CN107639398A - 自动组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自动组装装置，用于将零件组装至工件上，自动组装装置包括上料机构及组装机构，上料机构用于将零件装设至工件上，组装机构包括支架、移动组件及组装组件，移动组件设置于支架上以驱动组装组件移动，组装组件包括承载板、固定架、组装驱动件、组装件及导向件，组装驱动件驱动组装件移动以将零件压合组装至工件上，组装件设有连接部，导向件设有导向部，导向部可拆卸地活动连接于连接部上以对组装件的移动进行导向，连接部能够绕导向部转动以使组装件自动调整角度而自适应地按压零件。上述自动组装装置能够实现对工件的精确组装。

Description

自动组装装置

技术领域

本发明涉及一种组装装置，特别是一种自动组装装置。

背景技术

产品在组装过程中，需将零件压合组装至组装治具内的产品上，由于零件形状不规整，且零件较小，由人工组装，效率低，且易造成组装错位而影响产品的组装良率。同时，在零件压合插入产品过程中，零件压缩空气而使零件压合组装不到位，影响产品良率。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种组装准确且效率高的自动组装装置。

一种自动组装装置，用于将零件组装至位于固定治具的工件上，该自动组装装置包括上料机构及组装机构，该上料机构用于将该零件装设至该工件上，组装机构包括支架、移动组件及组装组件，该移动组件设置于该支架上以驱动该组装组件移动，组装组件包括承载板、固定架、组装驱动件、组装件及导向件，该承载板设置于该移动组件上，该固定架设置于该承载板上，该组装驱动件设置于该固定架上，该组装件活动地穿设于该承载板上，该组装件与该组装驱动件活动连接，该组装驱动件驱动该组装件移动以将该零件压合组装至该工件上，该组装件设有连接部，该导向件设置于该固定架上，该导向件设有导向部，该导向部可拆卸地活动连接于该连接部上以对该组装件的移动进行导向，该连接部能够绕该导向部转动以使该组装件自动调整角度而自适应地按压该零件。

上述自动组装装置通过设置于固定架上的导向件的导向部，并在组装件上设置连接部，连接部与导向部活动连接以使连接块能够沿导向件稳定移动且可绕导向部转动以使组装件的压头自动调整角度而自适应地按压零件，从而避免零件被压伤。

附图说明

图1是本发明一实施例中自动组装装置及固定治具的立体示意图。

图2是图1所示的自动组装装置的另一视角的立体示意图。

图3是图1所示的局部III的立体放大示意图。

图4是图1所示的自动组装装置的组装机构的立体示意图。

图5是图4所示的自动组装装置的组装机构的立体分解示意图。

图6是图4所示的自动组装装置的组装机构的沿VI-VI的剖视图。

主要元件符号说明

自动组装装置	100
		上料机构	10
基座	11
		底板	111
固定板	112
		升降驱动件	12
丝杠	13
		丝杠螺母	14
升降板	15
		往复驱动件	16
移动板	17
		转动驱动件	18
夹持组件	19
		夹持驱动件	191
夹持件	192
		组装机构	20
支架	21
		底座	211
支撑板	212
		移动组件	22
移动驱动件	221
		滑轨	222
滑动板	223
		限位件	224
组装组件	23
		承载板	231
通孔	2311
		固定架	232
本体	2321
		侧壁	2322
安装槽	2323
		组装驱动件	233
驱动轴	2331
		组装件	234
杆体	2341
		压头	2342
连接块	2343
		密封件	2344
连接部	2345
		连接槽	2346
真空罩	235
		导向件	236
导向部	2361
		固定部	2362
调节件	237
		感应器	238
阻挡件	239
		零件	200
工件	300
		固定治具	400

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

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。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以使直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以使直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本发明提供的一种自动组装装置100。自动组装装置100用于将零件200组装至工件300上。其中，工件300盛放于一固定治具400内。自动组装装置100包括上料机构10、及组装机构20。上料机构10用于将零件200传送至固定治具400并将零件200预安装至工件300上。组装机构20用于将零件200压合组装至工件300上。

上料机构10包括基座11、升降驱动件12、丝杠13、丝杠螺母14、升降板15、往复驱动件16、移动板17、转动驱动件18及夹持组件19。基座11包括底板111及设置于底板111的固定板112。升降驱动件12设置于固定板112的一侧且靠近固定板112的自由端。丝杠13转动架设于固定板112具有升降驱动件12的一侧且与升降驱动件12相连接。丝杠13在升降驱动件12的驱动下转动。丝杠螺母14螺合于丝杠13上。丝杠螺母14在丝杠13的带动下沿丝杠13移动。升降板15滑动设置于固定板112的另一侧且与丝杠螺母14相连接。升降板15在丝杠螺母14的带动下以靠近或远离固定治具400。往复驱动件16设置于升降板15上。移动板17滑动设置于升降板15上且与往复驱动件16相连接。移动板17在往复驱动件16的驱动下沿升降板15靠近或者远离固定治具400移动。转动驱动件18设置于移动板17上。夹持组件19设置于转动驱动件18上。夹持组件19在转动驱动件18的驱动下能够转动一定的角度以调节夹持组件19夹持的零件200的角度。本实施例中，升降驱动件12与转动驱动件18皆为伺服电机，但不限于此；往复驱动件16为直线气缸，但不限于此。

在本实施方式中，升降板15与移动板17的运动方向相垂直，以使转动驱动件18活动于由移动板17形成的一平面内。转动驱动件18的转动轴线方向垂直于移动板17的移动方向，并平行于升降板15的运动方向，以利于调节夹持组件19夹持的零件200的角度，但不限于此。

夹持组件19包括夹持驱动件191及与夹持驱动件191相连接的夹持件192。夹持驱动件191设置于转动驱动件18上。夹持驱动件191用于驱动夹持件192从其它传送设备（图未示）上夹取零件200并将零件200放置于工件300的预定位置。

请同时参阅图4至图6，组装机构20包括支架21、移动组件22及组装组件23。移动组件22设置于支架21上。移动组件22用于驱动组装组件23移动。组装组件23用于将零件200压合组装至工件300上。支架21包括底座211及设置于底座211上的支撑板212。

移动组件22包括移动驱动件221、滑轨222、滑动板223及限位件224。移动驱动件221设置于支撑板212上且靠近底座211。滑轨222设置于支撑板212上且沿远离底座211方向延伸。滑动板223滑动设置于滑轨222上且与移动驱动件221相连接。滑动板223在移动驱动件221的驱动下沿滑轨222靠近或远离固定治具400移动。限位件224设置于支撑板212上且靠近支撑板212远离底座211的一端。限位件224用于限制滑动板223的移动以防止滑动板223脱离滑轨222。本实施例中，移动驱动件221为直线气缸。

组装组件23包括承载板231、固定架232、组装驱动件233、组装件234、真空罩235、导向件236、调节件237、感应器238及阻挡件239。承载板231设置于滑动板223上且与底座211平行。承载板231上开设有通孔2311。通孔2311贯穿承载板231的相对两侧。固定架232设置于承载板231远离底座211的一侧。固定架232大致呈U形，其包括本体2321及两个平行侧壁2322。两个侧壁2322为本体2321的相对两端朝同一方向延伸而成。两个侧壁2322的自由端与承载板231相连接且位于通孔2311的周围。其中一个侧壁2322上开设有安装槽2323。安装槽2323贯穿侧壁2322的相对两侧。组装驱动件233穿设固定架232的本体2321。

组装驱动件233具有驱动轴2331，且驱动轴2331朝向承载板231的通孔2311。组装件234穿设于通孔2311内且能够伸入真空罩235内，其包括杆体2341、压头2342、连接块2343及密封件2344。杆体2341大致呈杆状。压头2342设置于杆体2341的一端以按压零件200。连接块2343设置于杆体2341的另一端。连接块2343上设有连接部2345及连接槽2346。本实施例中，连接部2345为柱状凹槽，其开设于连接块2343的一侧且沿平行杆体2341的方向延伸。连接槽2346开设于连接块2343远离杆体2341的端面上。连接槽2346用于收容组装驱动件233的驱动轴2331的自由端以使组装件234活动连接于组装驱动件233。密封件2344套设于杆体2341上且靠近压头2342。密封件2344用于密封杆体2341与通孔2311之间的空隙。本实施例中，密封件2344为橡胶密封圈，但不限于此。

真空罩235设置于承载板231朝向底座211的一侧且罩设于通孔2311上。真空罩235用于罩设位于固定治具400的工件300上以形成真空环境。

导向件236穿设于侧壁2322的安装槽2323内。导向件236包括相互连接的导向部2361及固定部2362。固定部2362固定于侧壁2322上，且导向部2361及固定部2362分别位于侧壁2322的相对两侧。导向部2361与连接块2343的连接部2345活动连接，以用于对组装件234的移动进行导向。连接块2343可绕导向部2361转动以使组装件234的压头2342自动调整角度而自适应地按压零件200。调节件237设置于固定部2362上且与侧壁2322相连接。当需要调节压头2342相对于零件200的位置时，拨动调节件237以使导向件236带动组装件234沿垂直于驱动轴2331的平面内活动，以使压头2342准确对准零件200。本实施例中，导向部2361为柱状，但不限于此。

感应器238设置于未开设安装槽2323的侧壁2322上以感测组装件234的移动。阻挡件239设置于承载板231远离底座211的一侧且靠近通孔2311。阻挡件239能够与组装件234的连接块2343相抵持以限制组装件234的移动从而避免组装件234过度按压零件200而损坏零件200。

请同时参阅图1至图6，组装时，将设置于固定板112的一侧且靠近固定板112的自由端，并将丝杠13转动架设于固定板112的一侧且与升降驱动件12相连接。将丝杠螺母14螺合于丝杠13上，并将升降板15滑动设置于固定板112的另一侧且与丝杠螺母14相连接。将往复驱动件16设置于升降板15上且靠近升降板15的一端，并将移动板17滑动设置于升降板15上且与往复驱动件16相连接。将转动驱动件18设置于移动板17上，并将夹持组件19的夹持驱动件191设置于转动驱动件18上且将夹持件192与夹持驱动件191相连接。将移动组件22的移动驱动件221设置于支撑板212上且靠近底座211，并将滑轨222设置于支撑板212上。将滑动板223滑动设置于滑轨222上且与移动驱动件221相连接，并将限位件224设置于支撑板212上且靠近支撑板212远离底座211的一端。将组装组件23的承载板231设置于滑动板223上，并将固定架232设置于承载板231远离底座211的一侧。将组装驱动件233穿设于固定架232的本体2321上且组装驱动件233的驱动轴2331朝向承载板231的通孔2311，并将组装件234穿设于通孔2311内且驱动轴2331卡合于组装件234的连接槽2346内。将真空罩235设置于承载板231朝向底座211的一侧且罩设于通孔2311上，并将导向件236穿设于侧壁2322的安装槽2323内。将导向件236的导向部2361与连接块2343的连接部2345活动连接，并将调节件237设置于导向件236的固定部2362上且与侧壁2322相连接。将感应器238设置于未开设安装槽2323的侧壁2322上，并将阻挡件239设置于承载板231远离底座211的一侧且靠近通孔2311，完成了对整个自动组装装置100的组装。

使用时，夹持组件19的夹持驱动件191驱动夹持件192从其它传送设备（图未示）上夹取零件200，升降驱动件12驱动丝杠13转动以使丝杠螺母14移动从而带动升降板15朝向固定治具400移动。往复驱动件16驱动移动板17移动以带动转动驱动件18及夹持组件19靠近固定治具400。转动驱动件18控制夹持组件19转动以调节夹持件192夹持的零件200的角度。升降驱动件12再次驱动丝杠13转动以使丝杠螺母14移动从而带动夹持组件19将零件200插入位于固定治具400内的工件300内。往复驱动件16再次驱动移动板17移动以带动转动驱动件18及夹持组件19远离固定治具400。移动组件22的移动驱动件221驱动滑动板223移动以使组装组件23靠近固定治具400，并将组装组件23的真空罩235罩设于工件300上且将真空罩235进行抽真空。组装驱动件233驱动组装件234沿导向件236的导向部2361移动，组装件234的连接块2343绕导向部2361转动以使组装件234的压头2342调整角度而自适应地按压零件200并将零件200压合组装至工件300上，完成了对工件300的自动组装过程。

在本实施方式中，组装组件23包括承载板231、固定架232、组装驱动件233、组装件234、真空罩235、导向件236、调节件237、感应器238及阻挡件239，但不限于此，调节件237、感应器238及阻挡件239可以去除，导向件236直接固定于固定架232的侧壁2322上，并不影响组装组件23将零件200组装至工件300上。

在本实施方式中，移动组件22包括移动驱动件221、滑轨222、滑动板223及限位件224，但不限于此，限位件224可以去除，并不影响移动驱动件221驱动滑动板223移动。

在本实施方式中，组装件234包括杆体2341、压头2342、连接块2343及密封件2344，但不限于此，密封件2344可以去除，并不影响组装件234密封地穿设于承载板231的通孔2311内。

上述自动组装装置100通过设置于固定架232上的导向件236的导向部2361，并在组装件234上设置连接部2345，连接部2345与导向部2361活动连接以使连接块2343能够沿导向件236稳定移动且可绕导向部2361转动以使组装件234的压头2342自动调整角度而自适应地按压零件200，从而避免零件200被压伤；同时，通过设置于承载板231上的真空罩235真空罩设于待组装的工件300上，从而避免压合的过程中零件200压缩空气而造成零件200压合组装不到位。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种自动组装装置，用于将零件组装至位于固定治具的工件上，该自动组装装置包括上料机构及组装机构，该上料机构用于将该零件装设至该工件上，组装机构包括支架、移动组件及组装组件，该移动组件设置于该支架上以驱动该组装组件移动，其特征在于：组装组件包括承载板、固定架、组装驱动件、组装件及导向件，该承载板设置于该移动组件上，该固定架设置于该承载板上，该组装驱动件设置于该固定架上，该组装件活动地穿设于该承载板上，该组装件与该组装驱动件活动连接，该组装驱动件驱动该组装件移动以将该零件压合组装至该工件上，该组装件设有连接部，该导向件设置于该固定架上，该导向件设有导向部，该导向部可拆卸地活动连接于该连接部上以对该组装件的移动进行导向，该连接部能够绕该导向部转动以使该组装件自动调整角度而自适应地按压该零件。

2.如权利要求1所述的自动组装装置，其特征在于：该组装组件还包括真空罩，该真空罩设置于该承载板上，该承载板上开设有通孔，该组装件密封活动地穿设于该通孔内，该真空罩罩设于该通孔上，以形成组装过程的真空环境。

3.如权利要求2所述的自动组装装置，其特征在于：该组装件还包括杆体、压头及连接块，该压头设置于该杆体的一端以按压该零件，该连接块设置于该杆体的另一端，该连接块设有连接槽，该连接部开设于该连接块的一侧且沿平行该杆体的方向延伸，该组装驱动件具有驱动轴，该驱动轴的自由端活动连接于该连接槽内。

4.如权利要求3所述的自动组装装置，其特征在于：该组装件还包括密封件，该密封件套设于杆体上且靠近该压头，该杆体通过该密封件实现密封地且能够活动穿设于该通孔内。

5.如权利要求3所述的自动组装装置，其特征在于：该固定架包括本体及两个平行侧壁，该两个侧壁为该本体的相对两端朝同一方向延伸而成，该两个侧壁的自由端与该承载板相连接且位于该通孔的周围，该组装驱动件穿设该本体，且该驱动轴朝向该通孔。

6.如权利要求5所述的自动组装装置，其特征在于：该两个侧壁其中之一上开设有安装槽，该安装槽贯穿该一个侧壁的相对两侧，该导向件穿设于该安装槽内，该导向件还包括固定部，该固定部固定于侧壁上，且该导向部及该固定部分别位于该侧壁的相对两侧，组装组件还包括调节件，该调节件设置于固定部上且与侧壁相连接，该调节件用于调节该导向件及该组装件相对于该零件的位置。

7.如权利要求5所述的自动组装装置，其特征在于：该组装组件还包括感应器及阻挡件，该感应器设置于另一个该侧壁上以感测该组装件的移动，该阻挡件设置于该承载板上且靠近该通孔，该阻挡件能够与该组装件的连接块相抵持以限制该组装件的移动。

8.如权利要求1所述的自动组装装置，其特征在于：该支架包括底座及设置于该底座上的支撑板，该移动组件包括移动驱动件、滑轨、滑动板及限位件，该移动驱动件设置于该支撑板上且靠近底座，该滑轨设置于该支撑板上，该滑动板滑动设置于该滑轨上且与该移动驱动件相连接，该滑动板在该移动驱动件的驱动下沿该滑轨靠近或远离该固定治具移动，该限位件设置于该支撑板上且靠近该支撑板远离该底座的一端，该限位件用于限制该滑动板的移动以防止该滑动板脱离该滑轨。

9.如权利要求1所述的自动组装装置，其特征在于：该上料机构包括基座、升降驱动件、丝杠、丝杠螺母、升降板、往复驱动件、移动板、转动驱动件及夹持组件，该基座包括底板及设置于该底板的固定板，该升降驱动件设置于该固定板的一侧且靠近该固定板的自由端，该丝杠转动架设于该固定板具有该升降驱动件的一侧且与该升降驱动件相连接，该丝杠在该升降驱动件的驱动下转动，该丝杠螺母螺合于该丝杠上，该丝杠螺母在该丝杠的带动下沿该丝杠移动，该升降板滑动设置于该固定板的另一侧且与该丝杠螺母相连接，该升降板在该丝杠螺母的带动下以靠近或远离该固定治具，该往复驱动件设置于该升降板上且靠近该升降板的一端，该移动板滑动设置于该升降板上且与该往复驱动件相连接，该移动板在该往复驱动件的驱动下沿该升降板靠近或者远离该固定治具移动，该转动驱动件设置于该移动板上，该夹持组件设置于该转动驱动件上，该夹持组件在该转动驱动件的驱动下能够转动一定的角度。

10.如权利要求9所述的自动组装装置，其特征在于：该夹持组件包括夹持驱动件及与该夹持驱动件相连接的夹持件，该夹持驱动件设置于该转动驱动件上，该夹持驱动件驱动该夹持件夹取该零件并将该零件装设至该工件上。