CN106142025A - 工件组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工件组装装置，包括机架，转动设于所述机架上的工作台，以及设置于所述机架上的驱使所述工作台转动的驱动装置，还包括设于所述机架上的、对所述工作台的转动角度进行检测，以在控制单元的控制下、对所述工作台的转动进行定位的转角检测机构。本发明所述的工件组装装置，可用于仪表板的自动翻转定位，以便于仪表板上各零部件的组装作业。

Description

工件组装装置

技术领域

本发明涉及工件组装设备技术领域，特别涉及一种工件组装装置。

背景技术

目前，在汽车行业内仪表板的组装仍是将工件放置于工作台上，然后依靠人工手动翻转来安装各个零部件，这种组装方式十分不方便，而且在安装关键部件时，由于人工定位的不精确就需要两个人或多个人对一个零部件进行安装，从而会导致生产效率低且造成大量的人员浪费。另一方面，人工翻转仪表板组装也容易产生零部件漏装、个别部件被意外压坏等问题。因此，设计一种可用于仪表板自动翻转定位，以适于其上各零部件组装的设备便显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种工件组装装置，可用于仪表板的自动翻转定位，以便于仪表板上各零部件的组装作业。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种工件组装装置，包括机架，转动设于所述机架上的工作台，以及设置于所述机架上的驱使所述工作台转动的驱动装置，还包括设于所述机架上的、对所述工作台的转动角度进行检测，以在控制单元的控制下、对所述工作台的转动进行定位的转角检测机构。

进一步的，所述的转角检测机构包括设于所述驱动装置的动力输出轴上的角度检测块，以及设于所述机架上的、对所述角度检测块的转动角度进行检测的角度检测单元。

进一步的，所述角度检测单元包括设于所述机架上的传感器角度分度盘，所述驱动装置的动力输出轴穿设于所述传感器角度分度盘上，还包括沿所述动力输出轴的周向间隔的设置在所述传感器角度分度盘上的至少一个接近传感器。

进一步的，所述接近传感器为呈环状且均匀布置的12个。

进一步的，所述的驱动装置包括设于所述机架上的电机，以及传动连接于所述电机和工作台之间的减速器。

进一步的，所述减速器为L型行星减速器。

进一步的，所述控制单元为触控一体机。

进一步的，在所述机架上安装有照明灯台架。

进一步的，在所述机架上安装有安全护栏。

相对于现有技术，本发明所述的工件组装装置具有以下优势：

（1）本发明所述的工件组装装置，通过转角检测机构对工作台的转动角度进行检测，将检测到的转角信号送至控制单元，并与控制单元设定的转角参数进行比较，由此可由控制单元控制驱动装置的启停，而实现工作台于所需角度上的定位。其相比于现有的手动翻转仪表板的作业方式，只要将仪表板安装于工作台上，然后在控制单元内输入所需的作业角度，即可在转角检测机构的检测下，由控制单元控制驱动装置将工作台上的仪表板依次翻转至各作业角度，由此可减少人工工作量，避免人员浪费，且也能够避免零部件漏装或被压坏等问题。

（2）角度检测块可实现角度检测单元对驱动装置动力输出轴转角的精确检测，利用传感器角度分度盘及设于其上的接近传感器作为角度检测单元，其结构简单易于控制，且在转角控制精度满足要求的前提下，能够实现成本的最低化。

（3）接近传感器为均匀设置的12个，可使工作台实现12个工位的转动控制，能够充分满足仪表板等产品的组装作业要求。

（4）驱动装置使用电机及L型行星减速器可在满足使用要求的基础上，大大降低装置的成本。

（5）控制单元采用触控一体机可方便的实现作业参数的设定，并实现工作台转动角度的精确控制。照明灯台架可用于组装作业时的照明，而安全护栏可用于对装置进行防护。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的工件组装装置的结构简图；

图2为本发明实施例所述的工件组装装置部分结构的结构简图；

图3为图2中部分结构的结构简图；

图4为本发明实施例所述的角度检测块的结构简图；

图5为本发明实施例所述的传感器角度分度盘的结构简图；

图6为本发明实施例所述的角度检测块和传感器角度分度盘配合状态下的结构简图；

附图标记说明：

1-机架，2-照明灯台架，3-工作台，4-电机，5-L型行星减速器，6-控制面板，7-电控箱，8-触控一体机，9-仪表板，10-安全护栏，11-安装架，12-转轴，13-传感器角度分度盘，131-固定孔，132-通孔，133-外环孔，14-角度检测块，15-接近传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种工件组装装置，可用于仪表板等柔性产品的组装作业。如图1和图2中所示，该工作组装装置包括机架1，在机架1的底部安装有万向轮，以可用于装置整体的移动，在机架1上转动安装有工作台3，工作台3用于如仪表板9等待组装产品的固定。在机架1上还设有用于驱动工作台3转动的电机4，电机4通过L型行星减速器5和工作台3之间传动连接。电机4的自动启停控制由主控单元进行控制，本实施例中，主控单元为安装于机架1上的触控一体机8。在机架1上还设置有用于手动控制电机4启停，以及可用于控制装置整体开关的控制面板6，在机架1上还安装有电控箱7，以用于电机4和触控一体机8等与电源的连接。

本实施例中如图3中所示，在机架1上安装有安装架11，以用于L型行星减速器5及电机4的安装，当然L型行星减速器5也可直接安装于机架1上。L型行星减速器5通过转轴12实现与工作台3之间的传动连接，转轴12由安装于安装架11上的轴承座进行转动支撑。本实施例中在转轴12上还安装有角度检测块14，而在安装架11上也安装有传感器角度分度盘13，在传感器角度分度盘13上则安装有接近传感器15。当角度检测块14随转轴12转动时，利用接近传感器15对角度检测块14的感应检测，即可实现对转轴12转动角度的检测，由此也即实现对工作台3转动角度的检测。

角度检测块14的具体结构如图4中所示，其套设在转轴12上并经由螺钉等进行紧固，角度检测块14的一端沿转轴12的径向伸出，以可被传感器角度分度盘13上的接近传感器15检测到。传感器角度分度盘13的具体结构如图5中所示，其为一板状结构，在传感器角度分度盘13的底部设有用于其自身固定的固定孔131，在传感器角度分度盘13的中部则设有用于转轴12穿过的通孔132。接近传感器15可为在传感器角度分度盘13上开设安装孔进行安装，或者也可将接近传感器15安装于传感器角度分度盘13的边沿处。但为便于接近传感器15于不同角度上的调整，本实施例中如图5中所示的，在通孔132的外侧设置一外环孔133，并使接近传感器15通过夹子或卡箍（图中未示出）等安装于外环孔133中，由此使接近传感器于外环孔133中移动，即可实现接近传感器15于不同角度位置上的设置。

本实施例中角度检测块14、传感器角度分度盘13及接近传感器15配合状态下的结构如图6中所示，图6中为便于各构件的清晰表达，接近传感器15只给出一个，但其在实际情况下可为根据具体情况自由设定的多个。如在本实施例中接近传感器15的数量即设定为12个，且各接近传感器15之间沿外环孔133均匀排列，由此工作台3在转轴12的带动下可实现12个工位的转动角度控制，角度分辨率为30°，此时的工作台3转角分度情况以可满足仪表板9，以及杂物箱、副仪表板等多种产品的组装。当然除了使接近传感器15设定为12个，其也还可为4个、8个或10个等任意不同数量。

本实施例中电机4可采用普通的三相异步电动机，以降低装置成本，当然其也可采用伺服电机或步进电机等。电机4与工作台3之间的传动连接，除了可采用L型行星减速器5之外，其也可采用现有的其它具有相同功能的减速器结构。当然在电机4采用伺服电机或步进电机时，也还可省去减速器结构，而使电机4直接与工作台3传动连接。而且本实施例中对角度检测块14的检测除了采用接近传感器15外，也可使用其它接触式的机械检测元件，如微动开关等。另外，对转轴12转动角度的检测，除了可采用本实施例中角度检测块14与接近传感器15配合的结构形式外，其也同样能够使用其它现有的角度传感器结构。

为便于固定于工作台3上的仪表板9等产品的组装作业，本实施例中如图1中所示，在机架1上还可设置照明灯台架2，以用于工作台3处的照明。触控一体机8也可由计算机或其它具有数据处理能力的控制器代替。而为防止工作台3上的待组装产品，以及装置整体受到碰撞损害，在机架1上也可如图1中所示的设置安全护栏10。

本工件组装装置在使用时，将仪表板9或其它待组装产品安装于工作台3上，然后在触控一体机8内输入所需的各作业角度，然后经由控制面板6开始装置运行，电机4经由L型行星减速器5带动工作台3转动，转轴12上角度检测块14的转动角度，通过不同位置的接近传感器15进行检测，并将检测信号传送至触控一体机8，触控一体机8对检测信号进行判断、比对，并通过控制电机4的启停使工作台3转至设定的各作业角度上。由此通过工作台3的自动翻转，可减少员工的工作量，避免人员浪费，且由于产品被固定于工作台3上，其各作业角度为工作台3自动翻转实现，也能够避免零部件漏装或被压坏等问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种工件组装装置，包括机架（1），转动设于所述机架（1）上的工作台（3），以及设置于所述机架（1）上的驱使所述工作台（3）转动的驱动装置，其特征在于还包括设于所述机架（1）上的、对所述工作台（3）的转动角度进行检测，以在控制单元的控制下、对所述工作台（3）的转动进行定位的转角检测机构。

2.根据权利要求1所述的工件组装装置，其特征在于：所述的转角检测机构包括设于所述驱动装置的动力输出轴上的角度检测块（14），以及设于所述机架（1）上的、对所述角度检测块（14）的转动角度进行检测的角度检测单元。

3.根据权利要求2所述的工件组装装置，其特征在于：所述角度检测单元包括设于所述机架（1）上的传感器角度分度盘（13），所述驱动装置的动力输出轴穿设于所述传感器角度分度盘（13）上，还包括沿所述动力输出轴的周向间隔的设置在所述传感器角度分度盘（13）上的至少一个接近传感器（15）。

4.根据权利要求3所述的工件组装装置，其特征在于：所述接近传感器（15）为呈环状且均匀布置的12个。

5.根据权利要求3所述的工件组装装置，其特征在于：所述的驱动装置包括设于所述机架（1）上的电机（4），以及传动连接于所述电机（4）和工作台（3）之间的减速器。

6.根据权利要求5所述的工件组装装置，其特征在于：所述减速器为L型行星减速器（5）。

7.根据权利要求1所述的工件组装装置，其特征在于：所述控制单元为触控一体机（8）。

8.根据权利要求1所述的工件组装装置，其特征在于：在所述机架（1）上安装有照明灯台架（2）。

9.根据权利要求1所述的工件组装装置，其特征在于：在所述机架（1）上安装有安全护栏（10）。