一种快速换型装置的制作方法

本实用新型涉及机器人焊接的技术领域，尤其涉及一种快速换型装置。

背景技术：

随着市场变化，各种焊接产品小批量多样化成为市场主流，产品工装的换型在生产中越来越频繁，换型时间成为柔性化生产的主要制约因素。目前主流传统的换型时间大约为30分钟-60分钟，对生产设备利用率影响很大。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种快速换型装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种快速换型装置，包括：一快换小车，用于运载工装；两导向系统，两所述导向系统对称地设于工作站的两侧，用于为所述快换小车提供导向和定位；两气电快插，两所述气电快插对称地设于变位机的两侧，用于实现工作站与所述工装的的气电快速连接；一变位机定位装置，所述变位机定位装置设于所述变位机的一侧，与变位机的尾轴固定连接；两定位系统，两所述定位系统对称地设于所述变位机的两侧，用于为所述工装提供换型过程中的定位；一工装安装底座，所述工装安装底座设于所述快换小车上，所述工装安装底座位于所述变位机中间，用于承载所述工装；两锁紧装置，两所述锁紧装置对称地设于所述变位机的两侧，用于在换型过程后将所述工装锁紧至所述变位机。

上述的快速换型装置，其中，每一所述定位系统均包括：一第一支撑块，所述第一支撑块设于所述变位机上，所述第一支撑块的上表面提供一z向定位面；一定位块，所述定位块设于所述第一支撑块的上表面，所述定位块位于所述第一支撑块的一侧，所述定位块具有一y向定位斜面以及一沿竖直方向开设的x向定位槽。

上述的快速换型装置，其中，所述锁紧装置包括：一锁紧支架，所述锁紧支架设于所述变位机上；一斜块，所述斜块可活动地水平设置于所述锁紧支架内，所述斜块具有二个斜面，用于为所述锁紧装置提供足够的行程和自锁；一锁紧气缸，所述锁紧气缸设于所述锁紧支架上，所述锁紧气缸驱动所述斜块沿水平方向运动；一导向轴，所述导向轴竖直设置，所述导向轴的上端抵于所述锁紧斜面，所述导向轴的下端设有楔块，所诉楔块用于锁紧所述工装安装底座；一连杆，所述连杆的上端与所述斜块的一端相连接；一支撑梁，所述连杆的下端与所述支撑梁相连接，所述支撑梁的上表面抵于所述第一支撑块，所述支撑梁的下表面开设有若干梯形槽；若干锁紧固定块，若干所述锁紧固定块设于所述第一支撑块上，每一所述锁紧固定块上均设有一锁紧销，每一锁紧销与一所述支撑梁的梯形槽相匹配。

上述的快速换型装置，其中，所述第一支撑块上设有若干第一万向球。

上述的快速换型装置，其中，每一所述导向系统均包括：第一侧面导向板，所述第一侧面导向板固定地设于所述工作站上；第二侧面导向板，所述第二侧面导向板活动地设于所述快换小车上；导向锁紧气缸，所述导向锁紧气缸用于可操作地锁紧所述快换小车。

上述的快速换型装置，其中，所述快换小车为矩形体框架结构，所述快换小车的下表面设有若干脚轮。

上述的快速换型装置，其中，每一所述气电快插均包括：一气电安装座，所述气电安装座设于所述变位机上；一气电固定块，所述气电固定块设于所述工装安装底座上；一变位机侧气管安装板，所述变位机侧气管安装板设于所述气电安装座上；一气电连接板，所述气电连接板设于所述气电安装座上。

上述的快速换型装置，其中，所述气电安装座上还设有导向轴，所述导向轴的头部呈圆锥形。

上述的快速换型装置，其中，每一所述气电快插还包括：一l型支架，所述l型支架的下端设于所述气电安装座上；一l型摇柄，所述l型摇柄的一端与所述l型支架的上端可转动连接；一u型连杆，所述u型连杆的上端与所述l型摇柄的中部可转动连接；一插销，所述u型连杆的下端与所述插销的上端可转动连接；一压簧，所述压簧套设于所述插销外。

上述的快速换型装置，其中，所述变位机定位装置包括：变位机定位气缸和定位凸块，所述变位机定位气缸的活塞杆与所述定位凸块相连接，所述定位凸块的头部呈圆锥形，所述定位凸块的头部与变位机尾轴法兰盘的定位孔相匹配。

上述的快速换型装置，其中，所述快换小车上还设有工装自动锁紧机构和工装锁紧手钳。

上述的快速换型装置，其中，所述快换小车上还设有若干第二万向球。

上述的快速换型装置，其中，每一所述定位系统均位于一所述气电快插的下方；每一所述锁紧装置均位于一所述气电快插的下方。

上述的快速换型装置，其中，所述工装安装底座的活动地设于所述快换小车的上，且所述工装安装底座凸出于所述快换小车。

上述的快速换型装置，其中，两所述定位系统均位于所述工装安装底座的下方。

上述的快速换型装置，其中，还包括：两推手，两所述推手对称地设于所述快换小车的两侧，两所述推手均位于所述快换小车的后部。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

(1)本实用新型能够将把换型时间缩短到1分钟左右，极大地提高了设备利用率，经济效益十分明显，解决了柔性生产的关键问题。

附图说明

图1是本实用新型的快速换型装置的立体图。

图2是本实用新型的快速换型装置的主视图。

图3是本实用新型的快速换型装置的俯视图。

图4是本实用新型的快速换型装置的侧视图。

图5是本实用新型的快速换型装置的气电快插的主视图。

图6是本实用新型的快速换型装置的气电快插的俯视图。

图7是本实用新型的快速换型装置的气电快插的b-b剖视图。

图8是本实用新型的快速换型装置的锁紧装置的示意图。

图9是本实用新型的快速换型装置的锁紧装置的示意图。

图10是本实用新型的快速换型装置的锁紧装置的示意图。

附图中：1、快换小车；11、脚轮；2、导向系统；21、第一侧面导向板；22、第二侧面导向板；23、导向锁紧气缸；3、气电快插；30、气电连接板；31、气电安装座；32、气电固定块；33、变位机侧气管安装板；34、导向轴；35、l型支架；36、l型摇柄；37、u型连杆；38、插销；39、压簧；4、变位机定位装置；41、变位机定位气缸；42、定位凸块；5、定位系统；51、第一支撑块；52、定位块；6、工装安装底座；7、锁紧装置；71、锁紧支架；72、斜块；73、锁紧气缸；74、导向轴；76、连杆；77、支撑梁；78、锁紧固定块；79、锁紧销；8、推手；91、第一万向球；92、第二万向球；101、自动锁紧机构；102、工装锁紧手钳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

图1是本实用新型的快速换型装置的立体图，图2是本实用新型的快速换型装置的主视图，图3是本实用新型的快速换型装置的俯视图，图4是本实用新型的快速换型装置的侧视图，图5是本实用新型的快速换型装置的气电快插的主视图，图6是本实用新型的快速换型装置的气电快插的俯视图，图7是本实用新型的快速换型装置的气电快插的b-b剖视图，请参见图1至图7所示，示出了一种较佳实施例的快速换型装置，包括：一快换小车1和两导向系统2，快换小车1用于运载工装，两导向系统2对称地设于工作站的两侧，用于为快换小车1提供导向和定位。

此外，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：两气电快插3，两气电快插3对称地设于变位机的两侧，用于实现工作站与工装的的气电快速连接。

另外，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：一变位机定位装置4，变位机定位装置4设于变位机的一侧，与变位机的尾轴固定连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：两定位系统5，两定位系统5对称地设于变位机的两侧，用于为工装提供换型过程中的定位。优选的，定位系统5通过机械结构实现定位。

更进一步，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：一工装安装底座6，工装安装底座6设于快换小车1上，工装安装底座6位于两气电快插3之间，用于承载工装。优选的，工装安装底座6为标准工装安装底座。

再进一步，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：两锁紧装置7，两锁紧装置7对称地设于变位机的两侧，用于在换型过程后将工装锁紧至变位机。

此外，作为一种较佳的实施例，每一定位系统5均包括：一第一支撑块51，第一支撑块51设于变位机上，第一支撑块51的上表面提供一z向定位面，用以限制竖直方向上的运动。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一定位系统5均包括：一定位块52，定位块52设于第一支撑块51的上表面，定位块52位于第一支撑块51的一侧，定位块52具有一y向定位斜面以及一沿竖直方向开设的x向定位槽，通过y向定位斜面限制前后方向上的运动，通过x向定位槽限制两侧方向上的运动。

另一方面，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一锁紧支架71，锁紧支架71设于变位机上。

进一步，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一斜块72，斜块72可活动地水平设置于锁紧支架71内，斜块72所述斜块具有二个斜面，可以为锁紧装置7提供足够的行程和自锁。

更进一步，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一锁紧气缸73，锁紧气缸73设于锁紧支架71上，锁紧气缸73驱动斜块72沿水平方向运动。

再进一步，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一导向轴74，导向轴74竖直设置，导向轴74的上端抵于锁紧斜面，导向轴74的下端设有楔块。

还有，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一连杆76，连杆76的上端与斜块72的一端相连接。

此外，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：一支撑梁77，连杆76的下端与支撑梁77相连接，支撑梁77的上表面抵于第一支撑块51，支撑梁77的下表面开设有若干梯形槽。

另外，作为一种较佳的实施例，锁紧装置7包括：若干锁紧固定块78，若干锁紧固定块78设于一第一支撑块51上，每一锁紧固定块78上均设有一锁紧销79，每一锁紧销79与一梯形槽相匹配。

具体地，当锁紧气缸73伸出时，斜块72向图9中的左侧运动，通过斜块72的锁紧斜面推动导向轴74向下运动，从而带动楔块向下运动，通过斜块的斜面向工装侧连接条的一端提供向右的推力，从而使工装侧连接条的另一端的端面抵于y向定位斜面，同时使工装侧连接条另一端上的定位销卡入x向定位槽中，实现前后方向及左右方向的定位锁紧。

另一方面，当锁紧气缸73伸出时，斜块72向图9中的左侧运动，带动连杆76向左运动，从而带动支撑梁77向右运动。由于梯形槽与锁紧销79的配合，梯形槽的斜面与锁紧销79的接触过程中，支撑梁77被向上抬升，同时通过第一万向球91把工装顶起。

另一方面，作为一种较佳的实施例，第一支撑块51上设有若干第一万向球91，使工装被支撑梁77抬升的过程中具有自适应性的浮动。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一导向系统2均包括：第一侧面导向板21，第二侧面导向板21固定地设于工作站上。

更进一步，作为一种较佳的实施例，每一导向系统2还包括：第二侧面导向板22，第二侧面导向板22活动地设于工作站上。

再进一步，作为一种较佳的实施例，每一导向系统2均包括：导向锁紧气缸23，导向锁紧气缸23可以锁紧所述快换小车1。

通过固定的第一侧面导向板21和活动的第二侧面导向板22的配合，以固定快换小车1和变位机之间的相对位置。

另一方面，作为一种较佳的实施例，快速换型装置还包括：快换小车1为矩形体框架结构，快换小车1的下表面设有若干脚轮11。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。

本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：

本实用新型的进一步实施例中，请继续参见图5至图7所示，每一气电快插3均包括：一气电安装座31，气电安装座31设于变位机上。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3均包括：一气电固定块32，气电固定块32设于工装安装底座上。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3均包括：一变位机侧气管安装板33，变位机侧气管安装板33设于气电安装座31上。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3均包括：一气电连接板30，气电连接板30设于所述气电安装座31上。

本实用新型的进一步实施例中，气电安装座31上还设有导向轴34，导向轴34呈圆锥形，具有导向作用。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3还包括：一l型支架35，l型支架35的下端设于气电安装座31上。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3还包括：一l型摇柄36，l型摇柄36的一端与l型支架35的上端可转动连接。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3还包括：一u型连杆37，u型连杆37的上端与l型摇柄26的中部可转动连接。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3还包括：一插销38，u型连杆37的下端与插销38的上端可转动连接。

本实用新型的进一步实施例中，每一气电快插3还包括：一压簧39，压簧39套设于插销38外。

本实用新型的进一步实施例中，变位机定位装置4包括：变位机定位气缸41和定位凸块42，变位机定位气缸41的活塞杆与定位凸块42相连接，定位凸块42头部呈圆锥形，定位凸块42与变位机尾轴法兰盘的定位孔相匹配。

本实用新型的进一步实施例中，快换小车1上还设有工装自动锁紧机构101和工装锁紧手钳102。

本实用新型的进一步实施例中，快换小车1上还设有若干第二万向球92。

本实用新型的进一步实施例中，每一定位系统5均位于一气电快插3的下方；每一锁紧装置7均位于一气电快插3的下方。

通过上述的l型支架35、l型摇柄36、u型连杆37、插销38、压簧39实现锁紧，并通过l型摇柄36进行锁紧的操作。

本实用新型的进一步实施例中，所述工装安装底座的活动地设于所述快换小车1的上，且所述工装安装底座凸出于所述快换小车1。

本实用新型的进一步实施例中，两定位系统均5位于工装安装底座6的下方。

本实用新型的进一步实施例中，快速换型装置还包括：两推手8，两推手8对称地设于快换小车1的两侧，两推手8均位于快换小车1的后部。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。