CN107775333B - 一种涡轮增压核心组件装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种涡轮增压核心组件装配装置，托盘上用于固定轴轮、轴承、叶轮和抛油环的轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座这四个固定座成矩形布置，轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座分别位于左上、左下、右上和右下，且轴轮固定座的高度是轴承固定座高度的2‑3倍，轴承固定座高度是叶轮固定座和抛油环固定座高度的2‑3倍；上述四个固定座的位置设置和高度设置，经实际检验是最方便操作工取用和安装相应部件的位置，能够极大地提高操作工的装配效率。

Description

一种涡轮增压核心组件装配装置

技术领域

本发明涉及一种涡轮增压核心组件装配装置，属于汽车零部件制造设备技术领域。

背景技术

涡轮增压核心组件主要由轴轮、轴承、叶轮和抛油环四部分组成，是汽车涡轮增压器上的核心组件，涡轮增压核心组件装配装置就是将上述四部分组装成一体的装置。

现有的涡轮增压核心组件装配装置主要为半自动生产设备，全自动生产设备较少，其中半自动生产设备还需要人来参与装配，由于涡轮增压核心组件装配较为复杂，完全的自动化生产难以实现，主流的生产设备仍为半自动生产设备。但是，目前涡轮增压核心组件装配装置的半自动化生产设备中结构设备不合理，操作工在装配过程中不顺手导致生产效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决操作工在装配过程中不顺手导致生产效率低下的技术问题，提供一种生产效率更高的涡轮增压核心组件装配装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种涡轮增压核心组件装配装置，包括：

机架，为矩形框架结构，包括水平布置的工作台；

传输机构，包括，输送轨道和设置在输送轨道上的可沿输送轨道运动的底座；

托盘，用于放置在底座上，安装有分别用于固定轴轮、轴承、叶轮和抛油环的轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座，四个固定座成矩形布置，轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座分别位于左上、左下、右上和右下，且轴轮固定座的高度是轴承固定座高度的2-3倍，轴承固定座高度是叶轮固定座和抛油环固定座高度的2-3倍；

工作台上沿着上输送轨道还依次设置有用于加热叶轮的加热机构、用于拧紧螺钉的自动打螺丝机构和用于供给垫片的自动送料机构。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，轴轮固定座和轴承固定座为方块形、四角凸起

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述底座包括位于顶部的放置台和位于放置台下的顶起驱动件，顶起驱动件能驱动顶杆从放置台上伸出以将位于放置台上的托盘顶起。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述加热机构，包括前端开口的矩形框，位于矩形框内部的底面上设置有叶轮加热腔，加热腔四周设置有加热组件，矩形框顶面设置有用于控制加热组件加热的发热控制组件。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，矩形框内还设置有监控相机，监控相机用于监控加热腔内是否有叶轮，监控相机监控到加热腔内有叶轮时则控制发热控制组件使加热组件开始加热。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述加热机构还包括用于监控加热温度的温度传感器，温度传感器在监控到温度大于设定值时能够控制发热控制组件使加热组件停止发热。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，加热机构还包括夹取组件，夹取组件包括动力件，动力件驱动夹具做垂直运动以将叶轮放入加热腔内或者取出加热腔，加热腔底部还能够带动叶轮一同旋转。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述自动打螺丝机构，包括自动送钉组件和螺钉枪组件；

自动送钉组件包括送钉驱动件，螺钉容纳座，设置在螺钉容纳座上的螺钉容纳槽，送钉驱动件能够推动螺钉从螺钉容纳槽上推出；

螺钉枪组件包括：竖直设置的安装杆，设置在安装杆上并与安装杆平行设置的防转杆，设置在安装杆和防转杆上可沿安装杆和防转杆滑动的水平伸缩杆，水平伸缩杆的末端设置有螺钉拧紧钻头，伸缩驱动件能够驱动水平伸缩杆伸缩。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述自动送料机构包括：出料台，设置在料台上的两根竖直设置的分别用于串起圆形垫片和蝶形垫片的料杆，设置在出料台上的推出动力件；料杆顶端为球体，料杆底端安装在出料底座上，料杆顶部固定在顶部固定座上，出料底座具有推出腔，用于串起蝶形垫片的料杆的顶部具有限位块和固定块，固定块能够卡入顶部固定座上的固定腔内，限位块为阶梯状块，其上端的宽度小于顶部固定座的开口槽的宽度，其下端宽度大于顶部固定座的开口槽的宽度，推出动力件能够驱动顶块在推出腔内运动，推出动力件伸长时能够将位于最底端的圆形垫片或者蝶形垫片从相应的推出腔内推出。

优选地，本发明的涡轮增压核心组件装配装置，所述输送轨道包括位于工作台上的上输送轨道和位于工作台下方的下输送轨道；

所述传输机构还包括升降组件，升降组件用于将底座从上输送轨道上输送到下输送轨道上，包括升降台，升降驱动件，竖直设置的升降导轨，设置在升降导轨两端的限位传感器，限位传感器感应到升降台靠近时，能够控制升降驱动件停止运动。

本发明的有益效果是：本发明提供的涡轮增压核心组件装配装置，托盘上用于固定轴轮、轴承、叶轮和抛油环的轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座这四个固定座成矩形布置，轴轮固定座、轴承固定座、叶轮固定座和抛油环固定座分别位于左上、左下、右上和右下，且轴轮固定座的高度是轴承固定座高度的2-3倍，轴承固定座高度是叶轮固定座和抛油环固定座高度的2-3倍；上述四个固定座的位置设置和高度设置，经实际检验是最方便操作工取用和安装相应部件的位置，能够极大地提高操作工的装配效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明涡轮增压核心组件装配装置的结构示意图；

图2是本发明升降组件的结构示意图；

图3是本发明托盘的结构示意图；

图4是本发明加热机构和自动打螺丝机构的自动送钉组件的结构示意图；

图5是本发明自动打螺丝机构的螺钉枪组件的结构示意图；

图6是本发明自动送料机构的结构示意图；

图7是本发明轴轮固定座的结构示意图；

图8是本发明轴承固定座的结构示意图；

图中的附图标记为：

1-机架；11-工作台；12-顶部空间；13-底部空间；2-传输机构；21-上输送轨道；22-下输送轨道；23-底座；241-升降台；242-升降驱动件；243-升降导轨；244-限位传感器；3-托盘；31-把手；32-轴轮固定座；321-圆形通孔；322-第一凸起；323-第二凸起；324-第三凸起；325-第四凸起；33-叶轮固定座；34-轴承固定座；341-圆形通孔；342-槽；343-第I凸起；344-第II凸起；345-第III凸起；346-第IV凸起；35-抛油环固定座；4-加热机构；41-矩形框；42-发热控制组件；43-光感应组件；44-监控相机；45-夹取组件；451-动力件；452-夹具；5-自动打螺丝机构；51-自动送钉组件；511-螺钉容纳座；521-安装杆；522-防转杆；523-水平伸缩杆；524-伸缩驱动件；525-拧紧钻头；6-自动送料机构；61-出料台；611-出料底座；612-顶部固定座；613-推出腔；62-料杆；621-球体；622-限位块；623-固定块；63-推出动力件；631-顶块；91-圆形垫片；92-蝶形垫片。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例

本实施例提供一种涡轮增压核心组件装配装置，如图1所示，包括：

--机架1，为矩形框架结构，包括水平布置的工作台11，位于工作台11上方的顶部空间12，位于工作台11下方的底部空间13；

--传输机构2，包括，

上输送轨道21，设置在工作台11上；

下输送轨道22，位于工作台11底部的底部空间13内；

底座23，可沿上输送轨道21或者下输送轨道22运动，底座23包括位于顶部的放置台和位于放置台下的顶起驱动件，顶起驱动件能驱动顶杆从放置台上伸出以将下文中位于放置台上的托盘3顶起，顶杆优选为4个，位于放置台的四角；

升降组件，如图2所示，用于将底座23从上输送轨道21上输送到下输送轨道22上，包括升降台241，升降驱动件242(往复式气缸)，竖直设置的升降导轨243(平行设置的两个)，设置在升降导轨243两端的限位传感器244，限位传感器244感应到升降台241靠近时，能够控制升降驱动件242停止运动，以防止升降台241过度运动；

--托盘3，如图3所示，用于放置在底座23上，两侧具有把手31，安装有分别用于固定轴轮、轴承、叶轮和抛油环的轴轮固定座32、轴承固定座34、叶轮固定座33和抛油环固定座35，四个固定座成矩形布置，轴轮固定座32、轴承固定座34、叶轮固定座33和抛油环固定座35分别位于左上、左下、右上和右下，且轴轮固定座32的高度是轴承固定座34高度的2-3倍，轴承固定座34高度是叶轮固定座33和抛油环固定座35高度的2-3倍，通过上述四个固定座的位置设置和高度设置，是最方便操作工取用和安装相应部件的位置，托盘3通过定位卡孔固定在底座23的放置台上，在需要将托盘3取下时，通过顶起驱动件驱动顶杆升起将托盘3顶起后，操作员再手抓把手31将托盘3取下；作为一种改进的实施方式轴轮固定座32和轴承固定座34设置在一滑轨上，通过手拨动轴轮固定座32和轴承固定座34能够使轴轮固定座32和轴承固定座34沿滑轨移动；

轴轮固定座32结构如图7所示，具有垂直投影为方形的轴轮固定座本体，轴轮固定座本体中间具有圆形通孔321、四角分别具有第一凸起322、第二凸起323、第三凸起324、第四凸起325，第一凸起322与第二凸起323的靠近轴轮固定座32中心具有同轴的圆弧面(即为同一个圆柱的部分侧面)，第三凸起324为方形，第四凸起325为矩形，且第四凸起325的长边与第三凸起324的边长度相等，第四凸起325的短边与第三凸起324的边的一半；

轴承固定座34结构如图8所示，具有垂直投影为方形的轴承固定座本体，轴承固定座本体中间具有圆形通孔341，轴承固定座本体顶面具有十字形的槽342，四角分别具有第I凸起343、第II凸起344、第III凸起345、第IV凸起346，第I凸起343和第II凸起344靠近轴承固定座34中心具有同轴的圆弧面(即为同一个圆柱的部分侧面)、第III凸起345为方形，第IV凸起为矩形，，且第IV凸起的长边与第III凸起345的边长度相等，第IV凸起的短边与第III凸起345的边的一半；

通过设置上述轴轮固定座32与轴承固定座34的特别设计，与轴轮与轴承完美契合，在稳定固定住轴轮与轴承的情况下，还能够方便操作人员拿取装配；

工作台11上沿着上输送轨道21还依次设置有加热机构4、自动打螺丝机构5和自动送料机构6；

--加热机构4，如图4所示，用于加热叶轮，包括前端开口的矩形框41，位于矩形框41内部的底面上设置有叶轮加热腔，加热腔四周设置有加热组件(可以是电阻式加热，也可以是磁感应加热，优选为磁感应加热)，矩形框41顶面设置有用于控制加热组件加热的发热控制组件42，矩形框41的侧壁上还设置有光感应组件43，若光感应组件43感应到有物体伸入矩形框41内，则发出报警并停止加热，矩形框41内还设置有监控相机44，监控相机44用于监控加热腔内是否有叶轮，一旦监控相机44监控到加热腔内有叶轮时则控制发热控制组件42使加热组件开始加热，为方便叶轮的取出和安装，加热机构4还包括夹取组件45，夹取组件45包括动力件451(伸缩气缸或油缸或电缸)，动力件451驱动夹具452做垂直运动以将叶轮放入加热腔内或者取出加热腔，加热腔底部还能够带动叶轮一同旋转，在加热时，通过旋转保证叶轮加热均匀，作为另一种变形的实施方式，也可以通过驱动夹取组件45旋转来使叶轮一同转动。通过加热机构4加热叶轮，从而使叶轮中间的孔径扩大，从而方便转轴的转配，所述加热机构4还包括用于监控加热温度的温度传感器，温度传感器在监控到温度大于设定值时能够控制发热控制组件42使加热组件停止发热，通过上述自动化检测装置，保证了产品的安全性；

--自动打螺丝机构5，如图4和5所示，包括自动送钉组件51和螺钉枪组件，自动送钉组件51包括送钉驱动件(图中未显示)，螺钉容纳座511，设置在螺钉容纳座511上的螺钉容纳槽，送钉驱动件能够推动螺钉从螺钉容纳槽上推出；螺钉枪组件包括：竖直设置的安装杆521，设置在安装杆521并与安装杆521平行设置的防转杆522，可沿安装杆521和防转杆522做垂直运动的滑动地设置在安装杆521和防转杆522上的水平伸缩杆523，水平伸缩杆523的末端设置有螺钉拧紧钻头525，伸缩驱动件524可驱动水平伸缩杆523伸缩；取钉时，水平伸缩杆523下降，螺钉拧紧钻头525从螺钉容纳槽上将螺钉取走，之后水平伸缩杆523上升到所需位置，水平伸缩杆523伸缩调整长度，之后水平伸缩杆523再下降使螺钉拧紧钻头525旋转将螺钉安装到相应工件上，自动送钉组件51位于水平伸缩杆523最下方；

--自动送料机构6，包括出料台61，设置在料台61上的两根竖直设置的分别用于串起圆形垫片91和蝶形垫片92的料杆62，设置在出料台61上的推出动力件63；料杆62顶端为方便手拿取的球体621，料杆62底端安装在出料底座611上，料杆62顶部固定在顶部固定座612上，出料底座611具有推出腔613，用于串起蝶形垫片92的料杆62的顶部具有限位块622和固定块623，固定块623能够卡入顶部固定座612上的固定腔内，限位块622为阶梯状块，其上端的宽度小于顶部固定座612的开口槽614的宽度，其下端宽度大于顶部固定座612的开口槽614的宽度，只要将料杆62向上提起就可使固定块623从上方离开固定腔，从而可通过水平移动料杆62使料杆62穿过开口槽614，从而可将料杆62将顶块631伸出时，推出动力件63能够驱动顶块631在推出腔613内运动，推出动力件63伸长时能够将位于最底端的圆形垫片91或者蝶形垫片92从相应的推出腔613内推出，以方便操作人取用圆形垫片91或者蝶形垫片92，推出完成后，推出动力件63将顶块631缩回，圆形垫片91或者蝶形垫片92向“下落”到推出腔613内，从而推出动力件63又再次能够将下一个圆形垫片91或者蝶形垫片92推出。

通过该涡轮增压核心组件装配装置，四个部件轴轮、轴承、叶轮和抛油环将变成一个完整的涡轮增压核心组件，叶轮在加热机构4获得加热，在自动送料机构6处取用并安装好垫片，在自动打螺丝机构5处进行螺丝拧紧并最终转配在一起。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，包括：

机架（1），为矩形框架结构，包括水平布置的工作台（11）；

传输机构（2），包括，输送轨道和设置在输送轨道上的可沿输送轨道运动的底座（23）；

托盘（3），用于放置在底座（23）上，安装有分别用于固定轴轮、轴承、叶轮和抛油环的轴轮固定座（32）、轴承固定座（34）、叶轮固定座（33）和抛油环固定座（35），四个固定座成矩形布置，轴轮固定座（32）、轴承固定座（34）、叶轮固定座（33）和抛油环固定座（35）分别位于左上、左下、右上和右下，且轴轮固定座（32）的高度是轴承固定座（34）高度的2-3倍，轴承固定座（34）高度是叶轮固定座（33）和抛油环固定座（35）高度的2-3倍；

工作台（11）上沿着上输送轨道（21）还依次设置有用于加热叶轮的加热机构（4）、用于拧紧螺钉的自动打螺丝机构（5）和用于供给垫片的自动送料机构（6）；

所述轴轮固定座（32），包括具有垂直投影为方形的轴轮固定座本体，轴轮固定座本体中间具有圆形通孔（321），四角分别具有第一凸起（322）、第二凸起（323）、第三凸起（324）、第四凸起（325），第一凸起（322）与第二凸起（323）的靠近轴轮固定座（32）中心具有同轴的圆弧面，第三凸起（324）为方形，第四凸起（325）为矩形，且第四凸起（325）的长边与第三凸起（324）的边的长度相等，第四凸起（325）的短边的长度为第三凸起（324）的边的一半；

所述自动送料机构（6）包括：出料台（61），设置在出料台（61）上的两根竖直设置的分别用于串起圆形垫片（91）和蝶形垫片（92）的料杆（62），设置在出料台（61）上的推出动力件（63）；料杆（62）顶端为球体（621），料杆（62）底端安装在出料底座（611）上，料杆（62）顶部固定在顶部固定座（612）上，出料底座（611）具有推出腔（613），用于串起蝶形垫片（92）的料杆（62）的顶部具有限位块（622）和固定块（623），固定块（623）能够卡入顶部固定座（612）上的固定腔内，限位块（622）为阶梯状块，其上端的宽度小于顶部固定座（612）的开口槽（614）的宽度，其下端宽度大于顶部固定座（612）的开口槽（614）的宽度，推出动力件（63）能够驱动顶块（631）在推出腔（613）内运动，推出动力件（63）伸长时能够将位于最底端的圆形垫片（91）或者蝶形垫片（92）从相应的推出腔（613）内推出。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，轴轮固定座（32）和轴承固定座（34）为方块形、四角凸起。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，所述底座（23）包括位于顶部的放置台和位于放置台下的顶起驱动件，顶起驱动件能驱动顶杆从放置台上伸出以将位于放置台上的托盘（3）顶起。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，所述加热机构（4），包括前端开口的矩形框（41），位于矩形框（41）内部的底面上设置有叶轮加热腔，加热腔四周设置有加热组件，矩形框（41）顶面设置有用于控制加热组件加热的发热控制组件（42）。

5.根据权利要求4所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，矩形框（41）内还设置有监控相机（44），监控相机（44）用于监控加热腔内是否有叶轮，监控相机（44）监控到加热腔内有叶轮时则控制发热控制组件（42）使加热组件开始加热。

6.根据权利要求4所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，所述加热机构（4）还包括用于监控加热温度的温度传感器，温度传感器在监控到温度大于设定值时能够控制发热控制组件（42）使加热组件停止发热。

7.根据权利要求4所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，加热机构（4）还包括夹取组件（45），夹取组件（45）包括动力件（451），动力件（451）驱动夹具（452）做垂直运动以将叶轮放入加热腔内或者取出加热腔，加热腔底部还能够带动叶轮一同旋转。

8.根据权利要求1所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，所述自动打螺丝机构（5），包括自动送钉组件（51）和螺钉枪组件；

自动送钉组件（51）包括送钉驱动件，螺钉容纳座（511），设置在螺钉容纳座（511）上的螺钉容纳槽，送钉驱动件能够推动螺钉从螺钉容纳槽上推出；

螺钉枪组件包括：竖直设置的安装杆（521），设置在安装杆（521）上并与安装杆（521）平行设置的防转杆（522），设置在安装杆（521）和防转杆（522）上可沿安装杆（521）和防转杆（522）滑动的水平伸缩杆（523），水平伸缩杆（523）的末端设置有螺钉拧紧钻头（525），伸缩驱动件（524）能够驱动水平伸缩杆（523）伸缩。

9.根据权利要求1所述的涡轮增压核心组件装配装置，其特征在于，所述输送轨道包括位于工作台（11）上的上输送轨道（21）和位于工作台（11）下方的下输送轨道（22）；

所述传输机构（2）还包括升降组件，升降组件用于将底座（23）从上输送轨道（21）上输送到下输送轨道（22）上，包括升降台（241），升降驱动件（242），竖直设置的升降导轨（243），设置在升降导轨（243）两端的限位传感器（244），限位传感器（244）感应到升降台（241）靠近时，能够控制升降驱动件（242）停止运动。