一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元制造技术

本发明专利技术公开了一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元，包括通过支柱支撑的第一横梁，第一横梁的侧面设置通过导轨架设有第二横梁；第二横梁的侧面通过导轨架设有竖直的纵梁；纵梁的底部通过铰接转轴铰接有底盘，底盘上固定有旋转电机，旋转电机转轴连接于电动夹爪；纵梁的侧面位置设置有支架滑轨，支架滑轨上架设有竖直向下延伸的感应器支架，感应器支架底端固定有激光感应器；纵梁的另一侧面还通过第一连接件连接于液压缸的固定端，液压缸的伸缩端竖直朝下铰接于第二连接件，第二连接件固定于底盘。本发明专利技术能够实现法兰抓取、定位、移动、上料的复合作业，效率以及准确度都大大提高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元


[0001]本专利技术涉及法兰装配领域，更具体地说，涉及一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元。

技术介绍

[0002]应用直管法兰加工流水线进行管子加工制作过程中，一般需要在下料后的直管两端装配法兰，传统加工工艺是人工选取合适的法兰、拾取法兰然后安装到直管端部，再由人员操作直角卡尺、水平仪等对法兰进行精确定位，然后在人工点固焊接，完成装配工序。
[0003]这种人工拾取法兰、装配法兰的作业方式致使人工劳动作业强度较大，而且装配效率低下，制约管件加工提高生产效率和精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是设计一种结构简洁、作业精度较高的可以抓取法兰、精确定位法兰双孔正并按照要求旋转法兰预转角(先焊后弯专用)，然后将法兰送给到装配机上的一种法兰抓取、定位、移动、上料复合作业装备。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0006]一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元，包括通过支柱支撑的水平的第一横梁，第一横梁的侧面设置通过导轨架设有第一行走支架，第一行走支架连接于水平的第二横梁，第二横梁垂直于第一横梁；第一行走支架连接于第一丝杆，第一丝杆连接于固定于第一横梁上的第一电机；
[0007]第二横梁的侧面通过导轨架设有第二行走支架，第二行走支架连接于竖直的纵梁；第二行走支架连接于第二丝杆，第二丝杆连接于固定于第二横梁上的第二电机；
[0008]纵梁的底部通过水平的铰接转轴铰接有底盘，底盘上固定有旋转电机，旋转电机转轴连接于位于底盘下方的电动夹爪；
[0009]铰接转轴两端固定于纵梁底部一个侧边，在该侧边对应的纵梁的侧面位置设置有支架滑轨，支架滑轨上架设有竖直向下延伸的感应器支架，感应器支架底端固定有激光感应器；感应器支架连接于第三丝杆，第三丝杆连接于固定于纵梁上的第三电机；
[0010]纵梁的另一侧面还通过第一连接件连接于液压缸的固定端，液压缸的伸缩端竖直朝下铰接于第二连接件，第二连接件固定于底盘。
[0011]感应器支架为一个L型支架。
[0012]感应器支架包括水平杆与竖直杆，水平杆水平连接于第三行走支架，第三行走支架架设于支架滑轨。
[0013]第三丝杆连接于第三行走支架。
[0014]电动夹爪为三爪手形式。
[0015]第一横梁上至少架设有两个第一行走支架。
[0016]本专利技术相对于现有技术的优点在于，本专利技术结构简洁、作业精度较高，可以抓取法
兰、精确定位法兰孔位并调整孔位，并能进行后续装配过程。本专利技术能够实现法兰抓取、定位、移动、上料的复合作业，效率以及准确度都大大提高。
附图说明
[0017]图1是本专利技术总体示意图；
[0018]图2是图1中A指向部件的放大示意图；
[0019]图3是图1中A指向部件在翻转状态下的示意图。
[0020]图中，1、支柱，3、第一横梁，4、第一行走支架，5、第二横梁，7、纵梁，8、液压缸，9、铰接转轴，10、第二连接件，11、支架滑轨，12、感应器支架，13、激光感应器。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作描述。
[0022]如图1至图3所示，本专利技术一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元，包括通过支柱1支撑的水平的第一横梁3，第一横梁3的侧面设置通过导轨架设有第一行走支架4，第一行走支架4连接于水平的第二横梁5，第二横梁5垂直于第一横梁3；第一行走支架4连接于第一丝杆，第一丝杆连接于固定于第一横梁3上的第一电机；
[0023]第二横梁5的侧面通过导轨架设有第二行走支架，第二行走支架连接于竖直的纵梁7；第二行走支架连接于第二丝杆，第二丝杆连接于固定于第二横梁5上的第二电机；
[0024]纵梁7的底部通过水平的铰接转轴9铰接有底盘，底盘上固定有旋转电机，旋转电机转轴连接于位于底盘下方的电动夹爪；
[0025]铰接转轴9两端固定于纵梁7底部一个侧边，在该侧边对应的纵梁7的侧面位置设置有支架滑轨11，支架滑轨11上架设有竖直向下延伸的感应器支架12，感应器支架12底端固定有激光感应器13；感应器支架12连接于第三丝杆，第三丝杆连接于固定于纵梁7上的第三电机；
[0026]纵梁7的另一侧面还通过第一连接件连接于液压缸8的固定端，液压缸8的伸缩端竖直朝下铰接于第二连接件10，第二连接件10固定于底盘。
[0027]感应器支架12为一个L型支架。
[0028]感应器支架12包括水平杆与竖直杆，水平杆水平连接于第三行走支架，第三行走支架架设于支架滑轨11。
[0029]第三丝杆连接于第三行走支架。
[0030]电动夹爪为三爪手形式。
[0031]第一横梁3上至少架设有两个第一行走支架4。
[0032]在附图中，为了绘图方便、构图清晰，省略了第一电机、第一丝杆、第二电机、第二丝杆、第三电机、第三丝杆以及第三行走支架的绘制。这些驱动装置可以通过不同的手段达到，丝杆推动仅为其中一种，因此也不在附图中强调。
[0033]本专利技术使用的时候，通过第一行走支架4的移动，可以带动电动夹爪朝左右移动，通过第二行走支架的移动，可以带动电动夹爪朝前后移动，通过液压缸8的伸缩，可以带动电动夹爪朝上下移动；可见电动夹爪可在三维方向移动；另外，通过旋转电机，可以带动电动夹爪旋转；电动夹爪自身带有的电机可控制其夹取过程。
[0034]直管与法兰装配作业时，两个电动夹爪可分别从存法兰的料架上向下运动抓取法兰，抓取法兰后电动夹爪再进行向上运动，将法兰提取到一定高度。接下来，通过液压缸8朝下伸张，可以将电动夹爪绕着铰接转轴9进行90
°
翻转，此时控制感应器支架12向下运动，激光感应器13检测到法兰孔位置时停止移动，此时通过旋转电机使得电动夹爪旋转，当激光感应器13再次检测到法兰孔，就能够测出两个法兰孔的间距。当激光感应器13在第一次无法检测到法兰孔位置时，可通过旋转电机调整法兰孔位置使其能够检测到。
[0035]两孔间距检测完并确认为是选定型号后，在正定状态(法兰孔与激光感应器13对应状态)下根据后续装配的定位要求再旋转预设转角度(比如若需要令法兰竖直方向位于两孔正中间，可将其反向旋转一半两孔间距角度)即可进行后续装配。装配时，感应器支架12向上运动，使激光感应器13不遮挡法兰。此时，两个电动夹爪夹取的法兰相向，将一根管子放置于两个法兰之间，通过控制两个电动夹爪互相靠近，即可精确地将两个法兰装配到管子上。当一根管子加工完毕后，再重复以上动作进行第二根管子的加工作业即可。
[0036]以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术披露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种先焊后弯用桁架机械手抓取旋转法兰单元，其特征在于，包括通过支柱(1)支撑的水平的第一横梁(3)，所述第一横梁(3)的侧面设置通过导轨架设有第一行走支架(4)，所述第一行走支架(4)连接于水平的第二横梁(5)，所述第二横梁(5)垂直于所述第一横梁(3)；所述第一行走支架(4)连接于第一丝杆，所述第一丝杆连接于固定于所述第一横梁(3)上的第一电机；所述第二横梁(5)的侧面通过导轨架设有第二行走支架，所述第二行走支架连接于竖直的纵梁(7)；所述第二行走支架连接于第二丝杆，所述第二丝杆连接于固定于所述第二横梁(5)上的第二电机；所述纵梁(7)的底部通过水平的铰接转轴(9)铰接有底盘，所述底盘上固定有旋转电机，所述旋转电机转轴连接于位于所述底盘下方的电动夹爪；所述铰接转轴(9)两端固定于所述纵梁(7)底部一个侧边，在该侧边对应的所述纵梁(7)的侧面位置设置有支架滑轨(11)，所述支架滑轨(11)上架设有竖直向下延伸的感应器支架(12)，所述感应器支架(12)底端固定有激光感应器(13)；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵国庆，赵刚，孟秀文，李军，董卫军，李小刚，邱立涛，周庆林，姜文，赵旭，赵寅妮，王景春，魏晶，芦源，
申请(专利权)人：大连船舶重工集团有限公司，
类型：新型
国别省市：