CN104259858B

CN104259858B - 一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置

Info

Publication number: CN104259858B
Application number: CN201410500745.4A
Authority: CN
Inventors: 刘庆婷; 王震; 张兆芳
Original assignee: SHANDONG HOUFENG AUTOMOBILE RADIATOR Co Ltd
Current assignee: SHANDONG HOUFENG AUTOMOBILE RADIATOR Co Ltd
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2034-09-26
Also published as: CN104259858A

Abstract

本发明公开了一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，属于芯体装配装置，解决现有技术效率低、精度不高的问题。采用的技术方案为：包括机架以及设置在机架上的散热管输送装置、散热带翻带输送装置、散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、前后机械手总体自动运行机构、散热器芯体装配台、压芯装置、齐带装置、控制器、伺服电机；散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、散热器芯体装配台在机架上的位置从后至前依次排列；散热管输送装置及散热带翻带输送装置分别位于散热管与散热带自动排列台的左右两侧；前后机械手总体自动运行机构设置在芯体升降输送台上方；压芯装置、齐带装置位于散热器芯体装配台上方；采用控制器控制。

Description

一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置

技术领域

本发明涉及一种芯体装配装置，具体地说是一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置。

背景技术

汽车散热器属于汽车冷却系统，发动机水冷系统中的汽车散热器由进水室、出水室、主片及芯体构成。冷却液在芯体内流动，空气在芯体外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温。

芯体总成包括芯体、主片、护板，芯体为散热管与散热带间隔排列的组合体，芯体的左右两侧设置有护板，芯体的上下两侧设置有主片。

目前汽车散热器芯体的装配装置出现如下缺点：1、需人工摆排散热管与散热片，工作效率低，且容易出错，精度不高；2、在压紧散热管与散热带的环节，精度不高，经常出现过压或压实不够或散热管与散热片排列不齐等现象，造成废品率高； 3、主片安装环节还需要手工装配，质量得不到保障，且浪费大量的人力；4、只能满足一种型号的汽车散热器芯体的装配，灵活度低。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种精度高、效率高、产品质量好、节省人力、可满足多种型号汽车散热器芯体的装配的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置。

本发明的技术任务是按以下方式实现的：

一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，包括机架以及设置在机架上的散热管输送装置、散热带翻带输送装置、散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、前后机械手总体自动运行机构、散热器芯体装配台、压芯装置、齐带装置、控制器、伺服电机；

散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、散热器芯体装配台在机架上的位置从后至前依次排列；

散热管输送装置及散热带翻带输送装置分别位于散热管与散热带自动排列台的左右两侧，散热管输送装置用于将散热管输送至散热管与散热带自动排列台，散热带翻带输送装置用于将散热带输送至散热管与散热带自动排列台；

散热管与散热带自动排列台包括排列台面、行走机构，排列台面中部为排列区，行走机构位于排列台面上的排列区的两侧，行走机构用于将排列台面上排列好的芯体运送至芯体升降输送台；

芯体升降输送台包括输送台面、用于升降输送台面的升降机构、后护板压装装置，输送台面用于输送排列台面运送过来的芯体至散热器芯体装配台，可水平方向前后运动的后护板压装装置位于输送台面下方；

前后机械手总体自动运行机构设置在芯体升降输送台上方，前后机械手总体自动运行机构包括机械手整体移动机构、前机械手运行装置、后机械手运行装置，前机械手运行装置与后机械手运行装置设置在机械手整体移动机构上，前机械手运行装置与后机械手运行装置用于夹住输送台面上芯体，机械手整体移动机构用于推送至散热器芯体装配台；

散热器芯体装配台包括装配台面、前护板定位机构、主片压装装置，2个主片压装装置对称设置在装配台面的左右两侧，前护板定位机构固定在装配台面的前端，前护板定位机构与后护板压装装置前后对应用于将前后护板压装在装配台面上芯体的前后两侧，2个主片压装装置用于将主片安装在芯体的左右两侧；

压芯装置、齐带装置位于散热器芯体装配台上方，通过机架上的竖直导轨可上下移动，压芯装置用于压平装配台面上的芯体，齐带装置用于齐整芯体的散热带与散热管；

控制器控制伺服电机，伺服电机带动行走机构、升降机构、后护板压装装置、机械手整体移动机构、主片压装装置、压芯装置、齐带装置。

控制器为可编程逻辑控制器或者单片机。

散热管与散热带自动排列台还包括抚平机构，抚平机构固定在排列台面上方，抚平机构用于抚平散热管与散热带；抚平机构包括毛刷、散热带导向片；散热带导向片设置在散热带翻带输送装置的出口处，散热带导向片用于在散热带进入散热管一侧时进行散热带的导向；毛刷安装在行走机构的内侧，毛刷底部吻合散热管、散热带，毛刷用于在散热带、散热管的抚平，防止有翘曲的散热带跳出排列台面。

行走机构包括齿轮及齿形同步带，控制器控制伺服电机，伺服电机带动齿轮，齿轮带动齿形同步带。

升降机构为竖直直线导轨组，控制器控制伺服电机，伺服电机带动竖直直线导轨组从而带动输送台面上下移动；

后护板压装装置包括水平直线导轨组、后护板定位块，控制器控制伺服电机，伺服电机带动水平直线导轨组，从而带动后护板定位块前后移动。

前机械手运行装置包括前机械手气缸及前机械手，控制器控制前机械手气缸带动前机械手；后机械手运行装置包括后机械手气缸及后机械手，控制器控制后机械手气缸带动后机械手。

主片压装装置包括主片定位块、主片压装气缸、限位机构、整体位调装置，主片定位块、主片压装气缸、限位机构设置在整体位调装置上，控制器控制伺服电机，伺服电机带动整体位调装置；主片定位块固定在主片压装气缸端部，控制器控制主片压装气缸带动主片定位块左右移动，限位机构对主片定位块限位。

压芯装置、齐带装置设置在压芯齐带整体移动机构上，控制器控制伺服电机，压芯齐带整体移动机构由伺服电机带动沿机架上的竖直导轨上下移动， 2个齐带装置设置在压芯装置的左右两侧，齐带装置包括齐带板及齐带气缸，控制器控制齐带气缸从而控制齐带板左右移动。

可编程逻辑控制器采用西门子公司的型号S7-200CN系列的可编程逻辑控制器。

本发明的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置具有以下优点：

1、数控控制，全自动装配汽车散热器芯体，节省了人力，提高了工作效率，精度高；

2、在压紧散热管与散热带的环节，控制器精确控制，合格率高；

3、主片及护板安装环节设置合理，无需人力装配，安装质量高；

4、可对控制器进行设置，能满足多种型号的汽车散热器芯体的装配，灵活度高；

5、散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、散热器芯体装配台在机架上的位置从后至前依次排列，结构紧凑，满足汽车散热器芯体的一条线装配；

6、散热管与散热带自动排列台，设计合理，有条不紊的排列散热管与散热带，抚平机构更好的防止有翘曲的散热带跳出；

7、芯体升降输送台与前后机械手总体自动运行机构的配合，起到了对芯片预压缩的效果，产品质量更好的得到保障；

8、散热器芯体装配台上对芯体装配护板、主片，装置设置合理，工作效率高。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

附图1为一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置的主视图；

　　附图2为图1的A-A向俯视剖面图（无抚平机构）；

　　附图3为图1的B-B向左视图。

图中：1、机架，2、散热管输送装置，3、散热带翻带输送装置，4、散热管与散热带自动排列台，5、芯体升降输送台，6、前后机械手总体自动运行机构，7、散热器芯体装配台，8、压芯装置，9、齐带装置，10、控制器，11、伺服电机，12、散热管，13、散热带,14、排列台面，15、行走机构,16、芯体,17、输送台面，18、升降机构，19、后护板压装装置，20、机械手整体移动机构，21、前机械手运行装置,22、后机械手运行装置，23、装配台面，24、前护板定位机构,25、主片压装装置,26、护板,27、主片,28、竖直导轨，29、抚平机构，30、毛刷、31散热带导向片，32、齿轮，33、齿形同步带，34、水平直线导轨组，35、后护板定位块,36、前机械手气缸，37、前机械手，38、后机械手气缸，39、后机械手，40、主片定位块，41、主片压装气缸,42、限位机构,43、整体位调装置，44、压芯齐带整体移动机构，45、齐带板，46、齐带气缸，47、芯体总成。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置作以下详细地说明。

实施例1：

本发明的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置, 其结构包括机架1以及设置在机架1上的散热管输送装置2、散热带翻带输送装置3、散热管与散热带自动排列台4、芯体升降输送台5、前后机械手总体自动运行机构6、散热器芯体装配台7、压芯装置8、齐带装置9、控制器10、伺服电机11；

散热管与散热带自动排列台4、芯体升降输送台5、散热器芯体装配台7在机架1上的位置从后至前依次排列；

散热管输送装置2及散热带翻带输送装置3分别位于散热管与散热带自动排列台4的左右两侧，散热管输送装置2用于将散热管12输送至散热管与散热带自动排列台4，散热带翻带输送装置3用于将散热带13输送至散热管与散热带自动排列台4；

散热管与散热带自动排列台4包括排列台面14、行走机构15，排列台面14中部为排列区，行走机构15位于排列台面14上的排列区的两侧，行走机构15用于将排列台面14上排列好的芯体16运送至芯体升降输送台5；

芯体升降输送台5包括输送台面17、用于升降输送台面17的升降机构18、后护板压装装置19，输送台面17用于输送排列台面14运送过来的芯体16至散热器芯体装配台7，可水平方向前后运动的后护板压装装置19位于输送台面17下方；

前后机械手总体自动运行机构6设置在芯体升降输送台5上方，前后机械手总体自动运行机构6包括机械手整体移动机构20、前机械手运行装置21、后机械手运行装置22，前机械手运行装置21与后机械手运行装置22设置在机械手整体移动机构20上，前机械手运行装置21与后机械手运行装置22用于夹住输送台面17上芯体16，机械手整体移动机构20用于推送至散热器芯体装配台7；

散热器芯体装配台7包括装配台面23、前护板定位机构24、主片压装装置25，2个主片压装装置25对称设置在装配台面23的左右两侧，前护板定位机构24固定在装配台面23的前端，前护板定位机构24与后护板压装装置19前后对应用于将前后护板26压装在装配台面23上芯体16的前后两侧，2个主片压装装置25用于将主片27安装在芯体16的左右两侧；

压芯装置8、齐带装置9位于散热器芯体装配台7上方，通过机架1上的竖直导轨28可上下移动，压芯装置8用于压平装配台面23上的芯体16，齐带装置9用于齐整芯体16的散热带13与散热管12；

控制器10控制伺服电机11，伺服电机11带动行走机构15、升降机构18、后护板压装装置19、机械手整体移动机构20、主片压装装置25、压芯装置8、齐带装置9。

控制器10为可编程逻辑控制器。

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

实施例2：

控制器10采用西门子公司的型号S7-200CN系列的可编程逻辑控制器。

散热管与散热带自动排列台4还包括抚平机构29，抚平机构29固定在排列台面14上方，抚平机构29用于抚平散热管12与散热带13；抚平机构29包括毛刷30、散热带导向片31；散热带导向片31设置在散热带翻带输送装置3的出口处，散热带导向片31用于在散热带13进入散热管12一侧时进行散热带13的导向；毛刷30安装在行走机构15的内侧，毛刷30底部吻合散热管12、散热带13，毛刷30用于在散热带13、散热管12的抚平，防止有翘曲的散热带13跳出排列台面14。

行走机构15包括齿轮32及齿形同步带33，控制器10控制伺服电机11，伺服电机11带动齿轮32，齿轮32带动齿形同步带33。

升降机构18为竖直直线导轨组，控制器10控制伺服电机11，伺服电机11带动竖直直线导轨组从而带动输送台面17上下移动；

后护板压装装置19包括水平直线导轨组34、后护板定位块35，控制器10控制伺服电机11，伺服电机11带动水平直线导轨组34，从而带动后护板定位块35前后移动。

前机械手运行装置21包括前机械手气缸36及前机械手37，控制器10控制前机械手气缸36带动前机械手37；后机械手运行装置22包括后机械手气缸38及后机械手39，控制器10控制后机械手气缸38带动后机械手39。

主片压装装置25包括主片定位块40、主片压装气缸41、限位机构42、整体位调装置43，主片定位块40、主片压装气缸41、限位机构42设置在整体位调装置43上，控制器10控制伺服电机11，伺服电机11带动整体位调装置43；主片定位块40固定在主片压装气缸41端部，控制器10控制主片压装气缸41带动主片定位块40左右移动，限位机构42对主片定位块40限位。

压芯装置8、齐带装置9设置在压芯齐带整体移动机构44上，控制器10控制伺服电机11，压芯齐带整体移动机构44由伺服电机11带动沿机架1上的竖直导轨28上下移动，2个齐带装置9设置在压芯装置8的左右两侧，齐带装置9包括齐带板45及齐带气缸46，控制器10控制齐带气缸46从而带动齐带板45左右移动。

机构运行说明：

1、散热管与散热带自动排列台4：

散热带翻带输送装置3将散热带13输送进入散热管与散热带自动排列台4的排列台面14进行管带排列；

散热管输送装置2将散热管12输送进入散热管与散热带自动排列台4的排列台面14进行管带排列；

伺服电机11带动齿轮32匀速旋转，带动齿形同步带33移动，从而移动排列好的散热管12与散热带13；抚平机构29的散热带导向片31用于在散热带13进入散热管12一侧时进行散热带13的导向；毛刷30底部吻合散热管12、散热带13，毛刷30用于在散热带13、散热管12的抚平，防止有翘曲的散热带13跳出排列台面14。

行走机构15将排列台面14上排列好的芯体16运送至芯体升降输送台5。

2、芯体升降输送台5：

前机械手气缸36带动前机械手37前后移动；后机械手气缸38带动后机械手39前后移动；前机械手运行装置21与后机械手运行装置22形成手捧似的夹住输送台面17上芯体16，通过机械手整体移动机构20将芯体16推送至散热器芯体装配台7，机械手整体移动机构20复位待命。

3、散热器芯体装配台7：

压芯齐带整体移动机构44由伺服电机11带动沿机架1上的竖直导轨28上下移动，控制器10控制齐带气缸46从而带动齐带板45左右移动，齐带板45下行至芯体16两侧，对芯体16的散热带13、散热管12进行齐平操作，压芯装置8压平装配台面23上的芯体16；

前护板定位机构24与后护板压装装置19前后对应，将前后护板26压装在装配台面23上芯体16的前后两侧；

主片压装气缸41带动主片定位块40左右移动，将主片27安装在芯体16的左右两侧。

芯体总成47下生产线。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的 2种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims

1.一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于包括机架以及设置在机架上的散热管输送装置、散热带翻带输送装置、散热管与散热带自动排列台、芯体升降输送台、前后机械手总体自动运行机构、散热器芯体装配台、压芯装置、齐带装置、控制器、伺服电机；

前后机械手总体自动运行机构设置在芯体升降输送台上方，前后机械手总体自动运行机构包括机械手整体移动机构、前机械手运行装置、后机械手运行装置，前机械手运行装置与后机械手运行装置设置在机械手整体移动机构上，前机械手运行装置与后机械手运行装置用于夹住输送台面上芯体，机械手整体移动机构用于将芯体推送至散热器芯体装配台；

压芯装置、齐带装置位于散热器芯体装配台上方，通过机架上的竖直导轨能够上下移动，压芯装置用于压平装配台面上的芯体，齐带装置用于齐整芯体的散热带与散热管；

2.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于控制器为可编程逻辑控制器或者单片机。

3.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于散热管与散热带自动排列台还包括抚平机构，抚平机构固定在排列台面上方，抚平机构用于抚平散热管与散热带；抚平机构包括毛刷、散热带导向片；散热带导向片设置在散热带翻带输送装置的出口处；毛刷安装在行走机构的内侧。

4. 根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于行走机构包括齿轮及齿形同步带，控制器控制伺服电机，伺服电机带动齿轮，齿轮带动齿形同步带。

5.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于升降机构为竖直直线导轨组，控制器控制伺服电机，伺服电机带动竖直直线导轨组从而带动输送台面；

后护板压装装置包括水平直线导轨组、后护板定位块，控制器控制伺服电机，伺服电机带动水平直线导轨组，从而带动后护板定位块。

6.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于前机械手运行装置包括前机械手气缸及前机械手，控制器控制前机械手气缸带动前机械手；后机械手运行装置包括后机械手气缸及后机械手，控制器控制后机械手气缸带动后机械手。

7.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于主片压装装置包括主片定位块、主片压装气缸、限位机构、整体位调装置，主片定位块、主片压装气缸、限位机构设置在整体位调装置上，控制器控制伺服电机，伺服电机带动整体位调装置；主片定位块固定在主片压装气缸端部，控制器控制主片压装气缸带动主片定位块，限位机构对主片定位块限位。

8.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于压芯装置、齐带装置设置在压芯齐带整体移动机构上，控制器控制伺服电机，压芯齐带整体移动机构由伺服电机带动沿机架上的竖直导轨上下移动， 2个齐带装置设置在压芯装置的左右两侧，齐带装置包括齐带板及齐带气缸，控制器控制齐带气缸从而控制齐带板。

9.根据权利要求1所述的一种汽车散热器芯体生产线用数控装配装置，其特征在于控制器为可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器采用西门子公司的型号S7-200CN系列的可编程逻辑控制器。