CN105881469A - 一种多工位多功能的装载机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的多工位多功能的装载机构，包括升降机构、伸缩机构、第一移动机构、第一翻转机构、第二翻转机构、第二移动机构、旋转机构，上述技术方案中通过升降机构、伸缩机构、第一移动机构、第一翻转机构、第二翻转机构、第二移动机构、旋转机构的配合，不仅能满足不同方向上角度位移的要求，而且极大的提高了卫星侧板装配过程中的精度，减少工人劳动强度，实现快速精确对接，节省对接时间，提高生产效率。
Description
技术领域
该发明涉及一种装配技术领域，具体涉及一种多工位多功能的装载机构。
背景技术
在卫星侧板装配过程中，卫星侧板单机安装及侧板与星体主结构的对接，需要从不同角度进行微调和绝缘。为满足卫星侧板装配及侧板与卫星体主结构对接过程中多工位角度和高度调整的需要，目前安装和对接工作均依靠人工操作实现，但人工操作晃动大、对接不准确，操作人员劳动强度大，不能实现快速精确对接，效率低，且人工成本大。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种辅助装配的多工位多功能装载机构，该装载机构能够实现多角度全方位旋转，采用此种装置，卫星侧板装配过程中，卫星侧板单机安装及侧板与星体主结构的对接过程中对接准确、减少工人劳动强度，实现快速精确对接，节省对接时间，提高生产效率。
本发明采用的技术方案是提供一种多工位多功能的装载机构，其中包括，
升降机构，设置于一升降平台上，用以驱动所述升降平台及所述升降平台之上的承载物沿垂直方向活动；
伸缩机构，设置于所述升降平台上，用以驱动所述升降平台及所述升降平台之上的承载物沿水平方向活动；
第一移动机构，设置于一托板上，用于驱动所述托板沿垂直方向运动；
第一翻转平台，设置于一摆转平台上，用以驱动所述摆转平台沿预定轨迹摆转运动；
第二翻转机构，设置于一工作台支架上，用以驱动所述工作台支架实现翻转操作；
第二移动机构，设置于一工作台上，用以驱动所述工作台做移动操作；
旋转机构，设置于所述工作台上，用以驱动所述工作台做旋转操作。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述升降机构为叉形升降机构，包括底座、叉形机构、四方等载荷型直线导轨、第一蜗轮蜗杆减速机、滚动螺旋机构和减速电机。叉形机构一端与所述升降平台相连，另一端与所述底座相连，所述减速电机与所述第一蜗轮蜗杆减速机相连，所述第一蜗轮蜗杆减速机与所述滚动螺旋机构的丝杆相连，所述滚动螺旋机构的螺母与所述叉形机构相连。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述伸缩机构包括第一手轮、导轨、齿轮、齿条和导轨钳制器，所述手轮与所述齿轮相连且均固定在所述升降平台上，所述齿轮与所述齿条相啮合，所述齿条固定在一移动平台上，所述移动平台与所述升降平台的所述导轨相连接。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第一移动机构由第二手轮、第二手轮支座、第二蜗轮蜗杆减速机、第二减速电机、第一电磁离合器、第二螺旋机构丝杆、第二丝杆支座、第二丝杆螺母座、托板、圆导轨和夹板，其中，所述第二手轮通过所述第二手轮支座与所述第二蜗轮蜗杆减速机相连，所述第二手轮支座固定在所述摆转平台上，所述第二减速电机与所述第二蜗轮蜗杆减速机相连，所述第二蜗轮蜗杆减速机与所述第二螺旋机构丝杆相连，所述第二螺旋机构丝杆、所述第二丝杆支座和所述第二丝杆螺母座相连，所述第二丝杆螺母座与所述托板相连，并固定在所述托板上，所述第二丝杆支座与所述摆转平台相连，并固定在所述摆转平台上，所述托板上的夹板部件与所述圆导轨相连，所述圆导轨与所述摆转平台相连，并固定在所述摆转平台上。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第一翻转机构包括第三手轮、第三蜗轮蜗杆减速机、第三减速电机、第三螺旋机构丝杆、第三丝杆支座、第三丝杆螺母座、支撑杆，所述第三手轮与所述第三蜗轮蜗杆减速机相连，所述第三减速电机与所述第三蜗轮蜗杆减速机相连，所述第三蜗轮蜗杆减速机与所述第三螺旋机构丝杆相连，所述第三丝杆支座、第三丝杆螺母座均与第三螺旋机构丝杆相连，第三丝杆支座与所述移动平台相连，并固定在移动平台上，第三丝杆螺母座通过圆柱销与所述支撑杆相连，所述支撑杆通过所述圆柱销与所述摆转平台相连，所述摆转平台通过所述圆柱销与所述移动平台相连，并可以绕移动平台旋转。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第二翻转机构由工作台支架二、第四手轮、第四手轮支座、翻转装置、工作台支架二支座和托板组成，所述第四手轮通过第四手轮支座与所述翻转装置相连，所述翻转装置与所述工作台支架二相连，所述工作台支架二通过所述工作台支架二支座与所述托板相连，所述工作台支架二支座固定在所述托板上。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第二移动机构包括第一星型手柄、第五螺旋机构丝杆、第五丝杆支座、第五丝杆螺母座、工作台支架一和交叉滚子导轨，其中所述第一星型手柄与所述第五螺旋机构丝杆相连，所述第五螺旋机构丝杆与所述第五丝杆螺母座相连、所述第五丝杆螺母座与工作台支架一相连并固定在所述工作台支架一上，所述工作台支架一通过交叉滚子导轨与所述工作台支架二相连，并在所述工作台支架二上移动。
优选的，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述旋转机构包括第二星型手柄、长杆、蜗杆、蜗轮和回转驱动轴承，其中所述第二星型手柄与所述长杆相连，所述长杆与所述蜗杆相连，所述蜗杆与所述蜗轮相连，所述蜗杆另一端放置在工作台支撑架一上，在所述工作台支撑架一上转动，所述蜗轮通过所述回转驱动轴承固定在所述工作台上。
综上所述，本发明提供的多工位多功能的装载机构，通过升降机构、伸缩机构、第一移动机构、第一翻转机构、第二翻转机构、第二移动机构、旋转机构的结合，不仅能满足不同方向上角度位移的要求，而且极大的提高了卫星侧板装配过程中的精度，减少工人劳动强度，实现快速精确对接，节省对接时间，提高生产效率。
附图说明
图1所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构整体主视图结构示意图；
图2所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构整体俯视图结构示意图；
图3所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构整体后视图结构示意图；
图4所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构整体侧视图结构示意图；
图5所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构整体结构示意图；
图6所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构部分局部结构示意；
图7所示为本发明提供的一种多工位多功能的装载机构部分局部结构示意；
其中具体附图标记为：底座1.1、叉形机构1.2、四方等载荷直线导轨1.3、第一蜗轮蜗杆减速机1.4、滚动螺旋机构的丝杆1.5、第一减速电机1.6、第一手轮2.1、导轨2.2、齿轮2.3、齿条2.4、导轨钳制器2.5、第二手轮3.1、第二蜗轮蜗杆减速机3.2、第二减速电机3.3、第一电磁离合器3.4、第二螺旋机构丝杆3.5、第二丝杆支座3.6、第二丝杆螺母座3.7、圆导轨3.8、夹板3.9、第三手轮4.1、第三蜗轮蜗杆减速机4.2、第二电磁离合器4.3、第三减速电机4.4、第三螺旋机构丝杆4.5、第三丝杆支座4.6、第三丝杆螺母座4.7、工作台支架二5.1、第四手轮5.25.2、第四手轮支座5.3、翻转装置5.4、工作台支架二支座5.5、第一星型手柄6.1、第五螺旋机构丝杆6.2、第五丝杆支座6.3、第五丝杆螺母座6.4、工作台支架一6.5、交叉滚子导轨6.6、第二星型手柄7.1、长杆7.2、蜗杆7.3、蜗轮7.4、回转驱动轴承7.5、升降平台8、托板9、摆转平台10、工作台11。
具体实施方案
结合说明书附图，对本发明做进一步解释。
如图1～7所示，本发明提供一种全方位多功能电动卫星侧板安装用装载机器人，其中包括，
升降机构，设置于一升降平台8上，用以驱动所述升降平台8及所述升降平台8之上的承载物沿垂直方向活动；
伸缩机构，设置于所述升降平台8上，用以驱动所述升降平台8及所述升降平台8之上的承载物沿水平方向活动；
第一移动机构，设置于一托板9上，用于驱动所述托板9沿垂直方向运动；
第一翻转平台，设置于一摆转平台10上，用以驱动所述摆转平台10沿预定轨迹摆转运动；
第二翻转机构，设置于一工作台11支架上，用以驱动所述工作台11支架实现翻转操作；
第二移动机构，设置于一工作台11上，用以驱动所述工作台11做移动操作；
旋转机构，设置于所述工作台11上，用以驱动所述工作台11做旋转操作。
本发明中，具有七个方向的动作，能满足全方位角度和位移的要求。本发明由七个机构组成，分别实现七个动作，机构包括升降平台8的升降机构，升降平台8的伸缩机构，拖板9的第一移动机构，摆转平台10的第一翻转机构，工作台11支架的第二翻转机构，工作台11的第二移动机构，工作台11的旋转机构。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述升降机构为叉形升降机构，包括底座1.1、叉形机构1.2、四方等载荷型直线导轨1.3、第一蜗轮蜗杆减速机1.4、滚动螺旋机构和减速电机。叉形机构1.2一端与所述升降平台8相连，另一端与所述底座1.1相连，所述第一减速电机1.6与所述第一蜗轮蜗杆减速机1.4相连，所述第一蜗轮蜗杆减速机1.4与所述滚动螺旋机构的丝杆1.5相连，所述滚动螺旋机构的螺母与所述叉形机构1.2相连
通过第一减速电机1.6驱动第一蜗轮蜗杆减速机1.4经滚动螺旋机构旋转，滚动螺旋机构旋转带动叉形机构1.2伸缩，从而使升降平台8升降。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述伸缩机构包括第一手轮2.1、导轨2.2、齿轮2.3、齿条2.4和导轨钳制器2.5，所述第一手轮2.1与所述齿轮2.3相连且均固定在所述升降平台8上，所述齿轮2.3与所述齿条2.4相啮合，所述齿条2.4固定在一移动平台上，所述移动平台与所述升降平台8的所述导轨2.2相连接。
在导轨2.2内移动，通过正反方向旋转第一手轮2.1，带动齿轮2.3旋转，齿条2.4在齿轮2.3的旋转下水平移动，移动平台边缘与齿条2.4一起水平移动，通过导轨钳制器2.5固定在某一固定位置。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第一移动机构由第二手轮3.1、第二手轮支座、第二蜗轮蜗杆减速机3.2、第二减速电机3.3、第一电磁离合器3.4、第二螺旋机构丝杆3.5、第二丝杆支座3.6、第二丝杆螺母座3.7、托板9、圆导轨3.8和夹板3.9，其中，所述第二手轮3.1通过所述第二手轮支座与所述第二蜗轮蜗杆减速机3.2相连，所述第二手轮支座固定在所述摆转平台10上，所述第二减速电机3.3与所述第二蜗轮蜗杆减速机3.2相连，所述第二蜗轮蜗杆减速机3.2与所述第二螺旋机构丝杆3.5相连，所述第二螺旋机构丝杆3.5、所述第二丝杆支座3.6和所述第二丝杆螺母座3.7相连，所述第二丝杆螺母座3.7与所述托板9相连，并固定在所述托板9上，所述第二丝杆支座3.6与所述摆转平台10相连，并固定在所述摆转平台10上，所述托板9上的夹板3.9部件与所述圆导轨3.8相连，所述圆导轨3.8与所述摆转平台10相连，并固定在所述摆转平台10上。
通过第一电磁离合器3.4的工作模式包括手动模式与自动模式，当第一电磁离合器3.4处于手动模式状态下，通过转动第二手轮3.1向所述第二蜗轮蜗杆减速机3.2提供动力，当第一电磁离合器3.4处于电动模式状态下，通过第二减速电机3.3向第二蜗轮蜗杆减速机3.2提供动力，第二蜗轮蜗杆减速机3.2带动第二螺旋机构丝杆3.5转动，通过丝杆螺母副带动托板在摆转平台上的圆导轨3.8上移动，通过第二手轮3.1和第二减速电机3.3的正反转运动，从而实现托板的上下移动。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第一翻转机构包括第三手轮4.1、第三蜗轮蜗杆减速机4.2、第二电磁离合器4.3、第三减速电机4.4、第三螺旋机构丝杆4.5、第三丝杆支座4.6、第三丝杆螺母座4.7、支撑杆，所述第三手轮4.1与所述第三蜗轮蜗杆减速机4.2相连，所述第三减速电机4.4与所述第三蜗轮蜗杆减速机4.2相连，所述第三蜗轮蜗杆减速机4.2与所述第三螺旋机构丝杆4.5相连，所述第三丝杆支座4.6、第三丝杆螺母座4.7均与第三螺旋机构丝杆4.5相连，第三丝杆支座4.6与所述移动平台相连，并固定在移动平台上，第三丝杆螺母座4.7通过圆柱销与所述支撑杆相连，所述支撑杆通过所述圆柱销与所述摆转平台相连，所述摆转平台通过所述圆柱销与所述移动平台相连，并可以绕移动平台旋转。
当第二电磁离合器4.3处于手动模式状态下，通过转动第三手轮4.1向第三蜗轮蜗杆减速机4.2提供动力，当第二电磁离合器4.3处于自动模式状态下，通过第三减速电机4.4向第三蜗轮蜗杆减速机4.2提供动力，第三蜗轮蜗杆减速机4.2带动第三螺旋机构丝杆4.5转动，通过第三丝杆螺母带动工作台支架的底部沿第三螺旋机构丝杆4.5的纵向移动，从而促使摆转平台绕移动平台旋转，通过第三手轮4.1和第三减速电机4.4正反转，从而实现摆转平台10绕移动平台的旋转角度。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第二翻转机构由工作台支架二5.1、第四手轮5.2、第四手轮支座5.3、翻转装置5.4、工作台支架二支座5.1和托板9组成，所述第四手轮5.2通过第四手轮支座5.3与所述翻转装置5.4相连，所述翻转装置5.4与所述工作台支架二5.1相连，所述工作台支架二5.1通过所述工作台支架二支座5.5与所述托板9相连，所述工作台支架二支座5.5固定在所述托板9上。
通过旋转第四手轮5.2带动翻转装置5.4运动，翻转装置5.4带动工作台支架二5.1在工作台支架二支座5.5内翻转。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述第二移动机构包括第一星型手柄6.1、第五螺旋机构丝杆6.2、第五丝杆支座6.3、第五丝杆螺母座6.4、工作台支架一6.5和交叉滚子导轨6.6，其中所述第一星型手柄6.1与所述第五螺旋机构丝杆6.2相连，所述第五螺旋机构丝杆6.2与所述第五丝杆螺母座6.4相连、所述第五丝杆螺母座6.4与工作台支架一6.5相连并固定在所述工作台支架一6.5上，所述工作台支架一6.5通过交叉滚子导轨6.6与所述工作台支架二5.1相连，并在所述工作台支架二5.1上移动。
通过人工转动第一星型手柄6.1带动第五螺旋机构丝杆6.2在第五丝杆支座6.3上转动，第五丝杆支座6.3与第五丝杆螺母啮合，从而带动第五丝杆螺母座6.4移动，第五丝杆螺母座6.4移动带动工作台支架一6.5通过交叉滚子导轨6.6在工作台支架二5.1上移动。
作为进一步优选实施方案，上述的多工位多功能的装载机构，其中，所述旋转机构包括第二星型手柄7.1、长杆7.2、蜗杆7.3、蜗轮7.4和回转驱动轴承7.5，其中所述第二星型手柄7.1与所述长杆7.2相连，所述长杆7.2与所述蜗杆相连，所述蜗杆7.3与所述蜗轮7.4相连，所述蜗杆7.3另一端放置在工作台支架一6.5上，在所述工作台支架一6.5上转动，所述蜗轮7.4通过所述回转驱动轴承7.5固定在所述工作台11上。
通过旋转第二星型手柄7.1带动所述长杆7.2和蜗杆7.3转动，通过蜗杆7.3与蜗轮7.4啮合带动蜗轮旋转，从而带动工作台11旋转。电动侧板安装车要求绝缘化，摆转平台和车体间的电阻大于10MΩ。在安装摆转平台过程中，利用绝缘垫片和绝缘套使工作平台与车体之间断开来实现绝缘。
综上所述，本发明不仅能满足不同方向上角度位移的要求，而且极大的提高了卫星侧板装配过程中的精度，减少工人劳动强度，实现快速精确对接，节省对接时间，提高生产效率。
Claims (8)
1.一种多工位多功能的装载机构，其特征在于，包括，
升降机构，设置于一升降平台上，用以驱动所述升降平台及所述升降平台之上的承载物沿垂直方向活动；
伸缩机构，设置于所述升降平台上，用以驱动所述升降平台及所述升降平台之上的承载物沿水平方向活动；
第一移动机构，设置于一托板上，用于驱动所述托板沿垂直方向运动；
第一翻转平台，设置于一摆转平台上，用以驱动所述摆转平台沿预定轨迹摆转运动；
第二翻转机构，设置于一工作台支架上，用以驱动所述工作台支架实现翻转操作；
第二移动机构，设置于一工作台上，用以驱动所述工作台做移动操作；
旋转机构，设置于所述工作台上，用以驱动所述工作台做旋转操作。
2.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述升降机构为叉形升降机构，包括底座、叉形机构、四方等载荷型直线导轨、第一蜗轮蜗杆减速机、滚动螺旋机构和减速电机。叉形机构一端与所述升降平台相连，另一端与所述底座相连，所述减速电机与所述第一蜗轮蜗杆减速机相连，所述第一蜗轮蜗杆减速机与所述滚动螺旋机构的丝杆相连，所述滚动螺旋机构的螺母与所述叉形机构相连。
3.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述伸缩机构包括第一手轮、导轨、齿轮、齿条和导轨钳制器，所述第一手轮与所述齿轮相连且均固定在所述升降平台上，所述齿轮与所述齿条相啮合，所述齿条固定在一移动平台上，所述移动平台与所述升降平台的所述导轨相连接。
4.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述第一移动机构由第二手轮、第二手轮支座、第二蜗轮蜗杆减速机、第二减速电机、电磁离合器、第二螺旋机构丝杆、第二丝杆支座、第二丝杆螺母座、托板、圆导轨和夹板，其中，所述第二手轮通过所述第二手轮支座与所述第二蜗轮蜗杆减速机相连，所述第二手轮支座固定在所述摆转平台上，所述第二减速电机与所述第二蜗轮蜗杆减速机相连，所述第二蜗轮蜗杆减速机与所述第二螺旋机构丝杆相连，所述第二螺旋机构丝杆、所述第二丝杆支座和所述第二丝杆螺母座相连，所述第二丝杆螺母座与所述托板相连，并固定在所述托板上，所述第二丝杆支座与所述摆转平台相连，并固定在所述摆转平台上，所述托板上的夹板部件与所述圆导轨相连，所述圆导轨与所述摆转平台相连，并固定在所述摆转平台上。
5.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述第一翻转机构包括第三手轮、第三蜗轮蜗杆减速机、第三减速电机、第三螺旋机构丝杆、第三丝杆支座、第三丝杆螺母座、支撑杆，所述第三手轮与所述第三蜗轮蜗杆减速机相连，所述第三减速电机与所述第三蜗轮蜗杆减速机相连，所述第三蜗轮蜗杆减速机与所述第三螺旋机构丝杆相连，所述第三丝杆支座、第三丝杆螺母座均与第三螺旋机构丝杆相连，第三丝杆支座与所述移动平台相连，并固定在移动平台上，第三丝杆螺母座通过圆柱销与所述支撑杆相连，所述支撑杆通过所述圆柱销与所述摆转平台相连，所述摆转平台通过所述圆柱销与所述移动平台相连，并可以绕移动平台旋转。
6.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述第二翻转机构由工作台支架二、第四手轮、第四手轮支座、翻转装置、工作台支架二支座和托板组成，所述第四手轮通过第四手轮支座与所述翻转装置相连，所述翻转装置与所述工作台支架二相连，所述工作台支架二通过所述工作台支架二支座与所述托板相连，所述工作台支架二支座固定在所述托板上。
7.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述第二移动机构包括第一星型手柄、第五螺旋机构丝杆、第五丝杆支座、第五丝杆螺母座、工作台支架一和交叉滚子导轨，其中所述第一星型手柄与所述第五螺旋机构丝杆相连，所述第五螺旋机构丝杆与所述第五丝杆螺母座相连、所述第五丝杆螺母座与工作台支架一相连并固定在所述工作台支架一上，所述工作台支架一通过交叉滚子导轨与所述工作台支架二相连，并在所述工作台支架二上移动。
8.根据权利要求1所述的多工位多功能的装载机构，其特征在于，所述旋转机构包括第二星型手柄、长杆、蜗杆、蜗轮和回转驱动轴承，其中所述第二星型手柄与所述长杆相连，所述长杆与所述蜗杆相连，所述蜗杆与所述蜗轮相连，所述蜗杆另一端放置在工作台支撑架一上，在所述工作台支撑架一上转动，所述蜗轮通过所述回转驱动轴承固定在所述工作台上。
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