[发明专利]一种多自由度阀门工业装配平台

摘要

本发明公开了一种多自由度阀门工业装配平台，Z轴方向转动装置与Z轴方向升降装置均安装在平台底座上；X轴方向移动装置安装在Z轴方向升降装置的上方；Y轴方向移动装置安装在X轴方向移动装置的上方；X轴方向转动装置与Y轴方向转动装置连接在十字中心轴上，十字中心轴通过夹具定位滑轨安装在Y轴方向移动装置的上方；阀门夹持装置安装在Z轴方向转动装置上；执行器夹持装置安装在夹具滑轨平台连接件上。本发明可实现横向与纵向装配，以及可实现六自由度方位的调整，与现有技术相比较，该发明具有创新性，操作简单，方便实用。

主权项

一种多自由度阀门工业装配平台，其特征在于：该平台的主要部件包括平台底座、Z轴方向转动装置、X轴方向转动装置、Y轴方向转动装置、X轴方向移动装置、Y轴方向移动装置、Z轴方向升降装置、阀门夹持装置、执行器夹持装置；Z轴方向转动装置与Z轴方向升降装置均安装在平台底座上；X轴方向移动装置安装在Z轴方向升降装置的上方；Y轴方向移动装置安装在X轴方向移动装置的上方；X轴方向转动装置与Y轴方向转动装置连接在十字中心轴(15)上，十字中心轴(15)通过夹具定位滑轨安装在Y轴方向移动装置的上方；阀门夹持装置安装在Z轴方向转动装置上；执行器夹持装置安装在夹具滑轨平台连接件(32)上；所述的平台底座(1)包括阀门放置平台与执行器放置平台，执行器放置平台安装在阀门放置平台上，平台底座(1)由地脚螺栓固定在地基上；所述的Z轴方向转动装置由Z轴转动平台(2)、系杆手柄(18)、行星轮(36)、小中心轮(37)、大中心轮(38)组成，其中大中心轮(38)与小中心轮(37)固定在Z轴转动平台(2)上，小中心轮(37)、行星轮(36)与大中心轮(38)构成行星轮系，行星轮(36)设置在小中心轮(37)与大中心轮(38)之间，系杆手柄(18)与小中心轮(37)连接，大中心轮(38)与Z轴转动平台(2)为一体化结构，当转动系杆手柄(18)时，小中心轮(37)随之转动，进而带动行星轮(36)自转，行星轮(36)与小中心轮(37)为外啮合，行星轮(36)与小中心轮(37)的转向相反，行星轮(36)与大中心轮(38)为内啮合，行星轮(36)与大中心轮(38)的转向相同，从而使大中心轮(38)转动，大中心轮(38)的转动方向与系杆手柄(18)相反，由此做到了阀门绕Z轴方向的转动；所述的X轴方向转动装置与Y轴方向转动装置由上平台连接件(40)、夹具定位滑轨(41)、夹具定位螺栓(39)、夹具定位滑轨平台(6)、夹具定位滑轨平台连接件(33)、夹具滑轨平台连接件(32)、十字中心轴(15)、转动副锁定装置(31)、夹具滑轨平台(16)、夹具滑轨(4)组成，其中上平台连接件(40)通过螺栓与上平台(13)固定，夹具定位滑轨(41)通过螺栓固定在上平台连接件(40)上，工作时为了调节夹具(3)的初始位置，将夹具定位滑轨平台(6)在夹具定位滑轨(41)上移动，确定好位置以后将定位螺栓拧紧即可，转动副锁定装置(31)与十字中心轴之间由螺纹连接，夹具滑轨平台(16)与夹具滑轨平台连接件(32)由螺栓连接，工作时需要先将转动副锁定装置(31)拧松，调节好角度之后拧紧即可；所述的X轴方向移动装置与Y轴方向移动装置包括上平台(13)、中平台(12)、升降平台(11)、移动导向座(19)、移动导向杆(20)、上平台手柄(7)、中平台手柄(9)、联轴器(25)、平动丝杠(24)、行动丝杠支架(23)、安装有螺母法兰的移动装置连接件(22)、端盖(21)、质量块(42)；升降平台(11)与中平台(12)上均焊接有质量块(42)；升降平台(11)与中平台(12)相配合，升降平台(11)的四个质量块(42)沿中心对称的方式焊接，移动导向杆(20)首先与中平台(12)的移动导向座(19)相连，然后再与升降平台(11)上的质量块(42)通过螺栓相连接，中平台(12)与移动导向座(19)是由焊接方式连接的；对于上平台(13)与中平台(12)之间的装配，中平台(12)上的四个质量块(42)沿中心对称的方式焊接，移动导向杆(20)先与移动导向座(19)相连，再与中平台(12)上的质量块(42)通过螺栓相连接；中平台(12)的平动过程如下，平动丝杠(24)末端由联轴器(25)连接中平台手柄(9)，平动丝杠(24)固定在平动丝杠支架(23)上，平动丝杠支架(23)通过螺栓与中平台(12)的底部相连接，平动丝杠(24)上有安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)，安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)通过螺栓与升降平台(11)相连接，当转动中平台手柄(9)时，平动丝杠(24)会随之转动，由于安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)与平动丝杠(24)之间为螺纹配合，安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)受到转动约束，只能沿平动丝杠(24)移动，从而使中平台(12)与升降平台(11)之间产生相对运动；上平台(13)的平动过程如下，平动丝杠(24)末端由联轴器(25)连接上平台手柄(7)，平动丝杠(24)固定在平动丝杠支架(23)上，平动丝杠支架(23)通过螺栓与上平台(13)底部相连接，平动丝杠(24)上有安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)，安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)通过螺栓与中平台(12)相连接，当转动上平台手柄(7)时，平动丝杠(24)会随之转动，由于安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)与平动丝杠(24)之间为螺纹配合，安装带有螺母法兰的移动装置连接件(22)受到转动约束，只能沿平动丝杠(24)移动，从而使上平台(13)与中平台(12)之间产生相对运动；其中，中平台(12)进行阀门与执行器对接位置的横向偏差调整，上平台(13)具有推进装配作用；所述的Z轴方向升降装置包括升降滑轨与固定平台连接件(30)、升降辅助导向伸缩杆(8)、升降滑块(10)、轮盘(26)、升降丝杠(27)、安装有螺母法兰的升降装置连接件(28)、升降丝杠支架(29)、升降平台(11)；其中，升降滑轨与固定平台连接件(30)与平台底座(1)通过螺栓相连接，固定平台连接件上表面与升降滑轨由焊接形式连接为一个整体，升降滑轨与固定平台连接件(30)上固定有升降丝杠支架(29)，升降丝杠(27)安装在升降丝杠支架(29)上，末端由联轴器与轮盘(26)相连接，将安装有螺母法兰的升降装置连接件(28)与升降丝杠(27)相配合，之后安装有螺母法兰的升降装置连接件(28)的螺母法兰再与升降平台(11)固定在一起，升降辅助导向伸缩杆(8)与升降平台(11)通过螺栓相连接，升降辅助导向伸缩杆(8)与升降滑块(10)同时限制了升降平台绕Z轴方向的转动，同时还起到导向作用，使设备工作时更平稳。