CN105414966A

CN105414966A - 一种水箱自动装配设备

Info

Publication number: CN105414966A
Application number: CN201610019104.6A
Authority: CN
Inventors: 胡余良
Original assignee: Guangdong Shunde Weasi Robot Co Ltd
Current assignee: Guangdong Shunde Weasi Robot Co Ltd
Priority date: 2016-01-11
Filing date: 2016-01-11
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2036-01-11
Also published as: CN105414966B

Abstract

本发明公开了一种水箱自动装配设备,包括机座、工位转盘、水箱传送带、第一机械手、螺母送料装置、螺母装配装置、散热片传送带、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、第三机械手和控制单元，控制单元分别与工位转盘、水箱传送带、第一机械手、螺母送料装置、螺母装配装置、散热片传送带、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、第三机械手电气连接。与现有技术相比，本发明的水箱自动装配设备装配过程中由控制单元自动控制各组件完成送料、螺母装配、散热片输送、散热片检测、散热片固定和成品输送，具有生产效率高、加工成本低、质量稳定和自动化程度有效提升的优点。

Description

一种水箱自动装配设备

技术领域

本发明涉及一种自动化设备领域，尤其涉及一种水箱自动装配设备。

背景技术

现有的饮水机的水箱，都是采用手工方式对水箱进行装配，采用手工方式对水箱进行装配是在生产线完成，生产线上设有不同的工人，不同的工人完成不同的装配工序，上述水箱手工方式对水箱进行装配，存在生产效率低、加工成本高、质量不稳定和自动化程度低的缺点。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种生产效率高、加工成本低、质量稳定和自动化程度有效提升的水箱自动装配设备。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种水箱自动装配设备，包括机座、安装在机座上由第一电机驱动旋转的工位转盘、水箱传送带、位于水箱传送带一侧用于取放水箱的第一机械手、螺母送料装置、位于螺母送料装置一侧的螺母装配装置、散热片传送带、位于散热片传送带一侧用于取放散热片的第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、位于水箱成品传送带一侧的用于取放水箱成品的第三机械手和控制单元，控制单元分别与工位转盘、水箱传送带、第一机械手、螺母送料装置、螺母装配装置、散热片传送带、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、第三机械手电气连接，第一机械手、螺母装配装置、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置和第三机械手环绕固定在工位转盘外侧；

所述工位转盘的边沿处固定有若干个支承水箱的夹具；

所述第一机械手、第二机械手、第三机械手分别包括支架、固定在支架上的第二电机、由第二电机驱动旋转的横臂、横臂两侧各设有一第一气缸、由第一气缸驱动升降的升降架；横臂设有导槽，升降架相应设有与导槽配合的导轨，第二电机的转轴与横臂固定连接，升降架与第一气缸的缸柱固定连接，第一机械手和第二机械手的升降架设有吸取爪，第三机械手的升降架设有由第二气缸驱动的第一夹持爪，第一夹持爪与第二气缸的缸柱固定连接；

所述螺母送料装置包括振动盘、与振动盘相连的螺母输送板和位于螺母输送带另一端与螺母装配装置相连的送料座，螺母装配装置包括固定架、第三气缸、与第三气缸的缸柱相连的推送杆、第四气缸、与第四气缸的缸柱相连的挤压杆，第三气缸与第四气缸均固定在固定架上，送料座设有可让推送杆和挤压杆伸入的缺口；

散热片检测装置包括支座、固定在支座上的检测气缸和散热片检测头，散热片检测头固定在检测气缸的缸柱上；

拧螺丝装置包括带有两导柱的支承架、固定在支承架上的第三电机、第五气缸、套接在两导柱上的第一升降板、第二升降板，由第三电机驱动将螺丝拧紧的螺丝刀、与螺丝供应装置连接的螺丝供给头，第五气缸的缸柱与第一升降板和第二升降板相连，螺丝刀伸入螺丝供给头内，第一升降板设有第一连接座，第二升降板设有第二连接座，第三电机的转轴与螺丝刀之间设有联动轴，联动轴两端各设有一使联动轴与第三电机的转轴、螺丝刀连接的万向节，螺丝刀枢接在第一连接座上，螺丝供给头固定在第二连接座上。

作为上述方案的进一步改进，所述第一升降板和第二升降板两侧各设有套接在两导柱上的套筒，套筒之间还套接有弹簧。

作为上述方案的进一步改进，所述第三气缸和第四气缸的数量均为两个、推送杆和挤压杆的数量均为两条，螺母输送带设有两螺母输送槽，两条推送杆和两条挤压杆分别设在两螺母输送槽的末端。

作为上述方案的进一步改进，所述螺丝刀的数量为四把，每把螺丝刀相应设置一第三电机、联动轴和两万向节组合与螺丝刀连接。

作为上述方案的进一步改进，所述第二电机为步进电机，第三电机为伺服电机。

作为上述方案的进一步改进，所述第二电机与横臂之间设有行星减速器，行星减速器一端与第二电机的转轴相连，另一端与横臂相连。

与现有技术相比，本发明的水箱自动装配设备装配过程中由控制单元自动控制各组件完成送料、螺母装配、散热片输送、散热片检测、散热片固定和成品输送，具有生产效率高、加工成本低、质量稳定和自动化程度有效提升的优点。

附图说明

图1为本发明一种水箱自动装配设备的示意图；

图2为图1中A处局部放大图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供一种水箱自动装配设备，包括机座1、安装在机座1上由第一电机驱动旋转的工位转盘2、水箱传送带3、位于水箱传送带3一侧用于取放水箱的第一机械手4、螺母送料装置5、位于螺母送料装置5一侧的螺母装配装置6、散热片传送带7、位于散热片传送带7一侧用于取放散热片的第二机械手8、散热片检测装置9、拧螺丝装置10、水箱成品传送带11、位于水箱成品传送带一侧的用于取放水箱成品的第三机械手12和控制单元，控制单元分别与工位转盘2、水箱传送带3、第一机械手4、螺母送料装置5、螺母装配装置6、散热片传送带7、第二机械8手、散热片检测装置9、拧螺丝装置10、水箱成品传送带11、第三机械手12电气连接，第一机械手4、螺母装配装置5、第二机械手8、散热片检测装置9、拧螺丝装置10和第三机械手12环绕固定在工位转盘2外侧。工位转盘2的边沿处固定有若干个支承水箱的夹具13。

结合图2所示，第一机械手4、第二机械手8、第三机械手12分别包括支架14、固定在支架14上的第二电机15、由第二电机15驱动旋转的横臂16、横臂16两侧各设有一第一气缸17、由第一气缸17驱动升降的升降架18；横臂16设有导槽19，升降架18相应设有与导槽19配合的导轨20，第二电机15的转轴与横臂16固定连接，升降架18与第一气缸17的缸柱固定连接，第一机械手4和第二机械手8的升降架18设有吸取爪21，第三机械手12的升降架18设有由第二气缸22驱动的夹持爪23，夹持爪23与第二气缸22的缸柱固定连接；

螺母送料装置5包括振动盘24、与振动盘24相连的螺母输送带25和位于螺母输送带25另一端与螺母装配装置6相连的送料座26，螺母装配装置6包括固定架27、第三气缸28、与第三气缸28的缸柱相连的推送杆29、第四气缸30、与第四气缸30的缸柱相连的挤压杆31，第三气缸28与第四气缸30均固定在固定架27上，送料座26设有可让推送杆29和挤压杆31伸入的缺口32。第三气缸28和第四气缸30数量均为两个、推送杆29和挤压杆31的数量均为两条，螺母输送带25设有两螺母输送槽33，两条推送杆29和两条挤压杆31分别设在两螺母输送槽33的末端。

散热片检测装置9包括支座34、固定在支座34上的检测气缸35和散热片检测头36，散热片检测头36固定在检测气缸的缸柱上；

拧螺丝装置10包括带有两导柱38的支承架37、固定在支承架37上的第三电机39、第五气缸40、套接在两导柱38上的第一升降板41、第二升降板42、由第三电机39驱动将螺丝拧紧的螺丝刀43、与螺丝供应装置连接的螺丝供给头44。第五气缸40的缸柱与第一升降板41和第二升降板42相连。螺丝刀43伸入螺丝供给头44内，第一升降板41设有第一连接座45，第二升降板42设有第二连接座46，第三电机39的转轴与螺丝刀43之间设有联动轴47，联动轴47两端各设有一使联动轴47与第三电机39的转轴、螺丝刀43连接的万向节48，螺丝刀43枢接在第一连接座45上，螺丝供给头44固定在第二连接座46上。第一升降板41和第二升降板42两侧各设有套接在两导柱38上的套筒49，套筒49之间还套接有弹簧50。螺丝刀43的数量为四把，每把螺丝刀43相应设置一第三电机39、联动轴47和两万向节48组合与螺丝刀43连接。

第二电机15与横臂16之间设有行星减速器51，行星减速器51一端与第二电机15的转轴相连，另一端与横臂16相连。

第二电机15为步进电机，第三电机39为伺服电机。

本发明的一种水箱自动装配设备的工作原理如下:工人将水箱置于水箱传送带3，水箱传送带3将水箱传送到第一机械手4，控制单元就控制第一机械手4的第一气缸17动作驱动升降架18下降使吸取爪21吸住水箱后第一气缸17动作驱动升降架18上升，第二电机15动作驱动横臂16旋转180度，第一气缸17动作驱动升降架18下降使水箱放置在夹具15内再驱动升降架18升起又去吸取另一水箱。

夹具15内放有水箱后控制单元就控制第一电机工作驱动工位转盘2转动设定角度，使放有水箱的夹具15到达螺母装配装置6处，第三气缸28动作驱动推送杆29将螺母推入送料座26内、第四气缸30就驱动挤压杆31向下移动将螺母压入水箱的凹槽内。

螺母压入水箱的凹槽后，控制单元又控制第一电机工作驱动工位转盘2转动设定角度，使压有螺母的水箱到达第二机械手8处，第二机械手8的第一气缸17动作驱动升降架18下降使吸取爪21吸住散热片后第一气缸17动作驱动升降架18上升，第二电机15动作驱动横臂16旋转180度，第一气缸17动作驱动升降架18下降使散热片放置在水箱上内再驱动升降架18升起又去吸取另一散热片。

散热片放置在水箱上完毕，控制单元又控制第一电机工作驱动工位转盘2转动设定角度，使放置有散热片的水箱到达散热片检测装置9，散热片检测装置9检测气缸35驱动散热片检测头36下降检测水箱是否放置有散热片，若检测到水箱没有放置散热片，控制单元就发出报警，让工人进行应急处理；若检测到水箱放置了散热片，控制单元又控制第一电机工作驱动工位转盘2转动设定角度，使放置有散热片的水箱到达拧螺丝装置10。

放置有散热片的水箱到达拧螺丝装置10，第五气缸40动作驱动第一升降板41和第二升降板42向下移动，从而使螺丝供给头44和螺丝刀43向下移动，螺丝供给头44与散热片接触后，第三电机39工作驱动万向节48、联动轴47转动，从而使螺丝刀43转动将螺丝供给头44内的螺丝拧在水箱上将散热片固定在水箱，螺丝刀43数量为四把，从而可将四颗螺丝拧在水箱上，使水箱装配完成变成水箱成品。

水箱装配完成变成水箱成品后，控制单元又控制第一电机工作驱动工位转盘2转动设定角度，水箱成品移动到第三机械手12处，第三机械手12的第一气缸17动作驱动升降架18下降使夹持爪23接触水箱成品，第二气缸22驱动夹持爪23张开后进入水箱成品又驱动夹持爪23合闭夹住水箱成品，第一气缸17动作驱动升降架18升起，第二电机15动作驱动横臂16旋转180度使水箱成品到达水箱成品传送带11处，第一气缸17又动作驱动升降架18下降使水箱成品放在水箱成品传送带11上后，第二气缸22驱动夹持爪23张开释放水箱成品，水箱成品就由水箱成品传送带11传送到密封性测试装置13处，第一气缸17又动作驱动升降架18升起去夹取另一水箱成品。

以上仅为本发明的优选实施例，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

1.一种水箱自动装配设备，其特征在于：包括机座、安装在机座上由第一电机驱动旋转的工位转盘、水箱传送带、位于水箱传送带一侧用于取放水箱的第一机械手、螺母送料装置、位于螺母送料装置一侧的螺母装配装置、散热片传送带、位于散热片传送带一侧用于取放散热片的第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、位于水箱成品传送带一侧的用于取放水箱成品的第三机械手和控制单元，控制单元分别与工位转盘、水箱传送带、第一机械手、螺母送料装置、螺母装配装置、散热片传送带、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置、水箱成品传送带、第三机械手电气连接，第一机械手、螺母装配装置、第二机械手、散热片检测装置、拧螺丝装置和第三机械手环绕固定在工位转盘外侧；

所述工位转盘的边沿处固定有若干个支承水箱的夹具；

2.如权利要求1所述的一种水箱自动装配设备，其特征在于，所述第一升降板和第二升降板两侧各设有套接在两导柱上的套筒，套筒之间还套接有弹簧。

3.如权利要求1所述的一种水箱自动装配设备，其特征在于，所述第三气缸和第四气缸的数量均为两个、推送杆和挤压杆的数量均为两条，螺母输送带设有两螺母输送槽，两条推送杆和两条挤压杆分别设在两螺母输送槽的末端。

4.如权利要求1所述的一种水箱自动装配设备，其特征在于，所述螺丝刀的数量为四把，每把螺丝刀相应设置一第三电机、联动轴和两万向节组合与螺丝刀连接。

5.如权利要求1所述的一种水箱自动装配设备，其特征在于，所述第二电机为步进电机，第三电机为伺服电机。

6.如权利要求1所述的一种水箱自动装配设备，其特征在于，所述第二电机与横臂之间设有行星减速器，行星减速器一端与第二电机的转轴相连，另一端与横臂相连。