本實用新型涉及拋光機自動控制技術領域，具體是涉及一種浮動式拋光工具及具有該工具的拋光機器人。

背景技術：

傳統的研磨拋光機常采用普通電機拖動，通過齒輪傳動系統實現上下拋光盤以及內外齒圈的傳動，從而實現對工件的研磨拋光，其上下拋光盤與行星輪只有兩種速度比，限制了雙面拋光機加工運動軌跡的變化，缺乏對速度的精確控制。

中國發明專利(CN 101972970 B)公開了一種精密雙面拋光機控制系統，包括有PLC控制器，PLC控制器與雙面拋光機的操作箱上的人機界面相連，檢位開關、按鈕與PLC控制器上的離散量輸入模塊DI相連，回收、排水閥、電磁閥、冷卻水閥、泵、拋光液閥、泵、活性劑閥、泵和齒圈升、降裝置一端與PLC控制器上的離散量輸出模塊DO相連，回收、排水閥、電磁閥、冷卻水閥、泵、拋光液閥、泵、活性劑閥、泵和齒圈升、降裝置另一端與雙面拋光機的對應裝置相連。PLC控制器與上盤變頻器、下盤變頻器、齒圈變頻器和太陽輪變頻器相連，變頻器與對應變頻電機相連。

但是，上述提到的拋光機控制系統中雖然能對拋光機進行實時監控，但是無法實現對拋光力大小的實時調整，另外，也不能滿足拋光油石與模具曲面之間最大程度的接觸拋光。

技術實現要素：

針對現有技術中存在的上述問題，旨在提供一種浮動式拋光工具，實現對拋光力實時監控與調整，另外實現拋光油石與模具曲面之間最大程度的接觸拋光。

具體技術方案如下：

一種浮動式拋光工具，包括：一第一法蘭盤；一力傳感器，呈圓盤狀，且可拆卸地安裝于所述第一法蘭盤的一端面上；一過渡法蘭盤，與所述第一法蘭盤軸向對齊；一軸向浮動氣缸，一端與所述第一法蘭盤的另一端面連接，另一端通過第一關節軸承連接于所述過渡法蘭盤的一端面；若干個規格相同的徑向浮動氣缸，繞所述軸向浮動氣缸環形陣列分布，且每個所述徑向浮動氣缸的兩端分別由一第二關節軸承連接到所述第一法蘭盤和所述過渡法蘭盤；其中，所述過渡法蘭盤的另一端面安裝有用于夾持油石的氣動夾爪；所述軸向浮動氣缸和所述徑向浮動氣缸均由氣動管連通外部氣源。

在本實用新型提供的拋光工具中，還具有這樣的特征，還包括一風琴式防護罩，且所述風琴式防護罩的兩端分別連接所述第一法蘭盤和所述過渡法蘭盤。

在本實用新型提供的拋光工具中，還具有這樣的特征，包括六個所述徑向浮動氣缸。

在本實用新型提供的拋光工具中，還具有這樣的特征，所述軸向浮動氣缸與所述徑向浮動氣缸均為低摩擦氣缸。

在本實用新型提供的拋光工具中，還具有這樣的特征，所述氣動夾爪的夾持寬度為25毫米至50毫米。

本實用新型還提供一種具有該浮動式拋光工具的拋光機器人，包括：一機械臂；一浮動式拋光工具，安裝在所述機械臂的操作端；一控制柜，控制所述機械臂和所述浮動式拋光工具的運行；一第一比例調節閥，安裝在連接所述軸向浮動氣缸和所述外部氣源的氣動管上；一第二比例調節閥，安裝在連接所述徑向浮動氣缸和所述外部氣源的氣動管上；其中，所述力傳感器、所述第一電磁比例調節閥、所述第二電磁比例調節閥均與所述控制柜信號連接。

在本實用新型提供的拋光機器人中，還具有這樣的特征，所述第一比例調節閥和所述第二比例調節閥均為電磁比例調節閥。

在本實用新型提供的拋光機器人中，還具有這樣的特征，所述氣動夾爪包括一對夾爪和用于驅動所述夾爪開合的氣缸；連接所述氣缸和所述外部氣源的氣動管上安裝有一二位五通電磁換向閥，并且，所述二位五通電磁換向閥與所述控制柜信號連接。

上述技術方案的積極效果是：

本實用新型提供的拋光工具通過軸向浮動氣缸與徑向浮動氣缸實現運動的平穩傳遞，提高拋光作業的安全性，另外通過力傳感器實時調整拋光接觸力的大小，進而實現軸向浮動力與徑向浮動力的自適應調整，保證了油石與模具曲面之間最大程度的接觸。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種浮動式拋光工具的實施例的立體圖；

圖2為圖1的左視圖；

圖3為本實用新型的一種浮動式拋光機器人的實施例的結構框圖；

圖4為本實用新型的一種浮動式拋光機器人的實施例的結構示意圖。

附圖中：1、拋光工具；11、第一法蘭盤；12、力傳感器；13、過渡法蘭盤；14、軸向浮動氣缸；15、徑向浮動氣缸；16、第一關節軸承；17、第二關節軸承；18、氣動夾爪；181、夾爪；182、氣缸；183、二位五通電磁換向閥；19、油石；2、風琴式防護罩；3、機械臂；4、控制柜；5、第一電磁比例調節閥；6、第二電磁比例調節閥。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖1至4對本實用新型提供的浮動式拋光工具作具體闡述。

圖1為一種浮動式拋光工具的實施例的立體圖；圖2為圖1的左視圖；如圖1和圖2所示，本實施例提供的浮動式拋光工具，用以實現大型模具的拋光作業，該拋光工具1包括一第一法蘭盤11、一力傳感器12、一過渡法蘭盤13、一軸向浮動氣缸14以及若干個徑向浮動氣缸15。

具體的，力傳感器12呈圓盤狀，且可拆卸地安裝于第一法蘭盤11的一端面上；過渡法蘭盤13與第一法蘭盤11軸向對齊；軸向浮動氣缸14的一端于第一法蘭盤11的另一端面連接，軸向浮動氣缸14的另一端通過第一關節軸承16連接于過渡法蘭盤13的一端面；若干個徑向浮動氣缸15的規格相同，并繞軸向浮動氣缸14環形陣列均勻分布，且每個徑向浮動氣缸15的兩端分別由一第二關節軸承17連接到第一法蘭盤11和過渡法蘭盤13；其中，過渡法蘭盤13的另一端面安裝有用于夾持油石19的氣動夾爪18，軸向浮動氣缸14和徑向浮動氣缸15均由氣動管連通外部氣源。

在一種優選的實施方式中，如圖1所示，氣動夾爪18的夾持寬度為25mm-50mm。

在一種優選的實施方式中，如圖1所示，軸向浮動氣缸14與徑向浮動氣缸15均采用低摩擦的氣缸，確保浮動的平穩性。

在一種優選的實施方式中，如圖1所示，徑向浮動氣缸15的數量為6個。

作為進一步優選實施方式中，如圖1所示，拋光工具1還包括一風琴式防護罩2，且風琴式防護罩2的兩端分別連接第一法蘭盤11和過渡法蘭盤13，防止粉塵進入軸向浮動氣缸14或者徑向浮動氣缸15內部，影響氣缸浮動的平滑性。

圖3為一種浮動式拋光機器人的實施例的結構框圖；圖4為一種浮動式拋光機器人的實施例的結構示意圖；如圖3和圖4所示，本實施例提供一種具有該拋光工具1的拋光機器人，其中，拋光機器人包括一機械臂3、一浮動式拋光工具1、一控制柜4、一第一電磁比例調節閥5以及一第二電磁比例調節閥6。

具體的，浮動式拋光工具1安裝在機械臂3的操作端；第一電磁比例調節閥5安裝在連接軸向浮動氣缸14和外部氣源的氣動管上；第二電磁比例調節閥6安裝在連接徑向浮動氣缸15和外部氣源的氣動管上；其中，第一電磁比例調節閥5和第二電磁比例調節閥6均與控制柜4信號連接。

另外，圖3中的虛線表示信號連接，粗線表示氣動管。

在一種優選的實施方式中，如圖1和圖3所示，氣動夾爪18的下端設置有一對夾爪181和用于驅動夾爪181開合的氣缸182；連接氣缸182和外部氣源的氣動管上安裝有一二位五通電磁換向閥183，且二位五通電磁換向閥183與控制柜4電連接。

在一種優先的實施方式中，如圖3所示，力傳感器12與控制柜4相連，根據拋光工具1設定的拋光接觸力實時調整拋光接觸力的大小，另外，控制柜48根據設定的拋光接觸力等比例的輸出電壓模擬量，通過實時調整兩個電磁比例調節閥的輸出氣壓，分別實時對軸向浮動氣缸14中的軸向浮動力和徑向浮動氣缸15中的徑向浮動力的大小進行調整，實現氣動夾爪18上油石19和模具曲面之間最大程度的接觸。

以下，以一種具體的實施方式進行說明，需要指出的是，以下實施方式中所描述之結構、工藝、選材僅用以說明實施方式的可行性，并無限制本實用新型保護范圍之意圖。

拋光工具1的工作原理：首先根據油石19的大小，通過控制柜4控制氣動夾爪18上兩夾爪181之間的兩對位置，并夾緊油石19；其次通過控制柜4設定拋光接觸力，并根據力傳感器12實時調整拋光接觸力的大小；然后通過力傳感器12檢測到的信號傳遞給控制柜4，由控制柜4等比例輸出電壓模擬量，實時調整兩個電磁比例調節閥的輸出氣壓，實現對軸向浮動氣缸14中的軸向浮動力和徑向浮動氣缸15中的徑向浮動力的大小進行調整，最后根據軸向浮動力與徑向浮動力的自適應調整，使得氣動夾爪18上的油石19與模具曲面之間實現最大程度的接觸。

本實施例提供的拋光工具1通過軸向浮動氣缸14與徑向浮動氣缸15實現運動的平穩傳遞，提高拋光作業的安全性，另外通過力傳感器12實時調整拋光接觸力的大小，進而實現軸向浮動力與徑向浮動力的自適應調整，保證了油石19與模具曲面之間最大程度的接觸。

以上僅為本實用新型較佳的實施例，并非因此限制本實用新型的實施方式及保護范圍，對于本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本實用新型說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本實用新型的保護范圍內。