CN109896485B - 用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，旋紧装置上设置的杠杆下压装置通过杠杆原理向下压滑动套环，滑动套环下连接的圆形顶压壳体向下压升降滑套，升降滑套支撑块下端的滑动斜面和夹持臂上的半圆形滑块相对滑动，来向下顶压铰接在固定夹板上夹持臂，从而实现两夹持臂闭合来夹取气瓶气瓶盖，升降滑套和固定夹板之间的弹簧可以向上顶起滑动套环来松开对气瓶盖的夹持；升降滑套的长圆孔径向插入到主轴内固定销，可以使升降滑套和主轴径向固定且能轴向滑动，因此能实现本装置对密封瓶盖的自动化夹持、旋拧、放开，从而代替工人来安装气瓶气瓶盖，而且提高了安装效率，保证了安装质量。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置。
背景技术
气瓶是一种承压设备，其承装介质一般具有易燃、易爆、有毒、强腐蚀等性质，气瓶一旦发生爆炸或泄漏，往往发生火灾或中毒，甚至引起灾难性事故，带来严重的财产损失、人员伤亡和环境污染；因此气瓶瓶口的密封尤为重要，现有气瓶的瓶口设有内螺纹，气瓶的气瓶盖下部设有外螺纹，通过旋拧气瓶盖上端的六棱柱体来将气瓶盖拧紧在气瓶口处，但是气瓶的气瓶盖上往往横向的设有和外部设备连接的接头，设置该接头挤占了使用扳手等工具旋拧安装气瓶盖的空间，不便于使用工具去拧紧气瓶盖，若气瓶盖拧不紧，会造成安全隐患；另外人工安装气瓶盖，劳动强度大且效率低下。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置。
本发明的技术方案是：一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，包括升降平台和连接在升降平台一侧的旋紧装置，其特征在于：所述升降平台的外侧设有竖支撑板，该竖支撑板外侧面的上端向外垂直连接有上支撑板，下端向外垂直连接有对应的下支撑板，上支撑板和下支撑板的外端之间竖向固定连接有支撑轴套，所述上支撑板的上端安装有驱动密封罩，升降平台的中部设有和驱动密封罩对应的电机，所述下支撑板的中部开有通孔；
所述旋紧装置包括主轴、杠杆下压装置、套装在主轴下部的夹持装置，主轴通过轴承安装在所述上、下支撑板之间的支撑轴套内，主轴的上端伸出上支撑板和驱动密封罩内电机的轴对应，所述主轴的中部套有套筒连接件，套筒连接件的上端和下支撑板的底面连接，套筒连接件外侧套有滑动套环形成滑动副，该滑动套环的上部设有环形槽，滑动套环的下部套接有轴承，轴承的外部固定套接有圆形顶压壳体；
所述的杠杆下压装置包括电动推杆和杠杆拨爪，电动推杆的尾端铰接在所述上支撑板底面的中部，电动推杆的伸缩杆向下穿出下支撑板中部的通孔，下支撑板的下端面和伸缩杆对应的设有铰接座，铰接座、伸缩杆和主轴在同一直线上，所述杠杆拨爪的一端是铰接杆，铰接杆的两端分别和所述的伸缩杆、铰接座铰接形成上下摆动的杠杆结构，另一端是半环形拨爪，半环形拨爪的两爪头内连接有对称的按压轴，该环形拨爪套在所述环形槽的外侧，拨爪内的两按压轴卡在环形槽的两侧；
所述的夹持装置包括升降滑套和夹持钳，该升降滑套套装在主轴的中下部，升降滑套的上端是所述的滑动套环，所述升降滑套的侧壁开有长圆孔，该长圆孔内安装有径向插入到主轴内的固定销，长圆孔两侧的升降滑套的侧壁上设有对称的支撑块，两支撑块的上端面开有螺栓孔，螺栓孔内安装有调整螺栓，调整螺栓的上端和滑动套环下端的圆形顶压壳体相对应，支撑块的下端面切有滑动斜面；所述的夹持钳包括两固定夹板和两夹持臂，两固定夹板通过两端的固定轴夹紧在主轴的下端部，夹持臂包括上半部的动力臂和下半部的夹持爪，动力臂和夹持爪之间设有铰接孔，两夹持臂通过中间的铰接孔铰接在两固定夹板之间固定轴上形成夹持钳，所述的动力臂的上端设有向外突出的 半圆形滑块，两半圆形滑块分别和上述支撑块的滑动斜面接触形成滑动副，所述升降滑套的下端和固定夹板之间的主轴上套装有弹簧。
优选的，所述两夹持臂下半部的夹持爪下端设有夹持头，两夹持头相对应的侧面上分别开有V形夹持槽，两V形夹持槽之间形成的夹持腔。
优选的，所述半环形拨爪的两爪头内连接的按压轴的直径小于环形槽的槽高。
优选的，所述的夹持装置外套有保护壳，主轴上方的电动推杆和支撑轴套的外侧套有保护壳。
优选的，所述的圆形顶压壳体的直径大于下方升降滑套的直径。
本发明的有益技术效果是：本发明旋紧装置上设置的杠杆下压装置通过杠杆原理向下压滑动套环，滑动套环下连接的圆形顶压壳体向下压升降滑套上端的调整螺栓，圆形顶压壳体内部安装有轴承，和调整螺栓压紧后能一起围着主轴转动，然后升降滑套支撑块下端的滑动斜面和夹持臂上的半圆形滑块相对滑动，来向下顶压铰接在固定夹板上夹持臂，从而实现两夹持臂闭合来夹取气瓶气瓶盖，升降滑套和固定夹板之间的弹簧可以向上顶起滑动套环来松开对气瓶盖的夹持；升降滑套的长圆孔径向插入到主轴内固定销 ，可以使升降滑套和主轴径向固定且能轴向滑动，因此能实现本装置对密封瓶盖的自动化夹持、旋拧、放开，从而代替工人来安装气瓶气瓶盖，而且提高了安装效率，保证了安装质量。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明安装保护壳的立体结构示意图；
图3是本发明的主视结构示意图；
图4是图3的局部放大图；
图5是本发明的侧视结构示意图；
图6是图5的A-A向剖视图；
图7是图6的局部放大图；
图8是本发明去除升降平台和支撑板后的结构示意图；
图9是本发明的杠杆拨爪的立体结构示意图；
图10是套筒连接件、滑动套环、圆形顶压壳体和主轴的结构示意图；
图11是本发明的夹持爪的立体结构示意图。
19．升降平台、191.竖支撑板、192.上支撑板、193.下支撑板、20.支撑轴套、21.驱动密封罩、22.电机、23.主轴、24.杠杆下压装置、241.电动推杆、242.杠杆拨爪、243.铰接座、244.铰接杆、245.半圆形拨爪、246.按压轴、25.伸缩杆、26.套筒连接件、27.滑动套环、271.环形槽、272.圆形顶压壳体、28.轴承、29.夹持装置、291.升降滑套、292.夹持钳、293.长圆孔、294.固定销、295.支撑块、296.调整螺栓、297.滑动斜面、30.固定夹板、31.夹持臂、311.动力臂、312.夹持爪、3122.夹持头、3123.V形夹持槽、313.半圆形滑块、32.固定轴、33.弹簧、34.保护壳。
具体实施方式
实施例一，参见说明书附图（1 - 10），一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，包括升降平台和连接在升降平台一侧的旋紧装置，其特征在于：所述升降平台的外侧设有竖支撑板，该竖支撑板外侧面的上端向外垂直连接有上支撑板，下端向外垂直连接有对应的下支撑板，上支撑板和下支撑板的外端之间竖向固定连接有支撑轴套，所述上支撑板的上端安装有驱动密封罩，升降平台的中部设有和驱动密封罩对应的电机，所述下支撑板的中部开有通孔；
所述旋紧装置包括主轴、杠杆下压装置、套装在主轴下部的夹持装置，主轴通过轴承安装在所述述上、下支撑板之间的支撑轴套内，主轴的上端伸出上支撑板和驱动密封罩内电机的轴对应，主轴和电机支撑轴上均安装有皮带轮，皮带轮之间套装有皮带，通过电机可以驱动主轴转动；所述主轴的中部套有套筒连接件，套筒连接件的上端和下支撑板的底面连接，套筒连接件外侧套有滑动套环形成滑动副，滑动套环可以在套筒连接件外侧上下滑动，该滑动套环的上部开有环形槽，滑动套环的下部套接轴承，轴承的外部固定套接有圆形顶压壳体，圆形顶压壳体通过轴承可以在滑动套环外侧转动；
所述的杠杆下压装置包括电动推杆和杠杆拨爪，电动推杆的尾端铰接在所述上支撑板底面的中部，电动推杆的伸缩杆向下穿出下支撑板中部的通孔，下支撑板的下端面和伸缩杆对应的设有铰接座，铰接座、伸缩杆和主轴在同一直线上，所述杠杆拨爪的一端是铰接杆，铰接杆的两端分别和所述的伸缩杆、铰接座铰接形成上下摆动的杠杆结构，另一端是半环形拨爪，半环形拨爪的两爪头内连接有对称的按压轴，该环形拨爪套在所述环形槽的外侧，拨爪内的两按压轴卡在环形槽的两侧，杠杆拨爪使两按压轴上下摆动，从而将滑动套环在套筒连接件外侧上下滑动；
所述的夹持装置包括升降滑套和夹持钳，该升降滑套套装在主轴的中下部，升降滑套的上端是所述的滑动套环，所述升降滑套的侧壁开有长圆孔，该长圆孔内安装有径向插入到主轴内的固定销，固定销可以使升降滑套和主轴径向固定且能轴向滑动，长圆孔两侧的升降滑套的侧壁上设有对称的支撑块，两支撑块的上端面开有螺栓孔，螺栓孔内安装有调整螺栓，调整螺栓的上端和滑动套环下端的圆形顶压壳体相对应，顶压壳体用来向下压调整螺栓，支撑块的下端面切有滑动斜面；所述的夹持钳包括两固定夹板和两夹持臂，两固定夹板通过两端的固定轴夹紧在主轴的下端部，夹持臂包括上半部的动力臂和下半部的夹持爪，动力臂和夹持爪之间设有铰接孔，两夹持臂通过中间的铰接孔铰接在两固定夹板之间固定轴上形成夹持钳，加持钳用来夹取气瓶气瓶盖，所述的动力臂的上端设有向外突出的半圆形滑块，两半圆形滑块分别和上述支撑块的滑动斜面接触形成滑动副，当升降滑套向下滑动并下压两半圆形滑块时，两夹持臂下端的夹持爪开始相向运动进行夹持，所述升降滑套的下端和固定夹板之间的主轴上套装有弹簧，夹持钳需要松开夹持时，杠杆拨爪向上移动带动顶压壳体向上移动，此时弹簧向上顶升降滑套，夹持钳的半圆形滑块和滑动斜面脱离，夹持钳松开对气瓶盖的夹持。
所述两夹持臂下半部的夹持爪下端设有夹持头，两夹持头相对应的侧面上分别开有V形夹持槽，该V形夹持槽和密封瓶盖外侧的棱相匹配，使两V形夹持槽能夹紧在密封瓶盖的外侧，两V形夹持槽之间形成的夹持腔。
所述半环形拨爪的两爪头内连接的按压轴的直径小于环形槽的槽高，按压轴在环形槽内要有一定的活动空间，利于顺畅的上下拨动滑动套环。
所述的夹持装置外套有保护壳，主轴上方的电动推杆和支撑轴套的外侧套有保护壳，保护壳主要起到密封作用，防止灰尘进入。
所述的圆形顶压壳体的直径大于下方升降滑套的直径，设置此尺寸来保证顶压壳体能向下压到升降滑套上端的调整螺栓。
本发明的具体工作过程为：
a.电动推杆的伸缩杆向下运动通过杠杆原理来下压杠杆拨爪，杠杆拨爪通过下压轴向下按压环形槽，以向下压套在套筒连接件外的滑动套环，滑动套环下端通过轴承安装的圆形顶压壳体随着滑动套环向下移动，和升降滑套上端的调整螺栓接触来向下压升降滑套；
b.升降滑套被圆形顶压壳体轴向下压时，升降滑套两侧支撑块下端的滑动斜面向下移动和两夹持臂上端的半圆形滑块接触，随着滑动斜面继续向下移动开始向外挤压圆形滑块，由于夹持钳的两夹持臂的中间铰接在固定夹板的两端，因此两夹持臂被向外挤压时，下端的两夹持爪相向运动开始夹持气瓶气瓶盖；
c.气瓶盖被夹紧后，驱动主轴转动来带动下方的夹持钳转动以达到旋拧气瓶盖的效果，主轴转动旋拧时，长圆孔内径向插入到主轴内的固定销将升降滑套和主轴径向固定且能轴向滑动，因此升降滑套能随着主轴、夹持钳一起转动，避免滑动斜面和半圆形滑块脱离；此时圆形顶压壳体和升降滑套上端的调整螺栓处于压紧状态，由于圆形顶压壳体内安装有轴承，因此圆形顶压壳体可以随着升降滑套一起转动，避免圆形顶压壳体和调整螺栓压死影响下方的加持钳转动；
d.需要松开气瓶盖时，电动推杆的伸缩杆向上移动，带动滑动套环向上移动，此时滑动套环下端的圆形顶压壳体和升降滑套的调整螺栓脱离，脱离后升降滑套和夹持钳之间的弹簧能够向上顶推升降滑套，升降滑套下端的滑动斜面和夹持钳的半圆形滑块脱离，夹持钳松开被夹紧的气瓶盖，完成一个夹持、旋转、松开动作。
Claims (3)
1.一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，包括升降平台和连接在升降平台一侧的旋紧装置，其特征在于：所述升降平台的外侧设有竖支撑板，该竖支撑板外侧面的上端向外垂直连接有上支撑板，下端向外垂直连接有对应的下支撑板，上支撑板和下支撑板的外端之间竖向固定连接有支撑轴套，所述上支撑板的上端安装有驱动密封罩，升降平台的中部设有和驱动密封罩对应的电机，所述下支撑板的中部开有通孔；
所述旋紧装置包括主轴、杠杆下压装置、套装在主轴下部的夹持装置，主轴通过轴承安装在所述上、下支撑板之间的支撑轴套内，主轴的上端伸出上支撑板和驱动密封罩内电机的轴对应，所述主轴的中部套有套筒连接件，套筒连接件的上端和下支撑板的底面连接，套筒连接件外侧套有滑动套环形成滑动副，该滑动套环的上部设有环形槽，滑动套环的下部套接有轴承，轴承的外部固定套接有圆形顶压壳体；
所述的杠杆下压装置包括电动推杆和杠杆拨爪，电动推杆的尾端铰接在所述上支撑板底面的中部，电动推杆的伸缩杆向下穿出下支撑板中部的通孔，下支撑板的下端面和伸缩杆对应的设有铰接座，铰接座、伸缩杆和主轴在同一直线上，所述杠杆拨爪的一端是铰接杆，铰接杆的两端分别和所述的伸缩杆、铰接座铰接形成上下摆动的杠杆结构，另一端是半环形拨爪，半环形拨爪的两爪头内连接有对称的按压轴，该环形拨爪套在所述环形槽的外侧，拨爪内的两按压轴卡在环形槽的两侧；
所述的夹持装置包括升降滑套和夹持钳，该升降滑套套装在主轴的中下部，升降滑套的上端是所述的滑动套环，所述升降滑套的侧壁开有长圆孔，该长圆孔内安装有径向插入到主轴内的固定销，长圆孔两侧的升降滑套的侧壁上设有对称的支撑块，两支撑块的上端面开有螺栓孔，螺栓孔内安装有调整螺栓，调整螺栓的上端和滑动套环下端的圆形顶压壳体相对应，支撑块的下端面切有滑动斜面；所述的夹持钳包括两固定夹板和两夹持臂，两固定夹板通过两端的固定轴夹紧在主轴的下端部，夹持臂包括上半部的动力臂和下半部的夹持爪，动力臂和夹持爪之间设有铰接孔，两夹持臂通过中间的铰接孔铰接在两固定夹板之间固定轴上形成夹持钳，所述的动力臂的上端设有向外突出的 半圆形滑块，两半圆形滑块分别和上述支撑块的滑动斜面接触形成滑动副，所述升降滑套的下端和固定夹板之间的主轴上套装有弹簧；
所述两夹持臂下半部的夹持爪下端设有夹持头，两夹持头相对应的侧面上分别开有V形夹持槽，两V形夹持槽之间形成的夹持腔；
所述半环形拨爪的两爪头内连接的按压轴的直径小于环形槽的槽高。
2.根据权利要求1所述的一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，其特征在于：所述的夹持装置外套有保护壳，主轴上方的电动推杆和支撑轴套的外侧套有保护壳。
3.根据权利要求1所述的一种用于气瓶盖旋装机器人的旋紧装置，其特征在于：所述的圆形顶压壳体的直径大于下方升降滑套的直径。
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| CN109896485A (zh) | 2019-06-18 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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