[发明专利]一种管路组件空间位置装配定位装置

说明书

本发明提供了一种管路组件空间位置装配定位装置，包括：底板平台，为整个装置提供刚性支撑；直线平移机构，包括导轨和丝杠，固连在底板平台上，通过丝杠驱动移动三维转台沿导轨进行直线运动；基准三维转台，作为管路组件装配的一个端点，固定在底板平台的一端，内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度；移动三维转台，作为管路组件装配的另一个端点，安装在直线平移机构上，内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度，同时可以根据管路组件的形状在直线平移机构上运动；管接头夹具，通过螺销连接方式分别安装在基准三维转台和移动三维转台上，由夹具基座、扣箍和弹簧卡组成，能够对以管路相连的两个管接头进行装夹。

技术领域

本发明涉及管路组件装配领域，特别涉及一种管路组件空间位置装配定位装置。

背景技术

管路组件由多个分布在三维空间中的管接头以及多根具有不同长度和规格的折弯管路所组成，并且管接头的尺寸规格不统一。由于管路组件的空间位姿需要根据与其连接的零件接口位置来确定，传统的管路组件装配模式是在与其相连的零件全部加工和安装完成后，在实物上进行取样和协调装配。

当针对与大型零件连接、管路规格多样、走向复杂的管路组件进行装配时，操作者需要多次往返总装现场与弯管现场，对管路组件进行取样和修整，操作繁琐，对操作者的技术和经验要求较高，装配精度较低，并且无法实现并行生产，生产周期较长。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种管路组件空间位置装配定位装置，以解决传统的管路组件装配模式操作繁琐、装配精度低、生产周期长的问题。

为了达到上述目的，本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种管路组件空间位置装配定位装置，包括：底板平台，为整个装置提供刚性支撑；直线平移机构，包括导轨和丝杠，固连在底板平台上，通过丝杠驱动移动三维转台沿导轨进行直线运动；基准三维转台，固定在底板平台的一端，内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度；移动三维转台，安装在直线平移机构上，内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度，同时可以根据管路组件的形状在直线平移机构上运动；管接头夹具，分别安装在基准三维转台和移动三维转台上，能够对以管路相连的两个管接头进行装夹。

进一步地，所述的底板平台为整个装置提供刚性支撑，保证支撑面的平面度和粗糙度；所述的底板平台上表面固连直线导轨和丝杠，组成所述的直线平移机构。

进一步地，所述的基准三维转台作为管路组件装配的一个端点，转台底座固定在所述的底板平台的一端，转台内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度，可驱动转台主体在三维空间中进行任意角度的旋转。

进一步地，所述的移动三维转台作为管路组件装配的另一个端点，转台底座安装在所述的直线平移机构上，通过丝杠驱动所述的移动三维转台沿导轨进行直线运动；所述的移动三维转台内部安装三个电机，能够提供三个相互正交的转动自由度，可驱动转台主体在三维空间中进行任意角度的旋转。

进一步地，所述的直线平移机构两端设置限位开关，对所述的移动三维转台的直线运动行程进行限制，避免其离开所述的直线平移机构或者与所述的基准三维转台发生干涉。

进一步地，所述的管接头夹具通过螺销连接方式分别安装在所述的基准三维转台和移动三维转台上，由夹具基座、扣箍和弹簧卡组成，可以设计加工成多种不同的规格，适用于不同规格的管接头装夹，具有良好的适应性。

本发明提供的管路组件空间位置装配定位装置，能够达到以下有益效果：

1)通过直线平移机构、基准三维转台和移动三维转台的运动，能够实现模拟复杂管路组件中以管路相连的两个管接头之间的相对距离和空间朝向关系，采用自动化装配技术替代实物取样协调的方法，操作方便，提高了装配精度。

2)能够实现管路组件和与其相连零件的并行生产，提高了装配效率，缩短了生产周期。