸和打磨轮的中心在同一水平线上；

所述打磨砂带围绕在所述砂带轮和打磨轮上。

优选地，所述夹紧外撑片还包括支撑杆定位槽、夹头定位凸沿和套圈安装凹槽，所述支撑杆定位槽设置于夹紧外撑片的另一端的内侧，所述支撑杆定位槽的一端和支撑杆滑动槽的一端连接；

所述夹头定位凸沿设置于夹紧外撑片的一端的近端部的外侧；所述套圈安装凹槽设置于夹紧外撑片的一端的外侧，并且所述套圈安装凹槽设置夹头定位凸沿的上方；

还包括合紧套圈，所述合紧套圈套合于所述套圈安装凹槽；

所述夹紧外撑片的支撑杆定位槽贴合形成夹头限位套孔，所述夹头限位套孔的孔径小于夹头活动套孔的孔径。

优选地，所述导向连接件包括驱动器连接法兰和至少两个夹头安装板；

所述气缸连接法兰设置于支撑杆导向管的一端，所述夹紧驱动气缸的缸体与所述气缸连接法兰连接，并且所述夹紧驱动气缸的活塞杆和夹紧支撑杆的一端连接，所述夹紧驱动气缸带动夹紧支撑杆在支撑杆导向管内移动；

所述夹头安装板对称地设置于支撑杆导向管的另一端，所述导向连接件还包括至少两个夹头安装销，相对的两块所述夹头安装板通过夹头安装销连接；

所述夹紧外撑片还包括夹头安装通孔，所述夹头安装通孔设置于夹紧外撑片的一端的外侧，所述夹紧外撑片的一端通过夹头安装通孔套于夹头安装销。

优选地，所述支撑杆导向管包括轴承容纳腔和支撑杆限位腔，所述轴承容纳腔设置于支撑杆导向管的一端，所述支撑杆限位腔设置于支撑杆导向管的另一端，所述轴承容纳腔和支撑杆限位腔连通；

所述导向连接件还包括支撑杆导向轴承，所述支撑杆导向轴承套接于所述夹紧支撑杆并且所述支撑杆导向轴承置于轴承容纳腔内，所述夹紧支撑杆先后穿过轴承容纳腔和支撑杆限位腔。

优选地，还包括上料装置，所述上料装置设置于机器人的工作区域内的一侧，所述抛光机设置于机器人的工作区域内的另一侧；

所述上料装置包括上料基座、上料输送板、上料导轨、多个上料限位块、输送板固定机构和多个椅脚限位机构；所述上料导轨设置用于上料基座上，所述上料输送板活动抵在所述上料导轨，所述输送板固定机构设置于上料基座的靠近所述机器人的一端，所述上料限位块安装于上料基座的两端；

多个所述椅脚限位机构间隔均匀地设置于上料输送板上，并且相邻两个所述椅脚限位机构的中轴线相交；

所述椅脚限位机构包括椅脚限位底座、多个椅脚限位立杆和多个椅脚限位横杆，所述椅脚限位立杆竖立安装于椅脚限位底座的两端，相对的两个椅脚限位立杆通过椅脚限位横杆连接。

优选地，所述椅脚抓取器还包括限位伸出杆和电动限位杆，所述限位伸出杆的一端和支撑杆导向管的外侧连接，所述电动限位杆安装于所述限位伸出杆的另一端；

所述限位伸出杆为L字型结构，所述限位伸出杆内设电机以驱动所述电动限位杆的升降。

优选地，还包括定位台，所述定位台靠近上料装置的一侧设置；

所述定位台包括椅脚定位圆盘、多个椅脚定位片和多个椅脚定位块，多个所述椅脚定位片间隔均匀地沿圆周方向设置于所述椅脚定位圆盘的边缘；

所述椅脚定位块安装于所述椅脚定位片上，所述椅脚定位块的顶部径向地设有椅脚定位凹槽。

优选地，还包括下料装置，所述下料装置靠近定位台的一侧设置，所述下料装置的顶部设有下料传送带；

所述机器人本体包括机械臂和旋转台，所述机械臂安装于旋转台上，所述椅脚抓取器安装于机械臂的末端。

所述用于加工椅脚的智能打磨系统通过机器人抓取办公椅椅脚在所述打磨机进行打磨。所述机器人设置所述椅脚抓取器，用于夹装办公椅椅脚。所述椅脚抓取器通过夹紧驱动气缸控制夹紧支撑杆的伸缩动作，调节夹紧外撑片的外撑程度，从而控制对夹装办公椅椅脚的夹紧程度，以适应办公椅椅脚的形变，和减少间隙问题对抓取办公椅椅脚的影响，操作更为便捷快速。所述砂带张紧机构还设置相互啮合的张紧涡轮和张紧蜗杆，用于对打磨砂带进行调节平整度，防止打磨砂带跑偏。转动所述张紧蜗杆，进而带动所述张紧涡轮的转动，实现适当的调整平整度和对准度，防止打磨砂带跑偏，以便打磨砂带工作，方便快捷。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明其中一个实施例的现有办公椅椅脚结构示意图；

图2是本发明其中一个实施例的智能打磨系统正视图；

图3是本发明其中一个实施例的智能打磨系统俯视图；

图4是本发明其中一个实施例的椅脚抓取器结构示意图；

图5是本发明其中一个实施例的椅脚抓取器正视图；

图6是本发明其中一个实施例的夹紧外撑件组装状态示意图；

图7是本发明其中一个实施例的夹紧外撑件内侧结构图；

图8是本发明其中一个实施例的夹紧外撑件外侧结构图；

图9是本发明其中一个实施例的夹紧支撑杆结构图；

图10是本发明其中一个实施例的导向连接件结构图；

图11是本发明其中一个实施例的打磨机结构示意图；

图12是本发明其中一个实施例的砂带张紧机构结构图；

图13是本发明其中一个实施例的上料装置结构图；

图14是本发明其中一个实施例的定位台结构图；

图15是本发明其中一个实施例的机器人结构图。

其中：机器人1；打磨机2；机器人本体11；椅脚抓取器12；夹紧驱动气缸13；夹紧支撑杆17；夹头18；导向连接件14；支撑杆导向管142；夹紧外撑片181；支撑杆滑动槽191；夹头活动套孔197；砂带张紧机构25；砂带轮24；张紧导向轴26；张紧气缸27；张紧涡轮28；张紧蜗杆29；座体71；支撑脚72；椅杆安装孔711；打磨机架21；打磨砂带22；打磨轮23；支撑杆定位槽192；夹头定位凸沿196；套圈安装凹槽195；合紧套圈182；夹头限位套孔198；驱动器连接法兰141；夹头安装板143；夹头安装销145；夹头安装通孔194；轴承容纳腔146；支撑杆限位腔147；支撑杆导向轴承144；上料装置3；上料基座31；上料输送板32；上料导轨33；上料限位块34；输送板固定机构35；椅脚限位机构36；椅脚限位底座363；椅脚限位立杆361；椅脚限位横杆362；限位伸出杆15；电动限位杆16；定位台4；椅脚定位圆盘41；椅脚定位片42；椅脚定位块43；椅脚定位凹槽44；下料装置5；下料传送带51；机械臂111；旋转台112。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例的用于加工椅脚的智能打磨系统，如图2所示，包括机器人1和打磨机2，所述打磨机2设置于机器人1的工作区域内；

所述机器人1包括机器人本体11和椅脚抓取器12，所述椅脚抓取器12安装于机器人本体11的输出轴；如图4所示，所述椅脚抓取器12包括夹紧驱动气缸13、夹紧支撑杆17、夹头18和导向连接件14，所述导向连接件14包括支撑杆导向管142，所述夹紧驱动气缸13设置于支撑杆导向管142的一端；

所述夹紧支撑杆17设置于支撑杆导向管142的内部，并且所述夹紧支撑杆17的一端和夹紧驱动气缸13的输出轴连接，所述夹紧驱动气缸13带动夹紧支撑杆17在支撑杆导向管142内移动；所述夹头18包括至少两个夹紧外撑片181，如图7所示，所述夹紧外撑片181包括支撑杆滑动槽191，所述支撑杆滑动槽191设置于夹紧外撑片181的一端的内侧；所述夹头18设置于支撑杆导向管142的另一端，所述夹紧外撑片181的支撑杆滑动槽191贴合形成夹头活动套孔197，如图6所示；

当夹紧支撑杆17伸出并插入所述夹头18的夹头活动套孔197时，所述夹紧外撑片181向外撑开；

如图11所示，所述打磨机2包括砂带张紧机构25和砂带轮24，如图12所示，所述砂带张紧机构25包括张紧导向轴26、张紧气缸27、张紧涡轮28和张紧蜗杆29，所述砂带轮24安装于所述张紧导向轴26的一端，所述张紧涡轮28套插于所述张紧导向轴26，所述张紧涡轮28与所述张紧蜗杆29啮合连接，所述张紧气缸27连接于所述张紧导向轴26的另一端。

所述用于加工椅脚的智能打磨系统通过机器人1抓取办公椅椅脚在所述打磨机2进行打磨。所述机器人1设置所述椅脚抓取器12，用于夹装办公椅椅脚。办公椅椅脚通常由一个座体71和多个支撑脚72组成，支撑脚72的一端和座体71连接，整体呈放射状；所述座体71设有椅杆安装孔711。由于办公椅椅脚的结构较为复杂，在机器人1抓取办公椅椅脚进行加工时，对夹具和办公椅椅脚之间的间隙控制要求很高：若夹具和办公椅椅脚的间隙过大，则夹具不能夹紧办公椅椅脚，使办公椅椅脚发生松动，加工时造成移位，影响加工质量；若夹具和办公椅椅脚的间隙过小，则装夹难度增大，机器人1需精确对准夹紧位置才能成功抓取办公椅椅脚，控制难度提高。而且，即使是同型号的办公椅椅脚，也存在一定的形变，形状尺寸并不能完全相同，而现有的办公椅椅脚夹具不能随着办公椅椅脚的形变而调节，存在部分办公椅椅脚无法对准夹具的装夹位置，夹具适应性较差。

所述夹头18加工时插入办公椅椅脚的椅杆安装孔711，通过和支撑杆导向管142的相互作用，夹紧办公椅椅脚的座体71。所述夹头18包括至少两个夹紧外撑片181，以设置两个夹紧外撑片181为例：两个夹紧外撑片181对称地设置于支撑杆导向管142的另一端，即两个夹紧外撑片181的支撑杆滑动槽191贴合，形成夹头活动套孔197。所述夹紧外撑片181和支撑杆导向管142之间为活动连接，所述夹紧外撑片181可绕着其自身的一端转动。

工作时，所述机器人1驱动所述椅脚抓取器12的夹头18插入座体71的椅杆安装孔711内。夹紧支撑杆17从支撑杆导向管142的另一端伸出后随即在夹头活动套孔197内继续滑动，此时所述夹紧支撑杆17将挤压两侧的夹紧外撑片181，使两侧的夹紧外撑片181向外撑开，从而所述夹紧外撑片181和椅杆安装孔711的孔壁相互挤压，实现所述夹头18对办公椅椅脚的座体71的夹紧固定作用。所述椅脚抓取器12通过夹紧驱动气缸13控制夹紧支撑杆17的伸缩动作，调节夹紧外撑片181的外撑程度，从而控制对夹装办公椅椅脚的夹紧程度，以适应办公椅椅脚的形变，和减少间隙问题对抓取办公椅椅脚的影响，操作更为便捷快速。

所述打磨机2设有砂带张紧机构25，以对打磨砂带22进行调整张紧状态。所述张紧气缸27通过伸缩活塞杆来带动与张紧导向轴26连接的砂带轮24前后移动，以调节打磨砂带22的张紧度。所述张紧气缸27为大行程气缸，与现有的小行程气缸和手动长距离导轨机构协同工作，从而使得砂带张紧机构25具有以下优点：一、简化了张紧导向，装配过程简单，所需零件相对减少，张紧结构紧凑，减少活动部件，减少震动点，使结构更稳定；二、更换打磨砂带22时只需伸缩张紧气缸27，使更换打磨砂带22的步骤缩小，同时降低加工成本。

所述砂带张紧机构25还设置相互啮合的张紧涡轮28和张紧蜗杆29，用于对打磨砂带22进行调节平整度，防止打磨砂带22跑偏。转动所述张紧蜗杆29，进而带动所述张紧涡轮28的转动，实现适当的调整平整度和对准度，防止打磨砂带22跑偏，以便打磨砂带22工作，方便快捷。与现有的螺纹和转轴调节的协同工作相比，从而使得砂带张紧机构25具有以下优点：一、张紧涡轮28和张紧蜗杆29的配合背隙小，最大限度的减小虚位，使震动降低；二、张紧涡轮28和张紧蜗杆29间的速比大，可以实现微调，使打磨砂带22平衡调节更精准；三、张紧涡轮28和张紧蜗杆29可以反向自锁，在打磨机2运行时，平衡不会被破坏。

优选地，如图11所示，所述打磨机2还包括打磨机架21、打磨砂带22、打磨轮23和打磨驱动电机，所述打磨驱动电机安装在打磨机架21上，所述打磨轮23和打磨驱动电机的输出轴连接，所述打磨驱动电机带动打磨轮23转动；所述砂带张紧机构25安装在打磨机架21上，并且所述砂带轮24、张紧气缸27和打磨轮23的中心在同一水平线上；所述打磨砂带22围绕在所述砂带轮24和打磨轮23上。

所述打磨机2由打磨轮23作为主动轮通过打磨砂带22带动打磨轮23转动。所述砂带张紧机构25安装在打磨机架21上，并且所述砂带轮24、张紧气缸27和打磨轮23的中心在同一水平线上，所述砂带轮24既传动打磨动力传，又调节打磨砂带22张紧度；简化了张紧导向，装配过程简单，所需零件相对减少，张紧结构紧凑，减少活动部件，减少震动点，使结构更稳定。

优选地，如图7、图8所示，所述夹紧外撑片181还包括支撑杆定位槽192、夹头定位凸沿196和套圈安装凹槽195，所述支撑杆定位槽192设置于夹紧外撑片181的另一端的内侧，所述支撑杆定位槽192的一端和支撑杆滑动槽191的一端连接；

所述夹头定位凸沿196设置于夹紧外撑片181的一端的近端部的外侧；所述套圈安装凹槽195设置于夹紧外撑片181的一端的外侧，并且所述套圈安装凹槽195设置夹头定位凸沿196的上方；

如图5所示，还包括合紧套圈182，所述合紧套圈182套合于所述套圈安装凹槽195；

如图6所示，所述夹紧外撑片181的支撑杆定位槽192贴合形成夹头限位套孔198，所述夹头限位套孔198的孔径小于夹头活动套孔197的孔径。

所述套圈安装凹槽195用于固定承托所述合紧套圈182，使合紧套圈182套合于所述夹紧外撑片181的一端的外侧，所述夹紧支撑杆17挤压两侧的夹紧外撑片181使两侧的夹紧外撑片181向外撑开时，由于合紧套圈182的套合作用，两侧的夹紧外撑片181不容易向外撑开而对夹紧支撑杆17有挤压作用，从而在对办公椅椅脚的座体71夹紧时，所述夹紧外撑片181保持外撑夹角不变，防止夹紧外撑片181松动而无法夹紧座体71，所述合紧套圈182可增强所述夹头18的夹紧可靠性。所述套圈安装凹槽195还可以防止合紧套圈182移位而影响夹紧效果。

所述夹紧外撑片181的另一端的内侧设置支撑杆定位槽192，两个所述夹紧外撑片181的支撑杆定位槽192贴合形成夹头限位套孔198，所述夹头限位套孔198的孔径小于夹头活动套孔197的孔径，从而所述夹紧支撑杆17因无法插入所述夹头限位套孔198而无法继续向外伸出，因此所述支撑杆定位槽192可对夹紧支撑杆17起到限位作用，防止夹紧支撑杆17的伸出量超过允许值，进而使夹紧外撑片181对办公椅椅脚的座体71的外撑力度过大，对办公椅椅脚造成损坏，影响加工质量。所述夹头定位凸沿196起到限位作用，防止所述夹头18过度插入办公椅椅脚的椅杆安装孔711，而对办公椅椅脚造成损坏。

优选地，如图4所示，所述导向连接件14包括驱动器连接法兰141和至少两个夹头安装板143；

所述气缸连接法兰141设置于支撑杆导向管142的一端，所述夹紧驱动气缸13的缸体与所述气缸连接法兰141连接，并且所述夹紧驱动气缸13的活塞杆和夹紧支撑杆17的一端连接，所述夹紧驱动气缸13带动夹紧支撑杆17在支撑杆导向管142内移动；

所述夹头安装板143对称地设置于支撑杆导向管142的另一端，所述导向连接件14还包括至少两个夹头安装销145，相对的两块所述夹头安装板143通过夹头安装销145连接；

如图8所示，所述夹紧外撑片181还包括夹头安装通孔194，所述夹头安装通孔194设置于夹紧外撑片181的一端的外侧，所述夹紧外撑片181的一端通过夹头安装通孔194套于夹头安装销145。

所述夹紧驱动气缸13带动夹紧支撑杆17在支撑杆导向管142内移动，所述夹紧驱动气缸13输出稳定，从而使夹紧支撑杆17在夹紧办公椅椅脚时保持稳定，夹紧可靠性好。所述夹紧外撑片181的一端套于两个所述夹头安装板143之间的夹头安装销145上，从而夹紧外撑片181可绕其自身的一端转动，在夹紧支撑杆17的挤压作用下所述夹紧外撑片181可向外撑开。

优选地，如图10所示，所述支撑杆导向管142包括轴承容纳腔146和支撑杆限位腔147，所述轴承容纳腔146设置于支撑杆导向管142的一端，所述支撑杆限位腔147设置于支撑杆导向管142的另一端，所述轴承容纳腔146和支撑杆限位腔147连通；

如图9所示，所述导向连接件14还包括支撑杆导向轴承144，所述支撑杆导向轴承144套接于所述夹紧支撑杆17并且所述支撑杆导向轴承144置于轴承容纳腔146内，所述夹紧支撑杆17先后穿过轴承容纳腔146和支撑杆限位腔147。

所述轴承容纳腔146和支撑杆限位腔147对所述夹紧支撑杆17的伸缩移动起到导向作用，设置所述支撑杆导向轴承144并套接于所述夹紧支撑杆17上，可进一步支撑导向夹紧支撑杆17，以及减少夹紧支撑杆17和支撑杆导向管142之间的摩擦，减少能耗。

优选地，如图2所示，还包括上料装置3，所述上料装置3设置于机器人1的工作区域内的一侧，所述抛光机2设置于机器人1的工作区域内的另一侧；

如图3所示，所述上料装置3包括上料基座31、上料输送板32、上料导轨33、多个上料限位块34、输送板固定机构35和多个椅脚限位机构36；所述上料导轨33设置用于上料基座31上，所述上料输送板32活动抵在所述上料导轨33，所述输送板固定机构35设置于上料基座31的靠近所述机器人1的一端，所述上料限位块34安装于上料基座31的两端；

多个所述椅脚限位机构36间隔均匀地设置于上料输送板32上，并且相邻两个所述椅脚限位机构36的中轴线相交；

如图13所示，所述椅脚限位机构36包括椅脚限位底座363、多个椅脚限位立杆361和多个椅脚限位横杆362，所述椅脚限位立杆361竖立安装于椅脚限位底座363的两端，相对的两个椅脚限位立杆361通过椅脚限位横杆362连接。

所述上料装置3设有上料输送板32以用于承载待打磨的办公椅椅脚，并通过上料导轨33将待打磨的办公椅椅脚输送至机器人1的工作区域内，以便于机器人1的夹头18插入办公椅椅脚的椅杆安装孔711，抓取待打磨的办公椅椅脚。所述上料基座31的两端设有上料限位块34，对上料输送板32进行限位，防止上料输送板32从上料基座31上滑落。优选地，所述上料限位块34中设有压力传感器，当上料输送板32接触到上料限位块34时上料导轨33停止输送上料输送板32，从而实现上料自动化。所述输送板固定机构35用于固定上料输送板32，当上料输送板32移动至所述上料基座31的一端时，所述输送板固定机构35锁定所述上料输送板32，防止在机器人1抓取待抛光的办公椅椅脚时所述上料输送板32发生移位，影响抓取效果，消除安全隐患。

所述上料输送板32上设有多个所述椅脚限位机构36，所述椅脚限位机构36用于对承载的办公椅椅脚的支撑脚72进行限位固定，防止上料和抓取过程中办公椅椅脚发生移位，便于机器人抓取办公椅椅脚。由于办公椅椅脚的多个支撑脚72呈放射状安装于座体71，因此多个所述椅脚限位机构36间隔均匀地设置于上料输送板32上，并且相邻两个所述椅脚限位机构36的中轴线相交，以使支撑脚72固定在相邻两个所述椅脚限位机构36的空隙中。而且，相邻两个所述椅脚限位机构36的夹角和办公椅椅脚中的两个相邻支撑脚72间的夹角相同，以设有五个支撑脚72并且两个相邻支撑脚72间的夹角为108°的办公椅椅脚为例，对应地，上料输送板32设置三个椅脚限位机构36，相邻两个所述椅脚限位机构36的夹角为108°，以使与支撑脚72贴合；并且三个椅脚限位机构36均在上料输送板32的同一侧，以便于快速放置办公椅椅脚。所述椅脚限位机构36的两个多个椅脚限位立杆361用于对支撑脚72进行限位，而且椅脚限位立杆361具有一定高度，实现一次承载多个办公椅椅脚，上料时办公椅椅脚应底面向上以便于机器人1抓取和打磨；设置椅脚限位横杆362，既可提高相对的两个椅脚限位立杆361的结构强度，也可充当提手的作用，便于操作人员提取搬运上料输送板32。

优选地，如图5所示，所述椅脚抓取器12还包括限位伸出杆15和电动限位杆16，所述限位伸出杆15的一端和支撑杆导向管142的外侧连接，所述电动限位杆16安装于所述限位伸出杆15的另一端；所述限位伸出杆15为L字型结构，所述限位伸出杆15内设电机以驱动所述电动限位杆16的升降。

所述限位伸出杆15的一端和支撑杆导向管142的外侧连接，所述限位伸出杆15呈L字型，通过对准限位伸出杆15和支撑脚72之间的位置，所述限位伸出杆15可和办公椅椅脚的支撑脚72贴紧；然后，再通过下降电动限位杆16使办公椅椅脚的支撑脚72和限位伸出杆15连接，从而夹紧固定办公椅椅脚的支撑脚72，防止办公椅椅脚的支撑脚72在加工时发生旋转而损坏加工设备。

优选地，如图2、图3所示，还包括定位台4，所述定位台4靠近上料装置3的一侧设置；所述定位台4包括椅脚定位圆盘41、多个椅脚定位片42和多个椅脚定位块43，多个所述椅脚定位片42间隔均匀地沿圆周方向设置于所述椅脚定位圆盘41的边缘；如图14所示，所述椅脚定位块43安装于所述椅脚定位片42上，所述椅脚定位块43的顶部径向地设有椅脚定位凹槽44。

由于上料时机器人只是通过夹头18和支撑杆导向管142的相互作用，夹紧办公椅椅脚的座体71，并没有将限位伸出杆15和其中一只支撑脚72对准。因此，设置所述定位台4对办公椅椅脚进行定位，以使限位伸出杆15和其中一只支撑脚72对准。所述定位台4设置多个椅脚定位片42，用于对办公椅椅脚的各个支撑脚72进行定位；所述椅脚定位块43设有椅脚定位凹槽44，以对支撑脚72进行限位，防止机器人1下降电动限位杆16以固定支撑脚72时因支撑脚72偏移而未能完全固定。所述椅脚旋转圆盘41中设有位置感应器，以检测各个支撑脚72的位置，从而转动椅脚定位块43以使椅脚定位块43和支撑脚72一一对应。具体地，机器人1从上料装置3抓取到办公椅椅脚后，搬运办公椅椅脚至定位台4的正上方，所述椅脚旋转圆盘41转动以使椅脚定位块43和支撑脚72一一对应；接着，机器人1放置办公椅椅脚在定位台4上，椅脚抓取器12和办公椅椅脚分离；然后，所述椅脚旋转圆盘41回转至使椅脚定位块43回到原始位置，机器人1预存椅脚定位块43的原始位置，机器人本体11驱动椅脚抓取器12旋转以使限位伸出杆15和其中一只支撑脚72对准；最后，机器人1重新抓取办公椅椅脚，并下降电动限位杆16使办公椅椅脚的支撑脚72和限位伸出杆15连接，从而夹紧固定办公椅椅脚的支撑脚72。

通过设置所述定位台4，机器人1无需设置精密的传感器和复杂的算法去检测支撑脚72的位置，实现限位伸出杆15和支撑脚72快速对准，降低控制难度的同时，又能提高对准精度。

优选地，如图15所示，还包括下料装置5，所述下料装置5靠近定位台4的一侧设置，所述下料装置5的顶部设有下料传送带51；所述机器人本体11包括机械臂111和旋转台112，所述机械臂111安装于旋转台112上，所述椅脚抓取器12安装于机械臂111的末端。所述旋转台112驱动机械臂111旋转，所述机械臂111带动所述椅脚抓取器12升降和旋转，从而机器人1可抓取办公椅椅脚在上料装置3、打磨机2、定位台4和下料装置5之间移动。所述机器人1通过椅脚抓取器12在上料装置3抓取办公椅椅脚，然后运送至定位台4进行定位和固定支撑脚72，接着移动至打磨机2进行打磨作业，打磨后机器人1将办公椅椅脚放置在下料装置5的下料传送带51上，由下料传送带51输出成品。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于加工椅脚的智能打磨系统，包括机器人和打磨机，所述打磨机设置于机器人的工作区域内，其特征在于：

所述机器人包括机器人本体和椅脚抓取器，所述椅脚抓取器安装于机器人本体的输出轴；所述椅脚抓取器包括夹紧驱动气缸、夹紧支撑杆、夹头和导向连接件，所述导向连接件包括支撑杆导向管，所述夹紧驱动气缸设置于支撑杆导向管的一端；

所述夹紧支撑杆设置于支撑杆导向管的内部，并且所述夹紧支撑杆的一端和夹紧驱动气缸的输出轴连接，所述夹紧驱动气缸带动夹紧支撑杆在支撑杆导向管内移动；所述夹头包括至少两个夹紧外撑片，所述夹紧外撑片包括支撑杆滑动槽，所述支撑杆滑动槽设置于夹紧外撑片的一端的内侧；所述夹头设置于支撑杆导向管的另一端，所述夹紧外撑片的支撑杆滑动槽贴合形成夹头活动套孔；

当夹紧支撑杆伸出并插入所述夹头的夹头活动套孔时，所述夹紧外撑片向外撑开；

所述打磨机包括砂带张紧机构和砂带轮，所述砂带张紧机构包括张紧导向轴、张紧气缸、张紧涡轮和张紧蜗杆，所述砂带轮安装于所述张紧导向轴的一端，所述张紧涡轮套插于所述张紧导向轴，所述张紧涡轮与所述张紧蜗杆啮合连接，所述张紧气缸连接于所述张紧导向轴的另一端。

2.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：所述打磨机还包括打磨机架、打磨砂带、打磨轮和打磨驱动电机，所述打磨驱动电机安装在打磨机架上，所述打磨轮和打磨驱动电机的输出轴连接，所述打磨驱动电机带动打磨轮转动；

所述砂带张紧机构安装在打磨机架上，并且所述砂带轮、张紧气缸和打磨轮的中心在同一水平线上；

所述打磨砂带围绕在所述砂带轮和打磨轮上。

3.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：所述夹紧外撑片还包括支撑杆定位槽、夹头定位凸沿和套圈安装凹槽，所述支撑杆定位槽设置于夹紧外撑片的另一端的内侧，所述支撑杆定位槽的一端和支撑杆滑动槽的一端连接；

所述夹头定位凸沿设置于夹紧外撑片的一端的近端部的外侧；所述套圈安装凹槽设置于夹紧外撑片的一端的外侧，并且所述套圈安装凹槽设置夹头定位凸沿的上方；

还包括合紧套圈，所述合紧套圈套合于所述套圈安装凹槽；

所述夹紧外撑片的支撑杆定位槽贴合形成夹头限位套孔，所述夹头限位套孔的孔径小于夹头活动套孔的孔径。

4.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：所述导向连接件包括驱动器连接法兰和至少两个夹头安装板；

所述气缸连接法兰设置于支撑杆导向管的一端，所述夹紧驱动气缸的缸体与所述气缸连接法兰连接，并且所述夹紧驱动气缸的活塞杆和夹紧支撑杆的一端连接，所述夹紧驱动气缸带动夹紧支撑杆在支撑杆导向管内移动；

所述夹头安装板对称地设置于支撑杆导向管的另一端，所述导向连接件还包括至少两个夹头安装销，相对的两块所述夹头安装板通过夹头安装销连接；

所述夹紧外撑片还包括夹头安装通孔，所述夹头安装通孔设置于夹紧外撑片的一端的外侧，所述夹紧外撑片的一端通过夹头安装通孔套于夹头安装销。

5.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：所述支撑杆导向管包括轴承容纳腔和支撑杆限位腔，所述轴承容纳腔设置于支撑杆导向管的一端，所述支撑杆限位腔设置于支撑杆导向管的另一端，所述轴承容纳腔和支撑杆限位腔连通；

所述导向连接件还包括支撑杆导向轴承，所述支撑杆导向轴承套接于所述夹紧支撑杆并且所述支撑杆导向轴承置于轴承容纳腔内，所述夹紧支撑杆先后穿过轴承容纳腔和支撑杆限位腔。

6.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：还包括上料装置，所述上料装置设置于机器人的工作区域内的一侧，所述抛光机设置于机器人的工作区域内的另一侧；

所述上料装置包括上料基座、上料输送板、上料导轨、多个上料限位块、输送板固定机构和多个椅脚限位机构；所述上料导轨设置用于上料基座上，所述上料输送板活动抵在所述上料导轨，所述输送板固定机构设置于上料基座的靠近所述机器人的一端，所述上料限位块安装于上料基座的两端；

多个所述椅脚限位机构间隔均匀地设置于上料输送板上，并且相邻两个所述椅脚限位机构的中轴线相交；

所述椅脚限位机构包括椅脚限位底座、多个椅脚限位立杆和多个椅脚限位横杆，所述椅脚限位立杆竖立安装于椅脚限位底座的两端，相对的两个椅脚限位立杆通过椅脚限位横杆连接。

7.根据权利要求1所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：所述椅脚抓取器还包括限位伸出杆和电动限位杆，所述限位伸出杆的一端和支撑杆导向管的外侧连接，所述电动限位杆安装于所述限位伸出杆的另一端；

所述限位伸出杆为L字型结构，所述限位伸出杆内设电机以驱动所述电动限位杆的升降。

8.根据权利要求6所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：还包括定位台，所述定位台靠近上料装置的一侧设置；

所述定位台包括椅脚定位圆盘、多个椅脚定位片和多个椅脚定位块，多个所述椅脚定位片间隔均匀地沿圆周方向设置于所述椅脚定位圆盘的边缘；

所述椅脚定位块安装于所述椅脚定位片上，所述椅脚定位块的顶部径向地设有椅脚定位凹槽。

9.根据权利要求8所述的用于加工椅脚的智能打磨系统，其特征在于：还包括下料装置，所述下料装置靠近定位台的一侧设置，所述下料装置的顶部设有下料传送带；

所述机器人本体包括机械臂和旋转台，所述机械臂安装于旋转台上，所述椅脚抓取器安装于机械臂的末端。