CN213196219U - 一种气动翻盖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气动翻盖装置，壳体内四分之三的环状封闭空腔一端为竖向端面、另一端为水平端面；在壳体顶面上开设有贯穿水平端面的竖向通道，竖向通道在壳体顶面上形成第一开口；在壳体顶面上开设有贯穿竖向端面的L形通道，L形通道在壳体顶面上形成第二开口；在壳体上开设有左右贯通的圆形通道，圆形通道中段部分与环状封闭空腔连通构成工作空腔；连接轴两端密封支撑于圆形通道中，翻盖通过安装架固定安装于连接轴两端；在位于工作空腔中的连接轴上设置有带矩形板状隔气片的轴套，隔气片贴于水平端面时、翻盖处于壳体内侧水平位置，轴套和隔气片将工作空腔分隔成两个独立的空腔。该装置用于激光传感器上后起到防尘、防飞溅效果。

Description

一种气动翻盖装置

技术领域

本实用新型涉及自动化设备领域，尤其涉及一种气动翻盖装置。

背景技术

焊接机器人通过固定设置于其上的激光传感器来寻找焊缝轨迹并将寻找到的焊缝轨迹信息反馈给焊接机器人的控制系统，通过控制系统操控焊接机器人上的焊枪完成焊接任务。

对于较浅、窄的焊缝，通常选用小量程的激光传感器安装于焊接机器人上，此时小量程的激光传感器距离工件及焊头的距离较近。对于较深、宽的焊缝，通常选用大量程的激光传感器安装于焊接机器人上，此时大量程的激光传感器距离工件及焊头的距离较远，通常在半米左右。

焊接过程中，焊枪焊接产生的熔融液体易飞溅到激光传感器底部的射光窗口处的玻璃窗口上，在玻璃窗口上形成阻碍光线通过的粘着、瑕疵。对于采用小量程的激光传感器的焊接机器人，只需在激光传感器上安装遮挡于焊枪与激光传感器之间的挡板就能阻挡大部分飞溅物。但对于采用大量程的激光传感器的焊接机器人，由于大量程的激光传感器与焊头距离通常在半米左右，安装挡板意义不大，无法实现防飞溅目的。

实用新型内容

本实用新型所需解决的技术问题是：提供一种用于大量程的激光传感器上、起防飞溅作用的一种气动翻盖装置。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种气动翻盖装置，其特征在于：包括：壳体，在壳体中设置有四分之三的环状封闭空腔，环状封闭空腔的轴线呈左右水平位置放置，环状封闭空腔一端端面为竖向放置的竖向端面，环状封闭空腔另一端端面为水平放置的水平端面，竖向端面位于水平端面的上方外侧；在壳体左半部分的顶面上向下开设有竖向通道，竖向通道底部贯穿水平端面后与环状封闭空腔连通，竖向通道顶部在壳体左半部分的顶面上形成第一开口；在壳体右半部分的顶面上向下开设有L形通道，L形通道底部贯穿竖向端面后与环状封闭空腔连通，L形通道顶部在壳体右半部分的顶面上形成第二开口；在壳体上开设有左右贯通的圆形通道，圆形通道的轴线与环状封闭空腔的轴线重叠，且圆形通道的孔径与环状封闭空腔的内圈孔径相等，从而使圆形通道中段部分与环状封闭空腔连通构成工作空腔；连接轴穿插于圆形通道中，且连接轴两端分别通过轴承及密封结构密封支撑于工作空腔左右两侧的圆形通道中，翻盖通过安装架固定安装于伸出圆形通道外的连接轴的左右两端；在位于工作空腔中的连接轴上设置有轴套，轴套的外径大于或等于圆形通道的孔径，且轴套的外径小于环状封闭空腔的外圈孔径，在轴套上固定设置有矩形板状隔气片，隔气片贴于水平端面时、翻盖处于壳体内侧水平位置，轴套和隔气片将工作空腔分隔成两个独立的空腔；第一开口处于进气状态、第二开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于水平端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于竖向端面上，翻盖同步同向由壳体内侧水平位置相对于连接轴的轴线转动四分之三圈至竖直位置；第二开口处于进气状态、第一开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于竖向端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于水平端面上，翻盖同步同向由竖向位置相对于连接轴的轴线转动四分之三圈至壳体内侧水平位置。

进一步地，前述的一种气动翻盖装置，其中，在环状封闭空腔的水平端面处的左右两侧的壳体中分别设置有一个第一弹簧球头柱塞，在隔气片的左右两端面上分别设置有向内凹进的、供第一弹簧球头柱塞的球头卡嵌的卡槽；第二开口处于进气状态、第一开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于竖向端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于水平端面上后，二个第一弹簧球头柱塞上的球头分别卡嵌于对应卡槽中。

进一步地，前述的一种气动翻盖装置，其中，在环状封闭空腔的竖向端面处的左右两侧的壳体中分别设置有一个第二弹簧球头柱塞，在隔气片的左右两端面上分别设置有向内凹进的卡槽；第一开口处于进气状态、第二开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于水平端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于竖向端面上后，二个第二弹簧球头柱塞上的球头分别卡嵌于对应卡槽中。

进一步地，前述的一种气动翻盖装置，其中，翻盖的四侧边缘中、与壳体内侧面相对侧的边缘通过安装架固定安装于伸出圆形通道外的连接轴的左右两端，翻盖的四侧边缘中的另外三侧边缘均向上弯折形成竖向的挡板。

进一步地，前述的一种气动翻盖装置，其中，壳体由左壳体的右侧阶台面和右壳体的左侧阶台面相互卡接、并固定连接构成。

本实用新型的有益效果是：该装置结构简单、成本低廉，适用于采用大量程的激光传感器的焊接机器人上，起到防尘、防飞溅目的。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种气动翻盖装置安装于焊接机器人上的大量程的激光传感器上的结构示意图。

图2是图1右视方向气动翻盖装置安装于大量程的激光传感器上的结构示意图。

图3是图1中气动翻盖装置的结构示意图。

图4是图3中A-A剖视方向的结构示意图。

图5是图3中B-B剖视方向的结构示意图。

图6是图3中C-C剖视方向的壳体的结构示意图。

图7是图3右视方向的结构示意图。

图8是图7中D-D剖视方向的结构示意图。

图9是图7中翻盖翻转四分之三圈后所处位置的结构示意图。

图10是图9中E-E剖视方向的结构示意图。

图11是图10中F部分的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本实用新型所述的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示，对于较深、宽的焊缝，通常选用大量程的激光传感器2安装于焊接机器人1上，此时大量程的激光传感器2距离工件及焊头11的距离较远，通常在半米左右。对于采用大量程的激光传感器2的焊接机器人1，由于大量程的激光传感器2与焊头11的距离通常在半米左右，安装挡板意义不大，无法实现防飞溅目的。本实用新型创造性地发明了一种气动翻盖装置，将该气动翻盖装置安装于大量程的激光传感器2上能很好地起到防尘、防飞溅目的。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例所述的一种气动翻盖装置，包括：壳体3，在壳体3中设置有四分之三的环状封闭空腔31，环状封闭空腔31的轴线呈左右水平位置放置，环状封闭空腔31的一端端面为竖向放置的竖向端面32，环状封闭空腔31的另一端端面为水平放置的水平端面33。为方便描述，将壳体3上与大量程的激光传感器2相对的面定位为壳体3的内侧面，气动翻盖装置安装于大量程的激光传感器2上时，壳体3的内侧面贴于大量程的激光传感器2上，此时，竖向端面32位于水平端面33的上方外侧。在壳体3的左半部分的顶面上向下开设有竖向通道34，竖向通道34的底部贯穿水平端面33后与环状封闭空腔31连通，竖向通道34的顶部在壳体3的左半部分的顶面上形成第一开口341。在壳体3的右半部分的顶面上向下开设有L形通道35，L形通道35的底部贯穿竖向端面32后与环状封闭空腔31连通，L形通道35的顶部在壳体3的右半部分的顶面上形成第二开口351。在壳体31上开设有左右贯通的圆形通道36，圆形通道36的轴线与环状封闭空腔31的轴线重叠，且圆形通道36的孔径与环状封闭空腔31的内圈孔径相等，从而使圆形通道36的中段部分与环状封闭空腔31连通构成工作空腔30。连接轴6穿插于圆形通道36中，且连接轴6的两端分别通过轴承及密封结构密封支撑于工作空腔左右两侧的圆形通道36中，翻盖4通过安装架5固定安装于伸出圆形通道36外的连接轴6的左右两端。在位于工作空腔30中的连接轴6上设置有轴套61，轴套61可与连接轴6一体成型构成，轴套61也可以是单独的元件、固定设置于连接轴6上。本实施例图示均以轴套61可与连接轴6一体成型构成为例进行说明。轴套61的外径大于或等于圆形通道36的孔径，且轴套61的外径小于环状封闭空腔31的外圈孔径。在轴套61上固定设置有矩形板状隔气片7，隔气片7上与环状封闭空腔31接触侧的边缘面为凸出的半圆弧面72。隔气片7贴于水平端面33时、翻盖4处于壳体3的内侧水平位置，轴套61和隔气片7将工作空腔30分隔成两个独立的空腔。

假设气动翻盖装置的初始位置如图4所示，此时隔气片7贴于水平端面33上，翻盖4处于壳体3的内侧水平位置。需要进行轨迹跟踪时，使第一开口341处于进气状态、第二开口351处于非进气状态，气体通过第一开口341、竖向通道34进入，推动贴于水平端面33上的隔气片7相对于连接轴6的轴线转动至贴于竖向端面32上，固定连接于连接轴6上的翻盖4同步同向由壳体3的内侧水平位置相对于连接轴6的轴线转动四分之三圈至竖直位置，此时翻盖4处于如图5所示打开状态，大量程的激光传感器2底部的射光窗口可以进行正常的轨迹跟踪。通过大量程的激光传感器2寻找焊缝轨迹并将寻找到的焊缝轨迹信息反馈给焊接机器人1的控制系统。然后使第二开口351处于进气状态、第一开口341处于非进气状态，气体通过第二开口351、L形通道35进入，推动贴于竖向端面32上的隔气片7相对于连接轴6的轴线转动至贴于水平端面33上，固定连接于连接轴6上的翻盖4同步同向由竖向位置相对于连接轴6的轴线转动四分之三圈至壳体3的内侧水平位置，此时翻盖4处于如图2和图4所示将大量程的激光传感器2底部的射光窗口遮住状态。控制系统操控焊接机器人1上的焊枪完成焊接任务的过程中，翻盖4始终处于将大量程的激光传感器2底部的射光窗口遮住状态，这样焊接过程中产生的飞溅物就被翻盖4完全遮挡住了。在实际使用过程中，只有在需要大量程的激光传感器2进行轨迹跟踪的过程中，翻盖4才处于图5所示打开状态，在大量程的激光传感器2不使用时，翻盖4始终处于将大量程的激光传感器2底部的射光窗口遮住状态，从而起到防尘、防飞溅目的。

在翻盖4始终处于将大量程的激光传感器2底部的射光窗口遮住状态时，为保证翻盖4维持该位置更加稳定可靠，如图7、图8和11所示，本实施例在环状封闭空腔31的水平端面处的左右两侧的壳体3中分别设置有一个第一弹簧球头柱塞8，在隔气片7的左右两端面上分别设置有向内凹进的、供第一弹簧球头柱塞的球头卡嵌的卡槽71。第二开口351处于进气状态、第一开口341处于非进气状态的过程中，气体推动贴于竖向端面32上的隔气片7相对于连接轴6的轴线转动至贴于水平端面33上后，二个第一弹簧球头柱塞8上的球头分别卡嵌于对应卡槽71中，将隔气片7的位置限定住，此时即便第二开口351内不再通入气体，隔气片7依然能维持于所在位置而不会发生变动。

在翻盖4处于打开状态时，为保证翻盖4维持该位置更加稳定可靠，如图9、图10和图11所示，在环状封闭空腔31的竖向端面32处的左右两侧的壳体3中分别设置有一个第二弹簧球头柱塞9，在隔气片7的左右两端面上分别设置有向内凹进的卡槽71。第一开口341处于进气状态、第二开口351处于非进气状态的过程中，气体推动贴于水平端面33上的隔气片7相对于连接轴6的轴线转动至贴于竖向端面32上后，二个第二弹簧球头柱塞9上的球头91分别卡嵌于对应卡槽71中，将隔气片7的位置限定住，此时即便第一开口341内不再通入气体，隔气片7依然能维持于所在位置而不会发生变动。

本实施例中，翻盖4的四侧边缘中、与壳体3的内侧面相对侧的边缘通过安装架5固定安装于伸出圆形通道36外的连接轴6的左右两端，而翻盖4的四侧边缘中的另外三侧边缘均向上弯折形成竖向的挡板41，从而更好地起到防尘、防飞溅效果。

在实际加工中，为便于内部零部件的安装，通常壳体3由左壳体301的右侧阶台面和右壳体302的左侧阶台面相互卡接、并固定连接构成。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。

本实用新型的优点是：该装置结构简单、成本低廉，适用于采用大量程的激光传感器的焊接机器人上，起到防尘、防飞溅目的。

Claims (5)

1.一种气动翻盖装置，其特征在于：包括：壳体，在壳体中设置有四分之三的环状封闭空腔，环状封闭空腔的轴线呈左右水平位置放置，环状封闭空腔一端端面为竖向放置的竖向端面，环状封闭空腔另一端端面为水平放置的水平端面，竖向端面位于水平端面的上方外侧；在壳体左半部分的顶面上向下开设有竖向通道，竖向通道底部贯穿水平端面后与环状封闭空腔连通，竖向通道顶部在壳体左半部分的顶面上形成第一开口；在壳体右半部分的顶面上向下开设有L形通道，L形通道底部贯穿竖向端面后与环状封闭空腔连通，L形通道顶部在壳体右半部分的顶面上形成第二开口；在壳体上开设有左右贯通的圆形通道，圆形通道的轴线与环状封闭空腔的轴线重叠，且圆形通道的孔径与环状封闭空腔的内圈孔径相等，从而使圆形通道中段部分与环状封闭空腔连通构成工作空腔；连接轴穿插于圆形通道中，且连接轴两端分别通过轴承及密封结构密封支撑于工作空腔左右两侧的圆形通道中，翻盖通过安装架固定安装于伸出圆形通道外的连接轴的左右两端；在位于工作空腔中的连接轴上设置有轴套，轴套的外径大于或等于圆形通道的孔径，且轴套的外径小于环状封闭空腔的外圈孔径，在轴套上固定设置有矩形板状隔气片，隔气片贴于水平端面时、翻盖处于壳体内侧水平位置，轴套和隔气片将工作空腔分隔成两个独立的空腔；第一开口处于进气状态、第二开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于水平端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于竖向端面上，翻盖同步同向由壳体内侧水平位置相对于连接轴的轴线转动四分之三圈至竖直位置；第二开口处于进气状态、第一开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于竖向端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于水平端面上，翻盖同步同向由竖向位置相对于连接轴的轴线转动四分之三圈至壳体内侧水平位置。

2.根据权利要求1所述的一种气动翻盖装置，其特征在于：在环状封闭空腔的水平端面处的左右两侧的壳体中分别设置有一个第一弹簧球头柱塞，在隔气片的左右两端面上分别设置有向内凹进的、供第一弹簧球头柱塞的球头卡嵌的卡槽；第二开口处于进气状态、第一开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于竖向端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于水平端面上后，二个第一弹簧球头柱塞上的球头分别卡嵌于对应卡槽中。

3.根据权利要求1或2所述的一种气动翻盖装置，其特征在于：在环状封闭空腔的竖向端面处的左右两侧的壳体中分别设置有一个第二弹簧球头柱塞，在隔气片的左右两端面上分别设置有向内凹进的卡槽；第一开口处于进气状态、第二开口处于非进气状态的过程中，气体推动贴于水平端面上的隔气片相对于连接轴的轴线转动至贴于竖向端面上后，二个第二弹簧球头柱塞上的球头分别卡嵌于对应卡槽中。

4.根据权利要求1所述的一种气动翻盖装置，其特征在于：翻盖的四侧边缘中、与壳体内侧面相对侧的边缘通过安装架固定安装于伸出圆形通道外的连接轴的左右两端，翻盖的四侧边缘中的另外三侧边缘均向上弯折形成竖向的挡板。

5.根据权利要求1所述的一种气动翻盖装置，其特征在于：壳体由左壳体的右侧阶台面和右壳体的左侧阶台面相互卡接、并固定连接构成。

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