[發明專利]一種面向細長導管焊接結構的柔性定位裝置及方法

有效

• 申請號: 202010464632.9
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111618518B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 占小紅;胡云舟;楊飄若;趙艷秋
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053;B23K37/04;B23K37/00;B23K101/06
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1.一種面向細長導管焊接結構的柔性定位裝置，其特征在于：柔性定位裝置由裝夾環、滑塊、夾持板、底座、移動平臺、連桿組成，起到支撐夾持作用的連桿一頭安裝于裝夾環上，一頭與夾持板相配合；

所述裝夾環是一個由兩個對稱的四桿機構組成的可開合環狀結構，四桿機構由裝夾環底座連桿、裝夾環鎖緊連桿、裝夾環末端連桿和裝夾環底座組成，可通過在裝夾環末端連桿上作用平行于連桿方向的力使四桿機構從自鎖的狀態轉變為活動狀態，從而實現裝夾環的打開，對導管進行定位，還可根據裝夾工件大小適度地控制其開合程度；本柔性定位裝置共有三個裝夾環，裝夾環A和裝夾環C作為固定端安裝于底座上，裝夾環B通過移動平臺定位孔與移動平臺配合；

所述滑塊含有4個滑塊定位孔以及一個凹型槽，滑塊通過滑塊定位孔與移動平臺相配合，通過凹型槽與底座導軌相配合，由此實現滑塊帶動移動平臺在底座導軌上自由滑動，改變裝夾環B與裝夾環C之間的相對距離；

所述夾持板依據裝夾環相對位置的改變控制連桿機構的移動進而建立夾持空間，實現導管的夾持和釋放；

所述底座以手輪驅動，由鋁型材與前后擋板作為滾珠絲杠傳動的主體部分，前后擋板中分別由軸承與其配合；手輪驅動部分主要由小齒輪、大齒輪作為傳動部件，兩個齒輪的固定裝置都具有軸狀的伸長部分，配合聯軸器作為動力傳遞使用。

2.根據權利要求1所述的柔性定位裝置，所述手輪驅動部分的齒輪組傳動比可根據不同的實際需要做出更改，柔性定位裝置的動力來源包括手輪人力驅動以及電機驅動，可根據實際需求做出更改。

3.根據權利要求2所述的柔性定位裝置，其特征在于，選擇電機驅動時有獨立的控制器，所述控制器用于接收處理力學傳感器信息和電機速度反饋信息，并建立閉環控制系統實現對于夾緊力度的控制。

4.一種面向細長導管焊接結構的柔性定位方法，其特征在于：利用權利要求1所述的柔性定位裝置，首先采用目測或者測量工具測量得出待裝夾導管的大致管徑，從而使用手動或者伺服電動方式初步調整裝夾環B、C之間的距離；其次打開裝夾環，從裝夾環的徑向放入導管，再完全閉合裝夾環，保證裝置自鎖；最后利用所選取的驅動控制方式，調整裝夾環B、C之間的位置，完成定位裝夾。