高锁螺母安装机器人末端执行器及其高锁螺母安装方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108284316A(43)申请公布日2018.07.17(21)申请号201810066622.2(22)申请日2018.01.24(71)申请人杭州师范大学钱江学院地址310036浙江省杭州市下沙高教园区学林街16号(72)发明人姜杰凤(74)专利代理机构杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)33240代理人黄前泽(51)Int.Cl.B23P19/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称高锁螺母安装机器人末端执行器及其高锁螺母安装方法(57)摘要本发明公开了高锁螺母安装机器人末端执行器及其高锁螺母安装方法。高锁螺母通过人工来完成装配的劳动强度大、安装效率低。本发明高锁螺母安装机器人末端执行器，包括底座、进给装置、安装装置和螺母输送装置。进给装置包括进给驱动组件、导轨、滚珠丝杆和后滑座。安装装置包括套筒扳手、同步带、旋拧驱动组件、主动同步带轮、从动同步带轮、止动进退板、花键轴、后退气缸、扭矩传感器、止动轴、支撑箱和花键座。螺母输送装置包括气动卡爪、换位气缸、输送管道、装料气缸、套筒支撑座、前滑座、安装板、第一连接板和第二连接板。本发明能够完成高锁螺母的输送、换位、旋拧和六角头卸料动作，自动化程度高。CN108284316ACN108284316A权利要求书1/2页1.高锁螺母安装机器人末端执行器，包括底座、进给装置、安装装置和螺母输送装置；其特征在于：所述的进给装置包括进给驱动组件、导轨、滚珠丝杆和后滑座；所述的导轨固定在底座上；所述的滚珠丝杆支承在底座上；所述的后滑座与导轨构成滑动副；固定在后滑座上的螺母与滚珠丝杆构成螺旋副；所述的滚珠丝杆由进给驱动组件驱动；所述的安装装置包括套筒扳手、同步带、旋拧驱动组件、主动同步带轮、从动同步带轮、止动进退板、花键轴、后退气缸、扭矩传感器、止动轴、支撑箱和花键座；所述的支撑箱固定在后滑座上；所述的主动同步带轮及从动同步带轮均支承在支撑箱内；主动同步带轮与从动同步带轮通过同步带连接；从动同步带轮的中心位置开设有让位通孔；主动同步带轮由旋拧驱动组件驱动；所述的套筒扳手中空设置；套筒扳手的内端与从动同步带轮固定；所述的止动轴设置在套筒扳手内；止动轴的内端穿过从动同步带轮上的让位通孔，并与扭矩传感器的一根输入轴固定；扭矩传感器的另一根输入轴与花键轴的一端固定；花键轴的中部与花键座通过滑动花键连接；花键轴的另一端与止动进退板固定；后退气缸固定在后滑座上；后退气缸的活塞杆与止动进退板固定；所述的螺母输送装置包括气动卡爪、换位气缸、输送管道、装料气缸、套筒支撑座、前滑座、安装板、第一连接板和第二连接板；所述的前滑座与导轨构成滑动副，与装料气缸固定；装料气缸的活塞杆与底座固定；套筒支撑座固定在前滑座上；套筒支撑座上的支撑孔与套筒扳手构成圆柱副；所述的换位气缸固定在前滑座上；输送管道的输入端与固定在支撑箱上的第一输送支撑座构成圆柱副，输出端与固定在换位气缸上的第二输送支撑座固定；第二输送支撑座上固定有霍尔传感器；所述换位气缸的活塞杆与安装板固定；所述的安装板上固定有第一连接板；第一连接板上开设有n个滑孔，n≥2；n个滑孔与n根导向杆分别构成滑动副；导向杆的侧面设置有环形凸起；其中一根导向杆上套置有弹簧；弹簧设置在第一连接板与对应导向杆的环形凸起之间；n根导向杆远离环形凸起的那端均与第二连接板固定；第一连接板上固定有光电传感器；光电传感器的检测头朝向第二连接板；所述的气动卡爪安装在第二连接板上；气动卡爪的两个活动手爪靠近输送管道的侧面上均开设有夹持槽；两个夹持槽与两个活动手爪的夹持面分别连通。2.根据权利要求1所述的高锁螺母安装机器人末端执行器，其特征在于：所述的进给驱动组件包括进给伺服电机和连接座；所述的连接座固定在导轨的一端；所述的进给伺服电机固定在连接座上；进给伺服电机的输出轴与滚珠丝杆的一端固定。3.根据权利要求1所述的高锁螺母安装机器人末端执行器，其特征在于：所述的旋拧驱动组件包括减速器和旋拧伺服电机；所述的减速器与支撑箱固定；所述的旋拧伺服电机与减速器固定；旋拧伺服电机的输出轴与减速器的输入口固定；减速器的输出轴与主动同步带轮固定。4.根据权利要求1所述的高锁螺母安装机器人末端执行器，其特征在于：所述套筒扳手内壁的外端呈正六棱柱状；所述止动轴的外端呈六棱柱状。5.根据权利要求1所述的高锁螺母安装机器人末端执行器，其特征在于：所述的安装装置还包括抽真空装置；所述抽真空装置的抽气嘴呈圆环形，套置在套筒扳手上，并与支撑箱固定；套筒扳手与抽真空装置的抽气嘴对应的位置沿周向开设有多个进出气孔；所述的抽气嘴与套筒扳手通过固定在抽气嘴上的两个O形密封圈进行密封。2CN108284316A权利要求书2