CN213004942U - 一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具 - Google Patents

Abstract

一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，包括定位立柱夹持单元和连接件夹持单元；定位立柱夹持单元包括安装座，安装座固定连接有固定夹紧块和夹紧气缸，夹紧气缸驱动连接有活动夹紧块，并且活动夹紧块朝向固定夹紧块；连接件夹持单元包括用于连接机器人的连接机构，且连接机构与安装座固定连接，连接机构固定连接有用于夹持连接件的气爪，气爪的轴线与夹紧气缸的轴线相互平行，气爪的外侧固定设置有限位气缸，当气爪夹持住连接件时限位气缸的活塞杆朝向螺栓。本实用新型提供一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，能够自动完成定位立柱和连接件的移动过程，并且能够同时移动定位立柱和连接件，提升了装配效率。

Description

一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具

技术领域

本实用新型涉及腕臂装配技术领域，具体的说是一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具。

背景技术

在牵引供电系统中，腕臂是接触网的重要组成部分，腕臂通常安装在支柱的上部，用于支撑接触悬挂，并且起到传递负荷的作用，腕臂一般使用圆形钢管制成，长度与接触悬挂的结构高度、支柱侧面限界以及支柱所处位置等因素相关。随着技术的发展，腕臂结构也不断发生变化，目前在我国铁科环线改造工程中逐渐开始使用更为简单的接触网“简统化”腕臂。“简统化”腕臂主要由平腕臂、斜腕臂、承力索座、支撑、支撑连接器、组合定位环、管帽和弓形定位器等部件组成。其中，支撑连接器是连接定位立柱和弓形定位器的重要部件，在定位管和定位立柱装配的过程中需要将支撑连接器也连接在定位立柱上，现有技术中定位立柱和支撑连接器是分别抓取和移动的，效率较低。

实用新型内容

为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，能够自动完成定位立柱和连接件的移动过程，并且能够同时移动定位立柱和连接件，提升了装配效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，所述连接件包括铰接的第一部分和第二部分，并且第一部分和第二部分之间连接有螺栓，所述夹具包括定位立柱夹持单元和连接件夹持单元；所述定位立柱夹持单元包括安装座，安装座固定连接有固定夹紧块和夹紧气缸，夹紧气缸驱动连接有活动夹紧块，并且活动夹紧块朝向固定夹紧块；所述连接件夹持单元包括用于连接机器人的连接机构，且连接机构与所述安装座固定连接，连接机构固定连接有用于夹持所述连接件的气爪，气爪的轴线与所述夹紧气缸的轴线相互平行，气爪的外侧固定设置有限位气缸，当气爪夹持住连接件时限位气缸的活塞杆朝向所述螺栓。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述连接机构包括连接柱，连接柱的两端各固定连接有一个连接法兰，其中一个连接法兰与所述机器人固定连接，另外一个连接法兰与所述气爪固定连接。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述连接法兰与所述气爪之间设置有固定盘，固定盘与连接法兰和气爪均固定连接，固定盘上固定套设有连接环，连接环与所述安装座固定连接。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述气爪的外侧固定设置有光电传感器，且光电传感器的检测光线背向所述连接机构。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述光电传感器与所述限位气缸相对设置。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述固定夹紧块和所述活动夹紧块上均开设有V型槽，且两个V型槽的开口相对设置。

作为上述腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具的进一步优化：所述V型槽的内壁上固定设置有衬垫。

有益效果：本实用新型能够自动完成定位立柱和连接件的移动过程，并且能够同时移动定位立柱和连接件，无需人工操作，能够提升简统化腕臂的装配效率，并且能够在移动过程中将螺栓顶紧，避免螺栓脱落也避免连接件的第一部分和第二部分分离，从而在后续加工过程中无需对连接件进行组装，进一步提升了腕臂的加工效率，还能够避免在松开定位立柱和连接件的时候发生相互干扰。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

附图说明：1-连接法兰，2-连接柱，3-固定盘，4-气爪，5-光电传感器，6-限位气缸，7-连接件，8-连接环，9-安装座，10-固定夹紧块，11-V型槽，12-衬垫，13-定位立柱，14-活动夹紧块，15-夹紧气缸。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，连接件7包括铰接的第一部分和第二部分，并且第一部分和第二部分之间连接有螺栓，具体地说第一部分和第二部分均呈半圆环形，第一部分和第二部分围合成一个圆环，第一部分的一端与第二部分的一端通过铰链相连接，第一部分的另外一端与第二部分的另外一端之间连接有螺栓，夹具包括定位立柱夹持单元和连接件夹持单元。

定位立柱夹持单元包括安装座9，安装座9固定连接有固定夹紧块10和夹紧气缸15，夹紧气缸15驱动连接有活动夹紧块14，并且活动夹紧块14朝向固定夹紧块10。

连接件夹持单元包括用于连接机器人的连接机构，且连接机构与安装座9固定连接，连接机构固定连接有用于夹持连接件7的气爪4，气爪4的轴线与夹紧气缸15的轴线相互平行，气爪4的外侧固定设置有限位气缸6，当气爪4夹持住连接件7时限位气缸6的活塞杆朝向螺栓。

在使用时，可以利用定位立柱夹持单元夹持定位立柱13同时利用连接件夹持单元夹持连接件7，也可以分别夹持定位立柱13和连接件7，根据实际需要进行选择。定位立柱夹持单元的工作原理为：首先通过夹紧气缸15带动活动夹紧块14移动，使活动夹紧块14和固定夹紧块10之间的距离大于定位立柱13的直径，然后利用机器人移动定位立柱夹持单元，直到定位立柱13位于活动夹紧块14和固定夹紧块10之间，并且定位立柱13与固定夹紧块10相贴合，之后利用夹紧气缸15驱动活动夹紧块14向固定夹紧块10移动，直到活动夹紧块14将定位立柱13顶紧到固定夹紧块10上，完成对定位立柱13的夹持。连接件夹持单元的工作原理为：首先利用机器人驱动移动夹具至连接件7附近，之后机器人进一步驱动移动夹具直到与其中一个连接件13相接触，随后气爪4启动将连接件7夹持住，接着机器人驱动移动夹具将夹持住的连接件7向上抬升一定距离，随后限位气缸6启动将螺栓顶紧，避免连接件7在移动过程中螺栓脱落，即可完成对连接件7的夹持。因为气爪4的轴线与夹紧气缸15的轴线是相互平行的，因此在同时将定位立柱13和连接件7夹持住的情况下，定位立柱13的轴线与连接件7的轴线是相互垂直的，能够避免在后续松开定位立柱13和连接件7的时候发生相互干扰。需要说明的是，机器人可以采用高自由度的六轴机器人，例如er50机器人等。

本实用新型能够自动完成定位立柱13和连接件7的移动过程，并且能够同时移动定位立柱13和连接件7，无需人工操作，能够提升简统化腕臂的装配效率，并且能够在移动过程中将螺栓顶紧，避免螺栓脱落也避免连接件7的第一部分和第二部分分离，从而在后续加工过程中无需对连接件7进行组装，进一步提升了腕臂的加工效率，还能够避免在松开定位立柱13和连接件7的时候发生相互干扰。

连接机构的具体结构为：连接机构包括连接柱2，连接柱2的两端各固定连接有一个连接法兰1，其中一个连接法兰1与机器人固定连接，另外一个连接法兰1与气爪4固定连接。根据作为原料的连接件7的堆放位置以及机器人的具体尺寸，可以调整连接柱2的长度，以确保机器人能够顺利地将移动夹具移动到连接件7附近，而不被其它物体干扰，例如连接件7的托架等。

考虑到连接法兰1的表面通常比较粗糙，直接与气爪4相连接可能会造成气爪4的位置不够精确，进而使气爪4与连接件7对齐的难度提升，因此连接法兰1与气爪4之间设置有固定盘3，固定盘3与连接法兰1和气爪4均固定连接，固定盘3上固定套设有连接环8，连接环8与安装座9固定连接。固定盘3可以调整气爪4的安装平面，以保证气爪4的控制精度。为了方便地将定位立柱夹持单元与连接件夹持单元连接在一起，在固定盘3上套设了连接环8，连接环8的周侧壁可以设置至少一个平面，安装座9与其中一个平面固定连接，即能够简化连接过程，还能够保证连接稳定性。

了更加精确地抓取连接件7，避免移动夹具与连接件7之间的距离过大或者过小，气爪4的外侧固定设置有光电传感器5，且光电传感器5的检测光线背向连接机构。利用光电传感器5能够实时监测气爪4与连接件7之间的距离，实现精确抓取连接件7的目的。此外，在将连接件7放置到腕臂加工设备上的时候，也可以利用光电传感器5提升操作精度，保证连接件7能够精确地安装到腕臂的预定位置上。

为了避免限位气缸6动作的过程中对光电传感器5产生干扰，光电传感器5与限位气缸6相对设置。

为了保持定位立柱13在移动过程的稳定性，固定夹紧块10和活动夹紧块14上均开设有V型槽11，且两个V型槽11的开口相对设置。V型槽11用于对定位立柱13进行限位，避免定位立柱13掉落。

为了进一步保证定位立柱13的稳定性，V型槽11的内壁上固定设置有衬垫12。衬垫12一方面用于对定位立柱13进行保护，避免定位立柱13与固定夹紧块10和活动夹紧块14发生刮擦产生磨损，另一方面可以增加摩擦力，保证定位立柱13在移动过程中不会发生晃动，相应地衬垫12可以采用硅胶或者橡胶等材质。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，所述连接件（7）包括铰接的第一部分和第二部分，并且第一部分和第二部分之间连接有螺栓，其特征在于：所述夹具包括定位立柱夹持单元和连接件夹持单元；

所述定位立柱夹持单元包括安装座（9），安装座（9）固定连接有固定夹紧块（10）和夹紧气缸（15），夹紧气缸（15）驱动连接有活动夹紧块（14），并且活动夹紧块（14）朝向固定夹紧块（10）；

所述连接件夹持单元包括用于连接机器人的连接机构，且连接机构与所述安装座（9）固定连接，连接机构固定连接有用于夹持所述连接件（7）的气爪（4），气爪（4）的轴线与所述夹紧气缸（15）的轴线相互平行，气爪（4）的外侧固定设置有限位气缸（6），当气爪（4）夹持住连接件（7）时限位气缸（6）的活塞杆朝向所述螺栓。

2.如权利要求1所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述连接机构包括连接柱（2），连接柱（2）的两端各固定连接有一个连接法兰（1），其中一个连接法兰（1）与所述机器人固定连接，另外一个连接法兰（1）与所述气爪（4）固定连接。

3.如权利要求2所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述连接法兰（1）与所述气爪（4）之间设置有固定盘（3），固定盘（3）与连接法兰（1）和气爪（4）均固定连接，固定盘（3）上固定套设有连接环（8），连接环（8）与所述安装座（9）固定连接。

4.如权利要求1所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述气爪（4）的外侧固定设置有光电传感器（5），且光电传感器（5）的检测光线背向所述连接机构。

5.如权利要求4所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述光电传感器（5）与所述限位气缸（6）相对设置。

6.如权利要求1所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述固定夹紧块（10）和所述活动夹紧块（14）上均开设有V型槽（11），且两个V型槽（11）的开口相对设置。

7.如权利要求6所述的一种简统化腕臂装配用定位立柱和连接件组合移动夹具，其特征在于：所述V型槽（11）的内壁上固定设置有衬垫（12）。

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