[發(fā)明專(zhuān)利]一種管路整體裝焊的可重構(gòu)工裝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110279402.6
• 申請(qǐng)日: 2011-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102357873A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭聯(lián)語(yǔ);李梁;漆中華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B25H1/08
• 分類(lèi)號(hào): B25H1/08;B25H1/10;B23K37/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工裝夾具領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)通過(guò)對(duì)管路組件的多個(gè)管接頭同時(shí)進(jìn)行定位夾持，完成管道零件在焊接前的劃線(xiàn)工作，以便進(jìn)行管路組件后續(xù)的整體裝焊。

背景技術(shù)

目前，航天器管路制造中管接頭的定位夾持都是通過(guò)人工操作，利用組合夾具對(duì)管接頭進(jìn)行夾持，同時(shí)使用激光跟蹤儀等高精度測(cè)量?jī)x器進(jìn)行輔助測(cè)量，然后根據(jù)測(cè)量的位置信息對(duì)組合夾具進(jìn)行調(diào)整，使管接頭達(dá)到目標(biāo)位置，進(jìn)行管路組件焊接前的劃線(xiàn)工作。這種方法存在如下的不足：1)由于整個(gè)配置、調(diào)整過(guò)程均由手工完成，操作、調(diào)整復(fù)雜，耗費(fèi)大量時(shí)間，效率低，不能夠?qū)崿F(xiàn)快速重構(gòu)，直接影響管路產(chǎn)品的裝焊生產(chǎn)效率；2)需要依賴(lài)高精度測(cè)量?jī)x器，提高了管路產(chǎn)品制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)上述的不足，本發(fā)明要提供一種可以快速準(zhǔn)確地完成多個(gè)不同類(lèi)型管接頭定位夾持的管路整體裝焊的可重構(gòu)工裝。

技術(shù)方案：在工裝工作平臺(tái)上指定位置布置一定數(shù)量的定位器，定位器和工作平臺(tái)之間利用磁力吸合固定，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)水平平移自由度，再通過(guò)調(diào)整定位器實(shí)現(xiàn)高度平移和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，從而完成管接頭空間六個(gè)自由度的定位，利用安裝在定位器末端執(zhí)行器上的可更換的管接頭夾持器完成不同類(lèi)型管接頭的夾持。

電機(jī)安裝在工作平臺(tái)上，聯(lián)軸器分別與電機(jī)輸出軸和絲杠相連，滑塊安裝在工作平臺(tái)四周的滑軌上，定位塊與絲杠相配合，定位片I安裝在定位塊上。以上結(jié)構(gòu)通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊在滑軌上進(jìn)行滑動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)定位塊移動(dòng)，完成安裝在定位塊上的定位片I在工作平臺(tái)平面內(nèi)X、Y方向的精確定位。

定位器底座頂面有三個(gè)圓柱銷(xiāo)，側(cè)面安裝有磁力開(kāi)關(guān)。以上機(jī)構(gòu)通過(guò)定位器底座頂面上的三個(gè)圓柱銷(xiāo)和定位器殼體底面的三個(gè)圓柱孔進(jìn)行配合，確定二者的相對(duì)位置，而安裝在定位器底座側(cè)面的磁力開(kāi)關(guān)可以方便的使定位器底座和工作平臺(tái)進(jìn)行吸合固定與釋放。

定位片I與定位片II配合，定位片II與定位器底座配合。以上機(jī)構(gòu)通過(guò)定位片I與定位片II配合，然后定位器底座再與定位片II配合，從而布置定位器底座到工作平臺(tái)的指定位置。定位片I底面與工作平臺(tái)平面之間的距離大于定位器底座的高度，這樣就可以避免在布置多個(gè)定位器底座時(shí)定位片I和定位器底座發(fā)生干涉。

小錐齒輪與大錐齒輪嚙合，旋轉(zhuǎn)軸與大錐齒輪和旋轉(zhuǎn)套筒都通過(guò)鍵進(jìn)行配合。以上機(jī)構(gòu)通過(guò)小錐齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)就可以帶動(dòng)大錐齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，大錐齒輪利用鍵的配合帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)套筒也利用鍵進(jìn)行配合，旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)而可以帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)套筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)一對(duì)錐齒輪進(jìn)行嚙合就可以把轉(zhuǎn)動(dòng)的方向改變90度。

定位銷(xiāo)與小錐齒輪軸上的孔進(jìn)行配合。以上機(jī)構(gòu)通過(guò)定位銷(xiāo)和孔的配合可以確定小錐齒輪軸的初始位置，并且使其固定在初始位置。

十字軸軸A與十字軸支架上的孔配合，十字軸軸B與末端執(zhí)行器上的孔配合，均利用緊固螺釘壓緊固定。以上機(jī)構(gòu)十字軸A可以繞十字軸支架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而末端執(zhí)行器可以繞十字軸軸B進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，十字軸和末端執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)到指定位置后均利用緊固螺釘方式壓緊固定，這樣就可以實(shí)現(xiàn)安裝在末端執(zhí)行器上的管接頭夾持器所夾持的管接頭在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度方向上的定位，而且此機(jī)構(gòu)占用空間體積較小，可以有效地避免同時(shí)夾持多個(gè)管接頭的干涉問(wèn)題。

管接頭夾持器安裝在末端執(zhí)行器上，管接頭夾持器類(lèi)型與需要夾持的管接頭類(lèi)型相對(duì)應(yīng)。以上機(jī)構(gòu)可以將夾持不同類(lèi)型管接頭的管接頭夾持器通過(guò)螺釘連接的方式固定到末端執(zhí)行器上，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)型接頭的夾持，提高了工裝的柔性。

有益效果：本發(fā)明能夠同時(shí)夾持多個(gè)不同類(lèi)型的管接頭，且有效地避免同時(shí)夾持多個(gè)管接頭的干涉的發(fā)生。定位器的調(diào)整是利用外部電機(jī)調(diào)整完成，整個(gè)配置過(guò)程不需要高精度測(cè)量?jī)x器進(jìn)行輔助，使得工裝可以快速進(jìn)行重構(gòu)，從而提高了管路組件的生產(chǎn)效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中定位器底座與定位片配合方式示意圖。

圖3為本發(fā)明中定位器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中定位器旋轉(zhuǎn)套筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及底座剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：