一種基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種基于磁場力的實現(xiàn)軸孔裝配的裝置及利用該裝置實現(xiàn)軸孔裝配的方法。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前在機械領(lǐng)域主要利用工業(yè)機器人實現(xiàn)軸孔裝配，大部分針對的是裝配孔壁光滑的情況，對于裝配孔壁粗糙或裝配精度要求較高的工件進(jìn)行裝配作業(yè)時，只能通過人工完成裝配任務(wù)，工作效率低下。
[0003]公開號CN102218652B的專利公開了一種利用機器人的柔順性實現(xiàn)軸孔裝配的裝置和方法，但其是靠位置控制來實現(xiàn)軸孔裝配，不能夠?qū)佑|力進(jìn)行控制，對于裝配孔壁粗糙或裝配精度要求較高的工件進(jìn)行裝配作業(yè)時，其接觸力的不可控性容易造成裝配失敗或者工件的損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，主要解決對于裝配孔壁粗糙或裝配精度要求較高的工件進(jìn)行裝配作業(yè)時，其接觸力的不可控性造成裝配失敗或者工件損壞的難題。
[0005]本發(fā)明時通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]—種基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，包括殼體以及套設(shè)在殼體外可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)套筒，所述旋轉(zhuǎn)套筒內(nèi)側(cè)壁上相對的兩側(cè)設(shè)有磁體，所述殼體內(nèi)設(shè)有至少可與裝配軸連接的末端連接件，位于所述殼體下方且與所述磁體相對的地方設(shè)有磁鐵架，所述磁鐵架上均布設(shè)有多對磁鐵，所述末端連接件從殼體內(nèi)穿過殼體的底部且貫穿磁鐵架從磁鐵架的底部伸出，所述磁鐵架可徑向來回移動，當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)套筒旋轉(zhuǎn)時，所述磁體會對磁鐵架上的磁鐵產(chǎn)生吸力或斥力，使磁鐵架在任意徑向方向來回移動并帶動所述末端連接件來回調(diào)整其裝配角度或位置。
[0007]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，優(yōu)選地，所述磁鐵架上相鄰的磁鐵的極性相反，所述磁鐵的數(shù)量為奇數(shù)對。
[0008]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，優(yōu)選地，所述磁鐵架呈圓盤狀，所述磁鐵均布設(shè)于磁鐵架上。
[0009]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，所述磁鐵架的中心設(shè)有讓所述末端連接件穿過的通孔，所述末端連接件的上端固定設(shè)有直徑比所述通孔的直徑大的嵌入塊。
[0010]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，所述殼體包括上蓋板和下蓋板以及設(shè)于上蓋板和下蓋板之間的防護(hù)套筒，所述下蓋板下方設(shè)有限位板，下蓋板與限位板通過連接柱連接。
[0011]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，所述磁鐵架設(shè)于所述下蓋板和限位板之間，所述磁鐵架上設(shè)有與所述連接柱相配合的限位孔，當(dāng)磁鐵架徑向來回移動時，通過所述限位孔和連接柱的配合從而限制磁鐵架的活動范圍。
[0012]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，所述旋轉(zhuǎn)套筒的外表面設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒與由電機驅(qū)動的齒輪相嚙合。
[0013]如上所述的基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，所述電機固設(shè)于所述上蓋板一側(cè)。
[0014]另外，本發(fā)明還提供了一種利用上述裝置實現(xiàn)軸孔裝配的方法，其特征在于:在軸孔裝配過程中，當(dāng)與末端連接件連接的裝配軸與工件的裝配孔之間出現(xiàn)卡阻時，旋轉(zhuǎn)套筒會旋轉(zhuǎn)，同時磁體會對磁鐵架上的磁鐵產(chǎn)生吸力或斥力，使磁鐵架在任意徑向方向來回移動，克服裝配軸與裝配孔間的卡阻，從而實現(xiàn)軸孔裝配。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明上述實施例提供的基于磁場力的實現(xiàn)軸孔裝配的裝置及利用該裝置實現(xiàn)軸孔裝配的方法，當(dāng)裝配軸與裝配孔之間出現(xiàn)卡阻時，利用磁場力對裝配軸的推動作用實現(xiàn)軸孔裝配，避免了因僅位置控制模式下由于位置控制精度和接觸力不可控性造成的裝配作業(yè)失敗甚至對裝配工件的損壞，解決了對于裝配孔壁粗糙或裝配精度要求較高的工件的裝配難題，且將磁場力融入到裝配作業(yè)中，彌補了傳統(tǒng)位置控制在高質(zhì)量高精度裝配作業(yè)中的不足，極大的提高了裝配質(zhì)量和工作效率。
【附圖說明】
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[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的爆炸分解圖；
[0019]圖4為本發(fā)明磁鐵架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明卡阻時的狀態(tài)示意圖。
[0021 ]下面將結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
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[0022]請參看附圖1、附圖2和附圖4，一種基于磁場力實現(xiàn)軸孔裝配的裝置，包括殼體6以及套設(shè)在殼體6外可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)套筒7，所述旋轉(zhuǎn)套筒7內(nèi)側(cè)壁上相對的兩側(cè)設(shè)有磁體8，所述殼體6內(nèi)設(shè)有至少可與裝配軸連接的末端連接件9，位于所述殼體6下方且與所述磁體8相對的地方設(shè)有磁鐵架10，所述磁鐵架10上均布設(shè)有多對磁鐵11，所述末端連接件9從殼體6內(nèi)穿過殼體6的底部且貫穿磁鐵架10從磁鐵架10的底部伸出，所述磁鐵架10可徑向來回移動，當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)套筒7旋轉(zhuǎn)時，所述磁體8會對磁鐵架10上的磁鐵11產(chǎn)生吸力或斥力，使磁鐵架10在任意徑向方向來回移動并帶動所述末端連接件9來回調(diào)整其裝配角度或位置。
[0023]本發(fā)明實施例中，與末端連接件9連接的裝配軸與工件的裝配孔之間出現(xiàn)卡阻時，因旋轉(zhuǎn)套筒7會旋轉(zhuǎn)，同時磁體8會對磁鐵架10上的磁鐵11產(chǎn)生吸力或斥力，使磁鐵架10在任意徑向方向來回移動，克服了裝配軸與裝配孔間的卡阻，實現(xiàn)了軸孔裝配，彌補了傳統(tǒng)位置控制在高質(zhì)量高精度裝配作業(yè)中的不足，極大的提高了工作效率，結(jié)構(gòu)簡單。
[0024]進(jìn)一步地，請參看附圖4，本實施例中，所述磁鐵架10呈圓盤狀，其上均布設(shè)有磁鐵11，且相鄰的磁鐵11的極性相反，磁鐵11的數(shù)量為奇數(shù)對。結(jié)構(gòu)簡單，因磁