CN213945532U - 并联机器人动平台调球铰工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种并联机器人动平台调球铰工装，涉及机器人设备技术领域，该动平台调球铰工装，用于调节安装于动平台上的球铰，包括安装平台，设于安装平台上与动平台匹配的升降旋转机构，以及用于夹紧和定位球铰的球铰夹持机构，球铰夹持机构可靠近或者远离升降旋转机构。本实用新型能够保证三个球铰各自的球心线连线的中垂线交于一点且相邻两组铝套夹角相同，克服了采用人工方式调整，导致的效率较低和操作不稳定的缺陷。

Description

并联机器人动平台调球铰工装

技术领域

本实用新型涉及机器人设备技术领域，尤其是涉及一种并联机器人动平台调球铰工装。

背景技术

并联机器人动平台为避免加工误差造成的不可补形位公差，需要在实际生产装配中手动去调整球铰的位置。预装配中，球铰在铝套安装孔中为松动状态，可以沿旷量方向前后晃动，一般采用端面顶丝锁紧位置。

动平台由于不存在基准面，其调整原则是三个球铰各自的球心线连线的中垂线交于一点，并且相邻两组铝套夹角相同。现有技术中，人工调整采用互为基准的方式，采用千分尺测量，反复调整对准实现，实际过程中效率较低（约15分钟/个），且采用千分尺测量球铰外侧距离，测量位置因为人手操作的问题不稳定。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种并联机器人动平台调球铰工装，以解决现有技术中的动平台采用人工方式调整，效率较低，同时存在操作不稳定的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种并联机器人动平台调球铰工装，用于调节安装于动平台上的球铰，包括安装平台，设于所述安装平台上与所述动平台匹配的升降旋转机构，以及用于夹紧和定位所述球铰的球铰夹持机构，所述球铰夹持机构可靠近或者远离所述升降旋转机构。

根据一种优选实施方式，所述升降旋转机构包括升降旋转轴、角型安装板和工装固定板，所述工装固定板设于所述角型安装板的上方，且与所述角型安装板之间具有间隙，用于容置所述动平台，所述角型安装板与所述升降旋转轴旋转连接。

根据一种优选实施方式，所述角型安装板呈等边三角形。

根据一种优选实施方式，所述角型安装板的各边上均设有用于卡接铝套的卡接部，所述卡接部位于所述角型安装板的各边的位置均相同。

根据一种优选实施方式，所述安装平台上设有朝着所述升降旋转机构延伸的滑轨，所述球铰夹持机构可滑动地安装于所述滑轨上。

根据一种优选实施方式，所述球铰夹持机构置于移动平台上，所述移动平台安装于所述滑轨上。

根据一种优选实施方式，所述球铰夹持机构包括定位组件和夹持组件，所述定位组件和所述夹持组件间隔设置，且所述夹持组件可朝着和远离所述定位组件移动，用于夹紧和定位所述球铰。

根据一种优选实施方式，所述定位组件包括定位板和与所述定位板驱动连接的丝杠机构，所述夹持组件包括夹持板和与所述夹持板驱动连接的气缸。

根据一种优选实施方式，所述安装平台上还设有显示终端和程序控制模块，所述显示终端与所述程序控制模块电连接，且所述显示终端用于显示和控制所述程序控制模块，所述程序控制模块与所述丝杠机构和所述气缸通信连接。

根据一种优选实施方式，所述程序控制模块通过所述显示终端输入球铰距离，所述程序控制模块根据所述球铰距离控制所述定位板移动至所述程序控制模块计算出的理论位置，随后所述程序控制模块控制所述夹持板伸缩以用于夹紧和定位所述球铰。

本实用新型提供的并联机器人动平台调球铰工装，具有以下技术效果：

该种动平台调球铰工装，可用于调节安装于动平台上的球铰，包括安装平台、升降旋转机构和球铰夹持机构，升降旋转机构和球铰夹持机构均安装于安装平台上，升降旋转机构与动平台匹配，动平台可在升降旋转机构上升降和旋转，通过旋转实现为各个动平台上的球铰定位，而球铰夹持机构作为球铰的夹紧和定位机构，与升降旋转机构配合，能够保证三个球铰各自的球心线连线的中垂线交于一点且相邻两组铝套夹角相同，克服了采用人工方式调整，导致的效率较低和操作不稳定的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型一实施例的动平台调球铰工装的立体结构示意图；

图2是图1中动平台调球铰工装的角型安装板的结构示意图；

图3是图1中的动平台调球铰工装上装有动平台的结构示意图；

图4是图3中的装有动平台的动平台调球铰工装的侧视图；

图5是动平台的结构示意图。

其中，图1-图5：

1、动平台；11、铝套；12、球铰；2、安装平台；3、升降旋转机构；31、升降旋转轴；32、角型安装板；321、卡接部；33、工装固定板；4、球铰夹持机构；41、定位组件；411、定位板；412、丝杠机构；42、夹持组件；421、气缸；422、夹持板；5、滑轨；6、移动平台；7、显示终端。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

正如背景技术所述，现有技术中并联机器人动平台为避免加工误差造成的不可补形位公差，需要在实际生产装配中手动去调整球铰的位置，人工调整采用互为基准的方式，采用千分尺测量，反复调整对准实现，实际过程中效率较低（约15分钟/个），且采用千分尺测球铰外侧距离，测量位置因为人手操作的问题不稳定。

基于此，本实用新型提供了一种动平台调球铰工装，可用于调节安装于动平台上的球铰，包括安装平台、升降旋转机构和球铰夹持机构，升降旋转机构和球铰夹持机构均安装于安装平台上，升降旋转机构与动平台匹配，动平台可在升降旋转机构上升降和旋转，通过旋转实现为各个动平台上的球铰定位，而球铰夹持机构作为球铰的夹紧和定位机构，与升降旋转机构配合，能够保证三个球铰各自的球心线连线的中垂线交于一点且相邻两组铝套夹角相同，克服了采用人工方式调整，导致的效率较低和操作不稳定的缺陷。

下面结合具体的附图1-5对本实用新型实施例的技术方案进行详细的说明。

首先对动平台1进行描述，如图5所示，动平台1包括三个铝套11和三个对应的球铰12，球铰12活动的穿过铝套11，但是球铰12在铝套11安装孔中为松动状态，可以沿旷量方向前后晃动，如何使三个球铰12各自的球心线连线的中垂线交于一点且相邻两组铝套11所夹角相同，即可实现对球铰12的精准定位。

如图1、图3和图4所示，本实施例提供了一种并联机器人动平台调球铰工装，其主要用于调节安装于动平台1上的三个球铰12，即使三个球铰12精准地定位于铝套11安装孔中。

具体包括安装平台2、升降旋转机构3和球铰夹持机构4，升降旋转机构3和球铰夹持机构4安装于安装平台2上，升降旋转机构3与动平台1匹配，其既能够固定动平台1，又能够使动平台1旋转，达到为不同球铰12定位的目的，球铰夹持机构4则待升降旋转机构3旋转至某一球铰12时，用于具体夹紧和定位球铰12，从而使三个球铰12各自的球心线连线的中垂线交于一点，并且相邻两组铝套11夹角相同。

进一步的，如图1、图3和图4所示，升降旋转机构3包括升降旋转轴31、角型安装板32和工装固定板33，角型安装板32与升降旋转轴31旋转连接，工装固定板33设于角型安装板32的上方，并且与角型安装板32之间具有间隙，动平台1能够安装于角型安装板32和工装固定板33之间，升降旋转轴31带动角型安装板32旋转，每次旋转的旋转角度均为120°。

此外，为了与动平台1的形状匹配，角型安装板32的外形优选为等边三角形，角型安装板32的各边上均设有卡接部321，卡接部321为向角型安装板32的中心凹陷的区域，其主要作用在于卡接铝套11，卡接部321位于角型安装板32的各边的位置均相同，并且各个边上的卡接部321的尺寸也相同。

为了控制球铰夹持机构4与升降旋转机构3之间的距离，安装平台2上设有朝着升降旋转机构3延伸的滑轨5，球铰夹持机构4可滑动地安装于滑轨5上，球铰夹持机构4具体是通过移动平台6来实现滑动，其置于移动平台6上，移动平台6在安装于滑轨5上，移动平台6带动球铰夹持机构4在滑轨5上来回滑动，实际使用过程中，需要手动调节移动平台6前后位置，并锁紧。

进一步的，如图1、图3和图4所示，球铰夹持机构4包括定位组件41和夹持组件42，定位组件41和夹持组件42间隔设置，并且夹持组件42可朝着和远离定位组件41的方向移动，它们之间的间隙能够用于夹紧和定位安装在动平台1上的球铰12。

定位组件41具体包括定位板411和丝杠机构412，定位板411与丝杠机构412驱动连接，丝杠机构412能够带动定位板411前后移动，丝杠机构412具体包括滚珠丝杠和电机，定位板411可由电机带动滚珠丝杠自动移动到靠近角型安装板32的理论位置处。

夹持组件42则具体包括夹持板422和气缸421，气缸421与夹持板422驱动连接，气缸421能够带动夹持板422前后移动，以达到夹紧和定位动平台1上的球铰12的目的。

为了实现对定位板411和夹持板422移动时间和程度的自动控制，安装平台2上还设有显示终端7和程序控制模块，程序控制模块位于显示终端7的内部，显示终端7与程序控制模块电连接，并且显示终端7能够显示和控制程序控制模块，程序控制模块与丝杠机构412和气缸421通信连接，即程序控制模块能够通过丝杠机构412和气缸421控制定位板411和夹持板422的移动。程序控制模块通过显示终端7输入球铰12距离，程序控制模块根据球铰12距离控制定位板411移动至程序控制模块计算出的理论位置，随后程序控制模块控制夹持板422伸缩以用于夹紧和定位球铰12。

本实用新型工装的目的在于提高球铰12调节效率，提高产品一致性。具体过程为：

（1）动平台1预装之后，通过工装固定板33固定在角型安装板32上，然后手动调节移动平台6前后位置，并锁紧。

（2）用卡尺测量铝套11整体总长，在操作界面输入球铰12距离；定位板411由丝杠机构412带动自动移动到理论位置处，而后气缸421带动夹持板422完成对球铰12的夹紧并保持，人工完成涂胶锁紧。

（3）之后气缸421松开，升降旋转平台由气缸421以及伺服电机完成提升—旋转120°—回落三个动作，而后重复进行夹紧动作。

（4）整体循环三次，完成单个动平台1上球铰12的调整。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种并联机器人动平台调球铰工装，用于调节安装于动平台上的球铰，其特征在于，包括安装平台，设于所述安装平台上与所述动平台匹配的升降旋转机构，以及用于夹紧和定位所述球铰的球铰夹持机构，所述球铰夹持机构可靠近或者远离所述升降旋转机构；

所述安装平台上还设有显示终端和程序控制模块，所述显示终端与所述程序控制模块电连接，且所述显示终端用于显示和控制所述程序控制模块，所述程序控制模块与所述球铰夹持机构通信连接；

所述程序控制模块通过所述显示终端输入球铰距离，所述程序控制模块根据所述球铰距离控制所述球铰夹持机构移动至所述程序控制模块计算出的理论位置，随后所述程序控制模块控制所述球铰夹持机构伸缩以用于夹紧和定位球铰。

2.根据权利要求1所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述升降旋转机构包括升降旋转轴、角型安装板和工装固定板，所述工装固定板设于所述角型安装板的上方，且与所述角型安装板之间具有间隙，用于容置所述动平台，所述角型安装板与所述升降旋转轴旋转连接。

3.根据权利要求2所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述角型安装板呈等边三角形。

4.根据权利要求2所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述角型安装板的各边上均设有用于卡接铝套的卡接部，所述卡接部位于所述角型安装板的各边的位置均相同。

5.根据权利要求1-4任一所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述安装平台上设有朝着所述升降旋转机构延伸的滑轨，所述球铰夹持机构可滑动地安装于所述滑轨上。

6.根据权利要求5所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述球铰夹持机构置于移动平台上，所述移动平台安装于所述滑轨上。

7.根据权利要求5所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述球铰夹持机构包括定位组件和夹持组件，所述定位组件和所述夹持组件间隔设置，且所述夹持组件可朝着和远离所述定位组件移动，用于夹紧和定位所述球铰。

8.根据权利要求7所述的并联机器人动平台调球铰工装，其特征在于，所述定位组件包括定位板和与所述定位板驱动连接的丝杠机构，所述夹持组件包括夹持板和与所述夹持板驱动连接的气缸。

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