CN106002285B - 一种煮锅的自动装配线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煮锅的自动装配线，包括转台、调位工位、用于输送工件的输送带，以及绕转台设置的装卸料机械手、钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工位、安装工位；转台上设置有多个用于工件固定的旋转夹具；装卸料机械手设置有至少一个用于搬运工件的机械臂；调位工位设置有检测机构，以及与检测机构连接的转动夹具；所述焊接工位设置有焊接装置，以及把工件输送到焊接装置上的送料装置；安装工位包括拧紧机构、装载机构，以及用于放置锅柄或锅耳的夹持装置。本发明的工作全过程有自动化控制，利用机械结构准确控制螺钉螺母的安装扭矩，保证螺钉螺母的扭矩达标，提高生产质量，自动化程度高，有利于生产效率和质量的提升。

Description

一种煮锅的自动装配线

技术领域

本发明涉及自动化制造设备领域，具体而言，涉及一种煮锅的自动装配线。

背景技术

在制造锅时，锅体一般会附有商标，为了统一外观，锅体批量生产时，手柄的安装方向和商标能保持同一方向，传统生产线是由人工定位，在锅体上对手柄安装的位置进行标签，再放到铣床上加工安装螺孔，然后又人手把锅柄和锅耳进行安装，使用该方法对难以避免人为的误差，容易造成锅柄安装偏离，影响外观统一，并且由人手安装，使安装螺钉的扭矩过大或过少，难以达到标准，容易出现松脱或损坏螺纹，因此需要一种全自动的装配设备来代替人工操作。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种煮锅的自动装配线，其全过程有自动化控制，具有较高的装配精度，提高装配质量。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种煮锅的自动装配线，包括转台、调位工位、用于输送工件的输送带，以及绕转台设置的装卸料机械手、钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工位、安装工位；

转台上设置有多个用于工件固定的旋转夹具；

装卸料机械手设置有至少一个用于搬运工件的机械臂，装卸料机械手包括旋转机构，以及安装在旋转机构上的升降平台，升降平台设置有多个用于拾取工件的机械臂；

调位工位设置有检测机构，以及与检测机构连接的转动夹具；

焊接工位设置有焊接装置，以及把工件输送到焊接装置上的送料装置，送料装置包括用于螺母排序的螺母排序机构，以及与螺母排序机构连接的送料机构，螺母排序机构包括有螺母震荡盘，以及设置在螺母震荡盘内壁上的螺旋槽，送料机构包括一端与螺母排序机构连接的输送槽，输送槽的另一端设置有相互垂直的推料槽，推料槽内设置有用于推出工件的推料块；

安装工位包括有用于螺钉拧紧的拧紧机构、与拧紧机构相连接的用于螺钉上料的装载机构，以及用于放置锅柄或锅耳的夹持装置。

根据上述技术方案进行进一步的改进，调位工位设置有驱使转动夹具移动的平移机构，以及用于驱使转动夹具调位的转动装置。

根据上述技术方案进行进一步的改进，调位工位设置有用于遮光的箱体,检测机构设置于箱体的内部。

根据上述技术方案进行进一步的改进，机械臂设置有用于拾取工件的吸盘。

根据上述技术方案进行进一步的改进，钻铣工位包括用于加工安装面的钻铣机，以及与钻铣机连接、用于调节钻铣机高度的调节器。

根据上述技术方案进行进一步的改进，螺母震荡盘设置有出料缺口，出料缺口上安装有与螺旋槽连接的直槽。

根据上述技术方案进行进一步的改进，送料机构还包括设置于推料槽的出口端的焊接装料机构，焊接装料机构设置有用于工件中转的中转筒，中转筒内设置有用于推出工件到焊接装置的上料块，焊接装料机构还包括设置于中转筒下方、用于中转筒移动的移动装置。

根据上述技术方案进行进一步的改进，装载机构包括设置在拧紧机构上的螺钉上料器，以及与螺钉上料器管道连接的、为螺钉上料器输送螺钉的螺钉排序机构。

根据上述技术方案进行进一步的改进，拧紧机构设置有螺丝刀，以及驱使螺丝刀转动的电机。

根据上述技术方案进行进一步的改进，钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工或安装工位设置有用于压紧工件的压紧装置。

本发明的有益效果是：本发明通过设置有多个旋转夹具的转台和绕转台放置的钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工位、安装工位、打码工位，通过装卸料机械手拾取工件到调位工位进行位置矫正，再进行安装位置钻铣、安装螺母焊接、螺母扭矩检测、安装锅柄和锅耳、打码等工序，全过程有自动化控制，代替了人工复杂繁琐的装配过程，并且利用机械结构准确控制螺钉和螺母的安装扭矩，保证螺钉和螺母的扭矩达标，提高生产质量，避免了人为操作所带来的失误，自动化程度高，有利于生产效率和质量的提升。

附图说明

以下结合附图和实例作进一步说明。

图1是本发明的立体机构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图3是本发明中的钻铣工位的结构示意图。

图4是本发明中的焊接工位的送料机构结构示意图。

图5是本发明中的安装工位的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照图1和图2，一种煮锅的自动装配线，包括转台1、调位工位2、用于输送工件的输送带3，以及绕转台1设置的装卸料机械手4、钻铣工位5、焊接工位6、扭矩检测工位7、安装工位8；钻铣工位5、焊接工位6、扭矩检测工或安装工位8设置有用于压紧工件的压紧装置9。

本发明的转台1上设置有六个用于工件固定的旋转夹具10，分别对应装卸料机械手4、钻铣工位5、焊接工位6、扭矩检测工位7、安装工位8以及打码工位11；为了使工件固定在旋转夹具10上，旋转夹具10连接有真空源，利用负压吸紧工件。为了使本发明的生产对象更广泛，转台1设置有驱使旋转夹具10转动的旋转装置，为需要两边都进行装配的工件提供便利。

装卸料机械手4设置有至少一个用于搬运工件的机械臂41；机械臂41上设置有用于吸进工件的吸盘42。本发明的装卸料机械手4设置有三个机械臂41，装卸料机械手4包括旋转机构43，以及安装在旋转机构43上的升降平台44，三个机械臂41安装在升降平台44上，通过旋转机构43和升降平台44的旋转搬运工件和升降拾取工件动作的配合，分别完成把工件从输送带3搬运到调位工位2上，把工件从调位工位2搬运到转台11上把工件从转台11搬运到输送带3上的步骤。

调位工位2设置有检测机构，以及与检测机构连接的转动夹具21，为了吸紧工件，转动夹具21连接真空源；为了避免外界对检测机构的干扰，调位工位2设置有用于遮光的箱体22,检测机构设置于箱体22的内部；转动夹具21设置有与检测机构电连接的转动装置。本发明的检测机构包括摄像机，以及与摄像机连接的图像处理器。装卸料机械手4把工件搬运到转动夹具21上，转动夹具21吸紧工件并移动到箱体22内部，摄像机对工件拍照并把信息传送到图像处理器进行位置识别，随后控制转动装置对转动夹具21进行调位，再移出箱体22。

参照图3，钻铣工位5包括钻铣机31，以及与钻铣机连接、用于调节钻铣机31高度的调节器32，本发明的生产对象较多，并且尺寸不一，可通过调节器32对钻铣机31进行高度调节。

参照图2和图4，焊接工位6设置有用于螺母排序的螺母排序机构61，以及与螺母排序机构61连接的送料机构；螺母排序机构61包括有螺母震荡盘62，其内壁设置有螺旋槽63，螺母震荡盘62设置有出料缺口，出料缺口上安装有与螺旋槽63连接的直槽64。多个工件放置与螺母震荡盘62内，通过螺母震荡盘62的震动与转动，把工件有序的排列到螺旋槽63上，再经由出料缺口上的直槽64排出。

参照图4，螺母从螺母排序机构61上排出进入输送槽65，由于输送槽65的另一端与推料槽66垂直连接，工件将进入推料槽66，推料槽66内的推料块67把工件推出进入中转筒68内，此时气缸驱使中转筒68向焊接装置移动，中转筒68内的上料块69推出工件进入焊机60后，中转筒68回复原位进行下一次上料工序，焊机60在气缸的作用下靠近夹具并进行焊接工序。

参照图5，安装工位8设置有用于螺钉拧紧的拧紧机构81，以及用于向拧紧机构81输送螺钉的装载机构82。拧紧机构81设置有螺丝刀84，以及驱使螺丝刀84转动的电机。装载机构82包括有螺钉震荡盘83，螺钉震荡盘83的工作原理与上述的螺母震荡盘62的一样，这里不作详细论述。安装工位8还设置有用于锅柄和锅耳放置的夹持装置86，夹持装置86连接有驱使夹持装置86位移的驱动机构87，当安装完锅柄后，夹持装置86移动使锅耳正对锅体，再对锅耳进行安装，螺钉从螺钉震荡盘83排出并进入与螺钉上料器85连接的管道，螺钉进入螺钉上料器85后，拧紧机构81把螺钉拧进锅体完成锅柄或锅耳的安装。

参照图1至图5，本发明的分六个工位进行装配，具体流程如下：

1.输送带3将锅体输送到装卸料机械手4处，装卸料机械手4将锅体从输送带3吸到带检测机构的调位工位2上，再通过检测机构和转动夹具21自动调整角度，然后将锅体吸到旋转夹具10上，并用真空吸紧；

2.转台1将锅体转到钻铣工位5处，钻铣工位5的压紧装置9锅体压紧并将一边的锅柄焊位平面铣好，然后旋转夹具10将锅体旋转180度，钻铣工位5将另一边的焊位平面铣好，最后松开压紧装置9；

3.转台1将锅体转到焊接工位6处，焊接工位6的压紧装置9压紧锅体并将一边的螺母焊接好，旋转夹具10将锅体旋转180度，焊接工位6将另一边的螺母焊接好，最后松开压紧装置9；

4.转台1将锅体转到扭矩检测工位7处，扭矩检测工位7的压紧装置9压紧锅体后检测螺母与锅体是否焊接牢固；

5.转台1将锅体转到安装工位8处，锅柄锅耳需人工放置，安装工位8的压紧装置9将锅体压紧并将一边的锅柄安装及紧固好，旋转夹具10将锅体旋转180度，安装工位8将另一边的锅耳安装及紧固好，最后松开压紧装置9；

6.转台1将锅体转到打码工位11，进行产品的防火圈上激光打码；

7.转台1将锅体转到装卸料机械手4处处，装卸料机械手4将成品卸到输送带3上，然后输送到下一个设备；当出现不良品时，设备会报警提示。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种煮锅的自动装配线，其特征在于：包括转台、调位工位、用于输送工件的输送带，以及绕转台设置的装卸料机械手、钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工位、安装工位；

所述转台上设置有多个用于工件固定的旋转夹具；

所述装卸料机械手设置有至少一个用于搬运工件的机械臂，所述装卸料机械手包括旋转机构，以及安装在旋转机构上的升降平台，所述升降平台设置有多个用于拾取工件的机械臂；

所述调位工位设置有检测机构，以及与检测机构连接的转动夹具；

所述焊接工位设置有焊接装置，以及把工件输送到焊接装置上的送料装置，所述送料装置包括用于螺母排序的螺母排序机构，以及与螺母排序机构连接的送料机构，所述螺母排序机构包括有螺母震荡盘，以及设置在螺母震荡盘内壁上的螺旋槽，所述送料机构包括一端与螺母排序机构连接的输送槽，所述输送槽的另一端设置有相互垂直的推料槽，推料槽内设置有用于推出工件的推料块；

所述安装工位包括有用于螺钉拧紧的拧紧机构、与拧紧机构相连接的用于螺钉上料的装载机构，以及用于放置锅柄或锅耳的夹持装置。

2.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述调位工位设置有驱使转动夹具移动的平移机构，以及用于驱使转动夹具调位的转动装置。

3.根据权力要求1或2所述的任一一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述调位工位设置有用于遮光的箱体,所述检测机构设置于箱体的内部。

4.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述机械臂设置有用于拾取工件的吸盘。

5.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述钻铣工位包括用于加工安装面的钻铣机，以及与钻铣机连接、用于调节钻铣机高度的调节器。

6.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述螺母震荡盘设置有出料缺口，所述出料缺口上安装有与螺旋槽连接的直槽。

7.根据权力要求1或6所述的任一一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述送料机构还包括设置于推料槽的出口端的焊接装料机构，所述焊接装料机构设置有用于工件中转的中转筒，所述中转筒内设置有用于推出工件到焊接装置的上料块，所述焊接装料机构还包括设置于中转筒下方、用于中转筒移动的移动装置。

8.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述装载机构包括设置在拧紧机构上的螺钉上料器，以及与螺钉上料器管道连接的、为螺钉上料器输送螺钉的螺钉排序机构。

9.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述拧紧机构设置有螺丝刀，以及驱使螺丝刀转动的电机。

10.根据权力要求1所述的一种煮锅的自动装配线，其特征在于：所述钻铣工位、焊接工位、扭矩检测工或安装工位设置有用于压紧工件的压紧装置。