CN104353995A

CN104353995A - 一种安全带带扣装配线

Info

Publication number: CN104353995A
Application number: CN201410579598.4A
Authority: CN
Inventors: 王红红
Original assignee: Suzhou Lingou Automation Equipment Co Ltd
Current assignee: SUZHOU SETTEN LINGOU INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2034-10-27
Also published as: CN104353995B

Abstract

本发明公开了一种安全带带扣装配线，包括：矩阵式输送线和设置在矩阵式输送线侧边的凸轮机械手，所述凸轮机械手后端设有振动盘；所述矩阵式输送线上设有滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和若干取件工位；所述凸轮机械手包括滑动座机械手、回力簧机械手、固定销机械手、滑动片机械手、铆钉机械手、铆钉压制机构和取件机械手。通过上述方式，本发明能够大大提高安全带带扣的生产效率，实现了高精度自动化作业，节省了人力成本，提高了产品良品率，更满足了汽车市场发展的需求。

Description

一种安全带带扣装配线

技术领域

本发明涉及安全带带扣装配领域，特别是涉及一种安全带带扣装配线。

背景技术

随着汽车越来越便捷化，汽车的需求也将有飞跃性的增长，汽车零配件行业也将继续保持稳定发展态势。安全带作为汽车安全防护装置中关键性零部件，其配套的安全带带扣的需求量也在不断的增长。安全带可以大幅度地降低碰撞事故的受伤率和死亡率。带扣作为安全带上的重要组成部分，是安全带总成的快速锁紧及松脱的连接部件，起着保护人员伤亡和及时逃亡的作用，是汽车制造业安全防护中不可或缺的关键部件，因此带扣的装配和性能测试必须达到相关的技术要求。传统的安全带带扣采用人工组装，早已无法满足工业化生产的需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种安全带带扣装配线，能够大大提高安全带带扣的生产效率，实现了高精度自动化作业，节省了人力成本，提高了产品良品率，更满足了汽车市场发展的需求。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种安全带带扣装配线，包括：矩阵式输送线和设置在矩阵式输送线侧边的凸轮机械手，所述凸轮机械手后端设有振动盘；所述矩阵式输送线上设有滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和若干取件工位，每个工位上均设有传感器；所述凸轮机械手包括滑动座机械手、回力簧机械手、固定销机械手、滑动片机械手、铆钉机械手、铆钉压制机构和取件机械手；所述滑动座机械手、回力簧机械手、固定销机械手、滑动片机械手、铆钉机械手、铆钉压制机构和取件机械手分别对应设置在所述滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和取件工位上；所述滑动座机械手将振动盘中的滑动座放入滑动座投入工位；所述回力簧机械手将回力弹簧放入回力簧投入工位；所述固定销机械手将固定销放入固定销投入工位；所述涂油机构在滑动片上涂油；所述滑动片机械手将涂完油的滑动片插入滑动片投入工位；所述铆钉机械手7将铆钉放入铆钉投入工位；所述铆钉压制机构在铆钉压制工位将铆钉铆合。

优选的是，所述矩阵式输送线包括机架和设置在机架上的伺服电机、同步轮和从动轮，伺服电机驱动同步轮；所述机架两侧设有相互平行的同步带，同步带绕在所述同步轮和从动轮上；所述机架上靠近同步带内侧的位置设有两条与所述同步带相平行的直线导轨，所述直线导轨上设有能在直线导轨上滑动的工装板；所述同步带的齿面朝外，所述工装板底部设有两条与所述同步带的齿面相配合的齿条；所述直线导轨两端设有一对与所述直线导轨垂直的垂直导轨；所述垂直导轨上均设有平移导轨，平移导轨与所述垂直导轨相互垂直；所述平移导轨下固定有平移滑块，平移滑块可滑动得设在所述垂直导轨上；所述平移滑块通过气缸驱动并在所述垂直导轨上滑动。

优选的是，所述机架每侧均设有一个同步轮、两条同步带和若干从动轮，两条同步带和若干从动轮关于所述同步轮对称设置；所述同步带的光滑面绕在所述从动轮上，所述同步带的齿面与同步轮紧密配合。

优选的是，所述滑动座机械手包括支架、传动轴、摆杆固定轴、盘形凸轮、摆杆、拉杆、上料气缸、机械手固定板和上料板；所述盘形凸轮设置在所述传动轴上，传动轴通过电机驱动；所述摆杆一端可旋转得设置在所述摆杆固定轴上，摆杆另一端与所述拉杆连接，所述拉杆与所述机械手固定板连接；所述机械手固定板上固定有执行机构；所述摆杆中间段固定有凸轮随动器，凸轮随动器与所述盘形凸轮紧密接触；所述盘形凸轮通过摆杆与拉杆控制所述机械手固定板的升降与前后摆动；所述上料气缸固定在所述支架上，上料气缸带动所述上料板前后移动。

优选的是，所述盘形凸轮包括升降凸轮和摆动凸轮；所述摆杆包括升降摆杆和前后摆杆；所述拉杆包括升降拉杆和前后拉杆；所述升降摆杆和前后摆杆分别与所述升降拉杆和前后拉杆连接；所述升降摆杆和前后摆杆通过凸轮随动器分别于所述升降凸轮和摆动凸轮紧密接触；所述支架上固定有导柱固定块，导柱固定块内设有可滑动的升降导柱；所述升降导柱底部与所述升降拉杆连接，升降导柱顶部固定有机械手滑轨；所述机械手固定板可滑动的设置在机械手滑轨上，所述前后拉杆与所述机械手固定板连接。

优选的是，所述机械手滑轨上设有机械手滑块，所述机械手固定板固定在所述机械手滑块上；所述机械手滑块侧边固定有与所述机械手滑块垂直的限位槽板，限位槽版上开有限位槽；所述限位槽版与所述前后拉杆之间设有弧形连杆；所述弧形连杆中间段处可旋转的设置在所述支架上；所述弧形连杆一端卡在限位槽版的限位槽内，另一端与所述前后拉杆连接。

优选的是，所述支架上固定有上料滑轨和气缸座；所述上料气缸固定在气缸座上；所述上料滑轨上设有上料滑块，所述上料板固定在所述上料滑块上；所述上料气缸通过连杆与所述上料板连接，所述连杆两端分别可旋转的固定在所述支架和所述上料滑块上；所述上料气缸的活塞杆通过转接头连接在所述连杆的中间段。

优选的是，所述滑动片机械手后侧设有涂油机构。

本发明的有益效果是：本发明能够大大提高安全带带扣的生产效率，实现了高精度自动化作业，节省了人力成本，提高了产品合格率。

附图说明

图1是本发明一种安全带带扣装配线一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所示一种安全带带扣装配线中矩阵式输送线的立体结构示意图；

图3是所示一种安全带带扣装配线中矩阵式输送线的侧视结构示意图；

图4是所示一种安全带带扣装配线中滑动座机械手的立体结构示意图；

图5是所示一种安全带带扣装配线中滑动座机械手的主视结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、矩阵式输送线；2、振动盘；3、滑动座机械手；4、回力簧机械手；5、固定销机械手；6、滑动片机械手；7、铆钉机械手；8、铆钉压制机构；21、机架；22、同步轮；23、从动轮；24、同步带；25、直线导轨；26、垂直导轨；27、工装板；28、伺服电机；29、齿条；31、支架；32、传动轴；33、摆杆固定轴；34、升降凸轮；35、摆动凸轮；36、升降摆杆；37、前后摆杆；38、升降拉杆；39、前后拉杆；310、上料气缸；311、机械手固定板；312、上料板；313、夹爪；314、凸轮随动器；315、导柱固定块；316、升降导柱；317、机械手滑轨；318、机械手滑块；319、限位槽板；320、弧形连杆；321、上料滑轨；322、气缸座；323、连杆；324、上料限位槽板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图5，本发明实施例包括：

一种安全带带扣装配线，包括：矩阵式输送线1和设置在矩阵式输送线1侧边的凸轮机械手，所述凸轮机械手后端设有振动盘2；所述矩阵式输送线上设有滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和取件工位，每个工位上均设有传感器，传感器实时监测工位上是否有工件，避免装配过程中出现漏件情况；所述凸轮机械手包括滑动座机械手3、回力簧机械手4、固定销机械手5、滑动片机械手6、铆钉机械手7、铆钉压制机构8和取件机械手；所述滑动片机械手后侧设有涂油机构；所述滑动座机械手3、回力簧机械手4、固定销机械手5、滑动片机械手6、铆钉机械手7、铆钉压制机构8和取件机械手分别对应设置在所述滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和取件工位上；滑动座机械手3将振动盘中的滑动座放入工装板27上，回力簧机械手4将回力弹簧放入滑动座内，固定销机械手5将固定销放入滑动座并压紧回力弹簧，涂油机构在滑动片上涂油，滑动片机械手6将涂好油的滑动片插入滑动座；取件机械手将上一步装配好的部件进行翻转，取件机械手再将部件放入滑动器组合上，同时铆钉机械手7用吸盘将铆钉放入装配好的滑动座与滑动器组合之间的孔位，铆钉压制机构8利用液压机将铆钉铆合。

所述矩阵式输送线包括机架21和设置在机架21上的伺服电机28、同步轮22和从动轮23，伺服电机28驱动同步轮22；所述机架21每侧均设有一个同步轮22、两条同步带24和若干从动轮23，两条同步带24和若干从动轮23关于所述同步轮22对称设置；所述同步带24的光滑面绕在所述从动轮23上，所述同步带24的齿面与同步轮22紧密配合；所述同步带24的齿面朝外；所述机架21上靠近两对同步带24内侧的位置设有两条与所述同步带24相平行的直线导轨25，所述直线导轨25上设有能在直线导轨25上滑动的工装板27，所述工装板27中间固定有与所述直线导轨25相配合的滑块，所述工装板25底部设有两条与所述同步带24的齿面相配合的齿条29，工装板27与所述同步带24紧密接触，由于通过齿条和同步带传动，工装板27运输平稳，运行速度快，运输行程能够精确控制；所述直线导轨25两端设有一对与所述直线导轨25垂直的垂直导轨26；所述垂直导轨26上均设有平移导轨，所述平移导轨下固定有平移滑块，平移滑块通过气缸驱动并在所述垂直导轨26上滑动；平移导轨与所述垂直导轨26相互垂直；所述平移导轨与所述直线导轨25位于同一平面上，且平移导轨和所述直线导轨25上与所述工装板27的滑块接触部分的横截面形状大小相同，从而工装板27能够顺利得在直线导轨25和平移导轨之间移动。伺服电机28驱动同步轮22运转，同步轮22带动同步带24运动，同步带24上的齿面与工装板27的齿条配合并带动工装板27在直线导轨25上移动，当工装板27移动到平移导轨上时，气缸将平移导轨连同工装板27从垂直导轨26上移动到另一侧的直线导轨25处，在同步带的驱动下工装板再从平移导轨移动到直线导轨25上；工装板27通过同样的方式在两条直线导轨25和两条垂直导轨26上如此来回运转，工装板便能在矩阵式输送线上循环移动。

所述滑动座机械手包括：支架31、传动轴32、摆杆固定轴33、升降凸轮34、摆动凸轮35、升降摆杆36、前后摆杆37、升降拉杆38、前后拉杆39、上料气缸310、机械手固定板311和上料板312；上料板312上开有工件放置槽用于摆放工件；所述机械手固定板311上固定有夹爪313或吸盘，夹爪313或吸盘从上料板312上抓取工件并将工件安装到位；所述升降凸轮34和摆动凸轮35设置在所述传动轴32上，传动轴32驱动所述升降凸轮34和摆动凸轮35；所述升降摆杆36和前后摆杆37一端可旋转得设置在所述摆杆固定轴33上，升降摆杆36和前后摆杆37另一端分别与所述升降拉杆38和前后拉杆39连接；所述升降摆杆36和前后摆杆37中间段均固定有凸轮随动器314，所述升降摆杆36和前后摆杆37通过凸轮随动器314分别于所述升降凸轮34和摆动凸轮35紧密接触；所述支架31上固定有导柱固定块315，导柱固定块315内设有可滑动的升降导柱316；所述升降导柱316底部与所述升降拉杆38连接，升降导柱316顶部固定有机械手滑轨317；所述机械手滑轨317上设有机械手滑块318，所述机械手固定板311固定在所述机械手滑块318上；所述机械手滑块318侧边固定有与所述机械手滑块318垂直的限位槽板319，限位槽版319上开有限位槽；所述限位槽版319与所述前后拉杆39之间设有弧形连杆320；所述弧形连杆320一端卡在限位槽版319的限位槽内，另一端与所述前后拉杆39连接；所述弧形连杆320靠近中间处可旋转的设置在所述支架31上。所述升降凸轮34在传动轴32驱动下，带动所述升降摆杆36绕着摆杆固定轴33上下摆动，从而带动升降拉杆38上下移动，升降拉杆38带动升降导柱316在导柱固定块315内滑动，升降导柱316带动所述机械手固定板311的升降移动，机械手固定板311上的夹爪313或吸盘随之动作；所述摆动凸轮35在传动轴32驱动下，带动所述前后摆杆37绕着摆杆固定轴33上下摆动，前后摆杆37带动前后拉杆39摆动，弧形连杆320在限位槽板319的限制下，将前后拉杆39的拉力传换成驱动限位槽板319前后移动的力，与限位槽板319固定的机械手滑块318在机械手滑轨317上滑动，从而实现夹爪313或吸盘的前后移动。升降凸轮34和摆动凸轮35在传动轴32的驱动下，实现了同时控制夹爪313或吸盘的升降移动与前后移动。所述支架31上固定有上料滑轨321和气缸座322；所述上料气缸310固定在气缸座322上；所述上料滑轨321上设有上料滑块，上料滑块侧边固定有上料限位槽板324，所述上料板312固定在所述上料滑块上；所述上料气缸310通过连杆323驱动所述上料板312，所述连杆323两端分别可旋转的固定在所述支架31和所述上料限位槽板324上；所述上料气缸310的活塞杆通过转接头连接在所述连杆323的中间段；所述连杆323在上料气缸310的控制下摆动，连杆将上料气缸310的推动力传导到上料限位槽板324上，与上料限位槽板324固定的上料滑块在上料滑轨321的限定下，最终上料滑块带动所述上料板312实现前后移动。

所述回力簧机械手4、固定销机械手5、滑动片机械手6、铆钉机械手7、铆钉压制机构8和取件机械手与所述滑动座机械手结构相似，都从振动盘2中取出配件，并将配件送到相应工位上，进行安装。

振动盘自动上料到滑动座投入工位，滑动座机械手夹紧滑动座小部件运动到工装板滑动座位置，工装板运行到下一个工位；振动盘将回力簧自动上料到回力簧投入工位，回力簧机械手翻转90度夹紧回力簧小部件翻转90度与回力簧机械手上部另一个机械相接，翻转90度机械手夹爪松开，上部机械手夹紧小部件运行到工装板滑动座上回力簧位置，夹爪松开；工装板运行到一个工位，振动盘将固定销自动上料到固定销投入工位，固定销机械手翻转90度夹紧固定销小部件翻转90度与上部另一个机械相接，翻转90度机械手夹爪松开，上部机械手夹紧小部件运行到工装板固定销位置，夹爪松开；工装板运行到一个工位，振动盘将滑动片自动上料到涂油工位，传感器接收信号输送到涂油阀，涂油阀开始对滑动片涂油，涂油完成后，下压爪松开，移动到滑动片投入工位，同时机械手从工装工位上取固定销压入滑动座装有回力簧位置压紧，滑动片机械手翻转180度夹紧滑动片，翻转180度运行并插入已顶紧固定销的滑动座滑动片位置，工装板运行到一个工位；通过机械手夹紧搬运到滑道上，通过滑道到组合投入站，通过上下机械手（下机械手翻转90度与上机械手）相互衔接配合搬运到已放置滑动组合器之固定位置，同时操作员在操作位置先放置滑动器组合在工装板上，注油工位对其铆钉孔位注油，工装板运行到组合投入站机械手搬动初步组合部件到滑动组合位置，工装板运行到铆钉投入工位，铆钉机械手的真空小吸盘吸住铆钉运送到滑动器组合铆钉孔位，工装板继续运行到铆钉压制工位,铆钉压制机构利用液压动力压制铆钉，工件装配完成，工装板运行到取件工位，取件机械手将装配完成的安全带带扣取出，整个工作流程结束。本发明能够大大提高安全带带扣的生产效率，实现了高精度自动化作业，节省了人力成本，提高了产品合格率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种安全带带扣装配线，其特征在于，包括：矩阵式输送线和设置在矩阵式输送线侧边的凸轮机械手，所述凸轮机械手后端设有振动盘；所述矩阵式输送线上设有滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和若干取件工位，每个工位上均设有传感器；所述凸轮机械手包括滑动座机械手、回力簧机械手、固定销机械手、滑动片机械手、铆钉机械手、铆钉压制机构和取件机械手；所述滑动座机械手、回力簧机械手、固定销机械手、滑动片机械手、铆钉机械手、铆钉压制机构和取件机械手分别对应设置在所述滑动座投入工位、回力簧投入工位、固定销投入工位、滑动片投入工位、铆钉投入工位、铆钉压制工位和取件工位上；所述滑动座机械手将振动盘中的滑动座放入滑动座投入工位；所述回力簧机械手将回力弹簧放入回力簧投入工位；所述固定销机械手将固定销放入固定销投入工位；所述涂油机构在滑动片上涂油；所述滑动片机械手将涂完油的滑动片插入滑动片投入工位；所述铆钉机械手7将铆钉放入铆钉投入工位；所述铆钉压制机构在铆钉压制工位将铆钉铆合。

2.根据权利要求1所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述矩阵式输送线包括机架和设置在机架上的伺服电机、同步轮和从动轮，伺服电机驱动同步轮；所述机架两侧设有相互平行的同步带，同步带绕在所述同步轮和从动轮上；所述机架上靠近同步带内侧的位置设有两条与所述同步带相平行的直线导轨，所述直线导轨上设有能在直线导轨上滑动的工装板；所述同步带的齿面朝外，所述工装板底部设有两条与所述同步带的齿面相配合的齿条；所述直线导轨两端设有一对与所述直线导轨垂直的垂直导轨；所述垂直导轨上均设有平移导轨，平移导轨与所述垂直导轨相互垂直；所述平移导轨下固定有平移滑块，平移滑块可滑动得设在所述垂直导轨上；所述平移滑块通过气缸驱动并在所述垂直导轨上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述机架每侧均设有一个同步轮、两条同步带和若干从动轮，两条同步带和若干从动轮关于所述同步轮对称设置；所述同步带的光滑面绕在所述从动轮上，所述同步带的齿面与同步轮紧密配合。

4.根据权利要求1所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述滑动座机械手包括支架、传动轴、摆杆固定轴、盘形凸轮、摆杆、拉杆、上料气缸、机械手固定板和上料板；所述盘形凸轮设置在所述传动轴上，传动轴通过电机驱动；所述摆杆一端可旋转得设置在所述摆杆固定轴上，摆杆另一端与所述拉杆连接，所述拉杆与所述机械手固定板连接；所述机械手固定板上固定有执行机构；所述摆杆中间段固定有凸轮随动器，凸轮随动器与所述盘形凸轮紧密接触；所述盘形凸轮通过摆杆与拉杆控制所述机械手固定板的升降与前后摆动；所述上料气缸固定在所述支架上，上料气缸带动所述上料板前后移动。

5.根据权利要求4所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述盘形凸轮包括升降凸轮和摆动凸轮；所述摆杆包括升降摆杆和前后摆杆；所述拉杆包括升降拉杆和前后拉杆；所述升降摆杆和前后摆杆分别与所述升降拉杆和前后拉杆连接；所述升降摆杆和前后摆杆通过凸轮随动器分别于所述升降凸轮和摆动凸轮紧密接触；所述支架上固定有导柱固定块，导柱固定块内设有可滑动的升降导柱；所述升降导柱底部与所述升降拉杆连接，升降导柱顶部固定有机械手滑轨；所述机械手固定板可滑动的设置在机械手滑轨上，所述前后拉杆与所述机械手固定板连接。

6.根据权利要求5所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述机械手滑轨上设有机械手滑块，所述机械手固定板固定在所述机械手滑块上；所述机械手滑块侧边固定有与所述机械手滑块垂直的限位槽板，限位槽版上开有限位槽；所述限位槽版与所述前后拉杆之间设有弧形连杆；所述弧形连杆中间段处可旋转的设置在所述支架上；所述弧形连杆一端卡在限位槽版的限位槽内，另一端与所述前后拉杆连接。

7.根据权利要求4、5或6所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述支架上固定有上料滑轨和气缸座；所述上料气缸固定在气缸座上；所述上料滑轨上设有上料滑块，所述上料板固定在所述上料滑块上；所述上料气缸通过连杆与所述上料板连接，所述连杆两端分别可旋转的固定在所述支架和所述上料滑块上；所述上料气缸的活塞杆通过转接头连接在所述连杆的中间段。

8.根据权利要求1所述的一种安全带带扣装配线，其特征在于：所述滑动片机械手后侧设有涂油机构。