结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构的制作方法

    专利查询2026-02-18  11


    本发明涉及焊接柔性装夹,具体涉及结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构。


    背景技术:

    1、液压臂架式转台,也称为液压臂架转台或液压驱动臂架转台,是一种集成了液压传动技术和机械臂架结构的复杂机械设备。这种设备广泛应用于工业、农业、医疗及建筑等多个领域,以其高灵活性、强负载能力和精确控制等特点而受到青睐。

    2、目前,现有技术对此类焊接夹具采用的是人工装夹固定,若产品换型,则需人工调整装夹组件模块,耗时较长,效率低。不利于多种型号的柔性化生产。


    技术实现思路

    1、为解决上述问题,本发明公开了结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,采用液压和伺服系统控制夹具模块位置,传感器系统检测物料的信息,通过plc系统控制液压和伺服系统调整夹具模块,可快速换型,实现柔性化生产。

    2、具体方案如下:

    3、结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:包括头部本体组件、尾部本体架、头部液压对中定位组件、尾部升降组件、尾部伺服定位组件、尾部液压对中定位组件、液压转角压紧组件和液压翻转压紧组件;所述头部本体组件和头部液压对中定位组件构成头部机构,其中,头部液压对中组件与头部本体组件螺栓固定;所述尾部本体架、尾部升降组件、尾部伺服定位组件、尾部液压对中定位组件、液压转角压紧组件和液压翻转压紧组件构成尾部机构,其中,尾部伺服定位组件与尾部本体架螺栓固定;尾部升降组件安装在尾部伺服定位组件上,并能直线升降移动;尾部液压对中定位组件、液压转角压紧组件、液压翻转压紧组件安装在尾部升降组件上,并能与尾部升降组件同步进行直线升降移动;所述头部液压对中定位组件能与尾部伺服定位组件、尾部液压对中定位组件、液压转角压紧组件、液压翻转压紧组件进行plc联动,用于调整位置,对不同型号产品的基准进行定位,其尾部的伺服定位组件用于对不同型号产品的高度位置的定位,头部液压对中定位组件、液压转角压紧组件、液压翻转压紧组件用于对工件竖向固定;所述头部本体组件和尾部升降组件上的定位座用于对工件的横向固定;所述头部液压对中定位组件和尾部液压对中定位组件用于对工件的纵向固定。

    4、作为本发明的进一步改进,所述头部本体组件包括头部回转箱体、安装架、支撑座和限位块;所述安装架、支撑座均与头部回转箱体螺栓连接,且安装架置于支撑座的后侧,所述限位块螺栓连接在支撑座的顶面上,所述支撑座用于对工件的竖向限位;所述限位块用于对工件的横向限位。

    5、作为本发明的进一步改进,所述头部液压对中定位组件包括第一液压马达组件、第一直线导轨组件、第一对中丝杆组件和第一滑板组件;所述第一直线导轨组件的滑块有四个且左右并排设置,该滑块上螺栓连接有第一滑板组件,能够实现第一滑板组件在直线导轨上进行直线运动,所述第一液压马达组件和第一对中丝杆组件的联轴器连接,对第一中丝杆组件置于第一直线导轨组件的中部,第一液压马达组件的转动带动第一对中丝杆组件的转动,第一滑板组件跟随丝杆螺母移动,通过第一直线导轨组件上做对中直线移动,由plc系统控制第一滑板组件的位置,第一液压马达组件、第一对中丝杆组件通过螺栓安装在安装架上。

    6、作为本发明的进一步改进,所述尾部升降组件包括升降滑板和限位板;所述限位板与升降滑板螺栓连接,所述限位板用于对工件的竖向限位和横向限位。

    7、作为本发明的进一步改进,所述尾部伺服定位组件包括伺服电机组件、第三直线导轨组件和升降丝杆组件;所述伺服电机组件和升降丝杆组件的联轴器连接,升降丝杆组件置于第三直线导轨组件的中部,伺服电机组件的转动带动升降丝杆组件的转动,尾部升降组件跟随丝杆螺母移动,通过第三直线导轨组件做升降直线移动,由plc系统控制尾部升降组件的位置,伺服电机组件、第三直线导轨组件、升降丝杆组件通过螺栓安装在尾部本体架上。

    8、作为本发明的进一步改进,所述尾部液压对中定位组件包括第二液压马达组件、第二直线导轨组件、第二对中丝杆组件和第二滑板组件;所述第二直线导轨组件的滑块有四个且左右并排设置,改滑块上螺栓连接有第二滑板组件,能够实现第二滑板组件在直线导轨上进行直线运动,第二液压马达组件和第二对中丝杆组件的联轴器连接,第二对中丝杆组件置于第二直线导轨组件的中部,第二液压马达组件的转动带动第二对中丝杆组件的转动,第二滑板组件跟随丝杆螺母移动,通过第二直线导轨组件上做对中直线移动,由plc系统控制第二滑板组件的位置;所述尾部液压对中定位组件通过螺栓安装在尾部升降组件上,能与尾部升降组件同步沿导轨进行直线移动,所述第二滑板组件用于对工件的纵向限位。

    9、作为本发明的进一步改进,所述液压转角压紧组件有两个,并对称设置在尾部升降组件的底部,包括第一夹紧油缸、转角机构组件和第一压板;所述第一夹紧油缸、转角机构组件和第一压板由下至上依次设置,其中,第一夹紧油缸、第一压板与转角机构组件螺栓连接,所述第一夹紧油缸活塞杆推动和缩回控制第一压板的上升和下降,转角机构组件控制第一压板的转向。

    10、作为本发明的进一步改进,所述液压翻转压紧组件包括第二夹紧油缸、翻转机构组件和第二压板;所述第二夹紧油缸、翻转机构组件和第二压板由下至上依次设置,其中,第二夹紧油缸、第二压板与翻转机构组件螺栓连接,所述第二夹紧油缸活塞杆推动和缩回控制第二压板的上升和下降,翻转机构组件控制第二压板的翻转。

    11、作为本发明的进一步改进,工作步骤为:

    12、s1、根据上件产品的型号,由plc系统控制尾部伺服定位组件,调整尾部升降组件的高度;

    13、s2、头部液压对中定位组件中第一液压马达组件转动,带动第一滑板组件完成工件的对中夹紧;

    14、s3、尾部液压对中定位组件中第二液压马达组件转动,带动第二滑板组件完成工件的对中夹紧;

    15、s4、液压转角压紧组件的油缸推出或缩回,第一压板压紧或打开;

    16、s5、液压翻转压紧组件的油缸推出或缩回,第二压板压紧或打开;

    17、s6、控制各压板夹紧工件,从而实现工件的定位固定。

    18、本发明的有益效果在于:

    19、1、通过plc系统控制液压系统调整夹具模块,可快速换型,实现柔性化生产,提高生产效率,兼容性强,有效降低设备成本。

    20、2、传统的框架模式装夹,整体对于工件的焊缝干涉较多,装夹过于笨重,本设备可降低设备成本,提高生产效率,操作方便;

    21、3、对于不同型号的车架,在机器人焊接时,除去车架本身对于焊缝的遮挡外,装夹设备对车架的焊缝不存在干涉情况,可更高的满足焊达率。



    技术特征:

    1.结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:包括头部本体组件(1)、尾部本体架(2)、头部液压对中定位组件(3)、尾部升降组件(4)、尾部伺服定位组件(5)、尾部液压对中定位组件(6)、液压转角压紧组件(7)和液压翻转压紧组件(8);所述头部本体组件(1)和头部液压对中定位组件(3)构成头部机构,其中,头部液压对中组件(3)与头部本体组件(1)螺栓固定;所述尾部本体架(2)、尾部升降组件(4)、尾部伺服定位组件(5)、尾部液压对中定位组件(6)、液压转角压紧组件(7)和液压翻转压紧组件(8)构成尾部机构,其中,尾部伺服定位组件(5)与尾部本体架(2)螺栓固定;尾部升降组件(4)安装在尾部伺服定位组件(5)上,并能直线升降移动;尾部液压对中定位组件(6)、液压转角压紧组件(7)、液压翻转压紧组件(8)安装在尾部升降组件(4)上,并能与尾部升降组件(4)同步进行直线升降移动;所述头部液压对中定位组件(3)能与尾部伺服定位组件(5)、尾部液压对中定位组件(6)、液压转角压紧组件(7)、液压翻转压紧组件(8)进行plc联动,用于调整位置,对不同型号产品的基准进行定位,其尾部的伺服定位组件(5)用于对不同型号产品的高度位置的定位,头部液压对中定位组件(3)、液压转角压紧组件(7)、液压翻转压紧组件(8)用于对工件竖向固定;所述头部本体组件(1)和尾部升降组件(4)上的定位座用于对工件的横向固定;所述头部液压对中定位组件(3)和尾部液压对中定位组件(6)用于对工件的纵向固定。

    2.根据权利要求1所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述头部本体组件(1)包括头部回转箱体(11)、安装架(12)、支撑座(13)和限位块(14);所述安装架(12)、支撑座(13)均与头部回转箱体(11)螺栓连接,且安装架(12)置于支撑座(13)的后侧,所述限位块(14)螺栓连接在支撑座(13)的顶面上,所述支撑座(13)用于对工件的竖向限位;所述限位块(14)用于对工件的横向限位。

    3.根据权利要求2所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述头部液压对中定位组件(3)包括第一液压马达组件(31)、第一直线导轨组件(32)、第一对中丝杆组件(33)和第一滑板组件(34);所述第一直线导轨组件(32)的滑块有四个且左右并排设置,该滑块上螺栓连接有第一滑板组件(34),能够实现第一滑板组件(34)在直线导轨上进行直线运动,所述第一液压马达组件(31)和第一对中丝杆组件(33)的联轴器连接,对第一中丝杆组件(33)置于第一直线导轨组件(32)的中部,第一液压马达组件(31)的转动带动第一对中丝杆组件(33)的转动,第一滑板组件(34)跟随丝杆螺母移动,通过第一直线导轨组件(32)上做对中直线移动,由plc系统控制第一滑板组件(34)的位置,第一液压马达组件(31)、第一对中丝杆组件(33)通过螺栓安装在安装架(12)上。

    4.根据权利要求3所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述尾部升降组件(4)包括升降滑板(41)和限位板(42);所述限位板(42)与升降滑板(41)螺栓连接,所述限位板(42)用于对工件的竖向限位和横向限位。

    5.根据权利要求4所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述尾部伺服定位组件(5)包括伺服电机组件(51)、第三直线导轨组件(52)和升降丝杆组件(53);所述伺服电机组件(51)和升降丝杆组件(53)的联轴器连接,升降丝杆组件(53)置于第三直线导轨组件(52)的中部,伺服电机组件(51)的转动带动升降丝杆组件(53)的转动,尾部升降组件(4)跟随丝杆螺母移动,通过第三直线导轨组件(52)做升降直线移动,由plc系统控制尾部升降组件(4)的位置,伺服电机组件(51)、第三直线导轨组件(52)、升降丝杆组件(53)通过螺栓安装在尾部本体架(2)上。

    6.根据权利要求5所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述尾部液压对中定位组件(6)包括第二液压马达组件(61)、第二直线导轨组件(62)、第二对中丝杆组件(63)和第二滑板组件(64);所述第二直线导轨组件(62)的滑块有四个且左右并排设置,改滑块上螺栓连接有第二滑板组件(64),能够实现第二滑板组件(64)在直线导轨上进行直线运动,第二液压马达组件(61)和第二对中丝杆组件(63)的联轴器连接,第二对中丝杆组件(63)置于第二直线导轨组件(62)的中部,第二液压马达组件(61)的转动带动第二对中丝杆组件(63)的转动,第二滑板组件(64)跟随丝杆螺母移动,通过第二直线导轨组件(62)上做对中直线移动,由plc系统控制第二滑板组件(64)的位置;所述尾部液压对中定位组件(6)通过螺栓安装在尾部升降组件(4)上,能与尾部升降组件(4)同步沿导轨进行直线移动,所述第二滑板组件(64)用于对工件的纵向限位。

    7.根据权利要求6所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述液压转角压紧组件(7)有两个,并对称设置在尾部升降组件(4)的底部,包括第一夹紧油缸(71)、转角机构组件(72)和第一压板(73);所述第一夹紧油缸(71)、转角机构组件(72)和第一压板(73)由下至上依次设置,其中,第一夹紧油缸(71)、第一压板(73)与转角机构组件(72)螺栓连接,所述第一夹紧油缸(71)活塞杆推动和缩回控制第一压板(73)的上升和下降,转角机构组件(72)控制第一压板(73)的转向。

    8.根据权利要求7所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:所述液压翻转压紧组件(8)包括第二夹紧油缸(81)、翻转机构组件(82)和第二压板(83);所述第二夹紧油缸(81)、翻转机构组件(82)和第二压板(83)由下至上依次设置,其中,第二夹紧油缸(81)、第二压板(83)与翻转机构组件(82)螺栓连接,所述第二夹紧油缸(81)活塞杆推动和缩回控制第二压板(83)的上升和下降,翻转机构组件(82)控制第二压板(83)的翻转。

    9.根据权利要求9所述的结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,其特征在于:工作步骤为:


    技术总结
    本发明提供了结合伺服控制液压臂架式转台的焊接柔性装夹机构,包括头部本体组件、尾部本体架、头部液压对中定位组件、尾部升降组件、尾部伺服定位组件、尾部液压对中定位组件、液压转角压紧组件和液压翻转压紧组件;本发明采用液压和伺服系统控制夹具模块位置,传感器系统检测物料的信息,通过PLC系统控制液压和伺服系统调整夹具模块,可快速换型,实现柔性化生产。

    技术研发人员:王路路,周曙君,曹赛赛,梅庆峰,崔邓浩
    受保护的技术使用者:南京合信自动化有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-34443.html

    最新回复(0)