CN107370007B - 通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，载具输送机构能使载具顺序经过螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置和螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域，控制系统控制上述装置顺序实现螺柱在载具上定位、本体套设在螺柱上、垫片套设在螺柱上、螺母与螺柱螺接指定圈数、螺柱端部铆接螺母止退和成品排料到成品存料装置内，本发明实现了通用型汽车负极电瓶栓全自动组装和在线自动检测，避免了人工操作，组装效率高，组装精度高，成品上的螺母不会松脱，在线自动检测，提高了检测精度和检测效率，降低了组装和检测成本，保证了成品在汽车中使用安全、稳定。

Description

通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备

技术领域

本发明涉及一种自动化设备，特别涉及一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备。

背景技术

通用型汽车负极电瓶栓是具有与接线柱连接的连接件，用于电连接的线束从电瓶栓的线束口伸出与汽车其他部件连接，该产品目前的组装都是人工组装，组装效率极低，螺母经常出现没有拧到位以及脱落的情况出现，且组装后都是人工抽检，检测效率低，检测精度低，容易有不良品没有被检测到等问题，给其在汽车使用过程中埋下隐患。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，该通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备能够实现全自动组装以及在线自动检测，组装效率高，组装精度和检测精度高，保证了成品使用安全稳定。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，包括工作台、载具、载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置、成品排料机构、成品存放装置和控制系统，所述螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构分别固定于工作台上，载具输送机构安装于工作台上，载具上形成有能够止动定位螺柱和主体的定位机构，载具输送机构能够使载具顺序经过螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置和螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域，螺柱自动送料装置能够将指定位置处的螺柱放置于处于其工作区域内的载具上，主体自动抓取机械手能够将指定位置处的主体套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上，垫片自动送料装置能够将指定位置处的垫片套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上，螺母自动送料扭转装置能够将指定位置处的螺母套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上并将螺母扭转指定圈数，铆压装置包括铆压冲头和铆压驱动装置，铆压冲头能够纵向滑动定位于工作台上，铆压冲头下端能够冲击处于其正下方的载具上的螺柱端部使其变形，铆压驱动装置驱动铆压冲头运动，成品排料机构能够将经过铆压成型的成品从载具上取下并放置于成品存料装置内，控制系统控制载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压驱动装置和成品排料机构动作。

作为本发明的进一步改进，所述载具输送机构包括空载具输送线、第一载具转换滑道、第二载具转换滑道、第一载具定位块、第二载具定位块、第一载具驱动装置、第二载具驱动装置、载具间歇输送线、载具止挡装置、止挡驱动装置、第一到位检测装置和第二到位检测装置，所述空载具输送线、第一载具转换滑道、载具间歇输送线和第二载具转换滑道顺序首尾相接的排列于工作台上，其中螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域分别顺序等间距的排列于载具间歇输送线上，第一载具定位块能够往复滑动的定位于第一载具转换滑道上，第二载具定位块能够往复滑动的定位于第二载具转换滑道上，第一载具定位块恰能够与空载具输送线末端和载具间歇输送线首端对齐衔接，第二载具定位块恰能够与空载具输送线首端和载具间歇输送线末端对齐衔接，第一、二载具定位块能够止动定位位于其上的载具，第一、二载具驱动装置分别驱动第一、二载具定位块往复滑动，载具止挡装置能够升降的定位于空载具输送线末端并阻止其上的载具向前输送，第一、二到位检测装置分别能够检测第一、二载具定位块位置并传信于控制系统，控制系统控制第一、二载具驱动装置、载具间歇输送线和止挡驱动装置动作。

作为本发明的进一步改进，所述空载具输送线、第一载具转换滑道、载具间歇输送线和第二载具转换滑道形成矩形输送路径，载具下端设有沿空载具输送线输送方向延伸的滑槽，第一、二载具定位块上固定设有沿沿空载具输送线输送方向延伸的滑轨、挡块和载具到位感应装置，挡块恰能够止挡于载具沿空载具输送线输送方向的前方，载具到位感应装置能够感应到第一、二载具定位块上被挡块阻挡止动的载具并传信于控制系统。

作为本发明的进一步改进，所述载具间歇输送线包括沿其输送方向的直线导轨和若干钩料装置，所述直线导轨固定安装于工作台上，之下导轨恰能够与第一、二载具定位块上的滑块对齐衔接，钩料装置包括斜块、弹性件、滑座和第二水平驱动装置，所述滑座能够沿直线导轨延伸方向往复滑动定位于工作台上，第二水平驱动装置驱动滑座往复滑动，斜块能够纵向滑动定位于滑座上，斜块高度高的一端表面恰能够止挡于直线导轨上的载具沿其输送方向的后端端面上，斜块高度低的一端始终低于直线导轨上载具下侧表面，弹性件用于给斜块提供向上的弹性保持力。

作为本发明的进一步改进，所述空载具输送线上沿其输送方向间隔设有第一、二主体检测装置和第一、二载具止动定位装置，所述第一、二载具止动定位装置顺序安装于空载具输送线上，第一、二载具止动定位装置能够阻止到达空载具输送线指定位置处的载具继续前进，第一、二主体检测装置能够感应到空载具输送线上的载具表面上是否存在主体并传信于控制系统，控制系统控制第一、二载具止动定位装置对载具保持阻止状态或解除阻止状态。

作为本发明的进一步改进，所述主体自动抓取机械手包括外扩夹爪、外扩夹爪驱动装置、第一纵向滑块、第一纵向驱动装置、第一水平导轨、第一水平滑块和第一水平驱动装置，所述外扩夹爪水平方向尺寸能够缩放的安装于第一纵向滑块上，外扩夹爪驱动装置驱动外扩夹爪水平方向尺寸的缩放，第一纵向滑块能够沿竖直方向滑动定位于第一水平滑块上，第一水平滑块能够沿垂直空载具输送线输送方向的水平面直线往复滑动的定位于第一水平导轨上，第一纵向驱动装置和第一水平驱动装置分别驱动第一纵向滑块和第一水平滑块滑动。

作为本发明的进一步改进，所述铆压装置还包括支撑底座和支撑驱动装置，所述支撑底座纵向能够升降的定位于工作台上，且支撑底座恰位于铆压冲头正下方，支撑底座上端表面能够紧抵处于铆压装置工作区域的载具下侧表面，支撑驱动装置驱动支撑底座纵向往复滑动。

作为本发明的进一步改进，所述螺柱自动送料装置包括第一夹持夹爪、第一夹持夹爪驱动装置、第二纵向滑块、第二纵向驱动装置、第二水平导轨、第二水平滑块和第二水平驱动装置，第二水平导轨固定于工作台上，第二水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第二水平导轨上，所述第二水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第二纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第二水平滑块上，所述第一夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第二纵向滑块上，第一夹持夹爪驱动装置驱动第一夹持夹爪开口缩放，第二纵向驱动装置和第二水平驱动装置分别驱动第二纵向滑块和第二水平滑块滑动；所述垫片自动送料装置包括第二夹持夹爪、第二夹持夹爪驱动装置、第三纵向滑块、第三纵向驱动装置、第三水平导轨、第三水平滑块和第三水平驱动装置，第三水平导轨固定于工作台上，第三水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第三水平导轨上，所述第三水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第三纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第三水平滑块上，所述第二夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第三纵向滑块上，第二夹持夹爪驱动装置驱动第二夹持夹爪开口缩放，第三纵向驱动装置和第三水平驱动装置分别驱动第三纵向滑块和第三水平滑块滑动；所述螺母自动送料扭转装置包括第三夹持夹爪、第三夹持夹爪驱动装置、旋转头、旋转驱动装置、第四纵向滑块、第四纵向驱动装置、第四水平导轨、第四水平滑块和第四水平驱动装置，第四水平导轨固定于工作台上，第四水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第四水平导轨上，所述第四水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第四纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第四水平滑块上，旋转头能够绕竖直轴转动的定位于第四纵向滑块上，第三夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第旋转头上，第三夹持夹爪驱动装置驱动第三夹持夹爪开口缩放，第四纵向驱动装置和第四水平驱动装置分别驱动第四纵向滑块和第四水平滑块滑动，旋转驱动装置驱动旋转头旋转设定圈数；所述成品排料机构包括第二外扩夹爪、第二外扩夹爪驱动装置、第五纵向滑块、第五纵向驱动装置、第五水平导轨、第五水平滑块和第五水平驱动装置，第五水平导轨固定于工作台上，第五水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第五水平导轨上，所述第五水平滑块滑动方向的首端恰位于载具间歇输送线正上方，第五水平滑块滑动方向的末端恰位于成品存料装置正上方，第五纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第五水平滑块上，所述第二外扩夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第五纵向滑块上，第二外扩夹爪驱动装置驱动第二外扩夹爪开口缩放，第五纵向驱动装置和第五水平驱动装置分别驱动第五纵向滑块和第五水平滑块滑动。

作为本发明的进一步改进，所述螺柱自动送料装置还包括第一振动送料盘、转盘和转盘驱动装置，所述转盘能够转动的定位于载具间歇输送线一侧的工作台上，转盘圆周外侧表面恰封闭第一振动送料盘的出料口，转盘上设有至少一个沿其径向延伸的开口滑槽，该开口滑槽内恰能够容置一个螺柱，且该开口滑槽位于转盘圆周外侧壁上的开口恰能够与第一振动送料盘出料口正对衔接，转盘驱动装置驱动转盘间歇性旋转，开口槽底面上还安装有一能够感应到完全插入该开口槽内的螺柱的螺柱感应装置，该螺柱感应装置传信于控制系统，控制系统控制转盘旋转，第二水平滑块滑动方向的首端恰位于转盘正上方；垫片自动送料装置还包括第二振动送料盘、第一U形限位槽、第一顶料杆和第一顶料驱动装置，所述第一U形限位槽的开口恰与第二振动送料盘出料口对齐衔接并将其封闭，第一顶料杆纵向能够升降的设于第一U形限位槽内，第一顶料驱动装置驱动第一顶料杆升降，第三纵向滑块下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第一弹性压料块，该第一弹性压料块恰位于第二夹持夹爪之间并能够紧抵第一U形限位槽内处于第二夹持夹爪之间的垫片表面，第二夹持夹爪下侧表面恰能够紧抵与第一弹性压料块下方的垫片相邻的垫片表面；螺母自动送料扭转装置还包括第三振动送料盘、第二U形限位槽、第二顶料杆和第二顶料驱动装置，所述第二U形限位槽的开口恰与第三振动送料盘出料口对齐衔接并将其封闭，第二顶料杆纵向能够升降的设于第二U形限位槽内，第二顶料驱动装置驱动第二顶料杆升降，第四纵向滑块下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第二弹性压料块，该第二弹性压料块恰位于第三夹持夹爪之间并能够紧抵第二U形限位槽内处于第三夹持夹爪之间的螺母表面，第三夹持夹爪下侧表面恰能够紧抵与第二弹性压料块下方的螺母相邻的螺母表面。

作为本发明的进一步改进，还设有成品在线检测装置，成品存放装置包括合格品收料输送线和不良品收料盒，所述成品在线检测装置包括第一、二、三成像装置、成像支架、纵向成像滑块、水平成像滑块、纵向成像驱动装置、水平成像驱动装置和三棱镜，所述第一、二成像装置固定安装于工作台上，且第一成像装置恰能够对经过其上侧的载具内成品下侧表面成像，第二成像装置恰能够对经过其斜上方的载具内成品内孔表面成像，三棱镜固定安装于载具输送机构正上方，成像支架固定于工作台上载具输送机构上的载具恰经过并能够暂停于成像支架一侧，纵向成像滑块能够沿纵向滑动的定位于成像支架上，水平成像滑块能够朝向载具输送机构方向滑动定位于纵向成像滑块上，第三成像装置固定安装于水平成像滑块上，第三成像装置能够对位于其一侧的载具上成品侧面以及经过三棱镜折射的产品上侧表面成像，第一、二、三成像装置传信于控制系统，控制系统控制成品排料机构将经过检测的成品放入合格品收料输送线或不良品收料盒内。

本发明的有益效果是：本发明实现了通用型汽车负极电瓶栓全自动组装和在线自动检测，避免了人工操作，组装效率高，组装精度高，成品上的螺母不会松脱，在线自动检测，提高了检测精度和检测效率，降低了组装和检测成本，保证了成品在汽车中使用安全、稳定。

附图说明

图1为本发明的第一立体图；

图2本发明的第二立体图；

图3本发明的第三立体图；

图4为本发明的主视图；

图5为本发明的俯视图；

图6为本发明的后视图；

图7为本发明的右视图。

具体实施方式

实施例：一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，包括工作台1、载具2、载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置、成品排料机构、成品存放装置和控制系统3，所述螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构分别固定于工作台1上，载具输送机构安装于工作台1上，载具2上形成有能够止动定位螺柱和主体的定位机构，载具输送机构能够使载具2顺序经过螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置和螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域，螺柱自动送料装置能够将指定位置处的螺柱放置于处于其工作区域内的载具2上，主体自动抓取机械手能够将指定位置处的主体套设于处于其工作区域内的载具2表面的螺柱上，垫片自动送料装置能够将指定位置处的垫片套设于处于其工作区域内的载具2表面的螺柱上，螺母自动送料扭转装置能够将指定位置处的螺母套设于处于其工作区域内的载具2表面的螺柱上并将螺母扭转指定圈数，铆压装置包括铆压冲头4和铆压驱动装置5，铆压冲头4能够纵向滑动定位于工作台1上，铆压冲头4下端能够冲击处于其正下方的载具2上的螺柱端部使其变形，铆压驱动装置5驱动铆压冲头4运动，成品排料机构能够将经过铆压成型的成品从载具2上取下并放置于成品存料装置内，控制系统3控制载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压驱动装置5和成品排料机构动作。

通用型汽车负极电瓶栓进行组装时，空载具2放置在载具输送机构上进行输送，当空载具2到达螺柱自动送料装置工作区域时，螺柱自动送料装置将一个带有异形头的螺柱放在空载具2上进行定位，螺柱头朝下放置，带有螺柱的载具2继续向前输送，当其到达主体自动抓取机械手工作区域时，主体自动抓取机械手抓取一个通用型汽车负极电瓶栓主体放在载具2上定位并使其上的一个连接孔位套在螺柱上，载具2再继续前进到达垫片自动送料装置工作区域，垫片自动送料装置将一个垫片套在螺柱上，当载具2继续前进到达螺母自动送料扭转装置工作区域后，螺母自动送料扭转装置将一个螺母套在螺柱上并按照要求旋转指定圈数，实现螺母与螺柱的螺接，载具2继续前进到达铆压装置工作区域，铆压冲头4对螺柱端面进行铆压，使其变形阻挡螺母，实现螺母止退防脱的效果，最终成品由成品排料机构从载具2上取下放入成品存放装置进行存放，本发明实现了通用型汽车负极电瓶栓的全自动组装，组装精度高，且组装后螺母能够止退，连接牢固，使用安全、稳定，本发明组装效率高，避免了人工操作，降低了工人劳动强度和组装成本。

所述载具输送机构包括空载具输送线6、第一载具转换滑道7、第二载具转换滑道8、第一载具定位块9、第二载具定位块10、第一载具驱动装置、第二载具驱动装置、载具间歇输送线11、载具2止挡装置、止挡驱动装置、第一到位检测装置12和第二到位检测装置13，所述空载具输送线6、第一载具转换滑道7、载具间歇输送线11和第二载具转换滑道8顺序首尾相接的排列于工作台1上，其中螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域分别顺序等间距的排列于载具间歇输送线11上，第一载具定位块9能够往复滑动的定位于第一载具转换滑道7上，第二载具定位块10能够往复滑动的定位于第二载具转换滑道8上，第一载具定位块9恰能够与空载具输送线6末端和载具间歇输送线11首端对齐衔接，第二载具定位块10恰能够与空载具输送线6首端和载具间歇输送线11末端对齐衔接，第一、二载具定位块能够止动定位位于其上的载具2，第一、二载具驱动装置分别驱动第一、二载具定位块往复滑动，载具2止挡装置能够升降的定位于空载具输送线6末端并阻止其上的载具2向前输送，第一、二到位检测装置分别能够检测第一、二载具定位块位置并传信于控制系统3，控制系统3控制第一、二载具驱动装置、载具间歇输送线11和止挡驱动装置动作。

通过空载具输送线6、第一载具转换滑道7、第二载具转换滑道8和载具间歇输送线11首尾相接形成一个环形结构，进而实现了载具2的循环利用，有限个载具2在载具输送机构上被无线循环使用，降低了载具2制造和使用成本，第一、二载具2转换滑道和第一、二载具定位块配合的这种输送结构也可以直接替换为输送带，在输送带上设置用于阻挡载具2的挡块17和感应挡块17位置的感应装置也可以实现载具2在两条不同的输送线之间转换，本专利采用针对性分段输送结构，各个组装工序在载具间歇输送线11上排列，实现了在各个组装工序时，载具2处于静止的状态，保证组装精度，同时空载具2输送时为连续输送，提高了输送效率，降低了输送成本，其中载具间歇输送线11上在各个工序工作区域还可以设置用于定位载具2的定位装置，使得载具2在组装零件时保持稳定的位置状态，避免其发生移动导致组装失败，如发生碰撞、组装错位等等，其中定位装置可以为在载具2侧壁上设置卡槽，在载具间歇输送线11一侧的工作台1上设置能够沿垂直载具间歇输送线11方向伸缩的凸块14，通过驱动装置驱动凸块伸缩卡入卡槽，实现载具2的固定定位，凸块表面还可以设置滚轮15，载具2侧壁上的卡槽设计成V形槽，避免发生卡死，保证载具2运行顺畅，同时实现载具2自动导正，即使其在惯性作用下略微偏离，也可以通过V形结构自动实现导正，保证载具2位置精确，工作台1上还可以设置弹簧实现凸块自动复位避免其与载具2发生卡置，除了该种定位装置，也可以是工作台1上纵向伸缩的定位销，在载具2下侧设置插孔，通过定位销升降插入和退出插孔也可以实现载具2定位等等。

所述空载具输送线6、第一载具转换滑道7、载具间歇输送线11和第二载具转换滑道8形成矩形输送路径，载具2下端设有沿空载具输送线6输送方向延伸的滑槽，第一、二载具定位块上固定设有沿沿空载具输送线6输送方向延伸的滑轨16、挡块17和载具到位感应装置18，挡块17恰能够止挡于载具2沿空载具输送线6输送方向的前方，载具到位感应装置18能够感应到第一、二载具定位块上被挡块17阻挡止动的载具2并传信于控制系统3，由挡块17阻止载具2继续前进，实现载具2限位，避免其在第一、二载具定位块没有复位时掉落，载具到位感应装置18给控制系统3提供信号，实现控制系统3对挡块17运动控制。

所述载具间歇输送线11包括沿其输送方向的直线导轨19和若干钩料装置，所述直线导轨19固定安装于工作台1上，之下导轨恰能够与第一、二载具定位块上的滑块对齐衔接，钩料装置包括斜块20、弹性件、滑座21和第二水平驱动装置，所述滑座21能够沿直线导轨19延伸方向往复滑动定位于工作台1上，第二水平驱动装置驱动滑座21往复滑动，斜块20能够纵向滑动定位于滑座21上，斜块20高度高的一端表面恰能够止挡于直线导轨19上的载具2沿其输送方向的后端端面上，斜块20高度低的一端始终低于直线导轨19上载具2下侧表面，弹性件用于给斜块20提供向上的弹性保持力，通过弹性的钩料装置实现载具2的间歇性输送，该结构简单，制造成本低，输送位置精确，此外间歇性输送也可以是其它结构如伺服马达控制的输送线，通过控制伺服马达间歇性转动即可，也可以是伺服电机带动曲柄机构，由曲柄机构带动齿轮，齿轮与齿条啮合也可以形成间歇性输送等等。

所述空载具输送线6上沿其输送方向间隔设有第一、二主体检测装置22、23和第一、二载具止动定位装置，所述第一、二载具止动定位装置顺序安装于空载具输送线6上，第一、二载具止动定位装置能够阻止到达空载具输送线6指定位置处的载具2继续前进，第一、二主体检测装置22、23能够感应到空载具输送线6上的载具2表面上是否存在主体并传信于控制系统3，控制系统3控制第一、二载具止动定位装置对载具2保持阻止状态或解除阻止状态，实现在空载具输送线6一侧放置主体，第一、二主体检测装置22、23分别检测载具2上是否有主体以及载具2位置，该结构使得空载具2还兼做主体放置和定位装置，便于主体自动抓取机械手将被被第二载具止动定位装置固定的载具2上主体抓走，该结构有效缩短了整个设备的长度，同时避免了额外的柱体容纳和供料装置，节省成本，节省空间。

所述主体自动抓取机械手包括第一外扩夹爪24、第一外扩夹爪驱动装置25、第一纵向滑块26、第一纵向驱动装置27、第一水平导轨28、第一水平滑块29和第一水平驱动装置，所述第一外扩夹爪24水平方向尺寸能够缩放的安装于第一纵向滑块26上，第一外扩夹爪驱动装置25驱动外扩夹爪水平方向尺寸的缩放，第一纵向滑块26能够沿竖直方向滑动定位于第一水平滑块29上，第一水平滑块29能够沿垂直空载具输送线6输送方向的水平面直线往复滑动的定位于第一水平导轨28上，第一纵向驱动装置27和第一水平驱动装置分别驱动第一纵向滑块26和第一水平滑块29滑动，除了采用该种纵向和水平滑动机构形成的机械手外也可以是摆臂型机械手、旋转型机械手等等。

所述铆压装置还包括支撑底座和支撑驱动装置，所述支撑底座纵向能够升降的定位于工作台1上，且支撑底座恰位于铆压冲头4正下方，支撑底座上端表面能够紧抵处于铆压装置工作区域的载具2下侧表面，支撑驱动装置驱动支撑底座纵向往复滑动，通过支撑底座实现对载具2的支撑，避免载具2被铆压冲击力压坏变形，同时保证螺柱冲压精度。

所述螺柱自动送料装置包括第一夹持夹爪30、第一夹持夹爪驱动装置31、第二纵向滑块32、第二纵向驱动装置33、第二水平导轨34、第二水平滑块35和第二水平驱动装置，第二水平导轨34固定于工作台1上，第二水平滑块35能够在水平面上往复的滑动定位于第二水平导轨34上，所述第二水平滑块35滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线11正上方，第二纵向滑块32能够沿竖直方向往复滑动的定位于第二水平滑块35上，所述第一夹持夹爪30开口尺寸能够缩放的安装于第二纵向滑块32上，第一夹持夹爪驱动装置31驱动第一夹持夹爪30开口缩放，第二纵向驱动装置33和第二水平驱动装置分别驱动第二纵向滑块32和第二水平滑块35滑动；所述垫片自动送料装置包括第二夹持夹爪36、第二夹持夹爪驱动装置37、第三纵向滑块38、第三纵向驱动装置39、第三水平导轨40、第三水平滑块41和第三水平驱动装置，第三水平导轨40固定于工作台1上，第三水平滑块41能够在水平面上往复的滑动定位于第三水平导轨40上，所述第三水平滑块41滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线11正上方，第三纵向滑块38能够沿竖直方向往复滑动的定位于第三水平滑块41上，所述第二夹持夹爪36开口尺寸能够缩放的安装于第三纵向滑块38上，第二夹持夹爪驱动装置37驱动第二夹持夹爪36开口缩放，第三纵向驱动装置39和第三水平驱动装置分别驱动第三纵向滑块38和第三水平滑块41滑动；所述螺母自动送料扭转装置包括第三夹持夹爪42、第三夹持夹爪驱动装置43、旋转头44、旋转驱动装置、第四纵向滑块45、第四纵向驱动装置46、第四水平导轨47、第四水平滑块48和第四水平驱动装置，第四水平导轨47固定于工作台1上，第四水平滑块48能够在水平面上往复的滑动定位于第四水平导轨47上，所述第四水平滑块48滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线11正上方，第四纵向滑块45能够沿竖直方向往复滑动的定位于第四水平滑块48上，旋转头44能够绕竖直轴转动的定位于第四纵向滑块45上，第三夹持夹爪42开口尺寸能够缩放的安装于第旋转头44上，第三夹持夹爪驱动装置43驱动第三夹持夹爪42开口缩放，第四纵向驱动装置46和第四水平驱动装置分别驱动第四纵向滑块45和第四水平滑块48滑动，旋转驱动装置驱动旋转头44旋转设定圈数；所述成品排料机构包括第二外扩夹爪49、第二外扩夹爪驱动装置50、第五纵向滑块51、第五纵向驱动装置52、第五水平导轨53、第五水平滑块54和第五水平驱动装置，第五水平导轨53固定于工作台1上，第五水平滑块54能够在水平面上往复的滑动定位于第五水平导轨53上，所述第五水平滑块54滑动方向的首端恰位于载具间歇输送线11正上方，第五水平滑块54滑动方向的末端恰位于成品存料装置正上方，第五纵向滑块51能够沿竖直方向往复滑动的定位于第五水平滑块54上，所述第二外扩夹爪49开口尺寸能够缩放的安装于第五纵向滑块51上，第二外扩夹爪驱动装置50驱动第二外扩夹爪49开口缩放，第五纵向驱动装置52和第五水平驱动装置分别驱动第五纵向滑块51和第五水平滑块54滑动。

所述螺柱自动送料装置还包括第一振动送料盘55、转盘56和转盘驱动装置，所述转盘56能够转动的定位于载具间歇输送线11一侧的工作台1上，转盘56圆周外侧表面恰封闭第一振动送料盘55的出料口，转盘56上设有至少一个沿其径向延伸的开口滑槽57，该开口滑槽57内恰能够容置一个螺柱，且该开口滑槽57位于转盘56圆周外侧壁上的开口恰能够与第一振动送料盘55出料口正对衔接，转盘驱动装置驱动转盘56间歇性旋转，开口槽底面上还安装有一能够感应到完全插入该开口槽内的螺柱的螺柱感应装置，该螺柱感应装置传信于控制系统3，控制系统3控制转盘56旋转，第二水平滑块35滑动方向的首端恰位于转盘56正上方；垫片自动送料装置还包括第二振动送料盘58、第一U形限位槽59、第一顶料杆和第一顶料驱动装置，所述第一U形限位槽59的开口恰与第二振动送料盘58出料口对齐衔接并将其封闭，第一顶料杆纵向能够升降的设于第一U形限位槽59内，第一顶料驱动装置驱动第一顶料杆升降，第三纵向滑块38下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第一弹性压料块60，该第一弹性压料块60恰位于第二夹持夹爪36之间并能够紧抵第一U形限位槽59内处于第二夹持夹爪36之间的垫片表面，第二夹持夹爪36下侧表面恰能够紧抵与第一弹性压料块60下方的垫片相邻的垫片表面；螺母自动送料扭转装置还包括第三振动送料盘61、第二U形限位槽62、第二顶料杆和第二顶料驱动装置，所述第二U形限位槽62的开口恰与第三振动送料盘61出料口对齐衔接并将其封闭，第二顶料杆纵向能够升降的设于第二U形限位槽62内，第二顶料驱动装置驱动第二顶料杆升降，第四纵向滑块45下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第二弹性压料块63，该第二弹性压料块63恰位于第三夹持夹爪42之间并能够紧抵第二U形限位槽62内处于第三夹持夹爪42之间的螺母表面，第三夹持夹爪42下侧表面恰能够紧抵与第二弹性压料块63下方的螺母相邻的螺母表面，螺柱、垫片和螺母都通过振动盘送料机实现供料，供料速度快，节省成本，避免人工操作，螺柱由转盘56实现单个分离和定位，垫片和螺母由U形限位槽和顶料杆以及棘齿夹爪端面实现与相连垫片和螺母的分离供料，避免多个零件同时被抓取掉落等等问题。

还设有成品在线检测装置，成品存放装置包括合格品收料输送线64和不良品收料盒65，所述成品在线检测装置包括第一、二、三成像装置、成像支架66、纵向成像滑块67、水平成像滑块68、纵向成像驱动装置、水平成像驱动装置和三棱镜69，所述第一、二成像装置固定安装于工作台1上，且第一成像装置恰能够对经过其上侧的载具2内成品下侧表面成像，第二成像装置恰能够对经过其斜上方的载具2内成品内孔表面成像，三棱镜69固定安装于载具输送机构正上方，成像支架66固定于工作台1上载具输送机构上的载具2恰经过并能够暂停于成像支架66一侧，纵向成像滑块67能够沿纵向滑动的定位于成像支架66上，水平成像滑块68能够朝向载具输送机构方向滑动定位于纵向成像滑块67上，第三成像装置70固定安装于水平成像滑块68上，第三成像装置70能够对位于其一侧的载具2上成品侧面以及经过三棱镜69折射的产品上侧表面成像，第一、二、三成像装置传信于控制系统3，控制系统3控制成品排料机构将经过检测的成品放入合格品收料输送线64或不良品收料盒65内，成品在线检测装置实现了成品在线自动检测，第一成像装置用于检测主体上各个孔的位置、大小等参数，第二成像装置用于检测主体防滑孔内是否有防滑纹路，第三成像装置70在初始位置检测成品是否缺少组装零件，组装后整体纵向尺寸参数，第三成像装置70纵向和水平进给后对三棱镜69折射图像进行成像检测成品上侧螺柱是否铆压，铆压是否合格等，通过三个成像装置和一个三棱镜69即实现了成品的全面检测，三棱镜69的使用有效降低了成像装置的数量，大大降低了检测成本，该结构设计巧妙，检测精确，节省空间，经过检测的成品按照检测结果进行分类存放，避免了不良品流入后续工序，保证了成品使用安全性，其中，不良品收料盒还可以按照不良品类型进行分类存放，如本体孔位不良放在一个不良品收料盒65中，组装、铆接不良放在另一个不良品收料盒65中，便于产品返工，减少可以使用的零件浪费。

Claims (10)

1.一种通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：包括工作台(1)、载具(2)、载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置、成品排料机构、成品存放装置和控制系统(3)，所述螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构分别固定于工作台上，载具输送机构安装于工作台上，载具上形成有能够止动定位螺柱和主体的定位机构，载具输送机构能够使载具顺序经过螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置和螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域，螺柱自动送料装置能够将指定位置处的螺柱放置于处于其工作区域内的载具上，主体自动抓取机械手能够将指定位置处的主体套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上，垫片自动送料装置能够将指定位置处的垫片套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上，螺母自动送料扭转装置能够将指定位置处的螺母套设于处于其工作区域内的载具表面的螺柱上并将螺母扭转指定圈数，铆压装置包括铆压冲头(4)和铆压驱动装置(5)，铆压冲头能够纵向滑动定位于工作台上，铆压冲头下端能够冲击处于其正下方的载具上的螺柱端部使其变形，铆压驱动装置驱动铆压冲头运动，成品排料机构能够将经过铆压成型的成品从载具上取下并放置于成品存料装置内，控制系统控制载具输送机构、螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压驱动装置和成品排料机构动作。

2.根据权利要求1所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述载具输送机构包括空载具输送线(6)、第一载具转换滑道(7)、第二载具转换滑道(8)、第一载具定位块(9)、第二载具定位块(10)、第一载具驱动装置、第二载具驱动装置、载具间歇输送线(11)、载具止挡装置、止挡驱动装置、第一到位检测装置(12)和第二到位检测装置(13)，所述空载具输送线、第一载具转换滑道、载具间歇输送线和第二载具转换滑道顺序首尾相接的排列于工作台上，其中螺柱自动送料装置、主体自动抓取机械手、垫片自动送料装置、螺母自动送料扭转装置、铆压装置和成品排料机构的工作区域分别顺序等间距的排列于载具间歇输送线上，第一载具定位块能够往复滑动的定位于第一载具转换滑道上，第二载具定位块能够往复滑动的定位于第二载具转换滑道上，第一载具定位块恰能够与空载具输送线末端和载具间歇输送线首端对齐衔接，第二载具定位块恰能够与空载具输送线首端和载具间歇输送线末端对齐衔接，第一、二载具定位块能够止动定位位于其上的载具，第一、二载具驱动装置分别驱动第一、二载具定位块往复滑动，载具止挡装置能够升降的定位于空载具输送线末端并阻止其上的载具向前输送，第一、二到位检测装置分别能够检测第一、二载具定位块位置并传信于控制系统，控制系统控制第一、二载具驱动装置、载具间歇输送线和止挡驱动装置动作。

3.根据权利要求2所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述空载具输送线、第一载具转换滑道、载具间歇输送线和第二载具转换滑道形成矩形输送路径，载具下端设有沿空载具输送线输送方向延伸的滑槽，第一、二载具定位块上固定设有沿沿空载具输送线输送方向延伸的滑轨(16)、挡块(17)和载具到位感应装置(18)，挡块恰能够止挡于载具沿空载具输送线输送方向的前方，载具到位感应装置能够感应到第一、二载具定位块上被挡块阻挡止动的载具并传信于控制系统。

4.根据权利要求3所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述载具间歇输送线包括沿其输送方向的直线导轨(19)和若干钩料装置，所述直线导轨固定安装于工作台上，之下导轨恰能够与第一、二载具定位块上的滑块对齐衔接，钩料装置包括斜块(20)、弹性件、滑座(21)和第二水平驱动装置，所述滑座能够沿直线导轨延伸方向往复滑动定位于工作台上，第二水平驱动装置驱动滑座往复滑动，斜块能够纵向滑动定位于滑座上，斜块高度高的一端表面恰能够止挡于直线导轨上的载具沿其输送方向的后端端面上，斜块高度低的一端始终低于直线导轨上载具下侧表面，弹性件用于给斜块提供向上的弹性保持力。

5.根据权利要求2所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述空载具输送线上沿其输送方向间隔设有第一、二主体检测装置(22、23)和第一、二载具止动定位装置，所述第一、二载具止动定位装置顺序安装于空载具输送线上，第一、二载具止动定位装置能够阻止到达空载具输送线指定位置处的载具继续前进，第一、二主体检测装置能够感应到空载具输送线上的载具表面上是否存在主体并传信于控制系统，控制系统控制第一、二载具止动定位装置对载具保持阻止状态或解除阻止状态。

6.根据权利要求5所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述主体自动抓取机械手包括外扩夹爪(24)、外扩夹爪驱动装置(25)、第一纵向滑块(26)、第一纵向驱动装置(27)、第一水平导轨(28)、第一水平滑块(29)和第一水平驱动装置，所述外扩夹爪水平方向尺寸能够缩放的安装于第一纵向滑块上，外扩夹爪驱动装置驱动外扩夹爪水平方向尺寸的缩放，第一纵向滑块能够沿竖直方向滑动定位于第一水平滑块上，第一水平滑块能够沿垂直空载具输送线输送方向的水平面直线往复滑动的定位于第一水平导轨上，第一纵向驱动装置和第一水平驱动装置分别驱动第一纵向滑块和第一水平滑块滑动。

7.根据权利要求1所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述铆压装置还包括支撑底座和支撑驱动装置，所述支撑底座纵向能够升降的定位于工作台上，且支撑底座恰位于铆压冲头正下方，支撑底座上端表面能够紧抵处于铆压装置工作区域的载具下侧表面，支撑驱动装置驱动支撑底座纵向往复滑动。

8.根据权利要求2所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述螺柱自动送料装置包括第一夹持夹爪(30)、第一夹持夹爪驱动装置(31)、第二纵向滑块(32)、第二纵向驱动装置(33)、第二水平导轨(34)、第二水平滑块(35)和第二水平驱动装置，第二水平导轨固定于工作台上，第二水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第二水平导轨上，所述第二水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第二纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第二水平滑块上，所述第一夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第二纵向滑块上，第一夹持夹爪驱动装置驱动第一夹持夹爪开口缩放，第二纵向驱动装置和第二水平驱动装置分别驱动第二纵向滑块和第二水平滑块滑动；所述垫片自动送料装置包括第二夹持夹爪(36)、第二夹持夹爪驱动装置(37)、第三纵向滑块(38)、第三纵向驱动装置(39)、第三水平导轨(40)、第三水平滑块(41)和第三水平驱动装置，第三水平导轨固定于工作台上，第三水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第三水平导轨上，所述第三水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第三纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第三水平滑块上，所述第二夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第三纵向滑块上，第二夹持夹爪驱动装置驱动第二夹持夹爪开口缩放，第三纵向驱动装置和第三水平驱动装置分别驱动第三纵向滑块和第三水平滑块滑动；所述螺母自动送料扭转装置包括第三夹持夹爪(42)、第三夹持夹爪驱动装置(43)、旋转头(44)、旋转驱动装置、第四纵向滑块(45)、第四纵向驱动装置(46)、第四水平导轨(47)、第四水平滑块(48)和第四水平驱动装置，第四水平导轨固定于工作台上，第四水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第四水平导轨上，所述第四水平滑块滑动方向的末端恰位于载具间歇输送线正上方，第四纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第四水平滑块上，旋转头能够绕竖直轴转动的定位于第四纵向滑块上，第三夹持夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第旋转头上，第三夹持夹爪驱动装置驱动第三夹持夹爪开口缩放，第四纵向驱动装置和第四水平驱动装置分别驱动第四纵向滑块和第四水平滑块滑动，旋转驱动装置驱动旋转头旋转设定圈数；所述成品排料机构包括第二外扩夹爪(49)、第二外扩夹爪驱动装置(50)、第五纵向滑块(51)、第五纵向驱动装置(52)、第五水平导轨(53)、第五水平滑块(54)和第五水平驱动装置，第五水平导轨固定于工作台上，第五水平滑块能够在水平面上往复的滑动定位于第五水平导轨上，所述第五水平滑块滑动方向的首端恰位于载具间歇输送线正上方，第五水平滑块滑动方向的末端恰位于成品存料装置正上方，第五纵向滑块能够沿竖直方向往复滑动的定位于第五水平滑块上，所述第二外扩夹爪开口尺寸能够缩放的安装于第五纵向滑块上，第二外扩夹爪驱动装置驱动第二外扩夹爪开口缩放，第五纵向驱动装置和第五水平驱动装置分别驱动第五纵向滑块和第五水平滑块滑动。

9.根据权利要求8所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：所述螺柱自动送料装置还包括第一振动送料盘(55)、转盘(56)和转盘驱动装置，所述转盘能够转动的定位于载具间歇输送线一侧的工作台上，转盘圆周外侧表面恰封闭第一振动送料盘的出料口，转盘上设有至少一个沿其径向延伸的开口滑槽(57)，该开口滑槽内恰能够容置一个螺柱，且该开口滑槽位于转盘圆周外侧壁上的开口恰能够与第一振动送料盘出料口正对衔接，转盘驱动装置驱动转盘间歇性旋转，开口槽底面上还安装有一能够感应到完全插入该开口槽内的螺柱的螺柱感应装置，该螺柱感应装置传信于控制系统，控制系统控制转盘旋转，第二水平滑块滑动方向的首端恰位于转盘正上方；垫片自动送料装置还包括第二振动送料盘(58)、第一U形限位槽(59)、第一顶料杆和第一顶料驱动装置，所述第一U形限位槽的开口恰与第二振动送料盘出料口对齐衔接并将其封闭，第一顶料杆纵向能够升降的设于第一U形限位槽内，第一顶料驱动装置驱动第一顶料杆升降，第三纵向滑块下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第一弹性压料块(60)，该第一弹性压料块恰位于第二夹持夹爪之间并能够紧抵第一U形限位槽内处于第二夹持夹爪之间的垫片表面，第二夹持夹爪下侧表面恰能够紧抵与第一弹性压料块下方的垫片相邻的垫片表面；螺母自动送料扭转装置还包括第三振动送料盘(61)、第二U形限位槽(62)、第二顶料杆和第二顶料驱动装置，所述第二U形限位槽的开口恰与第三振动送料盘出料口对齐衔接并将其封闭，第二顶料杆纵向能够升降的设于第二U形限位槽内，第二顶料驱动装置驱动第二顶料杆升降，第四纵向滑块下端还设有一纵向能够弹性伸缩的第二弹性压料块(63)，该第二弹性压料块恰位于第三夹持夹爪之间并能够紧抵第二U形限位槽内处于第三夹持夹爪之间的螺母表面，第三夹持夹爪下侧表面恰能够紧抵与第二弹性压料块下方的螺母相邻的螺母表面。

10.根据权利要求1或8所述的通用型汽车负极电瓶栓自动组装及在线检测设备，其特征在于：还设有成品在线检测装置，成品存放装置包括合格品收料输送线(64)和不良品收料盒(65)，所述成品在线检测装置包括第一、二、三成像装置、成像支架(66)、纵向成像滑块(67)、水平成像滑块(68)、纵向成像驱动装置、水平成像驱动装置和三棱镜(69)，所述第一、二成像装置固定安装于工作台上，且第一成像装置恰能够对经过其上侧的载具内成品下侧表面成像，第二成像装置恰能够对经过其斜上方的载具内成品内孔表面成像，三棱镜固定安装于载具输送机构正上方，成像支架固定于工作台上载具输送机构上的载具恰经过并能够暂停于成像支架一侧，纵向成像滑块能够沿纵向滑动的定位于成像支架上，水平成像滑块能够朝向载具输送机构方向滑动定位于纵向成像滑块上，第三成像装置(70)固定安装于水平成像滑块上，第三成像装置能够对位于其一侧的载具上成品侧面以及经过三棱镜折射的产品上侧表面成像，第一、二、三成像装置传信于控制系统，控制系统控制成品排料机构将经过检测的成品放入合格品收料输送线或不良品收料盒内。