[发明专利]一种基于齿轮齿条驱动的自动柔性对接调整装置

说明书

一种基于齿轮齿条驱动的自动柔性对接调整装置，其特征在于：所述调整装置包括由左至右依次安装在对接平台上的固定调整机构、以及结构相同的第一、二多自由度调整机构；多自由度调整机构包括两端通过滑块安装在对接平台上的横梁座，位于横梁座底面的齿轮齿条驱动机构，在横梁座的U形槽内通过对称设置在左右内壁上的滑块、导轨安装有在升降驱动机构作用下沿横梁座内壁作竖直方向升降运动的支撑座，在支撑座上方设置有在丝杠及伺服电机的驱动下通过滑块、导轨作横向移动的柔性调整机构，安装在柔性调整机构上的滚轮驱动机构；所述固定调整机构与多自由度调整机构不同之处在于支撑座上方通过连接件安装有固定支撑弧托；在对接平台的一侧设置激光检测机构。

技术领域

本发明涉及一种基于齿轮齿条驱动的自动柔性对接调整装置，特别适用于需要调整不同对接角度、不同对接高度及不同俯仰偏航等场合下的圆柱形产品对接。

背景技术

目前，在导弹的对接总装过程中，主要采用的装配方式是通过人工调整辅助工装来保证对接产品达到最佳的对接位置姿态，人工推动工装完成对接。这种对接方法对装配工人的技术水平要求较高，并且存在较大的安全隐患。同时，在整个产品的对接装配过程中，人工装配的劳动强度大、效率低、装配周期长、调整精度难以保证，直接影响产品的对接质量和安全以及生产效率。

针对当前总装过程中存在的问题，结合机器视觉测量技术、激光跟踪测量技术等相关技术的发展，设计一种利用数字化装配技术，实现总装对接过程中自动化柔性对接的装配系统，用以提高产品的生产效率和质量，并减轻工人的劳动强度。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种基于齿轮齿条驱动的自动柔性对接调整装置。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的基于齿轮齿条驱动的自动柔性对接调整装置包括由左至右依次安装在对接平台上的固定调整机构、以及结构相同的第一、二多自由度调整机构；

a、所述多自由度调整机构包括两端通过滑块安装在对接平台上的横梁座，横梁座的底面与齿轮齿条驱动机构（也采用公知的液压驱动机构）连接，齿轮齿条驱动机构通过齿轮与安装在齿条座上的齿条相互啮合来实现轴向移动，齿条座固结在对接平台的下横梁上；所述横梁座呈U形结构，在横梁座的U形槽内通过对称设置在左右内壁上的滑块、导轨安装有在升降驱动机构作用下沿横梁座内壁作竖直方向升降运动的支撑座，所述升降驱动机构安装在横梁座，升降驱动机构的上端通过顶板、安装在顶板上的若干个升降膜片气缸与支撑座柔性接触；在支撑座的上方设置有在丝杠及伺服电机的驱动下通过滑块、导轨作横向移动的柔性调整机构，在柔性调整机构的上方通过球铰结构安装有滚轮驱动机构，且在柔性调整机构与滚轮驱动机构之间设置有若干个调姿膜片气缸；

b、所述固定调整机构包括两端通过滑块安装在对接平台上的呈U形结构横梁座，横梁座的底面与齿轮齿条驱动机构连接，齿轮齿条驱动机构通过齿轮与安装在齿条座上的齿条相互啮合来实现轴向移动，齿条座固结在对接平台的下横梁上；在横梁座的U形槽内通过对称设置在左右内壁上的滑块、导轨安装有在升降驱动机构作用下沿横梁座内壁作竖直方向升降运动的支撑座，在支撑座上方通过连接件安装有固定支撑弧托；在对接平台的一侧设置有齿条座，在齿条座上通过齿轮齿条驱动机构安装有激光检测机构（激光检测机构通过齿轮齿条驱动机构实现沿对接平台纵向的双向移动）。

进一步说，所述对接平台由不同规格的方钢焊接而成，中间焊接辅助支撑柱，加强平台整体的刚度及稳定性。

所述齿轮齿条驱动机构由伺服电机+减速机+联轴器组合形式驱动的齿轮齿条传动装置构成。

所述升降驱动机构由螺旋升降机、顶板、以及四个升降膜片气缸构成。

所述升降驱动机构也可采用伺服电动推杆。

在柔性调整机构与滚轮驱动机构之间设置有四个调姿膜片气缸，或弹簧振子机构。