CN109048270B - 螺杆套件自动装配装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动化机械技术领域，具体公开一种螺杆套件自动装配装置，包括组装台，其特征在于，所述组装台上设有平移机构及用于夹持杆套的第一夹持机构，第一夹持机构的两侧分别活动设有用于夹持螺杆的第二夹持机构以及用于定位螺杆头部的第一组装机构，第二夹持机构的一侧设有用于定位螺杆尾部并实现螺杆同轴旋转的第二组装机构，第一组装机构可转动设有用于定位螺杆头部的第一定位顶针，第二组装机构包括旋转电机以及用于定位螺杆尾部的第二定位顶针，第一定位顶针及第二定位顶针设于同一轴线上。本发明通过第一定位顶针及第二定位顶针两点定位，实现螺杆与杆套的自动化装配，有效提高生产效率，同时有效保证产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及自动化机械技术领域，尤其涉及一种螺杆套件自动装配装置。
背景技术
在一些产品的装配加工过程中，如汽车电动尾门推杆，需要将螺杆部分杆身套入杆套内形成螺杆套件，目前螺杆与杆套的装配通常由人工进行，由于螺杆套内径与螺杆间隙较小，装配难度大，工作效率低，且难以保证螺杆与杆套的装配位置达到预定要求，影响套件的后续加工及成品质量。
发明内容
本发明的目的在于针对已有的技术现状，提供一种稳定高效的螺杆套件自动装配装置。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种螺杆套件自动装配装置，包括组装台，其特征在于，所述组装台上设有平移机构及用于夹持杆套的第一夹持机构，第一夹持机构的两侧分别活动设有用于夹持螺杆的第二夹持机构以及用于定位螺杆头部的第一组装机构，第二夹持机构远离第一夹持机构的一侧设有用于定位螺杆尾部并实现螺杆同轴旋转的第二组装机构，第一组装机构可转动设有用于定位螺杆头部的第一定位顶针，第二组装机构包括旋转电机以及设于旋转电机输出端的用于定位螺杆尾部的第二定位顶针，第一定位顶针及第二定位顶针设于同一轴线上，第一组装机构、第二夹持机构及第二组装机构分别通过平移机构沿同一轴线移动从而远离或靠近第一夹持机构。
所述第一夹持机构一侧设有用于辅助固定装配完成的螺杆套件的辅助夹持机构。
所述第一夹持机构与第二夹持机构之间设有用于喷涂润滑剂于螺杆上的润滑剂喷涂机构。
所述平移机构包括滑轨、滑动设于滑轨上的第一滑动座及第二滑动座，第一组装机构设于第一滑动座上，第二夹持机构及第二组装机构设于第二滑动座上，第一滑动座及第二滑动座分别连接有驱动第一滑动座及第二滑动座沿滑轨滑动的驱动组件。
所述第二组装机构还包括用于驱动第二定位顶针顶抵或远离螺杆尾部的第二平移组件及该第二平移组件的第二驱动组件。
所述第二定位顶针的一端设有与螺杆尾部相适配的定位部，第二定位顶针顶抵于螺杆尾部状态下，定位部套接于螺杆尾部且定位部与螺杆尾部不发生相对转动。
所述第一组装机构还包括用于驱动第一定位顶针顶抵或远离螺杆头部的第一平移组件及该第一平移组件的第一驱动组件。
所述第一定位顶针的一端设有与螺杆头部相适配的定位部，第一定位顶针顶抵于螺杆头部状态下，第一定位顶针插入螺杆头部且与螺杆头部不发生相对转动。
所述组装台上设有用于控制第一定位顶针与螺杆相顶抵时打开第二夹持机构的感应器。
所述组装台的上游端设有上料机构，组装台与上料机构之间设有用于同时取放螺杆及杆套的机械手。
所述上料机构包括杆套上料机构，杆套上料机构包括送料部及设于送料部下方的接料部，送料部为倾斜设置的双轨道，杆套水平排列于双轨道之间，双轨道的横截面高度仅允许容置一杆套，接料部包括接料座及用于驱动接料座沿送料部长度方向往复平移的移动组件，接料座的板面上凹设有接料槽。
本发明的有益效果在于：
本发明通过第一定位顶针及第二定位顶针两点定位，实现螺杆与杆套的自动化装配，有效提高生产效率，同时有效保证产品质量，有利于工业化生产。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为杆套上料组件中接料部的结构示意图。
图3为第一组装机构的结构示意图。
图4为本发明的组装台结构示意图。
图5为图4的A区局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
请参阅图1-图5所示，本发明公开一种螺杆套件自动装配装置，包括组装台1，其特征在于，组装台1上设有平移机构2及用于夹持杆套41的第一夹持机构3，第一夹持机构3的两侧分别活动设有用于夹持螺杆42的第二夹持机构5以及用于定位螺杆42头部的第一组装机构6，第二夹持机构5远离第一夹持机构3的一侧设有用于定位螺杆42尾部并实现螺杆42同轴旋转的第二组装机构7，第一组装机构6可转动设有用于定位螺杆42头部的第一定位顶针61，第二组装机构7包括旋转电机71以及设于旋转电机71输出端的用于定位螺杆42尾部的第二定位顶针72，第一定位顶针61、第二定位顶针72与夹持于第一夹持机构3上的杆套41及夹持于第二夹持机构5上的螺杆42设于同一轴线上，装配状态下，第一定位顶针61、第二定位顶针72顶抵于螺杆42两端，使得螺杆42可在杆套41内自由旋转，第一组装机构6、第二夹持机构5及第二组装机构7分别通过平移机构2沿同一轴线平移从而远离或靠近第一夹持机构3。
第一夹持机构3一侧设有用于螺杆套件装配完成后辅助固定螺杆42的辅助夹持机构11。螺杆42与杆套41装配完成后，顶抵于螺杆42两端的第一定位顶针61、第二定位顶针72撤回，在第一定位顶针61、第二定位顶针72撤回前采用第一夹持机构3一侧的辅助夹持机构11夹紧已装配于杆套41中的螺杆42，有效避免第一定位顶针61、第二定位顶针72撤回时螺杆42与杆套41的装配位置产生偏移影响产品质量或螺杆套件产生位置偏移影响后续的运转机械手的抓取。
第一夹持机构3与第二夹持机构5之间设有用于喷涂润滑剂于螺杆42上的润滑剂喷涂机构9。润滑剂喷涂机构9通过固定座固定于组装台1上，润滑剂喷涂机构9包括喷油阀91及伸缩气缸92，喷油阀91设于伸缩气缸92工作端，当螺杆42经过润滑剂喷涂机构9时，伸缩气缸92工作端伸出使得喷油阀91的阀嘴处于螺杆42正上方，阀嘴开启将润滑剂喷涂于螺杆42上，减少摩擦，有利于后续螺杆42与杆套41装配的顺畅进行同时延长螺杆套件的使用寿命。
平移机构2包括滑轨21、滑动设于滑轨21上的第一滑动座22及第二滑动座23，第一组装机构6设于第一滑动座22上，第二夹持机构5及第二组装机构7设于第二滑动座23上，第一滑动座22及第二滑动座23分别连接有驱动第一滑动座22及第二滑动座23沿滑轨21滑动的驱动组件，驱动组件包括连接第一滑动座22的第一平移驱动组件及连接第二滑动座23的第二平移驱动组件。
作为本发明的一种实施方式，本实施例中，第一平移驱动组件包括平移气缸24，平移气缸24的活塞杆端部与第一滑动座22相连接，通过平移气缸24的活塞杆的伸缩控制第一夹持机构3靠近或远离第一夹持机构3，通过调节平移气缸24的安装位置或活塞杆的伸缩度可调节第一夹持机构3与第一夹持机构3之间的距离，从而调节装配后螺杆42伸出杆套41的长度，以适应不同的产品规格需求。
本实施例中，第二平移驱动组件包括平移电机25及丝杆26，第二滑动座23套接与丝杆26上，平移电机25通过丝杆26传动带动第二滑动座23靠近或远离第一夹持机构3。
第二组装机构7还包括用于驱动第二定位顶针72顶抵或远离螺杆42尾部的第二平移组件及该第二平移组件的第二驱动组件。
参阅图4及图5所示，作为本发明的一种实施方式，本实施例中，第二平移组件包括第二滑轨73及滑动设于第二滑轨73上的第二顶针安装座74，旋转电机71设于第二顶针安装座74上，旋转电机71输出端与第二定位顶针72相连接，第二驱动组件为第二驱动气缸75，第二驱动气缸75设于第二滑动座23与第二平移组件之间，第二驱动气缸75的工作端与第二滑动座23相连接，另一端与第二顶针安装座74的后端相连接，第二驱动气缸75的工作端收缩，带动第二顶针安装座74沿第二滑轨73向前滑动，从而带动第二定位顶针72向前推进，顶抵于第二夹持机构5上夹持的螺杆42尾部，一方面起对螺杆42起二次定位作用，确保螺杆42与杆套41轴心处于同一轴线，另一方面作为螺杆42后续装配的支撑点之一。
第二定位顶针72的一端设有与螺杆42尾部相适配的定位部721，第二定位顶针72顶抵于螺杆42尾部状态下，定位部721套接于螺杆42尾部且定位部721与螺杆42尾部不发生相对转动。
第一组装机构6还包括用于驱动第一定位顶针61顶抵或远离螺杆42头部的第一平移组件及该第一平移组件的第一驱动组件。
参阅图3所示，作为本发明的一种实施方式，本实施例中，第一平移组件包括第一滑轨62及滑动设于第一滑轨62上的第一顶针安装座63，第一驱动组件为第一驱动气缸64，第一驱动气缸64设于第一滑动座22与第一平移组件之间第一驱动气缸64的工作端与第一滑动座22相连接，另一端与第一顶针安装座63的后端相连接，第一驱动气缸64的工作端伸出，带动第一顶针安装座63沿第一滑轨62向后滑动，带动第一定位顶针61后退远离螺杆42头部。
第一定位顶针61的一端设有与螺杆42头部相适配的定位部611，第一定位顶针61顶抵于螺杆42头部状态下，第一定位顶针61插入螺杆42头部且与螺杆42头部不发生相对转动。
组装台1上设有用于控制第一定位顶针61与螺杆42相顶抵时打开第二夹持机构5的感应器，感应器感应到伸入杆套41内的第一定位顶针61与伸入杆套41内的螺杆42相顶抵时，以此确保螺杆42两端顶抵于第一定位顶针61与第二定位顶针72，控制第二夹持机构5由夹持闭合状态转换为打开状态，以便进行下一步的旋转装配。
参阅图1所示，组装台1的上游端设有上料机构8，组装台1与上料机构8之间设有用于同时取放螺杆42及杆套41的机械手10。
组装台上方设有横梁，横梁上设有滑轨，滑轨沿横梁水平垂直方向设置，机械手10滑动设于滑轨上且滑轨上设有用于驱动机械手10平移的平移组件，滑轨与机械手10之间设有用于驱动机械手10升降的升降组件。
机械手10设有两个夹持件，可同时将上料机构8中水平横置的螺杆42及杆套41送至第一夹持机构3及第二夹持机构5。
上料机构8包括螺杆上料机构81及杆套上料机构82。
参阅图1及图2所示，杆套上料机构82包括送料部821及设于送料部821下方的接料部822，送料部821为倾斜设置的双轨道，杆套41水平排列于双轨道之间，双轨道的横截面高度仅允许容置一杆套41，接料部822包括接料座8221及用于驱动接料座8221沿送料部821长度方向往复平移的移动组件8222，移动组件8222可为气缸驱动的滑轨滑块组件，接料座8221的板面上凹设有接料槽8223。
当接料槽8223处于双轨道下料端下方时，双轨道上的杆套41由于重力下落一杆套41随即被移动组件8222推送至机械手10夹取处等待机械手10的夹取。
本发明的运作流程如下：
机械手10将水平横置的杆套41与螺杆42由上料机构8同时移动至第一夹持机构3及第二夹持机构5。
第二组装机构7上的第二定位顶针72向前推进，顶抵于螺杆42尾部。
第一组装机构6经平移气缸24驱动由原位移动至第一夹持组件处，此时第一定位顶针61伸入套杆内，随后平移气缸24切换至不出力状态。
第二组装机构7及第二夹持机构5移动向第一夹持组件移动，当第二夹持机构5上夹持的螺杆42途经润滑剂喷涂机构9处，喷油阀91移动至螺杆42上方并将润滑剂喷涂于螺杆42上，随后喷油阀91回复原位。
第二组装机构7及第二夹持机构5移动至第一夹持机构3处，螺杆42伸入套杆内，当感应器感应到伸入杆套41内的第一定位顶针61与伸入杆套41内的螺杆42相顶抵时，控制第二夹持机构5由夹持闭合状态转换为打开状态，此时螺杆42两端靠第一定位顶针61与第二定位顶针72支撑且螺杆42的外壁与杆套41的内壁不相抵。
打开旋转电机71，带动第二定位顶针72同轴旋转，第一定位顶针61、螺杆42及随之旋转，同时经平移电机25驱动带动第二组装机构7及第二夹持机构5向前推进，使得螺杆42旋入杆套41中，同时第一组装机构6随第一定位顶针61的后退而后退，直至抵达第一组装机构6到达原位处，螺杆42抵达预定组装位置，螺杆套件装配完成。
辅助夹持机构11夹紧已装配于杆套41中的螺杆42。
第一驱动气缸64的工作端伸出，带动第一顶针安装座63沿第一滑轨62向后滑动，带动第一定位顶针61后退远离螺杆42头部。
平移电机25驱动带动第二组装机构7及第二夹持机构5回复原位。
通过人工或运转机械手将装配完成的螺杆套件运往下一工序。
本发明通过第一定位顶针61及第二定位顶针72两点定位支撑螺杆42，实现螺杆42与杆套41的自动化装配，有效提高生产效率，同时有效保证产品质量，有利于工业化生产。
当然，以上图示仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种螺杆套件自动装配装置，包括组装台，其特征在于，所述组装台上设有平移机构及用于夹持杆套的第一夹持机构，第一夹持机构的两侧分别活动设有用于夹持螺杆的第二夹持机构以及用于定位螺杆头部的第一组装机构，第二夹持机构远离第一夹持机构的一侧设有用于定位螺杆尾部并实现螺杆同轴旋转的第二组装机构，第一组装机构可转动设有用于定位螺杆头部的第一定位顶针，第二组装机构包括旋转电机以及设于旋转电机输出端的用于定位螺杆尾部的第二定位顶针，第一定位顶针及第二定位顶针设于同一轴线上，第一组装机构、第二夹持机构及第二组装机构分别通过平移机构沿同一轴线移动从而远离或靠近第一夹持机构，所述平移机构包括滑轨、滑动设于滑轨上的第一滑动座及第二滑动座，第一组装机构设于第一滑动座上，第二夹持机构及第二组装机构设于第二滑动座上，第一滑动座及第二滑动座分别连接有驱动第一滑动座及第二滑动座沿滑轨滑动的驱动组件，所述组装台的上游端设有上料机构，组装台与上料机构之间设有用于同时取放螺杆及杆套的机械手。
2.根据权利要求1所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述第一夹持机构与第二夹持机构之间设有用于喷涂润滑剂于螺杆上的润滑剂喷涂机构。
3.根据权利要求1所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述第二组装机构还包括用于驱动第二定位顶针顶抵或远离螺杆尾部的第二平移组件及该第二平移组件的第二驱动组件。
4.根据权利要求3所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述第二定位顶针的一端设有与螺杆尾部相适配的定位部，第二定位顶针顶抵于螺杆尾部状态下，定位部套接于螺杆尾部且定位部与螺杆尾部不发生相对转动。
5.根据权利要求1所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述第一组装机构还包括用于驱动第一定位顶针顶抵或远离螺杆头部的第一平移组件及该第一平移组件的第一驱动组件。
6.根据权利要求5所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述第一定位顶针的一端设有与螺杆头部相适配的定位部，第一定位顶针顶抵于螺杆头部状态下，第一定位顶针插入螺杆头部且与螺杆头部不发生相对转动。
7.根据权利要求1所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述组装台上设有用于控制第一定位顶针与螺杆相顶抵时打开第二夹持机构的感应器。
8.根据权利要求1所述的螺杆套件自动装配装置，其特征在于，所述上料机构包括杆套上料机构，杆套上料机构包括送料部及设于送料部下方的接料部，送料部为倾斜设置的双轨道，杆套水平排列于双轨道之间，双轨道的横截面高度仅允许容置一杆套，接料部包括接料座及用于驱动接料座沿送料部长度方向往复平移的移动组件，接料座的板面上凹设有接料槽。
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