CN112476314A - 一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业机器人安装维修设备的技术领域，且公开了一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，包括外壳一，所述外壳一的内部固定连接有流体壳，流体壳的内部活动连接有活动块，活动块的外部固定连接有伸缩弹簧，流体壳的内部活动连接有电流变体；通过外壳一、流体壳、活动块、伸缩弹簧、电流变体、导线、导体、固定壳、固定圈、线圈、凸块、电磁铁、固定弹簧、铁块、触点之间的相互作用下，可以使得当电动螺丝刀转轴失速时，本装置能够自动进行失速保护，这样就会避免发生螺栓和螺母崩裂的现象，从而就会保护人们的生命安全，并且这样也会避免螺纹孔受到破坏，进而就会避免造成工业机器人的损坏。

Description

一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置

技术领域

本发明涉及工业机器人安装维修设备的技术领域，具体为一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置。

背景技术

随着社会经济的不断发展和工业技术的不断革新，人们对生活质量的要求也在逐渐上升，因此为了减少人们在工业制造中的工作压力，工业机器人应运而生，但是目前的安装维修设备对工业机器人进行拆解和安装时还存在着较多的问题，例如现有安装维修设备中的电动螺丝刀并不能根据工业机器人零件上的螺栓角数不同来进行自动调节，这样当人们在安装拆解机器人的过程中遇到不同的螺栓时，他们就需要使用不同的螺丝刀来进行工业机器人的拆解和安装，这样不仅会浪费人们的保护时间，还会使得拆解和安装的过程较为复杂，从而就会使得工业机器人的安装和维修效率较低，并且现有的安装维修装置并不具有电动螺丝刀的失速保护功能，当螺丝刀的转轴失速时，就可能会使得螺栓和螺母崩裂，从而就可能会使得人们受伤，进而就会威胁到人们的生命安全，不仅如此，这样还可能会使得螺纹孔受到破坏，从而就会造成工业机器人的损坏。

所以针对这些问题，我们需要一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置来解决。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，具备能够进行电动螺丝刀的自适应调节、具有失速保护的功能的优点，解决了现有安装维修设备中的电动螺丝刀并不能根据工业机器人零件上的螺栓角数不同来进行自动调节，这样当人们在安装拆解机器人的过程中遇到不同的螺栓时，他们就需要使用不同的螺丝刀来进行工业机器人的拆解和安装，这样不仅会浪费人们的保护时间，还会使得拆解和安装的过程较为复杂，从而就会使得工业机器人的安装和维修效率较低，并且现有的安装维修装置并不具有电动螺丝刀的失速保护功能，当螺丝刀的转轴失速时，就可能会使得螺栓和螺母崩裂，从而就可能会使得人们受伤，进而就会威胁到人们的生命安全，不仅如此，这样还可能会使得螺纹孔受到破坏，从而就会造成工业机器人的损坏的问题。

(二)技术方案

为实现上述能够进行电动螺丝刀的自适应调节、具有失速保护的功能的目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，包括外壳一，所述外壳一的内部固定连接有流体壳，流体壳的内部活动连接有活动块，活动块的外部固定连接有伸缩弹簧，流体壳的内部活动连接有电流变体，外壳一的内部固定连接有导线，外壳一的内部固定连接有导体，外壳一的内部活动连接有固定壳，固定壳的内部固定连接有固定圈，固定圈的外部固定连接有线圈，固定壳的外部固定连接有凸块，固定壳的内部固定连接有电磁铁，电磁铁的外部固定连接有固定弹簧，固定弹簧的外部固定连接有铁块，铁块的外部固定连接有触点，外壳一的外部固定连接有外壳二，外壳二的内部活动连接有转盘一，转盘一的外部活动连接有扇形齿轮，扇形齿轮的外部啮合有环形齿条，环形齿条的外部活动连接有转板，转板的外部活动连接有移动杆，移动杆的外部固定连接有卡合杆，卡合杆的内部固定连接有电磁组件。

优选的，所述伸缩弹簧的一端固定连接在活动块的外部，其另一端固定连接在流体壳的内部，且伸缩弹簧活动连接在电流变体的内部，每个流体壳的内部固定连接有两个导电柱，两个导电柱的位置相对应，导线的两端分别固定连接在相邻的两个流体壳中的导电柱外部，并且电流变体的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，电流变体在规定电流量的通电状态下呈固态，非通电状态下呈液态，转杆一正常转速时导体内部产生的感应电流并不能使电磁铁有足够的吸引力，从而就不能够使得两个触点相互接触，并且流体壳内部的电流变体量占整个空间的三分之二。

优选的，所述线圈内部有电流通过并存在磁感线，导体与线圈的磁感线呈垂直状态，导体的规格与线圈相匹配，凸块与活动块的规格相匹配且位置相对应，活动块、凸块均采用高强度硬质绝缘材料。

优选的，所述电磁铁与铁块的位置相对应且规格相匹配，铁块活动连接在固定壳的内部，并且触点有两个，其中一个触点固定连接在电磁铁的外部，另一个触点固定连接在铁块的外部，两个触点的位置相对应且规格相匹配。

优选的，所述转盘一的外部固定连接有凸销，扇形齿轮表面开设有凹槽，凸销的规格与凹槽的规格相匹配，环形齿条的内侧固定连接有扣合杆，每两个扣合杆之间形成一个扣合槽，转板的外部固定连接有扣合销，扣合销的规格与扣合槽的规格相匹配，转板的表面开设有卡合槽，移动杆的外部固定连接有卡合销，卡合销的规格与卡合槽的规格相匹配。

优选的，所述电磁组件主要由活动杆、N极、S极、铜棒、绝缘壳、支撑弹簧组成，绝缘壳固定连接在卡合杆的内部，N极和S极均固定连接在绝缘壳的内部，铜棒活动连接在绝缘壳的内部，N极和S极的规格相匹配，铜棒与N极、S极的规格相匹配，活动杆固定连接在铜棒的外部，支撑弹簧固定连接在活动杆的外部。

优选的，所述外壳一的内侧固定连接有转杆一，转盘一的内侧固定连接有转杆二，导体与电磁铁电连接，转杆一、转杆二均与驱动电源电连接，线圈、导电柱均与外部电源电连接，驱动电源、外部电源、铜棒、触点均与控制中枢电连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，具备以下有益效果：

1、该机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，通过外壳一、流体壳、活动块、伸缩弹簧、电流变体、导线、导体、固定壳、固定圈、线圈、凸块、电磁铁、固定弹簧、铁块、触点之间的相互作用下，可以使得当电动螺丝刀转轴失速时，本装置能够自动进行失速保护，这样就会避免发生螺栓和螺母崩裂的现象，从而就会保护人们的生命安全，并且这样也会避免螺纹孔受到破坏，进而就会避免造成工业机器人的损坏。

2、该机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，通过外壳二、转盘一、扇形齿轮、环形齿条、转板、移动杆、卡合杆之间的相互作用下，可以使得当安装维修人员对工业机器人进行拆解和安装时，本装置能够自适应调节，这样就会使得本装置能够适用于不同的螺栓，从而就会节省人们的宝贵时间，进而也就会使得工业机器人的安装和维修效率更高。

附图说明

图1为本发明局部剖视结构示意图；

图2为本发明图1中A处结构示意图；

图3为本发明图1中B处结构示意图；

图4为本发明外壳二、转盘一、扇形齿轮、环形齿条、转板、移动杆、卡合杆之间的连接关系结构示意图；

图5为本发明图4中C处结构示意图；

图6为本发明图4中D处结构示意图。

图中：1、外壳一；2、流体壳；3、活动块；4、伸缩弹簧；5、电流变体；6、导线；7、导体；8、固定壳；9、固定圈；10、线圈；11、凸块；12、电磁铁；13、固定弹簧；14、铁块；15、触点；16、外壳二；17、转盘一；18、扇形齿轮；19、环形齿条；20、转板；21、移动杆；22、卡合杆；23、电磁组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，包括外壳一1，外壳一1的内部固定连接有流体壳2，流体壳2的内部活动连接有活动块3，活动块3的外部固定连接有伸缩弹簧4，流体壳2的内部活动连接有电流变体5，外壳一1的内部固定连接有导线6，外壳一1的内部固定连接有导体7，伸缩弹簧4的一端固定连接在活动块3的外部，其另一端固定连接在流体壳2的内部，且伸缩弹簧4活动连接在电流变体5的内部，每个流体壳2的内部固定连接有两个导电柱，两个导电柱的位置相对应，导线6的两端分别固定连接在相邻的两个流体壳2中的导电柱外部，并且电流变体5的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，电流变体5在规定电流量的通电状态下呈固态，非通电状态下呈液态，转杆一正常转速时导体7内部产生的感应电流并不能使电磁铁12有足够的吸引力，从而就不能够使得两个触点15相互接触，并且流体壳2内部的电流变体5量占整个空间的三分之二。

外壳一1的内部活动连接有固定壳8，固定壳8的内部固定连接有固定圈9，固定圈9的外部固定连接有线圈10，线圈10内部有电流通过并存在磁感线，导体7与线圈10的磁感线呈垂直状态，导体7的规格与线圈10相匹配，凸块11与活动块3的规格相匹配且位置相对应，活动块3、凸块11均采用高强度硬质绝缘材料。

固定壳8的外部固定连接有凸块11，固定壳8的内部固定连接有电磁铁12，电磁铁12的外部固定连接有固定弹簧13，固定弹簧13的外部固定连接有铁块14，铁块14的外部固定连接有触点15，电磁铁12与铁块14的位置相对应且规格相匹配，铁块14活动连接在固定壳8的内部，并且触点15有两个，其中一个触点15固定连接在电磁铁12的外部，另一个触点15固定连接在铁块14的外部，两个触点15的位置相对应且规格相匹配，通过外壳一1、流体壳2、活动块3、伸缩弹簧4、电流变体5、导线6、导体7、固定壳8、固定圈9、线圈10、凸块11、电磁铁12、固定弹簧13、铁块14、触点15之间的相互作用下，可以使得当电动螺丝刀转轴失速时，本装置能够自动进行失速保护，这样就会避免发生螺栓和螺母崩裂的现象，从而就会保护人们的生命安全，并且这样也会避免螺纹孔受到破坏，进而就会避免造成工业机器人的损坏。

外壳一1的外部固定连接有外壳二16，外壳二16的内部活动连接有转盘一17，外壳一1的内侧固定连接有转杆一，转盘一17的内侧固定连接有转杆二，导体7与电磁铁12电连接，转杆一、转杆二均与驱动电源电连接，线圈10、导电柱均与外部电源电连接，驱动电源、外部电源、铜棒、触点15均与控制中枢电连接。

转盘一17的外部活动连接有扇形齿轮18，扇形齿轮18的外部啮合有环形齿条19，环形齿条19的外部活动连接有转板20，转板20的外部活动连接有移动杆21，转盘一17的外部固定连接有凸销，扇形齿轮18表面开设有凹槽，凸销的规格与凹槽的规格相匹配，环形齿条19的内侧固定连接有扣合杆，每两个扣合杆之间形成一个扣合槽，转板20的外部固定连接有扣合销，扣合销的规格与扣合槽的规格相匹配，转板20的表面开设有卡合槽，移动杆21的外部固定连接有卡合销，卡合销的规格与卡合槽的规格相匹配。

移动杆21的外部固定连接有卡合杆22，卡合杆22的内部固定连接有电磁组件23，电磁组件23主要由活动杆、N极、S极、铜棒、绝缘壳、支撑弹簧组成，绝缘壳固定连接在卡合杆22的内部，N极和S极均固定连接在绝缘壳的内部，铜棒活动连接在绝缘壳的内部，N极和S极的规格相匹配，铜棒与N极、S极的规格相匹配，活动杆固定连接在铜棒的外部，支撑弹簧固定连接在活动杆的外部，通过外壳二16、转盘一17、扇形齿轮18、环形齿条19、转板20、移动杆21、卡合杆22之间的相互作用下，可以使得当安装维修人员对工业机器人进行拆解和安装时，本装置能够自适应调节，这样就会使得本装置能够适用于不同的螺栓，从而就会节省人们的宝贵时间，进而也就会使得工业机器人的安装和维修效率更高。

工作原理:当本装置开始启用时，操作者通过控制中枢控制外部电源给线圈10供电，线圈10通电后产生磁感应线，同时操作者将外壳二16放置于螺栓上，并通过控制中枢控制驱动电源驱动转杆二转动，转杆二转动带动转盘一17转动，在凸销和凹槽的作用下，转盘一17转动带动扇形齿轮18转动，扇形齿轮18转动带动环形齿条19转动，在扣合槽和扣合销的作用下，环形齿条19转动带动转板20转动，此时在卡合槽和卡合销的作用下，转板20转动带动移动杆21运动，移动杆21运动带动卡合杆22运动，卡合杆22运动带动电磁组件23运动，当电磁组件23运动至与螺栓相应的位置时，螺栓挤压活动杆并使其运动，活动杆运动带动铜棒切割N极和S极之间的磁感应线，从而就会使得铜棒内部产生感应电流，进而就会使得控制中枢控制驱动电源停止驱动转杆二。

同时控制中枢还会控制驱动电源驱动转杆一转动，转杆一转动带动外壳一1转动，外壳一1转动带动导体7切割线圈10的磁感应线，从而就会使得导体7内部产生感应电流，当转杆一正常转速时，导体7内部的感应电流没有达到可以使得两个触点15相互接触的规定电量，从而也就会使得电流变体5保持液态的状态，这时液态的电流变体5不会限制活动块3运动，同时外壳一1转动还会带动流体壳2转动，流体壳2转动带动活动块3转动，当活动块3转动至与凸块11相应的位置时，凸块11挤压活动块3并使其运动，这样固定壳8不会限制外壳一1转动。

当转杆一失速时，导体7内部的感应电流可以使得电磁铁12有足够的吸引力，从而就会使得电磁铁12吸引铁块14并使其运动，铁块14运动带动触点15运动，当两个触点15相互接触时，就会使得控制中枢控制外部电源给导电柱供电，这样就会使得电流变体5由液态转变为固态，固态的电流变体5会限制活动块3运动，这样当活动块3转动至与凸块11相应的位置时，凸块11会限制活动块3运动，这时固定壳8会限制外壳一1转动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，包括外壳一(1)，其特征在于：所述外壳一(1)的内部固定连接有流体壳(2)，流体壳(2)的内部活动连接有活动块(3)，活动块(3)的外部固定连接有伸缩弹簧(4)，流体壳(2)的内部活动连接有电流变体(5)，外壳一(1)的内部固定连接有导线(6)，外壳一(1)的内部固定连接有导体(7)，外壳一(1)的内部活动连接有固定壳(8)，固定壳(8)的内部固定连接有固定圈(9)，固定圈(9)的外部固定连接有线圈(10)，固定壳(8)的外部固定连接有凸块(11)，固定壳(8)的内部固定连接有电磁铁(12)，电磁铁(12)的外部固定连接有固定弹簧(13)，固定弹簧(13)的外部固定连接有铁块(14)，铁块(14)的外部固定连接有触点(15)，外壳一(1)的外部固定连接有外壳二(16)，外壳二(16)的内部活动连接有转盘一(17)，转盘一(17)的外部活动连接有扇形齿轮(18)，扇形齿轮(18)的外部啮合有环形齿条(19)，环形齿条(19)的外部活动连接有转板(20)，转板(20)的外部活动连接有移动杆(21)，移动杆(21)的外部固定连接有卡合杆(22)，卡合杆(22)的内部固定连接有电磁组件(23)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述伸缩弹簧(4)的一端固定连接在活动块(3)的外部，其另一端固定连接在流体壳(2)的内部，且伸缩弹簧(4)活动连接在电流变体(5)的内部，每个流体壳(2)的内部固定连接有两个导电柱，两个导电柱的位置相对应，导线(6)的两端分别固定连接在相邻的两个流体壳(2)中的导电柱外部，并且电流变体(5)的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，电流变体(5)在规定电流量的通电状态下呈固态，非通电状态下呈液态。

3.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述线圈(10)内部有电流通过并存在磁感线，导体(7)与线圈(10)的磁感线呈垂直状态，导体(7)的规格与线圈(10)相匹配，凸块(11)与活动块(3)的规格相匹配且位置相对应，活动块(3)、凸块(11)均采用高强度硬质绝缘材料。

4.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述电磁铁(12)与铁块(14)的位置相对应且规格相匹配，铁块(14)活动连接在固定壳(8)的内部，并且触点(15)有两个，其中一个触点(15)固定连接在电磁铁(12)的外部，另一个触点(15)固定连接在铁块(14)的外部，两个触点(15)的位置相对应且规格相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述转盘一(17)的外部固定连接有凸销，扇形齿轮(18)表面开设有凹槽，凸销的规格与凹槽的规格相匹配，环形齿条(19)的内侧固定连接有扣合杆，每两个扣合杆之间形成一个扣合槽，转板(20)的外部固定连接有扣合销，扣合销的规格与扣合槽的规格相匹配，转板(20)的表面开设有卡合槽，移动杆(21)的外部固定连接有卡合销，卡合销的规格与卡合槽的规格相匹配。

6.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述电磁组件(23)主要由活动杆、N极、S极、铜棒、绝缘壳、支撑弹簧组成，绝缘壳固定连接在卡合杆(22)的内部，N极和S极均固定连接在绝缘壳的内部，铜棒活动连接在绝缘壳的内部，N极和S极的规格相匹配，铜棒与N极、S极的规格相匹配，活动杆固定连接在铜棒的外部，支撑弹簧固定连接在活动杆的外部。

7.根据权利要求1所述的一种机器人维修中电动螺丝刀的自动调节及保护装置，其特征在于：所述外壳一(1)的内侧固定连接有转杆一，转盘一(17)的内侧固定连接有转杆二，导体(7)与电磁铁(12)电连接，转杆一、转杆二均与驱动电源电连接，线圈(10)、导电柱均与外部电源电连接，驱动电源、外部电源、铜棒、触点(15)均与控制中枢电连接。

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