CN220972442U - 一种锁紧机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锁紧机构，包括一对相背的水平滑动设置在台架底部的顶杆，在二根顶杆之间设置有锁紧滑块，锁紧滑块竖直滑动设置，锁紧滑块分别与二根顶杆的端面抵接，且锁紧滑块与顶杆相抵接的截面为锥形；在固定的底座上，对应顶杆的位置设置有V型槽；顶杆的外端为与V型槽相配合的锁紧V块；在顶杆的外周套设有第一弹簧，所述第一弹簧将顶杆向锁紧滑块处顶推，通过台架上的锁紧装置将台架和底座及时锁紧，增加结构强度和刚度，增加了机械手的承载能力和稳定性，同时提升了机械手的动作精度，同时，依靠台架运动位置实现自动锁紧与解锁功能的切换，大大优化了装备整体的控制能力和相应速度。

Description

一种锁紧机构

技术领域

本实用新型涉及一种机器人相关领域，尤其涉及一种锁紧机构。

背景技术

现有装备生产线，七轴机器人被应用在工位上执行相应的工作任务。在不同工位之间，采用转移机构来实现从一个位置到下一个位置的位移，以此来实现不同工位之间机械手位置变动。

然而，现有的机械手在转移机构上进行位置变换后通常通过驱动电机停转将机械手停留在工位中，缺少位置锁定机构来增加机械手停留之后在转移机构上的稳定性，整体结构刚度较低，因此当机械手在遇到负载较高时有可能会发生抖动、震动甚至位移的情况，因此限制了机械手的工作承载能力，同时，没有锁定机构机械手的位移也降低了机械手的操作精度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：现有七轴机器人在工位停留状态下缺少可靠锁紧机构增加整体结构刚度和承载能力，本实用新型提供了一种锁紧机构来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锁紧机构，包括底座、滑动安装在所述底座上的台架和设置在所述台架上的机械手，所述底座的两侧水平设置有导轨，所述导轨上滑动设置有滑块，所述台架固定设置在所述滑块上；所述底座上设置有与所述导轨平行的齿条；所述台架的底部设置有与所述齿条啮合的驱动齿轮，所述驱动齿轮在驱动电机的驱动下转动；所述台架上设置有锁紧于所述底座上的锁紧机构。

进一步地：所述锁紧机构包括一对相背的水平滑动设置在所述台架底部的顶杆，在二根所述顶杆之间设置有锁紧滑块，所述锁紧滑块竖直滑动设置，所述锁紧滑块分别与二根所述顶杆的端面抵接，且所述锁紧滑块与所述顶杆相抵接的截面为锥形；在所述底座上，对应所述顶杆的位置设置有V型槽；所述顶杆的外端为与所述V型槽相配合的锁紧V块；在所述顶杆的外周套设有第一弹簧，所述第一弹簧将所述顶杆向所述锁紧滑块处顶推。

进一步地：所述锁紧滑块上方设置有锁紧油缸，所述锁紧油缸的活塞杆和所述锁紧滑块固定设置，所述锁紧滑块的下方设置有第二弹簧，所述第二弹簧将所述锁紧滑块向上顶推。

进一步地：所述底座上安装有锁紧阀，所述锁紧阀包括阀体、阀盖和尾盖，所述阀体上水平设置有阀孔，所述阀孔中穿设有触发杆，所述阀孔内壁上依次设置有回油槽、出油槽和进油槽，所述回油槽连通油箱，所述锁紧油缸的进油口连通所述出油槽，所述锁紧油缸的出油口连通油箱，所述进油槽连通液压泵的输出端；所述触发杆为二位三通的滑阀结构，由左端插入所述阀孔内并能在所述阀孔内滑动设置；当所述触发杆位于左位时将所述回油槽与所述出油槽导通，当所述触发杆位于右位时将所述进油槽与所述出油槽导通；所述触发杆左部置于所述阀体外侧为按压部；在所述阀孔内，位于所述触发杆右方设有第三弹簧，所述第三弹簧将所述触发杆向左顶推。

进一步地：所述阀盖的右端面设有密封锥孔，所述触发杆上设有密封外锥，所述第三弹簧可将所述密封外锥向左抵紧密封贴合在所述密封外锥上；所述阀体上设有分别与所述阀孔两端相连通的泄压油道。

本实用新型的有益效果是，本实用新型一种七轴机器人通过将台架滑动设置在底座上后，通过台架上的锁紧装置将台架和底座及时锁紧，增加结构强度和刚度，增加了机械手的承载能力和稳定性，同时提升了机械手的动作精度，同时，依靠台架运动位置实现自动锁紧与解锁功能的切换，大大优化了装备整体的控制能力和相应速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一种七轴机器人的结构示意图；

图2是图1中略去机械手后的机构示意图；

图3是台架的结构示意图；

图4是锁紧机构的示意图；

图5是锁紧阀的结构示意图。

图中1、底座，2、台架，3、机械手，4、导轨，5、滑块，6、齿条，7、驱动齿轮，8、驱动电机，9、顶杆，10、锁紧滑块，11、V型槽，12、锁紧V块，13、第一弹簧，14、锁紧油缸，15、第二弹簧，16、锁紧阀，17、阀体，18、阀盖，19、尾盖，20、触发杆，21、回油槽，22、出油槽，23、进油槽，24、油箱，25、按压部，26、第三弹簧，27、密封锥孔，28、密封外锥，29、泄压油道。

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。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

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”、“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”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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

如图1、图2和图3所示，本实用新型提供了一种七轴机器人，包括底座1、滑动安装在所述底座1上的台架2和设置在所述台架2上的机械手3，所述底座1的两侧水平设置有导轨4，所述导轨4上滑动设置有滑块5，所述台架2固定设置在所述滑块5上；所述底座1上设置有与所述导轨4平行的齿条6；所述台架2的底部设置有与所述齿条6啮合的驱动齿轮7，所述驱动齿轮7在驱动电机8的驱动下转动；所述台架2上设置有锁紧于所述底座1上的锁紧机构。

本申请的七轴机器人，为实现在不同工位之间的转移的需要，设置在底座1上滑动的台架2，并将机械手3放置安装在台架2上，机械手3可以完成被要求的操作，当在一个工位上完成操作后，驱动电机8带动驱动齿轮7转动，进而驱动台架2在底座1上沿着导轨4滑动，移动至下一个工位后机械手3继续工作。

当台架2移动至工位的指定位置后，锁紧机构可以将台架2锁紧安装在底座1上，提高了台架2的稳定性和刚性，当机械手3在做相应操作时能够提升结构整体的稳定性，避免机械手3操作过程中台架2位移，提高了七轴机器人的承载能力与动作精度。

如图4和图5所示，所述锁紧机构包括一对相背的水平滑动设置在所述台架2底部的顶杆9，在二根所述顶杆9之间设置有锁紧滑块10，所述锁紧滑块10竖直滑动设置，所述锁紧滑块10分别与二根所述顶杆9的端面抵接，且所述锁紧滑块10与所述顶杆9相抵接的截面为锥形；在所述底座1上，对应所述顶杆9的位置设置有V型槽11；所述顶杆9的外端为与所述V型槽11相配合的锁紧V块12；在所述顶杆9的外周套设有第一弹簧13，所述第一弹簧13将所述顶杆9向所述锁紧滑块10处顶推。

当到达工位需要锁紧时，锁紧滑块10向下运动，由于锁紧滑块10与顶杆9抵接部位为锥形，因此锁紧滑块10将推着顶杆9沿着轴向向外伸出，进而使得锁紧V块12抵紧在V型槽11中，以此即可形成台架2和底座1的相互锁紧。当需要转移工位移动台架2，需要解锁时，锁紧滑块10向上运动，锁紧滑块10和顶杆9直接抵接的接触作用力消失，第一弹簧13将顶杆9向中心顶推，即使得锁紧V块12脱离V型槽11，锁紧作用力消失，解锁完成，随后可以移动台架2至指定工位后再次进行锁紧。

所述锁紧滑块10上方设置有锁紧油缸14，所述锁紧油缸14的活塞杆和所述锁紧滑块10固定设置，所述锁紧滑块10的下方设置有第二弹簧15，所述第二弹簧15将所述锁紧滑块10向上顶推。

锁紧油缸14活塞杆可以驱动锁紧滑块10可靠地上下运动实现锁定和解锁的切换，在由锁定状态切换至解锁状态时，第二弹簧15可以提供锁紧滑块10向上移动复位的作用力，辅助锁紧滑块10上移促使快速解锁，缩短了解锁的相应时间。

所述底座1上安装有锁紧阀16，所述锁紧阀16包括阀体17、阀盖18和尾盖19，所述阀体17上水平设置有阀孔，所述阀孔中穿设有触发杆20，所述阀孔内壁上依次设置有回油槽21、出油槽22和进油槽23，所述回油槽21连通油箱24，所述锁紧油缸14的进油口连通所述出油槽22，所述锁紧油缸14的出油口连通油箱24，所述进油槽23连通液压泵的输出端；所述触发杆20为二位三通的滑阀结构，由左端插入所述阀孔内并能在所述阀孔内滑动设置；当所述触发杆20位于左位时将所述回油槽21与所述出油槽22导通，当所述触发杆20位于右位时将所述进油槽23与所述出油槽22导通；所述触发杆20左部置于所述阀体17外侧为按压部25；在所述阀孔内，位于所述触发杆20右方设有第三弹簧26，所述第三弹簧26将所述触发杆20向左顶推。

锁紧阀16安装在底座1的工位处，当台架2未移动到该位置的正常情况下第三弹簧26将触发杆20顶至锁紧阀16的左位，此时回油槽21和出油槽22连通，锁紧油缸14的进油口没有压力油流入，锁紧油缸14不工作，在第二弹簧15的作用下锁紧油缸14的活塞杆处于缩回状态，顶杆9也处于收缩状态，锁紧机构未工作。

当台架2移动到工位处，台架2抵压触发杆20的按压部25并克服第三弹簧26作用力，将触发杆20往右推，直至锁紧阀16的右位介入，此时进油槽23和出油槽22导通，外部液压泵的压力油通过进油槽23流入到锁紧油缸14的进油口，锁紧油缸14活塞杆伸出，锁紧滑块10推动顶杆9开始进行锁紧操作。

当台架2由工位上挪开后，按压部25上无外力作用了，此时第三弹簧26将触发杆20向左推动，将锁紧阀16的右位变换成左位，此时锁紧油缸14的进油口与油箱24接通，活塞杆在第二弹簧15的作用下回缩，锁紧滑块10随之上移，顶杆9收回以此实现解锁。

所述阀盖18的右端面设有密封锥孔27，所述触发杆20上设有密封外锥28，所述第三弹簧26可将所述密封外锥28向左抵紧密封贴合在所述密封外锥28上；所述阀体17上设有分别与所述阀孔两端相连通的泄压油道29。

密封锥孔27和密封外锥28的配合，可以保证左位时相应接触部位的密封，避免内部泄漏油液造成外泄，同时可以避免外界异物进入，提高了锁紧阀16的密封性能。在阀孔两侧设置泄压油道29可以及时将触发杆20和阀孔之间泄漏的油液及时导出，避免在触发杆20的端面造成液压力，影响锁紧信号的触发，且两侧的回油可以给密封接触部位形成润滑油膜，避免异常的磨损产生，另一方面，两侧引泄压油道29还可以避免内部压力油外泄，保证了密封效果。

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，对所述术语的示意性表述不一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种锁紧机构，其特征在于：包括一对相背的水平滑动设置在台架（2）底部的顶杆（9），在二根所述顶杆（9）之间设置有锁紧滑块（10），所述锁紧滑块（10）竖直滑动设置，所述锁紧滑块（10）分别与二根所述顶杆（9）的端面抵接，且所述锁紧滑块（10）与所述顶杆（9）相抵接的截面为锥形；在固定的底座（1）上，对应所述顶杆（9）的位置设置有V型槽（11）；所述顶杆（9）的外端为与所述V型槽（11）相配合的锁紧V块（12）；在所述顶杆（9）的外周套设有第一弹簧（13），所述第一弹簧（13）将所述顶杆（9）向所述锁紧滑块（10）处顶推。

2.如权利要求1所述的一种锁紧机构，其特征在于：所述锁紧滑块（10）上方设置有锁紧油缸（14），所述锁紧油缸（14）的活塞杆和所述锁紧滑块（10）固定设置，所述锁紧滑块（10）的下方设置有第二弹簧（15），所述第二弹簧（15）将所述锁紧滑块（10）向上顶推。

3.如权利要求2所述的一种锁紧机构，其特征在于：所述底座（1）上安装有锁紧阀（16），所述锁紧阀（16）包括阀体（17）、阀盖（18）和尾盖（19），所述阀体（17）上水平设置有阀孔，所述阀孔中穿设有触发杆（20），所述阀孔内壁上依次设置有回油槽（21）、出油槽（22）和进油槽（23），所述回油槽（21）连通油箱（24），所述锁紧油缸（14）的进油口连通所述出油槽（22），所述锁紧油缸（14）的出油口连通油箱（24），所述进油槽（23）连通液压泵的输出端；所述触发杆（20）为二位三通的滑阀结构，由左端插入所述阀孔内并能在所述阀孔内滑动设置；当所述触发杆（20）位于左位时将所述回油槽（21）与所述出油槽（22）导通，当所述触发杆（20）位于右位时将所述进油槽（23）与所述出油槽（22）导通；所述触发杆（20）左部置于所述阀体（17）外侧为按压部（25）；在所述阀孔内，位于所述触发杆（20）右方设有第三弹簧（26），所述第三弹簧（26）将所述触发杆（20）向左顶推。