CN108942192A - 螺母更换系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺母更换系统，包括：夹紧机构，夹紧机构包括夹爪部，夹爪部可用于夹紧与管接件的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下；螺母安装机构，螺母安装机构包括拧紧部，拧紧部用于夹紧第二螺母，拧紧部可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。本发明的螺母更换系统解决了现有技术中螺母拆装自动化程度较低的问题。

Description

螺母更换系统

技术领域

本发明涉及工件螺母拆装机械领域，具体而言，涉及一种螺母更换系统。

背景技术

现有技术中，进液管的一端安装有螺母，对于螺母的安装或拆卸多为人工操作，整个操作过程效率较低，而且不利于大批量的螺母的安装或者拆卸。

此外，在对于螺母安装或者拆卸过程中，需要对螺母进行固定以此实现螺母的安装或者拆卸，现有技术中，对于螺母的固定多采用简单的工装夹具进行定位，不仅定位效率较低，而且操作极其不便。对于螺母拆卸过程，当螺母拆下时，换得将螺母从工装夹具中取出，直接影响整体的拆卸效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种螺母更换系统，以解决现有技术中螺母拆装自动化程度较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种螺母更换系统，包括：夹紧机构，夹紧机构包括夹爪部，夹爪部可用于夹紧与管接件的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下；螺母安装机构，螺母安装机构包括拧紧部，拧紧部用于夹紧第二螺母，拧紧部可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。

进一步地，螺母更换系统还包括：第一机器人，第一机器人用于将具有第一螺母的管接件转送到夹爪部上后，第一机器人夹紧管接件，夹爪部转动，第一螺母从螺栓部上取下。

进一步地，第一机器人将与第一螺母相脱离的管接件转送到第二螺母上后，第一机器人夹紧管接件，拧紧部转动，第二螺母安装到螺栓部上。

进一步地，第一机器人包括夹持机构，夹持机构包括：第一夹持件，第一夹持件用于夹持螺栓部的螺头段；第二夹持件，第二夹持件用于夹持管接件的连管部；其中，第一夹持件与第二夹持件间隔设置。

进一步地，夹紧机构还包括：驱动轴，驱动轴与夹爪部相连接；其中，驱动轴可转动地设置，以驱动夹爪部带动第一螺母转动，第一螺母从螺栓部上取下。

进一步地，夹爪部具有用于放置第一螺母的夹持空间，驱动轴上设置有走料孔，走料孔与夹持空间相连通，夹爪部的至少部分可打开或闭合地设置，以使夹持空间具有释放第一螺母的第一夹持状态和夹紧第一螺母的第二夹持状态，其中，当夹持空间位于第一夹持状态时，第一螺母可通过夹持空间进入走料孔，以使第一螺母从螺栓部上取下后，第一螺母通过夹持空间进入走料孔。

进一步地，走料孔为通孔，走料孔与收集箱相连通，以使第一螺母依次通过夹持空间和走料孔进入到收集箱内。

进一步地，夹爪部包括：至少两个夹爪，各个夹爪与驱动轴相连接，且沿驱动轴的周向方向依次设置，多个夹爪之间形成夹持空间；其中，各个夹爪位置可调节地设置，以使各个夹爪具有抱紧第一螺母的第一位置和与第一螺母相分离的第二位置。

进一步地，夹紧机构还包括：顶升部，顶升部与各个夹爪驱动连接，以驱动各个夹爪相对于驱动轴摆动。

进一步地，夹紧机构还包括：顶升杆，顶升杆与顶升部驱动连接，顶升杆沿驱动轴的轴向方向可移动地设置，以通过驱动顶升部沿驱动轴的轴向方向移动带动各个夹爪相对于驱动轴摆动。

进一步地，夹紧机构还包括：转动架，顶升杆设置在转动架上；驱动部，驱动部与转动架驱动连接，以通过转动架驱动顶升杆沿驱动轴的轴向方向移动。

进一步地，拧紧部具有用于放置第二螺母的容纳孔，螺母安装机构还包括：驱动电机，驱动电机与拧紧部驱动连接，以驱动拧紧部带动第二螺母转动，以将容纳孔内的第二螺母安装到螺栓部上；转动轴，转动轴与拧紧部相连接，驱动电机与转动轴驱动连接，以使驱动电机驱动转动轴带动拧紧部转动。

进一步地，转动轴与驱动电机的电机轴柔性连接，以使转动轴带动拧紧部沿电机轴的轴向方向可移动地设置。

进一步地，螺母安装机构还包括：安装筒，转动轴穿设在安装筒的第一端，驱动电机的电机轴穿设在安装筒的第二端，驱动电机驱动安装筒带动转动轴转动；其中，转动轴沿安装筒的延伸方向可移动地设置，以带动拧紧部沿安装筒的延伸方向可移动地设置。

进一步地，螺母更换系统还包括：第二机器人，第二机器人用于将第二螺母放置在拧紧部上，并将安装有第二螺母的管接件转送到存料区。

第二机器人包括夹取机构，夹取机构包括：第一抓取件，第一抓取件用于抓取第二螺母，并将第二螺母放置在拧紧部上；第二抓取件，第二抓取件用于抓取安装有第二螺母的管接件，并将管接件转送到存料区；其中，第一抓取件与第二抓取件间隔设置。

本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母。其中，夹紧机构包括夹爪部，夹爪部可用于夹紧与管接件的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下，螺母安装机构包括拧紧部，拧紧部用于夹紧第二螺母，拧紧部可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。在具体螺母更换时，夹爪部转动带动第一螺母从螺栓部上取下，然后将螺栓部放置到拧紧部的第二螺母上，拧紧部转动以将第二螺母安装到螺栓部上。本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母，解决了现有技术中螺母拆装自动化程度较低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的螺母更换系统的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本发明的螺母更换系统的局部结构示意图；

图3示出了根据本发明的螺母更换系统的夹紧机构的结构示意图；

图4示出了根据本发明的螺母更换系统的夹紧机构的俯视图；

图5示出了根据本发明的螺母更换系统的夹紧机构的分解结构示意图；

图6示出了根据本发明的螺母更换系统的夹紧机构的局部结构示意图；

图7示出了根据本发明的螺母更换系统的螺母安装机构的结构示意图；

图8示出了根据本发明的螺母更换系统的螺母安装机构俯视图；

图9示出了根据本发明的螺母更换系统的拧紧部的剖面结构示意图；

图10示出了根据本发明的螺母更换系统的夹取机构的第一个视角的结构示意图；

图11示出了根据本发明的螺母更换系统的夹取机构的第二个视角的结构示意图；

图12示出了根据本发明的螺母更换系统的第一抓取件的部分结构示意图；

图13示出了根据本发明的螺母更换系统的夹持机构的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、管接件；

110、夹爪部；111、夹持空间；112、夹爪；1121、第二驱动面；113、防脱凸起；120、驱动轴；121、走料孔；130、弹性件；140、顶升部；141、第一驱动面；142、环形槽；150、顶升杆；151、顶升杆段；152、轴承部；160、转动架；170、驱动部；180、安装支架；190、轴承座；200、驱动轮组；

210、拧紧部；211、容纳孔；2111、第一孔段；2112、第二孔段；212、第一安装孔；213、第一紧固孔；220、驱动电机；230、转动轴；240、安装筒；

250、第一抓取件；251、第三抓取部；252、第四抓取部；253、第五抓取部；260、第二抓取件；261、第一抓取部；262、第二抓取部；263、柔性件；270、连接板；

280、第一夹持件；281、第三夹持部；2811、第一夹持口；2812、滑轨；282、第四夹持部；2821、第二夹持口；283、第一驱动气缸；290、第二夹持件；291、第一夹持部；292、第二夹持部；300、转接板；

310、第一机器人；320、第二机器人；330、安装台；340、螺母输送台；350、收集箱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种螺母更换系统，请参考图1至图13，螺母更换系统包括：夹紧机构，夹紧机构包括夹爪部110，夹爪部110可用于夹紧与管接件10的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部110可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下；螺母安装机构，螺母安装机构包括拧紧部210，拧紧部210用于夹紧第二螺母，拧紧部210可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。

本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件10的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母。其中，夹紧机构包括夹爪部110，夹爪部110可用于夹紧与管接件10的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部110可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下，螺母安装机构包括拧紧部210，拧紧部210用于夹紧第二螺母，拧紧部210可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。在具体螺母更换时，夹爪部110转动带动第一螺母从螺栓部上取下，然后将螺栓部放置到拧紧部210的第二螺母上，拧紧部210转动以将第二螺母安装到螺栓部上。本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件10的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母，解决了现有技术中螺母拆装自动化程度较低的问题。

为了能够将第一螺母从螺栓部上取下，螺母更换系统还包括：第一机器人310，第一机器人310用于将具有第一螺母的管接件10转送到夹爪部110上后，第一机器人310夹紧管接件10，夹爪部110转动，第一螺母从螺栓部上取下。

在本实施例中，通过在螺母更换系统上设置有第一机器人310，其中，第一机器人310用于将具有第一螺母的管接件10转送到夹爪部110上后，第一机器人310依然夹紧管接件10，通过转动夹爪部110从而将第一螺母从螺栓部上取下。

优选地，第一机器人310将与第一螺母相脱离的管接件10转送到第二螺母上后，第一机器人310夹紧管接件10，拧紧部210转动，第二螺母安装到螺栓部上。

在本第一螺母相脱离的管接件10后，第一机器人310将与第一螺母相脱离的管接件10转送到第二螺母上，第一机器人310依然夹紧管接件10，转动拧紧部210，第二螺母安装到螺栓部上。

优选地，第一机器人310包括夹持机构，夹持机构包括：第一夹持件280，第一夹持件280用于夹持螺栓部的螺头段；第二夹持件290，第二夹持件290用于夹持管接件10的连管部；其中，第一夹持件280与第二夹持件290间隔设置。

为了能够提高夹取效率，第一夹持件280和第二夹持件290为至少两对，第一夹持件280与第二夹持件290一一相对应地设置，其中，相邻两对第一夹持件280与第二夹持件290和相邻两个定位组件相对应地设置。

在本实施例中，第一夹持件280和第二夹持件290成对设置，第一夹持件280位于第二夹持件290的下方，每对第一夹持件280和第二夹持件290与一个定位组件相对应地设置，从而可以保证准确地夹持管接件10。

针对第二夹持件290的具体结构，第二夹持件290包括：第一夹持部291；第二夹持部292，第一夹持部291与第二夹持部292位置可调节地设置，第一夹持部291与第二夹持部292之间形成用于夹持连管部的第一夹持间隙。

在本实施例中，第二夹持件290包括第一夹持部291和第二夹持部292，其中，第一夹持部291与第二夹持部292位置可调节地设置。通过第一夹持部291与第二夹持部292位置可调节地设置，从而可以在第一夹持部291与第二夹持部292之间形成用于夹持连管部的第一夹持间隙。

针对第一夹持部291和第二夹持部292的具体运动形式，第一夹持部291绕第一预设中心线沿第一方向可转动地设置，第二夹持部292绕第二预设中心线沿第二方向可转动地设置，或，第一夹持部291绕第一预设中心线沿第二方向可转动地设置，第二夹持部292绕第二预设中心线沿第一方向可转动地设置；其中，第一预设中心线与第二预设中心线相平行，第一方向为顺时针方向，第二方向为逆时针方向，以使第一夹持部291与第二夹持部292之间形成第一夹持间隙，或使第一夹持部291与第二夹持部292释放连管部。

优选地，第二夹持件290为第三气爪气缸，第一夹持部291与第二夹持部292分别为第三气爪气缸的相应的夹爪。

为了防止第一夹持部291和第二夹持部292损坏管接件，第一夹持部291用于与连管部相接触的部分夹持段由柔性材料制备而成，和/或，第二夹持部292用于与连管部相接触的部分夹持段由柔性材料制备而成。

在本实施例中，可选地，第一夹持部291用于与连管部相接触的部分夹持段由柔性材料制备而成。

可选地，第二夹持部292用于与连管部相接触的部分夹持段由柔性材料制备而成。

可选地，第一夹持部291和第二夹持部292用于与连管部相接触的部分夹持段由柔性材料制备而成。

针对第一夹持件280的具体结构，如图13所示，第一夹持件280包括：第三夹持部281；第四夹持部282，第三夹持部281与第四夹持部282相对可移动地设置，第三夹持部281与第四夹持部282之间形成用于夹持螺栓部的第二夹持间隙。

在本实施例中，第一夹持件280包括：第三夹持部281和第四夹持部282，其中，第三夹持部281与第四夹持部282相对可移动地设置，从而可以在第三夹持部281与第四夹持部282之间形成用于夹持螺栓部的第二夹持间隙。

为了能够使得第三夹持部281与第四夹持部282相对可移动地设置，第三夹持部281为板体，第一夹持件280还包括：第一驱动气缸283，第一驱动气缸283设置在第三夹持部281上，第一驱动气缸283与第四夹持部282驱动连接，第一驱动气缸283驱动第四夹持部282相对于第三夹持部281移动，以在第三夹持部281与第四夹持部282之间形成第二夹持间隙。

在本实施例中，通过在第一夹持件280上设置有第一驱动气缸283，第一驱动气缸283设置在第三夹持部281上。通过将第一驱动气缸283与第四夹持部282驱动连接，从而可以通过第一驱动气缸283驱动第四夹持部282相对于第三夹持部281移动，以在第三夹持部281与第四夹持部282之间形成第二夹持间隙。

在本实施例中，第三夹持部281为板体。

优选地，第三夹持部281上设置有滑轨2812，第四夹持部282设置在滑轨2812上，第一驱动气缸283驱动第四夹持部282沿滑轨2812移动，以使第四夹持部282相对于第三夹持部281移动。

为了能够在第三夹持部281与第四夹持部282之间形成第二夹持间隙，第三夹持部281上设置有第一夹持口2811，第四夹持部282上设置有第二夹持口2821，第一夹持口2811的开口与第二夹持口2821的开口相对设置，以在第一夹持口2811与第二夹持口2821之间形成第二夹持间隙。

在本实施例中，通过在第三夹持部281上设置有第一夹持口2811，第四夹持部282上设置有第二夹持口2821。其中，第一夹持口2811的开口与第二夹持口2821的开口相对设置，从而在第一夹持口2811与第二夹持口2821之间形成第二夹持间隙。

优选地，第一夹持口2811为多个，第四夹持部282为多个，各个第一夹持口2811与各个第四夹持部282的第二夹持口2821一一相对应地设置。

针对第一夹持口2811与第二夹持口2821的发布方式，多个第一夹持口2811与多个第二夹持口2821依次交替设置。

在本实施例中，多个第一夹持口2811与多个第二夹持口2821依次交替设置，即沿某一方向，依次设置有第一夹持口2811、第二夹持口2821、第一夹持口2811、第二夹持口2821，以此成对循环。

在本实施例中，第三夹持部281为一个，第四夹持部282为两个，第一驱动气缸283为两个，两个独立的第一驱动气缸283分别驱动一个第四夹持部282。

在本实施例中，第一夹持件280设置在转接板300上，第二夹持件290设置在转接板300与第一夹持件280相背离的一侧。

优选地，第一夹持件280为至少两个，各个第一夹持件280间隔地设置在所使转接板300上，第二夹持件290为至少两个，各个第二夹持件290间隔地设置在所使转接板300上，其中，各个第一夹持件280与各个第二夹持件290一一相对应地设置。

优选地，第一夹持件280成对设置，第二夹持件290成对设置，第一夹持件280具有夹持螺栓部的第二夹持间隙，第二夹持件290具有夹持连管部的第一夹持间隙，相邻的两个第一夹持间隙的中心线之间的距离等于相邻两个第二夹持间隙的中心线之间的距离。

针对夹紧机构的具体结构，夹紧机构还包括：驱动轴120，驱动轴120与夹爪部110相连接；其中，驱动轴120可转动地设置，以驱动夹爪部110带动第一螺母转动，第一螺母从螺栓部上取下。

优选地，夹爪部110具有用于放置第一螺母的夹持空间111，驱动轴120上设置有走料孔121，走料孔121与夹持空间111相连通，夹爪部110的至少部分可打开或闭合地设置，以使夹持空间111具有释放第一螺母的第一夹持状态和夹紧第一螺母的第二夹持状态，其中，当夹持空间111位于第一夹持状态时，第一螺母可通过夹持空间111进入走料孔121，以使第一螺母从螺栓部上取下后，第一螺母通过夹持空间111进入走料孔121。

在本实施例中，通过夹爪部110和驱动轴120能够将第一螺母从螺栓部上取下。其中，夹爪部110具有夹持空间111，夹持空间111用于放置第一螺母，驱动轴120与夹爪部110相连接。在具体操作时，将第一螺母设置在夹持空间111内，通过驱动轴120驱动夹爪部110带动第一螺母转动。

在本实施例中，驱动轴120上设置有走料孔121，走料孔121与夹持空间111相连通。通过将夹爪部110的至少部分可打开或闭合地设置，从而可以使夹持空间111具有释放第一螺母的第一夹持状态和夹紧第一螺母的第二夹持状态，在放置第一螺母时，夹持空间111位于第一夹持状态，在夹紧第一螺母时，夹持空间111位于第二夹持状态。当需要对第一螺母进行回收时，夹持空间111位于第一夹持状态，第一螺母可通过夹持空间111进入走料孔121。

优选地，走料孔121为通孔，走料孔121与收集箱350相连通，以使第一螺母依次通过夹持空间111和走料孔121进入到收集箱350内。

针对夹爪部110的具体结构，夹爪部110包括：至少两个夹爪112，各个夹爪112与驱动轴120相连接，且沿驱动轴120的周向方向依次设置，多个夹爪112之间形成夹持空间111；其中，各个夹爪112位置可调节地设置，以使各个夹爪112具有抱紧第一螺母的第一位置和与第一螺母相分离的第二位置。

在本实施例中，夹爪部110包括至少两个夹爪112，其中，各个夹爪112与驱动轴120相连接，且沿驱动轴120的周向方向依次设置，多个夹爪112之间形成夹持空间111。

为了能够使得夹持空间111具有释放第一螺母的第一夹持状态和夹紧第一螺母的第二夹持状态，各个夹爪112位置可调节地设置，从而可以使各个夹爪112具有抱紧第一螺母的第一位置和与第一螺母相分离的第二位置，当各个夹爪112位于第一位置时，夹持空间111位于第二夹持状态，当各个夹爪112位于第二位置时，夹持空间111位于第一夹持状态。

优选地，各个夹爪112相对于驱动轴120可摆动地设置，以使各个夹爪112具有第一位置和第二位置。

在本实施例中，驱动轴120上设置有转动轴，各个夹爪112可转动地设置在转动轴上，从而可以相对于驱动轴120摆动。

在本实施例中，夹爪112为3个。

优选地，如图5所示，夹紧机构还包括：至少两个弹性件130，各个弹性件130与各个夹爪112一一相对应地设置，弹性件130设置在夹爪112与驱动轴120之间；其中，弹性件130可伸缩地设置，弹性件130用于提供夹爪112由第一位置运动至第二位置的驱动力。

在本实施例中，弹性件130为弹簧。

为了能够使得各个夹爪112相对于驱动轴120摆动，夹紧机构还包括：顶升部140，顶升部140与各个夹爪112驱动连接，以驱动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

在本实施例中，通过在夹紧机构上设置有顶升部140，其中，顶升部140与各个夹爪112驱动连接，从而可以驱动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

为了能够使得各个夹爪112相对于驱动轴120摆动，夹紧机构还包括：顶升部140，顶升部140与各个夹爪112驱动连接，以驱动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

优选地，顶升部140为套筒，顶升部140套设在驱动轴120上，顶升部140遮挡在夹爪112与驱动轴120的连接位置处；其中，顶升部140沿驱动轴120的轴向方向可移动地设置，以使顶升部140具有第三位置和第四位置，当顶升部140位于第三位置时，多个夹爪112位于第一位置，当顶升部140位于第四位置时，多个夹爪112位于第二位置。

在本实施例中，通过将顶升部140设置为套筒，多个夹爪112与驱动轴120的连接位置处设置在套筒的内部，从而通过套筒沿驱动轴120的轴向方可移动，径向地推动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

优选地，顶升部140具有第一驱动面141，夹爪112具有与第一驱动面141配合的第二驱动面1121，第二驱动面1121为圆锥面，圆锥面的小径端设置在夹爪112远离第一螺母的一侧，以在顶升部140沿靠近第一螺母的方向移动时，第一驱动面141通过与圆锥面相接触，驱动各个夹爪112沿靠近驱动轴120的中心线的方向摆动。

在本实施例中，顶升部140具有第一驱动面141，夹爪112具有与第一驱动面141配合的第二驱动面1121，第二驱动面1121为圆锥面，从而在顶升部140沿靠近第一螺母的方向移动时，由于第二驱动面1121的外径逐渐增加从而可以驱动夹爪112摆动。

可选地，第一驱动面141为锥形面。

为了能够驱动顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向可移动地设置，如图5和图6所示，夹紧机构还包括：顶升杆150，顶升杆150与顶升部140驱动连接，顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向可移动地设置，以通过驱动顶升部140沿驱动轴120的轴向方向移动带动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

在本实施例中，通过在夹紧机构上设置有顶升杆150，其中，顶升杆150与顶升部140驱动连接，当顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向移动时，可以通过驱动顶升部140沿驱动轴120的轴向方向移动带动各个夹爪112相对于驱动轴120摆动。

为了能够使得顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向可移动地设置，夹紧机构还包括：转动架160，顶升杆150设置在转动架160上；驱动部170，驱动部170与转动架160驱动连接，以通过转动架160驱动顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向移动。

在本实施例中，夹紧机构还包括转动架160和驱动部170，其中，顶升杆150设置在转动架160上，驱动部170与转动架160驱动连接，从而可以通过转动架160驱动顶升杆150沿驱动轴120的轴向方向移动。

在本实施例中，驱动部170为气缸或液压缸。

优选地，顶升部140的外表面设置有环形槽142，顶升杆150包括：顶升杆段151；轴承部152，顶升杆段151可转动地设置在轴承部152内，轴承部152设置在环形槽142内；其中，顶升杆段151沿驱动轴120的轴向方向可移动地设置，以驱动轴承部152带动顶升部140沿驱动轴120的轴向方向移动，当顶升杆段151驱动轴承部152移动时，顶升杆段151相对于轴承部152可转动地设置。

优选地，夹紧机构还包括：安装支架180；轴承座190，轴承座190设置在安装支架180上，驱动轴120可转动地设置在轴承座190上，以使夹爪部110通过驱动轴120设置在轴承座190上；驱动轮组200，驱动轮组200设置在安装支架180上，驱动轮组200与驱动轴120驱动连接，以驱动驱动轴120带动夹爪部110转动。

在本实施例中，驱动轮组200为皮带或链条传动机构。

优选地，夹爪部110上设置有防脱凸起113，防脱凸起113设置在夹持空间111内，防脱凸起113用于与第一螺母的外表面限位接触。

优选地，拧紧部210具有用于放置第二螺母的容纳孔211，螺母安装机构还包括：驱动电机220，驱动电机220与拧紧部210驱动连接，以驱动拧紧部210带动第二螺母转动，以将容纳孔211内的第二螺母安装到螺栓部上；转动轴230，转动轴230与拧紧部210相连接，驱动电机220与转动轴230驱动连接，以使驱动电机220驱动转动轴230带动拧紧部210转动。

在本实施例中，通过拧紧部210和驱动电机220能够将第二螺母安装到螺栓部上。其中，拧紧部210具有容纳孔211，容纳孔211用于放置第二螺母，驱动电机220与拧紧部210驱动连接，以驱动拧紧部210带动第二螺母转动。在第二螺母安装时，将第二螺母放置在容纳孔211内，然后通过驱动电机220驱动拧紧部210带动第二螺母转动，从而可以将容纳孔211内的第二螺母安装到螺栓部上。

为了能够保证第二螺母稳定地安装在容纳孔211，容纳孔211的至少部分为与第二螺母相适配的多边形孔，容纳孔211的孔壁与第二螺母的外表面限位接触，以防止第二螺母相对于容纳孔211转动。

在本实施例中，通过将容纳孔211的至少部分设置为与第二螺母相适配的多边形孔，从而可以通过容纳孔211的孔壁与第二螺母的外表面限位接触，在驱动电机220驱动拧紧部210带动第二螺母转动时，第二螺母相对于容纳孔211固定设置。

可选地，容纳孔211的至少部分为与第二螺母相适配的圆形孔，容纳孔211的孔壁与第二螺母的外表面限位接触，以防止第二螺母相对于容纳孔211转动。

在本实施例中，为了适应不同第二螺母的外形结构，容纳孔211的至少部分为与第二螺母相适配的圆形孔，容纳孔211的孔壁与第二螺母的外表面限位接触，以防止第二螺母相对于容纳孔211转动。

可选地，容纳孔211包括多边形孔与圆形孔。

针对容纳孔211的具体结构，如图9所示，容纳孔211包括：第一孔段2111，第一孔段2111设置在拧紧部210靠近驱动电机220的一侧；第二孔段2112，第二孔段2112设置在拧紧部210远离驱动电机220的一端，第二孔段2112与第一孔段2111相连通，第二螺母的至少部分位于第二孔段2112内；其中，第一孔段2111为圆形孔，第二孔段2112为多边形孔。

在本实施例中，容纳孔211包括：第一孔段2111和第二孔段2112，其中，第一孔段2111设置在拧紧部210靠近驱动电机220的一侧，第二孔段2112设置在拧紧部210远离驱动电机220的一端，第二孔段2112与第一孔段2111相连通。

在本实施例中，在第二螺母安装时，第二螺母的至少部分位于第二孔段2112内，为了适应第二螺母的外形结构以及保证第二螺母相对于容纳孔211固定设置，第一孔段2111为圆形孔，第二孔段2112为多边形孔。

优选地，第二螺母依次穿过第二孔段2112和第一孔段2111，以与第一孔段2111的底壁相接触。

在本实施例中，当螺母为异型螺母时，即螺母包括圆柱段和多边形段，圆柱段位于第一孔段2111内，多边形段位于第二孔段2112内，且圆柱段与第一孔段2111的底壁相接触。

在本实施例中，通过在螺母安装机构上设置有转动轴230，其中，转动轴230与拧紧部210相连接，驱动电机220与转动轴230驱动连接，从而可以使驱动电机220驱动转动轴230带动拧紧部210转动。

为了能够实现转动轴230与拧紧部210的连接，拧紧部210上设置有第一安装孔212，第一安装孔212为多边形孔，转动轴230为多边形轴，转动轴230穿设在第一安装孔212内。

在本实施例中，通过在拧紧部210上设置有第一安装孔212，转动轴230穿设在第一安装孔212内，从而实现了转动轴230与拧紧部210的连接。

在本实施例中，第一安装孔212为多边形孔，转动轴230为多边形轴，从而可以防止转动轴230相对于拧紧部210转动。

在本实施例中，拧紧部210相对于转动轴230的轴线方向可以小距离的移动，从而可以防止在将螺母放置在容纳孔211内时，放置夹具与拧紧部210刚性接触，从而损害整体结构。

优选地，第一安装孔212与容纳孔211相连通，螺母止挡在第一安装孔212的孔口上。

为了能够保证拧紧部210与转动轴230固定连接，拧紧部210的侧壁上设置有至少一个第一紧固孔213，第一紧固孔213与第一安装孔212相连通，第一紧固孔213用于供第一紧固件穿过并与转动轴230相抵接。

在本实施例中，通过在拧紧部210的侧壁上设置有至少一个第一紧固孔213，第一紧固孔213与第一安装孔212相连通，第一紧固件穿过第一紧固孔213后与转动轴230相抵接，从而可以保证拧紧部210与转动轴230固定连接。

优选地，转动轴230与驱动电机220的电机轴柔性连接，以使转动轴230带动拧紧部210沿电机轴的轴向方向可移动地设置。

在本实施例中，转动轴230与驱动电机220的电机轴柔性连接，即转动轴230带动拧紧部210沿电机轴的轴向方向可移动地设置。但转动轴230与驱动电机220的电机轴相互不能转动。

为了限制拧紧部210沿安装筒240的延伸方向的移动距离，螺母安装机构还包括：安装筒240，转动轴230穿设在安装筒240的第一端，驱动电机220的电机轴穿设在安装筒240的第二端，驱动电机220驱动安装筒240带动转动轴230转动；其中，转动轴230沿安装筒240的延伸方向可移动地设置，以带动拧紧部210沿安装筒240的延伸方向可移动地设置。

在本实施例中，通过在螺母安装机构上设置有安装筒240，其中，转动轴230穿设在安装筒240的第一端，驱动电机220的电机轴穿设在安装筒240的第二端，驱动电机220驱动安装筒240带动转动轴230转动。

在本实施例中，转动轴230沿安装筒240的延伸方向可移动地设置，以带动拧紧部210沿安装筒240的延伸方向可移动地设置，当拧紧部210移动到移动距离时，拧紧部210与安装筒240相抵接，从而限制拧紧部210的移动距离。

优选地，螺母更换系统还包括：第二机器人320，第二机器人320用于将第二螺母放置在拧紧部210上，并将安装有第二螺母的管接件10转送到存料区。

优选地，第二机器人320包括夹取机构，夹取机构包括：第一抓取件250，第一抓取件250用于抓取第二螺母，并将第二螺母放置在拧紧部210上；第二抓取件260，第二抓取件260用于抓取安装有第二螺母的管接件10，并将管接件10转送到存料区；其中，第一抓取件250与第二抓取件260间隔设置。

针对第二抓取件260的具体结构，如图10和图11所示，第二抓取件260包括：第一抓取部261；第二抓取部262，第一抓取部261与第二抓取部262相对可移动地设置，第一抓取部261与第二抓取部262之间形成用于抓取管接件10的第一抓取空间。

在本实施例中，第二抓取件260包括：第一抓取部261和第二抓取部262，其中，第一抓取部261与第二抓取部262相对可移动地设置，从而可以在第一抓取部261与第二抓取部262之间形成用于抓取管接件10的第一抓取空间。

针对第一抓取部261和第二抓取部262的具体结构，第二抓取件260为第一气爪气缸，第一抓取部261和第二抓取部262分别为第一气爪气缸的相应的夹爪。

在本实施例中，第二抓取件260为第一气爪气缸，第一抓取部261和第二抓取部262分别为第一气爪气缸的相应的夹爪，在气缸的驱动作用下，第一抓取部261与第二抓取部262相对可移动，从而可以在第一抓取部261与第二抓取部262之间形成用于抓取管接件10的第一抓取空间。

为了防止第一抓取部261与第二抓取部262在抓取工件时损坏工件，第一抓取部261与第二抓取部262中的至少一个上设置有柔性件263，柔性件263用于与管接件10相接触，柔性件263由柔性材料制备而成。

在本实施例中，可选地，第一抓取部261上设置有柔性件263，柔性件263用于与管接件10相接触，柔性件263由柔性材料制备而成。

可选地，第二抓取部262上设置有柔性件263，柔性件263用于与管接件10相接触，柔性件263由柔性材料制备而成。

可选地，第一抓取部261和第二抓取部262上均设置有柔性件263，柔性件263用于与管接件10相接触，柔性件263由柔性材料制备而成。

在本实施例中，柔性件263由硅胶或橡胶制备而成。

为了防止增加管接件10与柔性件263的摩擦力，柔性件263上设置有防滑凸起，防滑凸起用于与管接件10相接触。

在本实施例中，通过在柔性件263上设置有防滑凸起，在具体夹取过程中，防滑凸起与管接件10相接触，从而可以增加管接件10与柔性件263的摩擦力，防止管接件10与柔性件263相脱离。

为了能够保证第一抓取件250夹取以及释放第二螺母，第一抓取件250可打开或闭合地设置，以使第一抓取件250具有伸入第二螺母的内孔的第一状态，和与内孔的孔壁限位接触的第二状态。

针对第一抓取件250的具体结构，如图12所示，第一抓取件250包括：第三抓取部251；第四抓取部252，第三抓取部251与第四抓取部252沿第二螺母的内孔的径向方向可移动地设置，以使第三抓取部251与第四抓取部252具有与内孔的孔壁相接触的抓取位置，和与内孔的孔壁相分离的释放位置。

在本实施例中，第一抓取件250由第三抓取部251和第四抓取部252组成，其中，第三抓取部251与第四抓取部252沿第二螺母的内孔的径向方向可移动地设置，以使第三抓取部251与第四抓取部252具有与内孔的孔壁相接触的抓取位置，和与内孔的孔壁相分离的释放位置。

优选地，第一抓取件250还包括：第五抓取部253，第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253沿第二螺母的周向方向依次设置；其中，第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253沿内孔的径向方向同步可移动地设置，以使第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253具有与内孔的孔壁相接触的抓取位置，和与内孔的孔壁相分离的释放位置。

在本实施例中，第一抓取件250由第三抓取部251、第四抓取部252以及第五抓取部253组成，其中，第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253沿第二螺母的周向方向依次设置。通过将第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253沿内孔的径向方向同步可移动地设置，以使第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253具有与内孔的孔壁相接触的抓取位置，和与内孔的孔壁相分离的释放位置。

优选地，第一抓取件250为第二气爪气缸，第三抓取部251、第四抓取部252与第五抓取部253分别为第二气爪气缸的相应的夹爪。

针对第一抓取件250和第二抓取件260的具体连接位置，夹取机构还包括：连接板270，第一抓取件250设置在连接板270上，第二抓取件260设置在连接板270与第一抓取件250相背离的一侧。

在本实施例中，夹取机构还包括：连接板270，第一抓取件250和第二抓取件260间隔地设置在连接板270上。

在本实施例中，优选地，第一抓取件250设置在连接板270上，第二抓取件260设置在连接板270与第一抓取件250相背离的一侧。

为了能够提高夹取机构的整体效率，第一抓取件250为至少两个，各个第一抓取件250间隔地设置在连接板270上，第二抓取件260为至少两个，各个第二抓取件260间隔地设置在连接板270上，其中，各个第一抓取件250与各个第二抓取件260一一相对应地设置。

在本实施例中，第一抓取件250为至少两个，第二抓取件260为至少两个，各个第一抓取件250与各个第二抓取件260一一相对应地设置，从而可以保证二者同时放置第二螺母或同时夹取多个管接件10。

在本实施例中，各个第一抓取件250间隔地设置在连接板270上，各个第二抓取件260间隔地设置在连接板270上。

优选地，第一抓取件250成对设置，第二抓取件260成对设置，相邻的两个第一抓取件250的中心线之间的距离等于相邻两个第二抓取件260的中心线之间的距离。

在本实施例中，第一抓取件250的中心线即为第一抓取件250的中轴线。第二抓取件260的中心线即为第二抓取件260具有的第一抓取空间的中心分割线。

在本实施例中，夹紧机构与螺母安装机构间隔地设置在安装台330上。

在本实施例中，第二螺母放置在螺母输送台340上。

在本实施例中，管接件10为进液管。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件10的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母。其中，夹紧机构包括夹爪部110，夹爪部110可用于夹紧与管接件10的螺栓部相连接的第一螺母，夹爪部110可转动地设置，以带动第一螺母从螺栓部上取下，螺母安装机构包括拧紧部210，拧紧部210用于夹紧第二螺母，拧紧部210可转动地设置，以将第二螺母安装到螺栓部上。在具体螺母更换时，夹爪部110转动带动第一螺母从螺栓部上取下，然后将螺栓部放置到拧紧部210的第二螺母上，拧紧部210转动以将第二螺母安装到螺栓部上。本发明的螺母更换系统通过夹紧机构和螺母安装机构能够将管接件10的螺栓部上的第一螺母更换为第二螺母，解决了现有技术中螺母拆装自动化程度较低的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种螺母更换系统，其特征在于，包括：

夹紧机构，所述夹紧机构包括夹爪部(110)，所述夹爪部(110)可用于夹紧与管接件(10)的螺栓部相连接的第一螺母，所述夹爪部(110)可转动地设置，以带动所述第一螺母从所述螺栓部上取下；

螺母安装机构，所述螺母安装机构包括拧紧部(210)，所述拧紧部(210)用于夹紧第二螺母，所述拧紧部(210)可转动地设置，以将所述第二螺母安装到所述螺栓部上。

2.根据权利要求1所述的螺母更换系统，其特征在于，所述螺母更换系统还包括：

第一机器人(310)，所述第一机器人(310)用于将具有所述第一螺母的所述管接件(10)转送到所述夹爪部(110)上后，所述第一机器人(310)夹紧所述管接件(10)，所述夹爪部(110)转动，所述第一螺母从所述螺栓部上取下。

3.根据权利要求2所述的螺母更换系统，其特征在于，所述第一机器人(310)将与所述第一螺母相脱离的所述管接件(10)转送到所述第二螺母上后，所述第一机器人(310)夹紧所述管接件(10)，所述拧紧部(210)转动，所述第二螺母安装到所述螺栓部上。

4.根据权利要求3所述的螺母更换系统，其特征在于，所述第一机器人(310)包括夹持机构，所述夹持机构包括：

第一夹持件(280)，所述第一夹持件(280)用于夹持所述螺栓部的螺头段；

第二夹持件(290)，所述第二夹持件(290)用于夹持所述管接件(10)的连管部；

其中，所述第一夹持件(280)与所述第二夹持件(290)间隔设置。

5.根据权利要求1所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹紧机构还包括：

驱动轴(120)，所述驱动轴(120)与所述夹爪部(110)相连接；

其中，所述驱动轴(120)可转动地设置，以驱动所述夹爪部(110)带动所述第一螺母转动，所述第一螺母从所述螺栓部上取下。

6.根据权利要求5所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹爪部(110)具有用于放置所述第一螺母的夹持空间(111)，所述驱动轴(120)上设置有走料孔(121)，所述走料孔(121)与所述夹持空间(111)相连通，所述夹爪部(110)的至少部分可打开或闭合地设置，以使所述夹持空间(111)具有释放所述第一螺母的第一夹持状态和夹紧所述第一螺母的第二夹持状态，其中，当所述夹持空间(111)位于所述第一夹持状态时，所述第一螺母可通过所述夹持空间(111)进入所述走料孔(121)，以使所述第一螺母从所述螺栓部上取下后，所述第一螺母通过所述夹持空间(111)进入所述走料孔(121)。

7.根据权利要求6所述的螺母更换系统，其特征在于，所述走料孔(121)为通孔，所述走料孔(121)与收集箱(350)相连通，以使所述第一螺母依次通过所述夹持空间(111)和所述走料孔(121)进入到所述收集箱(350)内。

8.根据权利要求6所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹爪部(110)包括：

至少两个夹爪(112)，各个所述夹爪(112)与所述驱动轴(120)相连接，且沿所述驱动轴(120)的周向方向依次设置，多个所述夹爪(112)之间形成所述夹持空间(111)；

其中，各个所述夹爪(112)位置可调节地设置，以使各个所述夹爪(112)具有抱紧所述第一螺母的第一位置和与所述第一螺母相分离的第二位置。

9.根据权利要求8所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹紧机构还包括：

顶升部(140)，所述顶升部(140)与各个所述夹爪(112)驱动连接，以驱动各个所述夹爪(112)相对于所述驱动轴(120)摆动。

10.根据权利要求9所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹紧机构还包括：

顶升杆(150)，所述顶升杆(150)与所述顶升部(140)驱动连接，顶升杆(150)沿所述驱动轴(120)的轴向方向可移动地设置，以通过驱动所述顶升部(140)沿所述驱动轴(120)的轴向方向移动带动各个所述夹爪(112)相对于所述驱动轴(120)摆动。

11.根据权利要求10所述的螺母更换系统，其特征在于，所述夹紧机构还包括：

转动架(160)，所述顶升杆(150)设置在所述转动架(160)上；

驱动部(170)，所述驱动部(170)与所述转动架(160)驱动连接，以通过所述转动架(160)驱动所述顶升杆(150)沿所述驱动轴(120)的轴向方向移动。

12.根据权利要求1所述的螺母更换系统，其特征在于，所述拧紧部(210)具有用于放置所述第二螺母的容纳孔(211)，螺母安装机构还包括：

驱动电机(220)，所述驱动电机(220)与所述拧紧部(210)驱动连接，以驱动所述拧紧部(210)带动所述第二螺母转动，以将所述容纳孔(211)内的所述第二螺母安装到所述螺栓部上；

转动轴(230)，所述转动轴(230)与所述拧紧部(210)相连接，所述驱动电机(220)与所述转动轴(230)驱动连接，以使所述驱动电机(220)驱动所述转动轴(230)带动所述拧紧部(210)转动。

13.根据权利要求12所述的螺母更换系统，其特征在于，所述转动轴(230)与所述驱动电机(220)的电机轴柔性连接，以使所述转动轴(230)带动所述拧紧部(210)沿所述电机轴的轴向方向可移动地设置。

14.根据权利要求12所述的螺母更换系统，其特征在于，所述螺母安装机构还包括：

安装筒(240)，所述转动轴(230)穿设在所述安装筒(240)的第一端，所述驱动电机(220)的电机轴穿设在所述安装筒(240)的第二端，所述驱动电机(220)驱动所述安装筒(240)带动所述转动轴(230)转动；

其中，所述转动轴(230)沿所述安装筒(240)的延伸方向可移动地设置，以带动所述拧紧部(210)沿所述安装筒(240)的延伸方向可移动地设置。

15.根据权利要求1所述的螺母更换系统，其特征在于，所述螺母更换系统还包括：

第二机器人(320)，所述第二机器人(320)用于将所述第二螺母放置在所述拧紧部(210)上，并将安装有所述第二螺母的所述管接件(10)转送到存料区。

16.根据权利要求15所述的螺母更换系统，其特征在于，所述第二机器人(320)包括夹取机构，所述夹取机构包括：

第一抓取件(250)，所述第一抓取件(250)用于抓取所述第二螺母，并将所述第二螺母放置在所述拧紧部(210)上；

第二抓取件(260)，所述第二抓取件(260)用于抓取安装有所述第二螺母的所述管接件(10)，并将所述管接件(10)转送到所述存料区；

其中，所述第一抓取件(250)与所述第二抓取件(260)间隔设置。