一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，属于热喷涂技术领域。一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，所述工装包括机械手转换装置、自由度调节系统和喷枪装卡系统；机械手转换装置与机械手通过定位销固定连接，机械手转换装置和自由度调节系统固定连接，自由度调节系统和喷枪装卡系统固定连接。本实用新型采用角度盘设计能够能加机械手自由度，对复杂零件进行全覆盖无死角喷涂。本实用新型采用的喷枪快速装卡装置能够实现多型号喷枪更换，易于操作，节省时间，效率高。

主设计要求

1.一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，其特征在于，所述工装包括机械手转换装置、自由度调节系统和喷枪装卡系统；机械手转换装置与机械手通过定位销固定连接，机械手转换装置和自由度调节系统固定连接，自由度调节系统和喷枪装卡系统固定连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述机械手转换装置由机械手快速装卡卡盘、定位销、连接转换棒组成，所述机械上快速装卡卡盘在上部与机械手连接并有对应固定螺栓孔，定位销与机械手定位孔连接定位；转接装置上臂与快速装卡卡盘连接，通过定位销及螺栓固定；转接装置下臂与自由度调节系统通过快插定位自锁连接。

3.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述自由度调节系统包含转接装置上臂、角度盘、转接装置下臂、定位螺栓和连接轴。

4.根据权利要求3所述的工装，其特征在于，连接轴用于连接转换棒及喷枪快速装卡装置，所述转接装置上臂与连接转换棒连接并通过螺栓固定，连接轴穿过角度盘、转接装置上臂、转接装置下臂。

5.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，转接装置下臂与喷枪装卡系统通过螺栓连接固定连接。

6.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，喷枪装卡系统包含喷枪垂直连接臂及喷枪快速装卡头，所述喷枪垂直连接臂上端与转接装置下臂连接通过螺栓连接固定，转接装置下端与喷枪快速装卡头连接。

7.根据权利要求6所述的工装，其特征在于，喷枪快速装卡头采用快插定位销及螺栓固定连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于热喷涂技术领域，涉及多种规格型号喷枪与机器人连接装卡的工装，尤其涉及一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装。

背景技术

随着对热喷涂技术的不断发展，各个行业对热喷涂技术的应用不断增加，对于异性曲面零件或者内孔较小较大的零件，机器人的编程无法实现对整个零件的无死角喷涂，因此有必要对针对这些复杂零件设计一种能够改变喷枪与机器人装卡的工装，增加喷涂设备的自由度，进而实现对异形件的无死角喷涂。

目前，针对喷枪的装卡主要是通过固定式工装装卡，通常限制了机械手自由度，尤其对一些死角喷涂受到限制，机械手编程无法实现对工件的死角喷涂，影响工件整体质量及涂层的均匀性。

发明内容

针对现有技术中的上述不足之处，本实用新型提供了一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，不仅能够实现对零部件的无死角喷涂，而且结构简单、容易调节、实验控制安全可靠。

本实用新型的目的是，提供一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，既可以实现工装的快速装卡，也可以实现喷枪自由度调节的工装。

本实用新型的目的通过以下方案实现。一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，其特征在于，所述工装包括机械手转换装置、自由度调节系统和喷枪装卡系统；机械手转换装置与机械手通过定位销固定连接，机械手转换装置和自由度调节系统固定连接，自由度调节系统和喷枪装卡系统固定连接。自由度调节系统可以实现多角度调节，喷枪快速装卡系统可以有多个。

进一步地，所述机械手转换装置由机械手快速装卡卡盘、定位销、连接转换棒组成，所述机械上快速装卡卡盘在上部与机械手连接并有对应固定螺栓孔，定位销与机械手定位孔连接定位；转接装置上臂与快速装卡卡盘连接，通过定位销及螺栓固定；转接装置下臂与自由度调节系统通过快插定位自锁连接。

进一步地，自由度调节系统包含转接装置上臂、角度盘、转接装置下臂、定位螺栓和连接轴。连接轴用于连接转换棒及喷枪快速装卡装置，所述转接装置上臂与连接转换棒连接并通过螺栓固定，连接轴穿过角度盘、转接装置上臂、转接装置下臂。角度盘能够实现角度调节，同时角度盘上设置紧固孔，以便调节好角度后固定，满足多角度调节，进而增加喷枪自由度。

进一步地，转接装置下臂与喷枪装卡系统通过螺栓连接固定连接。

进一步地，喷枪装卡系统包含喷枪垂直连接臂及喷枪快速装卡头，所述喷枪垂直连接臂上端与转接装置下臂连接通过螺栓连接固定，转接装置下端与喷枪快速装卡头连接。

进一步地，喷枪快速装卡头采用快插定位销及螺栓固定连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型采用角度盘设计能够能加机械手自由度，对复杂零件进行全覆盖无死角喷涂。本实用新型采用的喷枪快速装卡装置能够实现多型号喷枪更换，易于操作，节省时间，效率高。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装的机械手转换装置结构示意图。

图2为本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装的自由度调节系统结构示意图。

图3为本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装的喷枪装卡系统结构示意图。

图4为本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装的组合示意图。

附图标记：1-机械手快速装卡卡盘，2-定位销，3-连接转换棒，4-机械手转换装置，5-自由度调节系统，6-转接装置上臂，7-角度盘，8-转接装置下臂，9-定位螺栓，10-连接轴，11-喷枪装卡系统，12-喷枪垂直连接臂，13-喷枪快速装卡头。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步说明。

一种增加机械手与喷枪间自由度的工装，该工装包括：机械手快速装卡卡盘1，用于连接机器人末端轴；定位销2，用于定位于机械手相对位置；M6螺栓将1与机械手固定连接；连接转换棒3，用于快速装卡卡盘与自由度调节系统连接；1、2、3以及6*M6构成的机械手转换装置4，用于连接机械手及自由度调节系统；自由度调节系统5包含转接装置上臂6、角度盘7、转接装置下臂8、定位螺栓9、连接轴10，用于连接转换棒及喷枪快速装卡装置，以及调节自由度角度；转接装置上臂6，用于连接机械手转换装置与角度盘；角度盘7，用于调节角度便于直观观察；转接装置下臂8，用于连接喷枪装卡系统11；定位螺栓9，用于快速确定角度并固定；连接轴10，用于将7和8连接并可以是其相互转动；喷枪装卡系统11，包含喷枪垂直连接臂12及喷枪快速装卡卡头13，用于快速装卡喷枪；垂直连接臂12，用于连接转换装置下臂与喷枪快速装卡卡头；喷枪快速装卡卡头13，用于装卡不同规格喷枪。

所述机械手转换装置4，定位销2能够快速装卡工装，提高工作效率。所述角度盘7进行180°的水平旋转。机械手转换装置4、自由度调节系统5、喷枪装卡系统11通过调节角度可以机械编程调节变量实现。

本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装，是将机械手转换装置4连接到机械臂，然后将喷枪快速装卡到喷枪装卡系统11上，并且根据零件死角范围调节自由度调节系统5，从而实现无死角喷涂作业面，这不仅实现了喷涂范围的无死角控制，而且有利于对喷枪喷涂作业进行精确控制，因此本实用新型提供的一种增加机械手与喷枪之间自由度的工装不仅能够有效可靠地对工件进行无死角喷涂，而且结构简单、容易操作、试验控制安全可靠。

设计图

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主设计要求

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