CN109664093A - 一种环形摩擦片装配系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环形摩擦片装配系统及其工作方法，结构设计合理、装配效率高。工装板安装在工装板输送线上；安装部件上料装置的出口与工装板配合；摩擦片分离装置固定在摩擦片上料装置上，摩擦片分离装置包括出料料道、侧面弹片组件和顶面弹片组件，侧面弹片组件和顶面弹片组件安装在出料料道上；出料料道的进口与摩擦片上料装置的出口连接；出料料道的出口位于工装板的上方；推料杆安装在推料气缸的活塞杆上；滑道装置设置在工装板的下方；夹具安装在机器人上；滑道的底部位于机器人的动作区域内；料盘输送线的中部位于机器人的动作区域内；料盘叠层装置为两套，分别设置在料盘输送线的进口处和出口处；料盘放置在料盘叠层装置中。

Description

一种环形摩擦片装配系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种环形摩擦片装配系统及其工作方法，用于离合器或者制动器环形摩擦片的装配。

背景技术

一些类型的离合器或者制动器中设置有环形摩擦片，通过环形摩擦片起到离合或者制动的效果，尤其是小微型电磁离合器或者电磁制动器中，环形摩擦片使用就更为普遍了。环形摩擦片安装在安装部件中，安装部件根据离合器或者制动器的类型，为衔铁、转盘等。

目前的摩擦片装配机构存在装配效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、装配效率高的环形摩擦片装配系统及其工作方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种环形摩擦片装配系统，其特征在于：包括安装部件上料装置、摩擦片上料分离机构、工装板输送线装置、推料装置、机器人装置、滑道装置、料盘叠层装置、料盘输送线和料盘；

工装板输送线装置包括工装板输送线和工装板；工装板安装在工装板输送线上；安装部件上料装置、摩擦片上料分离机构、推料装置由后向前依次设置在工装板输送线装置的一侧；安装部件上料装置的出口与工装板配合；

摩擦片上料分离机构包括摩擦片上料装置和摩擦片分离装置；摩擦片分离装置固定在摩擦片上料装置上，摩擦片分离装置包括出料料道、侧面弹片组件和顶面弹片组件；出料料道的后部为进口，前部为出口，出料料道呈后部高、前部低的倾斜状；出料料道的进口与摩擦片上料装置的出口连接；出料料道的出口位于工装板的上方；侧面弹片组件包括侧面弹片、侧面调整弹簧和侧面调整螺栓；侧面弹片的后部安装在出料料道上，侧面弹片的前部向出料料道的出口方向弯曲；侧面调整螺栓安装在出料料道上；侧面调整弹簧安装在侧面调整螺栓上，其一端与侧面调整螺栓连接，另一端与侧面弹片连接；顶面弹片组件包括顶面弹片、顶面调整弹簧和顶面调整螺栓；顶面弹片的后部安装在出料料道上，顶面弹片的前部向出料料道的出口方向弯曲；顶面调整螺栓安装在出料料道上；顶面调整弹簧安装在顶面调整螺栓上，其一端与顶面调整螺栓连接，另一端与顶面弹片连接；

推料装置包括推料气缸和推料杆，推料杆安装在推料气缸的活塞杆上；推料杆位于工装板的上方；滑道装置设置在工装板的下方；滑道装置上设置有倾斜的滑道；机器人装置设置在滑道装置的旁边，其包括机器人和夹具，夹具安装在机器人上；滑道的底部位于机器人的动作区域内；料盘输送线设置在机器人装置的旁边；料盘输送线的中部位于机器人的动作区域内；料盘叠层装置为两套，分别设置在料盘输送线的进口处和出口处；料盘放置在料盘叠层装置中。

本发明所述的工装板上设置有安装部件卡槽，安装部件卡槽的槽口朝向安装部件上料装置所在的一侧。

本发明所述的出料料道包括出料底板、出料侧板和出料顶板；出料底板的一端为出料料道的进口，另一端为出料料道的出口；出料侧板安装在出料底板的两侧；出料顶板安装在出料侧板顶部，位于出料料道的出口处。

本发明所述的侧面弹片上设置有侧面弹片调整孔，侧面调整螺栓穿过侧面弹片调整孔后安装在出料料道的侧面。

本发明侧面弹片组件为两组，分别设置于出料料道的两侧。

本发明所述的顶面弹片上设置有顶面弹片调整孔；顶面调整螺栓穿过顶面弹片调整孔后安装在出料料道的顶面。

本发明所述的摩擦片上料分离机构为两台，依次设置。

本发明所述的料盘叠层装置包括支架、提升气缸、提升块、支撑气缸、支撑转轴、支撑块和转轴连接块；支架上设置有料盘容纳腔；提升气缸竖直向上安装在支架的底部；提升块安装在提升气缸的活塞杆上，并位于料盘容纳腔底部；支撑气缸安装在支架的侧面；支撑转轴转动安装在支架的侧面；转轴连接块一端与支撑转轴固定，另一端与支撑气缸的活塞杆铰接；支撑块固定在支撑转轴上，并位于料盘容纳腔的侧面。

本发明所述的安装部件上料装置和摩擦片上料装置均为振动盘上料机。

一种环形摩擦片装配系统的工作方法，其特征在于：

（1）、安装部件通过安装部件上料装置一个一个上料到工装板上，然后依次被工装板带动向前移动；同时，环形摩擦片通过摩擦片上料装置一个一个上料到摩擦片分离装置的出料料道中，最前方的环形摩擦片滑动到出料料道的出口处，然后被侧面弹片和顶面弹片挡住，此时这个环形摩擦片为后部高、前部低的倾斜状；

（2）、安装部件移动到第一台摩擦片上料分离机构的摩擦片分离装置的下方，安装部件的顶部抵在出料料道出口处的环形摩擦片的内圈前部，随着安装部件的继续移动，侧面弹片和顶面弹片在环形摩擦片的推力作用下逐渐张开，环形摩擦片逐渐克服侧面弹片和顶面弹片的阻力，直至环形摩擦片完全从出料料道出口处分离出来，然后在重力作用下套入安装部件，完成一层环形摩擦片的装配；环形摩擦片和安装部件构成环形摩擦片组件；

（3）、环形摩擦片组件被工装板带动向前移动到推料杆的推料范围内，推料气缸推动推料杆移动，推料杆将推料范围内的环形摩擦片组件推离工装板，环形摩擦片组件掉落在滑道装置的滑道中，并在重力的作用下滑落到滑道的底部；

（4）、料盘输送线8将料盘输送线进口处的料盘叠层装置中的料盘输送到机器人的动作区域内，机器人通过夹具将滑道底部的环形摩擦片组件抓取后放到料盘输送线上的料盘中；待料盘放满后，料盘输送线将该料盘输送到料盘输送线出口处的料盘叠层装置中。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：自动化程度高，将一层环形摩擦片装入安装部件中只需要0.75秒，极大提高了装配效率，降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是图1中A部分的放大结构示意图。

图3是本发明实施例料盘叠层装置和料盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

参见图1-图3，本发明实施例包括安装部件上料装置1、摩擦片上料分离机构2、工装板输送线装置3、推料装置4、机器人装置5、滑道装置6、料盘叠层装置7、料盘输送线8、料盘9和工作台10。

安装部件上料装置1、摩擦片上料分离机构2、工装板输送线装置3、推料装置4、机器人装置5、滑道装置6、料盘叠层装置7、料盘输送线8均安装在工作台10上。

工装板输送线装置3包括工装板输送线31和工装板32。

工装板32安装在工装板输送线31上，工装板输送线31能带动工装板32移动。工装板32上设置有安装部件卡槽33，安装部件卡槽33的槽口朝向安装部件上料装置1所在的一侧。工装板32为柔性工装板。

安装部件上料装置1、摩擦片上料分离机构2、推料装置4由后向前依次设置在工装板输送线装置3的一侧。

安装部件上料装置1用于安装部件a的上料。安装部件上料装置1的出口与工装板32上的安装部件卡槽33配合。安装部件上料装置1为振动盘上料机。

摩擦片上料分离机构2包括摩擦片上料装置21和摩擦片分离装置22。

摩擦片上料装置21用于环形摩擦片b的上料。摩擦片上料装置21为振动盘上料机。

摩擦片分离装置22呈后部高、前部低的倾斜状固定在摩擦片上料装置21上，摩擦片分离装置22包括出料料道、侧面弹片组件和顶面弹片组件。

出料料道的后部为进口，前部为出口，出料料道呈后部高、前部低的倾斜状。出料料道的进口与摩擦片上料装置21的出口连接。出料料道的出口位于工装板32的上方。

出料料道包括出料底板221、出料侧板222和出料顶板223。

出料底板221的一端为出料料道的进口，另一端为出料料道的出口。

出料侧板222安装在出料底板221的两侧。

出料顶板223安装在出料侧板222顶部，位于出料料道的出口处。

侧面弹片组件包括侧面弹片224、侧面调整弹簧225和侧面调整螺栓226。

侧面弹片224的后部用螺栓安装在出料料道的出料侧板222的侧面，侧面弹片224的前部向出料料道的出口方向弯曲。侧面弹片224上设置有侧面弹片调整孔。

侧面调整螺栓226穿过侧面弹片调整孔后安装在出料料道的出料侧板222的侧面。

侧面调整弹簧225安装在侧面调整螺栓226上，其一端与侧面调整螺栓226连接，另一端与侧面弹片224连接。拧转侧面调整螺栓226可调节侧面调整弹簧225的压缩程度，进而调节侧面弹片224的弹性度。

侧面弹片组件为两组，分别设置于出料料道的两侧。

顶面弹片组件包括顶面弹片227、顶面调整弹簧228和顶面调整螺栓229。

顶面弹片227的后部用螺栓安装在出料料道的出料顶板223的顶面，顶面弹片227的前部向出料料道的出口方向弯曲。顶面弹片227上设置有顶面弹片调整孔。

顶面调整螺栓229穿过顶面弹片调整孔后安装在出料料道的出料顶板223的顶面。

顶面调整弹簧228安装在顶面调整螺栓229上，其一端与顶面调整螺栓229连接，另一端与顶面弹片227连接。拧转顶面调整螺栓229可调节顶面调整弹簧228的压缩程度，进而调节顶面弹片227的弹性度。

摩擦片上料分离机构2为两台，依次设置。

推料装置4包括推料气缸41和推料杆，推料杆安装在推料气缸的活塞杆上。推料杆42位于工装板32的上方。

滑道装置6倾斜设置在工装板32的下方。滑道装置6上设置有倾斜的滑道61。滑道61位于推料杆下方。滑道61为多条，并排设置。

机器人装置5设置在滑道装置6的旁边，其包括机器人51和夹具52，夹具52安装在机器人51上。滑道61的底部位于机器人51的动作区域内。

料盘输送线8设置在机器人装置5的旁边。料盘输送线8的中部位于穿过机器人51的动作区域内。

料盘叠层装置7为两套，分别设置在料盘输送线8的进口处和出口处。料盘叠层装置7包括支架71、提升气缸72、提升块73、支撑气缸74、支撑转轴75、支撑块76和转轴连接块77。

支架71上设置有料盘容纳腔78。

提升气缸72竖直向上安装在支架71的底部。提升块73安装在提升气缸72的活塞杆上，并位于料盘容纳腔78底部。

支撑气缸74安装在支架71的侧面。

支撑转轴75转动安装在支架71的侧面。

转轴连接块77一端与支撑转轴75固定，另一端与支撑气缸74的活塞杆铰接。

支撑块76固定在支撑转轴75上，并位于料盘容纳腔78的侧面。

多块料盘9一层一层叠起后放置在料盘容纳腔78中，支撑块76位于最底层料盘9的底部，并支撑住该料盘9。料盘9的顶部设置有隔离杆91，多块料盘9一层一层叠起后，上层的料盘9放置在下层的料盘9的隔离杆91上，这样两层料盘9的盘体之间就存在空隙，方便支撑块76向里转动到料盘9的底部。隔离杆91的头部设置有隔离杆卡块92，料盘9的底部设置有料盘卡槽，上层的料盘9放置在下层的料盘9的隔离杆91时，隔离杆卡块92卡入料盘卡槽中，使得料盘9一层一层叠起后更加平稳。

位于料盘输送线8进口处的料盘叠层装置7中放置的空的料盘9，位于料盘输送线8出口处的料盘叠层装置7中放置的满的料盘9。

本发明工作方法如下：

（1）、安装部件a通过安装部件上料装置1一个一个上料到安装部件卡槽33中，然后依次被工装板32带动向前移动；同时，环形摩擦片b通过摩擦片上料装置21一个一个上料到摩擦片分离装置22的出料料道中，最前方的环形摩擦片b滑动到出料料道的出口处，然后被侧面弹片224和顶面弹片227挡住，此时这个环形摩擦片b为后部高、前部低的倾斜状。

（2）、安装部件a移动到第一台摩擦片上料分离机构2的摩擦片分离装置22的下方，安装部件a的顶部抵在出料料道出口处的环形摩擦片b的内圈前部，随着安装部件a的继续移动，侧面弹片224和顶面弹片227在环形摩擦片b的推力作用下逐渐张开，环形摩擦片b逐渐克服侧面弹片224和顶面弹片227的阻力，直至环形摩擦片b完全从出料料道出口处分离出来，然后在重力作用下套入安装部件a，完成第一层环形摩擦片b的装配；出料料道中最前方的环形摩擦片b被套入一个安装部件a后，其后的环形摩擦片b滑动到出料料道的出口处，然后被侧面弹片224和顶面弹片227挡住；套有一层环形摩擦片b的安装部件a继续被工装板32带动向前移动到第二台摩擦片上料分离机构2的摩擦片分离装置22的下方，如上过程一样完成第二层环形摩擦片b的装配；环形摩擦片b和安装部件a构成环形摩擦片组件；

（3）、环形摩擦片组件被工装板32带动向前移动到推料杆42的推料范围内，推料气缸41推动推料杆移动，推料杆将推料范围内的环形摩擦片组件推离工装板32，环形摩擦片组件掉落在滑道装置6的滑道61中，并在重力的作用下滑落到滑道61的底部；

（4）、位于料盘输送线8进口处的料盘叠层装置7中，提升气缸72的活塞杆带动提升块73上升，提升块73支撑住最底层的料盘9，然后支撑气缸74的活塞杆动作，使得支撑转轴75转动，支撑转轴75带动支撑块76向外转动脱离最底层料盘9的底部，然后提升气缸72的活塞杆带动提升块73下降一段距离，料盘9随之下降，支撑气缸74的活塞杆再次动作，使得支撑转轴75转动，支撑转轴75带动支撑块76向里转动到倒数第二层料盘9的底部，并支撑住该料盘9；然后提升气缸72的活塞杆带动提升块73下降，最底层的料盘9下降到料盘容纳腔78底部后被料盘输送线8输送走；

（5）、料盘输送线8将料盘9输送到机器人51的动作区域内，机器人51通过夹具52将滑道61底部的环形摩擦片组件抓取后放到料盘输送线8上的料盘9中；待料盘9放满后，料盘输送线8将该料盘9输送到出口处，并位于出口处的料盘叠层装置7的提升块73的上方，出口处的的料盘叠层装置7中，提升气缸72的活塞杆带动提升块73上升，提升块73支撑住该料盘9后，再带动该料盘9向上移动支撑在原先最底层料盘9的底部，该料盘9代替原先最底层料盘9成为新的最底层的料盘9，然后支撑气缸74的活塞杆动作，使得支撑转轴75转动，支撑转轴75带动支撑块76向外转动脱离原先最底层料盘9的底部，然后提升气缸72的活塞杆在带动提升块73上升一段距离，料盘9随之上升，支撑气缸74的活塞杆再次动作，使得支撑转轴75转动，支撑转轴75带动支撑块76向里转动到新的最底层的料盘9的底部，并支撑住该料盘9，然后提升气缸72的活塞杆带动提升块73下降；如此反复动作，位于料盘输送线8进口处的料盘叠层装置7中的空料盘9一层层清空，而位于料盘输送线8出口处的料盘叠层装置7中的满料盘9一层层叠起来。

本申请文件中，“前”、“后”这些方位基于工装板输送线的输送方向进行描述。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环形摩擦片装配系统，其特征在于：包括安装部件上料装置、摩擦片上料分离机构、工装板输送线装置、推料装置、机器人装置、滑道装置、料盘叠层装置、料盘输送线和料盘；

工装板输送线装置包括工装板输送线和工装板；工装板安装在工装板输送线上；安装部件上料装置、摩擦片上料分离机构、推料装置由后向前依次设置在工装板输送线装置的一侧；安装部件上料装置的出口与工装板配合；

摩擦片上料分离机构包括摩擦片上料装置和摩擦片分离装置；摩擦片分离装置固定在摩擦片上料装置上，摩擦片分离装置包括出料料道、侧面弹片组件和顶面弹片组件；出料料道的后部为进口，前部为出口，出料料道呈后部高、前部低的倾斜状；出料料道的进口与摩擦片上料装置的出口连接；出料料道的出口位于工装板的上方；侧面弹片组件包括侧面弹片、侧面调整弹簧和侧面调整螺栓；侧面弹片的后部安装在出料料道上，侧面弹片的前部向出料料道的出口方向弯曲；侧面调整螺栓安装在出料料道上；侧面调整弹簧安装在侧面调整螺栓上，其一端与侧面调整螺栓连接，另一端与侧面弹片连接；顶面弹片组件包括顶面弹片、顶面调整弹簧和顶面调整螺栓；顶面弹片的后部安装在出料料道上，顶面弹片的前部向出料料道的出口方向弯曲；顶面调整螺栓安装在出料料道上；顶面调整弹簧安装在顶面调整螺栓上，其一端与顶面调整螺栓连接，另一端与顶面弹片连接；

推料装置包括推料气缸和推料杆，推料杆安装在推料气缸的活塞杆上；推料杆位于工装板的上方；滑道装置设置在工装板的下方；滑道装置上设置有倾斜的滑道；机器人装置设置在滑道装置的旁边，其包括机器人和夹具，夹具安装在机器人上；滑道的底部位于机器人的动作区域内；料盘输送线设置在机器人装置的旁边；料盘输送线的中部位于机器人的动作区域内；料盘叠层装置为两套，分别设置在料盘输送线的进口处和出口处；料盘放置在料盘叠层装置中。

2.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的工装板上设置有安装部件卡槽，安装部件卡槽的槽口朝向安装部件上料装置所在的一侧。

3.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的出料料道包括出料底板、出料侧板和出料顶板；出料底板的一端为出料料道的进口，另一端为出料料道的出口；出料侧板安装在出料底板的两侧；出料顶板安装在出料侧板顶部，位于出料料道的出口处。

4.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的侧面弹片上设置有侧面弹片调整孔，侧面调整螺栓穿过侧面弹片调整孔后安装在出料料道的侧面。

5.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：侧面弹片组件为两组，分别设置于出料料道的两侧。

6.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的顶面弹片上设置有顶面弹片调整孔；顶面调整螺栓穿过顶面弹片调整孔后安装在出料料道的顶面。

7.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的摩擦片上料分离机构为两台，依次设置。

8.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的料盘叠层装置包括支架、提升气缸、提升块、支撑气缸、支撑转轴、支撑块和转轴连接块；支架上设置有料盘容纳腔；提升气缸竖直向上安装在支架的底部；提升块安装在提升气缸的活塞杆上，并位于料盘容纳腔底部；支撑气缸安装在支架的侧面；支撑转轴转动安装在支架的侧面；转轴连接块一端与支撑转轴固定，另一端与支撑气缸的活塞杆铰接；支撑块固定在支撑转轴上，并位于料盘容纳腔的侧面。

9.根据权利要求1所述的环形摩擦片装配系统，其特征在于：所述的安装部件上料装置和摩擦片上料装置均为振动盘上料机。

10.一种权利要求1-9任一权利要求所述的环形摩擦片装配系统的工作方法，其特征在于：

（1）、安装部件通过安装部件上料装置一个一个上料到工装板上，然后依次被工装板带动向前移动；同时，环形摩擦片通过摩擦片上料装置一个一个上料到摩擦片分离装置的出料料道中，最前方的环形摩擦片滑动到出料料道的出口处，然后被侧面弹片和顶面弹片挡住，此时这个环形摩擦片为后部高、前部低的倾斜状；

（2）、安装部件移动到第一台摩擦片上料分离机构的摩擦片分离装置的下方，安装部件的顶部抵在出料料道出口处的环形摩擦片的内圈前部，随着安装部件的继续移动，侧面弹片和顶面弹片在环形摩擦片的推力作用下逐渐张开，环形摩擦片逐渐克服侧面弹片和顶面弹片的阻力，直至环形摩擦片完全从出料料道出口处分离出来，然后在重力作用下套入安装部件，完成一层环形摩擦片的装配；环形摩擦片和安装部件构成环形摩擦片组件；

（3）、环形摩擦片组件被工装板带动向前移动到推料杆的推料范围内，推料气缸推动推料杆移动，推料杆将推料范围内的环形摩擦片组件推离工装板，环形摩擦片组件掉落在滑道装置的滑道中，并在重力的作用下滑落到滑道的底部；

（4）、料盘输送线8将料盘输送线进口处的料盘叠层装置中的料盘输送到机器人的动作区域内，机器人通过夹具将滑道底部的环形摩擦片组件抓取后放到料盘输送线上的料盘中；待料盘放满后，料盘输送线将该料盘输送到料盘输送线出口处的料盘叠层装置中。