[发明专利]矿山阻车器用拉杆的通用多工位自动装夹智能焊接设备

权利要求书

1.一种矿山阻车器用拉杆的通用多工位自动装夹智能焊接设备，包括搬运部、运输部、智能焊接机器人和机架；智能焊接机器人的底座和机架固定联接；

搬运部包括搬运部齿条、搬运部直线导轨、搬运部运动组件和升降框；搬运部齿条和搬运部直线导轨分别与机架固定联接，搬运部齿条和搬运部直线导轨的长度方向是前后水平方向；

搬运部运动组件包括搬运齿轮、搬运滑块、搬运伺服电机、搬运支架和升降搬运气缸；搬运滑块和搬运支架固定联接；搬运伺服电机的外壳通过法兰和搬运支架固定联接；搬运伺服电机的输出轴和搬运齿轮固定联接；搬运滑块和搬运部直线导轨组成直线导轨副；搬运齿轮和搬运部齿条啮合；升降搬运气缸包括升降搬运气缸体和升降搬运气缸活塞杆；升降搬运气缸体和搬运支架固定联接；升降搬运气缸活塞杆和升降框固定联接；

运输部包括链条组件、驱动链轮组件、改向链轮组件和运输部伺服电机；

链条组件包括两个运输链条；

驱动链轮组件包括两个驱动链轮和一个驱动链轮轴，两个驱动链轮分别和一个驱动链轮轴固定联接；驱动链轮轴和机架通过转动副联接；

改向链轮组件包括两个改向链轮和一个改向链轮轴，两个改向链轮分别和一个改向链轮轴固定联接；改向链轮轴和机架通过转动副联接；

驱动链轮和改向链轮的轴心线方向都是左右水平方向；左边的驱动链轮和左边的改向链轮前后对齐，左边的驱动链轮和左边的改向链轮分别与左边的运输链条啮合；右边的驱动链轮和右边的改向链轮前后对齐，右边的驱动链轮和右边的改向链轮分别与右边的运输链条啮合；

运输部伺服电机的外壳和机架固定联接；运输部伺服电机的输出轴和驱动链轮轴固定联接；

本发明还包括组对部；组对部包括五个组对组件、旋转驱动组件、翻转气缸和组对固定板；组对固定板和机架固定联接，组对固定板水平设置；

一个组对组件包括一个初配合传动组件、两个初配合夹持组件、两个终配合推动组件、一个终配合驱动组件、一个套筒滚动组件和组对直线导轨；组对直线导轨和组对固定板固定联接；组对直线导轨沿着左右水平方向设置；

终配合驱动组件包括终配合齿轮、电磁离合器和终配合伺服电机；电磁离合器包括离合器外壳、离合器驱动组件和离合器从动套筒，离合器驱动组件包括离合器驱动轴；离合器驱动轴和离合器外壳通过转动副联接，离合器从动套筒和离合器驱动轴通过转动副联接；离合器外壳和组对固定板固定联接；离合器从动套筒和终配合齿轮固定联接；终配合伺服电机的外壳和组对固定板固定联接；终配合伺服电机的输出轴和离合器驱动轴固定联接；

一个终配合推动组件包括一个终配合齿条、一个终配合滑块和一个终配合推板；终配合齿条和终配合滑块分别与终配合推板固定联接；终配合滑块和组对直线导轨组成直线导轨副；终配合齿条和终配合齿轮啮合；

两个终配合推动组件的两个终配合推板分别位于终配合齿轮的左边和右边，两个终配合推动组件的两个终配合齿条的齿轮齿前后面对面布置，两个终配合推动组件关于终配合齿轮的轴心线轴对称，终配合推板上设有垂直于左右水平方向的终配合推平面，两个终配合推板上的两个终配合推平面平行相对；终配合伺服电机通过电磁离合器和终配合齿轮与终配合齿条的组合驱动两个终配合推动组件在左右方向上同步相向平移，两个终配合推平面同步相向平移；

一个初配合夹持组件包括两个初配合夹持器、一个初配合平行夹爪、一个初配合支持架和一个初配合滑块；一个初配合平行夹爪包括一个初配合平行夹爪缸体和两个初配合平行夹爪爪体；一个初配合夹持器包括相互固定联接的一个推紧半环套、一个初配合V形槽块和一个纵杆定位板；推紧半环套位于初配合夹持器的第一端，推紧半环套上有半个内圆柱面，内圆柱面的轴心线方向是左右方向；纵杆定位板位于初配合夹持器的第二端，纵杆定位板上有垂直于前后方向的纵杆定位面；初配合V形槽块位于推紧半环套和纵杆定位板的中间；初配合V形槽块上设有初配合V形槽，初配合V形槽的延伸方向是左右方向；初配合夹持器的第二端和初配合平行夹爪爪体固定联接；初配合平行夹爪驱动两个初配合夹持器在前后方向上同步相向平移，两个初配合夹持器上的两个初配合V形槽块上的两个初配合V形槽开口相对，同步相向平移，夹持住位于中间的横杆，同时两个推紧半环套上的两个半个内圆柱面开口相对，环绕在横杆的周围，两个纵杆定位面位于弯杆的前后两侧；初配合平行夹爪缸体和初配合支持架固定联接；初配合支持架和初配合滑块固定联接；初配合滑块和组对直线导轨组合成直线导轨副；

两个初配合夹持组件分布在终配合齿轮的左右两边，两个初配合夹持组件关于终配合齿轮的轴心线轴对称；左边的终配合推板位于左边的初配合平行夹爪缸体和终配合齿轮之间，右边的终配合推板位于右边的初配合平行夹爪缸体和终配合齿轮之间；

初配合传动组件包括两个初配合同步轮、初配合同步带和初配合气缸；两个初配合同步轮分别与组对固定板通过转动副联接，两个初配合同步轮其中一个在左边、另一个在右边；初配合同步带同时和两个初配合同步轮啮合；初配合同步带的前后两个张紧边分别与左右两个初配合支持架固定联接；初配合气缸包括初配合气缸体和初配合气缸活塞杆；初配合气缸体和组对固定板固定联接；初配合气缸活塞杆和左边的初配合支持架固定联接；初配合气缸驱动初配合同步带前边的张紧边在左右方向上运转，初配合同步带则同时驱动两个初配合夹持组件在左右方向上同步相向平移；

套筒滚动组件包括四个套筒辊子和一个套筒滚动架；套筒滚动架和组对固定板固定联接；四个套筒辊子分别和套筒滚动架通过转动副联接；四个套筒辊子的轴心线都沿着左右水平方向设置，四个套筒辊子的轴心线的高度相同，四个套筒辊子的中心点连接成一个矩形，其中靠前的两个套筒辊子的轴心线在同一条直线上，靠后的两个套筒辊子的轴心线在同一条直线上；四个套筒辊子的中心点连接成的矩形的对角线交点位于终配合齿轮轴心线的正上方；套管同时放在四个套筒辊子的外圆柱面上，套管的外圆柱面和四个套筒辊子的外圆柱面相切；

五个组对组件在前后方向上等间距排成一排，五个组对组件的高度相同；

旋转驱动组件包括翻转架、旋转驱动同步带、五个压紧同步带轮、旋转驱动伺服电机、旋转驱动同步带轮和十个旋转改向同步带轮；

翻转架和组对固定板通过铰链联接；翻转气缸包括翻转气缸体和翻转气缸活塞杆；翻转气缸体和组对固定板通过铰链联接，翻转气缸活塞杆和翻转架通过铰链联接；

五个压紧同步带轮和十个旋转改向同步带轮分别与翻转架通过转动副联接，旋转驱动伺服电机的外壳和翻转架固定联接，旋转驱动伺服电机的输出轴和旋转驱动同步带轮固定联接；旋转驱动同步带同时包绕在五个压紧同步带轮、旋转驱动同步带轮和十个旋转改向同步带轮上，旋转驱动同步带和旋转驱动同步带轮啮合，压紧同步带轮、旋转驱动同步带轮和旋转改向同步带轮的轴心线都是沿着左右水平方向设置，旋转驱动同步带包绕在五个压紧同步带轮的下部分别形成五个圆弧形的下突部；

翻转气缸伸展，驱动翻转架翻转，五个下突部分别压紧五个套管的外圆柱面的正上方；旋转驱动伺服电机通过旋转驱动同步带轮驱动旋转驱动同步带运转，五个下突部分别驱动五个套管在各自下方的四个套筒辊子上滚动；

搬运部还包括十个搬运边夹持组件和五个搬运中夹持组件；

一个搬运边夹持组件包括一个搬运边平行夹爪和两个搬运边V型槽块；一个搬运边平行夹爪包括一个搬运边夹爪缸体和两个搬运边夹爪爪体；两个搬运边V型槽块和两个搬运边夹爪爪体分别固定联接；搬运边V型槽块上设有搬运边V型槽，搬运边V型槽的延伸方向是左右方向，两个搬运边V型槽块上的两个搬运边V型槽开口相对；搬运边夹爪缸体和升降框固定联接；搬运边平行夹爪驱动两个搬运边V型槽块在前后水平方向上同步相对平移，夹持位于中间的拉杆的弯杆的横杆的外圆柱面；

一个搬运中夹持组件包括一个搬运中平行夹爪和两个搬运中V型槽块；一个搬运中平行夹爪包括一个搬运中夹爪缸体和两个搬运中夹爪爪体；两个搬运中V型槽块和两个搬运中夹爪爪体分别固定联接；搬运中V型槽块上设有搬运中V型槽，搬运中V型槽的延伸方向是左右方向，两个搬运中V型槽块上的两个搬运中V型槽开口相对；搬运中夹爪缸体和升降框固定联接；搬运中平行夹爪驱动两个搬运中V型槽块在前后水平方向上同步相对平移，夹持位于中间的拉杆的套管的外圆柱面；

第一个搬运边夹持组件设置在左边，第二个搬运边夹持组件设置在右边，第一个搬运中夹持组件设置在中间，两个搬运边夹持组件和一个搬运中夹持组件组成一个搬运夹持组，共设置五个搬运夹持组，五个搬运夹持组沿着前后方向排成一排；

升降搬运气缸驱动升降框、五个搬运夹持组、弯杆和套管的组合做升降运动；

链条组件还包括多个运输槽块；运输槽块的左端和右端分别设有联接链板，运输槽块左端的联接链板联接在左边的运输链条上，运输槽块右端的联接链板联接在右边的运输链条上，多个运输槽块沿着运输链条的周向等间距分布；

运输槽块的中间设有套管放置槽，套管放置槽的左边和右边分别设有弯杆放置槽，套管放置槽和左边的弯杆放置槽之间通过左边的槽间隔板间隔；套管放置槽和右边的弯杆放置槽之间通过右边的槽间隔板间隔；套管放置槽的中间设有套管抓取避让槽；左边的弯杆放置槽的右端设有弯杆抓取避让槽，右边的弯杆放置槽的左端设有弯杆抓取避让槽；左边的弯杆放置槽的中部槽底用于放置横杆，左边的弯杆放置槽的左端向下通透；右边的弯杆放置槽的中部槽底用于放置横杆，右边的弯杆放置槽的右端向下通透；

运输部伺服电机通过驱动链轮组件驱动运输链条的工作边沿着水平方向自后向前间歇式地平移，两个弯杆、一个套管和运输槽块的组合自后向前间歇式地平移；

组对部在运输部的正前方；搬运伺服电机通过搬运齿轮和搬运部齿条的组合驱动搬运部运动组件、升降框、搬运边夹持组件和搬运中夹持组件的组合在前后水平方向上往复平移，搬运边夹持组件和搬运中夹持组件的组合经过五个组对组件共同区域的正上方和运输槽块的正上方。