大型工件自适应旋转研磨适配操作设备制造技术

本发明专利技术涉及用于工件研磨适配的设备领域,具体是公开一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，包括上料工位、多维移动装置、适配抓夹装置和适配夹持装置，所述适配抓夹装置安装设置在多维移动装置实现多维移动的工作端部上用于抓夹工件，所述适配夹持装置用于夹持工件，所述适配抓夹装置通过多维移动装置带动在上料工位与适配夹持装置之间进行夹持工作，所述上料工位包括用于夹持运载工件的运载车和固定位置安装设置用于实现运载车在上料工位停靠定位的定心停靠装置。该设备能够实现多功能自动化的旋转研磨适配操作，能够自适应工件进行研磨加工，且能够实现适用多种规格工件使用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
大型工件自适应旋转研磨适配操作设备


[0001]本专利技术涉及用于工件研磨适配的设备领域，具体是涉及自动化进行工件研磨适配的操作设备。

技术介绍

[0002]在工业生产中，部分大型法兰类工件进行装配使用前需先进行适配作业，如图1所示的一种法兰类工件的结构，包括上法兰10和下法兰20两个部件，两部件通常均为金属制成，这两个部件在分别生产成型后需相嵌套（图中所示上法兰的圆筒部嵌入下法兰的圆筒部内）进行适配的适应研磨（研磨时相对转动，从而对两者的接触面同时进行摩擦，通过研磨使得两者的嵌套更为适配，以达到后面装配使用时所需的状态效果）,因此这道工序需要上下法兰的搬运、定位、固定、转动研磨、清理研磨屑等操作。
[0003]对于上述的这种大型法兰工件，由于尺寸较大，重量较重，成人都不易搬动，因此在现在来说，适应适配操作是这种工件中较为不易的一道工序，这主要也是因为现有的适配作业是通过机械辅助人工进行操作的方式，辅助的机械通常是较为简单的功能作用，在研磨的回转和研磨面同轴的问题上难于达到理想效果，这将直接影响适应适配的最终状态效果，且不同轴的问题也对机械自身造成损伤，还有人工操作的方式工作劳动强度大，操作效率极低，且存在着适配一致性不足等的问题，因此，现有的主要采用人工操作和现有简单的辅助机械的方式方法既难于达到适应适配所要的状态效果，也无法实现该工序的自动化升级改造。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种能够实现多功能自动化操作，且能够实现适用多种规格工件，能够自适应定心达到同轴研磨加工的一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，包括上料工位、多维移动装置、适配抓夹装置和适配夹持装置，所述适配抓夹装置安装设置在多维移动装置实现多维移动的工作端部上用于抓夹工件，所述适配夹持装置用于夹持工件，所述适配抓夹装置通过多维移动装置带动在上料工位与适配夹持装置之间夹持工作，所述上料工位包括用于夹持运载工件的运载车和固定位置安装设置用于实现运载车在上料工位停靠定位的定心停靠装置。
[0006]所述运载车包括车架和设置在车架上用于搭载工件的运载平台，所述运载平台上设有工件定位机构，所述车架的相对两侧边分别设有停靠定心部件，所述定心停靠装置分别对应两停靠定心部件设置在运载车两侧，其包括有固定底座、顶升横梁、顶升结构、浮动结构、定心结构和限位挡板，所述顶升横梁水平设置在固定底座上方，所述顶升结构包括固定底座与顶升横梁之间连接设置的顶升驱动缸和顶升导向结构，所述浮动结构沿顶升横梁的长度方向布设在其上表面上，所述限位挡板设置在固定底座上用于限定运载车的停靠范
围，所述运载车停靠在两定心停靠装置之间，并且停靠定心部件架在对应侧的浮动结构上，通过定心结构和顶升结构来调整限定住停靠定心部件，从而实现运载车上的工件在上料工位的定心。
[0007]所述浮动结构为嵌设在顶升横梁上表面且在同一水平高度布设的多个万向球，所述顶升横梁上设有供各万向球嵌入设置的球形凹槽座，所述万向球在球形凹槽座内可定心自由滚动，所述停靠定心部件为水平连接在车架侧边上的支撑板，所述支撑板的下表面具有与万向球接触的支撑滑动平面，所述支撑板的上表面设有定心部件，所述定心部件的上表面为带锥角圆柱凹槽，所述定心结构为在顶升横梁的上方对应固定设置并且活塞杆朝下活动的定心驱动缸及连接在定心驱动缸的活塞杆上并且下端为球面状的定心杆，所述定心杆与顶升横梁之间为支撑板的浮动空间，通过定心驱动缸带动定心杆的球面状下端嵌入对应侧的定心部件的带锥角圆柱凹槽内实现对运载车的调整定心。
[0008]所述顶升结构包括安装在固定底座上并且活塞杆端部朝上与顶升横梁连接的顶升驱动缸及上端连接在顶升横梁上并且下端穿过设置在固定底座上的导向套内的顶升导杆。
[0009]所述工件定位机构包括开设在运载平台上的调整滑动槽、对应调整滑动槽安装在运载平台下方的双向丝杆、分别螺纹匹配活动在双向丝杆的左右旋螺纹段上的两过渡块、设置在两过渡块与运载平台之间的导向滑动结构、连接双向丝杆一端的旋转带动部件和设置在运载平台上方并且分别通过连接部与对应的过渡块连接在一起的两定位夹块，两定位夹块的相对侧为可供工件侧面嵌入的V型结构面。
[0010]所述运载车为可推动移动的运载推车，其还包括有设置在车架底部的智能移动车，所述运载推车与智能移动车之间通过可分离的牵引连接机构连接。
[0011]所述牵引连接机构包括两端固定连接在车架上的横板、布设在横板上的导杆套、可升降活动穿设在导杆套内的升降导杆、在横板上方连接在升降导杆上端的对位上板、上下设置在对位上板上的多个升降定位调整孔、架设在横板上并且一端部可伸缩穿设在对应的升降定位调整孔内的高度定位杆、在横板下方连接在升降导杆下端的对位下板、布设在对位下板上的对位销孔以及设置在智能移动车上并且对应对位销孔设置的可升降的定位销。
[0012]所述对位销孔在对位下板上布设不同大小的多个，所述定位销为对应对位销孔位置布设并且一一对应直径的多根，和/或，所述高度定位杆通过架设座架设在横板上，其上套设有复位弹簧并且另一端设有拉环。
[0013]所述上料工位布设有多个，分别为用于上法兰运载上料的上法兰上料工位、用于下法兰运载上料的下法兰上料工位和用于法兰转运的转运工位。
[0014]所述适配抓夹装置包括主要进行抓夹工件工作的抓夹模块及连接在多维移动装置的工作端部与抓夹模块之间用于带动抓夹模块回转的锁紧模块，所述锁紧模块通过柔性适配连接结构与抓夹模块连接。
[0015]所述抓夹模块上方通过加高柱连接设有夹爪上板，两者之间形成分离空间，所述锁紧模块包括锁紧上板、锁紧驱动缸、锁紧下板、锁紧轴和伸缩导向结构，所述锁紧上板供与多维移动装置连接带动，所述锁紧下板通过加高柱连接在锁紧上板的下方，两者之间形成驱动安装空间，所述锁紧驱动缸对应在驱动安装空间内固定安装在锁紧下板上并且其活
塞杆朝下穿过锁紧下板，所述锁紧轴固定连接在锁紧驱动缸的活塞杆上由其带动上下伸缩，所述伸缩导向结构设置在夹爪上板与锁紧下板之间用于锁紧轴上下伸缩的导向；所述柔性适配连接结构为所述锁紧轴的下端设有锥形锁紧块，所述锥形锁紧块其锥形小的一端朝上连接锁紧轴，所述分离空间内设有连接在夹爪上板上的锁紧套，所述锁紧套上开设有上下贯通并且与锥形锁紧块相应的锥形套孔，所述锥形套孔其锥形小的一端朝上，所述锁紧轴穿设在锥形套孔内，其锥形锁紧块对应嵌入锥形套孔内，所述锥形套孔的最小直径大于锁紧轴的直径并且之间形成轴心调整间隙，所述夹爪上板上设有扭转杆导套，所述扭转杆导套内穿设有可升降活动的扭转杆，所述扭转杆的上端通过可相对锁紧轴径向滑动的直线滑动结构与锁紧下板连接。
[0016]所述抓夹模块包括夹爪下板、安装设置在夹爪下板下表面上的三爪气缸和分别连接三爪气缸由其带动张合的夹爪，所述夹爪通过可相对三爪气缸中心轴径向滑动的直线滑动结构与夹爪下板连接。
[0017]所述多维移动装置的工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，其特征在于，包括上料工位、多维移动装置、适配抓夹装置和适配夹持装置，所述适配抓夹装置安装设置在多维移动装置实现多维移动的工作端部上用于抓夹工件，所述适配夹持装置用于夹持工件，所述适配抓夹装置通过多维移动装置带动在上料工位与适配夹持装置之间进行夹持工作，所述上料工位包括用于夹持运载工件的运载车和固定位置安装设置用于实现运载车在上料工位停靠定位的定心停靠装置；所述上料工位布设有多个，所述运载车包括车架和设置在车架上用于搭载工件的运载平台，所述运载平台上设有工件定位机构，所述车架的相对两侧边分别设有停靠定心部件，所述定心停靠装置分别对应两停靠定心部件设置在运载车两侧，其包括有固定底座、顶升横梁、顶升结构、浮动结构、定心结构和限位挡板，所述顶升横梁水平设置在固定底座上方，所述顶升结构包括固定底座与顶升横梁之间连接设置的顶升驱动缸和顶升导向结构，所述浮动结构沿顶升横梁的长度方向布设在其上表面上，所述限位挡板设置在固定底座上用于限定运载车的停靠范围，所述运载车停靠在两定心停靠装置之间，并且停靠定心部件架在对应侧的浮动结构上，通过定心结构和顶升结构来调整限定住停靠定心部件；所述适配抓夹装置包括主要进行抓夹工件工作的抓夹模块及连接在多维移动装置的工作端部与抓夹模块之间用于带动抓夹模块回转的锁紧模块，所述锁紧模块通过柔性适配连接结构与抓夹模块连接。2.如权利要求1所述的一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，其特征在于，所述浮动结构为嵌设在顶升横梁上表面且在同一水平高度布设的多个万向球，所述顶升横梁上设有供各万向球嵌入设置的球形凹槽座，所述停靠定心部件为水平连接在车架侧边上的支撑板，所述支撑板的下表面具有与万向球接触的支撑滑动平面，所述支撑板的上表面设有定心部件，所述定心部件的上表面为带锥角圆柱凹槽，所述定心结构为在顶升横梁的上方对应固定设置并且活塞杆朝下活动的定心驱动缸及连接在定心驱动缸的活塞杆上并且下端为球面状的定心杆，所述定心杆与顶升横梁之间为支撑板的浮动空间，通过定心驱动缸带动定心杆的球面状下端嵌入对应侧的定心部件的带锥角圆柱凹槽内实现对运载车的调整定心；所述顶升结构包括安装在固定底座上并且活塞杆端部朝上与顶升横梁连接的顶升驱动缸及上端连接在顶升横梁上并且下端穿过设置在固定底座上的导向套内的顶升导杆；所述工件定位机构包括开设在运载平台上的调整滑动槽、对应调整滑动槽安装在运载平台下方的双向丝杆、分别螺纹匹配活动在双向丝杆的左右旋螺纹段上的两过渡块、设置在两过渡块与运载平台之间的导向滑动结构、连接双向丝杆一端的旋转带动部件和设置在运载平台上方并且分别通过连接部与对应的过渡块连接在一起的两定位夹块，两定位夹块的相对侧为可供工件侧面嵌入的V型结构面。3.如权利要求1所述的一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，其特征在于，所述运载车为可推动移动的运载推车，其还包括有设置在车架底部的智能移动车，所述运载推车与智能移动车之间通过可分离的牵引连接机构连接。4.如权利要求3所述的一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，其特征在于，所述牵引连接机构包括两端固定连接在车架上的横板、布设在横板上的导杆套、可升降活动穿设在导杆套内的升降导杆、在横板上方连接在升降导杆上端的对位上板、上下设置在对位上板上的多个升降定位调整孔、架设在横板上并且一端部可伸缩穿设在对应的升降定位调整孔内的高度定位杆、在横板下方连接在升降导杆下端的对位下板、布设在对位下板上的
对位销孔以及设置在智能移动车上并且对应对位销孔设置的可升降的定位销；所述对位销孔在对位下板上布设不同大小的多个，所述定位销为对应对位销孔位置布设并且一一对应直径的多根，所述高度定位杆通过架设座架设在横板上，其上套设有复位弹簧并且另一端设有拉环。5.如权利要求1
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4任意一项所述的一种大型工件自适应旋转研磨适配操作设备，其特征在于，所述抓夹模块上方通过加高柱连接设有夹爪上板，两者之间形成分离空间，所述锁紧模块包括锁紧上板、锁紧驱动缸、锁紧下板、锁紧轴和伸缩导向结构，所述锁紧上板供与多维移动装置连接带动，所述锁紧下板通过加高柱连接在锁紧上板的下方，两者之间形成驱动安装空间，所述锁紧驱动缸对应在驱动安装空间内固定安装在锁紧下板上并且其活塞杆朝下穿过锁紧下板，所述锁紧轴固定连接在锁紧驱动缸的活塞杆上由其带动上下伸缩，所述伸缩导向结构设置在夹爪上板与锁紧下板之间用于锁紧轴上下伸缩的导向；所述柔性适配连接结构为所述锁紧轴的下端设有锥形锁紧块，所述锥形锁紧块其锥形小的一端朝上连接锁紧轴，所述分离空间内设有连接在夹爪上板上的锁紧套，所述锁紧套上开设有上下贯通并...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伶俊，李瑞峰，梁培栋，赵紫阳，林高峰，
申请(专利权)人：福建泉州哈工大工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：