[发明专利]一种便携式螺栓预拧紧机械手及其使用方法

说明书

本发明公开了一种便携式螺栓预拧紧机械手，在底座的竖直转轴上套装有可转动的立柱；在立柱的背面分别安装有散热风扇、四个电机驱动器以及两个电连接器，共同覆盖有一个保护壳，上述的四个电机驱动器分别与各自对应的电机控制连接；电机一的固定端与立柱固定连接，电机一的输出端与谐波减速器一的输入端固定连接；线性模组的固定接口与立柱固连，线性模组的输入端与电机二的输出轴连接，线性模组的输出端与大臂连接；大臂通过谐波减速器二与小臂连接；电机三通过中空轴与柔性手爪传动连接。本发明还公开了一种自动化螺栓预拧紧方法。本发明装置及方法，实现了对螺栓自动识别、定位放置、预拧紧的全自动化操作。

技术领域

本发明属于螺栓装配技术领域，涉及一种便携式螺栓预拧紧机械手，本发明还涉及一种自动化螺栓预拧紧方法。

背景技术

螺纹是机械设备中的常见连接方式，在机械领域有着广泛的应用。在传统的装配生产工艺中，一般由人工将螺栓放置在螺孔处，并手工拧进一定的行程，对螺栓进行预拧紧，再由专用的螺栓拧紧设备或压力机进行拧紧。这一过程耗费人力物力，降低了生产效率和自动化程度。因此现有的螺栓拧紧生产线还没有达到完全的自动化，无法实现从选取螺栓、正确放置及预拧紧全程的自动化，而纯人工操作的成本高，劳动强度大，生产效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式螺栓预拧紧机械手，解决了现有技术中对螺栓自动识别、定位放置、预拧紧全自动化程度低，人工作业成本高，劳动强度大，生产效率较低等问题。

本发明的另一目的是提供一种自动化螺栓预拧紧方法，实现从选取螺栓、正确放置及预拧紧全程的自动化流水操作。

本发明所采用的技术方案是，一种便携式螺栓预拧紧机械手，包括底座，底座的竖直转轴上套装有可转动的立柱；

在立柱的背面分别安装有散热风扇、四个电机驱动器以及两个电连接器，两个电连接器通过各自的固定组件固定在立柱上，前述立柱背面安装的七个电气部件共同覆盖有一个保护壳；上述的四个电机驱动器分别与各自对应的电机控制连接，即电机一与电机驱动器一对应连接，电机二与电机驱动器二对应连接，电机三与电机驱动器三对应连接，电机四与电机驱动器四对应连接；

谐波减速器一及电机一安装在立柱下部，电机一的固定端与立柱固定连接，电机一的输出端与谐波减速器一的输入端固定连接；

在立柱的正面安装有线性模组，电机二固定在立柱顶部，线性模组的固定接口与立柱固连，线性模组的输入端与电机二的输出轴连接，线性模组的输出端与大臂连接；大臂通过谐波减速器二与小臂连接，大臂与谐波减速器二的固定端固定连接，谐波减速器二的输入端通过带轮一和带轮四与电机四连接，谐波减速器二的输出端与小臂固定连接；电机三通过带轮二和带轮三与中空轴传动连接，中空轴再与柔性手爪的输出轴传动连接；

大臂的上表面设置有大臂上盖，电机三和电机四均安装在大臂上盖上，大臂上盖上端面固定连接有电机外壳。

本发明采用的另一个技术方案是，一种自动化螺栓预拧紧方法，利用上述的便携式螺栓预拧紧机械手，按照以下步骤实施：

步骤1：准备，

根据工况需求，依据生产线的作业要求设置套筒料盘、螺栓料盘和机械手的位置，将机械手固定在设定的位置并对其初始位置进行标定，将工装和工件放置于生产线之上，初始化相机的各项参数，依据套筒料盘上套筒的型号和位置设置套筒信息靶标，依据螺栓料盘上螺栓的型号和位置设置套筒信息靶标；

步骤2：识别工件上的螺孔尺寸及其位置，