機(jī)器人l型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置及其作業(yè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)向架側(cè)梁焊接、打磨工藝制造領(lǐng)域，具體涉及一種用于機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位的裝置，特別適用于地鐵側(cè)梁的自動(dòng)焊接、自動(dòng)打磨。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)向架側(cè)梁焊接過程中側(cè)梁需進(jìn)行內(nèi)筋組焊后吊裝入固定在機(jī)械手上的剛性隨行夾具，機(jī)械手焊接完成后需等待充分冷卻后再次進(jìn)行組裝焊接，第二次吊裝至機(jī)械手L型轉(zhuǎn)胎剛性隨行夾具上，機(jī)械手二次外體焊接完成后松開隨行夾具，吊裝至自動(dòng)打磨胎位，完成機(jī)械手的自動(dòng)打磨。因多次焊接、裝夾后梁體變形，對(duì)后工序的自動(dòng)打磨程序需進(jìn)行增加自動(dòng)尋蹤定位輔助工作時(shí)間。不僅降低生產(chǎn)效率，而且無法實(shí)現(xiàn)剛性夾具隨行，同時(shí)對(duì)機(jī)械手自動(dòng)焊接、自動(dòng)打磨程序增加尋蹤定位難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)以上的一個(gè)或多個(gè)問題，提供一種機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置及其作業(yè)方法，其可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打磨、自動(dòng)焊接、剛性夾具隨行，可以通過楔形面、部分球形或半球形的定位、隨行夾具上增加縱向定位的快速準(zhǔn)確壓緊定位，實(shí)現(xiàn)了側(cè)梁機(jī)械手自動(dòng)焊接、自動(dòng)打磨以及工裝夾具隨行，有效減少了工件拆裝次數(shù)及拆裝后帶來的梁體焊接變形問題。
[0004]本發(fā)明的機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置，可以有效的減少工裝制造數(shù)量、工件攜帶隨行夾具減小變形及機(jī)器人定位誤差、縮短制造周期，并避免了因機(jī)械手頻繁拆裝所引起的打磨、焊接程序隨之調(diào)整問題，固化了自動(dòng)焊接、打磨程序，有效促進(jìn)了側(cè)梁L型轉(zhuǎn)胎工件夾裝應(yīng)用的多樣性。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]—種機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置，其特征在于，包括底座1、定位裝置、隨行夾具快速接口裝置、滑動(dòng)控制裝置，隨行夾具快速接口裝置連接滑動(dòng)控制裝置進(jìn)行水平方向位置調(diào)節(jié)，具體地:
[0007]隨行夾具快速接口裝置包括卡銷4、卡銷座6、滑軌7，滑軌設(shè)置在底座上，卡銷座在滑軌上水平方向自由滑動(dòng)，卡銷座與滑動(dòng)控制裝置相連接，卡銷固定在卡銷座上，卡銷為塊狀結(jié)構(gòu)，其底面設(shè)有斜面或楔形面；
[0008]底座上設(shè)有定位裝置，定位裝置包括橫向定位裝置、縱向定位裝置，用于定位隨行夾具。
[0009]進(jìn)一步地，所述的滑動(dòng)控制裝置為自鎖絲杠機(jī)構(gòu)11或液壓頂緊機(jī)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地，隨行夾具快速接口裝置還包括至少一個(gè)銷釘座，銷釘座內(nèi)設(shè)有部分球形或半球形銷釘。
[0011]進(jìn)一步地，底座上設(shè)有至少四個(gè)隨行夾具快速接口裝置，兩兩對(duì)稱布置。
[0012]進(jìn)一步地，滑軌為兩根滑軌，每根滑軌上設(shè)有滑槽，卡銷座包括立板、2個(gè)筋板，卡銷連接在立板上，2個(gè)筋板與滑軌平行，立板與筋板垂直設(shè)置，卡銷座兩側(cè)設(shè)有凸出部與滑槽配合進(jìn)行滑動(dòng)，底座上在卡銷座位置開有孔，自鎖絲杠機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座下部，自鎖絲杠機(jī)構(gòu)的絲杠上設(shè)有活動(dòng)塊10，活動(dòng)塊通過孔與卡銷座固定。
[0013]進(jìn)一步地，定位裝置為定位塊2，以滑軌滑動(dòng)方向?yàn)榭v向方向，至少兩個(gè)定位塊分布在縱向位置，至少兩個(gè)定位塊分布在橫向位置，定位塊包括固定板及與固定板垂直的立板，固定板固定在底座上，立板上設(shè)有面向內(nèi)側(cè)的斜面或楔形面。
[0014]進(jìn)一步地，銷釘座設(shè)在卡銷座縱向靠近底座外邊緣的位置，銷釘座的縱向中心線與卡銷座的縱向中心線重合。
[0015]進(jìn)一步地，在卡銷座縱向方向靠近底座中心的一端設(shè)有止擋9。
[0016]進(jìn)一步地，底座包括方形或長方形板和圓盤，長方形板和圓盤之間設(shè)有立板固定連接。
[0017]—種機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置的作業(yè)方法，采用上述的一種機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置，隨行夾具快速接口裝置還包括至少一個(gè)銷釘座，銷釘座內(nèi)設(shè)有部分球形或半球形銷釘；定位裝置為定位塊2，以滑軌滑動(dòng)方向?yàn)榭v向方向，至少兩個(gè)定位塊分布在縱向位置，至少兩個(gè)定位塊分布在橫向位置，定位塊包括固定板及與固定板垂直的立板，固定板固定在底座上，立板上設(shè)有面向內(nèi)側(cè)的斜面或楔形面；滑動(dòng)控制裝置為自鎖絲杠機(jī)構(gòu)11或液壓頂緊機(jī)構(gòu)；步驟如下:
[0018]步驟1，物流小車AGV或天車調(diào)運(yùn)至機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎變位機(jī)，隨行夾具攜帶梁體沿定位塊2斜面重力落至本裝置；
[0019]步驟2，對(duì)角搖動(dòng)自鎖絲杠機(jī)構(gòu)11或啟動(dòng)液壓頂緊機(jī)構(gòu)，完成卡銷與隨行夾具楔形壓緊塊的楔形面卡緊，搖動(dòng)剩余自鎖絲杠機(jī)構(gòu)11或啟動(dòng)剩余液壓頂緊機(jī)構(gòu)，完成隨行夾具的部分球形或半球形凹面與部分球形或半球形銷釘?shù)亩ㄎ豢ňo，調(diào)整自鎖絲杠機(jī)構(gòu)或液壓頂緊機(jī)構(gòu)為鎖定狀態(tài)；
[0020]步驟3，完成工件的自動(dòng)打磨或自動(dòng)焊接；
[0021 ] 步驟4，解除自鎖絲杠機(jī)構(gòu)11或液壓頂緊機(jī)構(gòu)的鎖定狀態(tài)，按照步驟2的反向順序松開壓緊；
[0022]步驟5，工件及剛性隨行夾具一并由物流小車AGV或天車調(diào)出機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎變位機(jī)，完成工序作業(yè)。
[0023]本發(fā)明公開的機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置及作業(yè)方法，主要優(yōu)點(diǎn)如下:
[0024]I)通過楔形面以及優(yōu)選地部分球形或半球形定位銷的方式，實(shí)現(xiàn)了側(cè)梁剛性隨行夾具與機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎快速裝夾，解決了剛性隨行夾具L型轉(zhuǎn)胎焊接或打磨不能隨行的問題；
[0025]2)采用自鎖絲杠結(jié)構(gòu)解決了側(cè)梁焊接或打磨過程中全位置變換相對(duì)位移的問題；
[0026]3)采用滑軌與卡銷座移動(dòng)定位的方式，解決了隨行夾具工裝壓緊后的定位后安全二次確認(rèn)問題。
[0027]4)解決了 L型變位機(jī)側(cè)梁隨行夾具不能隨工序流轉(zhuǎn)問題，減少了機(jī)械手焊接或打磨后工件的變形及重新定位的繁瑣。
[0028]在大批量生產(chǎn)時(shí)可提高生產(chǎn)效率，有效減少隨行夾具制造數(shù)量及梁體解出后的變形增大等問題，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)應(yīng)不同產(chǎn)品應(yīng)用的多樣性。
【附圖說明】
[0029]圖1本發(fā)明機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置與攜帶工件的隨行夾具安裝后的一個(gè)實(shí)施例的主視圖；
[0030]圖2為本發(fā)明機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置與攜帶工件的隨行夾具安裝后的一個(gè)實(shí)施例的帶穿透效果的立體圖；
[0031]圖3為本發(fā)明機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置的一個(gè)實(shí)施例的主視圖；
[0032]圖4為圖3的俯視圖；
[0033]圖5為圖3的側(cè)視圖；
[0034]圖6為圖3的B面視圖；
[0035]圖7為本發(fā)明機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置與攜帶工件的隨行夾具安裝后的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；
[0036]圖8為本發(fā)明的卡銷、卡銷座、滑軌、活動(dòng)塊組合后的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；
[0037]圖9為本發(fā)明的底座的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；
[0038]圖10為本發(fā)明的卡銷座的一個(gè)實(shí)施例的主視圖；
[0039]圖11為圖10的側(cè)視圖；
[0040]圖12為圖10的俯視圖；
[0041]圖13為本發(fā)明的定位塊的主視圖；
[0042]圖14為圖13的A-A方向階梯剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。
[0044]如圖所示，其中I底座；2定位塊；3沉頭螺釘；4卡銷；6卡銷座；7滑軌；9止擋；10活動(dòng)塊；11自鎖絲杠機(jī)構(gòu)；100隨行夾具；101工件；102隨行夾具楔形壓緊座。
[0045]本發(fā)明的目的通過以下優(yōu)選的實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)及組成如下:
[0046](I)由底座I與機(jī)器人L轉(zhuǎn)胎變位機(jī)過渡盤連接，采用自鎖絲杠機(jī)構(gòu)內(nèi)置并連接正面楔形塊隨絲杠運(yùn)動(dòng)，沿滑軌定位加緊。
[0047](2)主要結(jié)構(gòu)包括件I底座，件2定位塊、件4卡銷、件6卡銷座、件7滑軌、件9止擋、件10活動(dòng)塊、件11自鎖絲杠機(jī)構(gòu)(可采用啟動(dòng)機(jī)構(gòu)或液壓機(jī)構(gòu)替代實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化)等。
[0048](3)采用件7滑軌與件9止擋完成隨行夾具翻轉(zhuǎn)過程承載的反向力。
[0049](4)采用止擋與滑軌四軸向心推進(jìn)壓緊，可避免工件高速旋轉(zhuǎn)過程中自鎖機(jī)構(gòu)失效造成的隨行夾具脫落問題。
[0050]機(jī)器人L型轉(zhuǎn)胎與隨行夾具快速連接定位裝置包括底座1、定位裝置、隨行夾具快速接口裝置、滑動(dòng)控制裝置，隨行夾具快速接口裝置連接滑動(dòng)控制裝置進(jìn)行水平方向位置調(diào)節(jié)