一种恒力浮动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种恒力浮动装置，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，工作时，轴向浮动单元能够实现轴向的恒力浮动，径向浮动单元能够实现径向的恒力浮动，以实现一种恒力的柔性的打磨加工，其能够很人性化地吸收机械加工的路径与被加工毛坯材料的曲线偏差，使得安装在本实用新型专利技术的打磨器件等可以非常灵活的沿着被加工毛坯表面运转以实现打磨等工艺；同时，还可以结合到自动化设备上，由于本实用新型专利技术的恒力浮动装置，在轴向和径向均具有一定的柔软度，当打磨力太大时，打磨器件等会摆动，还能够解决自动化设备的实时性不够（即动作反应不够快）问题。

A constant force floating device

The utility model discloses a constant floating device comprises a radial floating unit and axial floating unit work, axial floating unit can realize floating constant axial, radial radial floating unit can achieve constant floating, to achieve a constant force of flexible grinding, it can be very humane absorption curve deviation path machining and processing of blank material, makes the installation of the utility model of grinding devices can be very flexible along the workpiece surface operation to achieve the grinding process; at the same time, can also be combined into automation equipment, the utility model has the advantages of constant force floating device in axial and radial direction have certain softness, when the grinding force is too large, the grinding device will swing, also can solve the automation equipment in real time (i.e. not enough action against It should not be fast enough.

【技术实现步骤摘要】
一种恒力浮动装置
本技术涉及工业自动化设备
，尤其涉及一种恒力浮动装置。
技术介绍
在工业生产过程中，打磨是很常见的工序。铸件（如铸铁、铸铝、铸钢）的飞边和浇口以及焊接件中间的焊缝常需要打磨。目前多数是靠人力打磨，费时费力，且现场工作环境差（如粉尘很大），安全事故时有发生，使得打磨工作人员的工作环境相当恶劣。如今，使用机器人或其它自动化设备进行打磨逐渐成为趋势。现有的机器轴承基本都是刚性轴承，打磨过程中无法实现轴向伸缩，因此无法保证打磨过程中对加工器件施以恒力，对打磨的精度有很大的影响。传统方式往往在打磨过程中在轴向施力以实现打磨。但由于待打磨器件的表面形状、位置以及打磨方式等不同，因此对打磨工具的径向力的把控也很重要。现有的机器轴承基本都是刚性轴承，少部分能实现恒力收缩的也是在轴向的恒力浮动，而对于径向力，往往只是一些径向的柔性调整，还无法实现径向的恒力，使得一些需要径向恒力的工艺操作难以完成或者完成的效率、完成后工件的精度等都难以达到要求。目前的打磨装置要么只能实现摆动，要么只能实现轴向伸缩。申请人在先申请的专利（专利号CN201610963759.9）公开了一种柔性打磨装置，能够在较大范围内伸缩和/或摆动，可以自动根据被加工材料的形貌进行柔性打磨。虽然实现了柔性打磨，但是依然没能实现轴向恒力浮动和/或径向恒力浮动，还难以实现轴向和/或径向的恒力打磨。
技术实现思路
针对以上不足，本技术提供一种恒力浮动装置，能够实现轴向恒力浮动和/或径向恒力浮动，以实现轴向和/或径向的恒力打磨。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种恒力浮动装置，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，所述轴向浮动单元与所述径向浮动单元相连；所述径向浮动单元包括有气缸筒、活塞、万向轴承、支承筒、承力爪、支撑座和加力爪，所述气缸筒套设于所述活塞外部并与所述活塞形成一个气腔，所述气缸筒上设置有第三进气口，所述第三进气口与所述气腔相连通，所述支撑座固定连接于所述气缸筒的底端；所述万向轴承设置在所述支撑座的中心，所述万向轴承内配套装有与所述万向轴承相匹配的所述支承筒；所述承力爪与所述支承筒固定连接，所述加力爪与所述活塞固定连接，所述承力爪与所述加力爪相接触；所述轴向浮动单元包括有浮动轴、恒压外缸体、恒压内缸体和浮动活塞：所述恒压内缸体和浮动活塞分别套设于所述浮动轴的外部，所述恒压外缸体套设于所述恒压内缸体和浮动活塞的外部，所述恒压外缸体和恒压内缸体之间形成一腔室，所述浮动活塞一端与所述浮动轴固定连接，另一端位于所述腔室内并将所述腔室分隔为第一腔室和第二腔室，所述恒压外缸体的侧壁上设置有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口与所述第一腔室相连通，所述第二进气口与所述第二腔室相连通。进一步地，所述气缸筒和活塞之间设置有线性轴承。进一步地，所述气缸筒的一端内侧套设有套筒，所述套筒位于所述气缸筒与所述活塞之间，所述套筒、气缸筒和活塞之间形成所述气腔；所述气缸筒和活塞之间和/或所述套筒和活塞之间设置有线性轴承。进一步地，所述支承筒一端固定设置有延长筒，所述延长筒、支承筒和浮动轴为空心筒状结构，所述恒压内缸体端面开孔。进一步地，所述延长筒和/或支承筒和/或轴向浮动单元上设置有配重块用以实现所述延长筒、支承筒、配重块和所述轴向浮动单元以及固定在所述延长筒和支承筒上的外部器件所成的结构的重心与所述万向轴承的中心相重叠。进一步地，所述万向轴承内设置有限位块，所述限位块使得所述万向轴承只能进行径向的摆动。进一步地，所述浮动轴和恒压内缸体之间设有直线导向机构，所述直线导向机构使得所述浮动轴和恒压内缸体之间只能进行轴向的直线运动。进一步地，所述直线导向机构包括：设于所述浮动轴的外表面上的第一滑槽、设于所述恒压内缸体的内表面且与所述第一滑槽位置相对的第二滑槽以及设于所述第一滑槽和第二滑槽内的多个滚动体。进一步地，所述第一滑槽和第二滑槽为圆形滑槽。进一步地，所述恒力浮动装置还包括用于测量所述活塞位移量的位移传感器和/或用于测量所述浮动轴位移量的位移传感器。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术公开了一种恒力浮动装置，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，工作时，轴向浮动单元能够实现轴向的恒力浮动，径向浮动单元能够实现径向的恒力浮动，以实现一种恒力的柔性的打磨加工，其能够很人性化地吸收机械加工的路径与被加工毛坯材料的曲线偏差，使得安装在本技术的打磨器件等可以非常灵活的沿着被加工毛坯表面运转以实现打磨等工艺；同时，还可以结合到自动化设备上，由于本技术的恒力浮动装置，在轴向和径向均具有一定的柔软度，当打磨力太大时，打磨器件等会摆动，还能够解决自动化设备的实时性不够（即动作反应不够快）问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本技术中优选的实施例的结构示意图（剖视图）；图2为配重块的装配示意图。其中，图中所示标记为：1：气缸筒；2：活塞；3：万向轴承；4：支承筒；5：承力爪；6：支撑座；7：加力爪；8：气腔；9：第三进气口；10：套筒；11：浮动轴；12：恒压外缸体；13：恒压内缸体；14：浮动活塞；15：第一腔室；16：第二腔室；17：第一进气口；18：第二进气口；19：线性轴承；20：延长筒；21：配重块；22：滚动体；23：位移传感器；24：限位块；25：打磨头。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。请参照图1，本技术提出一种恒力浮动装置，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，轴向浮动单元与径向浮动单元相连；径向浮动单元包括有气缸筒1、活塞2、万向轴承3、支承筒4、承力爪5、支撑座6和加力爪7，气缸筒1套设于活塞2外部并与活塞2形成一个气腔8，气缸筒1上设置有第三进气口9，第三进气口9与气腔8相连通，支撑座6固定连接于气缸筒1的底端；万向轴承3设置在支撑座6的中心，万向轴承3内配套装有与万向轴承3相匹配的支承筒4；承力爪5与支承筒4固定连接，加力爪7与活塞2固定连接，承力爪5与加力爪7相接触；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恒力浮动装置，其特征在于，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，所述轴向浮动单元与所述径向浮动单元相连；所述径向浮动单元包括有气缸筒（1）、活塞（2）、万向轴承（3）、支承筒（4）、承力爪（5）、支撑座（6）和加力爪（7），所述气缸筒（1）套设于所述活塞（2）外部并与所述活塞（2）形成一个气腔（8），所述气缸筒（1）上设置有第三进气口（9），所述第三进气口（9）与所述气腔（8）相连通，所述支撑座（6）固定连接于所述气缸筒（1）的底端；所述万向轴承（3）设置在所述支撑座（6）的中心，所述万向轴承（3）内配套装有与所述万向轴承（3）相匹配的所述支承筒（4）；所述承力爪（5）与所述支承筒（4）固定连接，所述加力爪（7）与所述活塞（2）固定连接，所述承力爪（5）与所述加力爪（7）相接触；所述轴向浮动单元包括有浮动轴（11）、恒压外缸体（12）、恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）：所述恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）分别套设于所述浮动轴（11）的外部，所述恒压外缸体（12）套设于所述恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）的外部，所述恒压外缸体（12）和恒压内缸体（13）之间形成一腔室，所述浮动活塞（14）一端与所述浮动轴（11）固定连接，另一端位于所述腔室内并将所述腔室分隔为第一腔室（15）和第二腔室（16），所述恒压外缸体（12）的侧壁上设置有第一进气口（17）和第二进气口（18），所述第一进气口（17）与所述第一腔室（15）相连通，所述第二进气口（18）与所述第二腔室（16）相连通。...

【技术特征摘要】
1.一种恒力浮动装置，其特征在于，包括有径向浮动单元和轴向浮动单元，所述轴向浮动单元与所述径向浮动单元相连；所述径向浮动单元包括有气缸筒（1）、活塞（2）、万向轴承（3）、支承筒（4）、承力爪（5）、支撑座（6）和加力爪（7），所述气缸筒（1）套设于所述活塞（2）外部并与所述活塞（2）形成一个气腔（8），所述气缸筒（1）上设置有第三进气口（9），所述第三进气口（9）与所述气腔（8）相连通，所述支撑座（6）固定连接于所述气缸筒（1）的底端；所述万向轴承（3）设置在所述支撑座（6）的中心，所述万向轴承（3）内配套装有与所述万向轴承（3）相匹配的所述支承筒（4）；所述承力爪（5）与所述支承筒（4）固定连接，所述加力爪（7）与所述活塞（2）固定连接，所述承力爪（5）与所述加力爪（7）相接触；所述轴向浮动单元包括有浮动轴（11）、恒压外缸体（12）、恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）：所述恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）分别套设于所述浮动轴（11）的外部，所述恒压外缸体（12）套设于所述恒压内缸体（13）和浮动活塞（14）的外部，所述恒压外缸体（12）和恒压内缸体（13）之间形成一腔室，所述浮动活塞（14）一端与所述浮动轴（11）固定连接，另一端位于所述腔室内并将所述腔室分隔为第一腔室（15）和第二腔室（16），所述恒压外缸体（12）的侧壁上设置有第一进气口（17）和第二进气口（18），所述第一进气口（17）与所述第一腔室（15）相连通，所述第二进气口（18）与所述第二腔室（16）相连通。2.根据权利要求1所述的恒力浮动装置，其特征在于，所述气缸筒（1）和活塞（2）之间设置有线性轴承（19）。3.根据权利要求1所述的恒力浮动装置，其特征在于，所述气缸筒（1）的一端内侧套设有套筒（10），所述套筒（10）位于所述气缸筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄约，唐明福，黎相成，刘运毅，
申请(专利权)人：南宁宇立仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：广西,45