一种液压元件自动化拧紧系统的制作方法

本发明涉及机器人应用领域，具体涉及到一种液压元件自动化拧紧系统。

背景技术：

传统的拧紧设备分为悬挂式和机床结构式，可根据用户装配元件的位置来确定拧紧机需采用的拧紧方法。常用的悬挂式拧紧机往往采用轻型滑轨和气动平衡装置相配合。通过手柄按钮控制拧紧机上下和前后动作，使拧紧轴套筒对正需拧紧元件，点击启动，并能实现装配元件的自动拧紧。现实中所需拧紧的元件位置是多方位的，这种拧紧设备往往受拧紧方法的限制，影响了拧紧设备工作范围。换成六轴高柔性机器人，可以有效解决拧紧位置受局限的问题。并且受拧紧元件外形的影响，在传统的拧紧设备时，需预先人工将需要拧紧的元件预拧到工件上，然后才能操作设备完成元件的拧紧工作。

液压阀块上需要拧紧的元件外形有别于传统的螺栓或者螺钉，所以如何解决其拧紧元件的自动夹持，以及平稳地将其锁紧并达到所需扭力，是比较棘手的问题。而本自动化拧紧系统采用紧凑的结构，运用机器人来完成元件的抓取和拧紧全过程，节省了人力，大大提高了生产效率和工作质量，建立了全自动化的生产环境。

技术实现要素：

针对现有技术中水力发电存在上述的不足，本发明提供了一种液压元件自动化拧紧系统，其布局紧凑，操作方便，夹持响应速度快且稳定，完成液压元件从料架上抓取和自动拧紧过程，节省了人力，大大提高了生产效率和工作质量，并且可以切换不同的夹持装置，满足不同液压元件的夹持和拧紧，操作简单、实用，响应速度快，装配质量和效率得到显著提升。

本发明的技术方案为，一种液压元件自动化拧紧系统，包括围栏，所述围栏内设有机器人，所述机器人的法兰上设有自动夹持锁紧装置，所述机器人的一侧设有控制柜，所述控制柜连接有夹持装置放置台，所述夹持装置放置台连接有工作台架；

所述自动夹持锁紧装置包括法兰连接板、枪固定座和拧紧枪，所述枪固定座位于所述法兰连接板与拧紧枪之间，所述拧紧枪连接有旋转分配器，所述拧紧枪与所述旋转分配器之间设有轴套，所述旋转分配器与限位轴的一端相连，所述限位轴的另一端固定在所述枪固定座上，所述旋转分配器还连接有一自动夹持装置，所述旋转分配器与所述自动夹持装置之间设有一主快换头。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述旋转分配器上设有一卡槽，所述限位轴的一端卡合在所述卡槽内。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述自动夹持装置为第一夹持装置或第二夹持装置。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述第一夹持装置包括次快换头，所述次快换头与所述快换头相连，所述次快换头连接有气缸，所述气缸与所述次快换头之间设有第一过渡板，所述气缸连接有第一锁紧套筒，所述气缸与所述第一锁紧套筒设有左夹紧压块和右夹紧压块，所述左夹紧压块与右夹紧压块对称分布在所述气缸的轴线两侧。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述第二夹持装置包括次快换头，所述次快换头与所述快换头相连，所述次快换头连接有电磁铁，所述电磁铁与所述次快换头之间设有第二过渡板，所述电磁铁一侧通过电磁铁安装座与所述第二过渡板相连，所述电磁铁另一侧设有第二锁紧套筒。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述工作台架包括旋转台，所述旋转台连接有架体，所述架体一侧设有第一拧紧元件存放架，另一侧设有第二拧紧元件存放架，所述第一拧紧元件存放架和第二拧紧元件存放架通过架体上的台阶销限位。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述旋转台包括架体连接板，所述架体连接板一端设有减速机，另一端设有台阶轴，所述减速机的输出端与所述台阶轴相连，所述减速机的输入端连接有伺服电机；所述台阶轴连接有支撑板，所述支撑板两侧分别对称设有支撑块、定位销和支撑座，所述支撑座连接有快速夹。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述第一拧紧元件存放架包括第一料板，所述第一料板连接有第一限位板。

上述的自动化拧紧系统，其中，所述第二拧紧元件存放架包括第二料板，所述第二料板连接有第二限位板。

本发明提供的一种液压元件自动化拧紧系统，包括围栏，所述围栏内设有机器人，所述机器人的法兰上设有自动夹持锁紧装置，所述机器人的一侧设有控制柜，所述控制柜连接有夹持装置放置台，所述夹持装置放置台连接有工作台架；所述自动夹持锁紧装置包括法兰连接板、枪固定座和拧紧枪，所述枪固定座位于所述法兰连接板与拧紧枪之间，所述旋转分配器与限位轴的一端相连，所述限位轴的另一端固定在所述枪固定座上，所述旋转分配器还连接有一自动夹持装置，所述旋转分配器与所述自动夹持装置之间设有一主快换头，其布局紧凑，操作方便，夹持响应速度快且稳定，完成液压元件从料架上抓取和自动拧紧过程，节省了人力，大大提高了生产效率和工作质量，并且可以切换不同的夹持装置，满足不同液压元件的夹持和拧紧，操作简单、实用，响应速度快，装配质量和效率得到显著提升。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为液压元件自动拧紧系统主视图；

图2为液压元件自动拧紧系统俯视图；

图3为液压元件自动拧紧系统左视图；

图4为液压元件自动拧紧系统立体图；

图5为自动夹持锁紧装置主视图；

图6为自动夹持锁紧装置俯视图；

图7为自动夹持锁紧装置左视图；

图8为自动夹持锁紧装置立体图；

图9为第一夹持装置主视图；

图10为第一夹持装置俯视图；

图11为图9中的a-a剖视图；

图12为第二夹持装置主视图；

图13为第二夹持装置俯视图；

图14为图12中的a-a剖视图；

图15为工作台架主视图；

图16为工作台架俯视图；

图17为工作台架左视图；

图18为架体主视图；

图19为架体俯视图；

图20为架体左视图；

图21为旋转台主视图；

图22为旋转台俯视图；

图23为旋转台左视图；

图24为旋转台立体图；

图25为第一拧紧元件存放架满料状态下主视图；

图26为第一拧紧元件存放架满料状态下俯视图；

图27为第一拧紧元件存放架满料状态下左视图；

图28为第一拧紧元件存放架没料状态下主视图；

图29为第一拧紧元件存放架没料状态下俯视图；

图30为第一拧紧元件存放架没料状态下左视图；

图31为第二拧紧元件存放架满料状态下主视图；

图32为第二拧紧元件存放架满料状态下俯视图；

图33为第二拧紧元件存放架满料状态下左视图；

图34为第二拧紧元件存放架没料状态下主视图；

图35为第二拧紧元件存放架没料状态下俯视图；

图36为第二拧紧元件存放架没料状态下左视图；

图37为液压阀块主视图；

图38为液压阀块俯视图；

图39为液压阀块左视图；

图40为装配完成后液压阀的主视图；

图41为装配完成后液压阀的俯视图；

图42为装配完成后液压阀的左视图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

参照图1-图42所示，本发明提供了一种液压元件自动化拧紧系统，包括机器人1，其特征在于机器人法兰上设有自动夹持锁紧装置2，机器人的侧边设有控制柜3，控制柜3的侧前方设有夹持装置放置台4，夹持装置放置台4的侧前方设有工作台架5，在所有设备的外围设有围栏6。所述的自动夹持锁紧装置2包括法兰连接板7，其一侧设有枪固定座8，拧紧枪9固定在枪固定座8上，轴套10置于拧紧枪9的端部，旋转分配器11与轴套10连接，在旋转分配器11的中间位置设有限位轴12，限位轴12的一端通过螺母固定在枪固定座8上，另一端卡在旋转分配器11的中间卡槽内，主快换头13连接在旋转分配器11的另一侧，在主快换头13的另一侧设有自动夹持装置。

在本发明一优选但非限制的实施例中，自动夹持装置包括第一夹持装置14和第二夹持装置，可以切换不同的夹持装置，满足不同液压元件的夹持和拧紧。

在本发明一优选但非限制的实施例中，第一夹持装置14包括次快换头15，连接第一过渡板16固定在次快换头15上，在连接第一过渡板16的中间位置设有气缸17，在气缸17的夹紧座上分别连接有左夹紧压块18和右夹紧压块19，气缸17的外侧设有第一锁紧套筒20，其通过螺钉固定在连接第一过渡板16上。

在本发明一优选但非限制的实施例中，第二夹持装置包括次快换头15，连接第二过渡板21固定在次快换头15上，在连接第二过渡板21的前面设有电磁铁23，其通过电磁铁安装座22与连接第二过渡板21固定。电磁铁23的外侧设有第二锁紧套筒24，其通过螺钉固定在连接第二过渡板21上。

在本发明一优选但非限制的实施例中，工作台架5包括旋转台25，旋转台25固定在架体26上，在架体26的一侧设有第一拧紧元件存放架27，另一侧设有第二拧紧元件存放架28，第一拧紧元件存放架27和第二拧紧元件存放架28通过架体26上的台阶销限位。

在本发明一优选但非限制的实施例中，旋转台25包括架体连接板29，减速机30固定在架体连接板29上，在减速机30的输入端连接有伺服电机31，减速机30的输出端设有台阶轴32，台阶轴32通过螺钉与支撑板33连接，支撑板33上设有支撑块34，在靠近支撑板33中间位置设有第一定位销35，在第一定位销35的斜对面设有第二定位销36，在支撑板33的两对角处设有支撑座37，快速夹38通过螺钉固定在支撑座37上。

在本发明一优选但非限制的实施例中，第一拧紧元件存放架27包括第一料板39，第一限位板40通过螺钉固定在第一料板39上。

在本发明一优选但非限制的实施例中，第二拧紧元件存放架包括第二料板41，第二限位板42通过螺钉固定在第二料板41上。

在本发明中，如图37所示，为液压阀块主视图，图38为其俯视图，图39为其左视图。先将液压阀块放置到旋转台25上定位并夹紧，通过机器人1自动夹持锁紧装置2中的主快换头13与次快换头15的连接，切换所需要的自动夹持装置，当选择第一夹持装置14时，随机器人1运行到第一拧紧元件存放架27处，使第一锁紧套筒20找正拧紧元件，通过气缸17夹住拧紧元件到液压阀块上相应位置拧紧，待正对机器人1的安装面上的元件都装配完后；当选择第二夹持装置时，随机器人运行到第二拧紧元件存放架28处，使第二锁紧套筒24找正拧紧元件，通过程序控制，使电磁铁23通电产生磁力，紧紧将元件吸住后，到液压阀块上相应位置拧紧，通过控制旋转台25，带动液压阀块转动90度，然后重复以上动作完成安装面上元件装配。通过控制每次旋转90度，完成一面的装配。

综上所述，本发明提供的一种液压元件自动化拧紧系统，包括围栏，所述围栏内设有机器人，所述机器人的法兰上设有自动夹持锁紧装置，所述机器人的一侧设有控制柜，所述控制柜连接有夹持装置放置台，所述夹持装置放置台连接有工作台架；所述自动夹持锁紧装置包括法兰连接板、枪固定座和拧紧枪，所述枪固定座位于所述法兰连接板与拧紧枪之间，所述旋转分配器与限位轴的一端相连，所述限位轴的另一端固定在所述枪固定座上，所述旋转分配器还连接有一自动夹持装置，所述旋转分配器与所述自动夹持装置之间设有一主快换头，其布局紧凑，操作方便，夹持响应速度快且稳定，完成液压元件从料架上抓取和自动拧紧过程，节省了人力，大大提高了生产效率和工作质量，并且可以切换不同的夹持装置，满足不同液压元件的夹持和拧紧，操作简单、实用，响应速度快，装配质量和效率得到显著提升。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。