[实用新型]一种用于机器人工厂自动化的浮动装配系统

说明书

本实用新型属于机械设计技术领域，公开了一种用于机器人工厂自动化的浮动装配系统，包括底座、浮动系统、抱紧系统和压紧系统，浮动系统与底座连接，抱紧系统和压紧系统设置在浮动系统的外侧。本技术方案具有用于承载的底座、用于精密装配的浮动系统和用于实现同步夹紧的抱紧系统，抱紧系统能够升降，可实现夹持部的上下移动，用于克服电动扭力扳手拧紧扭力的压紧系统。结构简单、紧凑、合理，在借助机器视觉系统的基础上，能够主动适应视觉系统产生的误差，优质高效的完成大型、重型工业产品的自动化装配作业。

技术领域

本实用新型专利涉及机械设计技术领域，尤其涉及用于机器人工厂自动化的浮动装配系统。

背景技术

机器人工厂自动化中对电子产品等小型零部件的装配，往往完全采用机器视觉系统来解决；但对于大型、重型工业产品，因其尺寸较大，对应的镜头视野较大，现有的机器视觉产品或解决方案其定位精度不足以支撑高精密的装配作业。这就需要一种辅助设备，能够主动适应视觉系统产生的误差，优质高效的完成大型、重型工业产品的自动化装配作业。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述技术问题，提供用于机器人工厂自动化的浮动装配系统，该系统在借助机器视觉系统的基础上，能够主动适应视觉系统产生的误差，优质高效的完成大型、重型工业产品的自动化装配作业，其采用的技术方案如下：

用于机器人工厂自动化的浮动装配系统，包括底座、浮动系统、抱紧系统和压紧系统。所述底座用于承载浮动系统、抱紧系统和压紧系统，保证其正常工作。浮动系统用于实现精密装配。抱紧系统用于实现待装件的同步夹紧，同时该系统还具有升降功能，可实现夹持部的上下移动。压紧系统配备多个压头，可用于克服电动扭力扳手拧紧时产生的扭力。

工作时，首先将待装配件一依靠视觉系统由工业机器人放在浮动系统上部。接着由工业机器人依靠视觉系统将待装配件二置于待装配件一上方悬停。然后抱紧系统动作，其夹爪部同步相向运动将待装配件二夹紧，确认夹紧后工业机器人夹具撤走。再然后抱紧系统带动待装配件二向待装配件一运动，当二者装配部位的大倒角有重叠后，浮动系统顶起，两待装配件继续相向运动，二者间的不同轴错位通过配合大倒角的导向作用，依靠浮动系统中的钢珠滚轮实时调整待装配件一的位置保证二者同轴，从而完成组合装配作业。然后浮动系统回位，压紧系统工作，安装在工业机器人上的电动扭力扳手完成螺钉的拧紧作业。最终装配完成后，另一台工业机器人依靠视觉系统定位抓取将该组合件运送至下一工位，随后浮动装配系统复位，准备下一装配作业。

所述底座由方管和钢板焊接而成，结构稳固。

浮动系统包括浮动固定座、水平调整组成、顶升气缸及顶升气缸支架。顶升气缸将水平调整组成顶起后，水平调整组成可做径向移动。顶升气缸带动水平调整组成缩回后，水平调整组成与浮动固定座发生圆锥配合，水平调整组成完全固定，无法进行相对运动。

水平调整组成包括钢珠滚轮、钢珠滚轮座（2-2-2）、浮动板。浮动板与钢珠滚轮点接触，因而钢珠滚轮座发生水平移动的阻力非常小。

抱紧系统包括夹爪部、升降组成、平移组成、同步连杆机构、驱动气缸。驱动气缸带动同步连杆机构，可实现两个夹爪部的同步运动，从而保证夹紧后的重复定位精度。

夹爪部采用V形结构，可以自动定心，保证夹紧后待装配件位置恒定。

升降组成、平移组成均安装有两条直线导轨，保证运行平稳。

同步连杆机构通过传动齿轮与介轮的啮合传动，使两个平移组成实现同步相向运动，从而实现了两个夹爪部的同步夹紧。

压紧系统包括压紧气缸、压杆以及橡胶压头。为保证每一个橡胶压头均能传导压力，避免压力不均匀，故而每一个橡胶压头均配备独立的压紧气缸。