CN115415765B - 装配活动弯头的设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了装配活动弯头的设备，包括机架和固设于机架上的夹持装置一、夹持装置二及组装机构，所述夹持装置一和夹持装置二用于夹持管类零部件的两端并带动管类零部件自转，所述组装机构用于夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上。有益效果：本发明的技术方案通过夹持装置一、夹持装置二将管类零部件的两端夹紧并带动管类零部件自转至适宜的装配角度，然后由组装机构夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上的各个位置，以此实现在管类零部件的外圆周面上自动装配活动弯头，可有效代替人工装配，而且与常规人工装配相比，杜绝了漏装事故，装配速度快、效率高，装配精度好。

Description

装配活动弯头的设备

技术领域

本发明涉及管类零部件组装领域，特别涉及一种装配活动弯头的设备。

背景技术

现有技术中，往输气管的外圆周面上装配活动弯头的工作通常都是依靠人工操作完成，活动弯头用于输气管连接分支输气管，装配时首先由工人操纵设备将输气管类零部件吊装放置在载具上，然后由人工完成管类零部件的固定，接着由人工往管类零部件的外圆周面上装配活动弯头，由于活动弯头将被装配在管类零部件的外圆周面上的各个位置，因此在往管类零部件的外圆周面上装配活动弯头的过程中还需要人工根据装配情况拨动管类零部件自转至适宜的装配位置。

由于管类零部件体积笨重，人工翻转费时费力，装配速度慢，效率低，装配精度差，且极易发生漏装事故。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种装配活动弯头的设备，旨在解决目前依靠人工装配活动弯头速度慢、效率低、装配精度差，容易漏装的问题。

为解决上述问题，本发明提出了一种装配活动弯头的设备，包括机架和固设于机架上的夹持装置一、夹持装置二及组装机构，所述夹持装置一和夹持装置二用于夹持管类零部件的两端并带动管类零部件自转，所述组装机构用于夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上。

在一实施例中，所述夹持装置一包括机箱一、安装板一和一对夹爪一，所述机箱一与机架固连，所述安装板一通过回转机构一与机箱一回转连接，一对夹爪一通过平移机构一与安装板一滑动连接，所述平移机构一可驱动一对夹爪一相互靠近夹持管类零部件。

在一实施例中，所述回转机构一包括齿圈一、齿轮二和电机三，所述齿圈一和齿轮二绕水平轴线回转安装于机箱一上，所述齿圈一和齿轮二啮合，所述电机三固设于机箱一上，并与齿轮二传动连接，所述安装板一与齿圈一固连。

在一实施例中，所述平移机构一包括：

丝杆二，回转安装于安装板一上，所述丝杆二上有两段螺纹旋向相反，且该两段螺纹上均螺旋穿套有滑块四，两个滑块四分别固连一个夹爪一，所述滑块四与安装板一滑动连接；

电机四，固设于安装板一上，并与丝杆二传动连接。

在一实施例中，所述组装机构包括机器人和设于机器人活动端的夹爪二，所述夹爪二用于夹取活动弯头。

在一实施例中，所述夹持装置二包括设于机架上的三轴移动机构和安装在三轴移动机构上的安装板二，所述安装板二在三轴移动机构的带动下可沿X轴、Y轴、Z轴移动，所述X轴方向为由夹持装置一指向夹持装置二，所述Z轴方向为竖直；

所述安装板二上通过回转机构二回转安装有安装板三，所述安装板三上通过平移机构二滑动安装有一对夹爪三，所述平移机构二可驱动一对夹爪三相互靠近夹持管类零部件。

在一实施例中，所述三轴移动机构包括X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构。

在一实施例中，所述X轴移动机构包括：

滑轨一，水平固设于机架上；

座板，滑动安装在滑轨一上，所述座板沿滑轨一滑动靠近或远离夹持装置一；

齿条，与机架或滑轨一固连，所述齿条与滑轨一平行；

电机一，固设于座板上，所述电机一上安装有与齿条啮合的齿轮一。

在一实施例中，所述Y轴移动机构包括：

丝杆一，回转安装于座板上，所述丝杆一的长度方向与滑轨一的长度方向垂直；

滑块三，与丝杆一螺纹旋接；

电机二，固设于座板上，并与丝杆一传动连接；

滑轨二，固设于座板上，并与丝杆一平行，所述滑轨二上滑动安装有滑块二。

在一实施例中，所述Z轴移动机构包括：

机箱二，与滑块二和滑块三固连；

滑轨四，竖直固设于机箱二上并与安装板二上下滑动连接；

丝杆三，竖直回转安装于机箱二上，所述丝杆三上螺纹旋接有滑块六，所述滑块六与安装板二固连；

电机六，固设于机箱二上并与丝杆三传动连接。

有益效果：本发明的技术方案通过夹持装置一、夹持装置二将管类零部件的两端夹紧并带动管类零部件自转至适宜的装配角度，然后由组装机构夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上的各个位置，以此实现在管类零部件的外圆周面上自动装配活动弯头，可有效代替人工装配，而且与常规人工装配相比，杜绝了漏装事故，装配速度快、效率高，装配精度好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明装配活动弯头的设备的结构示意图一；

图2是本发明装配活动弯头的设备的结构示意图二；

图3是图2中的A部放大图；

图4是本发明装配活动弯头的设备的结构示意图三；

图5是图4中的B部放大图；

图6是本发明夹持装置一的结构示意图；

图7是本发明夹持装置一去掉夹爪一、平移机构一、安装板一后的结构示意图；

图8是本发明组装机构的结构示意图；

图9是本发明夹持装置二的结构示意图；

图10是本发明夹持装置二去掉夹爪三、平移机构二、安装板三后的结构示意图；

图11是本发明夹持装置二去掉夹爪三、平移机构二、安装板三、安装板二、回转机构二后的结构示意图。

附图标记说明如下：

1、机架；

2、夹持装置一；201、机箱一；202、电机三；203、齿圈一；204、齿轮二；205、安装板一；206、电机四；207、传动带一；208、丝杆二；209、滑块四；210、夹爪一；211、滑轨三；

3、组装机构；31、机器人；32、夹爪二；

4、夹持装置二；401、机箱二；402、电机五；403、齿轮三；404、齿圈二；405、滑轨四；406、安装板二；407、滑块五；408、电机六；409、传动带二；410、丝杆三；411、滑块六；412、安装板三；413、电机七；414、传动带三；415、丝杆四；416、滑块七；417、滑轨五；418、夹爪三；

5、滑轨一；51、齿条；52、滑块一；

6、座板；61、滑轨二；62、滑块二；63、电机二；64、轴座；65、丝杆一；66、滑块三；

7、电机一；71、齿轮一。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出了一种装配活动弯头的设备。

在发明一实施例中，如图1所示，所述装配活动弯头的设备包括机架1和固设于机架1上的夹持装置一2、夹持装置二4及组装机构3，所述夹持装置一2和夹持装置二4用于夹持管类零部件的两端并带动管类零部件自转，所述组装机构3用于夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上，当管类零部件的外圆周面上其中一个方向上的活动弯头安装完毕后，控制夹持装置一2和夹持装置二4带动管类零部件自转至另一个安装角度位置，重复前述步骤，直至在管类零部件的外圆周面上各个方向位置均安装有活动弯头。

本实施例的装配活动弯头的设备通过夹持装置一2、夹持装置二4将管类零部件的两端夹紧并带动管类零部件自转至适宜的装配角度，然后由组装机构3夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上的各个位置，以此实现在管类零部件的外圆周面上各个方向位置自动装配活动弯头，有效代替人工装配，与常规人工装配相比，夹持装置一2、夹持装置二4和组装机构3相互配合按照一定的装配程序完成活动弯头的安装有效杜绝了漏装事故，装配速度快、效率高，装配精度好。

在本实施例中，如图6和图7所示，所述夹持装置一2包括机箱一201、安装板一205和一对夹爪一210，如图1所示，所述机箱一201与机架1固连，所述安装板一205通过回转机构一与机箱一201回转连接，且回转中心线水平，一对夹爪一210通过平移机构一与安装板一205滑动连接，所述平移机构一可驱动一对夹爪一210相互靠近夹紧管类零部件或相互远离松开对管类零部件的夹紧，所述回转机构一用于带动安装板一205旋转，所述安装板一205旋转带动一对夹爪一210旋转，继而带动管类零部件自转。

在本实施例中，如图7所示，所述回转机构一包括齿圈一203、齿轮二204和电机三202，所述齿圈一203和齿轮二204绕水平轴线回转安装于机箱一201上，所述齿圈一203和齿轮二204啮合，所述电机三202固设于机箱一201内并与齿轮二204传动连接，通过电机三202带动齿圈一203自转，所述安装板一205与齿圈一203固连，所述齿圈一203自转带动安装板一205旋转。

在本实施例中，如图6所示，所述平移机构一包括丝杆二208和电机四206，所述丝杆二208回转安装于安装板一205上，所述丝杆二208上有两段螺纹旋向相反，且该两段螺纹上均螺旋穿套有滑块四209，所述滑块四209与安装板一205滑动连接，当丝杆二208自转时，其可驱动两个滑块四209相互靠近或相互远离，两个滑块四209分别固连一个夹爪一210，通过控制丝杆二208旋转使两个夹爪一210相互靠近或相互远离，所述电机四206固设于安装板一205上并与丝杆二208传动连接，通过电机四206带动丝杆二208自转，比如图6示出了电机四206通过传动带一207带动丝杆二208自转。

进一步的，在本实施例中，如图6所示，所述安装板一205上固设有滑轨三211，所述滑块四209滑动安装在滑轨三211上，这样设计，有助于使滑块四209平稳滑动，确保夹爪一210能够稳固夹紧管类零部件。

在本实施例中，如图8所示，所述组装机构3包括机器人31和设于机器人31的活动端的夹爪二32，所述机器人31固设在机架1上，所述夹爪二32用于夹取活动弯头，然后由机器人31带动夹爪二32移动将活动弯头安装到管类零部件的外圆周面上，优选的，所述机器人31为六轴机器人31。

在本实施例中，如图9所示，所述夹持装置二4包括设于机架1上的三轴移动机构和安装在三轴移动机构上的安装板二406，所述安装板二406在三轴移动机构的带动下可沿X轴、Y轴、Z轴移动，如图1所示，所述X轴方向为由夹持装置一2指向夹持装置二4的方向，所述Z轴方向为竖直；

如图9所示，所述安装板二406上通过回转机构二回转安装有安装板三412，所述安装板三412上通过平移机构二滑动安装有一对夹爪三418，所述平移机构二可驱动一对夹爪三418相互靠近夹紧管类零部件或松开对管类零部件的夹紧，所述回转机构二用于带动安装板三412旋转，所述安装板三412旋转带动夹爪三418旋转，所述夹爪三418旋转带动管类零部件自转。

在本实施例中，所述三轴移动机构包括X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构；

如图1-图5所示，所述X轴移动机构包括滑轨一5、座板6、齿条51和电机一7，所述滑轨一5水平固设于机架1上，所述滑轨一5上滑动安装有滑块一52，所述座板6与滑块一52固连，所述座板6沿滑轨一5滑动靠近或远离夹持装置一2，所述齿条51与机架1或滑轨一5固连，所述齿条51与滑轨一5平行，所述电机一7固设于座板6上，所述电机一7上安装有与齿条51啮合的齿轮一71，所述电机一7转动可驱动座板6在滑轨一5上滑动调节夹持装置二4和夹持装置一2的间距，以夹紧不同长度的管类零部件；

如图1-图5所示，所述Y轴移动机构包括丝杆一65、滑块三66、电机二63、滑轨二61，所述丝杆一65回转安装于轴座64上，所述轴座64固设于座板6上，所述丝杆一65的长度方向与滑轨一5的长度方向垂直，也即丝杆一65沿Y轴方向延伸、滑轨一5沿X轴方向延伸，所述滑块三66与丝杆一65螺纹旋接，所述滑块三66与座板6滑动连接，所述电机二63固设于座板6上并与丝杆一65传动连接，通过电机二63驱动丝杆一65自转，继而带动滑块三66在座板6上沿Y轴方向滑动，所述滑轨二61固设于座板6上并与丝杆一65平行，所述滑轨二61上滑动安装有滑块二62；

如图10和图11所示，所述Z轴移动机构包括机箱二401、滑轨四405、丝杆三410和电机六408，所述机箱二401的下表面与滑块二62和滑块三66固连，通过电机二63驱动机箱二401沿Y轴方向移动调整夹爪三418的位置，使其能够夹紧不同管径的管类零部件，所述滑轨四405竖直固设于机箱二401上，所述滑轨四405上滑动安装有滑块五407，所述滑块五407与安装板二406固连，所述丝杆三410竖直回转安装于机箱二401上，所述丝杆三410上螺纹旋接有滑块六411，所述滑块六411与安装板二406固连，所述丝杆三410自转可驱动滑块六411带动安装板二406在滑轨四405上上下滑动调整夹爪三418的高度，使其能够夹紧不同类型的管类零部件，所述电机六408固设于机箱二401上并与丝杆三410传动连接，通过电机六408带动丝杆三410自转，比如图9示出了电机六408通过传动带二409带动丝杆三410自转。

在本实施例中，如图10和图11所示，所述回转机构二包括齿圈二404、齿轮三403和电机五402，所述齿圈二404和齿轮三403绕水平轴线回转安装于安装板二406上，所述齿圈二404和齿轮三403啮合，所述电机五402固设于安装板二406上并与齿轮三403传动连接，通过电机五402带动齿圈二404自转，所述安装板三412与齿圈二404固连，所述齿圈二404自转带动安装板三412旋转。

在本实施例中，如图9所示，所述平移机构二包括丝杆四415和电机七413，所述丝杆四415回转安装于安装板三412上，所述丝杆四415上有两段螺纹旋向相反，且该两段螺纹上均螺旋穿套有滑块七416，所述滑块七416与安装板三412滑动连接，当丝杆四415自转时，其可驱动两个滑块七416相互靠近或相互远离，两个滑块七416分别固连一个夹爪三418，通过控制丝杆四415旋转使两个夹爪三418相互靠近或相互远离，所述电机七413固设于安装板三412上并与丝杆四415传动连接，通过电机七413带动丝杆四415自转，比如图9示出了电机七413通过传动带三414带动丝杆四415自转。

进一步的，在本实施例中，如图9所示，所述安装板三412上固设有滑轨五417，所述滑块七416滑动安装在滑轨五417上，这样设计，有助于使滑块七416平稳滑动，确保夹爪三418能够稳固夹紧管类零部件。

在本实施例中，夹持装置一2和夹持装置二4夹持管类零部件的两端时，先用夹持装置一2夹紧管类零部件的一端并带动管类零部件旋转，然后通过三轴移动机构调整夹爪三418的位置，同时启动回转机构二带动夹爪三418旋转，直至夹爪三418、夹爪一210同轴旋转为止。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.装配活动弯头的设备，其特征在于，包括机架和固设于机架上的夹持装置一、夹持装置二及组装机构，所述夹持装置一和夹持装置二用于夹持管类零部件的两端并带动管类零部件自转，所述组装机构用于夹持活动弯头并将其安装到管类零部件的外圆周面上；

所述夹持装置一包括机箱一、安装板一和一对夹爪一，所述机箱一与机架固连，所述安装板一通过回转机构一与机箱一回转连接，一对夹爪一通过平移机构一与安装板一滑动连接，所述平移机构一可驱动一对夹爪一相互靠近夹持管类零部件；

所述回转机构一包括齿圈一、齿轮二和电机三，所述齿圈一和齿轮二绕水平轴线回转安装于机箱一上，所述齿圈一和齿轮二啮合，所述电机三固设于机箱一上，并与齿轮二传动连接，所述安装板一与齿圈一固连；

所述平移机构一包括：

丝杆二，回转安装于安装板一上，所述丝杆二上有两段螺纹旋向相反，且该两段螺纹上均螺旋穿套有滑块四，两个滑块四分别固连一个夹爪一，所述滑块四与安装板一滑动连接；

电机四，固设于安装板一上，并与丝杆二传动连接；

所述组装机构包括机器人和设于机器人活动端的夹爪二，所述夹爪二用于夹取活动弯头；

所述夹持装置二包括设于机架上的三轴移动机构和安装在三轴移动机构上的安装板二，所述安装板二在三轴移动机构的带动下可沿X轴、Y轴、Z轴移动，所述X轴方向为由夹持装置一指向夹持装置二，所述Z轴方向为竖直；

所述安装板二上通过回转机构二回转安装有安装板三，所述安装板三上通过平移机构二滑动安装有一对夹爪三，所述平移机构二可驱动一对夹爪三相互靠近夹持管类零部件；

所述三轴移动机构包括X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构；

所述X轴移动机构包括：

滑轨一，水平固设于机架上；

座板，滑动安装在滑轨一上，所述座板沿滑轨一滑动靠近或远离夹持装置一；

齿条，与机架或滑轨一固连，所述齿条与滑轨一平行；

电机一，固设于座板上，所述电机一上安装有与齿条啮合的齿轮一；

所述Y轴移动机构包括：

丝杆一，回转安装于座板上，所述丝杆一的长度方向与滑轨一的长度方向垂直；

滑块三，与丝杆一螺纹旋接；

电机二，固设于座板上，并与丝杆一传动连接；

滑轨二，固设于座板上，并与丝杆一平行，所述滑轨二上滑动安装有滑块二；

所述Z轴移动机构包括：

机箱二，与滑块二和滑块三固连；

滑轨四，竖直固设于机箱二上并与安装板二上下滑动连接；

丝杆三，竖直回转安装于机箱二上，所述丝杆三上螺纹旋接有滑块六，所述滑块六与安装板二固连；

电机六，固设于机箱二上并与丝杆三传动连接。