[发明专利]一种工位转换装置

说明书

本发明公开一种工位转换装置，所述工位转换装置包括：制孔装置、压钉装置、转盘装置；制孔装置，用于对准飞机壁板进行制孔；压钉装置内放置有待压件，用于将待压件压进飞机壁板的连接孔内并形成干涉配合；制孔装置、压钉装置分别设置在转盘装置上，转盘装置旋转带动制孔装置和压钉装置转动，使制孔装置或压钉装置对准飞机壁板待制孔位。本发明将制孔装置与压钉装置同时设置在转盘装置同一水平面上，因此构成“单层‑双轴”结构模式，在保证长、宽不变的情况下，实现工位转换装置厚度的降低。

技术领域

本发明涉及数字化装配制造与自动化领域，特别是涉及一种工位转换装置。

背景技术

在现阶段国内飞机壁板机器人自动化装配过程中，末端执行器以关节机器人为载体，通过PLC和机器人控制系统配合，完成制孔、压钉等装配工序，实现飞机壁板的预装配。为保证制孔/压钉效率及预装配质量，要求多功能多工位末端执行器必须实现精确、高效的工位转换，即准确、高效、稳定完成制孔主轴与压钉主轴在装配过程中与压力脚中心的顺次重合。

目前，机器人自动化装配多功能末端执行器工位转换功能的实现主要采用水平移动的方式，即两个工位的功能模块在同一级导轨上滑动，实现水平工位转换。水平工位转换方式现仅局限于以关节机器人为代表的飞机壁板自动化装配中，由于水平工位转换方式在纵向尺寸及横向方向的限制，导致多工位末端执行器在机器人自动化装配过程中空间及开敞性要求极高，极大阻碍了发展。自动钻铆设备由于良好的开敞性与承载性能，旋转式工位转换方式应用广泛。目前自动钻铆设备的旋转式工位转换装置主要由供应商集成好的电动转台机构实现，转台分为固定端与旋转部分，旋转部分与多工位圆形转盘相连，固定部分与主轴进给一级相连，工作时由电机带动转台旋转，实现工位转换。虽然电动转台具有转位精度高、便于控制的优点，但对于开敞性及纵向尺寸要求严苛的飞机装配机器人自动化设备而言，电动转台机构纵向尺寸较大且质量较重，仍然无法满足要求。另外，水平移动的工位转换方式仅适用于两个工位间的转换，当工位继续增加时，由于末端执行器水平方向的空间有限，水平滑轨上无法并列排布三个工位并实现三个工位间的自由转换。当使用水平移动的工位转换方式时，自动化装配末端执行器必须增加其纵向尺寸，即需要额外增加一级进给系统，以便实现水平方向的工位转换过程。

发明内容

本发明的目的是提供一种工位转换装置，在保证工位转换装置长、宽不变的同时降低工位转换装置的厚度。

为实现上述目的，本发明提供了一种工位转换装置，应用于机器人上，所述工位转换装置包括：制孔装置、压钉装置、转盘装置；

所述制孔装置，用于对准飞机壁板进行制孔；

所述压钉装置内放置有待压件，用于将待压件压进所述飞机壁板的连接孔内并形成干涉配合；

所述制孔装置、所述压钉装置分别设置在所述转盘装置上，且所述制孔装置的中心轴线、所述压钉装置的中心轴线分别与所述转盘装置的中心轴线相交，所述转盘装置用于旋转带动所述制孔装置和所述压钉装置转动，使所述制孔装置或所述压钉装置对准所述飞机壁板待制孔位。

可选的，所述工位转换装置还包括：转位滚珠装置；

所述转位滚珠装置与所述转盘装置相连，所述转位滚珠装置用于带动所述转盘装置转动，使所述制孔装置或所述压钉装置对准所述飞机壁板待制孔位。

可选的，所述转位滚珠装置包括：丝母座、轴承座、丝杆、螺母、滚珠轴承；

在所述丝杆上依次设置螺母、丝母座、滚珠轴承、轴承座；所述螺母、所述轴承座分别设置在所述丝杆的两端；

所述丝母座与所述螺母紧密接触设置，所述螺母用于推动所述丝母座沿着所述丝杆移动；

所述轴承座与所述滚珠轴承紧密接触设置。

可选的，所述工位转换装置还包括：连接板；