CN106736491B - 一种产品自动化组装配合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种产品自动化组装配合装置，包括驱动机构、旋转进料机构与升降进料机构，所述旋转进料机构与升降进料机构均由驱动机构驱动同步动作，利用旋转进料机构与升降进料机构进行配合，实现对产品部件进行自动化装配组合的工作；同时，利用第一排序机构与第二排序组件及多个吸附单元实现装配组合时，所需零部件的同步自动进料与送料工作；解决了无法多个产品部件同时进行自动装配组合的技术问题，以及实现装配组合工作时，装配组合所需零部件的同步自动化进料、送料，达到连续性流水化生产的技术问题。

Description

一种产品自动化组装配合装置

技术领域

本发明涉及产品自动装配机械技术领域，具体为一种产品自动化组装配合装置。

背景技术

随着工业自动化程度不断提升，传统的手工装配方法已经不能满足社会的发展需求，随着人工成本的不断提升，社会竞争力的不断提升，要想在激烈的竞争中占据一席之地，必须要有强有力的工业自动化做后盾，才能够不被淘汰。

现代机械技术的迅猛发展，机械部件需要套设橡胶圈，使机械部件具有减震或者防水等功能，目前，该装配组合过程均为采用手动方式完成，然而随着组装人员的长时间工作，组装人员的手不仅容易出现疲劳感，而且装配效率低，无法满足实际生产的需要。

在专利号是CN 204109363 U的中国专利中，提到了一种胶圈套设机构，虽然通过该机构可以自动的进行胶圈装配组合工作，但其无法实现多个胶圈的同时自动装配组合，以及无法实现在装配组合时，装配组合所需零部件的同步自动进料与送料，以达到装配工作流水化的问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种产品自动化组装配合装置，利用旋转进料机构与升降进料机构进行配合，实现对产品部件进行自动化装配组合的工作；同时，利用第一排序机构与第二排序组件及多个吸附单元实现装配组合时，所需零部件的同步自动进料与送料工作；解决了背景技术中无法多个产品部件同时进行自动装配组合的技术问题，以及实现装配组合工作时，装配组合所需零部件的同步自动化进料、送料，达到连续性流水化生产的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种产品自动化组装配合装置，包括驱动机构、旋转进料机构与升降进料机构，所述旋转进料机构与升降进料机构均由驱动机构驱动同步动作，旋转进料机构用于将产品部件A旋转输送至组装工位并位于所述升降进料机构的正上方，升降进料机构用于将产品部件B上升推送至所述产品部件A的正下方，使其与对应的产品部件A配合组装产品装配体C。

作为改进，所述旋转进料机构包括吸附组件，该吸附组件至少三个等角度分布的吸附单元，任一吸附单元旋转至组装工位完成组装动作时，其后一个吸附单元同步完成对产品部件A的吸附动作，前一个吸附单元同步完成对产品装配体C的输出动作，多个吸附单元可一体成型设置，动作同步性好，便于安装。

作为改进，还包括用于将杂乱无序的产品部件A进行自动排序的第一排序机构以及用于将产品装配体C实现自动输出的出料机构，所述第一排序机构、出料机构及升降进料机构等角度分布；在进行组装动作时，第一排序机构、出料机构及升降进料机构分别与旋转进料机构中的多个吸附单元对应设置。

作为改进，所述旋转进料机构及升降进料机构分别通过齿轮传动方式与驱动机构配合连接。

作为改进，所述驱动机构包括：

驱动电机；

主动平齿轮，所述主动平齿轮安装于所述驱动电机的电机轴上，且该主动平齿轮的周向上阵列设置有若干平齿缺齿部；以及

主动锥齿轮，所述主动锥齿轮设置于所述主动平齿轮的下方，且该主动锥齿轮的周向上阵列设置有若干锥齿缺齿部，主动锥齿轮与主动平齿轮均由驱动电机带动实现同步转动。

作为改进，所述旋转进料机构还包括：

从动平齿轮，所述从动平齿轮与所述主动平齿轮相啮合；以及

旋转器，所述旋转器设置于所述从动平齿轮的上方，吸附组件安装于该旋转器的上端，其与从动平齿轮同步转动；

每个吸附单元均采用电磁吸附方式完成对多个产品部件A的一次性吸附，该吸附单元的下端面沿其长度方向线性阵列有若干电磁；所述吸附单元通过所述电磁铁吸取产品部件A旋转至所述升降进料机构正上方时，所述平齿缺齿部与所述从动平齿轮接触，所述吸附单元作一定时间的停留。

作为改进，所述升降进料机构包括：

从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与所述主动锥齿轮相啮合；

升降组件，所述升降组件的首端与从动锥齿轮固定连接；以及

盛料板，所述盛料板固定连接在所述升降组件的末端上，并由升降组件驱动实现上下往复移动，该盛料板的上端面沿其长度方向线性阵列有若干用于承载产品部件B的定位槽，该定位槽与相应的吸附单元上的电磁铁一一对应设置。

作为改进，所述升降进料机构还包括第二排序组件，该第二排序组件设置在所述盛料板前侧，该第二排序组件包括筛选盘及与其过渡连接的输送盘，该输送盘上设有若干与所述定位槽一一对应设置的输送轨道；定位槽随升降组件下降至与输送轨道齐平时，锥齿缺齿部与从动锥齿轮接触，使所述盛料板做一定时间的停留，以便于输送轨道对定位槽进行补充上料。

作为改进，所述升降组件包括摆动轴、摆杆及连杆，所述摆动轴的一端与所述从动锥齿轮固定连接，其另一端与所述摆杆的一端固定连接，该摆杆的另一端与所述连杆的一端转动连接，该连杆的另一端与所述盛料板的底部固定连接。

作为改进，所述吸附单元位于旋转器正上方位置处均设有继电装置，该旋转器的上端面设有与所述继电装置配合连接的绝缘片，该绝缘片正对所述出料机构设置。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明较传统装置，采用旋转进料机构与升降进料机构配合，实现产品部件A与产品部件B之间的自动化装配组合工作，且本发明可以一次性进行多个产品自动化装配组合；

(2)本发明利用第一排序机构与第二排序组件以及至少三个吸附单元的组合使用，实现产品部件A与产品部件B装配组合的同时，同步进行产品部件A与产品部件B的连续性进料、上料，，以达到连续性装配组合，实现流水化连续作业的目的；

(3)本发明在设置旋转进料机构与升降进料机构时，通过齿轮传动的方式连接同一驱动机构，实现同一驱动机构分别驱动旋转进料机构与升降进料机构同步进行工作，实现装置同步性与契合度的提高；

(4)本发明设置齿轮传动时，分别在主动平齿轮与主动锥齿轮上设置了缺齿部，以实现旋转进料机构分别在进料工位、装配组合工位、与出料工位以及升降进料机构在进料工位进行一定时间的停止，达到装置更加稳定的运行；

(5)本发明在设置出料机构时，采用继电装置与旋转器上连接设置的绝缘片进行配合，通过通断电的方式控制吸附单元的吸附力，实现吸附单元到达出料机构时，进行自动落料；

综上所述，本发明具有自动化程度高，工作效率高，能耗小且结构紧凑完善，稳定性佳的特点，尤其适用于胶圈装配领域，实现多个胶圈的自动装配。

附图说明

图1为本发明俯视结构示意图；

图2为本发明前视结构示意图；

图3为本发明驱动机构结构示意图；

图4为本发明旋转进料机构结构示意图；

图5为图4中A处放大示意图；

图6为本发明升降进料机构结构示意图；

图7为图6中B处放大示意图；

图8为图6中C处放大示意图；

图9为本发明第二排序组件机构示意图；

图10为本发明局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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设备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”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1所示，一种产品自动化组装配合装置包括：

驱动机构1、旋转进料机构2与升降进料机构3，所述旋转进料机构2与升降进料机构3均由驱动机构1驱动同步动作，旋转进料机构2用于将产品部件A41旋转输送至组装工位并位于所述升降进料机构3的正上方，升降进料机构3用于将产品部件B42上升推送至所述产品部件A41的正下方，使其与对应的产品部件A41配合组装产品装配体C4。

进一步的，所述旋转进料机构2包括吸附组件21，该吸附组件21至少三个等角度分布的吸附单元211，任一吸附单元211旋转至组装工位完成组装动作时，其后一个吸附单元211同步完成对产品部件A41的吸附动作，前一个吸附单元21同步完成对产品装配体C4的输出动作，且所述多个吸附单元可一体成型设置，动作同步性好，便于安装。

需要说明的是，所述旋转进料机构2将产品部件A41旋转输送至组装工位并位于所述升降进料机构3的正上方时，升降进料机构3用于将产品部件B42上升推送至所述产品部件A41的正下方，利用升降机构3的推力将产品部件B42与产品部件A41一一对应推送套在产品部件A41的末端。

如图2与图3所示，作为一种优选的实施方式，所述旋转进料机构2及升降进料机构3分别通过齿轮传动方式与驱动机构1配合连接。

作为一种改进的技术方案，所述驱动机构1包括：

驱动电机11；

主动平齿轮12，所述主动平齿轮12安装于所述驱动电机11的电机轴上，且该主动平齿轮12的周向上阵列设置有若干平齿缺齿部121；以及

主动锥齿轮13，所述主动锥齿轮13设置于所述主动平齿轮12的下方，且该主动锥齿轮13的周向上阵列设置有若干锥齿缺齿部131，主动锥齿轮13与主动平齿轮12均由驱动电机11带动实现同步转动。

如图4与图5所示，作为一种优选的实施方式，所述旋转进料机构2还包括：

从动平齿轮22，所述从动平齿轮22与所述主动平齿轮12相啮合；以及

旋转器23，所述旋转器23设置于所述从动平齿轮22的上方，吸附组件21安装于该旋转器23的上端，其与从动平齿轮22同步转动；

每个吸附单元211均采用电磁吸附方式完成对多个产品部件A41的一次性吸附，该吸附单元211的下端面沿其长度方向线性阵列有若干电磁铁2111。

需要具体说明的是，所述吸附单元211通过所述电磁铁2111吸取产品部件A41旋转至所述升降进料机构3正上方时，所述平齿缺齿部121与所述从动平齿轮22接触，所述吸附单元211作一定时间的停留，以便升降机构3将产品部件B42与产品部件A41一一对应推送套在产品部件A41的末端。

如图6、图7与图8所示，作为一种优选的实施方式，所述升降进料机构3包括：

从动锥齿轮31，所述从动锥齿轮31与所述主动锥齿轮13相啮合；

升降组件32，所述升降组件32的首端与从动锥齿轮31固定连接；以及

盛料板33，所述盛料板33固定连接在所述升降组件32的末端上，并由升降组件32驱动实现上下往复移动，该盛料板33的上端面沿其长度方向线性阵列有若干用于承载产品部件B42的定位槽331，该定位槽331与相应的吸附单元211上的电磁铁2111一一对应设置，且定位槽331的下端有一端距离的空隙，可在产品部件A41与产品部件B42装配组合时，容纳产品部件A41插入空隙内。

进一步的，作为一种优选的实施方式，所述升降组件32包括摆动轴321、摆杆322及连杆323，所述摆动轴321的一端与所述从动锥齿轮31固定连接，其另一端与所述摆杆322的一端固定连接，该摆杆322的另一端与所述连杆323的一端转动连接，该连杆323的另一端与所述盛料板33的底部固定连接。

值得说明的是，本发明分别在主动平齿轮12与主动锥齿轮13设置平齿缺齿部121与锥齿缺齿部131，是为了实现旋转进料机构2与升降进料机构3在驱动装置1不停机的情况下，分别在组装工位与进料工位实现短暂的停顿，以提高装置装配时的精度与稳定性，且保护电机的性能，延长使用寿命。

需要说明的是，所述升降组件32通过从动锥齿轮31连接所述驱动机构1，受驱动机构1驱动进而带动盛料板33上下升降，盛料板32升至上端时，盛料板上承载的产品部件B42与对应的产品部件A41依靠升降组件32的推动进行装配组合，盛料板32降至下端时，主动锥齿轮13上的锥齿缺齿部131与所述从动锥齿轮31配合，盛料板32停留一段时间，便于产品部件B42的上料。

实施例2：

图4、图9、与图10为本发明一种产品自动化组装配合装置的实施例二的一种结构示意图；如图4所示，其中与实施例一种相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：

如图4所示，一种产品自动化组装配合装置，还包括用于将杂乱无序的产品部件A41进行自动排序的第一排序机构5以及用于将产品装配体C4实现自动输出的出料机构6，所述第一排序机构5、出料机构6及升降进料机构3等角度分布，在进行组装动作时，第一排序机构、出料机构及升降进料机构分别与旋转进料机构中的多个吸附单元对应设置。

如图9所示，作为一种改进的技术方案，所述升降进料机构3还包括第二排序组件34，该第二排序组件34设置在所述盛料板33前侧，该第二排序组件34包括筛选盘341及与其过渡连接的输送盘342，该输送盘342上设有若干与所述定位槽331一一对应设置的输送轨道3421。

需要说明的是，定位槽331随升降组件32下降至与输送轨道3421齐平时，锥齿缺齿部131与从动锥齿轮31接触，使所述盛料板33做一定时间的停留，以便于输送轨道3421对定位槽331进行补充上料。

更为具体的，杂乱无序的产品部件B42承载在筛选盘341上，筛选盘341转动，产品部件42随着筛选盘341转动进行排序，后沿着输送通道3421输送至定位槽331。

如图10所示，作为一种改进的技术方案，所述吸附单元211位于旋转器23正上方位置处均设有继电装置2112，该旋转器23的上端面设有与所述继电装置2112配合连接的绝缘片231，该绝缘片231正对所述出料机构6设置。

需要具体说明的是，继电装置内部为两弹性导电金属片，金属片的一端各自连接有通电线路，当两金属片接触时，电磁铁2111通电具有磁性，而当绝缘片231插入继电装置2112内时，绝缘片231隔开两金属片，电路被切断电磁铁2111断电失去磁性，更为具体的，任一吸附单元211旋转至出料机构6上方时，继电器与绝缘片配合，电磁铁2111失磁，而当吸附单元211离开出料机构6上方，电磁铁2111恢复磁性。

工作过程如下：

第一排序机构5及第二排序组件34分别对旋转进料机构2与升降进料机构3进行上料，旋转进料机构2中的任一吸附单元211对准第一排序机构5，通过电磁吸附的方式吸附第一排序机构5上的产品部件A41，与此同时，升降机构3中的盛料板33对准第二排序组件34的输送轨道3421，产品部件B42沿输送轨道3421输送至盛料板33的定位槽331内；旋转进料机构2与升降进料机构3由驱动机构1驱动同步运转，吸附有产品部件A41的吸附单元211旋转至盛料板33的正上方，同时后一吸附组件211旋转至第一排序机构5进行产品部件A41的吸附工作，升降组件32带动盛料板33逐步上升，盛料板33上的产品部件B42依靠升降组件32的动力与吸附单元211上的产品部件A41进行配合，组装配合成产品装配体C，产品装配体C仍受吸附组件211的吸附，随着该吸附组件211的继续旋转吸附组件211下方的继电装置2112与绝缘片231配合对吸附组件211进行断电设置，吸附组件211失去磁性，产品装配体C掉落在出料机构6上，随出料机构6运转输出。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种产品自动化组装配合装置，其特征在于，包括驱动机构（1）、旋转进料机构（2）与升降进料机构（3），所述旋转进料机构（2）与升降进料机构（3）均由驱动机构（1）驱动同步动作，旋转进料机构（2）用于将产品部件A（41）旋转输送至组装工位并位于所述升降进料机构（3）的正上方，升降进料机构（3）用于将产品部件B（42）上升推送至所述产品部件A（41）的正下方，使其与对应的产品部件A（41）配合组装产品装配体C（4），且所述旋转进料机构（2）及升降进料机构（3）分别通过齿轮传动方式与驱动机构（1）配合连接，所述驱动机构（1）包括驱动电机（11）、主动平齿轮（12）以及主动锥齿轮（13），所述主动平齿轮（12）安装于所述驱动电机（11）的电机轴上，且该主动平齿轮（12）的周向上阵列设置有若干平齿缺齿部（121）；所述主动锥齿轮（13）设置于所述主动平齿轮（12）的下方，且该主动锥齿轮（13）的周向上阵列设置有若干锥齿缺齿部（131），主动锥齿轮（13）与主动平齿轮（12）均由驱动电机（11）带动实现同步转动；

所述旋转进料机构（2）包括吸附组件（21），该吸附组件（21）包括至少三个等角度分布的吸附单元（211），任一吸附单元（211）旋转至组装工位完成组装动作时，其后一个吸附单元（211）同步完成对产品部件A（41）的吸附动作，前一个吸附单元（211）同步完成对产品装配体C（4）的输出动作；所述旋转进料机构（2）还包括从动平齿轮（22）与旋转器（23），所述从动平齿轮（22）与所述主动平齿轮（12）相啮合，所述旋转器（23）设置于所述从动平齿轮（22）的上方，吸附组件（21）安装于该旋转器（23）的上端，其与从动平齿轮（22）同步转动，每个吸附单元（211）均采用电磁吸附方式完成对多个产品部件A（41）的一次性吸附，该吸附单元（211）的下端面沿其长度方向线性阵列有若干电磁铁（2111）；

所述升降进料机构（3）包括从动锥齿轮（31）、升降组件（32）以及盛料板（33），所述从动锥齿轮（31）与所述主动锥齿轮（13）相啮合，所述升降组件（32）的首端与从动锥齿轮（31）固定连接，所述盛料板（33）固定连接在所述升降组件（32）的末端上，并由升降组件（32）驱动实现上下往复移动，该盛料板（33）的上端面沿其长度方向线性阵列有若干用于承载产品部件B（42）的定位槽（331），该定位槽（331）与相应的吸附单元（211）上的电磁铁（2111）一一对应设置，所述升降进料机构（3）还包括第二排序组件（34），该第二排序组件（34）设置在所述盛料板（33）前侧，该第二排序组件（34）包括筛选盘（341）及与其过渡连接的输送盘（342），该输送盘（342）上设有若干与所述定位槽（331）一一对应设置的输送轨道（3421）；

一种产品自动化组装配合装置，还包括用于将杂乱无序的产品部件A（41）进行自动排序的第一排序机构（5）以及用于将产品装配体C（4）实现自动输出的出料机构（6），所述第一排序机构（5）、出料机构（6）及升降进料机构（3）等角度分布。

2.根据权利要求1所述的一种产品自动化组装配合装置，其特征在于，所述升降组件（32）包括摆动轴（321）、摆杆（322）及连杆（323），所述摆动轴（321）的一端与所述从动锥齿轮（31）固定连接，其另一端与所述摆杆（322）的一端固定连接，该摆杆（322）的另一端与所述连杆（323）的一端转动连接，该连杆（323）的另一端与所述盛料板（33）的底部固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种产品自动化组装配合装置，其特征在于，所述吸附单元（211）位于旋转器（23）正上方位置处均设有继电装置（2112），该旋转器（23）的上端面设有与所述继电装置（2112）配合连接的绝缘片（231），该绝缘片（231）正对所述出料机构（6）设置。