CN107235093B - 用于汽车机器人工作站的浮动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车机器人工作站的浮动机构，该机构包括浮动组件和工具定位组件。所述浮动组件包括，辅助定位销、主定位销、安装板、左侧导向定位块、弹簧座、右侧导向定位块、接近开关、浮动块、紧定螺钉、顶丝、弹簧压块、压簧、轴套、连接块、到位螺栓及主板。所述工具定位组件包括：轴套、连接块及到位螺栓。本发明有效避免机器人放置工具对机器人各轴的损耗，对工具能够精确定位，提高机器人工作效率。本发明结构简单，设计合理，方便小巧，以适应浮动方式消除由于机器人重复定位误差引起的工具与工具支架间产生的应力，从而有效延长汽车机器人的使用寿命，大大降低维护成本。该机构性能安全可靠，适用范围广，应用效果非常显著。

Description

用于汽车机器人工作站的浮动机构
技术领域
本发明涉及一种汽车制造装备，特别涉及一种用于汽车机器人工作站的浮动机构。
背景技术
目前，汽车装备制造业机器人应用越来越广泛，现在广泛应用的机器人工具存放支架是固定的，机器人在放置工具时需要减速，在放置工具位速度接近零，以避免机器人放置工具时，存放支架对机器人产生反作用力，从而影响机器人使用寿命。另外，由于机器人自身存在重复定位的误差，当工具与存放支架有位置误差时，由于存放架是固定装置，存放架与工具间的定位系统会产生作用力，作用力会通过机器人各个轴的电机抵消，经常需要消除这些应力会降低机器人的使用寿命和重复定位误差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种用于汽车机器人工作站的浮动机构，以适应浮动方式消除由于机器人重复定位误差引起的工具与工具支架间产生的应力，从而提高汽车机器人的使用寿命，以降低维护成本。
为了实现上述目的本发明采用的方案是：一种用于汽车机器人工作站的浮动机构，其特征在于该浮动机构包括浮动组件和工具定位组件；
所述浮动组件包括：辅助定位销、主定位销、安装板、左侧导向定位块、弹簧座、右侧导向定位块、接近开关、浮动块、紧定螺钉、顶丝、弹簧压块、压簧、轴套、连接块、到位螺栓和主板；
所述主板上左侧安装有左侧导向定位块，主板右侧上安装有右侧导向定位块，主板中间安装有弹簧座；
所述弹簧座安装在主板上，弹簧座上设有通孔，孔内安装有压簧，压簧上部设有弹簧压块；
所述压簧安装在弹簧座孔内，压簧上部设有弹簧压块；
所述弹簧压块设置于压簧上部，置于弹簧座孔内；
所述左侧导向定位块安装在主板左侧，左侧导向定位块上设有L型面，左侧导向定位块上L型面与浮动块上左侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述右侧导向定位块安装在主板右侧，右侧导向定位块上设有L型面，右侧导向定位块上L型面与浮动块上右侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述浮动块两侧设有L型面，浮动块左侧L型面与左侧导向定位块上的L型面接触，浮动块右侧L型面与右侧导向定位块上的L型面接触，浮动块上面中间位置设有螺孔，螺孔内安装有到位螺栓，浮动块上部中间位置设有螺孔，螺孔内设有顶丝，浮动块上面安装有安装板，浮动块中间位置设有长孔；
所述紧定螺钉安装在浮动块上，紧定螺钉中部被顶丝锁紧，紧定螺钉下部与弹簧压块接触；
所述顶丝安装在浮动块上，顶丝顶端与紧定螺钉接触；
所述安装板安装在浮动块上，安装板左侧安装有辅助定位销，安装板右侧安装有主定位销；
所述辅助定位销安装在安装板左侧；
所述主定位销安装在安装板右侧；
所述接近开关安装在弹簧座上部；
所述工具定位组件包括：轴套、连接块和到位螺栓；
所述连接块安装在工具上，连接块上设有销孔，销孔内安装有轴套，连接块上设有螺孔，螺孔内安装有到位螺栓；
所述到位螺栓安装在连接块上；
所述轴套安装在连接块上，轴套与主定位销和辅助定位销间隙配合。
本发明的有益效果是：本发明有效避免机器人放置工具对机器人各轴的损耗，对工具能够精确定位，提高机器人工作效率。本发明结构简单，设计合理，方便小巧，以适应浮动方式消除由于机器人重复定位误差引起的工具与工具支架间产生的应力，从而有效延长汽车机器人的使用寿命，大大降低维护成本。该浮动机构性能安全可靠，适用范围广，应用效果非常显著。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明中浮动组件结构示意图；
图3是本发明中浮动组件的局部结构剖视图；
图中：1辅助定位销，2主定位销，3安装板，4左侧导向定位块，5弹簧座，6右侧导向定位块，7接近开关，8浮动块，9紧定螺钉，10顶丝，11弹簧压块，12压簧，13轴套，14连接块，15到位螺栓，16主板。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：
如图1-图3所示，一种用于汽车机器人工作站的浮动机构，该浮动机构包括浮动组件和工具定位组件两部分。
所述浮动组件包括：辅助定位销1、主定位销2、安装板3、左侧导向定位块4、弹簧座5、右侧导向定位块6、接近开关7、浮动块8、紧定螺钉9、顶丝10、弹簧压块11、压簧12及主板16；
所述主板16左侧安装有左侧导向定位块4，主板16右侧安装有右侧导向定位块6，主板16中间安装有弹簧座5；
所述弹簧座5安装在主板16上，弹簧座5上设有通孔，孔内安装有压簧12，压簧12上部设有弹簧压块11；
所述压簧12安装在弹簧座5孔内，压簧12上部设有弹簧压块11，所述浮动组件中的压簧12为矩形簧；
所述弹簧压块11置于压簧12上部，且置于弹簧座5孔内；
所述左侧导向定位块4安装在主板16左侧，左侧导向定位块4上设有L型面，左侧导向定位块4上L型面与浮动块8上左侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述右侧导向定位块6安装在主板16右侧，右侧导向定位块6上设有L型面，右侧导向定位块6上L型面与浮动块8上右侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述浮动块8两侧设有L型面，浮动块8左侧L型面与左侧导向定位块4上的L型面接触，浮动块8右侧L型面与右侧导向定位块6上的L型面接触，浮动块8上面中间位置设有螺孔，螺孔内安装有紧定螺钉9，浮动块8上部中间位置设有螺孔，螺孔内设有顶丝10，浮动块8上面安装有安装板3，浮动块中间位置设有长孔；
所述紧定螺钉安装在浮动块8上，紧定螺钉9中部被顶丝10锁紧，紧定螺钉9下部与弹簧压块11接触；
所述顶丝10安装在浮动块8上，顶丝10顶端与紧定螺钉9接触；
所述安装板3安装在浮动块8上，安装板3左侧安装有辅助定位销1，安装板右侧安装有主定位销2；
所述辅助定位销1安装在安装板3左侧；
所述主定位销2安装在安装板3右侧；
所述接近开关7安装在弹簧座5上部。
所述工具定位组件包括：轴套13、连接块14及到位螺栓15；
所述连接块14安装在工具上，连接块14上设有销孔，销孔内安装有轴套13，连接块14上设有螺孔，螺孔内安装有到位螺栓15；
所述到位螺栓15安装在连接块14上，到位螺栓15末端与接近开关7触头间距为≤3mm；
所述轴套13安装在连接块14上，轴套13与主定位销2和辅助定位销1间隙配合。
本发明的工作原理：应用时，压簧复位带动紧定螺钉向上运动，浮动块随紧定螺钉一起向上运动，当浮动块中间长孔面与弹簧座底面接触后，浮动块停止运动，根据工具重量调整紧定螺栓，使得工具定位组件连同工具放置在浮动机构上后，使得工具放置在浮动机构上后，工具重量与压簧的弹力相当，工具重量恰好能将压簧压缩至适当位置，浮动块带动安装板向下运动，安装板下面与左右导向定位块上面接触。机器人放置工具前，浮动机构出于上位，即浮动块中间长孔面与弹簧座下面接触，安装板与左右导向定位块有一定距离。工作时，机器人将工具放置到浮动组件上，工具上的工具定位组件中轴套孔分别与主定位销和辅助定位销配合，轴套下表面与主定位销和辅助定位销的台阶面配合，将工具定位组件与浮动组件位置关系确定，即将工具与浮动组件位置关系确定，机器人与工具脱开，工具重量作用于工具定位组件上，力通过定位销、安装板、浮动块、紧定螺钉、弹簧压块传递于压簧。压簧压缩产生弹力，弹力平衡工具重力。由于安装板上下浮动距离远远大于机器人自身位置误差的距离，在机器人取放工具时，浮动机构不会对机器人产生作用力；因此减少了对机器人各轴的磨损，以确保机器人的使用寿命。
上述参照实施例对用于汽车机器人工作站的浮动机构进行详细描述，是说明性的而不是限定性的；因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于汽车机器人工作站的浮动机构，其特征在于该浮动机构包括浮动组件和工具定位组件；
所述浮动组件包括：辅助定位销、主定位销、安装板、左侧导向定位块、弹簧座、右侧导向定位块、接近开关、浮动块、紧定螺钉、顶丝、弹簧压块、压簧和主板；
所述主板上左侧安装有左侧导向定位块，主板右侧上安装有右侧导向定位块，主板中间安装有弹簧座；
所述弹簧座安装在主板上，弹簧座上设有通孔，孔内安装有压簧，压簧上部设有弹簧压块；
所述压簧安装在弹簧座孔内，压簧上部设有弹簧压块；
所述弹簧压块设置于压簧上部，置于弹簧座孔内；
所述左侧导向定位块安装在主板左侧，左侧导向定位块上设有L型面，左侧导向定位块上L型面与浮动块上左侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述右侧导向定位块安装在主板右侧，右侧导向定位块上设有L型面，右侧导向定位块上L型面与浮动块上右侧L型面接触，接触面为滑动配合；
所述浮动块两侧设有L型面，浮动块左侧L型面与左侧导向定位块上的L型面接触，浮动块右侧L型面与右侧导向定位块上的L型面接触，浮动块上部中间位置设有螺孔，螺孔内设有顶丝，浮动块上面安装有安装板，浮动块中间位置设有长孔；
所述紧定螺钉安装在浮动块上，紧定螺钉中部被顶丝锁紧，紧定螺钉下部与弹簧压块接触；
所述顶丝安装在浮动块上，顶丝顶端与紧定螺钉接触；
所述安装板安装在浮动块上，安装板左侧安装有辅助定位销，安装板右侧安装有主定位销；
所述辅助定位销安装在安装板左侧；
所述主定位销安装在安装板右侧；
所述接近开关安装在弹簧座上部；
所述工具定位组件包括：轴套、连接块和到位螺栓；
所述连接块安装在工具上，连接块上设有销孔，销孔内安装有轴套，连接块上设有螺孔，螺孔内安装有到位螺栓；
所述到位螺栓安装在连接块上；
所述轴套安装在连接块上，轴套与主定位销和辅助定位销间隙配合。
2.根据权利要求1所述的用于汽车机器人工作站的浮动机构，其特征在于所述到位螺栓末端与接近开关触头间距为≤3mm。
3.根据权利要求1所述的用于汽车机器人工作站的浮动机构，其特征在于所述浮动组件中的压簧为矩形簧。
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