[发明专利]恒力浮动连接装置

说明书

一种恒力浮动连接装置，包括恒压缸体(1)、主壳体(5)，其中恒压缸体(1)上端面设有进气口(11)、下端面法兰与主壳体(5)通过螺钉紧固，还包括浮动活塞(2)、关节轴承(3)、摆动芯轴(4)、复位柱塞(6)、第一法兰(7)、连接臂(8)以及第二法兰(9)。本发明借由上述方案可将手动工具或刚性自动工具与机器人或其他自动化装备连接在一起进行自动化、批量化作业，实现末端工具在轴向一定范围内收缩或在周向360°范围任意方向偏转一定角度，且能够将施力控制在一个理想的范围，从而实现了手动工具或刚性自动工具与机器人等自动化作业系统的柔性连接。

技术领域

本发明属于工业自动化领域，特别是涉及一种恒力浮动连接装置。

背景技术

目前在打磨、搬运等作业过程中，由于被打磨、搬运等作业对象表面形状及位置尺寸不恒定、不一致，故在打磨、搬运的作业过程中很难实现批量生产。如果想要采取机器人或其他自动化装置自动打磨、搬运等作业，常用作业工具都是刚性转轴，无法保证打磨、搬运等作业施力的恒定及对被打磨、搬运等作业对象位置尺寸偏差的自动适应，经常性的出现损伤工件或打磨、搬运等作业工具的现象，从而造成损失过大。

现有柔性打磨、搬运等作业工具多为精密气动或伺服控制，部分带有力量反馈机制，虽可以满足自动打磨、搬运等作业要求，但是成本过于高昂，无法适应实际生产需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种完全由压缩空气控制的恒力浮动连接装置，可将手动工具或刚性自动工具与机器人或其他自动化装备连接在一起进行自动化、批量化作业。通过恒力浮动装置实现末端工具在轴向一定范围内收缩或在周向360°范围任意方向偏转一定角度，且施加在轴向的压力为一可调的恒定值，从而实现了手动工具或刚性自动工具与机器人等自动化作业系统的柔性连接。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种恒力浮动连接装置，包括恒压缸体1、主壳体5，其中恒压缸体1上端面设有进气口11、下端面法兰与主壳体5通过螺钉紧固，还包括：浮动活塞2，其为两段不同外径的圆柱体组成的阶梯状结构，其中小外径圆柱体与恒压缸体1贴合，大外径圆柱体与主壳体5贴合；关节轴承3，其外圈设置于浮动活塞2的大外径圆柱体内腔；摆动芯轴4，其上端与所述关节轴承3内圈套接,下端与第一法兰7固接，中部凸起下侧为圆锥面并与主壳体5内腔锥面贴合；复位柱塞6，包括弹性连接的柱塞外壳61、柱塞压头62，该柱塞外壳61固设于主壳体5的下部开孔内，该柱塞压头62顶紧在摆动芯轴4的凹槽内；连接臂8，其一端固定在主壳体5上，另一端与第二法兰9固接。

进一步的，该浮动活塞2的小外径圆柱体环槽内嵌密封圈21与耐磨环22并与恒压缸体1贴合。

进一步的，浮动活塞2的大外径圆柱体环槽内嵌导向环23并与主壳体5贴合。

进一步的，该柱塞外壳61通过螺钉紧固在主壳体5的下部开孔内。

进一步的，该柱塞外壳61与柱塞压头62通过弹簧63连接。

进一步的，该复位柱塞6为三个，均布在主壳体5下部的开孔中。

借由上述技术方案，本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。其至少具有下列优点：

1、本发明的恒力浮动连接装置能辅助机器人及其它自动化设备进行有效作业，从而提高机器人等自动化设备的使用率。

2、本发明的恒力浮动连接装置能够辅助自动化设备进行批量作业，从而提高效率。

3、本发明的恒力浮动连接装置能起到降低工件、工具的损伤率，大大的提高成本利润率。

4、本发明的恒力浮动连接装置对企业的规模化、标准化生产有极大帮助。