[发明专利]用于空间异型管路焊接的多点柔性夹持装置

权利要求书

1.一种用于空间异型管路焊接的多点柔性夹持装置，其特征在于，包括：固定底板、龙门架、两自由度移动机构、三轴平面操作臂、管路-接头复合夹钳和滑动设置于固定底板上的五自由度位姿调整机构，其中：两自由度移动机构滑动设置于龙门架的水平部分，三轴平面操作臂与两自由度移动机构相连并位于两自由度移动机构的下方；龙门架横跨固定底板滑动设置于水泥地基上，五自由度位姿调整机构在固定底板上沿龙门架方向等间距分布；管路-接头复合夹钳设置于五自由度位姿调整机构上方；

所述的两自由度移动机构包括：相互滑动设置的X轴移动平台和Z轴移动平台，其中：X轴移动平台的运动方向与龙门架的水平部分平行，Z轴移动平台在竖直平面内运动，方向正交于龙门架的水平部分；

所述的五自由度位姿调整机构包括：由上而下依次相连的A/C轴摆头机构、Z轴移动平台、X轴移动平台和Y轴移动平台，其中：Z轴移动平台滑动设置于X轴移动平台上，X轴移动平台滑动设置于Y轴移动平台上；

所述的三轴平面操作臂的三个转动轴线相互平行，并通过紧固螺纹与两自由度移动机构的Z轴移动平台的下端相连；

所述的管路-接头复合夹钳包括：夹钳基座、设置于夹钳基座上方的单自由度接头夹钳、接头固定套和管路支座，其中：接头固定套固定设置于单自由度接头夹钳的末端，管路支座分别设置于单自由度接头夹钳的两侧并与接头固定套同轴设置。

2.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的三轴平面操作臂与两自由度移动机构的Z轴移动平台相连，并且三轴平面操作臂的末端连接有焊接设备。

3.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的A/C轴摆头机构包括：A轴摆头、C轴摆头和摆头基座，其中：C轴摆头与摆头基座转动连接，A轴摆头与C轴摆头转动连接，A轴摆头转动的轴线与C轴摆头转动的轴线正交。

4.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的Z轴移动平台、X轴移动平台和Y轴移动平台采用塔式POGO柱布局。

5.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的A/C轴摆头机构包括：A轴摆头、C轴摆头和摆头基座，其中：C轴摆头与摆头基座转动连接，A轴摆头与C轴摆头转动连接，A轴摆头转动的轴线与C轴摆头转动的轴线正交，A轴摆头与夹钳基座相连。

6.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的单自由度接头夹钳包括：驱动连杆、下连杆和上连杆，其中：驱动连杆与下连杆铰接，上连杆分别与驱动连杆和下连杆铰接，驱动连杆穿过夹钳基座设置，接头固定套与上连杆固定连接。

7.根据权利要求6所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的接头固定套与上连杆一体成形。

8.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的管路支座包括：管夹盖和管路衬套，其中：管夹盖为两个铰接的半筒状结构，管路衬套固定设置于管夹盖内侧。

9.根据权利要求1所述的多点柔性夹持装置，其特征是，所述的滑动设置是指：与丝杠相连的相对运动部分通过移动驱动组件在水平设置的并且与丝杠相配合的导轨上滑动。