工业机器人用大扭矩卸荷装置的制作方法

文档序号:15653404发布日期:2018-10-12 23:30阅读:272来源:国知局

本实用新型属于螺丝安装设备领域,涉及一种扭矩卸载设备,尤其涉及一种工业机器人用大扭矩卸荷装置。



背景技术:

随着科技的发展,智能设备越来越多,无论是在机械生产领域还是在装配领域,智能设备逐渐代替人力劳动,大大提升了工作效率,降低了劳动强度,而且生产和装配的精度也进一步得到了提升和保证,目前在装配过程中,螺丝的安装也多采用机械手自动化装配完成,但是螺丝在拧紧安装的过程中,反产生一个反作用力作用在机械手上,如果这个反作用力够大,这就对机械手的强度和精度造成一定的影响,如果一味的提升机械手的强度,那结构势必就会变得复杂,这就会影响整个结构的成本,而且结构复杂化后,其应用空间也会收到一样的影响,因此在使用机械手完成螺丝的自动暗转过程中,扭矩的卸载是个至关重要的问题。



技术实现要素:

本部分的目的是在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述背景技术描述中存在的问题,提出了本实用新型,因此,本实用新型其中一个目的是提供一种工业机器人用大扭矩卸荷装置,可设定一定的扭矩值,当螺丝安装过程中的扭矩超过此数值后,扭矩会自动传送到螺丝待安装的固定物体上,成功将载荷从机械手转移到固定物上,卸载了载荷的反作用力,保证了机械手自动拧紧过程中的稳定性。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:工业机器人用大扭矩卸荷装置,包括固定筒,所述固定筒为空心圆柱形,所述固定筒上设有多个观察口,所述固定筒的一端设有第一端盖,另一端设有第二端盖,所述固定筒内设有旋转缸,所述旋转缸的出力轴上设有扭矩传感器,所述扭矩传感器与工业机器人的控制中心电连接,所述旋转缸固锁在所述第一端盖上且出力轴穿过所述第一端盖与定位头固锁,所述定位头的断面为多边形结构,所述第一端盖上设有固定板,所述固定板上设有支撑杆,所述支撑杆的轴线与所述定位头的轴线平行设置,所述支撑杆向远离所述第二端盖的方向延伸设置,所述第二端盖远离所述第一端盖的一端设有连接座,所述连接座与工业机器人的固定装置连接。

进一步的,所述旋转缸为液压缸或者气压缸。

进一步的,所述支撑杆远离所述第二端盖的一端设有加固板,所述加固板远离所述第二端盖的一侧与所述支撑杆远离所述第二端盖的一侧平行设置。

进一步的,所述固定板上设有定位柱,所述支撑杆靠近所述定位柱的一端设有定位孔,所述定位孔与所述定位柱同轴设置且二者通过止付螺丝定位。

进一步的,所述定位头的断面为正四边形结构。

进一步的,所述定位头的前端设有强化通孔。

进一步的,所述固定筒、第一端盖和第二端盖的外表面均设有防腐油漆层。

进一步的,所述观察口为长方形且平行与所述固定筒的轴线设置,所述观察口的长度为所述固定筒长度为7/10~9/10。

本实用新型具有的优点和积极效果是:与现有技术相比,本实用新型在工业机器人的前端增加此机构,定位头可设置在待组装工件的辅助用孔内,旋转缸旋转运动,可产生一定的预设扭矩,在螺丝安装的过程中,预设扭矩可抵消螺丝安装过程中反向扭矩,当扭传感器感应的反向扭矩超过设定的数值时,反向扭矩可通过支撑杆传递到待组装的工件上,整个结构成功卸载和转移了反向扭矩,避免了对工业机器人产生反作用力,提升了工业机器人的精度和稳定性,大大提升了组装的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型工业机器人用大扭矩卸荷装置正视的结构示意图;

图2是本实用新型工业机器人用大扭矩卸荷装置俯视的结构示意图。

附图标记:

1-固定筒;11-观察口;2-旋转缸;3-第一端盖;4-第二端盖;5-扭矩传感器;6-定位头;61-强化通孔;7-固定板;71-止付螺丝;72-定位柱;8-支撑杆;81-加固板;82-定位孔;9-连接座。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次,本实用新型结合示意图进行详细描述,在详述本实用新型实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸

再次,需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“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,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

如图1和图2所示,工业机器人用大扭矩卸荷装置,包括固定筒1,固定筒1为空心圆柱形,固定筒1上设有多个观察口11,固定筒1的一端设有第一端盖3,另一端设有第二端盖4,固定筒1内设有旋转缸2,旋转缸2的出力轴上设有扭矩传感器5,扭矩传感器5与工业机器人的控制中心电连接,旋转缸2固锁在第一端盖3上且出力轴穿过第一端盖3与定位头6固锁,定位头6的断面为多边形结构,第一端盖3上设有固定板817,固定板817上设有支撑杆8,支撑杆8的轴线与定位头6的轴线平行设置,支撑杆8向远离第二端盖4的方向延伸设置,第二端盖4远离第一端盖3的一端设有连接座9,连接座9与工业机器人的固定装置连接。

优选地,旋转缸2为液压缸或者气压缸,根据实际的使用情况进行选择,如果连接处需要的螺丝规格较大,则产生的反向扭矩就会较大,此时应该采用液压缸,如果连接处需要的螺丝规格较小,则产生的反向扭矩较小,此时应该采用气压缸。

优选地,支撑杆8远离第二端盖4的一端设有加固板,加固板远离第二端盖4的一侧与支撑杆8远离第二端盖4的一侧平行设置,支撑杆8的末端与带组装的工件接触设置,在反向扭矩超过设定数值时,支撑杆8可将反向扭矩及时转移到待组装的工件上,避免对工业机器人产生影响,提升工业机器人的稳定性。

优选地,固定板817上设有定位柱72,支撑杆8靠近定位柱72的一端设有定位孔82,定位孔82与定位柱72同轴设置且二者通过止付螺丝71定位,此种连接结构简单,而且在装配的过程中可调节调节支撑杆8的角度,保证与待组装工件紧密贴合,然后进行定位,弥补加工公差,提升组装效率。

优选地,定位头6的断面为正四边形结构,避免定位头6插入辅助用孔后旋转,而且正四边形加工方便;更优选地,定位头6的前端设有强化通孔61,在特殊使用情况下,在强化通孔61内设置销钉,可增加定位头6与待组装工件配合的牢固性,特别适合大扭矩的情况使用。

优选地,固定筒1、第一端盖3和第二端盖4的外表面均设有防腐油漆层,避免长期暴露在空气中腐蚀,延长使用寿命。

优选地,观察口11为长方形且平行与固定筒1的轴线设置,观察口11的长度为固定筒1长度为7/10~9/10,观察口11一是减轻固定筒1的重量,而是为了方便观察旋转缸2和扭矩传感器5的状态。

在实际操作的过程中,在待安装固锁的工件上增加加工辅助用孔,辅助用孔的规格与定位头6对应设置,在螺丝安装的时候,将整个装置通过连接座9与工业机器人的固定装置连接,然后定位头6移动辅助用孔内,然后旋转缸2旋转启动,因为定位头6是正多边形结构,无法产生旋转,因此旋转缸2启动后整个装置对工件产生一定的预设扭矩,预设扭矩的数值参数可设定在工业机器人的程序内,此时机械手进行螺丝的自动组装,螺丝组装过程中产生的反向扭矩就会与预设的扭矩进行抵消,扭矩传感器5可及时感应扭矩的参数,当产生的反向扭矩超过旋转缸2预设的数值时,反向扭矩就会通过支撑杆8传送到待安装固锁的工件上,整个结构简单,可通过预设扭矩抵消部分反扭矩,同时可通过支撑杆8转移反向扭矩,使得螺丝安装过程中的反响扭矩不作用在工业机器人上,提升了工业机械人的稳定和组装精度,提升了工作效率,保证了精度。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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