技术领域
[0001] 本发明涉及抛光技术领域，更具体的说，本发明涉及一种抛光智能加工线。
相关背景技术
[0002] 手机的玻璃盖板在生产过程中有一道抛光工序，在抛光工序中，抛光机需要带动玻璃盖板进行转动，使玻璃盖板的抛光面在抛光液中不断地与抛光盘的研磨面进行摩擦。
[0003] 现有技术中抛光设备，采用电机带动抛光盘运动，实现抛光动作。在工件上料和下料过程中，一般采用人工方式进行，这种上下料方式存在人工劳动强度大，自动化程度低的缺陷，使得抛光设备的抛光效率低下。
具体实施方式
[0060] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0061] 以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
[0062] 参照图1、图2所示，本发明揭示了一种抛光智能加工线，包括依次并排的工件上料机构80、抛光设备100以及下料插片机构70，工件上料机构80和下料插片机构70分别位于抛光设备100的两侧，工件上料机构80用于实现玻璃工件的上料，通过抛光设备100对玻璃工件进行抛光加工，再通过下料插片机构70实现玻璃工件的插片下料。
[0063] 对于所述的抛光设备100，结合图1、图2、图6‑8所示，抛光设备100包括工作台10、第一抛光机构50、第二抛光机构40、上下料机械手20以及多个抛光治具30；结合图1，工作台10设置在底座104上方，并且工作台10上设置有防护罩101，防护罩101的一侧具有电控柜
102，电控柜102上设置有控制面板108，防护罩101顶部预留有排气孔103，所述的第一抛光机构50、第二抛光机构40以及多个抛光治具30均位于防护罩101内部。
[0064] 继续参照图7、图8所示，所述的第一抛光机构50和第二抛光机构40并排设置在工作台10上，所述的上下料机械手20位于第一抛光机构50和第二抛光机构40之间，第一抛光机构50和第二抛光机构40的结构完全相同，为了便于理解，下文中将仅对第一抛光机构50的具体结构进行详细描述。
[0065] 参照图8所示，所述的多个抛光治具30均设置于工作台10上，并位于第一抛光机构50、第二抛光机构40以及上下料机械手20的下方；本实施例中，总共设置有四个抛光治具
30，每两个抛光治具30并排设置在第一抛光机构50和第二抛光机构40下方。进一步的，所述工作台10的两侧分别设置有上料过渡托盘105和下料过渡托盘106，上下料机械手20将上料过渡托盘105中的工件转移至抛光治具30内，通过第一抛光机构50和第二抛光机构40对抛光治具30内的工件进行加工，上下料机械手20还用于将加工完成的工件从抛光治具30内转移至下料过渡托盘106中。
[0066] 另外，在上述的实施例中，所述工作台10上还设置有Y轴运动模组107，所述抛光治具30设置于Y轴运动模组107上方，抛光治具30通过Y轴运动模组107的驱动，在上下料机械手20的下方与第一抛光机构50的下方或第二抛光机构40的下方之间往复运动。本实施例中，Y轴运动模组107采用电机丝杆模组，通过电机丝杆模组驱动抛光治具30往复运动；由于电机丝杆模组的结构属于本领域中的成熟技术方案，因此本实施例中不再对其结构进行详细说明。
[0067] 结合图3至图5所示，对于所述的工件上料机构80，本发明提供了一具体实施例，工件上料机构80包括上料底座801、第一X轴上料模组802、第二X轴上料模组803、Z轴上料模组804以及上料翻转模组805，上料底座801上具有用于承载待加工玻璃工件的料框807，所述的第一X轴上料模组802、第二X轴上料模组803、Z轴上料模组804均采用电机丝杆模组的结构，第一X轴上料模组802设置在上料底座801上，龙门架806滑动设置在第一X轴上料模组
802上，Z轴上料模组804固定在龙门架806的横梁上，第二X轴上料模组803连接在Z轴上料模组804的底端，上料翻转模组805固定在第二X轴上料模组803的顶端，通过这种结构，龙门架
806可以在第一X轴上料模组802上沿X轴方向平移，同时上料翻转模组805还可以相对于龙门架806在X轴方向平移，从而增加了上料翻转模组805的上料行程。
[0068] 结合图4、图5所示，对于上料翻转模组805，本发明提供了一具体实施例，上料翻转模组805包括有翻转支撑架8051、翻转电机8052以及翻转轴8053，翻转电机8052固定安装在翻转支撑架8051上，翻转轴8053的两端转动安装在翻转支撑架8051上，翻转轴8053上安装有多个吸盘安装板8054，每个吸盘安装板8054上设置有多个吸盘，翻转电机8052可以驱动翻转轴8053旋转，本实施例中，通过皮带实现翻转电机8052与翻转轴8053之间动力的传输。
[0069] 对于所述的上下料机械手20，参照图9、图10所示，本发明提供了一具体实施例，上下料机械手20包括有支撑架204、Y轴驱动模组201、Z轴驱动模组202以及吸盘模组203，Y轴驱动模组201设置于支撑架204上方，Z轴驱动模组202安装在Y轴驱动模组201上；吸盘模组203包括有吸盘固定架以及均布在吸盘固定架上的多个吸盘，吸盘固定架安装在Z轴驱动模组202的下方，并通过Z轴驱动模组202的带动而上下运动；本实施例中，Z轴驱动模组202采用现有技术中的电机丝杆模组，本实施例中不再对其结构进行详细说明。
[0070] 在本实施例中，Y轴驱动模组201包括机械手横梁2011、Y轴电机2012、传动杆2013、Y轴滑轨2014以及Y轴齿条2015，两个Y轴滑轨2014沿Y轴方向并排，Y轴齿条2015平行于Y轴滑轨2014，并位于Y轴滑轨2014的内侧；机械手横梁2011的两端通过滑动块滑动安装在Y轴滑轨2014上；Y轴电机2012安装在机械手横梁2011的侧壁，Y轴电机2012的电机轴上安装有主动轮，传动杆2013上安装有从动轮2016，主动轮和从动轮2016之间套有传动皮带。并且，传动杆2013的两端均安装有传动齿轮2017，传动齿轮2017与Y轴齿条2015相啮合，通过这种结构，Y轴电机2012即可驱动机械手横梁2011在Y轴滑轨2014上平移；上述的Z轴驱动模组202固定安装在机械手横梁2011上，从而带动吸盘模组203在Y轴反向往复平移。
[0071] 结合上述的结构，我们对本发明的抛光设备100的工作原理进行说明，首先待加工的工件转移至上料过渡托盘105，Y轴运动模组107驱动其中一个抛光治具30伸出，上下料机械手20将待加工的工件从上料过渡托盘105转移至抛光治具30内，此后该抛光治具30回缩至第一抛光机构50下方，对工件进行抛光加工，同时，上下料机械手20可以再将上料过渡托盘105中的工件，转移至位于第二抛光机构40下方的抛光治具30内，此时的上料过程与第一抛光机构50的抛光加工同时进行；在下料时，Y轴运动模组107驱动抛光治具30伸出，上下料机械手20将抛光治具30内已加工的工件转移至下料过渡托盘106内，此时另一个抛光机构内的抛光加工不受影响。因此本发明能够实现不停机上料、加工和下料的动作，避免在上下料过程中停机而影响抛光效率。
[0072] 另外，需要说明的是，第一抛光机构50和第二抛光机构40下方均设置有两个抛光治具30，当这两个抛光治具30中，其中一个抛光治具30内的工件在进行抛光加工时，另一个抛光治具30需进行上料或下料时，对应的抛光机构则需要短暂的停机。例如图8中，第一抛光机构50下方的两个抛光治具30同时进行抛光加工，当左侧抛光治具30内的工件加工完成需要下料时，第一抛光机构50则需要停机，便于左侧的抛光治具30伸出后进行下料，并且当左侧的抛光治具30伸出后，第一抛光机构50可以单独对右侧的抛光治具30进行抛光加工。
[0073] 对于第一抛光机构50和第二抛光机构40的具体结构，由于其结构相同，本实施例中以第一抛光机构50的结构为例进行详细说明。参照图9至图15所示，第一抛光机构包括动力组件、行星动力传输组件505、抛光轮行星架502以及多个抛光盘60；本实施例中，动力组件为主电机501，行星动力传输组件505位于主电机501与抛光轮行星架502之间，行星动力传输组件505用于将主电机501的动力传输至抛光轮行星架502上，带动抛光轮行星架502绕着其中心旋转，本实施例中称之为公转。
[0074] 进一步的，多个抛光盘60均转动安装在抛光轮行星架502上，本实施例中，具有两组抛光轮行星架502，每组抛光轮行星架502上均匀分布着三个抛光盘60。两组相邻的抛光轮行星架502安装时调整角度，使得初始相位角相差120°，这样两组抛光轮行星架在旋转过程中可以避免干涉。结合图13至图15所示，抛光轮行星架502的上方设置有与之同心的自转外齿圈503，自转外齿圈503具有内齿轮；每个抛光盘60上均设置有与自转外齿圈503相啮合的行星轴直齿504，因此，当抛光盘60行星架产生公转时，由于行星轴直齿504与自转外齿轮的啮合，抛光盘60自身也可以实现转动，本实施例中称之为自转。通过此种结构，在主电机501的驱动力下，抛光盘60不仅绕着抛光轮行星架502的中心进行公转，还绕着抛光盘60的自身中心进行自转，在抛光盘60对工件进行抛光时，可以明显的提高抛光效率和打磨质量。
[0075] 在上述的实施例中，主电机501的电机轴上安装有电机直齿5011。而对于行星动力传输组件505的具体结构，本发明提供了一具体实施例，如图14、图15所示，所述的行星动力传输组件505包括第二大齿轮5052、带轴直齿5054以及第一大齿轮5051；所述的第二大齿轮5052与电机直齿5011外啮合，第二大齿轮5052月带轴直齿5054固定在同一转轴上，第一大齿轮5051与所述的带轴直齿5054外啮合；所述抛光轮行星架502的中心设置有第一太阳轴
5055，且第一太阳轴5055固定在第一大齿轮5051的中心。
[0076] 另外，由于本实施例中具有两组抛光轮行星架502，对于另一组抛光轮行星架502的驱动力，在上述实施例的基础上，行星动力传输组件505还包括过渡齿轮5056和第三大齿轮5053，且过渡齿轮5056与所述的带轴直齿5054外啮合，第三大齿轮5053与过渡齿轮5056外啮合；另一抛光轮行星架502的中心设置有第二太阳轴5057，且第二太阳轴5057固定在第三大齿轮5053的中心。
[0077] 上述的结构中，由于存在着过渡齿轮5056，两个抛光轮行星架502的旋转方向刚好相反，这种设计可以避免对产品的同一个区域只能实现一个方向上的抛光，因此本发明的这种设计可以进一步提升抛光效果。并且本实施例中，在特定的时刻，其中一个抛光轮行星架502上的抛光盘60，刚好处于另一个抛光轮行星架502的两个抛光盘60连线的中心上，这种设计既能够避免抛光盘60相互干涉的问题，还在一定程度上缩小了整体结构的体积。
[0078] 上述的实施例中，所述第一抛光机构还包括升降组件，该升降组件包括带锁气缸5061、导向柱5062以及导向套；所述的主电机501固定安装在电机安装板5063上，电机安装板5063固定在齿轮轴安装板上，齿轮轴安装板固定在抛光轴安装板5064上。上述的行星动力传输组件505即位于抛光轴安装板5064和抛光轴安装板5064下方的行星轴外罩5058内部。进一步的，所述的导向套固定安装在抛光轴安装板5064的两端，且导向套滑动安装在所述的导向柱5062上；所述带锁气缸5061的气缸杆与抛光轴安装板5064相连接，驱动抛光轴安装板5064在导向柱5062上滑动。另外，所述的抛光轮行星架502上安装有轴承5065，且轴承5065内设置有行星抛光轴5066，所述的行星轴直齿504固定在行星抛光轴5066的顶端，抛光盘60固定在行星抛光轴5066的底端。
[0079] 对于本实施例中抛光盘60的具体结构，如图16至图19所示，本发明提供了一具体实施例，抛光盘60包括抛光轮601、抛光盘本体602以及多个抛光盘波峰压条603；抛光轮601呈圆台状，其底部与抛光盘本体602相连接，本实施例中，抛光轮601和抛光盘本体602的对应位置设置有螺孔6011，通过螺钉实现抛光轮601和抛光盘本体602的相互固定。抛光轮601用于同提供抛光动力的设备相连接，带动抛光轮601旋转，实现玻璃工件抛光的动作。
[0080] 进一步的，抛光盘本体602呈圆盘状，具有相对的两侧，抛光轮601固定在抛光盘本体602的一侧，抛光盘本体602的另一侧为抛光加工面，且抛光加工面上分布着多个抛光盘波峰压条603；如图18所示，每两个抛光盘波峰压条603为一组，抛光加工面上总共分布着六组，共12个抛光盘波峰压条603，每个抛光盘波峰压条603大致沿抛光加工面的直径方向分布。本实施例中，所述的抛光盘波峰压条603呈圆柱状。
[0081] 结合图19所示，所述的抛光盘本体602上设置有用于容纳压缩弹簧604的孔洞，压缩弹簧604的底端压在抛光盘波峰压条上；抛光盘波峰压条603与抛光盘本体602之间还设置有用于对抛光盘波峰压条603进行限位的圆柱销605。本实施例中，所述的抛光盘本体602和抛光盘波峰压条603上均设置有用于容纳圆柱销605的限位孔，抛光盘波峰压条603上的限位孔为盲孔，抛光盘本体602上的限位孔可以是通孔。通过这种结构，抛光盘波峰压条603可以在抛光盘本体602的轴向上移动，由于压缩弹簧604的存在，抛光盘波峰压条603与抛光盘本体602之间实现了弹性连接。
[0082] 另外，所述的抛光盘本体602上还套有呈圆环状的毛毯压条606，在本发明的抛光头使用过程中，抛光盘本体602的抛光加工面上套有毛毯，通过毛毯压条606将毛毯的四周压紧。本实施例中，所述抛光盘本体602的另一侧向外延伸，形成直径大于抛光盘本体602的凸出部6021，所述的抛光加工面即位于凸出部6021的表面上，所述毛毯的四周被压紧在凸出部6021与毛毯压条606之间。
[0083] 结合上述的结构，我们对本发明的抛光盘的工作过程进行详细表述，首先在抛光盘本体602的凸出部6021套上毛毯，毛毯的四周被夹紧在毛毯压条606与凸出部6021之间，毛毯将整个抛光加工面进行包裹，毛毯同时对抛光盘波峰压条603起到了限位作用，防止其从抛光盘本体602上脱落。在进行工件抛光时，毛毯与工件的表面相接触，由于抛光盘波峰压条603的存在，且抛光盘波峰压条603与抛光盘本体602之间的弹性连接，抛光盘波峰压条603通过毛毯传递到工件表面的作用力为弹性力，此种弹性力针对不同位置的抛光力度是不同的，抛光盘波峰压条603针对玻璃工件的水平不一的情况自动调节，实现波动抛光；因此可以实现自适应调整抛光力度的大小，从而提升了抛光效率和抛光效果。
[0084] 对于所述的下料插片机构70，参照图20至图22所示，本发明提供了一具体实施例，该下料插片机构70可以实现玻璃工件的自动化插片下料；具体的，下料插片机构70包括下料平台701、RZ轴运动组件702以及旋转组件703，所述的下料平台701上设置有用于盛放工件的下料框704；本实施例中，下料平台701上还设置有治具盘705和定位治具706，且定位治具706位于下料框704和治具盘705之间；因此，治具盘705内的玻璃工件，通过转移至定位治具706上实现定位后，再转移至下料框704内，通过定位治具706的设计，提高玻璃工件的下料精度。
[0085] 进一步的，所述的RZ轴运动组件702设置于下料平台701上方，所述的旋转组件703安装在RZ轴运动组件702的底端，旋转组件703在RZ轴运动组件702的驱动下，在Z轴方向往复运动；在本实施例中，所述的下料平台701上还设置有Y轴运动组件707，所述的RZ轴运动组件702设置于Y轴运动组件707上，RZ轴运动组件702通过Y轴运动组件707的驱动，在Y轴方向往复运动。所述的下料平台701上设置有竖向支柱7011，且竖向支柱7011的底端滑动安装在Y轴运动组件707的滑轨上；所述竖向支柱7011的顶端设置有支撑横梁7012，所述的RZ轴运动组件702安装在支撑横梁7012上。
[0086] 通过此种结构，在Y轴运动组件707的驱动下，竖向支柱7011、支撑横梁7012以及RZ轴运动模组可以在Y轴方向往复运动，带动旋转组件703在Y轴上运动，以实现玻璃工件的转移。可以理解的是，本实施例中的Y轴运动组件707和RZ轴运动组件702均采用电机模组配合导轨的结构，这种结构在本领域中非常成熟，因此本实施例中不再对其具体结构做详细说明。
[0087] 对于旋转组件703的具体结构，参照图22所示，本发明提供了一具体实施例，旋转组件703包括旋转气缸7031、吸盘安装板7032以及多个吸盘7033，吸盘安装板7032连接在旋转气缸7031的气缸杆上，多个吸盘7033固定安装在吸盘安装板上，通过多个吸盘7033对工件进行吸附，并在旋转气缸7031的驱动下实现转动。参照图22，旋转气缸7031的气缸杆可以实现90°的转动，吸盘安装板7032可以处于水平状态和竖直状态，当处于水平状态时，可以从治具盘705和定位治具706中吸附玻璃工件，当旋转至竖直状态时，带动玻璃工件转动至竖直状态，并将其插入下料框704内。另外，旋转气缸7031的顶部安装在一气缸固定板7034上。
[0088] 本实施例中，所述下料插片机构70还包括变距组件708，该变距组件708固定安装于RZ轴运动组件702的下端，且变距组件708上并排安装着多个旋转组件703；具体的，气缸固定板7034安装在所述的变距组件708上。在变距组件708的驱动下，多个旋转组件703可以实现等间距的调整，从而可以根据玻璃工件的尺寸，对应调整旋转组件703的吸盘7033的位置，提高了产品的适用性。变距组件708选用现有技术中变距模组，此种变距模块在本领域应用较为成熟，因此本实施例中不再对其结构进行详细说明。
[0089] 通过上述的结构，本发明提供的一种下料插片机构70，能够实现多个玻璃工件的自动化下料和插片动作，提高了下料和插片的效率；具有较佳的插片精度，不会出现玻璃工件损坏的情况。
[0090] 另外，下料平台701设置在下料底座7013的上方，下料底座7013的底部安装有支撑脚7014和万向轮7015。所述下料平台701的一侧还设置有控制面板7016。
[0091] 以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
