CN219054434U - 一种刹车磅力矩平台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及航空设备技术领域，公开了一种刹车磅力矩平台，包括机架，机架包括固定在地面的底座，底座上方固定连接竖直的立柱；立柱顶部设有多自由度的机械手，立柱中部设有悬臂吊，悬臂吊包括通过升降机构套设在立柱上的滑动座，滑动座上方通过旋转机构转动卡设悬臂架，悬臂架套设在立柱上，悬臂架上通过滑动机构滑设悬臂，悬臂一端固定连接单轴磅力矩，单轴磅力矩的拧紧轴竖直向下。本申请能够减轻磅力矩中工作人员的劳动强度，实现磅力矩的标准化操作，提高刹车磅力矩的工作效率，降低生产成本。

Description

一种刹车磅力矩平台

技术领域

本申请涉及航空设备技术领域，尤其是涉及一种刹车磅力矩平台。

背景技术

磅力矩就是在紧固件安装时给紧固件施加一个标准的力矩，过紧可能导致部件、结构或紧固件本身受损；过松，则可能导致螺钉或部件松动、丢失。

目前航空设备中的刹车组件的螺栓安装通常使用的是传统的手动磅力矩，无法保证每次严格执行对角拧紧，存在安全隐患；如果采用风炮，由于风炮的冲击力及瞬时扭力较大，会对螺栓产生过磅、滑丝、断裂等伤害；同时，刹车组装在搬运过程中通常要两个员协作才能完成，这也导致刹车组件磅力矩过程的耗时耗力，降低了刹车磅力矩的工作效率，增加了生产成本。

发明内容

为了减轻磅力矩中工作人员的劳动强度，实现磅力矩的标准化操作，提高刹车磅力矩的工作效率，降低生产成本，本申请提供一种刹车磅力矩平台。

本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种刹车磅力矩平台，包括机架，所述机架包括固定在地面的底座，所述底座上方固定连接竖直的立柱；所述立柱顶部设有多自由度的机械手，所述立柱中部设有悬臂吊，所述悬臂吊包括通过升降机构套设在立柱上的滑动座，所述滑动座上方通过旋转机构转动卡设悬臂架，所述悬臂架套设在立柱上，所述悬臂架上通过滑动机构滑设悬臂，所述悬臂一端固定连接单轴磅力矩，所述单轴磅力矩的拧紧轴竖直向下。

通过采用上述技术方案，机械手可以对刹车组件进行抓取并快速放置到工装台上，升降机构可以在竖直方向对单轴磅力矩进行上下方向的定位，旋转机构及滑动机构可在水平方向进行单轴磅力矩的定位，从而实现单轴磅力矩对刹车组件的螺栓进行快速、准确定位及磅力矩。

优选的，所述升降机构包括立柱侧壁设置的竖直齿条，所述滑动座上固定连接升降电机，所述升降电机转轴上固定连接与竖直齿条啮合的齿轮。

通过采用上述技术方案，升降电机可控制滑动座在立柱上进行上下方向的快速移动定位。

优选的，所述悬臂包括两个水平设置的悬杆，两个所述悬杆平行设置；所述悬臂架包括悬臂套和悬臂翼，所述悬臂翼固定在悬臂套两侧，所述悬臂套套设在立柱上，所述悬杆穿设相应的悬臂翼。

通过采用上述技术方案，两个水平设置的悬杆可在滑动机构的控制下在悬臂翼上进行水平滑动，保证悬臂一端单轴磅力矩在水平方向的准确定位。

优选的，所述滑动机构包括一悬杆侧壁设置的水平齿条，所述悬臂架上设有滑动电机，所述滑动电机的转轴固定连接与水平齿条啮合的齿轮。

通过采用上述技术方案，滑动电机可控制带有水平齿条的悬杆在悬臂翼上水平移动，从而实现悬臂在悬臂架上的水平移动。

优选的，所述旋转机构包括悬臂套下方固定连接的同轴端面齿圈，所述滑动座上沿端面齿圈周向设有多个与其啮合的齿轮组，所述齿轮组包括固定在滑动座上的轴座，所述轴座上转动连接与端面齿圈啮合的端面齿轮，所述滑动座上固定连接旋转电机，所述旋转电机的转轴固定连接与端面齿圈啮合的端面齿轮。

通过采用上述技术方案，旋转电动可控制端面齿轮的转动，进而控制悬臂架在立柱上的转动，最终实现悬臂在水平方向的转动。

优选的，所述悬臂套底部沿端面齿圈内侧设有向下延伸的L形限位环，所述滑动座沿周向设有与L形限位环卡扣的环槽。

通过采用上述技术方案，L形限位环与环槽的卡扣，能够保证悬臂架相对于滑动座在竖直方向保持相对静止，悬臂架还可在滑动座上沿立柱转动，保证悬臂架在竖直方向的稳定性。

优选的，所述机械手包括基座、转盘、第一摆臂、第二摆臂和卡爪机构，所述基座固定在立柱上端，所述转盘转动连接在基座上，所述转盘上设有驱动转盘转动的第一电机，所述转盘上设有支座，所述支座与第一摆臂铰接，所述支座上设有驱动第一摆臂转动的第二电机，所述第一摆臂另一端与第二摆臂铰接，所述转盘上设有第三电机，所述第三电机通过两个铰接的连杆与第二摆臂一端铰接，所述第二摆臂另一端铰接卡爪机构，所述第二摆臂固定连接驱动卡爪机构转动的第四电机。

通过采用上述技术方案，转盘通过第一电机驱动可实现水平转动，第二电机可驱动第一摆臂在支座上转动，第三电机可驱动第二摆臂在第一摆臂上转动，第四电机可驱动卡爪机构在第二摆臂上转动，从而实现机械手的多自由的移动，实现卡爪机构对刹车组件快速定位到工装台或磅力矩完成后移走刹车组件，提高工作效率，降低工人劳动强度。

优选的，所述卡爪机构包括支撑杆、安装板，卡爪、半圆齿轮和连接杆，所述支撑杆一端固定连接安装板，另一端与第二摆臂铰接，所述安装板对称铰接一对半圆齿轮和一对连接杆，两个半圆齿轮啮合，两个卡爪对称分布并与相应的半圆齿轮和连杆铰接，所述安装板上固定连驱动一半圆齿轮转动的第五电机。

通过采用上述技术方案，第五电机可驱动与其连接的半圆齿轮转动，并通过连杆，可实现两个卡爪相互靠近或远离，从而实现卡爪对刹车组件7的夹持、搬运及释放，减轻工人的劳动强度。

优选的，所述机械手柄上设有用于拍摄卡爪夹持位置的摄像头，所述悬臂靠近单轴磅力矩一侧设有显示器。

通过采用上述技术方案，摄像头可以对抓取的刹车组件进行图像记录，实现对刹车组件全方位监控；显示器可对磅力矩时的力矩参数，单轴磅力矩所在位置进行实时显示。

优选的，所述悬臂远离单轴磅力矩一端固定连接配重块。

通过采用上述技术方案，悬臂远离单轴磅力矩一端固定连接配重块，能够使悬臂吊在机架上保持平衡，保证悬臂吊工作的稳定性。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

本申请通过机械手可以对刹车组件进行抓取并快速放置到工装台上，升降机构可以在竖直方向对单轴磅力矩进行上下方向的定位，旋转机构及滑动机构可在水平方向进行单轴磅力矩的定位，从而实现单轴磅力矩对刹车组件的螺栓进行快速、准确定位及磅力矩。该申请能够减轻磅力矩中工作人员的劳动强度，实现磅力矩的标准化操作，提高刹车磅力矩的工作效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本申请的结构示意图；

图2是本申请的另一视角的结构示意图；

图3是本申请A部放大图；

图4是本申请的剖视图；

图5是图4的B部放大图。

图示，1、机架；11、底座；12、立柱；2、机械手；21、基座；211、支座；212、第一电机；213、第二电机；214、第三电机；2141、连杆；22、转盘；23、第一摆臂；24、第二摆臂；241、第四电机；25、卡爪机构；251、支撑杆；252、安装板；253、卡爪；254、半圆齿轮；255、连接杆；256、第五电机；3、悬臂吊；31、升降机构；311、竖直齿条；312、升降电机；32、滑动座；321、环槽；33、旋转机构；331、端面齿圈；332、齿轮组；333、旋转电机；34、悬臂架；341、悬臂套；3411、L形限位环；342、悬臂翼；35、滑动机构；351、水平齿条；352、滑动电机；36、悬臂；361、悬杆；37、单轴磅力矩；4、摄像头；5、显示器；6、配重块；7、刹车组件；8、工装台。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

如图1、2所示，一种刹车磅力矩平台，包括机架1，机架1包括固定在地面的底座11，底座11上方固定连接竖直的立柱12；立柱12顶部设有多自由度的机械手2，立柱12中部设有悬臂吊3，悬臂吊3包括通过升降机构31套设在立柱12上的滑动座32，通过升降机构31可驱动滑动座32在立柱12进行上下移动；滑动座32上方通过旋转机构33转动卡设悬臂架34，悬臂架34套设在立柱12上，通过旋转机构33可驱动悬臂架34与立柱12同轴进行转动；悬臂架34上通过滑动机构35滑设悬臂36，滑动机构35可驱动悬臂36在悬臂架34上移动；悬臂36一端固定连接单轴磅力矩37，单轴磅力矩37的拧紧轴竖直向下。

通过升降机构31可以在竖直方向对单轴磅力矩37进行上下方向的定位，通过旋转机构33及滑动机构35可在水平方向进行单轴磅力矩37的定位，从而实现单轴磅力矩37对刹车组件7的螺栓进行快速、准确定位及磅力矩。

本实施例的升降机构31包括立柱12侧壁设置的竖直齿条311，滑动座32上固定连接升降电机312，升降电机312转轴上固定连接与竖直齿条311啮合的齿轮。通过升降电机312可控制滑动座32在立柱12上进行上下移动。

本实施例的悬臂36包括两个水平设置的悬杆361，两个悬杆361平行设置；悬臂架34包括悬臂套341和悬臂翼342，悬臂翼342固定在悬臂套341两侧，悬臂套341套设在立柱12上，悬臂套341套可在立柱12上转动，悬杆361穿设相应的悬臂翼342。

滑动机构35包括一悬杆361侧壁设置的水平齿条351，悬臂架34上设有滑动电机352，滑动电机352的转轴固定连接与水平齿条351啮合的齿轮；通过滑动电机352可驱动带有水平齿条351的悬杆361在悬臂翼342上滑动，同时也带动另一悬杆361在悬臂翼342上进行水平滑动。

旋转机构33包括悬臂套341下方固定连接的同轴端面齿圈331，滑动座32上沿端面齿圈331周向设有多个与其啮合的齿轮组332，齿轮组332包括固定在滑动座32上的轴座，轴座上转动连接与端面齿圈331啮合的端面齿轮，滑动座32上固定连接旋转电机333，旋转电机333的转轴固定连接与端面齿圈331啮合的端面齿轮。

旋转电机333通过端面齿轮驱动端面齿圈331转动，从而实现悬臂套341在立柱12上转动，最终实现悬臂架34在立柱12上转动。

如图4、5所示，为了避免悬臂架34相对于滑动座32在竖直方向的窜动，保证单轴磅力矩37能够对刹车组件7的螺栓稳定、准确磅力矩，悬臂套341底部沿端面齿圈331内侧设有向下延伸的L形限位环3411，滑动座32内侧沿周向设有与L形限位环3411卡扣的环槽321。通过L形限位环3411与环槽321的卡扣，保证了悬臂架34即能相对于滑动座32进行转动，又能在竖直方向保持相对静止。

本实施例的机械手2包括基座21、转盘22、第一摆臂23、第二摆臂24和卡爪机构25，基座21固定在立柱12上端，转盘22转动连接在基座21上，转盘22设有驱动转盘22转动的第一电机212，具体的，第一电机212的固定在转盘22上，第一电机212的转轴与基座21卡接，当第一电机212转动时，第一电机212带动转盘22同步转动；当然，还可以采用其他驱动方式驱动转盘22转动。转盘22上设有支座211，支座211与第一摆臂23铰接，支座211上设有驱动第一摆臂23转动的第二电机213，第二电机213可驱动第一摆臂23一端在支座211上转动；第一摆臂23另一端与第二摆臂24铰接，转盘22上设有第三电机214，第三电机214通过两个铰接的连杆2141与第二摆臂24一端铰接，具体的，第三电机214可驱动两个连杆2141联动，一个连杆2141的一端通过第三电机214驱动其转动，另一连杆2141的一端与第二摆臂24铰接，联动连杆2141通过拉长或收缩，实现第二摆臂24在第一摆臂23上铰接位置的变化；第二摆臂24另一端铰接卡爪机构25，第二摆臂24固定连接驱动卡爪机构25转动的第四电机241。

如图2、3所示，卡爪机构25包括支撑杆251、安装板252，卡爪253、半圆齿轮254和连接杆255，支撑杆251一端固定连接安装板252，支撑杆251另一端与第二摆臂24铰接，第四电机241可驱动支撑杆251在第二摆臂24上转动，安装板252对称铰接一对半圆齿轮254和一对连接杆255，连接杆255位于相应半圆齿轮254的下方，两个半圆齿轮254相互啮合，两个卡爪253对称分布并与相应的半圆齿轮254和连杆2141铰接，安装板252上固定连驱动一半圆齿轮254转动的第五电机256。第五电机256的转轴可带动与其连接的半圆齿轮254进行正、反转动，并通过连杆2141可实现两个卡爪253的靠近或远离，从而实现卡爪机构25对刹车组件7的夹持、搬运释放，大大提高了搬运刹车组件7的效率，减轻工人的劳动强度。

多自由度机械手2为成熟技术，根据实际情况可以采用现有的机械手，只要能够实现多自由度进行刹车组件7进行夹持、搬运、释放即可。

通过机械手2将刹车组件7吊装至工装台8后，通过控制器控制悬臂吊3进行水平及上下方向的快速定位，控制器可协调控制各电机的工作状态，使单轴磅力矩37能快速对应需磅力矩的螺栓，通过控制器写入相应的程序，可严格执行对角拧紧以及设定的磅力矩，保证磅力矩的精度，提高操作的规范性。

卡爪机构25上设有用于拍摄卡爪夹持位置的摄像头4，摄像头4可以对抓取的刹车组件7进行图像记录，实现对刹车组件7全方位监控；悬臂36靠近单轴磅力矩37一侧设有显示器5，显示器5可对磅力矩时的力矩参数，单轴磅力矩37所在位置等进行实时显示。

为了使悬臂吊3在机架1上能够保持平衡，保证悬臂吊3工作的稳定性，悬臂36远离单轴磅力矩37一端固定连接配重块6。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种刹车磅力矩平台，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)包括固定在地面的底座(11)，所述底座(11)上方固定连接竖直的立柱(12)；所述立柱(12)顶部设有多自由度的机械手(2)，所述立柱(12)中部设有悬臂吊(3)，所述悬臂吊(3)包括通过升降机构(31)套设在立柱(12)上的滑动座(32)，所述滑动座(32)上方通过旋转机构(33)转动卡设悬臂架(34)，所述悬臂架(34)套设在立柱(12)上，所述悬臂架(34)上通过滑动机构(35)滑设悬臂(36)，所述悬臂(36)一端固定连接单轴磅力矩(37)，所述单轴磅力矩(37)的拧紧轴竖直向下。

2.如权利要求1所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述升降机构(31)包括立柱(12)侧壁设置的竖直齿条(311)，所述滑动座(32)上固定连接升降电机(312)，所述升降电机(312)转轴上固定连接与竖直齿条(311)啮合的齿轮。

3.如权利要求1所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述悬臂(36)包括两个水平设置的悬杆(361)，两个所述悬杆(361)平行设置；所述悬臂架(34)包括悬臂套(341)和悬臂翼(342)，所述悬臂翼(342)固定在悬臂套(341)两侧，所述悬臂套(341)套设在立柱(12)上，所述悬杆(361)穿设相应的悬臂翼(342)。

4.如权利要求3所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述滑动机构(35)包括一悬杆(361)侧壁设置的水平齿条(351)，所述悬臂架(34)上设有滑动电机(352)，所述滑动电机(352)的转轴固定连接与水平齿条(351)啮合的齿轮。

5.如权利要求3所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述旋转机构(33)包括悬臂套(341)下方固定连接的同轴端面齿圈(331)，所述滑动座(32)上沿端面齿圈(331)周向设有多个与其啮合的齿轮组(332)，所述齿轮组(332)包括固定在滑动座(32)上的轴座，所述轴座上转动连接与端面齿圈(331)啮合的端面齿轮，所述滑动座(32)上固定连接旋转电机(333)，所述旋转电机(333)的转轴固定连接与端面齿圈(331)啮合的端面齿轮。

6.如权利要求5所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述悬臂套(341)底部沿端面齿圈(331)内侧设有向下延伸的L形限位环(3411)，所述滑动座(32)内侧沿周向设有与L形限位环(3411)卡扣的环槽(321)。

7.如权利要求1所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述机械手(2)包括基座(21)、转盘(22)、第一摆臂(23)、第二摆臂(24)和卡爪机构(25)，所述基座(21)固定在立柱(12)上端，所述转盘(22)转动连接在基座(21)上，所述转盘(22)设有驱动转盘(22)转动的第一电机(212)，所述转盘(22)上设有支座(211)，所述支座(211)与第一摆臂(23)铰接，所述支座(211)上设有驱动第一摆臂(23)转动的第二电机(213)，所述第一摆臂(23)另一端与第二摆臂(24)铰接，所述转盘(22)上设有第三电机(214)，所述第三电机(214)通过两个铰接的连杆(2141)与第二摆臂(24)一端铰接，所述第二摆臂(24)另一端铰接卡爪机构(25)，所述第二摆臂(24)固定连接驱动卡爪机构(25)转动的第四电机(241)。

8.如权利要求7所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述卡爪机构(25)包括支撑杆(251)、安装板(252)，卡爪(253)、半圆齿轮(254)和连接杆(255)，所述支撑杆(251)一端固定连接安装板(252)，支撑杆(251)另一端与第二摆臂(24)铰接，所述安装板(252)对称铰接一对半圆齿轮(254)和一对连接杆(255)，两个半圆齿轮(254)相互啮合，两个卡爪(253)对称分布并与相应的半圆齿轮(254)和连杆(2141)铰接，所述安装板(252)上固定连驱动一半圆齿轮(254)转动的第五电机(256)。

9.如权利要求7所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述卡爪机构(25)上设有用于拍摄卡爪(253)夹持位置的摄像头(4)，所述悬臂(36)靠近单轴磅力矩(37)一侧设有显示器(5)。

10.如权利要求1所述的刹车磅力矩平台，其特征在于，所述悬臂(36)远离单轴磅力矩(37)一端固定连接配重块(6)。

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