CN111085801A - 一种带有动力的星盘式元件存储装置 - Google Patents

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李波
黄企香
田诚
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Abstract

本发明公开了一种带有动力的星盘式元件存储装置，其，包括：星盘式弹夹组件，其至少包括星盘式弹夹本体，星盘式弹夹本体上设有若干个沿其圆周方向排布的存储空间，各所述存储空间内用以放置电极帽；棘轮组件，其至少包括棘轮本体，棘轮本体与星盘式弹夹本体连接；棘爪组件，其至少包括棘爪本体；驱动组件，其被设置为：驱动棘爪本体动作，以使得棘轮组件间歇地转动，以带动星盘式弹夹组件随同棘轮组件间歇地转动。该装置结构巧妙，很好地解决了现有技术所存在的电极帽被更换时推出位置与状态不佳的问题。

Description

一种带有动力的星盘式元件存储装置
技术领域
本发明涉及一种元件存储装置，尤其涉及一种带有动力的元件存储装置。
背景技术
当前机器人自动焊接时电极帽受到焊接时的较多因素的影响例如胶水污染、焊渣附着以及表面氧化，致使电极帽的焊接性能会逐渐下降，因此，需要定期修磨电极帽以去除表面附着物恢复焊接性能，而当电极帽修磨到一定程度时需要更换电极帽。
更换时，通常电极帽拆除后，存储弹夹需要在适当的时机将新电极帽推到换帽位置，而后机器人控制焊枪运动到该换帽位置，随后将新电极帽从存储弹夹中取出。现有技术中，常见的存储弹夹为直线式弹夹，由于直线式弹夹为电极帽紧密呈直线状排列在弹夹沟槽中，因此当某一个电极帽取出后弹夹尾部弹簧立即推动其余电极帽整体向外移动，在推动中存在冲击力，使得电极帽易产生偏斜而不能保持垂直状态，进而对后续工作造成不良影响。同时由于现有技术中的弹簧为无限制状态，在某一个电极帽被取出的同时，就会将新电极帽推出暴露在焊接环境中，由此极易造成现场焊渣、粉尘易侵入电极帽冷却孔中，从而被带入焊枪冷却循环系统中，进而造成冷却效果下降，严重时甚至会造成冷却泵损坏。此外，弹簧的特性决定了电极帽的推出力与夹持力随着弹簧行程的多少而不同，为了使得电极帽存量使用到最后时仍然能维持足够的推动力，弹簧需要有较大的初始弹力，这样就限制了弹夹的存储量，同时造成弹夹装满状态时推进力过大，造成电极帽被强力推出时位置与状态不佳的问题。
发明内容
本发明的目的于提供一种带有动力的星盘式元件存储装置，该装置采用具有独立的用以容置电极帽的存储空间的星盘式弹夹组件，通过驱动组件带动星盘式弹夹组件旋转至装帽工位进行电极帽拾取和更换，而在星盘式弹夹组件旋转时，星盘式弹夹组件的旋转可以通过自身的结构控制其旋转，且旋转过程中没有产生冲击力，不会因为提前送出电极帽而带来焊渣侵入的伤害，由此克服了现有技术的不足。
为了实现上述目的，本发明提出了一种带有动力的星盘式元件存储装置，其包括：
星盘式弹夹组件，其至少包括星盘式弹夹本体，星盘式弹夹本体上设有若干个沿其圆周方向排布的存储空间，各所述存储空间内用以放置电极帽；
棘轮组件，其至少包括棘轮本体，棘轮本体与星盘式弹夹本体连接；
棘爪组件，其至少包括棘爪本体；
驱动组件，其被设置为：驱动棘爪本体动作，以使得棘轮组件间歇地转动，以带动星盘式弹夹组件随同棘轮组件间歇地转动。
在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，当需要更换电极帽时，驱动组件驱动棘爪本体动作，以使得棘轮组件转动，进而带动星盘式弹夹组件随同棘轮组件转动，星盘式弹夹组件转动至装帽工位后，取出存储空间内的电极帽进行更换。
不同于现有技术所采用的直线式弹夹，本发明所述的装置采用的是星盘式弹夹组件，存储空间沿星盘式弹夹本体的圆周方向排布，因此，当对转动至装帽工位的存储空间进行操作时，该操作并不会对其他存储空间产生影响，尤其是不会产生由于受到直线方向上的冲击力所导致的电极帽推出位置偏斜或是电极帽状态不佳的影响。
需要说明的是，本发明所述的装置中的星盘式弹夹组件间歇地转动，也就是说星盘式弹夹组件并非一直不停地转动，而是在转动过程中具有一定的停顿时间，以保证有充足的时间可以拾取和更换电极帽。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，星盘式弹夹组件还包括：防尘盖，其盖设于星盘式弹夹本体的上表面。
上述方案中，防尘盖用于防止其他不在装帽工位上的存储空间内的电极帽暴露于焊接环境中，由此避免了恶劣的焊接环境对电极帽的清结度造成影响，使得焊渣无法侵入冷却循环系统，从而维持生产的正常进行。
在一些优选的实施方式中，还可以在防尘盖上设置一个缺口，该缺口的面积与一个电极帽的横截面大小相一致，以便于在对处于装帽工位上的电极帽进行拾取和更换操作时，其他未处于装帽工位上的电极帽可以不暴露于焊接环境中。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，防尘盖与星盘式弹夹本体之间设有浮动珠；并且/或者星盘式弹夹本体与棘轮本体之间设有浮动珠。
上述方案中，设置浮动珠可以使得星盘式弹夹本体与防尘盖和/或棘轮本体之间的接触为弹性接触，从而容纳焊枪取电极帽时上下偏摆，以此防止对焊枪的损伤。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，星盘式弹夹组件还包括：用以防止电极帽从存储空间内脱出的弹性保持圈。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，星盘式弹夹本体与棘轮组件通过定位销同步转动地连接。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，棘轮组件还包括与棘轮本体固定连接的棘轮底座，棘轮底座上设有定位孔槽；装置还包括支架，支架上设有与定位孔槽适配的定位元件，当定位元件落入定位孔槽内时，其锁定棘轮本体的转动。
上述方案中，定位元件可以为定位珠或是其他具有相似或是相同结构的定位件。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，驱动组件包括：进行线性移动的滑块；棘爪组件还包括棘爪转轴，棘爪本体通过棘爪转轴与滑块铰接，以使：当滑块在第一方向上线性移动时，带动棘爪本体绕着棘爪转轴在第一转动方向转动，以推动棘轮本体正向转动；当滑块在与第一方向相反的第二方向上线性移动时，带动棘爪本体绕着棘爪转轴在与第一转动方向相反的第二转动方向上转动，以带动棘轮本体反向转动，直至定位元件落入定位孔槽内以锁定棘轮本体的转动。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，棘爪本体上设有限位槽，滑块上设有限位销，限位销插设于限位槽内，当棘爪本体绕着棘爪转轴转动时，限位销在限位槽内滑动的行程限制了棘爪本体转动的角度。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，棘爪组件还包括弹性元件，弹性元件始终向棘爪本体施加朝向棘轮本体的推力。
进一步地，在本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置中，驱动组件还包括气缸或液压缸，其与滑块连接，以驱动滑块在第一方向和第二方向上往复线性移动。
在一些实施方式中，驱动组件也可以包括涡轮蜗杆组件，其与滑块连接，以驱动滑块在第一方向和第二方向上往复线性移动。
需要说明的是，本领域内技术人员知晓驱动组件也可以被设置为其他可以驱动滑块进行直线往复运动的组件。
本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置相较于现有技术具有如下所述的优点以及有益效果：
不同于现有技术所采用的直线式弹夹，本发明所述的装置采用的是星盘式弹夹组件，存储空间沿星盘式弹夹本体的圆周方向排布，因此，当对转动至装帽工位的存储空间进行操作时，该操作并不会对其他存储空间产生影响，尤其是不会产生由于受到直线方向上的冲击力所导致的电极帽推出位置偏斜或是电极帽状态不佳的影响。
本发明所述的装置结构巧妙，适用性广，稳定性高。
附图说明
图1为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的星盘式弹夹组件的结构示意图。
图2为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的星盘式弹夹组件的分体结构示意图。
图3为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件的结构示意图。
图4示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件与棘爪组件之间的结构。
图5从另一视角示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件与棘爪组件之间的结构。
图6为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的结构示意图。
图7示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的某存储空间处于装帽工位时的结构。
图8从另一视角示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下某存储空间处于装帽工位时的结构。
具体实施方式
下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。
图1为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的星盘式弹夹组件的结构示意图。
如图1所示，在本实施方式中，带有动力的星盘式元件存储装置包括星盘式弹夹组件1，星盘式弹夹组件1至少包括星盘式弹夹本体11，星盘式弹夹本体11上设有若干个沿其圆周方向排布的存储空间P，各存储空间P内用以放置电极帽。
图2为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的星盘式弹夹组件的分体结构示意图。
如图2所示，并在必要时参考图1可以看出，星盘式弹夹组件1还包括用以防止电极帽4从存储空间内脱出的弹性保持圈3，弹性保持圈3通过挤压力将电极帽4固定在星盘式弹夹本体11。此外，在防尘盖9(防尘盖9可以参考图6)与星盘式弹夹本体11之间设有第一浮动珠21，在星盘式弹夹本体11与棘轮本体51之间还设有第二浮动珠22(棘轮本体51可以参考图3)。第一浮动珠21与第二浮动珠22可以使得星盘式弹夹组件1与棘轮组件5以及防尘盖9之间的接触为弹性接触，以容纳焊枪取电极帽4时的上下偏摆，从而防止损伤焊枪。当然可以想到的是，在一些实施方式中，可以根据实施方式的具体情况选择设置第一浮动珠21或第二浮动珠22。
结合图2和图3可以看出，定位销衬套55镶嵌于星盘式弹夹本体11与棘轮组件5之间，并且于棘轮组件5上的定位销54相配合，以使得星盘弹夹组件1可以精确地安装在棘轮组件5上，并且可以随棘轮组件5的转动而发生同步转动。
图3为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件的结构示意图。
如图3所示，在本实施方式中的装置还包括棘轮组件5，棘轮组件5至少包括棘轮本体51，棘轮本体51与星盘式弹夹本体11连接。
并且参考图3还可以看出，棘轮组件5还包括与棘轮本体51固定连接的棘轮底座52，棘轮底座52上设有定位孔槽53，定位孔槽53用于适配容置定位元件81(关于定位珠81可以参考图5和图6)。
图4示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件与棘爪组件之间的结构。图5从另一视角示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的棘轮组件与棘爪组件之间的结构。
如图4和图5所示，在本实施方式中的装置还包括棘爪组件、驱动组件以及支架8。其中，棘爪组件包括棘爪本体61、棘爪转轴62以及弹性元件63，在本实施方式中，弹性元件63为弹簧，弹性元件63始终向棘爪本体61施加朝向棘轮本体51的推力。驱动组件被设置为：驱动棘爪本体61动作，以使得棘轮组件5间歇地转动，以带动星盘式弹夹组件1随同棘轮组件5间歇地转动，在本实施方式中，驱动组件包括沿着导轨74进行线性移动的滑块71以及与滑块71连接的气缸73，气缸73驱动滑块71在第一方向S1和第二方向S2上往复线性移动。支架8上设有与定位孔槽53适配的定位元件81，当定位元件81落入定位孔槽53时，定位元件81锁定棘轮本体51的转动
具体来说，棘爪本体61通过棘爪转轴62与滑块71铰接，以使得：当滑块71在第一方向S1上线性移动时，带动棘爪本体61绕着棘爪转轴62在第一转动方向(即图4和图5中所示的顺时针方向)转动，以推动棘轮本体51正向转动；当滑块71在与第一方向S1相反的第二方向S2上线性移动时，带动棘爪本体61绕着棘爪转轴62在与第一转动方向相反的第二转动方向(即图4和图5中所示的逆时针方向)上转动，以带动棘轮本体51反向转动，直至定位元件81落入定位孔槽53内以锁定棘轮本体51的转动。并且在棘爪本体61上还设有限位槽，滑块71上设有限位销72，限位销72插设于限位槽内，从而使得当棘爪本体61绕着棘爪转轴62转动时，限位销72在限位槽内滑动的行程限制了棘爪本体61转动的角度。
图6为本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的结构示意图。
如图6所示，本实施方式的装置除了包括星盘式弹夹组件1、棘轮组件5、棘爪组件以及驱动组件外。在星盘式弹夹组件1还包括防尘盖9，防尘盖9盖设于星盘式弹夹本体11的上表面，并且防尘盖9上设有缺口Q，缺口Q的面积与一个电极帽的横截面大小相一致，以便于在对处于装帽工位上的电极帽进行拾取和更换操作时，其他未处于装帽工位上的电极帽可以不暴露于焊接环境。
图7示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下的某存储空间处于装帽工位时的结构。图8从另一视角示意性地显示了本发明所述的带有动力的星盘式元件存储装置在一种实施方式下某存储空间处于装帽工位时的结构。
如图7和图8所示，驱动组件中的气缸73作往复动作时，其带动滑块72进行线性移动，滑块72带动棘爪本体61发生移动的同时，棘爪本体51绕着棘爪转轴62发生转动，并且进而推动棘轮本体51发生转动，以使得星盘弹夹组件1同步发生转动。当滑块72沿第一方向S1进行线性移动时，棘爪本体61沿着棘轮本体51上的齿尖面移动并推动棘轮本体51转动，而当棘爪本体61离开棘轮本体51上的齿尖面时，棘爪本体61在弹性元件63的作用下复位。而当气缸73带动滑块沿着第二方向S2进行移动时，棘爪本体61带动棘轮本体62转动，直至定位元件81顶入定位孔槽53内，使得棘轮本体62不再发生移动。而此时，防尘盖9缺口处所露出的电极帽4处于装帽工位，而其他存储空间P的电极帽则被防尘盖9覆盖，避免这些电极帽暴露于焊接环境中。
不同于现有技术所采用的直线式弹夹，本发明所述的装置采用的是星盘式弹夹组件，存储空间沿星盘式弹夹本体的圆周方向排布，因此，当对转动至装帽工位的存储空间进行操作时，该操作并不会对其他存储空间产生影响，尤其是不会产生由于受到直线方向上的冲击力所导致的电极帽推出位置偏斜或是电极帽状态不佳的影响。
本发明所述的装置结构巧妙，适用性广，稳定性高。
需要说明的是，本发明的保护范围中现有技术部分并不局限于本申请文件所给出的实施例，所有不与本发明的方案相矛盾的现有技术，包括但不局限于在先专利文献、在先公开出版物，在先公开使用等等，都可纳入本发明的保护范围。
此外，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。
还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，包括：
星盘式弹夹组件，其至少包括星盘式弹夹本体，所述星盘式弹夹本体上设有若干个沿其圆周方向排布的存储空间，各所述存储空间内用以放置电极帽；
棘轮组件，其至少包括棘轮本体，所述棘轮本体与所述星盘式弹夹本体连接；
棘爪组件，其至少包括棘爪本体；
驱动组件，其被设置为：驱动棘爪本体动作，以使得棘轮组件间歇地转动，以带动星盘式弹夹组件随同棘轮组件间歇地转动。
2.如权利要求1所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述星盘式弹夹组件还包括：防尘盖，其盖设于所述星盘式弹夹本体的上表面。
3.如权利要求2所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述防尘盖与星盘式弹夹本体之间设有浮动珠；并且/或者所述星盘式弹夹本体与棘轮本体之间设有浮动珠。
4.如权利要求1所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述星盘式弹夹组件还包括：用以防止电极帽从存储空间内脱出的弹性保持圈。
5.如权利要求1所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述星盘式弹夹本体与棘轮组件通过定位销同步转动地连接。
6.如权利要求1所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述棘轮组件还包括与棘轮本体固定连接的棘轮底座，所述棘轮底座上设有定位孔槽；所述装置还包括支架，所述支架上设有与所述定位孔槽适配的定位元件，当所述定位元件落入定位孔槽内时，其锁定棘轮本体的转动。
7.如权利要求6所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述驱动组件包括：进行线性移动的滑块；所述棘爪组件还包括棘爪转轴，所述棘爪本体通过棘爪转轴与所述滑块铰接，以使：当滑块在第一方向上线性移动时，带动棘爪本体绕着棘爪转轴在第一转动方向转动，以推动棘轮本体正向转动；当滑块在与第一方向相反的第二方向上线性移动时，带动棘爪本体绕着棘爪转轴在与第一转动方向相反的第二转动方向上转动，以带动棘轮本体反向转动，直至所述定位元件落入定位孔槽内以锁定棘轮本体的转动。
8.如权利要求7所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述棘爪本体上设有限位槽，所述滑块上设有限位销，所述限位销插设于所述限位槽内，当棘爪本体绕着棘爪转轴转动时，所述限位销在限位槽内滑动的行程限制了棘爪本体转动的角度。
9.如权利要求1所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述棘爪组件还包括弹性元件，所述弹性元件始终向棘爪本体施加朝向棘轮本体的推力。
10.如权利要求7所述的带有动力的星盘式元件存储装置，其特征在于，所述驱动组件还包括气缸或液压缸，其与所述滑块连接，以驱动滑块在所述第一方向和第二方向上往复线性移动。
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