一种调姿拧紧装置的制作方法

本技术涉及机械设备，特别地涉及一种调姿拧紧装置。

背景技术：

1、目前在平地机更换铲刀时，通常需要拆卸旧铲刀，安装新铲刀，需要对铲刀与推板连接的54个螺栓进行拆卸，更换为新铲刀后，再将上述螺栓进行拧紧操作。而目前铲刀的连接螺栓的拆卸及拧紧多为人工通过风炮完成，但是由于人工操作，通常采用人工蹲坐的形式手持笨重的风炮完成螺栓拆卸与拧紧的作业，费时费力，且不能有效控制拧紧力矩，造成后期拆卸困难。

2、现有技术中，还有一种基于助力机械臂的拧紧机器人用于螺栓的拧紧。但是经研究发现，由于现场实际情况下，铲板停放姿态不确定，存在俯仰角和两端高度差，且螺栓与铲刀之间有一定的配合间隙，因此存在拧紧工具的中心距可变、位姿可变的问题，实际应用中，固定间距的拧紧轴会出现螺栓对不准的问题。

3、因此，有必要设计一种更好的拧紧装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种调姿拧紧装置，可自动调整拧紧轴的位置和姿态，从而适应于对不同姿态的铲板上的螺栓进行拧紧，且拧紧力矩可控，自动化程度高。

2、本实用新型提供一种调姿拧紧装置，包括：

3、底盘；

4、调姿机械臂，设置于所述底盘上，所述调姿机械臂与所述底盘之间设有x轴移动机构、y轴移动机构、z轴升降机构及俯仰调姿机构；以及

5、拧紧轴，设置于所述调姿机械臂的末端，所述拧紧轴的底部设有导向架，所述导向架滑动连接于所述调姿机械臂，所述导向架与所述拧紧轴之间设有弹性机构，所述弹性机构构造为能够使所述拧紧轴沿其轴向弹性伸缩。

6、在一个实施方式中，还包括控制系统，所述控制系统连接于所述调姿机械臂、所述x轴移动机构、所述y轴移动机构、所述z轴升降机构、所述俯仰调姿机构及所述拧紧轴，通过所述控制系统控制所述调姿机械臂位姿的调整及拧紧轴的拧紧。

7、在一个实施方式中，所述调姿机械臂靠近所述拧紧轴的端部设有视觉定位部件，所述视觉定位部件连接于所述控制系统，所述控制系统根据所述视觉定位部件的检测信号，控制所述调姿机械臂的移动以及所述拧紧轴的定位和拧紧。

8、在一个实施方式中，所述调姿拧紧装置设有两套，两套所述调姿拧紧装置对称设置，且两套所述调姿拧紧装置分别连接于独立的所述控制系统，以分别独立的调节所述调姿拧紧装置的位姿及所述拧紧轴的拧紧。

9、在一个实施方式中，所述底盘包括车体、舵机总成、电池系统及所述控制系统，所述电池系统设置于车体后端，两套所述控制系统分别位于所述电池系统的两侧。

10、在一个实施方式中，所述弹性机构包括：

11、第一弹性元件，设置于所述拧紧轴靠近所述调姿机械臂的一端，所述第一弹性元件连接于所述导向架端部的固定块与所述拧紧轴之间；

12、第二弹性元件，设置于所述导向架远离所述调姿机械臂的一端，所述第二弹性元件连接于所述导向架与所述拧紧轴之间。

13、在一个实施方式中，所述导向架靠近所述调姿机械臂的端部设有限位传感器。

14、在一个实施方式中，所述x轴移动机构设置于所述调姿机械臂的底部，所述x轴移动机构包括：

15、第一驱动件，设置于所述调姿机械臂上，所述第一驱动件的输出端设有第一齿轮；

16、第一齿条，设置于所述z轴升降机构的第一安装板的表面；

17、第一滑轨，沿x轴设置于所述调姿机械臂的侧壁；

18、其中，所述第一齿轮与所述第一齿条相啮合，当所述第一驱动件驱动所述第一齿轮转动时，带动所述齿条移动，进而带动所述调姿机械臂沿所述第一滑轨移动。

19、在一个实施方式中，所述俯仰调姿机构包括：

20、第二驱动件，设置于所述第一安装板，所述第二驱动件的输出端设有第二齿轮；

21、扇形齿轮，固定于第二安装板的一端，所述第二安装板的中部铰接于所述第一安装板的侧壁；

22、第一导轨，固定于所述第二安装板的侧壁，所述第一导轨与所述第一滑轨配合；

23、其中，所述第二齿轮与所述扇形齿轮相啮合，当所述第二驱动件驱动所述第二齿轮转动时，带动所述扇形齿轮转动，以带动所述第二安装板及所述调姿机械臂在俯仰方向上转动。

24、在一个实施方式中，所述z轴升降机构包括支架，所述第一安装板远离所述第二安装板的侧壁滑动连接于所述支架，以相对于所述支架沿z轴升降，所述支架的底部滑动连接于y轴移动机构，以相对于y轴移动。

25、与现有技术相比，本实用新型的优点在于，通过x轴移动机构、y轴移动机构、z轴升降机构及俯仰调姿机构调整调姿机械臂的位置及角度，进而调整拧紧轴的位置和姿态，从而适应于对不同姿态的铲板上的螺栓进行拧紧，拧紧轴弹性连接于调姿机械臂，以使拧紧轴在对准螺栓时能够弹性自适应微调，使得拧紧轴能够准确定位螺栓并实现拧紧，本实用新型通过控制系统自动控制拧紧轴的位置和角度，且自动控制对螺栓的拧紧，拧紧力矩可控，便于后期拆卸更换或维修，自动化程度高，减少了人工操作，省时省力，提高效率。

1.一种调姿拧紧装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的调姿拧紧装置，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统连接于所述调姿机械臂、所述x轴移动机构、所述y轴移动机构、所述z轴升降机构、所述俯仰调姿机构及所述拧紧轴，通过所述控制系统控制所述调姿机械臂位姿的调整及拧紧轴的拧紧。

3.根据权利要求2所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述调姿机械臂靠近所述拧紧轴的端部设有视觉定位部件，所述视觉定位部件连接于所述控制系统，所述控制系统根据所述视觉定位部件的检测信号，控制所述调姿机械臂的移动以及所述拧紧轴的定位和拧紧。

4.根据权利要求2所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述调姿拧紧装置设有两套，两套所述调姿拧紧装置对称设置，且两套所述调姿拧紧装置分别连接于独立的所述控制系统，以分别独立的调节所述调姿拧紧装置的位姿及所述拧紧轴的拧紧。

5.根据权利要求4所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述底盘包括车体、舵机总成、电池系统及所述控制系统，所述电池系统设置于车体后端，两套所述控制系统分别位于所述电池系统的两侧。

6.根据权利要求1所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述弹性机构包括：

7.根据权利要求6所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述导向架靠近所述调姿机械臂的端部设有限位传感器。

8.根据权利要求1所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述x轴移动机构设置于所述调姿机械臂的底部，所述x轴移动机构包括：

9.根据权利要求8所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述俯仰调姿机构包括：

10.根据权利要求9所述的调姿拧紧装置，其特征在于，所述z轴升降机构包括支架，所述第一安装板远离所述第二安装板的侧壁滑动连接于所述支架，以相对于所述支架沿z轴升降，所述支架的底部滑动连接于y轴移动机构，以相对于y轴移动。