[实用新型]一种卸力机构、柔性弯折工具头及柔性打磨工具头

说明书

本实用新型公开了一种卸力机构、柔性弯折工具头及柔性打磨工具头。将所述的卸力机构通过连接件刚性固定于法兰座上，再将弯折工具或打磨施工头与法兰座刚性固接，即形成了柔性弯折工具头和柔性打磨工具头。本实用新型通过加载卸力机构，大幅降低了液压缸弯折钢筋时传递到机械臂的反作用力，可弯曲直径32mm以内带肋钢筋。整体结构设计精巧，能应对复杂曲率及形状的钢筋折弯设计，建造基于BIM工艺方向的先锋造型建筑及装置。打磨工具头在用直径300mm砂盘打磨松木、杉木、胶合木等曲面木材表面及直径150mm金刚砂砂盘打磨铝型材、钢焊接磨口等材质时，机械臂亦可正常使用。

技术领域

本实用新型涉及基于机械臂或者其它运动机构柔性施工用末端工具头技术领域。

背景技术

钢筋弯曲、曲面打磨等是建筑施工领域重要的组成部分，也是不可或缺的工艺。目前市场现有的落地式钢筋弯曲机已经相当成熟且效率比较高，但对于钢筋弯曲复杂形状、复杂曲率的柔性钢筋弯折的设备及工艺鲜有满足。而基于 BIM建造工艺方向的先锋造型建筑及装置需要更复杂的钢筋骨架进行配合，从而达到建筑领域结构强度，满足大承载的结构力学以及抗震要求。大尺度的曲面打磨设备现阶段有较大的空缺，主要构型为龙门式的CNC设备，造价昂贵，也需要一种更经济的打磨方式。而机械臂因为其通用价格较低、有具备生产柔性的特点，可以支持上述的加工需求。

但用于弯折粗钢筋的液压缸为大于等于Φ60mm缸径的高压液压缸，理论最大输出力为20吨以上。基于机械臂的钢筋弯折工具头，在液压缸弯折钢筋时，由于工艺特点会引起自身整体旋转，导致液压缸所受的钢筋作用反力通过钢性结构传递到运动执行机构如机械臂本体，导致机械臂报警，甚至于损坏机械臂的情况时有发生。打磨时，因为工件表面可能出现的粗糙与毛刺，末端砂盘快速旋转中，遇大阻力表面，也会出现上述超机械臂末端扭矩的情况。

基于此，需要一种能应用于机械臂或者其它运动机构、满足大承载的结构力学以及抗震要求的末端工具头。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种能在超固定力矩时短时断开的柔性施工工具头。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种卸力机构，包括上法兰盘、弹簧固定座、复位弹簧、连接杆、关节轴承、下法兰盘、定位气缸和定位插销，所述的复位弹簧通过弹簧固定座设于上法兰盘和下法兰盘之间，所述的连接杆通过关节轴承设于上法兰盘和下法兰盘之间，所述的定位气缸设于上法兰盘上，所述的定位插销设于定位气缸的气缸头上，所述的下法兰盘上设有定位孔，定位孔的位置和形状与定位插销相适应。

进一步，所述的上法兰盘和下法兰盘上均设有标准螺孔，用于其它机构的安装固定。

进一步，所述的复位弹簧设有三只以上，均匀分布于上法兰盘和下法兰盘之间。更进一步，每只复位弹簧等间距设置。

进一步，所述的连接杆设有三只以上，均匀分布于上法兰盘和下法兰盘之间。更进一步，每根连接杆等间距设置，且与每只复位弹簧203等间距间隔设置。

进一步，所述的定位气缸为一个，对应的定位插销和定位孔设于上法兰盘和下法兰盘的中心轴线上。

进一步，所述的定位气缸有三个以上，均匀设于上法兰盘上，每个定位气缸对应的定位插销和定位孔均匀设于上法兰盘和下法兰盘之间的平行垂直线上。

一种柔性弯折工具头，包括卸力机构、法兰座、液压缸、固定架、传感器、弯折固定头、中心轮和支撑轮，所述的卸力机构通过连接件刚性固定于法兰座上，所述的固定架与法兰座刚性固定连接，所述的液压缸设于固定架内,所述的弯折固定头与固定架的前端连接，所述的中心轮设于弯折固定头内，所述的支撑轮设于中心轮的一侧，支撑轮与液压缸的液压缸杆连接，所述的传感器设于法兰座上，用于监控和反馈液压缸杆的运动轨迹。