(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222278456.7 (22)申请日 2022.08.29 (73)专利权人 河北环境工程学院 地址 066000 河北省秦皇岛市北戴河区金 港大道8号 专利权人 燕山大学 (72)发明人 孙秀荣　董跃虎　史小华　李明阳　 杨巨伟　 (74)专利代理 机构 北京中睿智恒知识产权代理 事务所(普通 合伙) 16025 专利代理师 侯文峰 (51)Int.Cl. B24B 7/24(2006.01) B24B 7/07(2006.01) B24B 41/00(2006.01)B24B 41/053(2006.01) B24B 47/16(2006.01) B24B 55/06(2006.01) B24B 55/12(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种复合有机玻璃 表面磨削装置 (57)摘要 本实用新型提供了一种复合有机玻璃表面 磨削装置， 属于磨削装置技术领域。 本实用新型 包括： 机架； 三自由度机械臂， 其滑动连接于机架 上； 柔性力控磨削装置， 其设置于三自由度机械 臂的输出端， 用于对复合有机玻璃表面进行磨 削； 玻璃固定夹具装置， 其设置于机架的安装台 上， 用于对复合有机玻璃进行固定； 配电及气路 控制模块， 其设置于机架上， 并分别与三自由度 机械臂、 柔性力控磨削装置进行电连接， 与玻璃 固定夹具装置进行气连接。 本实用新型能够高效 稳定的进行复合有机玻璃 表面磨削作业。 权利要求书3页 说明书10页 附图2页 CN 218017510 U 2022.12.13 CN 218017510 U 1.一种复合有机玻璃 表面磨削装置， 其特 征在于， 包括： 机架； 三自由度机 械臂， 其滑动连接 于所述机架上； 柔性力控磨削装置， 其设置于所述三自由度机械臂 的输出端， 用于对复合有机玻璃表 面进行磨削； 玻璃固定 夹具装置， 其设置 于所述机架的安装台上， 用于对复合有机玻璃进行固定； 配电及气路控制模块， 其设置于所述机架上， 并分别与所述三自由度机械臂、 所述柔性 力控磨削装置进行电连接， 与所述玻璃固定 夹具装置进行气连接 。 2.根据权利要求1所述的一种复合有机玻璃表面磨削装置， 其特征在于， 还包括设置于 所述安装台下方并用于收集废料的废料收集区， 所述废料收集区与所述安装台上的沥水孔 连通。 3.根据权利要求2所述的一种复合有机玻璃表面磨削装置， 其特征在于， 所述机架包括 玻璃吸盘固定中板、 机 械臂承载 上机架、 气用隔板直 通快速接头、 气接头安装板和下机架； 所述玻璃吸盘 固定中板设置于所述下机架与所述机械臂承载上机架之间， 并用于安装 所述玻璃固定 夹具装置， 并开设有所述沥水孔； 所述机械臂承载上机架固定于所述玻璃吸盘 固定中板的后部上端， 并与所述三自由度 机械臂滑动连接； 若干所述气用隔板直通快速接头， 其一端固定于所述气接头安装板上用于气连通所述 玻璃固定夹具装置的真空吸盘， 另一端外接气管， 用于吹除复合有机玻璃打磨作业后滞 留 于工作台上的污水； 所述气接头安装板固定于所述玻璃吸盘固定中板外侧， 用于阻止带水作业时污水外 流； 所述下机架设置于所述玻璃吸盘固定 中板的下端， 用于安装固定所述废料收集 区和所 述配电及气路控制模块。 4.根据权利要求3所述的一种复合有机玻璃表面磨削装置， 其特征在于， 所述三自由度 机械臂包括XY轴模组衔接件、 第一磁栅头安装柱、 重型万向球、 抗扭矩中滑板、 中滑板支撑 柱、 抗扭矩U型件、 机械臂安装板、 第一磁栅测距传感器、 第一滑动直线模组及电机、 第一直 线滑台、 第二滑动直线模组及电机、 第二磁栅测距传感器安装板、 YZ轴模组衔接件、 第二磁 栅测距传感器、 第二磁栅头安装柱、 Z轴直线伸缩 装置和第二 直线滑台； 所述机械臂安装板设置于所述机械臂承载上机架的顶端， 并用于安装所述三自由度机 械臂； 所述抗扭矩U型件设置 于所述机 械臂安装板的顶端远离所述Z轴直线伸缩 装置的一端； 所述抗扭矩中滑板设置 于所述抗扭矩U型件的中部； 若干所述中滑板支撑柱设置于所述机械臂安装板与所述抗扭矩中滑板之间靠后 一侧， 用于支撑所述 抗扭矩中滑板； 所述第一磁栅测距传感器设置于所述机械臂安装板上， 并位于所述中滑板支撑柱前 侧； 所述第一滑动直线模组及电机设置于所述机械臂安装板的另一侧， 并与所述配电及气 路控制模块进行电连接；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 218017510 U 2所述第一 直线滑台与所述第一滑动直线模组及电机滑动连接； 所述XY轴模组衔接件设置 于所述第一 直线滑台上； 所述第一磁栅头安装柱设置于所述XY轴 模组衔接件的下表面， 并与所述第 一磁栅测距 传感器的磁栅头相连接， 用于反馈所述第一 直线滑台的位置坐标； 所述重型万向球设置于所述XY轴模组衔接件的一端， 并位于所述抗扭矩中滑板与所述 抗扭矩U型件之间； 所述第二滑动直线模组及电机设置 于所述XY轴模组衔接件41的另一端； 所述第二磁栅测距传感器安装板设置于所述第 二滑动直线模组及电机的背部， 用于 固 定所述第二磁栅测距传感器； 所述第二 直线滑台与所述第二滑动直线模组及电机中的直线模组滑动连接； 所述YZ轴模组衔接件设置 于所述第二 直线滑台的前侧； 所述Z轴直线伸缩装置设置于所述YZ轴模组衔接件的前侧， 其输出端连接于所述柔性 力控磨削装置； 所述第二磁栅头安装柱设置于所述YZ轴 模组衔接件的后侧， 且与所述第 二磁栅测距传 感器的磁栅头相连接， 用于反馈所述第二 直线滑台的位置信息 。 5.根据权利要求4所述的一种复合有机玻璃表面磨削装置， 其特征在于， 所述柔性力控 磨削装置包括： Z轴衔接正压 板， 设置于所述三自由度机 械臂的输出端； 橡胶减震器， 设置 于所述Z轴衔接正压 板下端面的四角； U型背压板， 设置于所述橡胶减震器的下端； 压力传感器， 设置于所述Z轴衔接正压板与所述U型背压板之间， 用于反馈所述Z轴直线 伸缩装置产生的压力大小； 关节电机， 设置 于所述U型背压 板的一侧， 用于驱动翻转衔接件； 翻转随动轴承， 设置 于所述U型背压 板的另一侧； 翻转衔接件， 设置于所述U型背压板内， 两侧分别与所述关节电机和所述翻转随动轴 承 相连接， 并由所述关节电机驱动进行角度调节； 法兰式直线轴承， 嵌套于所述翻转衔接件内； 伸缩光轴， 嵌套于所述法兰式直线轴承内， 并能够进行轴向移动； 弹簧上挡板， 设置 于所述翻转衔接件的下表面； 伸缩光轴上挡板和伸缩光轴下挡板分别设置 于所述伸缩光轴的上 下两端； 弹簧， 套设于所述伸缩光轴外表面， 并处于所述弹簧上挡板与所述伸缩光轴下挡板之 间， 通过协同第一磁致伸缩位移传感器完成打磨正压力的采集计算工作； 第一连接铜柱， 设置 于所述伸缩光轴下挡板与第一铰链活动端之间； 第一铰链， 其固定端与磨削驱动端衔接件相连接； 磨削驱动端衔接件， 其上表面固定所述第一铰链的固定端； 磨削驱动旋转平台， 设置于所述磨削驱动衔接件相对于所述关节电机的另一端， 用于 平衡所述 柔性力控磨削装置的整体重心； 驱动衔接法兰， 其 一侧与所述磨削驱动旋转平台相连接， 并由其驱动旋转； 第二磁致伸缩位移传感器， 对称的固定于所述磨削驱动衔接件的前后两侧， 用于主动权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 218017510 U 3