CN109434414B - 一种机器人组装示范系统的活动工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人组装示范系统的活动工装，涉及机器人组装技术领域，一种机器人组装示范系统的活动工装，包括夹紧机构、底座、升降驱动机构、X轴滑移机构、Y轴滑移机构和偏转机构，本发明结构简单，操作便捷，通过设置升降驱动机构可以实现待组装部件竖直方向上的移动，通过设置X轴滑移机构和Y轴滑移机构可以实现待组装部件水平方向上的移动，通过偏转机构可以带动带组装部件进行偏转，通过设置夹紧机构可以对待组装部件进行夹紧方便组装，本装置适用于机器人的不同部位的组装。

Description

一种机器人组装示范系统的活动工装

技术领域

本发明涉及机器人组装技术领域，具体涉及一种机器人组装示范系统的活动工装。

背景技术

机器人是集机械、微电子、控制和通信技术于一体的高科技产品。机器人制造行业的迅速发展，在机器人制造行业，离不开机器人的组装，但是目前的机器人组装的活动工装组件不是过于昂贵就太过简单，其中大多数机器人的活动工装都是直线方向上的移动来实现组装，在机器人的组装过程中，常常需要将两个待组装部件进行倾斜对准组装，而普通的活动工装并不能进行该部分的工装，只能人工去组装，费时费力。

中国专利申请为CN 201710691172.1公开了本发明公开了一种多功能活动工装夹具，包括：固定平台、活动杆、活动套、连接臂、旋转臂、固定杆、固定座、缓冲层。通过上述方式，本发明多功能活动工装夹具，可以将产品放置在固定平台上，在根据产品的高度调节夹装的高度，结构简单、方便使用。但是该种设备仍然太过简单，不适用于机器人的组装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人组装示范系统的活动工装，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种机器人组装示范系统的活动工装，包括夹紧机构、底座、升降驱动机构、X轴滑移机构、Y轴滑移机构和偏转机构，所述升降驱动机构设于底座上，所述X轴滑移机构连接于升降驱动机构的升降端，所述Y轴滑移机构连接于X轴滑移机构滑移端，所述偏转机构包括偏转支板、偏转支座、偏转转轴、转轴齿轮、偏转下支架、偏转上支架、内套杆、外套杆、套杆齿轮、卡块、卡块滑轨、弹簧、转块和外套杆支座，所述偏转支板连接于Y轴滑移机构的滑移端，所述偏转支座固定于偏转支板上，所述偏转转轴固定于偏转支座上，所述偏转转轴转动连接于偏转下支架的下端，所述偏转上支架固定于偏转下支架的顶部，所述转轴齿轮固定于偏转转轴上，所述卡块滑轨固定于偏转上支架的底部，所述卡块滑动连接于卡块滑轨中，所述内套杆设于卡块滑轨中，所述卡块转动连接于内套杆，所述弹簧的一端连接于卡块滑轨，所述弹簧的另一端连接于卡块，所述卡块滑出时与转轴齿轮卡接，所述外套杆支座设于偏转上支架上，所述外套杆滑动连接于外套杆支座，所述外套杆滑动套接于内套杆，所述外套杆靠近卡块的一端固定有套杆齿轮，所述外套杆另一端连接于转块，所述套杆齿轮推入时与转轴齿轮啮合传动，所述夹紧机构设于偏转上支架的顶部。

优选的，所述升降驱动机构为升降液压缸,所述升降液压缸设于底座上，所述X轴滑移机构连接于所述升降液压缸的活塞杆上。

优选的，所述X轴滑移机构包括X轴滑移支架、X轴滑移滑槽、X轴滑移滑块、X轴滑移伺服电机、X轴滑移丝杠，所述X轴滑移支架固定于所述升降液压缸的活塞杆上，所述X轴滑移滑槽沿水平方向设于X轴滑移支架上，所述X轴滑移滑块与X轴滑移丝杠螺纹连接并滑动连接于X轴滑移滑槽，所述X轴滑移伺服电机设于X轴滑移支架的顶部，所述X轴滑移丝杠转动连接于X轴滑移支架并连接于X轴滑移伺服电机的输出轴上，所述X轴滑移滑块连接于Y轴滑移机构。

优选的，所述Y轴滑移机构包括Y轴滑移支架、Y轴滑移滑槽、Y轴滑移滑块、Y轴滑移丝杠、Y轴滑移转轴、主动轮、从动轮和Y轴滑移伺服电机，所述X轴滑移支架固定于X轴滑移滑块上，所述Y轴滑移滑槽设于Y轴滑移支架上并平行于X轴滑移滑槽，所述Y轴滑移滑块与Y轴滑移丝杠螺纹连接并滑动连接于Y轴滑移滑槽，所述Y轴滑移伺服电机设于Y轴滑移支架上，所述Y轴滑移转轴转动连接于Y轴滑移支架，所述Y轴滑移转轴连接于Y轴滑移伺服电机的输出轴上并垂直于Y轴滑移滑槽设置，所述主动轮安装于Y轴滑移转轴上，所述从动轮安装于Y轴滑移丝杠上，所述主动轮与从动轮啮合，所述Y轴滑移滑块连接于偏转支板的底部。

优选的，所述偏转转轴与Y轴滑移滑槽平行设置。

优选的，所述夹紧机构包括夹紧液压缸和夹块，所述夹紧液压缸对称设于偏转上支架的顶部并垂直于Y轴滑移滑槽设置，所述夹块连接于夹紧液压缸的活塞杆上。

本发明的优点在于：通过设置夹紧机构可以对待组装部件进行夹紧方便组装，通过设置升降驱动机构可以实现待组装部件竖直方向上的移动，通过设置X轴滑移机构和Y轴滑移机构可以实现待组装部件水平方向上的移动，通过偏转机构可以带动带组装部件进行偏转，可以实现两待组装部件成一定角度进行组装，本装置适用于机器人的不同部位的组装，方便快捷，适用性好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明A处放大的示意图。

图3为本发明B处放大的示意图。

图4为本发明的主视图。

图5为本发明的俯视图。

图6为本发明中偏转机构主视图的剖面图。

其中，1-夹紧机构，101-夹紧液压缸，102-夹块，2-底座，3-升降驱动机构，4-X轴滑移机构，401-X轴滑移支架，402-X轴滑移滑槽，403-X轴滑移滑块，404-X轴滑移伺服电机，405-X轴滑移丝杠，5-Y轴滑移机构，501-Y轴滑移支架，502-Y轴滑移滑槽，503-Y轴滑移滑块，504-Y轴滑移丝杠，505-Y轴滑移转轴，506-主动轮，507-Y轴滑移伺服电机，508-从动轮，6-偏转机构，601-偏转支板，602-偏转支座，603-偏转转轴，604-转轴齿轮，605-偏转下支架，606-偏转上支架，607-内套杆，608-外套杆，609-套杆齿轮，610-卡块，611-卡块滑轨，612-弹簧，613-转块，614-外套杆支座。

实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例

如图1至图6所示，一种机器人组装示范系统的活动工装，包括夹紧机构1、底座2、升降驱动机构3、X轴滑移机构4、Y轴滑移机构5和偏转机构6，所述升降驱动机构3设于底座1上，所述X轴滑移机构4连接于升降驱动机构3的升降端，所述Y轴滑移机构5连接于X轴滑移机构4滑移端，所述偏转机构6包括偏转支板601、偏转支座602、偏转转轴603、转轴齿轮604、偏转下支架605、偏转上支架606、内套杆607、外套杆608、套杆齿轮609、卡块610、卡块滑轨611、弹簧612、转块613和外套杆支座614，所述偏转支板601连接于Y轴滑移机构5的滑移端，所述偏转支座602固定于偏转支板601上，所述偏转转轴603固定于偏转支座602上，所述偏转转轴603转动连接于偏转下支架605的下端，所述偏转上支架606固定于偏转下支架605的顶部，所述转轴齿轮604固定于偏转转轴603上，所述卡块滑轨611固定于偏转上支架606的底部，所述卡块610滑动连接于卡块滑轨611中，所述内套杆607设于卡块滑轨611中，所述卡块610转动连接于内套杆607，所述弹簧612的一端连接于卡块滑轨611，所述弹簧612的另一端连接于卡块610，所述卡块610滑出时与转轴齿轮604卡接，所述外套杆支座614设于偏转上支架606上，所述外套杆608滑动连接于外套杆支座614，所述外套杆608滑动套接于内套杆607，所述外套杆608靠近卡块610的一端固定有套杆齿轮609，所述外套杆608另一端连接于转块613，所述套杆齿轮609推入时与转轴齿轮604啮合传动，所述夹紧机构1设于偏转上支架606的顶部，其中，卡块610由于受弹簧612的弹力，卡块610有一部分伸出卡块滑轨611并与转轴齿轮604卡接，卡块610上设有防止卡块610从卡块滑轨611脱落的凸台，卡块滑轨611靠近转块613的侧面与转轴齿轮604靠近偏转支座602的一侧同竖直平面。

在本实施例中，所述升降驱动机构3为升降液压缸,所述升降液压缸设于底座2上，所述X轴滑移机构4连接于所述升降液压缸的活塞杆上，通过升降液压缸可以实现待组装部件的升降。

实施例

如图1至图6所示，一种机器人组装示范系统的活动工装，包括夹紧机构1、底座2、升降驱动机构3、X轴滑移机构4、Y轴滑移机构5和偏转机构6，所述升降驱动机构3设于底座2上，所述X轴滑移机构4连接于升降驱动机构3的升降端，所述Y轴滑移机构5连接于X轴滑移机构4滑移端，所述偏转机构6包括偏转支板601、偏转支座602、偏转转轴603、转轴齿轮604、偏转下支架605、偏转上支架606、内套杆607、外套杆608、套杆齿轮609、卡块610、卡块滑轨611、弹簧612、转块613和外套杆支座614，所述偏转支板601连接于Y轴滑移机构5的滑移端，所述偏转支座602固定于偏转支板601上，所述偏转转轴603固定于偏转支座602上，所述偏转转轴603转动连接于偏转下支架605的下端，所述偏转上支架606固定于偏转下支架605的顶部，所述转轴齿轮604固定于偏转转轴603上 ，所述卡块滑轨611固定于偏转上支架606的底部，所述卡块610滑动连接于卡块滑轨611中，所述内套杆607设于卡块滑轨611中，所述卡块610转动连接于内套杆607，所述弹簧612的一端连接于卡块滑轨611，所述弹簧612的另一端连接于卡块610，所述卡块610滑出时与转轴齿轮604卡接，所述外套杆支座614设于偏转上支架606上，所述外套杆608滑动连接于外套杆支座614，所述外套杆608滑动套接于内套杆607，所述外套杆608靠近卡块610的一端固定有套杆齿轮609，所述外套杆608另一端连接于转块613，所述套杆齿轮609推入时与转轴齿轮604啮合传动，所述夹紧机构1设于偏转上支架606的顶部，其中，卡块610由于受弹簧612的弹力，卡块610有一部分伸出卡块滑轨611并与转轴齿轮604卡接，卡块610上设有防止卡块610从卡块滑轨611脱落的凸台，卡块滑轨611靠近转块613的侧面与转轴齿轮604靠近偏转支座602的一侧同竖直平面。

在本实施例中，所述升降驱动机构3为升降液压缸,所述升降液压缸设于底座2上，所述X轴滑移机构4连接于所述升降液压缸的活塞杆上，通过升降液压缸可以实现待组装部件的升降。

在本实施例中，所述X轴滑移机构4包括X轴滑移支架401、X轴滑移滑槽402、X轴滑移滑块403、X轴滑移伺服电机404、X轴滑移丝杠405，所述X轴滑移支架401固定于所述升降液压缸的活塞杆上，所述X轴滑移滑槽402沿水平方向设于X轴滑移支架401上，所述X轴滑移滑块403与X轴滑移丝杠405螺纹连接并滑动连接于X轴滑移滑槽402，所述X轴滑移伺服电机404设于X轴滑移支架401的顶部，所述X轴滑移丝杠405转动连接于X轴滑移支架401并连接于X轴滑移伺服电机404的输出轴上，所述X轴滑移滑块403连接于Y轴滑移机构5，通过启动X轴滑移伺服电机404带动X轴滑移丝杠405转动，可以使X轴滑移滑块403于X轴滑移滑槽402中滑动，所述Y轴滑移机构5包括Y轴滑移支架501、Y轴滑移滑槽502、Y轴滑移滑块503、Y轴滑移丝杠504、Y轴滑移转轴505、主动轮506、从动轮508和Y轴滑移伺服电机507，所述X轴滑移支架401固定于X轴滑移滑块403上，所述Y轴滑移滑槽502设于Y轴滑移支架501上并平行于X轴滑移滑槽402，所述Y轴滑移滑块503与Y轴滑移丝杠504螺纹连接并滑动连接于Y轴滑移滑槽502，所述Y轴滑移伺服电机507设于Y轴滑移支架501上，所述Y轴滑移转轴505转动连接于Y轴滑移支架501，所述Y轴滑移转轴505连接于Y轴滑移伺服电机507的输出轴上并垂直于Y轴滑移滑槽502设置，所述主动轮506安装于Y轴滑移转轴505上，所述从动轮508安装于Y轴滑移丝杠504上，所述主动轮506与从动轮508啮合，所述Y轴滑移滑块503连接于偏转支板601的底部，通过启动Y轴滑移伺服电机507带动Y轴滑移转轴505转动，主动轮506带动从动轮508转动，Y轴滑移丝杠504转动带动Y轴滑移滑块503于Y轴滑移滑槽502中滑动，即通过X轴滑移伺服电机404、Y轴滑移伺服电机507可以实现待组装部件水平方向的移动，方便安装。

在本实施例中，所述偏转转轴603与Y轴滑移滑槽502平行设置。

在本实施例中，所述夹紧机构1包括夹紧液压缸101和夹块102，所述夹紧液压缸101对称设于偏转上支架606的顶部并垂直于Y轴滑移滑槽502设置，所述夹块102连接于夹紧液压缸101的活塞杆上，通过启动夹紧液压缸101可以带动夹块102夹紧待组装部件方便组装。

工作过程及原理：将主组装部件至于一个工作台上，将待组装部件置于偏转上支架606上，通过启动夹紧液压缸101，使夹块102向内运动夹住待组装部件，启动升降液压缸，将待组装部件调整高度至组装高度，通过控制 X轴滑移伺服电机404、Y轴滑移伺服电机507可以实现待组装部件水平方向的移动，可以调整待组装部件至组装位置，通过Y轴滑移伺服电机507带动待组装部件向主组装部件的移动，组装待组装部件。当将待组装部件调整至一定角度组装时，通过向卡块610方向推动转块613，外套杆608带动套杆齿轮609运动，套杆齿轮609将卡块610抵进卡块滑轨611内部，套杆齿轮609此时与转轴齿轮604啮合，转动转块613实现待组装部件的偏转，调整到适宜角度后，卡块610由于弹簧612的作用卡接于转轴齿轮604，再通过控制X轴滑移伺服电机404、Y轴滑移伺服电机507可以实现组装待组装部件。

基于上述，本发明通过设置夹紧机构可以对待组装部件进行夹紧方便组装，通过设置升降驱动机构可以实现待组装部件竖直方向上的移动，通过设置X轴滑移机构和Y轴滑移机构可以实现待组装部件水平方向上的移动，通过偏转机构可以带动带组装部件进行偏转，可以实现两待组装部件成一定角度进行组装，本装置适用于机器人的不同部位的组装，方便快捷，适用性好。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (3)

1.一种机器人组装示范系统的活动工装，其特征在于，包括夹紧机构（1）、底座（2）、升降驱动机构（3）、X轴滑移机构（4）、Y轴滑移机构（5）和偏转机构（6），所述升降驱动机构（3）设于底座（2）上，所述X轴滑移机构（4）连接于升降驱动机构（3）的升降端，所述Y轴滑移机构（5）连接于X轴滑移机构（4）滑移端，所述偏转机构（6）包括偏转支板（601）、偏转支座（602）、偏转转轴（603）、转轴齿轮（604）、偏转下支架（605）、偏转上支架（606）、内套杆（607）、外套杆（608）、套杆齿轮（609）、卡块（610）、卡块滑轨（611）、弹簧（612）、转块（613）和外套杆支座（614），所述偏转支板（601）连接于Y轴滑移机构（5）的滑移端，所述偏转支座（602）固定于偏转支板（601）上，所述偏转转轴（603）固定于偏转支座（602）上，所述偏转转轴（603）转动连接于偏转下支架（605）的下端，所述偏转上支架（606）固定于偏转下支架（605）的顶部，所述转轴齿轮（604）固定于偏转转轴（603）上，所述卡块滑轨（611）固定于偏转上支架（606）的底部，所述卡块（610）滑动连接于卡块滑轨（611）中，所述内套杆（607）设于卡块滑轨（611）中，所述卡块（610）转动连接于内套杆（607），所述弹簧（612）的一端连接于卡块滑轨（611），所述弹簧（612）的另一端连接于卡块（610），所述卡块（610）滑出时与转轴齿轮（604）卡接，所述外套杆支座（614）设于偏转上支架（606）上，所述外套杆（608）滑动连接于外套杆支座（614），所述外套杆（608）滑动套接于内套杆（607），所述外套杆（608）靠近卡块（610）的一端固定有套杆齿轮（609），所述外套杆（608）另一端连接于转块（613），所述套杆齿轮（609）推入时与转轴齿轮（604）啮合传动，所述夹紧机构（1）设于偏转上支架（606）的顶部；

所述升降驱动机构（3）为升降液压缸，所述升降液压缸设于底座（2）上，所述X轴滑移机构（4）连接于所述升降液压缸的活塞杆上；

所述X轴滑移机构（4）包括X轴滑移支架（401）、X轴滑移滑槽（402）、X轴滑移滑块（403）、X轴滑移伺服电机（404）、X轴滑移丝杠（405），所述X轴滑移支架（401）固定于所述升降液压缸的活塞杆上，所述X轴滑移滑槽（402）沿水平方向设于X轴滑移支架（401）上，所述X轴滑移滑块（403）与X轴滑移丝杠（405）螺纹连接并滑动连接于X轴滑移滑槽（402），所述X轴滑移伺服电机（404）设于X轴滑移支架（401）的顶部，所述X轴滑移丝杠（405）转动连接于X轴滑移支架（401）并连接于X轴滑移伺服电机（404）的输出轴上，所述X轴滑移滑块（403）连接于Y轴滑移机构（5）；

所述夹紧机构（1）包括夹紧液压缸（101）和夹块（102），所述夹紧液压缸（101）对称设于偏转上支架（606）的顶部并垂直于Y轴滑移滑槽（502）设置，所述夹块（102）连接于夹紧液压缸（101）的活塞杆上。

2.根据权利要求1所述的一种机器人组装示范系统的活动工装，其特征在于，所述Y轴滑移机构（5）包括Y轴滑移支架（501）、Y轴滑移滑槽（502）、Y轴滑移滑块（503）、Y轴滑移丝杠（504）、Y轴滑移转轴（505）、主动轮（506）、从动轮（508）和Y轴滑移伺服电机（507），所述X轴滑移支架（401）固定于X轴滑移滑块（403）上，所述Y轴滑移滑槽（502）设于Y轴滑移支架（501）上并平行于X轴滑移滑槽（402），所述Y轴滑移滑块（503）与Y轴滑移丝杠（504）螺纹连接并滑动连接于Y轴滑移滑槽（502），所述Y轴滑移伺服电机（507）设于Y轴滑移支架（501）上，所述Y轴滑移转轴（505）转动连接于Y轴滑移支架（501），所述Y轴滑移转轴（505）连接于Y轴滑移伺服电机（507）的输出轴上并垂直于Y轴滑移滑槽（502）设置，所述主动轮（506）安装于Y轴滑移转轴（505）上，所述从动轮（508）安装于Y轴滑移丝杠（504）上，所述主动轮（506）与从动轮（508）啮合，所述Y轴滑移滑块（503）连接于偏转支板（601）的底部。

3.根据权利要求2所述的一种机器人组装示范系统的活动工装，其特征在于，所述偏转转轴（603）与Y轴滑移滑槽（502）平行设置。