CN217072251U - 螺帽固定机构及智能拆装机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺帽固定机构及智能拆装机器人，涉及铁路货车车厢检修设备技术领域。该螺帽固定机构包括螺帽固定组件、旋转组件以及升降组件，螺帽固定组件沿周向设置有多个不同规格的螺帽套筒，螺帽套筒用于限位螺帽；螺帽固定组件安装于旋转组件上，旋转组件用于带动多个不同规格的螺帽套筒旋转以使相应规格的螺帽套筒与螺帽相匹配；旋转组件安装于升降组件上，升降组件用于带动螺帽固定组件升降以使螺帽套筒套设或脱离螺帽。该智能拆装机器人应用上述的螺帽固定机构，基于本实用新型的技术方案，以使智能拆装机器人在拆装螺母时，螺栓不会随着扭矩电动扳手的旋转而转动。

Description

螺帽固定机构及智能拆装机器人

技术领域

本实用新型涉及铁路货车车厢检修设备技术领域，特别地涉及一种螺帽固定机构及智能拆装机器人。

背景技术

铁路货车作为铁路提高运输效率、保证运输安全的关键设备，长年负重奔驰在铁道线上，保证车辆的良好工作状态显得尤为重要。因此铁路系统设置了供货车车辆定期检修和日常维修的车辆修理工厂、车辆段、站修所和列检所等部门。铁路货车车厢钩托板检修对铁路货车行驶安全至关重要。

运煤车在装载过程中煤粉会散落到货车各处,包括货车车厢底部的钩托处。钩托板上的螺栓经过雨水、煤粉及其它灰尘等冲刷之后,导致螺栓拆卸和紧固的难度增加，即钩托板拆卸和装配难度增加。为解决此问题，基于AGV小车开发了一款智能拆装机器人。该智能拆装机器人紧固钩托板螺母时能够精确控制螺母预紧力矩，全自动拆装钩托板螺母，螺母套筒浮动装置精确对准螺母，保证钩托板装配质量；使用扭矩电动扳手取代风动工具，以保证现场工作环境不对操作人员造成安全影响。

然而，智能拆装机器人在拆装螺母时，当螺栓松动之后，螺栓有时会随着扭矩电动扳手的旋转而转动，因此有可能出现螺栓被松动后无法通过智能拆装机器人独立完成拆卸，需要进行人工干预，影响螺栓、螺母的拆卸效率，同时也增加了人力成本。

实用新型内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种螺帽固定机构及智能拆装机器人，以使智能拆装机器人在拆装螺母时，螺栓不会随着扭矩电动扳手的旋转而转动。

本实用新型实施例一方面提供一种螺帽固定机构，所述螺帽固定机构包括：

螺帽固定组件，所述螺帽固定组件沿周向设置有多个不同规格的螺帽套筒，所述螺帽套筒用于限位螺帽；

旋转组件，所述螺帽固定组件安装于所述旋转组件上，所述旋转组件用于带动多个不同规格的所述螺帽套筒旋转以使相应规格的所述螺帽套筒与所述螺帽相匹配；以及

升降组件，所述旋转组件安装于所述升降组件上，所述升降组件用于带动所述螺帽固定组件升降以使所述螺帽套筒套设或脱离所述螺帽。

作为上述技术方案的进一步改进：

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述螺帽固定组件包括套筒支架，所述套筒支架上沿周向设置有多个安装孔，多个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于多个所述安装孔中，所述套筒支架安装于所述旋转组件上。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述套筒支架为T型结构，所述套筒支架上沿周向设置有三个所述安装孔，三个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于三个所述安装孔中。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述套筒支架为十字型结构，所述套筒支架上沿周向设置有四个所述安装孔，四个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于四个所述安装孔中。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述螺帽套筒包括套筒本体和与所述套筒本体固定相连的止转部，所述套筒本体用于套设于所述螺帽上，所述止转部用于防止所述套筒本体旋转。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述旋转组件包括旋转安装支架和旋转驱动件，所述旋转安装支架安装于所述升降组件上，所述旋转驱动件安装于所述旋转安装支架上，所述螺帽固定组件安装于所述旋转驱动件。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述旋转驱动件为第一驱动电机，所述旋转安装支架为L型构造，所述旋转安装支架的一端通过螺栓固定安装于所述升降组件上，所述第一驱动电机通过螺栓固定安装于所述旋转安装支架的另一端。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述升降组件包括升降安装支架、升降驱动件以及升降支架，所述升降驱动件安装于所述升降安装支架，所述升降驱动件用于驱动所述升降支架升降，所述旋转组件安装于所述升降支架上。

上述的螺帽固定机构，进一步地，所述升降驱动件为第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上安装有驱动齿轮，所述升降支架上设有与所述驱动齿轮相匹配的升降齿条，所述升降安装支架上设有上下布置的滑轨，所述升降支架开设有与所述滑轨相配合的滑槽，所述第二驱动电机通过所述驱动齿轮与所述升降齿条相配合驱动所述升降支架沿所述滑轨升降。本实用新型另一方面还提供一种智能拆装机器人，所述智能拆装机器人包括车体、扭矩电动扳手以及上述的螺帽固定机构，所述扭矩电动扳手和所述螺帽固定机构的所述升降组件均安装于所述车体上。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。

本实用新型提供的一种螺帽固定机构及智能拆装机器人，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：使用时，根据所需要拆卸螺栓的规格，旋转组件转动以带动多个不同规格的螺帽套筒旋转以使相应规格的螺帽套筒与螺栓的螺帽相匹配，再通过升降组件带动所述螺帽固定组件下降，以使相应规格的螺帽套筒套设于螺栓的螺帽上，之后智能拆装机器人使用扭矩电动扳手对螺栓的螺母进行拆卸，直至螺栓的螺母与螺帽脱离，最后通过升降组件带动所述螺帽固定组件上升，使得相应规格的螺帽套筒脱离螺栓的螺帽，便于将螺栓取下。使用本实用新型提供的螺帽固定机构及智能拆装机器人，在智能拆装机器人在拆装螺母时，当螺栓松动之后，螺栓不会随着扭矩电动扳手的旋转而转动，通过智能拆装机器人即可独立完成拆卸，不需要进行人工干预，从而提高了螺栓、螺母的拆卸效率，减少了人力成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了本实用新型实施例提供的螺帽固定机构的立体结构示意图；

图2显示了本实用新型实施例提供的螺帽固定机构的主视图；

图3显示了本实用新型实施例提供的螺帽固定机构的螺帽套筒的结构示意图；

图4显示了本实用新型实施例提供的螺帽固定机构的第二种套筒支架的结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

附图标记：

100-螺帽固定机构；110-螺帽固定组件；111-螺帽套筒；112-套筒支架；113-安装孔；114-套筒本体；115-止转部；120-旋转组件；121-旋转安装支架；122-旋转驱动件；130-升降组件；131-升降安装支架；132-升降驱动件；133-升降支架；134-驱动齿轮；135-升降齿条；136-滑轨。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型实施例提供了一种螺帽固定机构100，以使智能拆装机器人在拆装螺母时，螺栓不会随着扭矩电动扳手的旋转而转动。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供的螺帽固定机构100，该螺帽固定机构100包括螺帽固定组件110、旋转组件120以及升降组件130，螺帽固定组件110沿周向设置有多个不同规格的螺帽套筒111，螺帽套筒111用于限位螺帽；螺帽固定组件110安装于旋转组件120上，旋转组件120用于带动多个不同规格的螺帽套筒111旋转以使相应规格的螺帽套筒111与螺帽相匹配；旋转组件120安装于升降组件130上，升降组件130用于带动螺帽固定组件110升降以使螺帽套筒111套设或脱离螺帽。

使用时，根据所需要拆卸螺栓的规格，旋转组件120转动以带动多个不同规格的螺帽套筒111旋转以使相应规格的螺帽套筒111与螺栓的螺帽相匹配，再通过升降组件130带动所述螺帽固定组件110下降，以使相应规格的螺帽套筒111套设于螺栓的螺帽上，之后智能拆装机器人使用扭矩电动扳手对螺栓的螺母进行拆卸，直至螺栓的螺母与螺帽脱离，最后通过升降组件130带动所述螺帽固定组件110上升，使得相应规格的螺帽套筒111脱离螺栓的螺帽，便于将螺栓取下。使用本实用新型提供的螺帽固定机构100及智能拆装机器人，在智能拆装机器人在拆装螺母时，当螺栓松动之后，螺栓不会随着扭矩电动扳手的旋转而转动，通过智能拆装机器人即可独立完成拆卸，不需要进行人工干预，从而提高了螺栓、螺母的拆卸效率，减少了人力成本。

本实用新型实施例提供的螺帽固定机构100，进一步地，螺帽固定组件110包括套筒支架112，套筒支架112上沿周向设置有多个安装孔113，多个不同规格的螺帽套筒111一一对应安装于多个安装孔113中，套筒支架112安装于旋转组件120上。使用时，根据所需要拆卸螺栓的螺帽规格，选择相应规格的螺帽套筒111，并通过旋转组件120旋转至所需要拆卸螺栓的螺帽的正上方，再通过升降组件130带动所述螺帽固定组件110下降，以使相应规格的螺帽套筒111套设于螺栓的螺帽上。安装孔113为螺帽套筒111提供了安装位置，螺帽套筒111可拆卸的安装于安装孔113中，便于及时对螺帽套筒111进行更换。

在一具体的实施例中，套筒支架112为T型结构，套筒支架112上沿周向设置有三个安装孔113，三个不同规格的螺帽套筒111一一对应安装于三个安装孔113中。在另一具体的实施例中，请结合图4，套筒支架112为十字型结构，套筒支架112上沿周向设置有四个安装孔113，四个不同规格的螺帽套筒111一一对应安装于四个安装孔113中。套筒支架112选用钢材制成，以加强套筒支架112的强度，且套筒支架112一体成型制成，以加强套筒支架112的整体强度，当然，可以理解的是，套筒支架112还可以选用其他材质制成，只需要能够满足套筒支架112的强度即可，在此不作限定。

本实用新型实施例提供的螺帽固定机构100，进一步地，请结合图3，螺帽套筒111包括套筒本体114和与套筒本体114固定相连的止转部115，套筒本体114用于套设于螺帽上，止转部115用于防止套筒本体114旋转。使用时，根据所需要拆卸螺栓的螺帽规格，选择相应规格的螺帽套筒111，并通过旋转组件120旋转至所需要拆卸螺栓的螺帽的正上方，再通过升降组件130带动所述螺帽固定组件110下降，以使相应规格的螺帽套筒111套设于螺栓的螺帽上，之后智能拆装机器人使用扭矩电动扳手对螺栓的螺母进行拆卸，螺帽套筒111随之转动至止转部115于其他部件相抵接以使套筒本体114不会转动。该种结构具有结构简单，制作方便等优点。

本实用新型实施例提供的螺帽固定机构100，进一步地，请参阅图1和图2，旋转组件120包括旋转安装支架121和旋转驱动件122，旋转安装支架121安装于升降组件130上，旋转驱动件122安装于旋转安装支架121上，螺帽固定组件110安装于旋转驱动件122。旋转安装支架121为旋转驱动件122提供了安装位置，旋转安装支架121安装于升降组件130上，由升降组件130带动旋转组件120升降，旋转驱动件122的输出端安装于套筒支架112的中心位置，以使旋转驱动件122带动套筒支架112旋转可以使不同规格的螺帽套筒111转动至相同位置。

在一具体的实施例中，旋转驱动件122为第一驱动电机，旋转安装支架121为L型构造，旋转安装支架121的一端通过螺栓固定安装于升降组件130上，第一驱动电机通过螺栓固定安装于旋转安装支架121的另一端。上述方案只是本实用新型实施例的优选技术方案，当然，可以理解的是，旋转驱动件122还可以选用其它旋转驱动构件，旋转安装支架121还可以设计为其它结构，只需要能够将旋转驱动件122安装于升降组件130上即可，在此不作限定。

本实用新型实施例提供的螺帽固定机构100，进一步地，升降组件130包括升降安装支架131、升降驱动件132以及升降支架133，升降驱动件132安装于升降安装支架131，升降驱动件132用于驱动升降支架133升降，旋转组件120安装于升降支架133上。升降安装支架131为升降驱动件132提供了安装位置，升降驱动件132驱动升降支架133升降，以此带动安装于升降支架133上的旋转组件120升降。

在一具体的实施例中，升降驱动件132为第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴上安装有驱动齿轮134，升降支架133上设有与驱动齿轮134相匹配的升降齿条135，升降安装支架131上设有上下布置的滑轨136，升降支架133开设有与滑轨136相配合的滑槽，第二驱动电机通过驱动齿轮134与升降齿条135相配合驱动升降支架133沿滑轨136升降。上述方案只是本实用新型实施例的优选技术方案，当然，可以理解的是，升降驱动件132还可以选用其它升降驱动构件，升降驱动件132还可以通过其他方式驱动升降支架133升降，在此不作限定。

本实用新型实施例还提出一种智能拆装机器人，该智能拆装机器人包括车体、扭矩电动扳手以及上述实施例提供的螺帽固定机构100，扭矩电动扳手和螺帽固定机构100的升降组件130均安装于车体上。该螺帽固定机构100的具体结构参照上述实施例，由于本智能拆装机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种螺帽固定机构，其特征在于，所述螺帽固定机构包括：

螺帽固定组件，所述螺帽固定组件沿周向设置有多个不同规格的螺帽套筒，所述螺帽套筒用于限位螺帽；

旋转组件，所述螺帽固定组件安装于所述旋转组件上，所述旋转组件用于带动多个不同规格的所述螺帽套筒旋转以使相应规格的所述螺帽套筒与所述螺帽相匹配；以及

升降组件，所述旋转组件安装于所述升降组件上，所述升降组件用于带动所述螺帽固定组件升降以使所述螺帽套筒套设或脱离所述螺帽。

2.根据权利要求1所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述螺帽固定组件包括套筒支架，所述套筒支架上沿周向设置有多个安装孔，多个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于多个所述安装孔中，所述套筒支架安装于所述旋转组件上。

3.根据权利要求2所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述套筒支架为T型结构，所述套筒支架上沿周向设置有三个所述安装孔，三个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于三个所述安装孔中。

4.根据权利要求2所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述套筒支架为十字型结构，所述套筒支架上沿周向设置有四个所述安装孔，四个不同规格的所述螺帽套筒一一对应安装于四个所述安装孔中。

5.根据权利要求1所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述螺帽套筒包括套筒本体和与所述套筒本体固定相连的止转部，所述套筒本体用于套设于所述螺帽上，所述止转部用于防止所述套筒本体旋转。

6.根据权利要求1所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述旋转组件包括旋转安装支架和旋转驱动件，所述旋转安装支架安装于所述升降组件上，所述旋转驱动件安装于所述旋转安装支架上，所述螺帽固定组件安装于所述旋转驱动件。

7.根据权利要求6所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述旋转驱动件为第一驱动电机，所述旋转安装支架为L型构造，所述旋转安装支架的一端通过螺栓固定安装于所述升降组件上，所述第一驱动电机通过螺栓固定安装于所述旋转安装支架的另一端。

8.根据权利要求1所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述升降组件包括升降安装支架、升降驱动件以及升降支架，所述升降驱动件安装于所述升降安装支架，所述升降驱动件用于驱动所述升降支架升降，所述旋转组件安装于所述升降支架上。

9.根据权利要求8所述的螺帽固定机构，其特征在于，所述升降驱动件为第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上安装有驱动齿轮，所述升降支架上设有与所述驱动齿轮相匹配的升降齿条，所述升降安装支架上设有上下布置的滑轨，所述升降支架开设有与所述滑轨相配合的滑槽，所述第二驱动电机通过所述驱动齿轮与所述升降齿条相配合驱动所述升降支架沿所述滑轨升降。

10.一种智能拆装机器人，其特征在于，所述智能拆装机器人包括车体、扭矩电动扳手以及如权利要求1至9任一项所述的螺帽固定机构，所述扭矩电动扳手和所述螺帽固定机构的所述升降组件均安装于所述车体上。

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