CN209578753U - 紧固件分解工装及拾取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种拾取装置，包括：拾取主体，设置成沿第一方向可移动；致动件，设置在拾取主体上，可沿第一方向移动；固定支架，固定在拾取主体上，提供通道，通道容许致动件移动穿过；伸缩件，设置在固定支架上，可沿第二方向移动并复位；多个夹紧件，在伸缩件上可滑动设置并复位；锥形件，设置在伸缩件上，可沿第二方向移动并复位，并设置成可移动到多个夹紧件之间以将多个夹紧件撑开；其中，致动件具有第一楔形面和第二楔形面，在致动件的移动过程中与伸缩件和锥形件依次接触，对伸缩件和锥形件分别形成推动作用。本实用新型还提供一种紧固件分解工装。该拾取装置可以进入复杂内腔进行紧固件等零件拾取。

Description

紧固件分解工装及拾取装置

技术领域

本实用新型涉及一种拾取装置，特别涉及一种紧固件分解工装。

背景技术

旋转透平机械的转子零件一般由多级螺栓连接，这些螺栓一般都处于转子内腔，由于转子内腔入口小，进深大，内腔结构复杂，而且螺栓所在操作半径远大于转子内腔入口，所以内腔螺栓连接的装配一直是装配中的难题。以往针对入口相对较大，进深相对较短的转子，内腔螺栓连接勉强可以采用人工带帽，再用“C”型专用工装拧紧和分解螺母，但随着透平机械，如航空发动机，气动性能和可靠性要求越来越高，工作转速逐步升高，轴承尺寸逐渐减少，转子结构越来越细长，导致转子内腔入口越来越小，人手已经无法到达转子内腔进行拧紧和分解操作，只能依靠高度复杂的专用工装完成。

以螺母最终分解为例，传统“C”型专用工装采用人工分解，需要一根长长的扭力杆传扭，将力矩扳手的力矩传到拧紧头的齿轮组上，再传递到待拧紧的螺母。由于内腔小入口的限制，和工装多功能的需求，扭力杆直径被限制得非常小，在大力矩分解时扭力杆容易发生变形，使得输出力矩精度不高，工装的可靠性偏低；在分解过程中由于在传递路径(包括扭力杆和齿轮组)上有力矩衰减，输入力矩要求很大，导致劳动强度很大。此外由于该分解操作为转子内腔的盲装，为避免工装与转子内腔磕碰，装配时需要格外小心；加上转子入口小，“C”型专用工装单次摆转的角度非常有限，需要操作人员多次对准螺母进行分解，螺母装配效率很低。

例如，中国发明专利CN105479391A公开了一种孔内螺母分解拧紧转接器，所述的孔内螺母分解拧紧转接器，包括扳手扭头，连杆，柔性悬拉钢索组件,扭臂后段，弹簧，销，扭臂前段，扳手头，D字头螺栓；扭臂后段与扭臂前段用销连接，并安装弹簧；扭臂后段与连杆焊接在一起，扭臂前段与扳手头焊接在一起，连杆与扳手扭头焊接在一起，柔性悬拉钢索组件穿过连杆侧面，两端分别连接连杆和扭臂前段。

对螺母进行分解后需要对螺母进行拾取，否则即使可以实现在转子内腔中连续进行分解操作，也得在每次分解之后撤出相应的分解工装以将螺母取出。

本实用新型旨在设计一种拾取装置，可以适用于例如复杂内腔诸如上述转子内腔的紧固件分解之后的拾取，提供一种强限制复杂空间零件装配的方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种拾取装置，可以便于进入复杂内腔例如转子内腔而对紧固件诸如螺母进行拾取。

本实用新型提供了一种拾取装置，包括：拾取主体，设置成沿第一方向可移动；致动件，设置在所述拾取主体上，相对于所述拾取主体可沿所述第一方向移动；固定支架，固定在所述拾取主体上，提供通道，所述通道容许所述致动件移动穿过；伸缩件，设置在所述固定支架上，可沿第二方向移动并由弹性件复位，所述第二方向与所述第一方向相交；多个夹紧件，在所述伸缩件上可滑动设置并由弹性件复位；锥形件，设置在所述伸缩件上，可沿所述第二方向移动并由弹性件复位，并设置成可移动到所述多个夹紧件之间以将所述多个夹紧件撑开；其中，所述致动件具有第一楔形面和第二楔形面，所述第一楔形面与所述第二楔形面在所述致动件的移动过程中与所述伸缩件和所述锥形件依次接触，对所述伸缩件和所述锥形件分别形成推动作用，所述伸缩件的移动带动所述锥形件和所述多个夹紧件，所述锥形件的移动撑开所述多个夹紧件以拾取工件。

在一个实施方式中，所述伸缩件具有倾斜面，在所述致动件的移动过程中，所述致动件的所述第一楔形面先与所述倾斜面接触。

在一个实施方式中，所述第一楔形面和所述第二楔形面之间具有台阶。

在一个实施方式中，所述固定支架为沿所述第二方向延伸的筒形形状；所述伸缩件设置成可沿所述第二方向移动而伸出所述固定支架。

在一个实施方式中，所述拾取装置还包括收放单元，所述收放单元包括沿所述第一方向延伸的筒形支架，所述拾取主体由所述筒形支架可沿第一方向移动地支撑，并且所述筒形支架的一端具有供所述拾取主体移动穿过的开口；

所述拾取主体具有回缩状态和伸出状态，在所述回缩状态，所述拾取主体回缩至所述筒形支架内；在所述伸出状态，所述拾取主体从所述开口伸出所述筒形支架外。

在一个实施方式中，所述拾取装置还包括：拾取动力源，设置于所述收放单元，驱动所述拾取主体沿第一方向移动；和致动动力源，设置于所述收放单元并连接所述拾取主体，驱动所述致动件沿所述第一方向移动。

在一个实施方式中，所述拾取装置还包括收纳盒，所述收纳盒设置于所述筒形支架内，并且位于所述拾取主体的沿第一方向的移动路径上。

在一个实施方式中，所述拾取装置还包括支撑单元，所述收放单元由所述支撑单元可转动地支撑；所述拾取装置还包括驱动所述收放单元旋转的分度动力源，所述分度动力源设置于所述支撑单元。

在一个实施方式中，所述支撑单元包括安装平台和转动平台，所述转动平台由所述安装平台可转动地支撑，所述收放单元由所述转动平台可沿第一方向移动地支撑；所述拾取装置还包括驱动所述收放单元沿第一方向移动的升降动力源，所述升降动力源设置于所述转动平台。

本实用新型还提供一种紧固件分解工装，其特征在于，包括上述的拾取装置，还包括：分解摆头，设置成可摆动并具有力矩输出件，所述力矩输出件设置成可输出分解力矩并可内置紧固件，所述分解摆头可摆动至使得所述力矩输出件正对所述拾取装置的夹紧件。

上述拾取装置可以进行紧固件的自动取料、下料功能，从而利于包括该拾取装置的紧固件分解工装进入复杂内腔诸如转子内腔进行紧固件分解操作。

上述拾取装置还充分利用诸如转子内腔的空间，设计用于紧固件收纳的收纳盒，满足装置一次性安装就能完成多颗螺母拾取的需求。

通过采用上述拾取装置，可以大大提高紧固件分解工装应用于例如转子内腔螺纹连接装配和分解的工作效率，一方面全自动下料省去了工装上下移动和重复安装的过程，节省了操作时间，另一方面一次性的安装，减少了工装对发动机的损害，从而增加转子零件的使用寿命。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施方式，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1是示出分解工装应用于转子内腔的示意图。

图2是示出分解工装总体构造的立体图。

图3是详细示出拾取装置构造的立体图。

图4是分解摆头和筒形支架部分剖视的示意图。

图5是拾取装置的部分立体图。

图6是固定支架的立体图。

图7是致动件的立体图。

图8是固定支架的剖视图。

图9是致动件经过固定支架时的剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本实用新型的保护范围。

例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的示例中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

如本实用新型所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。例如，如果翻转附图中的器件，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件的方向将改为在所述其他元件或特征的“上方”。因而，示例性的词语“下方”和“下面”能够包含上和下两个方向。器件也可能具有其他朝向(旋转90度或处于其他方向)，因此应相应地解释此处使用的空间关系描述词。此外，还将理解，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。

需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。此外，不同实施方式下的变换方式可以进行适当组合。

图1示例性地示出本实用新型所设计的分解工装100应用于转子内腔200a时的情形。转子200为透平机械的转子组件，螺母M为待分解螺母。分解工装100需要从转子200上端的入口B进入转子内腔200a的中心通道A，对处于限制空间的待分解螺母M进行分解或者说拆除，待分解螺母M处的操作半径大于小入口B的半径。中心通道A大体为圆筒形通道。分解工装100可以从入口B处进入，到达待分解螺母M的高度时再伸展开达到所需要的操作半径。

值得注意的是，在下面的描述中，分解工装100用于对转子内腔200a的连接螺母进行分解，拾取装置300用于相应的螺母拾取。但是，在另一实施方式中，分解工装100也可以用于对其他复杂内腔类的结构中的紧固件进行分解，紧固件例如可以是螺母、螺栓等，而拾取装置300可以用于各种零件的拾取。

为了便于描述，将转子内腔200a的中心通道A的延伸方向也即图1中的上下方向限定为第一方向D1；将沿着转子200的径向的方向也即图1中的左右方向限定为第二方向D2。

图2示例性地示出了分解工装100的总体构造。参见图2，分解工装100包括拾取装置300。拾取装置300包括拾取机构4。

下面将结合图3至图9描述拾取机构4的示例构造。

参见图5，拾取机构4包括拾取主体41和致动件5。拾取主体41沿着第一方向D1可以移动。致动件5设置在拾取主体41上，相对于拾取主体41可以进一步沿着第一方向D1移动。图5所示的实施方式中，拾取主体41和致动件5皆为杆状件。例如，拾取主体41可以设置有滑轨，引导致动件5在拾取主体41上滑动。参见图4和图5，致动件5相对于拾取主体41的位置发生变化。

继续参见图5，拾取机构4还包括固定支架8，固定支架8固定在拾取主体41上，提供容许致动件5移动穿过的通道。例如，图示实施方式中，固定支架8为沿第二方向D2延伸的筒形形状，具有供致动件5沿着第一方向D1移动的开口8a。

参见图5、图8和图9，拾取机构4还包括伸缩件7，伸缩件7设置在固定支架8上，可以沿第二方向D2移动并且由弹性件78复位。图示实施方式中，第二方向D2垂直于第一方向D1。第二方向D2与第一方向D1相交即可。图示实施方式中，伸缩件7通过弹性件78连接到固定支架8，固定支架8的内壁构成引导伸缩件7沿着第二方向D2移动的滑道。初始状态下，伸缩件7大致完全地位于筒形形状的固定支架8的内部。伸缩件7可以沿着第二方向D2移动而伸出固定支架8。此处的伸出包括伸缩件7部分伸出固定支架8的情况。参见图9，伸缩件7通过弹性件78连接到拾取机构4的拾取主体41也即固定于拾取主体41的固定支架8，弹性件78的弹性伸缩方向即为第二方向D2。图9中，设置有两个弹性件78，弹性件78为弹簧，每个弹性件78绕着沿第二方向D2延伸的弹簧导柱79设置，从而可以保证弹性件78拉伸和收缩时位于同一轴线。伸缩件7可以被致动件5沿着第二方向D2朝向夹紧件6按压。

拾取机构4还包括多个夹紧件6，多个夹紧件6在伸缩件7上可滑动地设置并由弹性件62复位。图示实施方式中，拾取机构4包括两个夹紧件6，可以设置在伸缩件7上设置的滑槽中，并且通过弹性件62连接到伸缩件7，弹性件62的弹性伸缩方向即为两个夹紧件6彼此靠近或远离的松夹方向。

继续参见图5、图8和图9，拾取机构4还包括锥形件9，锥形件9设置在伸缩件7上，可以沿着第二方向D2进一步移动并且由未图示的弹性件复位。锥形件9可以移动到上述多个夹紧件6之间以将多个夹紧件6撑开，也即使两个夹紧件6彼此远离。图8和图9所示的实施方式中，锥形件9在伸缩件7的孔部71中可移动地设置，锥形件9在伸缩件7上的位置由图中未示出的弹性件保持，当锥形件9发生位移后，弹性件的回复力作用下，锥形件9回复到原始位置。锥形件9包括锥头9a和尾部9b，尾部9b为圆柱形，适合于在伸缩件7的孔中滑动。锥头9a为锥形，适合于将前述的夹紧件6推开。锥头9a朝向夹紧件6，尾部9b朝向致动件5，并且锥形件9可以被致动件5沿着第二方向D2朝向夹紧件6按压。

参见图7，致动件5具有第一楔形面51和第二楔形面52。第一楔形面51和第二楔形面52在致动件5沿着第一方向D1的移动过程中，与伸缩件7和锥形件9依次接触，对伸缩件7和锥形件9分别形成推动作用，伸缩件7的移动带动锥形件9和多个夹紧件6，锥形件9的移动撑开多个夹紧件6以拾取工件。

图6所示的实施方式中，伸缩件7还具有倾斜面7a，在致动件5的移动过程中，致动件5的第一楔形面51先与伸缩件7的倾斜面7a接触。从而可以使得致动件5对伸缩件7的按压逐渐进行。伸缩件7的倾斜面7a的上端连接有平坦面7b。而第二楔形面52可以与锥形件9的尾部9b抵接。锥形件9与第二楔形面52抵接的部位，或者说，锥形件9由致动件5接触并按压的部位可以是任何形状，例如光滑的球形面、斜面或者平面等。

图7所示的实施方式中，致动件5的第一楔形面51和第二楔形面52之间还具有台阶51a。这样在第一楔形面51接触伸缩件7的倾斜面7a并沿第一方向D1继续移动同时将伸缩件7朝向固定支架8外推动到一定程度之后，致动件5的台阶51a所形成的平整面开始与伸缩件7的平坦面7b接触，因而伸缩件7不再沿第二方向D2朝向固定支架8外继续移动。第一楔形面51相比于第二楔形面52更靠近图7的上侧，或者说，结合图5，在第二方向D2上，第一楔形面51相比于第二楔形面52更加远离夹紧件6，相应地，第一楔形面51抵接按压的倾斜面7a相比于第二楔形面52抵接按压的尾部9b更加远离夹紧件6。而且，第一楔形面51相比于第二楔形面52更靠近图7的左侧，或者说，结合图5，在第一方向D1上，第一楔形面51相比于第二楔形面52更加靠近伸缩件7或者固定支架8。

图4所示的状态中，致动件5并未接触伸缩件7以及锥形件9(图4中未示出)，从该状态开始，致动件5经由沿着第一方向D1的移动，致动件5的第一楔形面51和第二楔形面52依次接触伸缩件7的倾斜面7a和锥形件9的尾部9b，直到图5和图9所示的状态，致动件5将锥形件9朝向图9的下侧按压，从而由于锥形件9的锥头9a不断挤开两个夹紧件6，也即，使得夹紧件6处于松开状态，实现松开作用，当致动件5沿第一方向D1反向移回时，锥形件9在未图示的弹性件的作用下朝向图9的上侧归位，从而使得两个夹紧件6不断靠近，也即使得夹紧件6处于夹紧状态，实现夹紧作用。图示实施方式中，锥形件72为一锥销。

更具体地，参见图5，当致动件5沿第一方向D1朝向固定支架8或者说伸缩件7移动时，致动件5的第一楔形面51首先接触伸缩件7的倾斜面7a，逐渐对倾斜面7a按压，使得整个伸缩件7带动锥形件9、夹紧件6朝向固定支架8外侧移动，直到致动件5的台阶51a抵达倾斜面72上端的平坦面7b，伸缩件7带动锥形件9、夹紧件6的移动停止，保持不动。随着致动件5沿第一方向D1朝向固定支架8或伸缩件7继续移动，致动件5的第二楔形面52开始接触锥形件9的尾部9b，朝向夹紧件6推动锥形件9，此时伸缩件7保持不动，从而挤开夹紧件6的夹爪61，从而使得夹紧件6松开。致动件5回退时，首先第二楔形面52释放对锥形件9的挤压，锥形件9在弹性力的作用下复位，从而夹紧件6也在弹性力的作用下复位并夹紧紧固件诸如螺母；随后第一楔形面51释放对伸缩件7的倾斜面7a的按压，从而伸缩件7带动锥形件9、夹紧件6发生第二方向D2的位移，离开后面将会描述的分解摆头3。也即，致动件5的第一楔形面51可以驱动伸缩件7整体包括拾取主体71和锥形件72以及夹紧件6向固定支架8外滑动。致动件5的第二楔形面52可以驱动锥形件72滑动，从而实现对螺母的取出和放置。

例如，可以在拾取机构4快要处于图2所示的伸出状态之前，通过致动件5的第一方向移动而使夹紧件6松开，然后在拾取机构4处于图2所示的伸出状态时，也即夹紧件6正对后面将会描述的分解摆头3的力矩输出件31时，通过致动件5的反向地沿第一方向D1移动而使夹紧件6将置放在力矩输出件31中经由其分解的螺母M夹紧，从分解摆头3的力矩输出件31中取出螺母M，然后拾取机构4回退。

参见图2，拾取装置300还包括收放单元1，收放单元1包括沿第一方向D1延伸的筒形支架12，拾取机构4的拾取主体41即由筒形支架12可沿第一方向D1移动地支撑。筒形支架12的一端例如端壁121具有开口，可供拾取主体41移动穿过。筒形支架12可以起到保护套筒的作用，实现装置零件与复杂内腔中其他部件的隔离，避免对内腔结构进行损坏。

拾取机构4或者说拾取主体41具有回缩状态和伸出状态。在回缩状态，拾取主体41回缩至筒形支架12内，如图4所示。在伸出状态，拾取主体41从筒形支架12的开口伸出筒形支架12外。拾取机构4可以实现自动拾取或取料功能。

图4所示的实施方式中，拾取装置300还包括收纳盒120，收纳盒120设置于筒形支架12内，并且位于拾取主体41的沿第一方向D1的移动路径上。这样，拾取装置300可以实现拾取机构4取料以后可以自动下料的功能。拾取机构4在夹紧件6夹持有被分解的紧固件的状态下移回到筒形支架12内之后，可以经由致动件5的作用使得夹紧件6松开，进而将被分解的紧固件收纳进收纳盒120中。收纳盒120的设计，可以充分利用例如转子内腔空间，使得可以满足装置一次性安装就能完成多个紧固件分解的需求。

参见图2，拾取装置300还包括支撑单元11，收放单元1由支撑单元11可转动地支撑。拾取装置300可以包括分度动力源400，驱动收放单元1旋转，分度动力源400设置于支撑单元11。例如，分度动力源400是电机，通过分度齿轮副400a驱动收放单元1转动，具体地，支撑单元11可以包括安装平台111和转动平台112，转动平台112由安装平台111可转动地支撑，收放单元1由转动平台112支撑。分度齿轮副400a可以是相互啮合的大齿轮和小齿轮，大齿轮连接转动平台112，而控制小齿轮转动即可带动大齿轮连带转动平台112和收放单元1以及其内部设置的一些列部件一起转动，该小齿轮由分度动力源400驱动。

此外，图2中，支撑单元11可以包括安装平台111和转动平台112，，收放单元1由转动平台112可沿第一方向D1移动地支撑。拾取装置300还包括升降动力源404，驱动收放单元1沿第一方向D1移动，升降动力源404设置于转动平台112。例如，升降动力源404是电机，通过齿轮齿条驱动收放单元1直线移动。

参见图2，拾取装置300可以包括拾取动力源401。拾取动力源401设置于收放单元1，驱动拾取主体41沿第一方向D1移动。例如，拾取动力源401为旋转电机，通过齿轮齿条传动驱动拾取主体41直线移动。

拾取装置300还可以致动动力源402，设置于收放单元1并连接拾取主体41，驱动致动件5沿第一方向D1移动。例如，致动动力源402为固定于拾取主体41的旋转电机，通过齿轮齿条传动驱动致动件5相对于拾取主体41直线移动。

参见图2，除了包括拾取装置300，分解工装100还包括分解摆头3。分解摆头3可以摆动并且具有力矩输出件31。力矩输出件31可以输出分解力矩并可内置紧固件。分解摆头3可以摆动至使得其力矩输出件31正对拾取装置300的夹紧件6(未示出)或者说固定支架8，如图2所示，此时，拾取装置300的下料主体41处于伸出状态，而分解摆头3处于下面将会描述的收缩状态。

图示实施方式中，分解摆头3为一大体矩形盒体形状。例如，分解摆头3内部可以集成有分解动力源例如液压源作为分解动力源，该液压源可以为紧固件分解提供动力，满足大分解力矩的需求，例如通过齿轮传动驱动分解摆头3的力矩输出件31，从而输出分解力矩进行紧固件分解操作。分解动力源内置可以减小力的传递路径，提高力矩控制精度，从而实现高精度分解。

图2中，力矩输出件31是分解套筒，例如，待分解螺母M可以适配在该分解套筒中，或者说，该分解套筒可以套在待分解螺母M上，对螺母施加分解力矩，例如，该分解套筒可以旋转，而适配其中的待分解螺母M可以随该分解套筒旋转而旋转，从而被分解，并且置放于该分解套筒中。

图2所示的实施方式中，实现分解摆头3摆动的构造如下。

收放单元1包括纵移件2，由筒形支架12支撑，纵移件2相对于筒形支架12内可以沿第一方向D1移动。图示实施方式中，纵移件2为一可沿第一方向D1移动的杆状件。

收放单元1还包括第一连杆21，第一连杆21的一端(图2中的偏右端)铰接于纵移件2，另一端(图2中的偏左端)铰接于分解摆头3。筒形支架12的一端例如底壁121还包括支点部30，支点部30也铰接于分解摆头3。

具体地，分解摆头3具有第一铰接位P1和第二铰接位P2。在第一铰接位P1，分解摆头3与第一连杆21的该另一端铰接。在第二铰接位P2，分解摆头3与筒形支架12的支点部30铰接。

结合图1和图2，纵移件2沿第一方向D1移动时，在第一连杆21的拉动或推动作用下，分解摆头3以支点部30为支点摆动。在分解工装100的初始状态或者说分解摆头3的收缩状态，分解工装100的分解摆头3可以呈沿着第一方向D1延伸的状态(图2)，此时，分解摆头3位于一柱形空间S内，在该状态下，可以将分解工装100的筒形支架12连带分解摆头3伸入转子内腔200a的中心通道A。然后，随着纵移件2沿第一方向D1移动(图2中，向右)时，在第一连杆21的拉动作用下，分解摆头3绕着支点部30处的铰接轴线经由图2的状态逐渐摆动到图1的状态，此时，分解摆头3朝向柱形空间S外摆出直到分解摆头3呈沿着第二方向D2延伸的状态(图1)，该状态可以称之为分解摆头3的摆出状态或者说分解状态，此时可以使分解摆头3的力矩输出件31正对待分解螺母M进行分解操作。也即，分解摆头3具有分解摆头3完全位于柱形空间S内的收缩状态以及分解摆头3部分摆出柱形空间S外的摆出状态。

柱形空间S由中心通道A限定，其尺寸不大于中心通道A的径向尺寸。图示实施方式中，筒形支架12限定前述的柱形空间S的径向尺寸，柱形空间S包括筒形支架12占据的空间，以及筒形支架12轴向延伸对应的空间，柱形空间S的大小适合于从入口B进入到转子内腔200a，但不以此为限，柱形空间S的尺寸与入口B有关，与筒形支架12无直接关系，因此柱形空间S只要适合于小于入口B的径向尺寸即可，在一些实施方式中，可以大于筒形支架12的径向尺寸，柱形空间S的径向尺寸容许筒形支架12置入其中。也可以说，柱形空间S由分解工装100能进入的最小通道限定。

分解工装100利用精巧机械结构的设计，利用铰链结构克服了狭窄不可见空间的限制，使得装置能够从小入口进入，避开复杂内腔诸如转子内腔的复杂结构限制，并在该复杂内腔内打开，实现大操作半径的盲装操作。

图1所示的实施方式中，分解摆头3还包括反力矩块32，反力矩块32设置成靠近力矩输出件31。实施分解时，反力矩块32可以顶住转子内腔结构，为螺母分解提供反力，防止过大的反力传递至整个装置上，引起装置变形。

图4所示的实施方式中，分解摆头3靠近力矩输出件31的位置还集成有扭力传感器33，实时测量分解力矩或监控输出力矩。

参见图2，分解工装100可以包括纵移动力源403。纵移动力源403可以设置于收放单元1，驱动纵移件2沿第一方向D1移动。例如，纵移动力源403为旋转电机，通过齿轮齿条传动驱动纵移件2直线移动。

当上述分解工装100应用于转子内腔连接螺母分解时，如图1所示，支撑单元11的安装平台110(图中未示出)可以固定于转子内腔200a的入口B处，而分解摆头3可以置入转子内腔200a的中心通道A。

上述动力源可以是电机、液压源或者其他驱动装置，或者各种类型的驱动装置的组合。上述动力源可以如图2所示均设置于支撑单元11的与分解摆头3相反的一侧，构成动力组，为分解工装100提供动力，分别进行各种控制。

动力组可以实现自动控制，准确控制装置的各种自由度，实现整个分解过程的自动化。例如，动力组的升降动力源404可以控制将分解工装100移动到待分解螺母M所在位置，动力组的纵移动力源403可以控制分解摆头3的摆动，或者拾取动力源401和致动动力源402可以控制分解完成后将螺母M收纳到指定位置，分度动力源400控制装置旋转到下一颗待分解螺母进行取料、下料等，例如可以将分解摆头3从图1中的当前待分解螺母M旋转到图1中的下一颗待分解螺母M1的位置，并且提供精确的角度控制。

例如，可以如下地进行转子内腔螺母的自动分解：

首先在分解摆头3处于收缩状态时，将分解工装100吊装至竖直放置的转子后轴上；

升降动力源404可以控制收放单元1连带分解摆头3运动到指定高度；

通过纵移动力源403驱动纵移件2来带动分解摆头3从收缩状态摆动到摆出状态使作为力矩输出件31的分解套筒套在待分解螺母M上，内置于分解摆头3的分解动力源驱动力矩输出件31转动待分解螺母M；

完成分解后，通过纵移动力源403的驱动，分解摆头3带着螺母M摆动到收缩状态，拾取机构4由拾取动力源401控制移动到力矩输出件31处，再通过致动动力源402驱动致动件5从而控制夹紧件6的松开和夹紧，取出螺母M；

然后在拾取动力源401的驱动作用下带着螺母M退回到筒形支架11中，然后再通过致动动力源402驱动致动件5从而控制夹紧件6松开而将螺母M放入收纳盒8。

完成此操作后，动力组的分度动力源400再根据分解顺序控制装置例如旋转到下一颗待分解螺母M1，分解摆头3再次从收缩状态摆动到摆出状态，对第二颗待分解螺母M1进行分解，如此往复，一直到完成所有待分解螺母的分解。

分解工装100将机械与自动化技术相结合，提供了一种强限制复杂空间零件分解的方案。

分解工装100包括拾取装置300可以提高转子组件的装配质量，相对于人工装配，自动化装置可以提高螺纹连接力矩控制的精度和多次装配的一致性；可以大大提高转子内腔螺纹连接装配和分解的工作效率，一方面全自动下料省去了工装上下移动和重复安装的过程，节省了操作时间；另一方面一次性的安装，减少了工装对发动机的损害，从而增加转子零件的使用寿命；可以大大减少操作人员的工作强度，工作人员不需要在强限制空间里盲目操作，仅需要简单的系统操作就可以完成以往复杂繁重的体力劳动。

以上所述，仅为本实用新型中的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本实用新型的包含范围之内，因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种拾取装置，其特征在于，包括：

拾取主体，设置成沿第一方向可移动；

致动件，设置在所述拾取主体上，相对于所述拾取主体可沿所述第一方向移动；

固定支架，固定在所述拾取主体上，提供通道，所述通道容许所述致动件移动穿过；

伸缩件，设置在所述固定支架上，可沿第二方向移动并由弹性件复位，所述第二方向与所述第一方向相交；

多个夹紧件，在所述伸缩件上可滑动设置并由弹性件复位；

锥形件，设置在所述伸缩件上，可沿所述第二方向移动并由弹性件复位，并设置成可移动到所述多个夹紧件之间以将所述多个夹紧件撑开；

其中，所述致动件具有第一楔形面和第二楔形面，所述第一楔形面与所述第二楔形面在所述致动件的移动过程中与所述伸缩件和所述锥形件依次接触，对所述伸缩件和所述锥形件分别形成推动作用，所述伸缩件的移动带动所述锥形件和所述多个夹紧件，所述锥形件的移动撑开所述多个夹紧件以拾取工件。

2.如权利要求1所述的拾取装置，其特征在于，

所述伸缩件具有倾斜面，在所述致动件的移动过程中，所述致动件的所述第一楔形面先与所述倾斜面接触。

3.如权利要求1所述的拾取装置，其特征在于，

所述第一楔形面和所述第二楔形面之间具有台阶。

4.如权利要求1所述的拾取装置，其特征在于，

所述固定支架为沿所述第二方向延伸的筒形形状；

所述伸缩件设置成可沿所述第二方向移动而伸出所述固定支架。

5.如权利要求1所述的拾取装置，其特征在于，

所述拾取装置还包括收放单元，所述收放单元包括沿所述第一方向延伸的筒形支架，所述拾取主体由所述筒形支架可沿第一方向移动地支撑，并且所述筒形支架的一端具有供所述拾取主体移动穿过的开口；

所述拾取主体具有回缩状态和伸出状态，在所述回缩状态，所述拾取主体回缩至所述筒形支架内；在所述伸出状态，所述拾取主体从所述开口伸出所述筒形支架外。

6.如权利要求5所述的拾取装置，其特征在于，

所述拾取装置还包括：

拾取动力源，设置于所述收放单元，驱动所述拾取主体沿第一方向移动；和

致动动力源，设置于所述收放单元并连接所述拾取主体，驱动所述致动件沿所述第一方向移动。

7.如权利要求5所述的拾取装置，其特征在于，

所述拾取装置还包括收纳盒，所述收纳盒设置于所述筒形支架内，并且位于所述拾取主体的沿第一方向的移动路径上。

8.如权利要求5所述的拾取装置，其特征在于，

所述拾取装置还包括支撑单元，所述收放单元由所述支撑单元可转动地支撑；

所述拾取装置还包括驱动所述收放单元旋转的分度动力源，所述分度动力源设置于所述支撑单元。

9.如权利要求8所述的拾取装置，其特征在于，

所述支撑单元包括安装平台和转动平台，所述转动平台由所述安装平台可转动地支撑，所述收放单元由所述转动平台可沿第一方向移动地支撑；

所述拾取装置还包括驱动所述收放单元沿第一方向移动的升降动力源，所述升降动力源设置于所述转动平台。

10.一种紧固件分解工装，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的拾取装置，还包括：

分解摆头，设置成可摆动并具有力矩输出件，所述力矩输出件设置成可输出分解力矩并可内置紧固件，所述分解摆头可摆动至使得所述力矩输出件正对所述拾取装置的夹紧件。