一种装配工装及自动装配系统技术方案

本实用新型专利技术涉及装配技术领域，其目的是提供一种装配工装及自动装配系统，本实用新型专利技术的自动装配系统能自动完成作业机械上螺栓螺母的装配、安装效率高、人工成本低、装配质量好、无安全隐患。上述装配工装包括本体以及设置于所述本体上用于抓取待装配部件的抓取机构、带动所述抓取机构移动的移动控制机构和用于确定所述待装配部件装配位置的视觉定位机构，所述抓取机构与所述移动控制机构连接。本实用新型专利技术解决了现有作业机械的螺栓、螺母安装过程依靠人工完成，费时费力、装配质量不好、存在安全隐患的问题。隐患的问题。隐患的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种装配工装及自动装配系统


[0001]本技术涉及装配
，具体涉及一种装配工装及自动装配系统。

技术介绍

[0002]目前，工程作业机械行业的相关装配工作通常都是由人工操作完成的，但是由于作业机械的体积普遍较大，所使用的螺栓、螺母尺寸也比较大，很难找到适合的安装扳手进行装配。另外，受安装作业空间所限，在人工装配螺栓、螺母时，往往需要几个人同时配合才能完成，作业时间长、装配效率低、人工成本高，而且装配质量受人为因素影响很大、设备安装的一致性不好，容易出现紧固不到位等问题，影响作业机械的产品质量。此外，由于工程作业机械的体积较大，经常需要安装工人攀登到机械平台上方进行作业，存在安全隐患。
[0003]虽然，现有技术中存在一些可完成螺栓、螺母装配的自动化设备，但均不适用于工程作业机械，因此上述问题亟待解决。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中作业机械的螺栓、螺母的安装过程依靠人工完成，费时费力、装配质量不好、存在安全隐患的缺陷，从而提供一种能自动完成作业机械的螺栓螺母装配、安装效率高、人工成本低、装配质量好、无安全隐患的装配工装及自动装配系统。
[0005]为了解决上述问题，本技术提供了一种装配工装，包括本体以及设置于所述本体上用于抓取待装配部件的抓取机构、带动所述抓取机构移动的移动控制机构和用于确定所述待装配部件装配位置的视觉定位机构，所述抓取机构与所述移动控制机构连接。
[0006]可选的，所述移动控制机构包括自转控制组件、升降控制组件和平移控制组件，所述自转控制组件带动所述抓取机构自转，所述升降控制组件带动所述抓取机构和所述自转控制组件升降移动，所述平移控制组件带动所述抓取机构、所述自转控制组件和所述升降控制组件平移。
[0007]可选的，所述抓取机构包括卡爪和卡爪张合控制件，所述卡爪张合控制件的上方连接所述自转控制组件，所述自转控制组件与所述卡爪同轴设置。
[0008]可选的，所述卡爪张合控制件的上方通过弹性缓冲件连接所述自转控制组件。
[0009]可选的，所述自转控制组件包括自转电机和自转控制器，所述自转电机的输出轴连接所述自转控制器的上部，所述自转控制器的下部通过所述弹性缓冲件连接所述卡爪张合控制件。
[0010]可选的，所述本体包括基座和活动架，所述活动架设置于基座顶板上并与所述基座顶板垂直；所述升降控制组件包括升降轨道、升降滑块和升降电机，所述升降电机设置于所述活动架上，所述升降电机的输出轴连接所述升降滑块，所述升降轨道沿竖直方向成型于所述活动架上，所述升降滑块适于在所述升降轨道上滑动，所述自转控制组件与所述升降滑块连接。
[0011]可选的，所述平移控制组件包括推动气缸、铰接传动件和转盘；所述推动气缸设置在基座侧板上，其伸缩杆水平设置；所述铰接传动件与所述伸缩杆垂直设置，所述铰接传动件的下部具有连杆，所述连杆与所述伸缩杆铰接，所述铰接传动件的上部连接所述转盘下表面的中心，所述转盘穿过基座顶板，所述转盘的上表面与所述活动架固定连接，所述连杆与所述伸缩杆的铰接轴的轴向与所述铰接传动件的轴向偏心。
[0012]可选的，所述本体还包括伸出架，所述伸出架设置于所述基座上方；所述视觉定位机构包括激光扫描器和光源，所述激光扫描器和所述光源均设置在所述伸出架上。
[0013]可选的，所述基座上设置有控制接收端口；在所述卡爪的下方、基座底板上设置有放置和组装所述待装配部件的工作台。
[0014]一种自动装配系统，包括上述的装配工装和机器人，所述装配工装由所述机器人控制。
[0015]本技术具有以下优点：
[0016](1)本技术提供的装配工装，包括设置在本体上的抓取机构、移动控制机构和视觉定位机构，能够代替人工完成待装配部件(如螺栓、螺母)的装配工作，省时省力、安装效率高、装配质量好，无需人工参与、人工成本低，无安全隐患，能够实现自动化、无人化作业。
[0017](2)本技术提供的装配工装，其中移动控制机构包括自转控制组件、升降控制组件和平移控制组件，能控制抓取机构在多个自由度上进行移动，能适应不同作业空间和装配位置，适用于工程作业机械上螺栓、螺母的自动化装配。
[0018](3)本技术提供的装配工装，其中卡爪张合控制件的上方通过弹性缓冲件连接自转控制组件，弹性缓冲件能够在卡爪旋拧螺栓、螺母等待装配部件时起缓冲作用，特别是在拧紧到位时，可避免过度旋拧可能造成的卡爪损坏，保证其使用寿命。
[0019](4)本技术提供的自动装配系统，包括本技术的装配工装和机器人，其中，机器人的控制输出端口与装配工装的控制接收端口电连接，该装配工装在机器人的控制下，能够对螺栓、螺母等待装配部件完成自动装配，能完全替代人工作业，实现自动化、无人化作业，而且装配一致性好、安装位置精度高，大大提高了产品安装质量，避免了人工作业的各种弊端。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1示出了本技术装配工装的示意图一；
[0022]图2示出了本技术装配工装的示意图二；
[0023]图3示出了本技术自动装配系统的示意图一；
[0024]图4示出了本技术自动装配系统的示意图二；
[0025]图5示出了本技术自动装配系统的示意图三。
[0026]附图标记说明：
[0027]1‑
本体，1011
‑
基座底板，1012
‑
基座顶板，1013
‑
基座侧板，102
‑
活动架，103
‑
伸出架，104
‑
工作台，105
‑
切换盘连接板；
[0028]201
‑
卡爪，202
‑
卡爪张合控制件，203
‑
弹性缓冲件；
[0029]301
‑
自转电机，302
‑
自转控制器；
[0030]401
‑
升降轨道，402
‑
升降滑块，403
‑
升降电机；
[0031]501
‑
推动气缸，5011
‑
伸缩杆，502
‑
铰接传动件，5021
‑
连杆，503
‑
转盘；
[0032]601
‑
激光扫描器，602
‑
光源；
[0033]7‑
机器人；
[0034]8‑
螺栓；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配工装，其特征在于：包括本体(1)以及设置于所述本体(1)上用于抓取待装配部件的抓取机构、带动所述抓取机构移动的移动控制机构和用于确定所述待装配部件装配位置的视觉定位机构，所述抓取机构与所述移动控制机构连接。2.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：所述移动控制机构包括自转控制组件、升降控制组件和平移控制组件，所述自转控制组件带动所述抓取机构自转，所述升降控制组件带动所述抓取机构和所述自转控制组件升降移动，所述平移控制组件带动所述抓取机构、所述自转控制组件和所述升降控制组件平移。3.根据权利要求2所述的装配工装，其特征在于：所述抓取机构包括卡爪(201)和卡爪张合控制件(202)，所述卡爪张合控制件(202)的上方连接所述自转控制组件，所述自转控制组件与所述卡爪(201)同轴设置。4.根据权利要求3所述的装配工装，其特征在于：所述卡爪张合控制件(202)的上方通过弹性缓冲件(203)连接所述自转控制组件。5.根据权利要求4所述的装配工装，其特征在于：所述自转控制组件包括自转电机(301)和自转控制器(302)，所述自转电机(301)的输出轴连接所述自转控制器(302)的上部，所述自转控制器(302)的下部通过所述弹性缓冲件(203)连接所述卡爪张合控制件(202)。6.根据权利要求3所述的装配工装，其特征在于：所述本体(1)包括基座和活动架(102)，所述活动架(102)设置于基座顶板(1012)上并与所述基座顶板(1012)垂直；所述升降控制组件包括升降轨道(401)、升降滑块(402)和升降电机(403)，所述升降电机(403)设置于所述活动架(102)上，所述升降电机(403)的输出轴连接所述升降滑块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝伟，黄定怀，盛成城，
申请(专利权)人：三一机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：