CN211438171U - 一种复合材料钻孔辅助机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合材料钻孔辅助机械手，包括钻孔台车、横移驱动组件；钻孔台车上沿竖直方向滑动配合有本体立杆，钻孔台车上设置有控制本体立杆进行升降运动的升降驱动组件；本体立杆的底部与调节机构进行转动连接；调节机构包括用来与本体立杆进行转动配合的夹具转座，夹具转座上滑动配合有若干平行设置的夹具导杆，夹具导杆与本体立杆相垂直；夹具导杆的一端固定设置用来固定钻孔机的钻机固定座，夹具导杆的另一端设置有控制夹具导杆进行直线运动的驱动件。本申请机械手将钻孔机固定设置在钻机固定板上，在钻孔机位置调整以及整个钻孔过程中，均不需要操作人员手持钻孔机，因此极大地降低了劳动强度。

Description

一种复合材料钻孔辅助机械手

技术领域

本实用新型属于切割技术领域，具体涉及一种复合材料钻孔辅助机械手。

背景技术

复合材料普遍采用钻孔机进行钻孔作业，而钻孔机是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的设备。

目前，针对复合材料的钻孔，通常是钻孔操作人员手持钻孔机进行钻孔操作，在钻孔过程中，操作人员手持钻孔机的同时需要克服钻头向下钻孔所受到的向上的反作用力，因此整个钻孔过程的劳动强度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种复合材料钻孔辅助机械手。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种复合材料钻孔辅助机械手，包括与上部横移轨道进行滑动连接的钻孔台车以及驱动钻孔台车沿横移轨道进行横向移动的横移驱动组件；

所述钻孔台车上沿竖直方向滑动配合有本体立杆，所述钻孔台车上设置有控制本体立杆进行升降运动的升降驱动组件；

所述本体立杆的底部与调节机构进行转动连接；

所述调节机构包括用来与本体立杆进行转动配合的夹具转座，所述夹具转座上滑动配合有若干平行设置的夹具导杆，所述夹具导杆与本体立杆相垂直；所述夹具导杆的一端固定设置用来固定钻孔机的钻机固定座，所述夹具导杆的另一端设置有控制夹具导杆进行直线运动的驱动件。

优选的，所述钻孔台车顶部设置有用来与横移轨道进行滑动配合的横移滑块。

优选的，所述横移驱动组件包括固定设置在钻孔台车上的横向电机，所述横向电机的传动轴与横向齿轮进行同轴固定连接，所述横向齿轮上部与固定设置在横移轨道上的横向齿条进行啮合连接。

优选的，所述本体立杆的两侧对称设置有本体滑轨；所述钻孔台车上设置有与相应本体滑轨进行滑动配合的升降滑块；

所述升降驱动组件包括固定设置在钻孔台车上的伺服电缸，所述伺服电缸的电缸推杆通过呈L型结构的固定座与本体立杆的侧壁固定连接。

优选的，所述本体立杆的底部设置有转轴，所述夹具转座上设置有与转轴配合的转轴孔；所述转轴的底部外侧壁设置有第一压紧螺母；

所述夹具导杆共有四根，分别与夹具转座四个直角处的直线轴承相配合；

所述驱动件包括驱动螺杆、调节螺母、调节固定板，所述调节螺母固定设置在调节固定板中部的连接孔内；所述驱动螺杆的一端与夹具转座进行转动连接，所述驱动螺杆的另一端与调节螺母进行螺纹连接；所述夹具导杆一侧的端部均与调节固定板固定连接；所述驱动螺杆的端部设置有调节手轮。

优选的，所述夹具转座与本体立杆之间的转轴上套有呈环形结构的制动件，所述制动件与夹具转座的上表面固定连接；

所述制动件的外壁面套有止动件，所述止动件呈环形卡箍结构，所述止动件的一侧设置有与夹具转座上插销孔进行配合的止动插销；所述止动件上设置有锁紧螺栓。

优选的，所述钻机固定座包括钻机连接板、钻机固定板；

所述钻机连接板与夹具导杆固定连接，所述钻机连接板的中部设置有连接套；

所述钻机固定板呈L型结构，所述钻机固定板竖向边的外侧设置有与连接套进行转动配合的连接轴；

所述连接轴的端部外侧壁设置有第二压紧螺母，所述第二压紧螺母与钻机连接板之间的连接轴上套有限位板，所述限位板的端部设置有旋转柱塞，所述钻机连接板上设置有与旋转柱塞配合的限位孔。

优选的，所述转轴的底部设置有万向地脚。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型复合材料钻孔辅助机械手中钻孔台车在横移驱动组件驱动下沿横移轨道的移动，实现了钻孔机横向位置的调节，本体立杆在升降驱动组件驱动下进行升降运动，实现了钻孔机竖直方向位置的调节；而调节机构与本体立杆的转动连接，实现了钻孔机在同一水平面内各个方向的转动，从而能够实现该水平面内各个方位上的钻孔；同时调节机构的设置能够实现钻孔机在同一水平面内各个方向上的位置远近的精确调整，从而增大了钻孔机钻孔的工作范围；同时本申请机械手将钻孔机固定设置在钻机固定板上，在钻孔机位置调整以及整个钻孔过程中，均不需要操作人员手持钻孔机，因此极大地降低了劳动强度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型复合材料钻孔辅助机械手的结构示意立体图；

图2是本实用新型复合材料钻孔辅助机械手的结构示意主视图；

图3是本实用新型复合材料钻孔辅助机械手的结构示意右视图；

图4是本实用新型中本体立杆的结构示意立体图；

图5是本实用新型中止动件的结构示意立体图；

图6是本实用新型中调节机构的结构示意立体图；

其中，

01-钻孔机；

1-钻孔台车，101-横移滑块，102-升降滑块；

2-横移驱动组件，201-横向电机，202-横向齿轮；

3-本体立杆，301-本体滑轨，302-转轴，303-第一压紧螺母；

4-升降驱动组件，401-伺服电缸，402-固定座；

5-调节机构，501-夹具转座，502-夹具导杆，503-直线轴承，504-驱动螺杆，505-调节固定板，506-调节螺母，507-调节手轮，508-制动件，509-止动件，510-止动插销，511-锁紧螺栓；

6-钻机固定座，601-钻机连接板，602-钻机固定板，603-第二压紧螺母，604-限位板，605-旋转柱塞，606-连接套；

7-万向地脚。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“底”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-3所示，一种复合材料钻孔辅助机械手，包括与上部横移轨道进行滑动连接的钻孔台车1以及驱动钻孔台车1沿横移轨道进行横向移动的横移驱动组件2；其中横移轨道固定设置在钻孔操作车间的上部；

所述钻孔台车1上沿竖直方向滑动配合有本体立杆3，所述钻孔台车1上设置有控制本体立杆3进行升降运动的升降驱动组件4；

所述本体立杆3的底部与调节机构5进行转动连接；

所述调节机构5包括用来与本体立杆3进行转动配合的夹具转座501，所述夹具转座501上滑动配合有若干平行设置的夹具导杆502，所述夹具导杆502与本体立杆3相垂直；所述夹具导杆502的一端固定设置用来固定钻孔机01的钻机固定座6，所述夹具导杆502的另一端设置有控制夹具导杆502进行直线运动的驱动件。

其中，钻孔台车1在横移驱动组件2驱动下沿横移轨道的移动，实现了钻孔机01横向位置的调节，本体立杆3在升降驱动组件4驱动下进行升降运动，实现了钻孔机01竖直方向位置的调节；而调节机构5与本体立杆3的转动连接，实现了钻孔机01在同一水平面内各个方向的转动，从而能够实现该水平面内各个方位上的钻孔；而调节机构5的设置能够实现钻孔机01在同一水平面内各个方向上的位置远近的精确调整，从而增大了钻孔机01钻孔的工作范围；同时，本申请机械手能够代替现有的手持钻孔机的钻孔操作，极大地降低了劳动强度。

优选的，所述钻孔台车1顶部设置有用来与横移轨道进行滑动配合的横移滑块101。

优选的，所述横移驱动组件2包括固定设置在钻孔台车1上的横向电机201，所述横向电机201的传动轴与横向齿轮202进行同轴固定连接，所述横向齿轮202上部与固定设置在横移轨道上的横向齿条进行啮合连接；在横向齿轮202、横向齿条的啮合配合下，当启动横向电机201时，钻孔台车1实现沿横移轨道的横向移动。

优选的，如图4所示，所述本体立杆3的两侧对称设置有本体滑轨301；所述钻孔台车1上设置有与相应本体滑轨301进行滑动配合的升降滑块102；

所述升降驱动组件4包括固定设置在钻孔台车1上的伺服电缸401，所述伺服电缸401的电缸推杆通过呈L型结构的固定座402与本体立杆3的侧壁固定连接。

优选的，所述本体立杆3的底部设置有转轴302，所述夹具转座501上设置有与转轴302配合的转轴孔，具体地，转轴302与转轴孔之间设置有圆锥滚子轴承以实现转动连接；所述转轴302的底部外侧壁设置有第一压紧螺母303，从而将夹具转座501压向上部的本体立杆3；

如图6所示，所述夹具导杆502共有四根，分别与夹具转座501四个直角处的直线轴承503相配合；

所述驱动件包括驱动螺杆504、调节螺母506、调节固定板505，所述调节螺母506固定设置在调节固定板505中部的连接孔内；所述驱动螺杆504的一端与夹具转座501进行转动连接，所述驱动螺杆504的另一端与调节螺母506进行螺纹连接；所述夹具导杆502一侧的端部均与调节固定板505固定连接；所述驱动螺杆504的端部设置有调节手轮507。

当旋转调节手轮507带动驱动螺杆504转动时，在夹具导杆502与直线轴承503的限位配合、驱动螺杆504与调节螺母506的螺纹配合的共同作用下，能够实现夹具导杆502沿直线轴承503的直线运动，因此能够实现固定连接在夹具导杆502一端的钻机固定座6的直线运动，进而起到调节钻孔机01位置的作用。

优选的，所述夹具转座501与本体立杆3之间的转轴302上套有呈环形结构的制动件508，所述制动件508与夹具转座501的上表面固定连接；

所述制动件508的外壁面套有止动件509，如图5所示，所述止动件509呈环形卡箍结构，所述止动件509的一侧设置有与夹具转座501上插销孔进行配合的止动插销510；所述止动件509上设置有锁紧螺栓511。

当需要转动调节机构5时，松开锁紧螺栓511，取消止动件509对制动件508的夹紧，从而使制动件508不再抱紧转轴302，使夹具转座501可以绕转轴302旋转；当不需要调节机构5旋转时，拧紧锁紧螺栓511，使止动件509夹紧制动件508，从而使制动件508抱紧转轴302的外侧壁，由于制动件508与夹具转座501固定连接，从而使夹具转座501不能绕转轴302旋转。

优选的，如图6所示，所述钻机固定座6包括钻机连接板601、钻机固定板602；

所述钻机连接板601与夹具导杆502固定连接，所述钻机连接板601的中部设置有连接套606；

所述钻机固定板602呈L型结构，所述钻机固定板602竖向边的外侧设置有与连接套606进行转动配合的连接轴，具体地，所述连接轴与连接套606通过深沟球轴承进行转动连接；

所述连接轴的端部外侧壁设置有第二压紧螺母603，所述第二压紧螺母603与钻机连接板601之间的连接轴上套有限位板604，所述限位板604的端部设置有旋转柱塞605，所述钻机连接板601上设置有与旋转柱塞605配合的限位孔。

其中第二压紧螺母603对连接轴的轴向进行定位，限位板604、旋转柱塞605对连接轴的径向进行定位。

优选的，所述转轴302的底部设置有万向地脚7。

一种复合材料钻孔辅助机械手，其具体实施方式如下：

使用时，通过横移驱动组件2实现本体立杆3的横移，通过升降驱动组件4实现本体立杆3的升降，从而将载有钻孔机01的调节机构5置于待钻孔位置的上方区域；然后根据钻孔位置的具体方位调整钻孔机01的位置，调整时，首先松开锁紧螺栓511，取消止动件509对制动件508的夹紧，从而使制动件508不再抱紧转轴302，使夹具转座501可以绕转轴302旋转；调整完毕之后，拧紧锁紧螺栓511，使止动件509夹紧制动件508，从而使制动件508抱紧转轴302的外侧壁，使夹具转座501不能再绕转轴302旋转；然后旋转调节手轮507，调节手轮507带动驱动螺杆504转动，在夹具导杆502与直线轴承503的限位配合、驱动螺杆504与调节螺母506的螺纹配合的共同作用下，实现夹具导杆502沿直线轴承503的直线运动，即对钻孔机01进行精确调位，直至到达待钻孔位置的正上方；调整完毕之后，启动钻孔机01进行钻孔作业。本申请机械手将钻孔机01固定设置在钻机固定板602上，在钻孔机01位置调整以及整个钻孔过程中，均不需要操作人员手持钻孔机01，因此极大地降低了劳动强度。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，包括与上部横移轨道进行滑动连接的钻孔台车以及驱动钻孔台车沿横移轨道进行横向移动的横移驱动组件；

所述钻孔台车上沿竖直方向滑动配合有本体立杆，所述钻孔台车上设置有控制本体立杆进行升降运动的升降驱动组件；

所述本体立杆的底部与调节机构进行转动连接；

所述调节机构包括用来与本体立杆进行转动配合的夹具转座，所述夹具转座上滑动配合有若干平行设置的夹具导杆，所述夹具导杆与本体立杆相垂直；所述夹具导杆的一端固定设置用来固定钻孔机的钻机固定座，所述夹具导杆的另一端设置有控制夹具导杆进行直线运动的驱动件。

2.如权利要求1所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述钻孔台车顶部设置有用来与横移轨道进行滑动配合的横移滑块。

3.如权利要求1所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述横移驱动组件包括固定设置在钻孔台车上的横向电机，所述横向电机的传动轴与横向齿轮进行同轴固定连接，所述横向齿轮上部与固定设置在横移轨道上的横向齿条进行啮合连接。

4.如权利要求1所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述本体立杆的两侧对称设置有本体滑轨；所述钻孔台车上设置有与相应本体滑轨进行滑动配合的升降滑块；

所述升降驱动组件包括固定设置在钻孔台车上的伺服电缸，所述伺服电缸的电缸推杆通过呈L型结构的固定座与本体立杆的侧壁固定连接。

5.如权利要求1所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述本体立杆的底部设置有转轴，所述夹具转座上设置有与转轴配合的转轴孔；所述转轴的底部外侧壁设置有第一压紧螺母；

所述夹具导杆共有四根，分别与夹具转座四个直角处的直线轴承相配合；

所述驱动件包括驱动螺杆、调节螺母、调节固定板，所述调节螺母固定设置在调节固定板中部的连接孔内；所述驱动螺杆的一端与夹具转座进行转动连接，所述驱动螺杆的另一端与调节螺母进行螺纹连接；所述夹具导杆一侧的端部均与调节固定板固定连接；所述驱动螺杆的端部设置有调节手轮。

6.如权利要求5所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述夹具转座与本体立杆之间的转轴上套有呈环形结构的制动件，所述制动件与夹具转座的上表面固定连接；

所述制动件的外壁面套有止动件，所述止动件呈环形卡箍结构，所述止动件的一侧设置有与夹具转座上插销孔进行配合的止动插销；所述止动件上设置有锁紧螺栓。

7.如权利要求1所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述钻机固定座包括钻机连接板、钻机固定板；

所述钻机连接板与夹具导杆固定连接，所述钻机连接板的中部设置有连接套；

所述钻机固定板呈L型结构，所述钻机固定板竖向边的外侧设置有与连接套进行转动配合的连接轴；

所述连接轴的端部外侧壁设置有第二压紧螺母，所述第二压紧螺母与钻机连接板之间的连接轴上套有限位板，所述限位板的端部设置有旋转柱塞，所述钻机连接板上设置有与旋转柱塞配合的限位孔。

8.如权利要求5所述的复合材料钻孔辅助机械手，其特征是，所述转轴的底部设置有万向地脚。

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