CN109465639B - 自动化组装设备 - Google Patents

Abstract

一种自动化组装设备，包括转盘装置以及位于转盘装置的周边的马达供应工位、外壳供应安装工位、齿轮供应安装工位和转盘转移工位；转盘装置包括转盘以及连接转盘的驱盘旋转机构，转盘上对应各工位设有用于固定马达的治具；马达供应工位、外壳供应安装工位、螺丝供应安装工位、齿轮供应安装工位和产品转移工位沿转盘的旋转方向依次设置。本发明能够实现马达、外壳和齿轮的自动组装，不需人工，省时省力，降低了人力成本，而且提高了马达、外壳和齿轮的组装效率。

Description

自动化组装设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种自动化组装设备。

背景技术

近几年来，随着科学技术的发展，采用到马达组件的电子设备也越来越多，进而导致马达的需求量也日益增多。如图1所示，为现有的一种马达组件，包括外壳110、设于外壳110内的马达120以及设于马达120上的齿轮130，目前该结构的马达组件的各部件的组装均是通过人工的方式实现的，比较费时费力，人工成本高，组装效率低。

发明内容

基于此，针对上述问题，提供一种自动化组装设备，其能将马达、外壳、齿轮自动组装为一个整体。

为达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动化组装设备，包括转盘装置以及位于所述转盘装置的周边的马达供应工位、外壳供应安装工位、螺丝供应安装工位、齿轮供应安装工位和产品转移工位；所述转盘装置包括转盘以及连接所述转盘的驱盘旋转机构，所述转盘上对应各工位设有用于固定马达的治具；所述马达供应工位、外壳供应安装工位、螺丝供应安装工位、齿轮供应安装工位和产品转移工位沿所述转盘的旋转方向依次设置；所述马达供应工位用于供应马达，并将马达安装于所述治具；所述外壳供应安装工位用于供应外壳，并将外壳预安装于所述马达上，形成中间组装产品；所述螺丝供应安装工位用于在中间组装产品上打螺丝，以使马达和外壳通过螺丝相连接；所述齿轮供应安装工位用于供应齿轮，并将齿轮预安装于中间组装产品的马达的输出轴上，形成最终组装产品；所述产品转移工位用于将最终组装产品从转盘上取走。

上述的自动化组装设备，能够实现马达、外壳和齿轮的自动组装，不需人工，省时省力，降低了人力成本，而且提高了马达、外壳和齿轮的组装效率。

在其中一实施例中，所述马达供应工位包括：

马达供应机构，用于供应马达；

马达检测机构，用于检测马达的方位是否正确；

二次定位机构，用于对马达进行周向安装定位；

第一马达转移机构，用于若马达检测机构检测马达两端的方向正确，将马达直接从马达检测机构运送至二次定位机构，若马达检测机构检测马达两端的方向不正确，将马达的两端调换至正确的方向，再将马达运送至二次定位机构；以及

第二马达转移机构，用于从二次定位机构取定位好的马达放置于转盘的治具上。

在其中一实施例中，所述马达供应机构包括抽屉叠放组件以及位于所述抽屉叠放组件的一侧的抽屉推拉组件；所述抽屉叠放组件包括方形框、若干滑设于所述方形框内的抽屉结构、对应设于所述方形框靠近所述抽屉推拉组件的一侧的导轨结构、以及连接所述方形框的驱框升降组件；所述方形框靠近所述抽屉推拉组件的一侧以及远离所述抽屉推拉组件的一侧均开口设置；所述导轨结构具有两个导轨，所述导轨沿所述抽屉推拉组件的推拉方向延伸，用于与抽屉结构滑动连接。

在其中一实施例中，所述抽屉结构包括抽屉板、以及分别设于抽屉板上的托盘和拉块，托盘用于放置马达；所述抽屉板上设有定位结构，定位结构围成容置托盘的定位腔；所述拉块设于所述抽屉板靠近所述抽屉推拉组件的一端；所述抽屉推拉组件包括推拉水平驱动结构、连接所述推拉水平驱动结构的推拉滑动架、设于所述推拉滑动架上的推拉夹持结构，所述推拉夹持结构用于夹持所述拉块。

在其中一实施例中，所述拉块上设有两插口，两所述插口对称设于所述拉块的相对两侧；所述推拉夹持结构包括推拉夹持气缸以及两个连接所述推拉夹持气缸的夹杆，所述夹杆朝向所述方形框延伸，两所述夹杆面向彼此的一侧对应设有插杆，所述插杆位于所述夹杆靠近所述方形框的一端，所述插杆分别对应插口设置，所述插杆用于在推拉夹持结构夹持拉块时插入至所述插口内。

在其中一实施例中，所述第一马达转移机构包括机械手、连接所述机械手的输出端的马达换向旋转驱动组件以及连接所述马达换向旋转驱动组件的马达吸取组件；所述马达检测机构包括检测支撑柱、设于所述检测支撑柱顶端的检测定位块以及两分别设于所述检测定位块的两端的两马达检测光纤，所述检测定位块上设有用于放置马达的定位槽，所述定位槽贯穿所述检测定位块的两端。

在其中一实施例中，所述二次定位机构包括定位固定架、设于所述定位固定架上的定位旋转组件、连接所述定位旋转组件的夹爪缸、对应所述夹爪缸设置的且位于所述夹爪缸一侧的马达距离感应器。

在其中一实施例中，还包括位于所述外壳供应安装工位和所述螺丝供应安装工位之间的外壳按压工位，用于压预安装于马达上的外壳，使外壳安置到位。

在其中一实施例中，还包括位于所述齿轮供应安装工位和所述产品转移工位之间的齿轮按压工位，用于压安装于马达上的齿轮，使齿轮安装到位。

在其中一实施例中，还包括设于所述螺丝供应安装工位和所述齿轮供应安装工位之间的螺丝到位检测工位，用于检测连接外壳和马达的螺丝是否安装到位。

在其中一实施例中，还包括机架，所述转盘上的各所述治具均设有用于马达进入的定位腔，所述定位腔贯穿所述转盘；所述自动化组装设备还包括设于所述机架上的且位于所述转盘下方的承压支撑装置，所述承压支撑装置的数量为三个，三个承压支撑装置分别与所述外壳供应安装工位、外壳按压工位和齿轮按压工位分别对应设置；所述承压支撑装置包括升降驱动装置以及连接升降驱动装置的承压杆，所述升降驱动装置用于驱动所述承压杆穿过所述转盘伸入至所述治具的定位腔内支撑马达。

附图说明

图1为现有的马达组件的分解图；

图2为本发明一较佳实施例所述的用于组装图1所示的马达组件的自动化组装设备的俯视图；

图3为如图2中的转盘装置的立体结构示意图；

图4为图1中的马达供应工位的立体结构示意图；

图5为图4中的抽屉叠放组件的立体结构示意图；

图6为图5中的抽屉结构的立体结构示意图；

图7为图4中的抽屉推拉组件和导轨结构的装配图；

图8为图7中圆圈A所圈部位的放大图；

图9为图4中的第一马达转移机构的立体结构示意图；

图10为图4中的马达检测机构的立体结构示意图；

图11为图4中的二次定位机构和第二马达转移机构的结构示意图；

图12为图1中的外壳供应安装工位的立体结构示意图；

图13为图12中的挡壳块的局部示意图；

图14为图1中的外壳按压工位的立体结构示意图；

图15为图1中的螺丝供应安装工位的立体结构示意图；

图16为图1中的螺丝到位检测工位的立体结构示意图；

图17为图1中的齿轮供应安装工位的立体结构示意图；

图18为挡齿轮架所在部位的局部示意图；

图19为图1中的齿轮按压到位工位的立体结构示意图；

图20为图1中的产品转移工位的立体结构示意图；

图21为机架、转盘装置和承压支撑装置的装配图；

图22为图21中的承压支撑装置的立体结构示意图；

图23为机架、转盘和承压支撑装置的组装体的剖视图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

请参阅图2至图20，为本发明一较佳实施例所述的一种自动化组装设备，包括机架100，以及分别设于机架100上的转盘装置10、马达供应工位20、外壳供应安装工位30、外壳按压工位40、螺丝供应安装工位50、螺丝到位检测工位60、齿轮供应安装工位70、齿轮按压工位80和产品转移工位90；转盘装置10包括转盘11以及连接转盘11的驱盘旋转机构12；马达供应工位20、外壳供应安装工位30、外壳按压工位40、螺丝供应安装工位50、螺丝到位检测工位60、齿轮供应安装工位70、齿轮按压工位80和产品转移工位90位于转盘11的周边，且沿转盘11的旋转方向依次设置；转盘11上对应各工位分别设有用于固定马达的治具14。

其中，转盘装置10用于实现工位之间的切换，马达供应工位20用于供应马达，并将马达安装于治具14上；外壳供应安装工位30用于供应外壳，并将外壳预安装于马达上，形成中间组装产品；外壳按压工位40用于按压中间组装产品的外壳，以使外壳安装到位；螺丝供应安装工位50用于在中间组装产品上打螺丝，以使马达和外壳通过螺丝相连接；齿轮供应安装工位70用于供应齿轮，并将齿轮预安装于中间组装产品的马达的输出轴上，形成最终组装产品；齿轮按压工位用于按压最终组装产品的齿轮，以使齿轮安装到位；产品转移工位90用于将最终组装产品从转盘11上取走。

如图3所示，转盘装置10还包括设于转盘11的中间位置的静止盘13，驱盘旋转机构12设于静止盘13上，用于驱动转盘11相对于静止盘13旋转；转盘11上对应各工位还分别设有用于定位外壳的防偏机构16；防偏机构16位于治具14靠近转盘11的中心的一侧；防偏机构16包括防偏固定架161、沿转盘11的径向滑动穿设防偏固定架161的滑杆162、连接滑杆162远离转盘11的中心的一端的防偏块163以及连接防偏固定架161和防偏块163的弹簧165；防偏块163远离滑杆162的一端设有与外壳相匹配的防偏口164；弹簧165用于驱动防偏块163远离外壳；静止盘13上对应外壳供应安装工位30和外壳按压工位40分别设有推杆组件17，推杆组件17对应滑杆162设置，用于克服弹簧165的阻力推动滑杆162，以使防偏块163靠近治具14；通过在静止盘13上对应外壳供应安装工位30设置推杆组件17，使得外壳安装于马达上时，推杆组件17可以通过滑杆162推动防偏块163靠近治具14以对预安装于马达上的外壳进行定位，防止马达安装于马达上时发生倾斜，通过在静止盘13上对应外壳安置工位设置推杆组件17，使得外壳按压工位40按压于外壳上时，推杆组件17也可以通过滑杆162推动防偏块163靠近已预安装于马达上的外壳，对外壳定位，防止外壳在被按压时发生倾斜，从而使外壳能直立地按压到位。在其他工位，滑杆162因为没有收到推杆组件17的推动，故防偏块163均是在弹簧165的驱动下远离外壳。在本实施例中，推杆组件17为气缸结构。

如图4，马达供应工位20包括马达供应机构21、马达检测机构26、第一马达转移机构25、二次定位机构27以及第二马达转移机构28；其中，马达供应机构21用于供应马达；马达检测机构26用于检测马达的方位是否正确；第一马达转移机构25，用于若马达检测机构26检测马达的方位正确，将马达直接从马达检测机构26运送至二次定位机构27，若马达检测机构26检测马达的方位不正确，将马达换向至正确方位，再将马达运送至二次定位机构27；二次定位机构27用于对马达进行安装定位；第二马达转移机构28用于从二次定位机构27取定位好的马达放置于转盘11的治具14上。

马达供应机构21包括抽屉叠放组件22以及位于抽屉叠放组件22的一侧的抽屉推拉组件24；如图5所示，抽屉叠放组件22包括方形框221、若干滑设于方形框221内的抽屉结构223、对应设于方形框221靠近抽屉推拉组件24的一侧的导轨结构23、以及连接方形框221的驱框升降组件222；方形框221靠近抽屉推拉组件24的一侧开口设置，便于抽屉推拉组件24将装满马达的抽屉结构223从方形框221内拉出，以及在抽屉结构223内的马达取完后，将空的抽屉结构223推进至方形框221内；方形框221远离抽屉推拉组件24的一侧开口设置，便于工作人员将空的抽屉结构223拉出装满马达，然后再将装满马达的抽屉结构223放进至方形块221内；导轨结构23具有两个与抽屉结构223相匹配的导轨232，导轨232沿抽屉推拉组件24的推拉方向延伸，用于与抽屉结构223滑动连接，以使抽屉结构223从方形框221内拉出时能被两导轨232支撑，在抽屉结构223返回至方形框221内时能被两导轨232导回至方形框221内。驱框升降组件222用于驱动方形框221进行升降运动。工作时，先是驱框升降组件222驱动方形框221运动，使方形框221最上层的抽屉结构223对齐抽屉推拉组件24，抽屉推拉组件24动作将该层装满马达的抽屉结构223从方形框221内拉出，以使第一马达转移机构25能从抽屉结构223内取马达，当抽屉结构223内的马达取完后，抽屉推拉组件24将空的抽屉结构223推回至方形框221内；之后驱框升降组件222驱动方形框221上升，使下一层装满马达的抽屉结构223对齐抽屉推拉组件24，并重复上述的动作，如此重复循环，在整个马达供应过程中，工作人员都会将上一层取完马达的抽屉结构223从方形框221内取出装满马达，然后将装满马达的抽屉结构223再次放回至方形框221内，实现马达的补给。当最下层的抽屉结构223内的马达也取完后，驱框升降组件222驱动方形框221上升，再次使最上层的抽屉结构223对齐抽屉推拉组件24

如图6所示，抽屉结构223包括抽屉板224、以及分别设于抽屉板224上的托盘225和拉块227，托盘225用于放置马达。抽屉板224上设有定位结构，定位结构围成容置托盘225的定位腔。定位结构将托盘225定位于抽屉上，使得托盘225不会在抽屉上发生移动。在本实施例中，定位结构由若干定位块226组成。拉块227设于抽屉板224靠近抽屉推拉组件24的一端，拉块227上设有两插口228，两插口228对称设于拉块227的相对两侧。

导轨结构23还包括两个固定杆231和若干导向支撑杆233，固定杆231与导轨232一一对应设置，固定杆231分别位于方形框221的两侧且均连接方形框221；导轨232连接固定杆231，导轨232通过导向支撑杆233连接机架100。

如图7所示，抽屉推拉组件24包括推拉水平驱动结构241、连接推拉水平驱动结构241的推拉滑动架242、设于推拉滑动架242上的用于夹持拉块227的推拉夹持结构243；如图8所示，推拉夹持机构243包括推拉夹持气缸244以及两个连接推拉夹持气缸244的夹杆245，夹杆245朝向方形框221延伸，两夹杆245面向彼此的一侧对应设有插杆246，插杆246位于夹杆245靠近方形框221的一端，插杆246分别对应插口228设置。在推拉水平驱动结构241不动作时，两夹杆245打开，拉块227位于两夹杆245之间；当要将抽屉结构223从方形框221内拉出时，推拉水平驱动结构241驱动推拉夹持结构243靠近拉块227，当推拉夹持结构243靠近拉块227后，推拉夹持气缸244驱动两夹杆245合拢，使两夹杆245的插杆246分别插入至拉块227的两插口228内；然后推拉水平驱动结构241驱动推拉夹持结构243通过拉块227向外拉动抽屉结构223，将装满马达的抽屉结构223从方形框221内拉出，以使第一马达转移机构25能从方形框221内抽出的抽屉结构223内取马达；当从方形框221内抽出的抽屉结构223内的马达取完后，推拉水平驱动结构241驱动推拉夹持结构243通过拉块227朝向方形框221的方向推动抽屉结构223，以使抽屉结构223返回至方形框221内。

如图9所示，第一马达转移机构25包括机械手251、连接机械手251的输出端的马达换向旋转驱动组件252以及连接马达换向旋转驱动组件252的马达吸取组件253。机械手251驱动马达吸取组件253从抽屉结构223取马达至马达检测机构26；在马达检测机构26检测马达时，若马达检测机构26检测出马达两端的方向正确时，机械手251直接驱动马达吸取组件253从马达检测机构26取马达运送至二次定位机构27，若马达检测装置检测出马达的两端的方向不正确时，先是机械手251驱动马达吸取组件253从马达检测机构26上取马达，然后马达换向旋转驱动组件252驱动马达吸取组件253带着马达旋转，以使马达的两端的方向调换正确，之后，机械手251再驱动马达吸取组件253将马达送至二次定位机构27。在本实施例中，马达换向旋转驱动组件252为旋转电机。

如图10所示，马达检测机构26包括检测支撑柱261、设于检测支撑柱261顶端的检测定位块262以及两分别设于检测定位块262的两端的两马达检测光纤264，检测定位块262上设有用于放置马达的定位槽263，定位槽263贯穿检测定位块262的两端，马达检测光纤264通过连接片265连接检测定位块262。定位槽263的长度小于马达的长度，以使马达的两端分别伸出定位槽263，从而使两马达检测光纤264能检测都马达的两端。当马达放置于定位槽263内后，两马达检测光纤264分别对马达的两端进行检测，以检测马达两端的方向是否正确。

如图11所示，二次定位机构27包括定位固定架271、设于定位固定架271上的定位旋转组件272、连接定位旋转组件272的夹爪缸273、对应夹爪缸273设置的且位于夹爪缸273一侧的马达距离感应器274。马达的一端设有一安装槽，马达与外壳进行安装时，安装槽的方位也是需要在指定的位置的，如果安装槽的位置不正确，会使得外壳无法顺利地安装于马达上。故当第一马达转移机构25将马达放置于夹爪缸273上后，定位旋转组件272驱动夹爪缸273带着马达旋转，当马达的安装槽旋转至距离传感器274所在的位置时，距离传感器274测得的距离为指定的距离，定位旋转组件272停止工作，马达停止旋转，马达的定位完成。在本实施例中，定位旋转组件272为电机。

第二马达转移机构28包括马达转移固定架281、对应夹爪缸273设有马达转移固定架281上的马达感应器285、设于马达转移固定架281上的马达转移水平驱动组件282、连接马达转移水平驱动组件282的马达转移升降驱动组件283、连接马达转移升降驱动组件283的马达夹持组件284。马达感应器285用于感应夹爪缸273上是否放置有马达，若检测到夹爪缸273上放置有马达，定位旋转组件272驱动夹爪缸273旋转；马达夹持组件284用于夹持马达；在马达检测距离感应器274检测到马达的安装槽后，马达转移水平驱动组件282和马达转移升降驱动组件283相配合驱动马达夹持组件284从夹爪缸273上夹取马达安装至转盘11的治具14上。在本实施例中，马达转移升降驱动组件283为气缸，马达转移水平驱动组件282为丝杆+电机的驱动组件。

如图12所示，外壳供应安装工位30包括外壳进给机构以及对应外壳进给机构的出料端设置的外壳转移机构33。当安装至治具14的马达在转盘装置10的驱动下旋转至外壳供应安装工位30时，外壳转移机构33用于从外壳进给机构的出料端取外壳预安装至马达上。

外壳进给机构包括外壳振动进给板31以及位于外壳振动进给板31靠近转盘11的一侧的挡壳组件32；外壳振动进给板31上设有用于容置外壳的外壳运送槽311；挡壳机构32包括挡壳固定架321、设于挡壳固定架321上的水平推块气缸322以及连接水平推块气缸322的输出轴的挡壳块323，挡壳块323面向外壳振动进给板31的一侧设有与外壳相匹配的外壳安置槽324，外壳安置槽324贯穿挡壳块323面向外壳振动进给板31的一侧，以使外壳运送槽311内的外壳能进入至外壳安置槽324内。外壳进给机构不给外壳转移机构33供应外壳时，挡壳块323挡住外壳运送槽311，外壳安置槽324与外壳运送槽311错位设置；当外壳进给机构给外壳转移机构33供应外壳时，水平推块气缸322驱动挡壳块323移动，先使外壳运送槽311与外壳安置槽324对齐，使外壳运送槽311内的外壳进入至外壳安置槽324内，然后，挡壳气缸323驱动挡壳块323移动，使挡壳块323驱使外壳安置槽324偏离外壳运送槽311，直至外壳安置槽324完全与外壳运送槽311错开，此时挡壳块323也挡住外壳运送槽311内的外壳，而外壳转移机构33也可以从挡壳块323的外壳安置槽324内取外壳。为了保证外壳转移机构33能顺利地取外壳，外壳安置槽324的深度小于外壳的长，优选外壳伸出外壳安置槽324的长度为外壳的长度的1/3～1/2。

如图13所示，外壳安置槽324的定位设有两安装孔325，两个安装孔325分别位于外壳安置槽324的相对两侧，各安装孔325内设有一外壳检测光纤326，用于检测外壳的摆放方向是否正确。

请再次参阅图12，外壳转移机构33包括外壳转移水平驱动组件332、连接外壳转移水平驱动组件332的外壳转移升降驱动组件333、连接外壳转移升降驱动组件333的外壳换向旋转驱动组件334以及连接外壳换向旋转驱动组件334的外壳夹持组件335。取外壳时，若外壳检测光纤326检测到外壳的摆放方向正确，直接是外壳转移水平驱动组件332和外壳转移升降驱动组件333相配合驱动外壳夹持组件335从挡壳块323的外壳安置槽324内取外壳预安装至马达上；若外壳检测光纤326检测到外壳的摆放方位不正确，先是外壳转移水平驱动组件332和外壳转移升降驱动组件333相配合驱动外壳夹持组件335从挡壳块323上夹取外壳，然后，外壳换向旋转驱动组件334驱动外壳夹持组件335带着外壳沿外壳的轴线方向旋转，使外壳的方位调换至正确的方位，之后外壳转移水平驱动组件332和外壳转移升降驱动组件333相配合驱动外壳夹持组件335将外壳预安装于马达上。在本实施例中，外壳转移水平驱动组件332为电机+丝杆的驱动组件，外壳转移升降驱动组件333为气缸，外壳换向旋转驱动组件334为电机。

如图14所示，外壳按压工位40包括外壳按压固定架41、设于外壳按压固定架41上的外壳按压电机42、连接外壳按压电机42的外壳按压丝杆43、螺纹连接外壳按压丝杆43的外壳按压升降架44、设于外壳按压固定架41上且滑动连接外壳按压升降架44的外壳按压导向杆45以及连接外壳按压升降架44的外壳按压压头46，外壳按压压头46位于外壳按压升降架44的下方。当预安装好的马达和外壳运动至外壳按压工位40时，外壳按压电机42驱动外壳按压丝杆43旋转，旋转的外壳按压丝杆43驱动外壳按压升降架44带着外壳按压压头46下移按压外壳，以使外壳安装到位。

如图15所示，螺丝供应安装工位50包括螺丝送料器51、对应螺丝送料器51设置的打螺丝机53；螺丝供应器51上设有螺丝出口52；打螺丝机53构用于从螺丝出口52上吸取螺丝，然后将螺丝打进至外壳和马达相连接的部位，以使外壳和马达通过螺丝紧固连接。打螺丝机53为现有比较常见的结构，在此不做具体介绍。

如图16所示，螺丝到位检测工位60用于检测螺丝是否安装到位，螺丝到位检测工位60包括螺丝检测固定架61、设于螺丝检测固定架61上的螺丝检测升降气缸62、连接螺丝检测升降气缸62的螺丝检测升降架63以及设于螺丝检测升降架63上的螺丝检测距离传感器64，螺丝检测距离传感器64的检测端位于螺丝检测升降架63靠近转盘11的一侧，螺丝检测距离传感器64与用于连接马达和外壳的螺丝一一对应设置，用于通过检测螺丝检测距离传感器64与螺丝之间的距离是否为指定的距离，来判断螺丝是否安装到位。

如图17所示，齿轮供应安装工位70包括齿轮供应机构以及对应齿轮供应机构的出料端设置的齿轮转移机构73，当中间组装产品在转盘的驱动下运动至齿轮供应安装工位70时，齿轮转移机构73从齿轮供应机构的出料端取齿轮预安装于中间组装产品的马达上。

齿轮供应机构包括齿轮振动进给板71、以及设于齿轮振动进给板71靠近转盘11的一侧的挡齿轮机构72；齿轮振动进给板71上设有齿轮运送槽711，挡齿轮机构72包括挡齿轮固定架721、设于挡齿轮固定架721上的挡齿轮升降气缸722、连接挡齿轮升降气缸722的输出轴的挡齿轮架723，挡齿轮架723对应齿轮运送槽711设有齿轮安置槽724，齿轮安置槽724的顶部和靠近齿轮振动进给板71的一侧均敞口设置，以便于齿轮运送槽711内的齿轮能进入至齿轮安置槽724内，和便于齿轮转移机构73从齿轮安置槽724内取齿轮。为了便于齿轮转移机构73取齿轮，齿轮安置槽724的深度小于齿轮的厚度。当齿轮供应机构未给齿轮转移机构73供应齿轮时，齿轮安置槽724位于齿轮运送槽711的上方，齿轮被挡齿轮架723阻挡在齿轮运送槽711内。当齿轮供应机构需给齿轮转移机构73供应齿轮时，当齿轮升降气缸722驱动挡齿轮架723下降，使齿轮安置槽724和齿轮运送槽711对齐，对齐后，齿轮运送槽711内的齿轮进入至齿轮安置槽724内，然后挡齿轮升降气缸722驱动挡齿轮架723上升，使齿轮安置槽724和齿轮运送槽711再次错位，以使齿轮运送槽711内的齿轮再次被阻挡在齿轮运送槽711内，此时，齿轮转移机构73便可以从挡齿轮架723的齿轮安置槽724内取齿轮了。

如图18所示，齿轮安置槽724的底部设有连通齿轮安置槽724的放置孔725，放置孔725内设有齿轮检测光纤726，用于检测齿轮的两端的方向是否正确。具体原理为：齿轮的端面分别设有小孔和大孔，小孔用于插入马达的输出轴。齿轮振动进给板71运送的齿轮均是小孔在下，大孔在上，当齿轮进入至齿轮安置槽724内后，齿轮夹持光纤726设置的位置在大孔覆盖的范围内，在小孔覆盖的范围外，齿轮检测光纤726检测到其与齿轮的距离为指定距离，证明小孔在下，齿轮的两端的方向正确，若齿轮检测光纤726检测到其与齿轮的距离大于指定距离，证明大孔在下，齿轮两端的方向不正确。

请再次参阅图17，齿轮转移机构73包括齿轮转移水平驱动组件732、连接齿轮转移水平驱动组件732的齿轮转移升降驱动组件733、连接齿轮转移升降驱动组件733的齿轮换向旋转驱动组件734以及连接齿轮换向旋转驱动组件734的齿轮夹持组件735。齿轮换向旋转驱动组件734用于在齿轮检测光纤726检测到齿轮的两端的方向不正确时驱动齿轮旋转，使齿轮的两端调换至正确的方向。齿轮转移机构73的具体工作原理为：取齿轮时，若齿轮检测光纤726检测到齿轮两端的方向正确，直接是齿轮转移水平驱动组件732和齿轮转移升降驱动组件733相配合驱动齿轮夹持组件735从挡齿轮架723的齿轮安置槽724内取齿轮预安装至马达的输出轴上；若齿轮检测光纤726检测到齿轮两端的方向不正确，先是齿轮转移水平驱动组件732和齿轮转移升降驱动组件733相配合驱动齿轮夹持组件735从挡齿轮架723的齿轮安置槽724内夹取齿轮，然后，齿轮换向旋转驱动组件734驱动齿轮夹持组件735带着齿轮旋转，使齿轮的两端均调换至正确地方向，之后齿轮转移水平驱动组件732和齿轮转移升降驱动组件733相配合驱动齿轮夹持组件735将齿轮预安装于马达的输出轴上。在本实施例中，齿轮转移水平驱动组件732为电机+丝杆的驱动组件，齿轮转移升降驱动组件733为气缸，齿轮换向旋转驱动组件734为旋转气缸。

如图19所示，齿轮按压工位80包括齿轮按压固定架81、设于齿轮按压固定架81上的齿轮按压电机82、连接齿轮按压电机82的齿轮按压丝杆83、螺纹连接齿轮按压丝杆83的齿轮按压升降架84、滑动连接齿轮按压升降架84的齿轮按压导向杆85以及连接齿轮按压升降架84的位移传感器87、连接位移传感器87的压力传感器86以及连接压力传感器86的齿轮按压压头88，齿轮按压升降架84、位移传感器87、压力传感器86和齿轮按压压头88从上至下依次设置。当最终组装出产品再转盘11的驱动下运动至齿轮按压工位80后，齿轮按压电机82驱动齿轮按压丝杆83旋转，旋转的齿轮按压丝杆83驱动齿轮按压升降架84推动齿轮按压压88头向下按压齿轮，以使齿轮按压到位，当位移传感器87检测到压头下降的距离后，齿轮按压电机82停止工作。在齿轮按压压头88向下按压齿轮的过程中，压力传感器86用于检测齿轮受到的压力是否过压，若过压，齿轮按压电机82会立即停止工作，避免齿轮受压过大发生变形。

如图20所示，产品转移工位90包括良品运输机构91、次品运输机构92以及产品转移机构93；产品转移机构93对应良品运输机构91和次品运输机构92设置，用于将良品从转盘11转移至良品运输机构91上，将次品从转盘11转移至次品运输机构92上。具体的工作原理为：在产品转移工位90上游的几个工位，只要其中一个工位出现组装问题，该工位下游的其他工位便不会进行组装加工，最终形成次品，当次品运动至产品转移工位90时，产品转移机构93将次品从转盘11转移至次品运输机构92上；若产品转移工位90上游的几个工位在对产品进行组装加工时均没有出现问题，最终形成良品，当良品运动至产品转移工位90时，产品转移机构93将良品从转盘11的治具14上转移至良品运输机构91上。

在本实施例中，良品运输机构91和次品运输机构92均为皮带输送装置。

产品转移机构93包括产品转移固定架94、设于产品转移固定架94上的产品转移水平驱动组件95、连接产品转移水平驱动组件95的产品转移升降驱动组件96、连接产品升降组件的产品旋转驱动组件12以及连接产品旋转驱动组件12的产品夹持组件98。当最终组装产品运动至产品转移工位90时，先是产品转移水平驱动组件95和产品转移升降驱动组件96相配合驱动产品夹持组件98从转盘的治具上取产品，然后产品旋转驱动组件12驱动产品旋转，使产品由竖直放置转换为水平放置，然后产品转移水平驱动组件95和产品转移升降驱动组件96相配合驱动产品夹持组件98将产品放置于良品运输机构94或者次品运输机构92上。

请一并参阅图21至图23；自动化组装设备还包括设于机架100上的且位于转盘11下方的承压支撑装置200，承压支撑装置200的数量为三个，三个承压支撑装置200与外壳供应安装工位30、外壳按压工位40和齿轮按压工位80分别对应设置。转盘11上的各治具14均设有用于马达110进入的定位腔141，定位腔141贯穿转盘11。因为外壳安装于马达110上、按压外壳120到位和齿轮按压到位三个工序会使得治具受到很大的压力，如果这些压力施于转盘11上，会使得转盘11因受力过大发生变形，会影响后续的组装加工，如果对变形的转盘11进行更换或者修理，成本都比较高。在组装加工时，分别对应外壳供应安装工位30、外壳按压工位40、齿轮按压工位80的三个承压支撑装置200会穿过穿盘进入至治具的定位腔内支撑马达，以使马达110所受的力全部转移到承压支撑装置200上，不会转移转盘11上，故而使转盘11受到保护，当这三个工位组装加工完毕后，承压支撑装置200又缩回至转盘11的下方，使转盘11的转动不受影响。

承压支撑装置200包括支撑安装架、设于支撑安装架上的升降驱动装置以及连接升降驱动装置的承压杆207，升降驱动装置用于驱动承压杆207穿过转盘11伸入至治具14的定位腔141内支撑马达110。

进一步地，支撑安装架包括基板201、设于基板201上方的且平行于基板201的限位板202以及连接基板201和限位板202的立柱203。承压杆207垂直穿设限位板202。

升降驱动装置包括设于基板201上的升降驱动气缸204以及滑动连接基板201的楔形块205；楔形块205连接升降驱动气缸204，且抵接承压杆207，楔形块205面向承压杆207的一侧设有斜面206，斜面206对应承压杆207设置，斜面206自楔形块205至推块气缸的方向倾斜设置。当升降驱动气缸204推动楔形块205时，承压杆207在斜面206的推动下实现升降运动，从而实现承压杆207伸入至治具的定位腔内和缩回至转盘11的下方的运动。

上述的自动化组装设备，能够实现马达、外壳和齿轮的自动组装，不需人工，省时省力，降低了人力成本，而且提高了马达、外壳和齿轮的组装效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种自动化组装设备，其特征在，包括转盘装置以及位于所述转盘装置的周边的马达供应工位、外壳供应安装工位、螺丝供应安装工位、齿轮供应安装工位和产品转移工位；所述转盘装置包括转盘以及连接所述转盘的驱盘旋转机构，所述转盘上对应各工位设有用于固定马达的治具；所述马达供应工位、外壳供应安装工位、螺丝供应安装工位、齿轮供应安装工位和产品转移工位沿所述转盘的旋转方向依次设置；所述马达供应工位用于供应马达，并将马达安装于所述治具；所述外壳供应安装工位用于供应外壳，并将外壳预安装于所述马达上，形成中间组装产品；所述螺丝供应安装工位用于在中间组装产品上打螺丝，以使马达和外壳通过螺丝相连接；所述齿轮供应安装工位用于供应齿轮，并将齿轮预安装于中间组装产品的马达的输出轴上，形成最终组装产品；所述产品转移工位用于将最终组装产品从转盘上取走；

所述马达供应工位包括：

马达供应机构，用于供应马达；

马达检测机构，用于检测马达的方位是否正确；

二次定位机构，用于对马达进行周向安装定位；

第一马达转移机构，用于若马达检测机构检测马达两端的方向正确，将马达直接从马达检测机构运送至二次定位机构，若马达检测机构检测马达两端的方向不正确，将马达的两端调换至正确的方向，再将马达运送至二次定位机构；

第二马达转移机构，用于从二次定位机构取定位好的马达放置于转盘的治具上。

2.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，所述马达供应机构包括抽屉叠放组件以及位于所述抽屉叠放组件的一侧的抽屉推拉组件；所述抽屉叠放组件包括方形框、若干滑设于所述方形框内的抽屉结构、对应设于所述方形框靠近所述抽屉推拉组件的一侧的导轨结构、以及连接所述方形框的驱框升降组件；所述方形框靠近所述抽屉推拉组件的一侧以及远离所述抽屉推拉组件的一侧均开口设置；所述导轨结构具有两个导轨，所述导轨沿所述抽屉推拉组件的推拉方向延伸，用于与抽屉结构滑动连接。

3.根据权利要求2所述的自动化组装设备，其特征在于，所述抽屉结构包括抽屉板、以及分别设于抽屉板上的托盘和拉块，托盘用于放置马达；所述抽屉板上设有定位结构，定位结构围成容置托盘的定位腔；所述拉块设于所述抽屉板靠近所述抽屉推拉组件的一端；所述抽屉推拉组件包括推拉水平驱动结构、连接所述推拉水平驱动结构的推拉滑动架、设于所述推拉滑动架上的推拉夹持结构，所述推拉夹持结构用于夹持所述拉块。

4.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，所述第一马达转移机构包括机械手、连接所述机械手的输出端的马达换向旋转驱动组件以及连接所述马达换向旋转驱动组件的马达吸取组件；所述马达检测机构包括检测支撑柱、设于所述检测支撑柱顶端的检测定位块以及两分别设于所述检测定位块的两端的两马达检测光纤，所述检测定位块上设有用于放置马达的定位槽，所述定位槽贯穿所述检测定位块的两端。

5.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，所述二次定位机构包括定位固定架、设于所述定位固定架上的定位旋转组件、连接所述定位旋转组件的夹爪缸、对应所述夹爪缸设置的且位于所述夹爪缸一侧的马达距离感应器。

6.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，还包括位于所述外壳供应安装工位和所述螺丝供应安装工位之间的外壳按压工位，用于压预安装于马达上的外壳，使外壳安置到位。

7.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，还包括位于所述齿轮供应安装工位和所述产品转移工位之间的齿轮按压工位，用于压安装于马达上的齿轮，使齿轮安装到位。

8.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，还包括设于所述螺丝供应安装工位和所述齿轮供应安装工位之间的螺丝到位检测工位，用于检测连接外壳和马达的螺丝是否安装到位。

9.根据权利要求1所述的自动化组装设备，其特征在于，还包括机架，所述转盘上的各所述治具均设有用于马达进入的定位腔，所述定位腔贯穿所述转盘；所述自动化组装设备还包括设于所述机架上的且位于所述转盘下方的承压支撑装置，所述承压支撑装置的数量为三个，三个承压支撑装置分别与所述外壳供应安装工位、外壳按压工位和齿轮按压工位分别对应设置；所述承压支撑装置包括升降驱动装置以及连接升降驱动装置的承压杆，所述升降驱动装置用于驱动所述承压杆穿过所述转盘伸入至所述治具的定位腔内支撑马达。

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