CN109434350A - 适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置 - Google Patents

Abstract

一种适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，包括装配平台、靠山、俩导轨、导板中隔板推进系统、三角板推进系统、小底板推进系统和控制系统；其中，靠山垂直地固定设置于装配平台的侧边部，两导轨与靠山平行地固定设置于装配平台之上，导板中隔板推进系统与两导轨连接且左右同步地沿该两导轨滑动，用于两导板之间的开档尺寸调节，三角板推进系统沿导板中隔板推进系统四周布置且与装配平台垂直，小底板推进系统紧贴靠山设置且能够上下往复运动；导板中隔板推进系统、三角板推进系统和小底板推进系统均与控制系统连接且由该控制系统集中控制以完成机架横梁部件的自动装配。本发明具有适用范围广、作业效率高、装配质量稳定和工艺成本低的优点，适用于多种船用柴油机机架横梁部件的装配作业。

Description

适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置

技术领域

本发明涉及机械装配作业的工艺装备，具体涉及一种适用于多种船用柴油机机架横梁部件焊前自动化装配装置，属于机械制造技术领域。

技术背景

船用柴油机是船舶上主要的动力来源，在整个船舶上占有核心地位，而柴油机的机架横梁部件，是船用柴油机中的重要结构件，其强度和精度直接影响船用柴油机的整体质量，具有至关重要的地位。

目前船舶上广泛使用的船用低速柴油机，其机架结构多为焊接结构件，焊前装配是结构件焊接制作过程中的重要一步。近年来，随着工业4.0、智能制造的提出和不断发展，再加上人工成本逐年提高，焊接结构件的生产必将跨入自动化生产阶段，通过自动化生产可以达到提高作业效率、降低劳动强度、稳定产品质量等目的。机架横梁部件是船用柴油机机架中具有一定数量的部件，各种机型的机架横梁部件具有结构类似而尺寸不同的特点。

经检索发现，中国专利公开号CN 103753064A，公开日2015-08-26，名称为《一种船用柴油机机架横梁部件的装配工艺方法》，描述了目前采用的一种在装配平台上采用专用工装来实现船用柴油机机架横梁部件的装配方法。上述的船用柴油机机架横梁部件装配技术在使用过程中存在如下不足：

1、所述机架横梁部件装配工装仅适用于单一机型的机架横梁部件的装配。

2、所述机架横梁部件装配方法采用人工进行装配，装配效率低，无法满足生产需求。

3、由于需要生产的船用柴油机机架的机型种类多，装配胎架型号多，因而需要占用大量不同的装配平台，导致装配工装利用率低，工艺成本高昂。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，以自动化作业代替目前的手工装配，以通用工装代替多个专用工装，实现不同尺寸的船用柴油机机架横梁部件多种类型通用，并且达到提高装配效率，节约工艺成本的效果。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，该机架横梁部件包括两导板、中隔板、两三角板和两小底板，所述中隔板夹置于两导板之间，所述两三角板分别位于两导板的外侧，所述两小底板分别位于所述两三角板的下侧且与所述导板连接，其特征在于：所述自动化装配装置包括装配平台、靠山、俩导轨、导板中隔板推进系统、三角板推进系统、小底板推进系统和控制系统；所述靠山垂直地固定设置于所述装配平台的侧边部，所述两导轨与该靠山平行地固定设置于装配平台之上，所述导板中隔板推进系统用于所述两导板之间的开档尺寸调节，该导板中隔板推进系统与所述两导轨连接且左右同步地沿该两导轨滑动，所述三角板推进系统沿所述导板中隔板推进系统四周布置且与所述装配平台垂直，所述小底板推进系统紧贴所述靠山设置且能够上下往复运动；

所述的导板中隔板推进系统、三角板推进系统和小底板推进系统均与所述控制系统连接且由该控制系统集中控制以完成所述机架横梁部件的自动装配。

作为本发明的进一步的方案，所述的导板中隔板推进系统包括导板中隔板推进平台、中隔板推进轮、导板推进轮、导板压紧系统和滑块；所述导板中隔板推进平台用于放置所述导板，通过所述导板压紧系统和导板推进轮完成该导板的固定和定位，所述中隔板推进轮用于放置和推进所述中隔板，所述导板中隔板推进系统通过所述滑块和导轨在所述控制系统的控制下完成与所述装配平台之间的滑动，从而满足不同尺寸的机架横梁部件的装配要求。

作为本发明的进一步的方案，所述的三角板推进系统由数个单一的推进杆组成且能够上下往复运动，包括三角板支撑件、三角板横向推进件和三角板纵向推进件，所述的三角板支撑件支撑所述三角板的放置，所述三角板横向推进件将所述三角板推向所述导板，所述三角板纵向推进件将所述三角板推向所述小底板。

作为本发明的进一步的方案，所述的小底板推进系统通过高度调节和左右移动所述小底板向所述导板靠近，以完成对该小底板的定位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过控制系统控制导板中隔板推进系统、三角板推进系统和小底板推进系统，自动安置船用柴油机机架横梁各焊接构件到位，代替了目前的手工装配，提高了生产效率，减少了大量固定胎架的制作和占地，稳定了机架横梁部件装配质量，能够完成多种船用柴油机机架横梁部件自动化装配，

总之，本发明所述适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置具有适用范围广、作业效率高、装配质量稳定和工艺成本低的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为导板中隔板推进系统的结构示意图。

图3为三角板推进系统的结构示意图。

图4为本发明的使用状态图。

图中：

1装配平台，2靠山，3导板中隔板推进系统，4导轨，5三角板推进系统，6小底板推进系统，7控制系统，8导板中隔板推进平台，9中隔板推进轮，10导板推进轮，11导板压紧系统，12滑块，13三角板支撑件，14三角板横向推进件，15三角板纵向推进件，16三角板，17中隔板，18导板，19小底板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例仅仅是本发明的部分实施方式，而不是全部的实施例。基于本发明的下述实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他技术方案，都应属于本发明要求保护的范围。

请参阅图4，船用柴油机机架横梁部件由两导板18、中隔板17、两三角板16和两小底板19构成，所述中隔板17夹置于两导板18之间，所述两三角板16分别位于两导板18的外侧，所述两小底板19分别位于所述两三角板16的下侧且与所述导板18连接。

请参阅图1，图示适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置包括装配平台1、靠山2、导板中隔板推进系统3、两导轨4、三角板推进系统5、小底板推进系统6和控制系统7。

所述靠山2垂直于所述装配平台1且放置于该装配平台1的一侧，两条平行的导轨4固定放置在所述装配平台1上且平行于该靠山2。

所述的导板中隔板推进系统3放置在所述导轨4上左右同步地滑动，用于机架横梁部件的两导板18之间开档尺寸的调节。请参阅图2，该导板中隔板推进系统3包括导板中隔板推进平台8、中隔板推进轮9、导板推进轮10、导板压紧系统11和滑块12。所述导板中隔板推进平台8用于放置导板18，通过所述导板压紧系统11和导板推进轮10完成所述导板的固定和定位。所述的中隔板推进轮9用于放置和推进所述中隔板17。

所述的导板中隔板推进系统3通过所述滑块12和导轨4在所述控制系统7的控制下完成与所述装配平台1之间的滑动，以满足不同尺寸的机架横梁部件的装配要求。

请参阅图3，所述的三角板推进系统5由数个单一的能够上下往复运动的推进杆组成，其与所述装配平台1垂直，并且沿所述导板中隔板推进系统3的四周布置，该三角板推进系统5通过高度调节和左右移动将所述小底板19向所述导板18靠近，以完成对该小底板19的定位。

所述的三角板推进系统5包括三角板支撑件13、三角板横向推进件14和三角板纵向推进件15；所述的三角板支撑件13支撑和放置所述三角板16，所述三角板横向推进件14将所述三角板16推向所述导板18，所述三角板纵向推进件15将所述三角板16推向所述小底板19，然后通过所述的导板中隔板推进系统3将机架横梁部件外型尺寸推送至理论尺寸。

所述的小底板推进系统6紧贴所述靠山2设置且能够上下往复运动，该小底板推进系统6通过高度调节和左右移动将所述小底板19向所述导板18靠近，从而完成对该小底板19的定位。

请参阅图1，所述的导板中隔板推进系统3、三角板推进系统5和小底板推进系统6均与所述控制系统7连接，并且由该控制系统7集中控制以完成所述机架横梁部件的自动装配。

本发明所述适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置的具体工作步骤如下：

(1)通过控制系统7中预设的机型参数自动调整各推进系统，工件放置准备；

(2)将三角板16、中隔板17、导板18和小底板19一次性全部放置在所述自动化装配装置中；

(3)导板压紧系统11压紧导板18，导板推进轮10将导板18推送至靠山2；

(4)两个导板中隔板推进系统3同时向中间推进，使中隔板17位于中心位置，中隔板推进轮9推送中隔板17至指定位置，完成中隔板17装配；

(5)三角板横向推进件14将三角板16推向导板18，三角板纵向推进件15将三角板16推向小底板19，然后通过所述的导板中隔板推进系统3将机架横梁部件外型尺寸推送至理论尺寸，完成三角板16的装配。

(6)小底板推进系统6通过高度调节和左右移动小底板19向导板18靠近，完成小底板19的定位。

(7)两个导板中隔板推进系统3根据控制系统7内设定的机架横梁部件开档尺寸调节导板18的开档尺寸，完成中隔板17的装配。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，应将实施例看作是示范性的且是非限制性的，本发明要求保护的范围由权利要求书而不是上述内容限定，因此落在权利要求中的含义等同的要件和所有变化均应囊括在本发明内。

Claims (4)

1.一种适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，该机架横梁部件包括两导板、中隔板、两三角板和两小底板，所述中隔板夹置于两导板之间，所述两三角板分别位于两导板的外侧，所述两小底板分别位于所述两三角板的下侧且与所述导板连接，其特征在于：所述自动化装配装置包括装配平台、靠山、俩导轨、导板中隔板推进系统、三角板推进系统、小底板推进系统和控制系统；所述靠山垂直地固定设置于所述装配平台的侧边部，所述两导轨与该靠山平行地固定设置于装配平台之上，所述导板中隔板推进系统用于所述两导板之间的开档尺寸调节，该导板中隔板推进系统与所述两导轨连接且左右同步地沿该两导轨滑动，所述三角板推进系统沿所述导板中隔板推进系统四周布置且与所述装配平台垂直，所述小底板推进系统紧贴所述靠山设置且能够上下往复运动；

所述的导板中隔板推进系统、三角板推进系统和小底板推进系统均与所述控制系统连接且由该控制系统集中控制以完成所述机架横梁部件的自动装配。

2.根据权利要求1所述的适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，其特征在于：所述的导板中隔板推进系统包括导板中隔板推进平台、中隔板推进轮、导板推进轮、导板压紧系统和滑块；所述导板中隔板推进平台用于放置所述导板，通过所述导板压紧系统和导板推进轮完成该导板的固定和定位，所述中隔板推进轮用于放置和推进所述中隔板，所述导板中隔板推进系统通过所述滑块和导轨在所述控制系统的控制下完成与所述装配平台之间的滑动，从而满足不同尺寸的机架横梁部件的装配要求。

3.根据权利要求1所述的适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，其特征在于：所述的三角板推进系统由数个单一的推进杆组成且能够上下往复运动，包括三角板支撑件、三角板横向推进件和三角板纵向推进件，所述的三角板支撑件支撑所述三角板的放置，所述三角板横向推进件将所述三角板推向所述导板，所述三角板纵向推进件将所述三角板推向所述小底板。

4.根据权利要求1所述的适用于多种船用柴油机机架横梁部件的自动化装配装置，其特征在于：所述的小底板推进系统通过高度调节和左右移动所述小底板向所述导板靠近，以完成对该小底板的定位。