CN109434398A - 一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车零部件制造领域，特别涉及一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，包括桌台和固定安装在桌台上的加工位、上料卸料装置、涨断装置，加工位包括有治具和安装在治具下方并驱动治具旋转的水平旋转装置，上料卸料装置安装在治具的上方，涨断装置安装在治具一端的上方，治具远离涨断装置的一端安装有正对于治具设置的螺栓预紧装置，螺栓预紧装置的上方安装有螺栓上料装置，治具的另一端安装有正对于治具设置的装配装置，该装置能够对曲轴连杆进行连续涨断加工并自动上料卸料，加工的同时可以清理掉碎屑，完成加工后还能将同一组的曲轴连杆的盖端与杆端通过螺栓装配起来。

Description

一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置
技术领域
本发明涉及汽车零部件制造领域，特别涉及一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置。
背景技术
曲轴连杆的外形比较复杂、容易变形、刚性差，尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高，在制造上具有一定难度。而其连杆制造技术的好坏直接影响着连杆的使用性能和经济性能以及一个企业的生存和发展，随着生产技术的发展，传统的制造技术渐渐不能适应现在生产的要求。先后在国外很多连杆生产厂家提出了“涨断技术”，连杆涨断工艺的应用，使连杆在加工质量、生产率和生产成本等诸多方面都发生了显著变化，柴油发动机的性能得到了进一步提升，该技术是以整体加工代替分体加工，用机械方法或激光技术等方法制造预裂纹断裂，使大端连杆盖从连杆体移去，使连杆体与盖的分离达到理想的脆性断裂，并能很容易达到其连杆使用性能要求的一门先进技术，但是由于涨断曲轴连杆的盖端与杆端一一对应不能混淆，增大了涨断连杆的自动加工难度。
中国专利CN2162133423.7公开了一种发动机连杆涨断装置，包括竖板及其一侧设置的卡槽，卡槽内活动卡装的滑块设置为能够相对于竖板上下滑动的结构，竖板另一侧设置连杆小头定位轴，滑块上设置连杆大头上部涨断块，小头定位轴上方的竖板上设置连杆大头下部涨断块，连杆大头上部涨断块和连杆大头下部涨断块形成能够套装在连杆大头端的涨断块，本实用新型所述的发动机连杆涨断装置，结构简单，能够方便可靠地完成连杆的连杆大头部位的涨断，确保连杆大头涨断位置准确，连杆大头部位不会发生变形，涨断效率高。该专利未能解决曲轴连杆的涨断工艺需要人工上料卸料的问题，涨断之后也无法自动装配，无法提高工作效率。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，该装置能够对曲轴连杆进行连续涨断加工并自动上料卸料，加工的同时可以清理掉碎屑，完成加工后还能将同一组的曲轴连杆的盖端与杆端通过螺栓装配起来。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，包括桌台和固定安装在桌台上的加工位、上料卸料装置、涨断装置，加工位包括有治具和安装在治具下方并驱动治具旋转的水平旋转装置，上料卸料装置安装在治具的上方，涨断装置安装在治具一端的上方，治具远离涨断装置的一端安装有正对于治具设置的螺栓预紧装置，螺栓预紧装置的上方安装有螺栓上料装置，治具的另一端安装有正对于治具设置的装配装置，螺栓预紧装置和装配装置均固定安装在桌台上。
治具包括有水平设置的端面定位板和竖直设置在端面定位板上表面的小头定位柱、大头定位柱和大头两侧定位竖板，小头定位柱设置在端面定位板的一端，大头定位柱设置在端面定位板上远离小头定位柱的一端，大头两侧定位竖板设置在大头定位柱的两侧，治具靠近大头定位柱的一端固定安装有盖端限位竖板。
上料卸料装置包括有水平设置在加工位一侧的上料轨道和设置在加工位上方的机械手组，加工位远离上料轨道的一侧设置有成品箱，机械手组包括有设置在加工位上方的机械手支架和驱动机械手支架移动的第一竖直移动装置、第一水平移动装置，机械手支架的底面两端安装有竖直向下设置的手指气缸，手指气缸的输出端安装有连杆夹爪，机械手支架固定安装在第一竖直移动装置的活动端，第一竖直移动装置固定安装在第一水平移动装置的活动端，第一水平移动装置固定安装在桌台上。
上料轨道的输入端安装有振动盘，上料轨道的底面安装有振动电机，振动电机固定安装在桌台上并且上料轨道的输出端与上料轨道的底面固定连接，上料轨道的输入端两侧设置有可供连杆夹爪穿过的开口。
涨断装置包括有固定安装在治具上的第一芯棒和可滑动的安装在治具上的第二芯棒，第一芯棒和第二芯棒为彼此对称的半圆柱，第一芯棒和第二芯棒贴合时组成了大头定位柱，大头定位柱的中心设置有向下延伸的方形深孔，大头定位柱的上方设置有第三芯棒，第三芯棒为尖端竖直向下设置的方形锥体，第三芯棒的尖端尺寸小于方形深孔的尺寸，第三芯棒的后端尺寸大于方形深孔的尺寸，第三芯棒的一侧安装有驱动第三芯棒竖直上下运动的第二竖直移动装置，第二竖直移动装置固定安装在桌台上。
第一芯棒和第二芯棒的贴合面平行于曲轴连杆的涨断面，第二芯棒的底面安装有滑块，治具的内部设置有垂直于第一芯棒和第二芯棒贴合面的滑槽，滑块和滑槽滑动配合，滑槽中靠近盖端限位竖板的一端安装有回弹装置，回弹装置的一面与盖端限位竖板的一面抵接，回弹装置的另一面与滑块的一面抵接。
涨断装置还包括有安装在第三芯棒上的吹屑装置，吹屑装置包括有竖直设置在第三芯棒中心的中空气道，中空气道的上端设置有贯穿第三芯棒的外表面并延伸到中空气道的进气口，进气口上接有安装在空气压缩机上的气管，中空气道的底端安装有水平贯穿第三芯棒的竖直扁平状出气口，出气口两侧设置有贯穿大头两侧定位竖板的排屑口，出气口和排屑口均平行于曲轴连杆的涨断面。
螺栓预紧装置包括有设置在设置在治具一端的双轴电动扳手和驱动双轴电动扳手向着治具移动的水平移动装置，双轴电动扳手的输出轴轴与曲轴连杆两侧的螺栓孔同轴，水平移动装置包括有安装在双轴电动扳手两侧的滑轨，双轴电动扳手可滑动的安装在水平移动装置上，滑轨远离治具的一侧设置有固定架，固定架上安装有驱动双轴电动扳手移动的单轴气缸，双轴电动扳手的输出轴下方设置有固定安装在双轴电动扳手上的活动式螺栓托架，固定式螺栓托架靠近活动式螺栓托架的一端安装有固定式螺栓托架，活动式螺栓托架包括横板和竖板,横板从双轴电动扳手上向着治具的方向延伸，竖板设置在横板靠近治具的一端并向上延伸，竖板的顶端设置有半圆孔，固定式螺栓托架包括有横板和竖板，横板从滑轨靠近治具的一端向着双轴电动扳手的输出轴方向延伸，竖板设置在横板靠近双轴电动扳手输出轴的一端并向上延伸，竖板的顶端设置有半圆孔，横板、竖板均和双轴电动扳手的输出轴同轴。
螺栓上料装置包括有设置在螺栓预紧装置上方并固定安装在桌台上的上料台，上料台的一端设置有竖直向上延伸的入料块，入料块上设置有竖直贯穿入料块和上料台的出料轨道，出料轨道设置在活动式螺栓托架和固定式螺栓托架的正上方，出料轨道略大于螺栓的外轮廓使得螺栓可通过出料轨道正好落在活动式螺栓托架和固定式螺栓托架上，入料块的一侧设置有可供螺栓水平进入到出料轨道中的开口，入料块的开口面设置有挡料块，挡料块的两个侧面与出料轨道最近的两个侧面平齐，挡料块两侧安装有水平相对于挡料块滑动的推料杆，推料杆的长度大于挡料块的长度且推料杆的宽度等于螺栓螺帽的直径，推料杆远离挡料块的一端安装有驱动推料杆移动的第二水平移动装置,挡料块两侧设置有输入端安装有振动盘的上料轨道。
装配装置包括有设置在治具远离双轴电动扳手一端的双轴电动扳手和驱动双轴电动扳手向着治具移动的第三水平移动装置，第三水平移动装置与水平移动装置为相同结构。
工作原理：振动盘将曲轴连杆输送到上料轨道上，通过上料轨道下方安装在振动电机将曲轴连杆输送到上料轨道的输出端，手指气缸驱动连杆夹爪夹取曲轴连杆，然后第一竖直移动装置和第一水平移动装置移动机械手支架使得安装在机械手支架底面两端的手指气缸将待加工的曲轴连杆移动到治具上并将加工完成的曲轴连杆移动到成品箱中，端面定位板定位曲轴连杆的端面，小头定位柱定位小头孔，大头定位柱定位大头孔，振动盘将螺栓源源不断地通过上料轨道传输到挡料块的两侧，第二水平移动装置驱动推料杆向着挡料块滑动使得推料杆的一端将螺栓推向入料块并使得螺栓进入到出料轨道中，同时推料杆的两侧面限制了待上料螺栓的移动，螺栓通过出料轨道正好落在半圆孔和半圆孔上，通过活动式螺栓托架和固定式螺栓托架在该两根螺栓托举在双轴电动扳手的输出轴前方，单轴气缸驱动双轴电动扳手在滑轨上向着治具的方向滑动，双轴电动扳手的输出轴将两根螺栓抵接在曲轴连杆的螺栓孔上，随后双轴电动扳手驱动并将螺栓预紧在曲轴连杆上，双轴电动扳手向着治具移动一段距离后活动式螺栓托架抵接在固定式螺栓托架上使得螺栓仅仅会被预紧一小段距离，防止螺栓对曲轴连杆的涨断造成妨碍，随后水平旋转装置驱动治具旋转180度，使得曲轴连杆的大轴孔位于涨断装置的正下方并且安装在曲轴连杆上的两根螺栓正对于装配装置，大头定位柱由第一芯棒和第二芯棒组合而成，第二竖直移动装置驱动第三芯棒向下移动使得第三芯棒伸入到方形深孔中将第一芯棒和第二芯棒撑开，从而涨断曲轴连杆，涨断后曲轴连杆盖端被大头两侧定位竖板限制移动方向同时被盖端限位竖板限制移动距离，使得盖端的断面正对于杆端的断面，涨断的同时产生了碎屑，第三芯棒上安装有吹屑装置，空气压缩机将高压空气通过进气口传输到中空气道中然后通过出气口喷射出来，碎屑被出气口中喷射出的高压空气通过排屑口吹走，随后第三芯棒离开方形深孔，第二芯棒在回弹装置的作用下通过安装在第二芯棒下方的滑块在滑槽中的滑动回到初始位置，随后第三水平移动装置驱动双轴电动扳手向着治具的方向移动，双轴电动扳手的输出轴接触到两根螺栓并通过推动螺栓使得盖端与杆端贴合，端面定位板和大头两侧定位竖板确保贴合后的盖端与杆端的端面与两个侧面均平齐，接着双轴电动扳手工作将螺栓拧紧在曲轴连杆上并使得螺栓将盖端与杆端螺纹连接在一起，从而完成曲轴连杆的装配。
有益效果：
1.曲轴连杆可以自动上料卸料；
2.曲轴连杆可以自动涨断且涨断的方向可控；
3.曲轴连杆涨断时产生的碎屑会被同步吹走；
4.曲轴连杆涨断后可以自动贴合并通过螺栓装配在一起。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的立体分解图一；
图5为本发明的立体分解图一；
图6为本发明的螺栓上料装置立体图；
图7为本发明的加工位立体图；
图8为本发明的加工位立体分解图；
图9为本发明图4的A处放大图；
图10为本发明图5的B处放大图；
附图标记说明：加工位1，治具1a，端面定位板1a1，小头定位柱1a2，大头定位柱1a3，大头两侧定位竖板1a4，盖端限位竖板1a5，水平旋转装置1b，上料卸料装置2，上料轨道2a，振动电机2a1，开口2a2，机械手组2b，机械手支架2b1，手指气缸2b2，连杆夹爪2b3，第一竖直移动装置2b4，第一水平移动装置2b5，成品箱2c，涨断装置3，第一芯棒3a，第二芯棒3b，滑块3b1，滑槽3b2，回弹装置3b3，方形深孔3c，第三芯棒3d，第二竖直移动装置3e，吹屑装置3f，中空气道3f1，进气口3f2，出气口3f3，排屑口3f4，螺栓预紧装置4，双轴电动扳手4a，水平移动装置4b，滑轨4b1，固定架4b2，单轴气缸4b3，活动式螺栓托架4c，横板4c1，竖板4c2，半圆孔4c3，固定式螺栓托架4d，横板4d1，竖板4d2，半圆孔4d3，螺栓上料装置5，上料台5a，上料轨道5b，入料块5c，挡料块5d，推料杆5e，出料轨道5f，第二水平移动装置5g，装配装置6，双轴电动扳手6a，第三水平移动装置6b，桌台7。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图10所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：包括桌台7和固定安装在桌台7上的加工位1、上料卸料装置2、涨断装置3，加工位1包括有治具1a和安装在治具1a下方并驱动治具1a旋转的水平旋转装置1b，上料卸料装置2安装在治具1a的上方，涨断装置3安装在治具1a一端的上方，治具1a远离涨断装置3的一端安装有正对于治具1a设置的螺栓预紧装置4，螺栓预紧装置4的上方安装有螺栓上料装置5，治具1a的另一端安装有正对于治具1a设置的装配装置6，螺栓预紧装置4和装配装置6均固定安装在桌台7上，上料卸料装置2将曲轴连杆运送到治具1a上，螺栓上料装置5将两根螺栓输送到螺栓预紧装置4上，通过螺栓预紧装置4将螺栓安装在曲轴连杆上并进行预紧，使得两根螺栓分别螺纹连接在曲轴连杆两侧的螺栓孔中并深入一截距离，该两根螺栓深入的距离未超过涨断后盖端的螺栓孔深度，螺栓预紧完成后通过水平旋转装置1b将治具1a旋转180度，水平旋转装置1b为工作端固定安装在治具1a下方的回转气缸，使得曲轴连杆的大轴孔位于涨断装置3的正下方并且安装在曲轴连杆上的两根螺栓正对于装配装置6，通过涨断装置3将曲轴连杆涨断后，装配装置6向着治具1a移动将涨断后的曲轴连杆抵紧使其合并，之后装配装置6工作使得两根螺栓将涨断后的曲轴连杆的盖端与杆端螺纹连接，从而完成了涨断后曲轴连杆的装配，随后通过上料卸料装置2将装配完成的曲轴连杆从治具1a上卸下。
治具1a包括有水平设置的端面定位板1a1和竖直设置在端面定位板1a1上表面的小头定位柱1a2、大头定位柱1a3和大头两侧定位竖板1a4，小头定位柱1a2设置在端面定位板1a1的一端，大头定位柱1a3设置在端面定位板1a1上远离小头定位柱1a2的一端，大头两侧定位竖板1a4设置在大头定位柱1a3的两侧，治具1a靠近大头定位柱1a3的一端固定安装有盖端限位竖板1a5，上料卸料装置2将曲轴连杆放置到治具1a上，通过端面定位板1a1定位其端面，通过小头定位柱1a2定位其小头孔，通过大头定位柱1a3定位其大头孔，通过大头两侧定位竖板1a4限制其涨断后的移动方向，通过盖端限位竖板1a5限制其涨断后盖端的移动距离，使得曲轴连杆涨断后盖端的头部被盖端限位竖板1a5阻挡在端面定位板1a1上，盖端的两侧依然在大头两侧定位竖板1a4的限制下与杆端的两侧平行，盖端与杆端的断裂面彼此正对。
上料卸料装置2包括有水平设置在加工位1一侧的上料轨道2a和设置在加工位1上方的机械手组2b，加工位1远离上料轨道2a的一侧设置有成品箱2c，机械手组2b包括有设置在加工位1上方的机械手支架2b1和驱动机械手支架2b1移动的第一竖直移动装置2b4、第一水平移动装置2b5，机械手支架2b1的底面两端安装有竖直向下设置的手指气缸2b2，手指气缸2b2的输出端安装有连杆夹爪2b3，机械手支架2b1固定安装在第一竖直移动装置2b4的活动端，第一竖直移动装置2b4固定安装在第一水平移动装置2b5的活动端，第一水平移动装置2b5固定安装在桌台7上，手指气缸2b2驱动连杆夹爪2b3将待加工的曲轴连杆夹取，然后通过第一竖直移动装置2b4和第一水平移动装置2b5将曲轴连杆移动到治具1a的上方并将待加工的曲轴连杆放置到治具1a上，同时机械手支架2b1另一端安装的另一个手指气缸2b2通过连杆夹爪2b3将加工完成的曲轴连杆夹取并放置到成品箱2c中，第一竖直移动装置2b4和第一水平移动装置2b5均为滚珠丝杆滑台。
上料轨道2a的输入端安装有振动盘，上料轨道2a的底面安装有振动电机2a1，振动电机2a1固定安装在桌台7上并且上料轨道2a的输出端与上料轨道2a的底面固定连接，上料轨道2a的输入端两侧设置有可供连杆夹爪2b3穿过的开口2a2，振动盘将曲轴连杆源源不断地输送到上料轨道2a上，振动电机2a1通过振动上料轨道2a将曲轴连杆输送到上料轨道2a的输出端，手指气缸2b2驱动连杆夹爪2b3穿过开口2a2将待加工的曲轴连杆夹取。
涨断装置3包括有固定安装在治具1a上的第一芯棒3a和可滑动的安装在治具1a上的第二芯棒3b，第一芯棒3a和第二芯棒3b为彼此对称的半圆柱，第一芯棒3a和第二芯棒3b贴合时组成了大头定位柱1a3，大头定位柱1a3的中心设置有向下延伸的方形深孔3c，大头定位柱1a3的上方设置有第三芯棒3d，第三芯棒3d为尖端竖直向下设置的方形锥体，第三芯棒3d的尖端尺寸小于方形深孔3c的尺寸，第三芯棒3d的后端尺寸大于方形深孔3c的尺寸，第三芯棒3d的一侧安装有驱动第三芯棒3d竖直上下运动的第二竖直移动装置3e，第二竖直移动装置3e固定安装在桌台7上，第一芯棒3a和第二芯棒3b组成了大头定位柱1a3，曲轴连杆的大轴孔套设在大头定位柱1a3上，第二竖直移动装置3e为滚珠丝杆滑台，第二竖直移动装置3e驱动第三芯棒3d向下移动使得第三芯棒3d的尖端伸入到方形深孔3c中，第三芯棒3d不断向下运动使得方形深孔3c被第三芯棒3d撑开从而导致第二芯棒3b远离第一芯棒3a移动，曲轴连杆被第一芯棒3a和第二芯棒3b涨断，涨断后的杆端被小头定位柱1a2和大头两侧定位竖板1a4固定在原地，涨断后的盖端在大头两侧定位竖板1a4的限制下垂直向着盖端限位竖板1a5移动并被盖端限位竖板1a5阻挡。
第一芯棒3a和第二芯棒3b的贴合面平行于曲轴连杆的涨断面，第二芯棒3b的底面安装有滑块3b1，治具1a的内部设置有垂直于第一芯棒3a和第二芯棒3b贴合面的滑槽3b2，滑块3b1和滑槽3b2滑动配合，滑槽3b2中靠近盖端限位竖板1a5的一端安装有回弹装置3b3，回弹装置3b3的一面与盖端限位竖板1a5的一面抵接，回弹装置3b3的另一面与滑块3b1的一面抵接，第二芯棒3b通过滑块3b1在滑槽3b2内滑动从而完成自身与第一芯棒3a的贴合或远离，第二竖直移动装置3e驱动第三芯棒3d离开方形深孔3c后，滑块3b1在回弹装置3b3的作用下回到初始位置使得第二芯棒3b和第一芯棒3a重新贴合，3c3可以是弹簧或者橡胶块。
涨断装置3还包括有安装在第三芯棒3d上的吹屑装置3f，吹屑装置3f包括有竖直设置在第三芯棒3d中心的中空气道3f1，中空气道3f1的上端设置有贯穿第三芯棒3d的外表面并延伸到中空气道3f1的进气口3f2，进气口3f2上接有安装在空气压缩机上的气管，中空气道3f1的底端安装有水平贯穿第三芯棒3d的竖直扁平状出气口3f3，出气口3f3两侧设置有贯穿大头两侧定位竖板1a4的排屑口3f4，出气口3f3和排屑口3f4均平行于曲轴连杆的涨断面，空气压缩机通过进气口3f2将压缩空气传输到中空气道3f1中，中空气道3f1中的压缩空气通过出气口3f3向着第三芯棒3d的两侧喷射出来，涨断后的曲轴连杆产生的碎屑被出气口3f3喷射出的高压空气通过排屑口3f4吹走。
螺栓预紧装置4包括有设置在设置在治具1a一端的双轴电动扳手4a和驱动双轴电动扳手4a向着治具1a移动的水平移动装置4b，双轴电动扳手4a的输出轴轴与曲轴连杆两侧的螺栓孔同轴，水平移动装置4b包括有安装在双轴电动扳手4a两侧的滑轨4b1，双轴电动扳手4a可滑动的安装在水平移动装置4b上，滑轨4b1远离治具1a的一侧设置有固定架4b2，固定架4b2上安装有驱动双轴电动扳手4a移动的单轴气缸4b3，双轴电动扳手4a的输出轴下方设置有固定安装在双轴电动扳手4a上的活动式螺栓托架4c，固定式螺栓托架4d靠近活动式螺栓托架4c的一端安装有固定式螺栓托架4d，活动式螺栓托架4c包括横板4c1和竖板4c2,横板4c1从双轴电动扳手4a上向着治具1a的方向延伸，竖板4c2设置在横板4c1靠近治具1a的一端并向上延伸，竖板4c2的顶端设置有半圆孔4c3，固定式螺栓托架4d包括有横板4d1和竖板4d2，横板4d1从滑轨4b1靠近治具1a的一端向着双轴电动扳手4a的输出轴方向延伸，竖板4d2设置在横板4d1靠近双轴电动扳手4a输出轴的一端并向上延伸，竖板4d2的顶端设置有半圆孔4d3，横板4d1、竖板4d2均和双轴电动扳手4a的输出轴同轴，两根螺栓放置在半圆孔4c3和半圆孔4d3上，通过活动式螺栓托架4c和固定式螺栓托架4d在该两根螺栓托举在双轴电动扳手4a的输出轴前方，单轴气缸4b3驱动双轴电动扳手4a在滑轨4b1上向着治具1a的方向滑动，双轴电动扳手4a的输出轴将两根螺栓抵接在曲轴连杆的螺栓孔上，随后双轴电动扳手4a驱动并将螺栓预紧在曲轴连杆上，双轴电动扳手4a向着治具1a移动一段距离后活动式螺栓托架4c抵接在固定式螺栓托架4d上使得螺栓仅仅会被预紧一小段距离，防止螺栓对曲轴连杆的涨断造成妨碍。
螺栓上料装置5包括有设置在螺栓预紧装置4上方并固定安装在桌台7上的上料台5a，上料台5a的一端设置有竖直向上延伸的入料块5c，入料块5c上设置有竖直贯穿入料块5c和上料台5a的出料轨道5f，出料轨道5f设置在活动式螺栓托架4c和固定式螺栓托架4d的正上方，出料轨道5f略大于螺栓的外轮廓使得螺栓可通过出料轨道5f正好落在活动式螺栓托架4c和固定式螺栓托架4d上，入料块5c的一侧设置有可供螺栓水平进入到出料轨道5f中的开口，入料块5c的开口面设置有挡料块5d，挡料块5d的两个侧面与出料轨道5f最近的两个侧面平齐，挡料块5d两侧安装有水平相对于挡料块5d滑动的推料杆5e，推料杆5e的长度大于挡料块5d的长度且推料杆5e的宽度等于螺栓螺帽的直径，推料杆5e远离挡料块5d的一端安装有驱动推料杆5e移动的第二水平移动装置5g,挡料块5d两侧设置有输入端安装有振动盘的上料轨道5b，第二水平移动装置5g为双轴双杆气缸，振动盘将螺栓源源不断地通过上料轨道5b传输到挡料块5d的两侧，第二水平移动装置5g驱动推料杆5e向着挡料块5d滑动使得推料杆5e的一端将螺栓推向入料块5c并使得螺栓进入到出料轨道5f中，同时推料杆5e的两侧面限制了待上料螺栓的移动，螺栓通过出料轨道5f正好落在半圆孔4c3和半圆孔4d3上。
装配装置6包括有设置在治具1a远离双轴电动扳手4a一端的双轴电动扳手6a和驱动双轴电动扳手6a向着治具1a移动的第三水平移动装置6b，第三水平移动装置6b与水平移动装置4b为相同结构，曲轴连杆涨断后，第三水平移动装置6b驱动双轴电动扳手6a向着治具1a的方向移动，随后双轴电动扳手6a的输出轴接触到两根螺栓并通过推动螺栓使得盖端与杆端贴合，端面定位板1a1和大头两侧定位竖板1a4确保贴合后的盖端与杆端的端面与两个侧面均平齐，随后双轴电动扳手6a工作将螺栓拧紧在曲轴连杆上并使得螺栓将盖端与杆端螺纹连接在一起，从而完成曲轴连杆的装配。
工作原理：振动盘将曲轴连杆输送到上料轨道2a上，通过上料轨道2a下方安装在振动电机2a1将曲轴连杆输送到上料轨道2a的输出端，手指气缸2b2驱动连杆夹爪2b3夹取曲轴连杆，然后第一竖直移动装置2b4和第一水平移动装置2b5移动机械手支架2b1使得安装在机械手支架2b1底面两端的手指气缸2b2将待加工的曲轴连杆移动到治具1a上并将加工完成的曲轴连杆移动到成品箱2c中，端面定位板1a1定位曲轴连杆的端面，小头定位柱1a2定位小头孔，大头定位柱1a3定位大头孔，振动盘将螺栓源源不断地通过上料轨道5b传输到挡料块5d的两侧，第二水平移动装置5g驱动推料杆5e向着挡料块5d滑动使得推料杆5e的一端将螺栓推向入料块5c并使得螺栓进入到出料轨道5f中，同时推料杆5e的两侧面限制了待上料螺栓的移动，螺栓通过出料轨道5f正好落在半圆孔4c3和半圆孔4d3上，通过活动式螺栓托架4c和固定式螺栓托架4d在该两根螺栓托举在双轴电动扳手4a的输出轴前方，单轴气缸4b3驱动双轴电动扳手4a在滑轨4b1上向着治具1a的方向滑动，双轴电动扳手4a的输出轴将两根螺栓抵接在曲轴连杆的螺栓孔上，随后双轴电动扳手4a驱动并将螺栓预紧在曲轴连杆上，双轴电动扳手4a向着治具1a移动一段距离后活动式螺栓托架4c抵接在固定式螺栓托架4d上使得螺栓仅仅会被预紧一小段距离，防止螺栓对曲轴连杆的涨断造成妨碍，随后水平旋转装置1b驱动治具1a旋转180度，使得曲轴连杆的大轴孔位于涨断装置3的正下方并且安装在曲轴连杆上的两根螺栓正对于装配装置6，大头定位柱1a3由第一芯棒3a和第二芯棒3b组合而成，第二竖直移动装置3e驱动第三芯棒3d向下移动使得第三芯棒3d伸入到方形深孔3c中将第一芯棒3a和第二芯棒3b撑开，从而涨断曲轴连杆，涨断后曲轴连杆盖端被大头两侧定位竖板1a4限制移动方向同时被盖端限位竖板1a5限制移动距离，使得盖端的断面正对于杆端的断面，涨断的同时产生了碎屑，第三芯棒3d上安装有吹屑装置3f，空气压缩机将高压空气通过进气口3f2传输到中空气道3f1中然后通过出气口3f3喷射出来，碎屑被出气口3f3中喷射出的高压空气通过排屑口3f4吹走，随后第三芯棒3d离开方形深孔3c，第二芯棒3b在回弹装置3b3的作用下通过安装在第二芯棒3b下方的滑块3b1在滑槽3b2中的滑动回到初始位置，随后第三水平移动装置6b驱动双轴电动扳手6a向着治具1a的方向移动，双轴电动扳手6a的输出轴接触到两根螺栓并通过推动螺栓使得盖端与杆端贴合，端面定位板1a1和大头两侧定位竖板1a4确保贴合后的盖端与杆端的端面与两个侧面均平齐，接着双轴电动扳手6a工作将螺栓拧紧在曲轴连杆上并使得螺栓将盖端与杆端螺纹连接在一起，从而完成曲轴连杆的装配。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：包括桌台(7)和固定安装在桌台(7)上的加工位(1)、上料卸料装置(2)、涨断装置(3)，加工位(1)包括有治具(1a)和安装在治具(1a)下方并驱动治具(1a)旋转的水平旋转装置(1b)，上料卸料装置(2)安装在治具(1a)的上方，涨断装置(3)安装在治具(1a)一端的上方，治具(1a)远离涨断装置(3)的一端安装有正对于治具(1a)设置的螺栓预紧装置(4)，螺栓预紧装置(4)的上方安装有螺栓上料装置(5)，治具(1a)的另一端安装有正对于治具(1a)设置的装配装置(6)，螺栓预紧装置(4)和装配装置(6)均固定安装在桌台(7)上。
2.根据权利要求1所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：治具(1a)包括有水平设置的端面定位板(1a1)和竖直设置在端面定位板(1a1)上表面的小头定位柱(1a2)、大头定位柱(1a3)和大头两侧定位竖板(1a4)，小头定位柱(1a2)设置在端面定位板(1a1)的一端，大头定位柱(1a3)设置在端面定位板(1a1)上远离小头定位柱(1a2)的一端，大头两侧定位竖板(1a4)设置在大头定位柱(1a3)的两侧，治具(1a)靠近大头定位柱(1a3)的一端固定安装有盖端限位竖板(1a5)。
3.根据权利要求1所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：上料卸料装置(2)包括有水平设置在加工位(1)一侧的上料轨道(2a)和设置在加工位(1)上方的机械手组(2b)，加工位(1)远离上料轨道(2a)的一侧设置有成品箱(2c)，机械手组(2b)包括有设置在加工位(1)上方的机械手支架(2b1)和驱动机械手支架(2b1)移动的第一竖直移动装置(2b4)、第一水平移动装置(2b5)，机械手支架(2b1)的底面两端安装有竖直向下设置的手指气缸(2b2)，手指气缸(2b2)的输出端安装有连杆夹爪(2b3)，机械手支架(2b1)固定安装在第一竖直移动装置(2b4)的活动端，第一竖直移动装置(2b4)固定安装在第一水平移动装置(2b5)的活动端，第一水平移动装置(2b5)固定安装在桌台(7)上。
4.根据权利要求3所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：上料轨道(2a)的输入端安装有振动盘，上料轨道(2a)的底面安装有振动电机(2a1)，振动电机(2a1)固定安装在桌台(7)上并且上料轨道(2a)的输出端与上料轨道(2a)的底面固定连接，上料轨道(2a)的输入端两侧设置有可供连杆夹爪(2b3)穿过的开口(2a2)。
5.根据权利要求2所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：涨断装置(3)包括有固定安装在治具(1a)上的第一芯棒(3a)和可滑动的安装在治具(1a)上的第二芯棒(3b)，第一芯棒(3a)和第二芯棒(3b)为彼此对称的半圆柱，第一芯棒(3a)和第二芯棒(3b)贴合时组成了大头定位柱(1a3)，大头定位柱(1a3)的中心设置有向下延伸的方形深孔(3c)，大头定位柱(1a3)的上方设置有第三芯棒(3d)，第三芯棒(3d)为尖端竖直向下设置的方形锥体，第三芯棒(3d)的尖端尺寸小于方形深孔(3c)的尺寸，第三芯棒(3d)的后端尺寸大于方形深孔(3c)的尺寸，第三芯棒(3d)的一侧安装有驱动第三芯棒(3d)竖直上下运动的第二竖直移动装置(3e)，第二竖直移动装置(3e)固定安装在桌台(7)上。
6.根据权利要求5所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：第一芯棒(3a)和第二芯棒(3b)的贴合面平行于曲轴连杆的涨断面，第二芯棒(3b)的底面安装有滑块(3b1)，治具(1a)的内部设置有垂直于第一芯棒(3a)和第二芯棒(3b)贴合面的滑槽(3b2)，滑块(3b1)和滑槽(3b2)滑动配合，滑槽(3b2)中靠近盖端限位竖板(1a5)的一端安装有回弹装置(3b3)，回弹装置(3b3)的一面与盖端限位竖板(1a5)的一面抵接，回弹装置(3b3)的另一面与滑块(3b1)的一面抵接。
7.根据权利要求5所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：涨断装置(3)还包括有安装在第三芯棒(3d)上的吹屑装置(3f)，吹屑装置(3f)包括有竖直设置在第三芯棒(3d)中心的中空气道(3f1)，中空气道(3f1)的上端设置有贯穿第三芯棒(3d)的外表面并延伸到中空气道(3f1)的进气口(3f2)，进气口(3f2)上接有安装在空气压缩机上的气管，中空气道(3f1)的底端安装有水平贯穿第三芯棒(3d)的竖直扁平状出气口(3f3)，出气口(3f3)两侧设置有贯穿大头两侧定位竖板(1a4)的排屑口(3f4)，出气口(3f3)和排屑口(3f4)均平行于曲轴连杆的涨断面。
8.根据权利要求1所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：螺栓预紧装置(4)包括有设置在设置在治具(1a)一端的双轴电动扳手(4a)和驱动双轴电动扳手(4a)向着治具(1a)移动的水平移动装置(4b)，双轴电动扳手(4a)的输出轴轴与曲轴连杆两侧的螺栓孔同轴，水平移动装置(4b)包括有安装在双轴电动扳手(4a)两侧的滑轨(4b1)，双轴电动扳手(4a)可滑动的安装在水平移动装置(4b)上，滑轨(4b1)远离治具(1a)的一侧设置有固定架(4b2)，固定架(4b2)上安装有驱动双轴电动扳手(4a)移动的单轴气缸(4b3)，双轴电动扳手(4a)的输出轴下方设置有固定安装在双轴电动扳手(4a)上的活动式螺栓托架(4c)，固定式螺栓托架(4d)靠近活动式螺栓托架(4c)的一端安装有固定式螺栓托架(4d)，活动式螺栓托架(4c)包括横板(4c1)和竖板(4c2),横板(4c1)从双轴电动扳手(4a)上向着治具(1a)的方向延伸，竖板(4c2)设置在横板(4c1)靠近治具(1a)的一端并向上延伸，竖板(4c2)的顶端设置有半圆孔(4c3)，固定式螺栓托架(4d)包括有横板(4d1)和竖板(4d2)，横板(4d1)从滑轨(4b1)靠近治具(1a)的一端向着双轴电动扳手(4a)的输出轴方向延伸，竖板(4d2)设置在横板(4d1)靠近双轴电动扳手(4a)输出轴的一端并向上延伸，竖板(4d2)的顶端设置有半圆孔(4d3)，横板(4d1)、竖板(4d2)均和双轴电动扳手(4a)的输出轴同轴。
9.根据权利要求8所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：螺栓上料装置(5)包括有设置在螺栓预紧装置(4)上方并固定安装在桌台(7)上的上料台(5a)，上料台(5a)的一端设置有竖直向上延伸的入料块(5c)，入料块(5c)上设置有竖直贯穿入料块(5c)和上料台(5a)的出料轨道(5f)，出料轨道(5f)设置在活动式螺栓托架(4c)和固定式螺栓托架(4d)的正上方，出料轨道(5f)略大于螺栓的外轮廓使得螺栓可通过出料轨道(5f)正好落在活动式螺栓托架(4c)和固定式螺栓托架(4d)上，入料块(5c)的一侧设置有可供螺栓水平进入到出料轨道(5f)中的开口，入料块(5c)的开口面设置有挡料块(5d)，挡料块(5d)的两个侧面与出料轨道(5f)最近的两个侧面平齐，挡料块(5d)两侧安装有水平相对于挡料块(5d)滑动的推料杆(5e)，推料杆(5e)的长度大于挡料块(5d)的长度且推料杆(5e)的宽度等于螺栓螺帽的直径，推料杆(5e)远离挡料块(5d)的一端安装有驱动推料杆(5e)移动的第二水平移动装置(5g),挡料块(5d)两侧设置有输入端安装有振动盘的上料轨道(5b)。
10.根据权利要求8所述的一种曲轴连杆的自动涨断和装配装置，其特征在于：装配装置(6)包括有设置在治具(1a)远离双轴电动扳手(4a)一端的双轴电动扳手(6a)和驱动双轴电动扳手(6a)向着治具(1a)移动的第三水平移动装置(6b)，第三水平移动装置(6b)与水平移动装置(4b)为相同结构。
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