[发明专利]一种多自由度装卸螺栓装置

说明书

本发明公开了一种多自由度装卸螺栓装置，包括并排设置的左侧短机架和右侧长机架，左侧短机架包括支撑机构和左平移机构，右侧长机架包括支撑机构和右平移机构，右平移机构底部设有机械手；支撑机构包括支撑架和设置在支撑架上的平移底板，左平移机构和右平移机构在平移底板上做相向或相背运动，两者能通过对接机构配合连接；机械手包括气动扳手、减震机构、平移旋转机构、运动机构以及翻转机构，平移旋转机构能够使气动扳手在水平面上左右移动和旋转，运动机构能够使气动扳手前后移动，翻转机构能够实现气动扳手在竖直面内的翻转运动。本发明具有较强的角度调整能力，解决了非水平螺栓和不同角度螺栓的自动拆卸的问题。

技术领域

本发明属于工业自动化技术领域，具体涉及一种多自由度装卸螺栓装置。

背景技术

目前，许多车间在生产时，自动化水平不高，往往存在一些很难解决的工作位置或者难以使用自动化方式解决的工作方式，比如设备上的装卸螺栓操作，由于每台设备上的螺栓位置不同或者生产线上存在多种角度螺栓装卸的情况，往往需要工人手动装卸。这种人工的方式不仅劳动成本投入较大，而且危险系数较高。同时人工操作精度较差，极大的降低了劳动效率。

发明内容

针对上述现有技术遇到的问题，本发明提出了一种多自由度装卸螺栓装置，设计合理，解决了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多自由度装卸螺栓装置，包括并排设置的左侧短机架和右侧长机架，左侧短机架和右侧长机架之间有一定距离，左侧短机架包括支撑机构和左平移机构，右侧长机架包括支撑机构和右平移机构，右平移机构底部设有机械手；

支撑机构包括支撑架和设置在支撑架上的平移底板，左平移机构和右平移机构在平移底板上做相向或相背运动，两者能通过对接机构配合连接；机械手包括气动扳手、减震机构、平移旋转机构、运动机构以及翻转机构，平移旋转机构能够使气动扳手在水平面上左右移动和旋转，运动机构能够使气动扳手前后移动，翻转机构能够实现气动扳手在竖直面内的翻转运动。

进一步地，支撑架包括四个呈矩形阵列分布的底部支撑板，每个底部支撑板上固定设有支撑方管，平移底板固定在四根支撑方管顶端。

进一步地，左平移机构包括第一导向气缸和第一矩形铝合金框架，右平移机构包括第一导向气缸和第二矩形铝合金框架；

导向气缸固定在平移底板上，第一矩形铝合金框架和第二矩形铝合金框架分别与各自对应的第一导向气缸的伸缩杆固定连接。

进一步地，第一和第二矩形铝合金框架底部通过导向轴支座设有两条前后平行的导向轴，导向轴上滑动套设有箱体滑块，箱体滑块固定在平移底板上。

进一步地，第二矩形铝合金框架左端底部固定有机械手固定板，平移旋转机构固定在机械手固定板底面，平移旋转机构包括平移旋转板、第二导向气缸和旋转气缸；

第二导向气缸固定在机械手固定板底面，第二导向气缸的伸缩杆与平移旋转板固定连接，机械手固定板底面上设有分布于第二导向气缸前后两侧的导轨，导轨上滑动连接有滑块，滑块底部与平移旋转板固定连接；

旋转气缸固定在平移旋转板上，其旋转活塞杆穿过平移旋转板，与翻转机构固定连接。

进一步地，翻转机构包括伺服电机和与其固定连接的蜗轮蜗杆减速器，涡轮蜗杆减速器通过减速器固定架与旋转气缸的旋转输出轴固定连接，涡轮蜗杆减速器两端的输出轴分别通过联轴器连接有旋转轴，两个旋转轴与旋转保持架固定连接，减震机构设置在旋转保持架上。

进一步地，减震机构包括气动扳手固定架和气动扳手保持架，两者均为矩形框架，气动扳手固定架设置在气动扳手保持架内；