[發明專利]混編碳/碳復合材料預制體成型工裝定位光軸插拔機械手

有效

• 申請號: 202011065332.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112251885B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 董九志;季紳;陳云軍;蔣蕾;蔣秀明;劉健
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: D03D41/00
• 分類號: D03D41/00
• 代理公司: 天津展譽專利代理有限公司 12221
• 代理人: 鄭曉晨

1.一種混編碳/碳復合材料預制體成型工裝定位光軸插拔機械手，其特征在于：包括機械手主體、Z向線性平動系統和機械手自動對心裝置，所述機械手主體上端與機械手自動對心裝置底部相連，所述機械手自動對心裝置通過連接座與Z向線性平動系統相連，所述機械手主體包括氣動機械手，所述氣動機械手通過氣路控制張開與閉合，實現對定位光軸的抓持動作；所述Z向線性平動系統包括Z向線性模組，通過伺服電機驅動Z向線性模組上的滑塊Z向運動，實現機械手主體自動插拔定位光軸的動作；所述機械手自動對心裝置包括浮動接頭和對心轉接件，所述對心轉接件將氣動機械手與浮動接頭相連，利用浮動接頭的浮動余量，實現自動與定位光軸對心；所述機械手主體還包括輔助手指Ⅰ、輔助手指Ⅱ和定位套，所述輔助手指Ⅱ安裝在輔助手指Ⅰ上，所述定位套安裝在氣動機械手上，用以定位輔助手指Ⅰ；所述輔助手指Ⅱ采用聚氨酯材料加工得到，用以在抓持定位光軸時提供足夠的軸向摩擦并減輕定位光軸的磨損程度；所述機械手自動對心裝置還包括浮動接頭支撐架、連接軸、止動銷釘和頂絲，所述止動銷釘安裝在對心轉接件側面的銷釘沉孔中，露出的止動銷釘部分嵌入連接座的凹槽中，以此實現限制機械手主體的周向運動，所述連接軸用來連接浮動接頭與浮動接頭支撐架，該連接軸上端螺紋桿部分穿過浮動接頭支撐架，用螺母將浮動接頭固定在浮動接頭支撐架上，安裝浮動接頭時，先將頂絲頂住連接軸的光軸部分，以方便螺母的擰緊。

2.根據權利要求1所述的混編碳/碳復合材料預制體成型工裝定位光軸插拔機械手，其特征在于：所述Z向線性平動系統還包括定位平板和支撐座，所述Z向線性模組安裝在定位平板上，所述定位平板安裝在支撐座上，所述支撐座安裝在工作平面上。

3.根據權利要求1所述的混編碳/碳復合材料預制體成型工裝定位光軸插拔機械手，其特征在于：還包括控制系統，所述控制系統包括人機界面、PLC可編程控制器，驅動器，伺服電機，電磁閥Ⅰ、電磁閥Ⅱ、光電傳感器Ⅰ、光電傳感器Ⅱ、光電傳感器Ⅲ和接近開關，所述人機界面用于指令的輸入與顯示，通過數據線與PLC可編程控制器相連，通過數據線將設定的參數輸入到PLC可編程控制器中，所述PLC可編程控制器向驅動器、電磁閥Ⅰ和電磁閥Ⅱ發出脈沖指令，所述電磁閥Ⅰ和電磁閥Ⅱ分別控制氣動機械手的夾緊和松開動作，所述光電傳感器Ⅰ和光電傳感器Ⅱ分別限制Z向線性模組上滑塊運動的上下極位，所述光電傳感器Ⅲ所在位置為原點位置，是氣動機械手不工作時和機械手夾持定位光軸懸停位置，所述接近開關安裝在氣動機械手上，用于檢測光軸位置并決定氣動機械手夾緊動作。