[發(fā)明專利]零部件智能柔性吊掛機(jī)械手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510588030.3
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN105174025B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安軍;王子軍;紀(jì)楠
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: B66C1/10
• 分類號: B66C1/10
• 代理公司: 沈陽杰克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司21207
• 代理人: 羅瑩

1.零部件智能柔性吊掛機(jī)械手，其特征在于：包括主體框架（1）、質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（2），支臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（3）和電氣控制系統(tǒng)（4）；

所述的主體框架（1）包括井字形槽鋼框架Ⅰ（11）、井字形槽鋼框架Ⅱ（12）和槽鋼框架Ⅲ（13），設(shè)井字形槽鋼框架Ⅰ（11）的橫向?yàn)閄軸方向，縱向?yàn)閅軸方向，垂直于XY軸所在平面，豎直方向?yàn)閆軸方向；在井字形槽鋼框架Ⅰ（11）內(nèi)，沿Y軸方向平行設(shè)置井字形槽鋼框架Ⅱ（12），井字形槽鋼框架Ⅱ（12）作為質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（1）的底座，槽鋼框架Ⅲ（13）安裝在質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（1）的底座之上；

所述的質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（2）包括長吊環(huán)（21），直線導(dǎo)軌Ⅰ（22），直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23），吊耳（24），平移機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌Ⅱ（25），直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）；長吊環(huán)（21）及其下方的直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）與平移機(jī)構(gòu)通過柔性支架（28）連接，并以柔性支架（28）為圓心，在XZ平面內(nèi)小角度擺動(dòng)；所述的直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）上安裝有直線傳感器，吊耳（24）安裝在平移機(jī)構(gòu)上，通過平移機(jī)構(gòu)控制吊耳（24）沿槽鋼框架Ⅲ（13）上的直線導(dǎo)軌Ⅰ（22）移動(dòng)；在井字形槽鋼框架Ⅱ（12）底部沿X軸方向設(shè)置2個(gè)平行的直線導(dǎo)軌Ⅱ（25），質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（1）與直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）相連，由直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）控制質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（1）沿直線導(dǎo)軌Ⅱ（25）移動(dòng)；在XY軸移動(dòng)的直線導(dǎo)軌旁邊裝有光柵尺，相應(yīng)滑塊配裝有光柵尺讀頭，構(gòu)成絕對位置反饋系統(tǒng)，提供實(shí)時(shí)XY軸的位置；

所述的平移機(jī)構(gòu)是固定在直線導(dǎo)軌Ⅰ（22）上的滑塊機(jī)構(gòu)，可以形成X軸和Y軸方向的移動(dòng)；其中X軸移動(dòng)是由X軸伺服電機(jī)（43）驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）在直線導(dǎo)軌Ⅱ（25）上移動(dòng)；Y軸移動(dòng)是由Y軸伺服電機(jī)（44）驅(qū)動(dòng)渦輪絲桿升降機(jī)（27）在直線導(dǎo)軌Ⅰ（22）上移動(dòng)；

所述的支臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（3）包括均勻安裝在井字形槽鋼框架Ⅰ（11）四角的4個(gè)直線導(dǎo)軌Ⅲ（31），在每個(gè)直線導(dǎo)軌Ⅲ（31）周圍分別安裝拉繩式位移傳感器（34）、直流電動(dòng)推桿Ⅲ（32）和滑塊，通過滑塊帶動(dòng)吊鉤（33）運(yùn)動(dòng)；

所述的電氣控制系統(tǒng)（4）是以PLC為控制核心，控制質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（2）和支臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（3）的動(dòng)作；

電氣控制系統(tǒng)元器件具體包括：控制柜（41）、直流電源及其管理系統(tǒng)（42），安裝在井字形槽鋼框架Ⅰ（11）一側(cè)的X軸伺服電機(jī)（43），安裝在直線導(dǎo)軌Ⅰ（22）端部的Y軸伺服電機(jī)（44）；安裝在直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）上的Z軸伺服電機(jī)（45），安裝在每個(gè)直流電動(dòng)推桿Ⅲ（32）端部的吊點(diǎn)電機(jī)（46），設(shè)置在井字形槽鋼框架Ⅰ（11）斜撐上的傾角傳感器（47），設(shè)置在直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）上的X軸限位開關(guān)（48），設(shè)置在直線導(dǎo)軌Ⅰ（22）上的Y軸限位開關(guān)（49），直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）上自帶的Z軸限位開關(guān)（50）和設(shè)置在直流電動(dòng)推桿Ⅲ（32）的吊點(diǎn)限位開關(guān)（51）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零部件智能柔性吊掛機(jī)械手，其特征在于：所述的直流電動(dòng)推桿Ⅲ（32）的行程為400mm；直線導(dǎo)軌Ⅱ（25）的長度為1150mm，直流電動(dòng)推桿Ⅱ（26）行程為600mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零部件智能柔性吊掛機(jī)械手，其特征在于：所述的質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（1）的質(zhì)心偏差調(diào)節(jié)范圍為600×600mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零部件智能柔性吊掛機(jī)械手，其特征在于：當(dāng)傾角傳感器（47）的水平方向傾角達(dá)到3°時(shí)，或者直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）上升到限制高度時(shí)，直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）停止上升，開始水平方向的調(diào)整；水平方向傾角小于3°時(shí)，直流電動(dòng)推桿Ⅰ（23）繼續(xù)上升，水平方向循環(huán)調(diào)整，直至調(diào)平。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零部件智能柔性吊掛機(jī)械手，其特征在于：在井字形槽鋼框架Ⅰ（11）的下方均布了4個(gè)活動(dòng)腳輪（14）。