CN104148936B - 柔性全自动机器人导管、座圈装配设备 - Google Patents
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Abstract
本发明所述的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，涉及一种发动机汽缸盖自动装配设备。包括机床底架床架、自动物流辊道及装配机器人；床架装于机床底架的上部一侧，在其旁边装有自动物流辊道及装配机器人；其特征在于所述的床架的上部装有内力封闭框架式床身；在内力封闭框架式床身上，装有导管压头装配装置及座圈压头装配装置；导管压头装配装置及座圈压头装配装置通过导管定向分料装置及座圈定向分料装置与外部自动供料装置相连接。本发明具有结构新颖、加工简便、降低了生产成本、提高了工作效率，实现了装配自动化等特点，故属于一种集经济性与实用性为一体的新型柔性全自动机器人导管、座圈装配设备。
Description
技术领域
本发明所述的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，涉及一种发动机汽缸盖自动装配设备。
背景技术
在发动机气缸盖加工装配线上，由于需要装配的零件品种繁多且形状复杂多样，并不适应常规模式的自动化装配，所以普遍采用人工手动或半自动装配。这样就造成人工成本增大且劳动生产率低下。随着工业自动化的逐步提高，生产节奏的不断加快及劳动力成本的持续上涨。原有的手工或半自动操作模式已不再适应发动机生产线的要求。发动机生产领域迫切需要一种全自动化装配设备。
以往的导管装配以及座圈装配都是分开完成的两个环节，需要两套不同的装配设备来完成，工序的复杂程度较高，工时较长；另外由于是两套不同的装配设备，造成了生产成本较高等问题。
针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。
发明内容
鉴于上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的是研究设计一种新型的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备。用以解决现有技术中存在的：
1、由于是人工手动或半自动装配，造成人工成本增大且劳动生产率低下；
2、现有导管装配以及座圈装配是分开完成的两个环节，需要两套不同的装配设备来完成，工序的复杂程度较高，工时较长；
3、由于是两套不同的装配设备，造成了生产成本较高等问题。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
本发明所述的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，包括机床底架床架、自动物流辊道及装配机器人；床架装于机床底架的上部一侧，在其旁边装有自动物流辊道及装配机器人；其特征在于所述的床架的上部装有内力封闭框架式床身；在内力封闭框架式床身上，装有导管压头装配装置及座圈压头装配装置；导管压头装配装置及座圈压头装配装置通过导管定向分料装置及座圈定向分料装置与外部自动供料装置相连接；
内力封闭框架式床身包括安装支撑板Ⅰ、安装支撑板Ⅱ安装挡板及连接梁；安装支撑板Ⅰ、安装支撑板Ⅱ与连接梁组装成框架结构；安装挡板固定装于框架结构的中部；安装挡板的中部加工有安装通孔；
导管压头装配装置的导管伺服压入装置装于安装支撑板Ⅰ的外部，导管伺服压入装置的活塞杆与导管压头相连接，导管压头装于安装支撑板Ⅰ与安装挡板之间；导管压头通过滑块与支架上的滑轨相连接；
座圈压头装配装置的座圈伺服压入装置装于安装支撑板Ⅱ的外部，座圈伺服压入装置的活塞杆与座圈压头相连接，座圈压头装于安装支撑板Ⅱ与安装挡板之间；座圈压头通过滑块与支架上的滑轨相连接；
在机床底座上还布置有气动及润滑装置、信息技术的数据库管理系统、人机操作屏、机器人控制系统、电气控制系统及二维码读取及涂油装置；气动及润滑装置、信息技术的数据库管理系统、人机操作屏、机器人控制系统、电气控制系统、二维码读取及涂油装置与装配机器人、导管压头装配装置、座圈压头装配装置、外部自动供料装置相连接，形成完整的自动化控制系统。
本发明所述的装配机器人上的装配机械手可在自动物流辊道与安装挡板之间自由运动；装配机械手将待加工件由自动物流辊道取下，手持待加工件移动到安装挡板前部的加工区，装配机械手手持待加工件悬于加工区等待加工。
所述的导管压头装配装置及座圈压头装配装置根据需要可更换为其他装配装置。
本发明的工作过程为：
气缸盖由自动物流辊道送到位后，装配机器人控制装配机械手抓持气缸盖到读码及涂油工位，读取二维码并对导管及座圈孔涂润滑油；装配机械手再将气缸盖移动到内力封闭框架式床身中部安装挡板的前部，装配机械手抓持气缸盖悬空贴靠在安装挡板中部的通孔前部，此时座圈压头装配装置开始工作，座圈伺服压入装置带动座圈压头将2个座圈压入气缸盖中，压装完成后座圈压头保持现有状态不动，此时座圈压头作为支撑力；另一侧的导管压头装配装置开始工作，导管压头私服压入装置带动导管压头将2个导管压入气缸盖中，压装完成后导管压头与座圈压头各自退回；装配机械手将气缸盖移动一个步距，重复上述动作，直至将8个导管及座圈全部安装完成；然后机器人将气缸盖调整到排气压装位置，重复进气导管座圈相同的压装步骤；压装全部完成后，机器人将气缸盖放入自动物流滚道，自动流入下一工位。
本发明的优点是显而易见的，主要表现在：
1、本发明的使用使得发动机气缸盖的装配由人工手动或半自动装配改正机械自动装配，造成人工成本增大且劳动生产率低下；
2、现有导管装配以及座圈装配是分开完成的两个环节，需要两套不同的装配设备来完成，工序的复杂程度较高，工时较长；
3、由于是两套不同的装配设备，造成了生产成本较高等问题。
柔性全自动机器人导管、座圈装配设备替代了人工手动操作或半自动装配，完全实现了自动化装配，并且可以实现不同型号工件自动切换，同一台机床装配，从而降低生产成本，提高生产率，节约能源，节省场地，节省资金。
本发明具有结构新颖、加工简便、降低了生产成本、提高了工作效率，实现了装配自动化等优点，其大批量投入市场必将产生积极的社会效益和显著的经济效益。
附图说明
本发明共有3幅附图,其中：
附图1为本发明俯视图；
附图2为附图1的A-A视图；
附图3为附图1的侧视图。
在图中：1、信息技术的数据库管理系统2、自动物流辊道3、机床底架4、导管伺服压入装置5、气动及润滑装置6、安装支撑板Ⅰ7、导管压头8、连接梁9、安装挡板10、床架11、装配机械手12、座圈压头13、安装支撑板Ⅱ14、座圈伺服压入装置15、装配机器人16、人机操作屏17、机器人控制系统18、电气控制系统19、支架20、二维码读取及涂油装置。
具体实施方式
本发明的具体实施例如附图所示，柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，包括机床底架3、床架10、自动物流辊道2及装配机器人15；床架10装于机床底架3的上部一侧，在其旁边装有自动物流辊道2及装配机器人15；其特征在于所述的床架10的上部装有内力封闭框架式床身；在内力封闭框架式床身上，装有导管压头装配装置及座圈压头装配装置；导管压头装配装置及座圈压头装配装置通过导管定向分料装置及座圈定向分料装置与外部自动供料装置相连接；
内力封闭框架式床身包括安装支撑板Ⅰ6、安装支撑板Ⅱ13安装挡板9及连接梁8；安装支撑板Ⅰ6、安装支撑板Ⅱ13与连接梁8组装成框架结构；安装挡板9固定装于框架结构的中部；安装挡板9的中部加工有安装通孔；
导管压头装配装置的导管伺服压入装置4装于安装支撑板Ⅰ6的外部，导管伺服压入装置4的活塞杆与导管压头7相连接，导管压头7装于安装支撑板Ⅰ6与安装挡板9之间；导管压头7通过滑块与支架19上的滑轨相连接；
座圈压头装配装置的座圈伺服压入装置14装于安装支撑板Ⅱ13的外部，座圈伺服压入装置14的活塞杆与座圈压头12相连接，座圈压头12装于安装支撑板Ⅱ13与安装挡板9之间；座圈压头12通过滑块与支架19上的滑轨相连接；
在机床底座3上还布置有气动及润滑装置5、信息技术的数据库管理系统1、人机操作屏16、机器人控制系统17、电气控制系统18及二维码读取及涂油装置20；气动及润滑装置5、信息技术的数据库管理系统1、人机操作屏16、机器人控制系统17、电气控制系统18、二维码读取及涂油装置20与装配机器人15、导管压头装配装置、座圈压头装配装置、外部自动供料装置相连接，形成完整的自动化控制系统。
装配机器人15上的装配机械手11可在自动物流辊道2与安装挡板9之间自由运动；装配机械手11将待加工件由自动物流辊道2取下，手持待加工件移动到安装挡板9前部的加工区，装配机械手11手持待加工件悬于加工区等待加工。
导管压头装配装置及座圈压头装配装置根据需要可更换为其他装配装置。
以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其本发明的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，包括机床底架(3)、床架(10)、自动物流辊道(2)及装配机器人(15)；床架(10)装于机床底架(3)的上部一侧，在其旁边装有自动物流辊道(2)及装配机器人(15)；其特征在于所述的床架(10)的上部装有内力封闭框架式床身；在内力封闭框架式床身上，装有导管压头装配装置及座圈压头装配装置；导管压头装配装置及座圈压头装配装置通过导管定向分料装置及座圈定向分料装置与外部自动供料装置相连接；
内力封闭框架式床身包括安装支撑板Ⅰ(6)、安装支撑板Ⅱ(13)、安装挡板(9)及连接梁(8)；安装支撑板Ⅰ(6)、安装支撑板Ⅱ(13)与连接梁(8)组装成框架结构；安装挡板(9)固定装于框架结构的中部；安装挡板(9)的中部加工有安装通孔；
导管压头装配装置的导管伺服压入装置(4)装于安装支撑板Ⅰ(6)的外部，导管伺服压入装置(4)的活塞杆与导管压头(7)相连接，导管压头(7)装于安装支撑板Ⅰ(6)与安装挡板(9)之间；导管压头(7)通过滑块与支架(19)上的滑轨相连接；
座圈压头装配装置的座圈伺服压入装置(14)装于安装支撑板Ⅱ(13)的外部，座圈伺服压入装置(14)的活塞杆与座圈压头(12)相连接，座圈压头(12)装于安装支撑板Ⅱ(13)与安装挡板(9)之间；座圈压头(12)通过滑块与支架(19)上的滑轨相连接；
在机床底架(3)上还布置有气动及润滑装置(5)、信息技术的数据库管理系统(1)、人机操作屏(16)、机器人控制系统(17)、电气控制系统(18)及二维码读取及涂油装置(20)；气动及润滑装置(5)、信息技术的数据库管理系统(1)、人机操作屏(16)、机器人控制系统(17)、电气控制系统(18)、二维码读取及涂油装置(20)与装配机器人(15)、导管压头装配装置、座圈压头装配装置、外部自动供料装置相连接，形成完整的自动化控制系统。
2.根据权利要求1所述的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，其特征在于所述的装配机器人(15)上的装配机械手(11)可在自动物流辊道(2)与安装挡板(9)之间自由运动；装配机械手(11)将待加工件由自动物流辊道(2)取下，手持待加工件移动到安装挡板(9)前部的加工区，装配机械手(11)手持待加工件悬于加工区等待加工。
3.根据权利要求1所述的柔性全自动机器人导管、座圈装配设备，其特征在于所述的导管压头装配装置及座圈压头装配装置根据需要可更换为其他装配装置。
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