CN107323960A - 一种工件装配及分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种工件装配及分配装置，包括输送线以及电机驱动的传送带，还包括定位装配装置、移送分配装置以及控制柜，该定位装配装置固定连接在传送带上，移送分配装置设置于传送带的上方；定位装配装置包括限位夹板、第一气缸、第二气缸以及定位气缸，移送分配装置包括固定支撑板、伸缩气缸、驱动电机、从动轮以及手爪组件；该手爪组件包括转动杆和手爪部，该手爪部包括一手爪固定块和一对夹持件；转动杆可相对从动轮纵向移动且可随从动轮一起转动；第一气缸、第二气缸、定位气缸、驱动电机、伸缩气缸以及手爪部均电连接控制柜。本发明将传统的多工序组合成一个工序，既节省了操作步骤又节约了空间。

Description

一种工件装配及分配装置

技术领域

本发明涉及自动化流水生产线，具体涉及具有自动定位和转移功能的生产线。

背景技术

传统的生产工艺中，工件的装配、传输以及分装是多个工序，需要在不同的设备上完成，或者在一个流水线上的多个设备组合完成。在现有的流水线生产加工中，工件的传输、装配以及堆放，涉及到较多机构，而且特别是堆放的工艺过程往往需要机器人加以辅助，堆放工艺在整个作业过程中的动作固定，而且不需要太多步骤，采用机器人操作会增加成本，多自由度的机器人在堆放时并不会起到很好的效果。现有的流水线作业的产品分批次转移，较多的是采用传送带上设置变频电机，或者自动控制系统辅助，通过程序控制电机的转动和停止来实现分批，这样，电机需要经常开停，尤其是在需要高频的开停的时候，电机易烧毁。现有技术中，一般都是工件装配完再进行输送，输送之后进行各个工件的分配或分派，工序分离。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明的目的在于提供一种工件装配及分配装置，该工件装配及分配装置能够自动完成在传输线上装配，并在组装完成后自动分配。

本发明实现上述目的的技术方案为：

一种工件装配及分配装置，包括输送线以及电机驱动的传送带，还包括定位装配装置、移送分配装置以及控制柜，该定位装配装置固定连接在所述传送带上，所述移送分配装置设置于所述传送带的上方；所述定位装配装置包括两块对置摆放的限位夹板、第一气缸、第二气缸以及定位气缸，第一气缸内有往复移动的第一定位杆，第二气缸内有往复移动的第二定位杆，所述第一定位杆和所述第二定位杆相互平行，所述第一气缸和第二气缸设置在所述限位夹板的同一侧；所述定位气缸设置在所述第一气缸的另一块限位夹板处，且所述第一气缸和第二气缸与所述定位气缸对置设置；所述定位气缸上设置有可往复运动的定位夹具；

所述移送分配装置包括一固定支撑板，还包括在该固定支撑板上设置的伸缩气缸、驱动电机、从动轮以及手爪组件；该手爪组件包括转动杆和手爪部，该手爪部包括一手爪固定块和设置在手爪固定块上的一对夹持件；所述伸缩气缸的伸缩杆顶端固定连接有连接块，所述转动杆铰接在该连接块上，所述转动杆穿套在所述从动轮上，所述驱动电机通过皮带或链条与所述从动轮连接；

所述转动杆可相对从动轮纵向移动且可随从动轮一起转动；所述输送线设置于传送带附近；在所述定位气缸的上方设置有组装机构；

所述第一气缸、所述第二气缸、所述定位气缸、所述驱动电机、所述伸缩气缸以及所述手爪部均电连接所述控制柜。

所述转动杆旁纵向固定设置有副杆，在所述从动轮内开设有限定所述副杆的限位槽，所述副杆穿套在该限位槽内。

至少设置有两根所述副杆，且所述副杆与所述限位槽之间留有间隙。

另一方案，在所述转动杆上纵向设置有凸起结构，在所述从动轮内设置有与该凸起结构配合的凹槽。

优选地，至少设置有两个所述凸起结构，并至少开设有两个与其配合的凹槽。

在所述限位夹板上的左侧设置有阻挡块。

所述手爪部位于两个所述限位夹板之间，且位于所述限位夹板的左端上方处。

所述第一定位杆和第二定位杆之间的宽度与工件宽度相当。

所述定位夹具位于所述第一定位杆和第二定位杆之间的中线上。

驱动所述传送带的电机为变频电机，且该变频电机电连接所述控制柜。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

本发明将传统的多工序组合成一个工序，节省了操作步骤也节约了空间。本发明在传送带上进行传送并完成组合装配，具体地，每一个工件依次被定位，并在定位的同时装配完成，然后依次传送到移送分配装置处进行分派，分派操作方便，且被分配于既定的输送线上。同时，被发明不仅适用于一条输送线的分派，还可用于多条输送线同时分派。本发明实现了装配、输送以及分派的一体化；而且本发明结构简单，实现容易，易于推广销售。移送分配装置可以将旋转与垂直升降相结合，在将工件旋转90度的同时使其降低，将工件运输到较低的输送线上；将物料输送到高度较低的输送线上，避免了多道工序之间的相互干涉，保证了加工及输送的安全性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为移送分配装置立体结构示意图；

图4为定位装配装置立体结构示意图；

图5为定位装配装置俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例：

本发明所述的左侧、顶端等方位限定，以图1所示状态为参考状态。

参照图1和图2，一种工件装配及分配装置，包括输送线4以及电机驱动的传送带1，还包括定位装配装置2、移送分配装置3以及控制柜，该定位装配装置2固定连接在所述传送带1上，所述移送分配装置3设置于所述传送带1的上方；如图4，所述定位装配装置2包括两块对置摆放的限位夹板24、第一气缸21、第二气缸22以及定位气缸23，第一气缸21内有往复移动的第一定位杆26，第二气缸22内有往复移动的第二定位杆27，所述第一定位杆26和所述第二定位杆27相互平行，所述第一气缸21和第二气缸22设置在所述限位夹板24的同一侧；所述定位气缸23设置在所述第一气缸21的另一块限位夹板24处，且所述第一气缸21和第二气缸22与所述定位气缸23对置设置；所述定位气缸23上设置有可往复运动的定位夹具25。

如图3，所述移送分配装置3包括一固定支撑板31，还包括在该固定支撑板31上设置的伸缩气缸32、驱动电机33、从动轮34以及手爪组件；该手爪组件包括转动杆37和手爪部，该手爪部包括一手爪固定块38和设置在手爪固定块38上的一对夹持件39；所述伸缩气缸32的伸缩杆35顶端固定连接有连接块36，所述转动杆37铰接在该连接块36上，所述转动杆37穿套在所述从动轮34上，所述驱动电机33通过皮带或链条与所述从动轮34连接。

所述转动杆37可相对从动轮34纵向移动且可随从动轮34一起转动；一方面转动杆自身可相对从动轮纵向的移动，转动杆与从动轮之间留有活动的间隙，可实现手爪组件的纵向上下移动；另一方面，从动轮可带动转动杆转动，可实现手爪组件绕着转动杆转动，从而可将抓取的工件5从一个位置移送到另一个位置。所述输送线4设置于传送带1附近；在所述定位气缸23的上方设置有组装机构(图中未示出)，参考图1，工件在两个定位杆之间被组装机构装配上配件。

所述第一气缸21、所述第二气缸22、所述定位气缸23、所述驱动电机33、所述伸缩气缸32以及所述手爪部均电连接所述控制柜。

此外，在定位装配装置的各个部件及其附近设置有多个传感器，用以感应各个工件的位置，并将这些位置信号传输给控制柜。

本发明的转动杆至少包含如下的两种实施方式，这两种实施方式都能保证转动杆一方面能相对从动轮纵向移动，另一方面，又能保证转动杆和从动轮一起转动，本发明的转动杆的实施方式不限于下列的两种。

转动杆的一种实施方式，如图3，所述转动杆37旁纵向固定设置有副杆371，在所述从动轮34内开设有限定所述副杆371的限位槽，所述副杆371穿套在该限位槽内。至少设置有两根所述副杆371，且所述副杆371与所述限位槽之间留有间隙。

转动杆的另一种实施方式，在所述转动杆37上纵向设置有凸起结构，在所述从动轮34内设置有与该凸起结构配合的凹槽。至少设置有两个所述凸起结构，并至少开设有两个与其配合的凹槽。本实施方式依靠凸起与凹槽的配合而实现上述所述的转动杆的功能。转动杆与从动轮之间留有活动间隙，凸起结构和凹槽之间也留有一定的间隙。

如图5，优选地，在所述限位夹板24上的左侧设置有阻挡块28。当工件被传送到限位夹板的左端时，被阻挡块阻挡，防止工件继续前进，这是一种较优的实施方式。

所述手爪部位于两个所述限位夹板24之间，且位于所述限位夹板24的左端上方处。在手爪部上设置有手爪开合机构(图中未示出)，该手爪开合机构能驱动两个夹持件的相对开合，该手爪开合机构电连接所述控制柜。

如图2，所述第一定位杆26和第二定位杆27之间的宽度与工件5宽度相当。

如图5，所述定位夹具25位于所述第一定位杆26和第二定位杆27之间的中线上。

驱动所述传送带1的电机为变频电机11，且该变频电机11电连接所述控制柜(图中未示出)。采用控制柜进行自动控制，控制柜内设置有自动控制的组件和元器件，并通过设定程序自动控制本发明的各个结构动作，实现全过程的自动化操作。

本发明的工艺流程为：

如图1，将工件放置在传送带右侧的限位夹板处，工件被限位夹板限定方向并在传送带的带动下向左移动，此时的工件没有被装配。如图5，当工件前进到第二定位杆处时，被第二定位杆阻挡，此时，控制柜控制第二定位杆收回到第二气缸内，第一定位杆伸出，阻挡住工件，此时，第二定位杆伸出；然后，定位气缸驱动定位夹具将工件夹持住，完成工件的准确定位，组装机构将工件的部件装配在工件上，其状态如图2所示。然后装配后，第一定位杆收回到第一气缸中，工件在传送带的输送下向左运送。工件离开第一定位杆之后，第一定位杆伸出，第二定位杆收回，下一个工件进入到第一定位杆和第二定位杆之间，第二定位杆伸出，然后定位、装配、向左传送等，如此重复上述过程。

当装配好的工件被传送到限位夹板的左侧时，手爪部的夹持件自动打开，将工件夹持住后合紧。夹持住工件的手爪部，将完成如下动作，来实现工件的分配和转移。电机通过皮带带动从动轮转动，从动轮带动转动杆转动，这一系列的动作来完成手爪组件的转动，从而完成工件旋转90度移动。另一方面，伸缩气缸驱动伸缩杆的往复运动，伸缩杆伸出，驱动连接块的向上运动，连接块带动手爪组件的整体向上运动，而伸缩杆的缩回到伸缩气缸里时，手爪组件整体向下运动，这一系列的动作完成工作的纵向运动。通过这两组动作的结合，因此，移送分配装置可以将旋转与垂直升降相结合，在将工件旋转90度的同时使其降低，将工件运输到较低的输送线上。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件装配及分配装置，包括输送线(4)以及电机驱动的传送带(1)，其特征在于：还包括定位装配装置(2)、移送分配装置(3)以及控制柜，该定位装配装置(2)固定连接在所述传送带(1)上，所述移送分配装置(3)设置于所述传送带(1)的上方；所述定位装配装置(2)包括两块对置摆放的限位夹板(24)、第一气缸(21)、第二气缸(22)以及定位气缸(23)，第一气缸(21)内有往复移动的第一定位杆(26)，第二气缸(22)内有往复移动的第二定位杆(27)，所述第一定位杆(26)和所述第二定位杆(27)相互平行，所述第一气缸(21)和第二气缸(22)设置在所述限位夹板(24)的同一侧；所述定位气缸(23)设置在所述第一气缸(21)的另一块限位夹板(24)处，且所述第一气缸(21)和第二气缸(22)与所述定位气缸(23)对置设置；所述定位气缸(23)上设置有可往复运动的定位夹具(25)；

所述移送分配装置(3)包括一固定支撑板(31)，还包括在该固定支撑板(31)上设置的伸缩气缸(32)、驱动电机(33)、从动轮(34)以及手爪组件；该手爪组件包括转动杆(37)和手爪部，该手爪部包括一手爪固定块(38)和设置在手爪固定块(38)上的一对夹持件(39)；所述伸缩气缸(32)的伸缩杆(35)顶端固定连接有连接块(36)，所述转动杆(37)铰接在该连接块(36)上，所述转动杆(37)穿套在所述从动轮(34)上，所述驱动电机(33)通过皮带或链条与所述从动轮(34)连接；

所述转动杆(37)可相对从动轮(34)纵向移动且可随从动轮(34)一起转动；所述输送线(4)设置于传送带(1)附近；在所述定位气缸(23)的上方设置有组装机构；

所述第一气缸(21)、所述第二气缸(22)、所述定位气缸(23)、所述驱动电机(33)、所述伸缩气缸(32)以及所述手爪部均电连接所述控制柜。

2.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：所述转动杆(37)旁纵向固定设置有副杆(371)，在所述从动轮(34)内开设有限定所述副杆(371)的限位槽，所述副杆(371)穿套在该限位槽内。

3.根据权利要求2所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：至少设置有两根所述副杆(371)，且所述副杆(371)与所述限位槽之间留有间隙。

4.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：在所述转动杆(37)上纵向设置有凸起结构，在所述从动轮(34)内设置有与该凸起结构配合的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：至少设置有两个所述凸起结构，并至少开设有两个与其配合的凹槽。

6.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：在所述限位夹板(24)上的左侧设置有阻挡块(28)。

7.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：所述手爪部位于两个所述限位夹板(24)之间，且位于所述限位夹板(24)的左端上方处。

8.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：所述第一定位杆(26)和所述第二定位杆(27)之间的宽度与工件(5)宽度相当。

9.根据权利要求8所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：所述定位夹具(25)位于所述第一定位杆(26)和第二定位杆(27)之间的中线上。

10.根据权利要求1所述的一种工件装配及分配装置，其特征在于：驱动所述传送带(1)的电机为变频电机(11)，且该变频电机(11)电连接所述控制柜。