CN110919629B - 一种用于特种设备液压油缸的安装机械手及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于特种设备液压油缸的安装机械手及安装方法，属于机械手技术领域，解决了现有液压油缸安装设备的定位精度低、工作效率低、操作复杂、危险性大的问题。该机械手包括夹持机构、俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构；夹持机构用于夹持待装配的液压油缸，俯仰姿态调节机构、横滚姿态调节机构均与夹持机构连接，并分别用于调整夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态；夹持机构包括油缸夹爪、夹具基体和接触部；油缸夹爪设于夹具基体的上部，用于夹紧液压油缸上段圆柱面；接触部设于夹具基体的底部，用于托住液压油缸的底部。本发明实现了对大重量液压油缸的可靠夹紧、空间姿态调整，降低了安装风险，提高了安装效率。

Description

一种用于特种设备液压油缸的安装机械手及安装方法

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及一种用于特种设备液压油缸的安装机械手及安装方法。

背景技术

特种车辆是指外廓尺寸、重量等方面超过设计车辆限界的及特殊用途的车辆，经特制或专门改装，配有固定的装置设备。液压油缸作为特种工程装备、武器装备等车辆的主要组成部分，当该类车辆到达指定作业位置后，液压油缸伸出将车体托离地面，通过控制各液压油缸的伸出量，将车体调整至水平状态，方可开展下一步作业任务。

目前特种工程装备、武器装备等车辆液压油缸的装配过程均以人工为主，缺乏专用安装设备，液压油缸自重较大，重量达一百至几百公斤不等，并且外形尺寸大，一般通过吊装的方式移载，由人工定位找准、安装紧固。目前大重量液压油缸安装过程普遍存在定位难、效率低、操作复杂、危险性大的问题。

因此，针对特种工程装备、武器装备等车辆液压油缸的装配过程，亟需一种液压油缸专用安装设备，辅助人工完成液压油缸安装的作业任务，以降低安装风险、减少装配人员和提高安装效率。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种用于特种设备液压油缸的安装机械手及安装方法，用以解决现有液压油缸安装设备的定位精度低、工作效率低、操作复杂、危险性大的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，提供一种用于特种设备液压油缸的安装机械手，包括夹持机构、俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构；

夹持机构用于夹持待装配的液压油缸，俯仰姿态调节机构、横滚姿态调节机构均与夹持机构连接，并分别用于调整夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态；

夹持机构包括油缸夹爪、夹具基体和接触部；油缸夹爪设于夹具基体的上部，用于夹紧液压油缸上段圆柱面；接触部设于夹具基体的底部，用于托住液压油缸的底部。

进一步地，夹持机构还包括滑块导轨、夹紧滑块和连杆；

油缸夹爪和夹紧滑块的数量均为两个，油缸夹爪与夹紧滑块固定连接；

滑块导轨安装于夹具基体的上端面，两个夹紧滑块之间通过连杆相连，并安装在滑块导轨上。

进一步地，夹紧滑块的侧面设有插拔销，插拔销用于锁紧夹紧滑块。

进一步地，夹持机构还包括扣拉式锁紧器，扣拉式锁紧器包括手柄、拉环和扣拉板，拉环设于手柄上且能够绕手柄转动；

扣拉板设有与拉环相适配的扣拉部；

手柄和扣拉板分别固定设于两夹紧滑块的上表面。

进一步地，俯仰姿态调节机构包括可摆动轴承、可摆动丝杠螺母、丝杠、俯仰手轮、俯仰转轴和机械手基体；

机械手基体的上端与夹具基体的上部通过俯仰转轴连接，机械手基体的下端通过可摆动螺母与丝杠连接；

丝杠能够穿过可摆动螺母，丝杠的一端通过可摆动轴承与夹具基体的底部侧壁连接，另一端与俯仰手轮连接。

进一步地，机械手基体为Z字形结构，包括上段、连接段和下段；

上段通过俯仰转轴与夹具基体的上部连接，下段通过可摆动螺母与丝杠连接。

进一步地，上段与连接段的夹角为90°，下段与连接段的夹角为120°-150°。

进一步地，横滚姿态调整机构包括横滚手轮、减速箱和横滚转轴。

进一步地，横滚手轮设置于减速箱的侧面并与减速箱连接；

横滚转轴包括轴套和设于轴套内的转轴，轴套与安装支座固定连接；

转轴的一端与减速箱相连，另一端与机械手基体连接。

进一步地，横滚转轴的轴套上设有安装支座，安装支座用于与外部可移动设备连接。

进一步地，接触部与夹具基体的底部可拆卸连接。

进一步地，油缸夹爪、接触部与液压油缸接触的表面均安装有橡胶垫。

进一步地，夹紧滑块上设有把手。

另一方面，提供一种特种设备液压油缸的安装方法，利用上述用于特种设备液压油缸的安装机械手进行安装，包括如下步骤：

步骤一：利用机械手夹紧待安装的液压油缸，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区；

步骤二：调整液压油缸的空间姿态，使液压油缸预对准车身安装部位；

步骤三：利用外部可移动设备继续向车身安装部位移动夹持有液压油缸的机械手，直至液压油缸的安装中心移动至车身对应安装部位的轴线上；

再次调整液压油缸的俯仰姿态、横滚姿态，使液压油缸与安装部位精准对位；

步骤四：外部可移动设备下移，使液压油缸的安装面与安装部的表面接触，利用紧固件将液压油缸与安装部固定，完成液压油缸的安装。

进一步地，完成液压油缸安装后，机械手松开液压油缸，外部可移动设备将机械手移出安装工作区。

与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果之一：

a)本发明提供的用于特种设备液压油缸的安装机械手，包括用于夹持液压油缸的夹持机构以及用于调整夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态的俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构，由机械可靠夹持替代了原有吊装的形式，保证特种工程装备、武器装备等车辆大重量液压油缸在装配过程中空间位置姿态始终稳定可控，而非悬空状态，从而提高了液压油缸安装过程的安全性与稳定性；通过俯仰姿态调整机构与横滚姿态调整机构，轻松调节液压油缸的空间俯仰姿态、空间横滚姿态，取代了原需操作人员吊装的作业方式，不仅提高了液压油缸安装过程中的定位精度，同时，还避免了操作人员与液压油缸的直接接触，实现了人与危险源的有效隔离，降低安装风险，提升了安装过程的安全性。

b)本发明提供的用于特种设备液压油缸的安装机械手，夹持机构通过设置扣拉式锁紧器，能够使两夹紧滑块相互靠近，从而实现夹持机构对液压油缸可靠的夹紧。

c)本发明提供的用于特种设备液压油缸的安装机械手，夹持机构的接触部可拆卸连接于夹具基体的底部，可拆卸连接的结构设置，能够根据不同特种工程装备、武器装备车辆的液压油缸尺寸，更换夹具基体上的接触部，从而能够满足不同尺寸液压油缸的安装作业。

d)本发明提供的用于特种设备液压油缸的安装机械手，机械手基体的上段、连接段和下段构成Z字形结构，上段与连接段的夹角为90°，下段与连接段的夹角为120°-150°，此结构的机械手基体，能够避免与其他部件产生干涉，并提高结构的紧凑性，而且能够使俯仰手轮位于斜上方的位置，方便人员操作，避免了人员操作过程中的不良体位，提升了操作舒适性。

e)本发明提供的特种设备液压油缸的安装方法，采用机械可靠夹持的方式，替代了原有吊装的形式，保证特种工程装备、武器装备等车辆大重量液压油缸在装配过程中空间位置姿态始终稳定可控，而非悬空状态，从而提高了液压油缸安装过程的安全性与稳定性；利用俯仰姿态调整机构与横滚姿态调整机构，调节液压油缸的空间俯仰姿态、空间横滚姿态，取代了原需操作人员吊装的作业方式，不仅提高了液压油缸安装过程中的定位精度，同时，还避免了操作人员与液压油缸的直接接触，实现了人与危险源的有效隔离，降低安装风险，提升了安装过程的安全性。

f)本发明提供的特种设备液压油缸的安装方法，操作简单，减少装配人员的数量，减轻的人员的体力消耗，大幅提高了安装效率，经实际操作验证，安装一个500公斤的液压油缸，传统吊装安装方法需由4名操作人员耗时30分钟完成，采用本发明的用于特种设备液压油缸的安装机械手，仅需2名操作人员耗时15分钟即可完成，人员数量减少一半，安装效率提升100％。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例中用于特种设备液压油缸的安装机械手的正视图；

图2为本发明实施例中用于特种设备液压油缸的安装机械手的俯视图；

图3为本发明实施例中用于特种设备液压油缸的安装机械手的左视图；

图4为本发明实施例中用于特种设备液压油缸的安装机械手的立体图。

附图标记：

1-可摆动轴承；2-可摆动丝杠螺母；3-丝杠；4-俯仰手轮；5-横滚手轮；6-减速箱；7-横滚转轴；8-液压油缸；9-油缸夹爪；10-俯仰转轴；11-机械手基体；12-夹具基体；13.接触部；14-夹紧滑块；15-滑块导轨；16-插拔销；17-把手；18-安装支座；19-连杆；20-扣拉式锁紧器。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本发明的一个具体实施例，公开了一种用于特种设备液压油缸的安装机械手，用于装配特种设备液压油缸(特种设备包括，特种工程装备、武器装备车辆等)，如图1至图4所示，用于特种设备液压油缸的安装机械手包括夹持机构、俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构，其中，夹持机构用于夹持待装配的液压油缸，俯仰姿态调节机构、横滚姿态调节机构均与夹持机构连接，并分别用于调整夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态。

夹持机构包括油缸夹爪9、夹具基体12、接触部13、夹紧滑块14、滑块导轨15和连杆19。其中，油缸夹爪9用于夹紧液压油缸8上段圆柱面，油缸夹爪9设于夹具基体12的上部；接触部13固定设于夹具基体12的底部，用于托住液压油缸8底部凸起法兰面；油缸夹爪9和夹紧滑块14的数量均为两个，油缸夹爪9与夹紧滑块14连接，每个油缸夹爪9上均固定设有一个夹紧滑块14，滑块导轨15安装于夹具基体12的上端面，两个夹紧滑块14安装于滑块导轨15上，两个夹紧滑块14之间通过连杆19相连，从而可实现两个夹紧滑块14在滑块导轨15上同步反向移动；两夹紧滑块14的侧面均装有插拔销16，用于锁紧两夹紧滑块14。夹持机构完成对液压油缸8的可靠夹紧后，进行夹持机构方位调整时，将液压油缸8与夹具基体12视为一个整体。

考虑到不同特种工程装备、武器装备车辆的液压油缸尺寸型号存在差异，本实施例中，接触部13可拆卸连接于夹具基体12的底部，可拆卸连接的结构设置，能够根据液压油缸的实际尺寸，更换夹具基体12上的接触部13，从而能够满足不同尺寸液压油缸的安装作业。

为了避免划伤液压油缸8表面，油缸夹爪9、接触部13与液压油缸8接触的表面均设有橡胶垫，有效地避免了操作过程中划伤液压油缸表面，而且增加了与液压油缸的摩擦力，提高夹紧稳定性。

为了方便人工调整两夹紧滑块14的位置，夹紧滑块14上设有把手17，操作人员通过把手17初步夹紧液压油缸8，方便快捷。

为了进一步夹紧液压油缸8，夹持机构还包括扣拉式锁紧器20，扣拉式锁紧器20包括手柄、拉环和扣拉板，手柄为T形结构，拉环设于手柄上，且能够绕手柄转动，扣拉板设有与拉环相适配的扣拉部，手柄和扣拉板分别固定设于两夹紧滑块14的上表面，需要夹紧液压油缸时，将拉环扣在扣拉部上，下压手柄通过拉环拉动扣拉部，使两夹紧滑块14相对运动。因此，此结构的夹持机构，通过设置扣拉式锁紧器20能够使两夹紧滑块14相互靠近，从而进一步夹紧液压油缸8，实现可靠的夹紧。

俯仰姿态调节机构包括可摆动轴承1、可摆动丝杠螺母2、丝杠3、俯仰手轮4、俯仰转轴10、机械手基体11。机械手基体11的上端与夹具基体12的上部通过俯仰转轴10连接，且机械手基体11与夹具基体12能够绕俯仰转轴10相对转动，机械手基体11的下端通过可摆动螺母2与丝杠3连接；丝杠3能够穿过可摆动螺母2，丝杠3的一端通过可摆动轴承1与夹具基体12的底部侧壁连接，另一端与俯仰手轮4相连。可摆动轴承1安装于夹具基体12的底部侧壁，能够实现绕自身轴线俯仰方向的转动；可摆动螺母2安装于机械手基体11底部，能够实现绕自身轴线俯仰方向的转动。当转动俯仰手轮4时，丝杠3与可摆动丝杠螺母2之间产生相对位移，当机械手基体11保持静止不动时，可摆动丝杠螺母2除绕自身轴线俯仰方向的转动外，亦保持静止不动，因此丝杠3与可摆动丝杠螺母之间的相对位移，将直接导致可摆动轴承1产生位移，从而实现夹具基体12与液压油缸8整体相对于机械手基体11绕俯仰转轴10的俯仰姿态调整。

本实施例中，机械手基体11为Z字形结构，包括上段、连接段和下段，其中上段与连接段的夹角为90°，下段与连接段的夹角为120°～150°，上段的端部通过俯仰转轴10与夹具基体12的上部连接，下段的端部通过可摆动螺母2与丝杠3连接，此Z字形结构的机械手基体11，能够避免与其他部件产生干涉，并提高结构的紧凑性，而且能够使俯仰手轮4位于斜上方的位置，方便人员操作，避免了人员操作过程中的不良体位，提升了操作舒适性。

横滚姿态调整机构包括横滚手轮5、减速箱6和横滚转轴7。横滚手轮5设置于减速箱6的侧面并与减速箱6连接，减速箱6用于横滚手轮5的减速和力矩放大，采用减速比为1：800的减速箱，不仅能够节省操作人员体力，有助于实现精确调整空间姿态；横滚转轴7包括轴套和转轴，转轴设于轴套内，轴套与安装支座18固定连接，转轴的一端与减速箱6相连，转轴的另一端与机械手基体11的连接段连接，机械手基体11能够绕横滚转轴7的转轴转动。当转动横滚手轮5时，横滚手轮5的转动通过减速箱6的减速和力矩放大后，直接作用于横滚转轴7，横滚转轴7带动机械手基体11以及夹持机构转动，实现液压油缸的横滚姿态调整，操作方便，更加省力。

横滚转轴7的轴套上设有安装支座18，安装支座18能够随轴套绕横滚转轴7的转轴转动。本实施例的用于特种设备液压油缸的安装机械手通过安装支座18与外部可移动设备连接，外部可移动设备具备水平X、Y方向、竖直Z方向以及空间方位转动的自由度，从而配合本实施例的用于特种设备液压油缸的安装机械手完成液压油缸的安装。

实施时，先利用机械手夹紧待安装的液压油缸，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区。调整液压油缸的空间姿态，使液压油缸初步对准车身安装部位，调整液压油缸8的空间俯仰姿态，使液压油缸与待安装法兰面纵向对齐，具体的，液压油缸8被油缸夹爪9可靠夹紧后，将液压油缸8与夹具基体12视为一个整体；操作人员转动俯仰手轮4，丝杠3与可摆动丝杠螺母2产生相对位移，进而驱动夹具基体12绕机械手基体11上的俯仰转轴10转动，完成对液压油缸8空间俯仰姿态的调整；调整液压油缸8的空间横滚姿态，使液压油缸与待安装法兰面横向大致对齐，具体的，液压油缸8被油缸夹爪9可靠夹紧后，将液压油缸8与夹具基体12视为一个整体；操作人员转动横滚手轮5，经由减速箱6减速并放大扭矩后，驱动机械手基体11绕横滚转轴7转动，完成对液压油缸8空间横滚姿态的调整。完成液压油缸空间姿态调整后，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至距车身对应安装部位1cm范围内，再次调整液压油缸的俯仰姿态、横滚姿态，使液压油缸与安装部位精准对位，利用紧固件将液压油缸与待安装部固定，完成液压油缸的安装。

与现有技术相比，本实施例提供的用于特种设备液压油缸的安装机械手，包括用于夹持液压油缸的夹持机构以及用于调整夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态的俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构，由机械可靠夹持替代了原有吊装的形式，保证特种工程装备、武器装备等车辆大重量液压油缸在装配过程中空间位置姿态始终稳定可控，而非悬空状态，从而提高了液压油缸安装过程的安全性与稳定性；通过俯仰姿态调整机构与横滚姿态调整机构，轻松调节液压油缸的空间俯仰姿态、空间横滚姿态，取代了原需操作人员吊装的作业方式，不仅提高了液压油缸安装过程中的定位精度，同时，还避免了操作人员与液压油缸的直接接触，实现了人与危险源的有效隔离，降低安装风险，提升了安装过程的安全性。夹持机构通过设置扣拉式锁紧器20，能够使两夹紧滑块14相互靠近，从而实现夹持机构对液压油缸8可靠的夹紧。夹持机构的接触部13可拆卸连接于夹具基体12的底部，可拆卸连接的结构设置，能够根据不同特种工程装备、武器装备车辆的液压油缸尺寸，更换夹具基体12上的接触部13，从而能够满足不同尺寸液压油缸的安装作业。机械手基体的上段、连接段和下段构成Z字形结构，上段与连接段的夹角为90°，下段与连接段的夹角为120°～150°，此结构的机械手基体，能够避免与其他部件产生干涉，并提高结构的紧凑性，而且能够使俯仰手轮位于斜上方的位置，方便人员操作，避免了人员操作过程中的不良体位，提升了操作舒适性。

实施例二

本发明的又一实施例，公开了一种用于特种工程装备、武器装备车辆液压油缸的安装方法，具体利用实施例一中的用于特种设备液压油缸的安装机械手进行安装，该安装方法包括如下步骤：

步骤一：利用机械手夹紧待安装的液压油缸，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区。

液压油缸8初始状态为竖立于地面，且其四周留有充足的空间，方便机械手操作。对液压油缸8的可靠夹紧通过以下过程实现：保持机械手俯仰机构与翻滚机构处于零位状态；利用外部可移动设备将机械手整体下移，随着夹持机构的下移，直至夹具基体12底端的接触部13低于液压油缸8底端加强筋；机械手整体向前移动，直至接触部13与液压油缸8底部圆柱面完全接触；机械手整体向上移动，直至接触部13托住液压油缸8底部突起法兰面并将其完全托离地面。

打开插拔销16，通过夹紧滑块14上的把手17调整夹紧滑块14的位置直至油缸夹爪9与液压油缸8上段圆柱面完全接触，实现对液压油缸的初步加紧；利用扣拉式锁紧器20增加油缸夹爪9对液压油缸8上段圆柱面的夹紧力，实现对液压油缸8的可靠夹紧。

机械手夹紧液压油缸后，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区。

步骤二：调整液压油缸的空间姿态，使液压油缸预对准车身安装部位。

用于特种设备液压油缸的安装机械手夹紧液压油缸后，外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区。利用俯仰姿态调节机构、横滚姿态调节机构分别调整夹持机构(也即液压油缸)的俯仰姿态、横滚姿态，使液压油缸对准车身初步对准安装部位，也即使液压油缸初步对准待安装法兰面，具体调整过程如下：

调整液压油缸8的空间俯仰姿态，使液压油缸与待安装法兰面纵向对齐。具体的，液压油缸8被油缸夹爪9可靠夹紧后，将液压油缸8与夹具基体12视为一个整体；操作人员转动俯仰手轮4，丝杠3与可摆动丝杠螺母2产生相对位移，进而驱动夹具基体12绕机械手基体11上的俯仰转轴10转动，从而实现对液压油缸8空间俯仰姿态的调整。其中，丝杠3一端与俯仰手轮4固定连接，丝杠3另一端与夹具基体12通过可摆动轴承1相连，此外，夹具基体12与机械手基体11又通过俯仰转轴10直接相连，且夹具基体12与机械手基体11可绕俯仰转轴10产生相对转动。

调整液压油缸8的空间横滚姿态，使液压油缸与待安装法兰面横向大致对齐。具体的，液压油缸8被油缸夹爪9可靠夹紧后，将液压油缸8与夹具基体12视为一个整体；操作人员转动横滚手轮5，经由减速箱6减速并放大扭矩后，驱动机械手基体11绕横滚转轴7转动，从而实现对液压油缸8空间横滚姿态的调整。其中，当俯仰手轮4不动作时，将机械手基体11、夹爪基体12、液压油缸8等视为一个整体，横滚转轴7与安装支座18固定连接。

其中，液压油缸8的空间俯仰姿态和空间横滚姿态的调整无顺序要求。

步骤三：完成液压油缸空间姿态调整后，利用外部可移动设备继续向车身安装部位移动夹持有液压油缸的机械手，直至液压油缸的安装中心移动至车身对应安装部位的轴线上；再次调整液压油缸的俯仰姿态、横滚姿态，使液压油缸与安装部位精准对位。

完成液压油缸空间姿态初步调整后，液压油缸与车身待安装法兰面仅为粗略对准，未完全对齐。利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手进一步移近车身安装部位，直至液压油缸的安装中心移动至车身对应安装部位的轴线上；随后，再次调整液压油缸的空间姿态，使液压油缸与车身待安装法兰面纵向、横向精确对齐。在步骤三中，利用外部可移动设备继续向车身安装部位移动夹持有液压油缸的机械手时，控制外部可移动设备，使液压油缸的待安装部位距车身对应安装部位1～2cm范围内，

步骤四：完成液压油缸与待安装部的精确对齐后，外部可移动设备下移，使液压油缸的安装面与安装部表面接触，利用紧固件将液压油缸与安装部固定，完成液压油缸安装。

当液压油缸与待安装部精确对齐后，也即液压油缸与待安装法兰面精准对位后，操作外部可移动设备使夹持有液压油缸的机械手整体下移，使液压油缸的安装面与安装法兰面接触，操作人员利用紧固件将液压油缸与待安装法兰面固定，从而将液压油缸固定在车身上。

液压油缸固定后，机械手松开液压油缸，外部可移动设备将机械手(无液压油缸)整体移出安装工作区，并退出至安全位置，自此一个液压油缸安装流程结束。

与现有技术相比，本实施例提供的特种设备液压油缸的安装方法，采用机械可靠夹持的方式，替代了原有吊装的形式，保证特种工程装备、武器装备等车辆大重量液压油缸在装配过程中空间位置姿态始终稳定可控，而非悬空状态，从而提高了液压油缸安装过程的安全性与稳定性；利用俯仰姿态调整机构与横滚姿态调整机构，调节液压油缸的空间俯仰姿态、空间横滚姿态，取代了原需操作人员吊装的作业方式，不仅提高了液压油缸安装过程中的定位精度，同时，还避免了操作人员与液压油缸的直接接触，实现了人与危险源的有效隔离，降低安装风险，提升了安装过程的安全性。另外，通过两次调整液压油缸的空间姿态，实现液压油缸与安装部位的初步对准和精准对准，分步对准方式，能够缩短对准时间，提高工作效率。本实施例提供的特种设备液压油缸的安装方法，操作简单，减少装配人员的数量，减轻的人员的体力消耗，大幅提高了安装效率。经实际操作验证，安装一个500公斤的液压油缸，传统吊装安装方法需由4名操作人员耗时30分钟完成，采用本发明的机械手，仅需2名操作人员耗时15分钟即可完成，人员数量减少一半，安装效率提升100％。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，包括夹持机构、俯仰姿态调节机构和横滚姿态调节机构；

所述夹持机构用于夹持待装配的液压油缸(8)，所述俯仰姿态调节机构、横滚姿态调节机构均与所述夹持机构连接，并分别用于调整所述夹持机构的俯仰姿态、横滚姿态；

所述夹持机构包括油缸夹爪(9)、夹具基体(12)和接触部(13)；

所述油缸夹爪(9)设于夹具基体(12)的上部，用于夹紧液压油缸(8)上段圆柱面；所述接触部(13)设于夹具基体(12)的底部，用于托住液压油缸(8)的底部；

所述俯仰姿态调节机构包括可摆动轴承(1)、可摆动丝杠螺母(2)、丝杠(3)、俯仰手轮(4)、俯仰转轴(10)和机械手基体(11)；

所述机械手基体(11)的上端与夹具基体(12)的上部通过俯仰转轴(10)连接，所述机械手基体(11)的下端通过可摆动丝杠螺母(2)与丝杠(3)连接；

所述丝杠(3)能够穿过可摆动丝杠螺母(2)，所述丝杠(3)的一端通过可摆动轴承(1)与夹具基体(12)的底部侧壁连接，另一端与俯仰手轮(4)连接；

所述机械手基体(11)为Z字形结构，包括上段、连接段和下段；

所述上段通过俯仰转轴(10)与夹具基体(12)的上部连接，所述下段通过可摆动丝杠螺母(2)与丝杠(3)连接；

所述上段与连接段的夹角为90°，所述下段与连接段的夹角为120°-150°。

2.根据权利要求1所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，所述夹持机构还包括滑块导轨(15)、夹紧滑块(14)和连杆(19)；

所述油缸夹爪(9)和夹紧滑块(14)的数量均为两个，油缸夹爪(9)与夹紧滑块(14)固定连接；

所述滑块导轨(15)安装于所述夹具基体(12)的上端面，两个夹紧滑块(14)之间通过连杆(19)相连，并安装在滑块导轨(15)上。

3.根据权利要求2所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，所述夹紧滑块(14)的侧面设有插拔销(16)，所述插拔销(16)用于锁紧夹紧滑块(14)。

4.根据权利要求1所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，所述夹持机构还包括扣拉式锁紧器(20)，扣拉式锁紧器(20)包括手柄、拉环和扣拉板，拉环设于手柄上且能够绕手柄转动；

所述扣拉板设有与拉环相适配的扣拉部；

所述手柄和扣拉板分别固定设于两夹紧滑块(14)的上表面。

5.根据权利要求1所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，所述横滚姿态调整机构包括横滚手轮(5)、减速箱(6)和横滚转轴(7)。

6.根据权利要求5所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手，其特征在于，所述横滚转轴(7)的轴套上设有安装支座(18)，所述安装支座(18)用于与外部可移动设备连接。

7.一种特种设备液压油缸的安装方法，其特征在于，利用权利要求1至6任一项所述的用于特种设备液压油缸的安装机械手进行安装，包括如下步骤：

步骤一：利用机械手夹紧待安装的液压油缸(8)，利用外部可移动设备将夹持有液压油缸的机械手移动至安装工作区；

步骤二：调整液压油缸(8)的空间姿态，使液压油缸(8)预对准车身安装部位；

步骤三：利用外部可移动设备继续向车身安装部位移动夹持有液压油缸(8)的机械手，直至液压油缸(8)的安装中心移动至车身对应安装部位的轴线上；

步骤四：利用紧固件将液压油缸(8)与安装部固定，完成液压油缸(8)的安装。

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