CN107225397A - 一种活塞总成自动化装配检测设备及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是一种活塞总成自动化装配检测设备，包括工作台，其特征在于，所述工作台上设有转盘，所述转盘上圆周方向均匀设有若干个导杆导套定位工装，所述工作台上沿转盘的转动方向依次设有：导杆导套上料装置、扭矩检测装置、平面轴承装配装置、O形圈装配装置和活塞组装装置，其中所述活塞组装装置包括活塞传送机构、活塞外观检查机构和导杆导套传送机构。活塞总成各零部件均通过自动装配机构组装，解放劳动生产力、降低劳动强度，大大提升生产效率；外观检查、扭矩检测等关键工序的设置，有效保证产品的质量，避免漏检错检等现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种运用在汽车制动卡钳中的活塞总成装配检测设备及工艺。
背景技术
汽车制动卡钳是具有使运动的车轮减速、停止或者保持停止状态等功能的钳类装置，一般只用于盘式刹车系统。汽车上的盘式刹车是由刹车泵油，一个与车轮相连圆盘和圆盘上的刹车卡钳组成。刹车时，高压刹车油推动卡钳内的活塞，将制动蹄片压向刹车盘从而产生制动效果。
对于汽车制动卡钳中的活塞总成，现采用6人手工进行装配检测。活塞要求外表面光泽、干净，无划伤、磕伤、毛刺等不良现象，现活塞清洗下料后，通过人工擦拭外表面，肉眼检查外表面的情况，存在漏检，错检等现象；导杆导套旋转时不得有卡滞现象，现人工手拧，感受其旋转时是否存在卡滞现象，存在漏检，错检等现象。
现有汽车制动卡钳活塞总成装配检测技术存在问题和缺点：为防止漏检错检等现象导致的质量和安全问题需投入大量的人力物力，劳动强度大、效率极低。
发明内容
针对上述现有技术不足，本发明要解决的技术问题是提供一种提高装配检测效率的活塞总成自动化装配检测设备及工艺，不仅能够解放劳动生产力，降低劳动强度，而且提升产品质量。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种活塞总成自动化装配检测设备，包括工作台，其特征在于，所述工作台上设有转盘，所述转盘上圆周方向均匀设有若干个导杆导套定位工装，所述工作台上沿转盘的转动方向依次设有：
导杆导套上料装置，用于将导杆导套放置于转盘的导杆导套定位工装中；
扭矩检测装置，用于导杆导套旋转时旋转扭矩的检测；
平面轴承装配装置，用于平面轴承与导杆导套装配；
O形圈装配装置，用于O形圈与导杆导套装配；
活塞组装装置，用于导杆导套与活塞组装，其中所述活塞组装装置包括活塞传送机构、活塞外观检查机构和导杆导套传送机构。
所述工作台四周相对应设有导杆导套输送机、平面轴承上料机、O形圈输送机、活塞输送机和活塞总成出料输送机。
所述导杆导套上料装置包括机械手一，所述机械手一设于转盘和导杆导套输送机之间，所述活塞传送机构包括机械手二和机械手三，所述机械手二设于活塞输送机和活塞外观检查机构之间，所述机械手三设于活塞外观检查机构和活塞总成出料输送机之间，所述导杆导套传送机构包括机械手四，所述机械手四设于转盘和活塞总成出料输送机之间。
所述平面轴承装配机构包括平面轴承传送动力源、平面轴承夹爪和平面轴承定位机构，所述平面轴承夹爪由平面轴承传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装和平面轴承定位机构之间。
所述O形圈装配机构包括O形圈传送动力源、O形圈夹爪和O形圈定位机构，所述O形圈夹爪由O形圈传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装和O形圈定位机构之间。
所述外观检查机构包括智能相机、伺服电机、旋转机构。
所述扭矩检测机构包括高精度扭矩传感器、上下移动伺服电机、旋转伺服电机和扭矩测试仪。
一种活塞总成自动化装配检测工艺，包括如下步骤：1）将装满活塞的料盒经过清洗机清洗烘干活塞后，人工将料盒送至活塞输送机上，料盒由活塞输送机向工作台输送；2）输送到位后，机械手二逐一抓取活塞至活塞外观检查机构内，智能相机检查活塞外观，机械手三抓取合格品移至活塞总成输送机的料盒上；检测不合格，机械手三将其抓取移至活塞不合格品区；3）将装满导杆导套的料盒由导杆导套输送机输送至导杆导套上料装置，机械手一逐一抓取导杆导套，由智能相机拍照确认导套位置，装至转盘定位工装上，转盘转至下一工序；4）转盘转动到位，扭矩检测装置检测导杆导套的旋转扭矩，检测合格，转盘转至下一工序；检测不合格，转盘转至下料工位，机械手四将其抓取移至导杆导套不合格品区；5）转盘转动到位，平面轴承由平面轴承上料机为和平面轴承装配装置配合装至导杆导套上，转盘转至下一工序；6）转盘转动到位，O形圈由O形圈输送机和O形圈装配装置装至导杆导套上，转盘转至下一工序；7）转盘转动到位，机械手四将导杆导套从转盘中取出插入活塞中，最终，装满活塞总成的料盒由活塞总成输送机送出。
本发明的有益效果是：本发明设备由输送机、机械手等进行产品输送上下料，各零部件均通过自动装配机构组装，解放劳动生产力、降低劳动强度，大大提升生产效率；外观检查、扭矩检测等关键工序采用智能相机和扭矩传感器等仪器进行检测，有效保证产品的质量，避免漏检错检等现象。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中活塞外观检查机构结构示意图；
图3为本发明中扭矩检测机构结构示意图；
图4为本发明中平面轴承装配机构结构示意图；
图5为本发明中O形圈装配机构结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种活塞总成自动化装配检测设备，包括工作台1，所述工作台1上设有间歇转动的转盘2，所述转盘2上圆周方向均匀设有若干个导杆导套定位工装3，所述工作台1上沿转盘的转动方向依次设有导杆导套上料装置、扭矩检测装置5、平面轴承装配装置6、O形圈装配装置7和活塞组装装置，所述活塞组装装置包括活塞传送机构、活塞外观检查机构9和导杆导套传送机构。
所述工作台1四周相对应设有导杆导套输送机11、平面轴承上料机12、O形圈输送机13、活塞输送机14和活塞总成出料输送机15。
所述导杆导套上料装置包括机械手一4，所述机械手一4设于转盘2和导杆导套输送机11之间，用于将导杆导套从导杆导套输送机11中取出，放置于转盘的导杆导套定位工装3中。
如图3所示，所述扭矩检测装置5用于导杆导套旋转时旋转扭矩的检测，包括高精度扭矩传感器51、上下移动伺服电机52、旋转伺服电机53和扭矩测试仪54。通过上下伺服电机52驱动扭矩测试仪54，向下移动至导杆导套上，转动伺服电机53驱动扭矩测试仪54带动导杆旋转，扭矩传感器51监控导杆导套旋转扭矩的变化，并将数据传输至上位机进行数据分析，判断是否合格。
如图4所示，所述平面轴承装配装置6用于平面轴承与导杆导套装配，包括平面轴承传送动力源、平面轴承夹爪61和平面轴承定位机构64，所述平面轴承夹爪61由平面轴承传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装3和平面轴承定位机构64之间。所述平面轴承传送动力源包括上下移动电缸62和左右移动电缸63，所述平面轴承上料机12为平面轴承定位机构64源源不断提供平面轴承，平面轴承定位机构64定位平面轴承后，上下移动电缸62下移，平面轴承夹爪61抓取平面轴承，通过上下移动电缸62和左右移动电缸63移动至导杆导套上，将平面轴承装入导杆上，各电缸复位。
如图5所示，所述O形圈装配装置7用于O形圈与导杆导套装配，包括O形圈传送动力源、O形圈夹爪71和O形圈定位机构72，所述O形圈夹爪71由O形圈传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装3和O形圈定位机构72之间。所述O形圈传送动力源包括上下移动电缸73、左右移动电缸74和下压气缸75，所述O形圈输送机13可采用振动盘，作用是为O形圈定位机构72源源不断提供O形圈，所述O形圈定位机构72定位O形圈后，上下移动电缸73下移，O形圈夹爪71抓取O形圈，通过上下移动电缸73和左右移动电缸74移动至导杆导套上，下压气缸75将O形圈装入导杆上，各气缸，电缸复位。
所述活塞组装装置用于导杆导套与活塞组装，如图2所示，其中所述活塞外观检查机构9包括智能相机91、伺服电机92和旋转机构93，用于判断活塞外观是否有划伤、磕伤、毛刺等不良现象的检查。伺服电机92驱动旋转机构93将活塞保持稳定旋转，配合智能相机91拍照，并将数据传送至上位机进行数据分析，判断是否合格。
所述活塞传送机构包括机械手二81和机械手三82，所述机械手二81设于活塞输送机14和活塞外观检查机构9之间，所述机械手三82设于活塞外观检查机构9和活塞总成出料输送机15之间，用于将活塞放置于活塞外观检查机构9中，以及将不合格的活塞取出放置到活塞不合格品区18，合格的活塞取出放置到组装区，组装区也就是活塞总成输送机上的料盒。
所述导杆导套传送机构包括机械手四10，所述机械手四10设于转盘2和活塞总成出料输送机15之间，用于将导杆导套从转盘的导杆导套定位工装中取出，插于活塞中。
工作原理：
1）将装满活塞的料盒经过清洗机16清洗烘干活塞后，人工将料盒送至活塞输送机14上，料盒由活塞输送机向工作台1输送；
2）输送到位后，机械手二81逐一抓取活塞至活塞外观检查机构9内，智能相机91检查活塞外观，机械手三82抓取合格品移至活塞总成输送机15的料盒上；检测不合格，机械手三82将其抓取移至活塞不合格品区18；
3）将装满导杆导套的料盒由导杆导套输送机11输送至工作台1，机械手一4逐一抓取导杆导套，由智能相机17拍照确认导杆导套位置，装至转盘定位工装3上，转盘2转至下一工序；
4）转盘2转动到位，扭矩检测装置5检测导杆导套的旋转扭矩，检测合格，转盘2转至下一工序；检测不合格，转盘2转至下料工位，机械手四10将其抓取移至导杆导套不合格品区20；
5）转盘2转动到位，平面轴承由平面轴承上料机12和平面轴承装配装置6配合装至导杆导套上，转盘2转至下一工序；
6）转盘2转动到位，O形圈由O形圈输送机13和O形圈装配装置7装至导杆导套上，转盘2转至下一工序；
7）转盘2转动到位，机械手四10将导杆导套从转盘2中取出插入活塞中，最终，装满活塞总成的料盒由活塞总成输送机15送出。
Claims (8)
1.一种活塞总成自动化装配检测设备，包括工作台，其特征在于，所述工作台上设有转盘，所述转盘上圆周方向均匀设有若干个导杆导套定位工装，所述工作台上沿转盘的转动方向依次设有：
导杆导套上料装置，用于将导杆导套放置于转盘的导杆导套定位工装中；
扭矩检测装置，用于导杆导套旋转时旋转扭矩的检测；
平面轴承装配装置，用于平面轴承与导杆导套装配；
O形圈装配装置，用于O形圈与导杆导套装配；
活塞组装装置，用于导杆导套与活塞组装，其中所述活塞组装装置包括活塞传送机构、活塞外观检查机构和导杆导套传送机构。
2.根据权利要求1所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述工作台四周相对应设有导杆导套输送机、平面轴承上料机、O形圈输送机、活塞输送机和活塞总成出料输送机。
3.根据权利要求2所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述导杆导套上料装置包括机械手一，所述机械手一设于转盘和导杆导套输送机之间，所述活塞传送机构包括机械手二和机械手三，所述机械手二设于活塞输送机和活塞外观检查机构之间，所述机械手三设于活塞外观检查机构和活塞总成出料输送机之间，所述导杆导套传送机构包括机械手四，所述机械手四设于转盘和活塞总成出料输送机之间。
4.根据权利要求1所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述平面轴承装配机构包括平面轴承传送动力源、平面轴承夹爪和平面轴承定位机构，所述平面轴承夹爪由平面轴承传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装和平面轴承定位机构之间。
5.根据权利要求1所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述O形圈装配机构包括O形圈传送动力源、O形圈夹爪和O形圈定位机构，所述O形圈夹爪由O形圈传送动力源带动往返于转盘的导杆导套定位工装和O形圈定位机构之间。
6.根据权利要求1所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述活塞外观检查机构包括智能相机、伺服电机、旋转机构。
7.根据权利要求1所述的一种活塞总成自动化装配检测设备，其特征在于，所述扭矩检测机构包括高精度扭矩传感器、上下移动伺服电机、旋转伺服电机和扭矩测试仪。
8.一种活塞总成自动化装配检测工艺，其特征在于，包括如下步骤：1）将装满活塞的料盒经过清洗机清洗烘干活塞后，人工将料盒送至活塞输送机上，料盒由活塞输送机向工作台输送；2）输送到位后，机械手二逐一抓取活塞至活塞外观检查机构内，智能相机检查活塞外观，机械手三抓取合格品移至活塞总成输送机的料盒上；检测不合格，机械手三将其抓取移至活塞不合格品区；3）将装满导杆导套的料盒由导杆导套输送机输送至导杆导套上料装置，机械手一逐一抓取导杆导套，由智能相机拍照确认导套位置，装至转盘定位工装上，转盘转至下一工序；4）转盘转动到位，扭矩检测装置检测导杆导套的旋转扭矩，检测合格，转盘转至下一工序；检测不合格，转盘转至下料工位，机械手四将其抓取移至导杆导套不合格品区；5）转盘转动到位，平面轴承由平面轴承上料机为和平面轴承装配装置配合装至导杆导套上，转盘转至下一工序；6）转盘转动到位，O形圈由O形圈输送机和O形圈装配装置装至导杆导套上，转盘转至下一工序；7）转盘转动到位，机械手四将导杆导套从转盘中取出插入活塞中，最终，装满活塞总成的料盒由活塞总成输送机送出。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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