CN110328503A - 自动装配生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动装配生产线，涉及空调技术领域，解决了人工装配效率低、易出错、易出现不合格品的技术问题。该自动装配生产线包括给料组件、传输组件、转运组件和装配组件，转运组件与给料组件、传输组件和装配组件均物料输送连接，用以将放置在给料组件和传输组件中的待装配部件转运到装配组件内待装配；装配组件能将一部件装配到另一部件上；给料组件、传输组件、转运组件和装配组件均为自动运行模式。本发明可以实现不同规格轴承的自动装配，员工只需在振动盘和传输组件内放入物料即可，彻底解决了员工的劳动强度、提高了自动化程度、达到减员增效的目的；实现轴承的自动装配和锁敷，实现自动化设备替代人工作业的目的。

Description

自动装配生产线

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种自动装配生产线。

背景技术

空调圆柜机转动部件齿条上的轴承，它的外形比较小，且有两种不同类型，通过振动盘排料后需要人工逐个的将轴承装配在转动部件的齿条上。每一个转动部件齿条上需要装配若干个轴承，需要装配的轴承数量和种类较多，每天需要大量人员进行作业，在重复性的工序动作环境下，操作人员容易产生身体疲劳和视觉疲劳，导致轴承漏装、型号装错的质量风险。在低效率人工作业环境下无法有效保证产线的有效产出及产品的品质。

为了解决轴承装配时存在的人工需求量大和装配质量问题，提高自动化装配效率，本发明人自主研发设计一种轴承自动装配生产线，通过该轴承自动装配生产线配合机器人的二次开发实现空调圆柜机转动部件齿条的轴承自动装配，以自动化装置取代人工作业，不仅解决高密度人员需求岗位的问题，实现节约人工的目的，还能提高装配效率，避免出现因漏装、错装而造成的装配质量问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动装配生产线，以解决现有技术中存在的人工装配效率低、易出错，易出现不合格品的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种自动装配生产线，包括给料组件、传输组件、转运组件和装配组件，所述转运组件与所述给料组件、所述传输组件和所述装配组件均物料输送连接，用以将放置在所述给料组件中的一部件和放置在所述传输组件中的另一部件转运到所述装配组件内进行装配；所述装配组件能将一部件装配到另一部件上；所述给料组件、传输组件、转运组件和装配组件均为自动运行模式。

作为本发明的进一步改进，所述给料组件包括至少一个振动盘，所有的所述振动盘上放置相同或不同结构的一部件。

作为本发明的进一步改进，所述传输组件包括支撑架、滑台气缸、第一安装板和第一定位工装，所述滑台气缸安装在所述支撑架上，所述第一定位工装通过所述第一安装板与所述滑台气缸连接。

作为本发明的进一步改进，所述传输组件还包括设置在所述支撑架上的第一直线导轨，所述第一安装板与所述第一直线导轨连接。

作为本发明的进一步改进，所述第一定位工装包括圆环形第一固件部，另一部件卡设在所述第一固件部内环中，所述第一固件部的内环形状与另一部件形状相同。

作为本发明的进一步改进，所述传输组件的数量为至少一套，所有的所述传输组件并排设置。

作为本发明的进一步改进，所述转运组件包括运动装置和设置在所述运动装置上的抓放料装置，所述运动装置为间隙运动模式，通过所述运动装置能使所述抓放料装置在所述给料组件、所述传输组件或所述装配组件的各自工作区内间歇驻留以进行抓料或放料动作。

作为本发明的进一步改进，所述抓放料组件包括固定盘和设置在所述固定盘上的第一载体工装和第三载体工装，所述固定盘与所述运动装置连接，所述第一载体工装用于将位于所述给料组件上的一部件抓取后放入到所述装配组件上，所述第三载体工装用于将位于所述传输组件上的另一部件抓取后放入到所述装配组件中以进行一部件与另一部件的装配工作。

作为本发明的进一步改进，所述第一载体工装和所述第三载体工装分别安装在所述固定盘的两侧。

作为本发明的进一步改进，当位于所述给料组件上的一部件具有两种规格时，所述抓放料组件还包括设置在所述固定盘上的第二载体工装，所述第一载体工装和所述第二载体工装分别用于抓放不同规格的一部件。

作为本发明的进一步改进，所述第二载体工装与所述第一载体工装安装在所述固定盘的同一侧。

作为本发明的进一步改进，所述第一载体工装包括弹夹式第一载体、上挡料结构、下挡料结构、第一驱动结构和第一感料元件，所述第一载体内贯穿设置供多个一部件堆叠放置的第一容件腔，所述上挡料结构封挡在所述第一容件腔一端，所述下挡料结构通过所述第一驱动结构活动设置在所述第一容件腔的出料口一侧，通过所述第一驱动结构的开启或关闭能控制所述下挡料结构将所述第一容件腔打开或封挡；所述第一感料元件固定设置在所述第一载体上，感应口朝向所述第一容件腔。

作为本发明的进一步改进，所述第三载体工装包括夹具A、夹具B、联锁机构和驱动元件，所述驱动元件两端分别与所述固定盘和所述运动装置连接，所述夹具A和所述夹具B相对设置形成用于固定另一部件的夹件部，所述夹具A通过所述联锁机构与所述驱动元件活动连接，所述夹具B与所述驱动元件活动连接，当所述驱动元件运动时，通过所述联锁机构能使所述夹具A和所述夹具B同时相向移动或反向移动。

作为本发明的进一步改进，所述夹具A和所述夹具B的数量为多个，所有的所述夹具A和所述夹具B沿所述固定盘周向均匀设置，所述联锁机构的数量与所述夹具A的数量相同，所述驱动元件与所有的所述联锁机构均连接，能驱动所有的所述联锁机构同步运动。

作为本发明的进一步改进，所述第二载体工装包括弹夹式第二载体、隔离落料结构、第二驱动结构和第二感料元件，所述第二载体内贯穿设置有供多个另一部件堆叠放置的第二容件腔，所述隔离落料结构通过所述第二驱动结构活动设置在所述第二容件腔的出料口侧，通过所述第二驱动结构能使位于所述第二容件腔内的另一部件逐个通过所述隔离落料结构；所述第二感料元件固定设置在所述第二载体上，感应口朝向对应于所述隔离落料结构处的所述第二容件腔。

作为本发明的进一步改进，所述隔离落料结构为双插片中通件，每个插片上均设置有与所述第二容件腔规格相同的通孔，两个所述插片上的所述通孔错位设置。

作为本发明的进一步改进，所述装配组件包括工作台、压紧装置、第二定位工装和第三驱动结构，所述压紧装置活动设置在所述工作台上，所述第二定位工装通过所述第三驱动结构活动设置在所述工作台上，通过所述第三驱动结构能将所述转运组件放入到所述第二定位工装内的一部件和另一部件移动到所述压紧装置下方进行压紧装配。

作为本发明的进一步改进，所述第二定位工装包括圆环形第二固件部，另一部件卡设在所述第二固件部的内环中，所述第二固件部的内环形状与所述第一固件部的内环形状相同；所述第二固件部内沿圆周方向设置有至少一个用于放置一部件的固定槽。

作为本发明的进一步改进，所述装配组件还包括支撑台、活动设置在所述支撑台上的自动锁敷装置和固定设置在所述支撑台上的第三定位工装，所述第三定位工装与所述第二定位工装结构相同，通过所述自动锁敷装置能使位于所述第三定位工装内的一部件和另一部件之间实现自动锁定装配。

作为本发明的进一步改进，所述自动锁敷装置为滑台式自动锁钉机。采用现有技术产品经外部市场购得。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明提供的自动装配生产线用于向空调圆柜机转动部件的齿条上装配轴承，通过设计用于固定齿条的第一定位工装、第二定位工装和第三定位工装，与齿条外形保持一致的设计，采用完全定位法，解决齿条在装配中定位位置偏差问题；采用弹夹式结构的第一载体工装和第二载体工装用于运送两种不同规格的轴承A和轴承B，可以有效解决装配和生产效率问题，对多种轴承分别采用不同装配的方式，避免了轴承混料的可能性；通过设置与齿条外形相同的定位工装，避免不合格的物料流入下道工序；通过自动装配生产线的全自动化运行，有效缓解企业的人员需求问题；通过滑台式螺钉机，实现螺钉自动锁敷功能；本发明可以实现不同规格轴承的自动装配，员工只需在振动盘和传输组件内放入物料即可，彻底解决了员工的劳动强度，同时也提高了自动化程度，达到减员增效的目的；通过对该装置的自主设计和研发，实现轴承的自动装配和锁敷，达到以自动化设备替代人工作业的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明自动装配生产线的结构示意图；

图2是本发明自动装配生产线中两套传输组件并排设置时的结构示意图；

图3是图2中一套传输组件的爆炸图；

图4是本发明自动装配生产线中抓放料装置从底部看过去的立体结构示意图；

图5是本发明自动装配生产线中抓放料装置从顶部看过去的立体结构示意图；

图6是图5的爆炸图；

图7是本发明自动装配生产线中抓放料装置中第一载体工装的立体结构示意图；

图8是图7的爆炸图；

图9是本发明自动装配生产线中抓放料装置中第二载体工装的立体结构示意图一；

图10是本发明自动装配生产线中抓放料装置中第二载体工装的另一视角的立体结构示意图；

图11是本发明自动装配生产线中抓放料装置中第二载体工装的爆炸图；

图12是本发明自动装配生产线中第二定位工装的结构示意图；

图13是图12中A局部放大图；

图14是本发明自动装配生产线中装配组件中压紧装置部分的结构示意图；

图15是图14的爆炸图。

图中1、给料组件；11、振动盘；2、传输组件；21、支撑架；22、滑台气缸；23、第一安装板；24、第一定位工装；241、第一固件部；242、第一固定板；25、第一直线导轨；3、转运组件；31、工业机器人；32、抓放料装置；321、固定盘；3211、条形开口；322、第一载体工装；3221、第一载体；3222、上挡料结构；3223、下挡料结构；3224、第一驱动结构；3225、第一感料元件；323、第二载体工装；3231、第二载体；3232、隔离落料结构；3233、第二驱动结构；3234、第二感料元件；324、第三载体工装；3241、夹具A；3242、夹具B；3243、联锁机构；32431、固定座；32432、联动杆；32433、连接杆；3244、驱动元件；4、装配组件；41、工作台；42、压紧装置；421、安装支撑板；422、压紧气缸；423、导杆；424、直线轴承；425、压紧工装；43、第二定位工装；431、第二固件部；432、固定槽；433、第二安装板；434、第二固定板；44、第三驱动结构；441、平移气缸；442、第二直线导轨；443、连接块；444、浮动接头；45、支撑台；46、自动锁敷装置；47、第三定位工装。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种自动装配生产线，包括给料组件1、传输组件2、转运组件3和装配组件4，转运组件3与给料组件1、传输组件2和装配组件4均物料输送连接，用以将放置在给料组件1中的一部件和放置在传输组件2中的另一部件转运到装配组件4内进行自动装配；装配组件4能将一部件自动装配到另一部件上；给料组件1、传输组件2、转运组件3和装配组件4均为自动运行模式。通过设计自动装配生产线，且生产线中的各组成组件均为全自动运行模式，使得轴承与齿条的装配过程全自动化完成，无需人工进行装配组件，以自动化装置取代了人工作业，解决了高密度人员需求岗位，实现了人工节约，由于自动装配，提高了装配效率，避免了由于人工疲劳或疏忽而导致漏装错装的问题，避免了装配不合格品的出现。需要说明的是，在本发明中，一部件为轴承，另一部件为齿条。

需要说明的是，在本发明中，给料组件1、传输组件2、装配组件4呈弧形依次设置，转运组件3设置在形成的弧形里侧位置，转运组件3的左右转动能够实现与给料组件1、传输组件2、装配组件4三者中的任一进行物料取送动作。这种结构设计，不仅可使转运组件3的移动距离减小，缩短取送动作时间，还能够节约占地面积，提高空间利用率。

如图2所示，作为一种可选的实施方式，给料组件1包括至少一个振动盘11，所有的振动盘11上放置相同或不同结构的一部件。振动盘11为现有技术产品，振动盘11能够实现轴承在其内的自动排列，然后经过振动盘11的输料口的限位块后被转运组件3抓取进行转运。在本发明中，振动盘11的数量有两个，两个振动盘11并排设置。用于装配的轴承具有两种规格，分别为轴承A和轴承B，轴承A放置在一个振动盘11内，轴承B放置在另一个振动盘11内，当然，如果还有更多规格的轴承，也可以设置更多个振动盘11以进行轴承排序和供给工作。

如图3所示，具体的，传输组件2包括支撑架21、滑台气缸22、第一安装板23和第一定位工装24，滑台气缸22安装在支撑架21上，第一定位工装24通过第一安装板2与滑台气缸22连接。其中，支撑架21采用铝型材制成，为框架结构，包括四条支撑腿和一个矩形顶架，四条支撑腿分别位于顶架的四角位置，滑台气缸22沿支撑架21的长度方向设置，且滑台气缸22设置在顶架一侧的内壁上第一安装板23底部设置有L形连接件，第一安装板23通过该L形连接件与滑台气缸22连接，通过滑台气缸22能够带动第一安装板23沿支撑架21的长度方向往复移动，第一安装板为方形或矩形板状结构，第一定位工装24用于承载和限位齿条，工人将待装配的齿条放入到第一定位工装24内，然后滑台气缸22带动第一安装板23以及第一定位工装24一起沿支撑架21长度方向移动，并最后移动到转运组件3处向转运组件3提供齿条。

为了保证传输时的平稳和精准，传输组件2还包括设置在支撑架21上的第一直线导轨25，第一安装板23与第一直线导轨25连接。第一安装板23底部分别与第一直线导轨25和滑台气缸22连接，其中第一直线导轨25的数量为两条，两条第一直线导轨25分别位于顶架的两侧边顶部，第一直线导轨25也沿支撑架21长度方向设置。

具体的，第一定位工装24包括圆环形第一固件部241，另一部件卡设在第一固件部241内环中，第一固件部241的内环形状与另一部件形状相同。第一定位工装24还包括与第一安装板23形状和规格均相同的第一固定板242，第一固件部241固定在第一固定板242上，第一固定板242固定在第一安装板23上。第一固件部241为圆环形结构，齿条为弧形结构，在本发明中，需要进行装配的齿条对应的弧度不大于90度。齿条内侧壁上具有锯齿，在齿条的顶部和/或底部需要装配轴承，齿条外侧壁上具有凸出的结构，为了能够使齿条放入到第一固件部241内时能解决齿条在装配中定位位置偏差的问题，第一固件部241的结构设计采用与齿条外形一致的设计，从而对齿条进行完全定位法，齿条外壁的凸出结构，第一固件部241内具有凹陷部，第一固件部241内环的弧形与齿条外壁的弧形完全一致，为了减少开模成本，提高产品的通用性，在第一定位工装24的第一固件部241里侧还预留有用于放置轴承A的凹槽，在装配组件4中的定位工装上的固件部与传输组件2中的第一固件部241规格形状可以完全相同。具体的，第一固件部241内环形状类似于锯齿状，齿条的凸出结构正好卡入到内环的凹陷部内。由于待装配齿条对应的弧度不超过90度，而本发明中设计的第一固件部241为圆环形，所以每个第一固件部241内可用于放置至少三个齿条，提高传输效率。由于第一固件部241内环形状与齿条形状完全相同，当齿条发生变形时，是无法放入到第一固件部241内，或与第一固件部241内壁无法贴合紧密，所以第一固件部241的结构设计还能起到初步判断齿条是否合格的问题。以防止不合格品流入到下一环节中。

为了提高传输效率，满足高效率转运组件3的用料需求，传输组件2的数量为至少一套，所有的传输组件2并排设置。

如图4和图5所示，具体的，转运组件3包括运动装置和设置在运动装置上的抓放料装置32，运动装置为间隙运动模式，通过运动装置能使抓放料装置32在给料组件1、传输组件2或装配组件4的各自工作区内间歇驻留以进行抓料或放料动作。在本发明中，运动装置为工业机器人31，该工业机器人31采用现有技术中的产品实现，可以为三轴或五轴机器人。抓放料装置32设置在工业机器人31的手臂末端。

如图6所示，作为一种可选的实施方式，抓放料组件32包括固定盘321和设置在固定盘321上的第一载体工装322和第三载体工装324，固定盘321与运动装置连接，具体的，固定盘321为圆盘形结构，水平设置在工业机器人31的手臂末端，第一载体工装322用于将位于给料组件1上的一部件抓取后放入到装配组件4上，第三载体工装324用于将位于传输组件2上的另一部件抓取后放入到装配组件4中以进行一部件与另一部件的装配工作。在本发明中，第一载体工装322用于将位于振动盘11上的轴承A和轴承B分别拿取后，送入到装配组件4内与齿条进行装配；第三载体工装324用于将位于第一固件部241内的齿条拿取后放入到装配组件4内进行装配。由于装配组件4中的第二定位工装43和第三定位工装47与第一定位工装24结构相同，均具有圆环形结构的固件部，所以在本发明中，第三载体工装324一次可同时将第一固件部241内的所有齿条全部拿取然后放入到装配组件4中进行装配，工作效率高。

需要说明的是，由于固定盘321水平设置，第一固件部241位于支撑架21顶部，所以在本发明中，第一载体工装322和第三载体工装324分别安装在固定盘321的两侧，其中第三载体工装324安装在固定盘321底部用于直接从第一固件部241内夹取齿条，第一载体工装322水平设置在固定盘321上部，用于在水平方向上从其中一个振动盘11内取轴承A，轴承A水平堆叠进入到第一载体工装322内被转运。

当位于给料组件1上的一部件具有两种规格时，如本发明中附图所示的，具有轴承A和轴承B两种规格的轴承时，抓放料组件32还包括设置在固定盘321上的第二载体工装323，第一载体工装322和第二载体工装323分别用于抓放不同规格的一部件。第二载体工装323用于抓取和放置轴承B。

进一步的，第二载体工装323与第一载体工装322安装在固定盘321的同一侧。第二载体工装323竖直设置在固定盘321边部，用于在竖直方向从其中一个振动盘11内取轴承B，轴承B从第二载体工装323顶部进入并堆叠设置待用，放料时轴承B从第二载体工装323底部出料口排出。

如图7和图8所示，作为一种可选的实施方式，第一载体工装322包括弹夹式第一载体3221、上挡料结构3222、下挡料结构3223、第一驱动结构3224和第一感料元件3225，第一驱动结构3224为气缸，第一感料元件3225为光纤；第一载体3221内贯穿设置供多个一部件堆叠放置的第一容件腔，上挡料结构3222封挡在第一容件腔一端，下挡料结构3223通过第一驱动结构3224活动设置在第一容件腔的出料口一侧，通过第一驱动结构3224的开启或关闭能控制下挡料结构3223将第一容件腔打开或封挡；第一感料元件3225固定设置在第一载体3221上，感应口朝向第一容件腔。具体的，第一载体3221为杆形结构，沿杆长度方向贯穿设置十字形第一容件腔，且第一载体3221一侧边部具有与第一容件腔连通的开口，该开口规格与第一容件腔宽度相同，从该开口能看到位于第一容件腔内的轴承A；上挡料结构3222为L形挡板，一边与第一载体3221固定连接，另一边遮挡在第一容件腔的开口处，上挡料结构3222位于第一载体3221远离振动盘11的一侧；下挡料结构3223包括门字形撑件和垂直设置在门字形撑件其中一条腿上的L形挡板，第一载体3221两侧壁上分别设置有供撑件放置的凹槽，L形挡板从与第一容件腔连通的开口处伸入，并通过其中一条边将第一容件腔挡住，L形挡板另一条边位于第一容件腔内，第一载体上对应于L形挡板用于遮挡第一容件腔的那一条边上方设置有供该条边上移时放置的滑槽；当需要取轴承A时，通过控制气缸将下挡料结构3223向上移动从而将第一容件腔打开，供轴承A依次进入并堆叠在第一容件腔内，当取完轴承A后通过控制气缸将下挡料结构3223向下移动从而将第一容件腔关闭，使得轴承A不会掉出，待放置轴承A时，继续控制下挡料结构3223使轴承A依次从第一容件腔内掉出进入到装配组件4内。光纤作为感应轴承A的元件，设置在第一载体3221靠向上挡料结构3222一侧，当光纤感应不到有轴承A后，需要控制转运组件3去振动盘11上夹取轴承A。

如图6所示，作为一种可选的实施方式，第三载体工装324包括夹具A3241、夹具B3242、联锁机构3243和驱动元件3244，驱动元件3244为气缸；驱动元件3244两端分别与固定盘321和运动装置连接，具体的，固定盘321中间设置有通孔，气缸的一端固定在该通孔上，另一端与工业机器人31的手臂末端连接；夹具A3241和夹具B3242相对设置之间具有间隔，形成用于固定另一部件的夹件部，也就是说，夹具A3241和夹具B3242之间具有间隔，该间隔形成夹件部，夹件部用于夹取齿条，为了方便夹取以及夹取牢固，夹具A3241通过联锁机构3243与驱动元件3244活动连接，夹具B3242与驱动元件3244活动连接，当驱动元件3244运动时，通过联锁机构3243能使夹具A3241和夹具B3242同时相向移动或反向移动，相向移动使得夹件部规格变小，反向移动时夹件部规格增大，当进行齿条抓取时，可将夹件部规格调大，方便齿条进入到夹件部内，然后调小夹件部规格使齿条被稳固的夹住，当需要将齿条放下时再次调节夹件部规格使得齿条自动掉下。

由于位于第一固件部241内的齿条有多个，为了能够同时将这多个齿条一次全部夹出，在本发明中，夹具A3241和夹具B3242的数量为多个，所有的夹具A3241和夹具B3242沿固定盘321周向均匀设置，联锁机构3243的数量与夹具A3241的数量相同，驱动元件3244与所有的联锁机构3243均连接，能驱动所有的联锁机构3243同步运动。具体的，一种具体的实施方式，夹具A3241和夹具B3242的数量为三个，联锁机构3243的数量为三个，三个夹具A沿固定盘321周向均匀设置，之间间隔120度；驱动元件3244为三爪气缸，三爪气缸的三个活塞爪分别与一联锁机构3243和一夹具B3242连接，而且通过设置联锁机构3243，使得三爪气缸运动时，相对设置的夹具A3241和夹具B3242的运动方向相反。

固定盘321的盘面边缘处每间隔120度设置一贯穿条形开口3211，固定盘321底面上对应每个条形开口3211两侧分别设置一固定座32431，两个固定座32431之间铰接一T形联动杆32432，联动杆32432的下部水平杆铰接在两个固定座32431之间，联动杆32432的竖直杆穿过条形开口3211后与位于固定盘321上方的连接杆32433连接，连接杆32433另一端与三爪气缸的活塞爪连接，夹具A3241为弯弧形结构，夹具A3241水平设置并连接在联动杆32432的水平杆底部，夹具A3241凸出方向为向固定盘321外侧凸出；夹具B3242朝向夹具A3241一侧为弧形结构，夹具B3242通过一连接件与三爪气缸的活塞爪连接。夹具B3242与夹具A3241的弧形与齿条的弧形相适配。齿条被夹在一对夹具A3241和夹具B3242之间，本发明中共设置三对夹具A3241和夹具B3242，可同时夹取三个齿条。

如图9和图10所示，作为一种可选的实施方式，第二载体工装323包括弹夹式第二载体3231、隔离落料结构3232、第二驱动结构3233和第二感料元件3234，第二驱动结构3233为气缸；第二感料元件3234为光纤；第二载体3231为竖直设置的矩形柱体结构，第二载体3231内沿长度方向贯穿设置有供多个另一部件堆叠放置的第二容件腔，第二容件腔为圆形，第二载体3231一侧壁上沿长度方向贯穿设置有与第二容件腔连通的通孔，隔离落料结构3232通过第二驱动结构3233活动设置在第二容件腔的出料口侧，通过第二驱动结构3233能使位于第二容件腔内的另一部件逐个通过隔离落料结构3232；第二感料元件3234固定设置在第二载体3231上，感应口朝向对应于隔离落料结构3232处的第二容件腔。在第二载体3231下部位置水平设置有两个贯穿插孔，隔离落料结构3232活动设置在两个插孔内，当第二驱动结构3233运动时，能带动隔离落料结构3232在水平方向往复移动，以间隔顺次打开或关闭第二容件腔。第二驱动结构3233通过安装架固定在第二载体3231上，安装架为L形结构，第二驱动结构3233安装在安装架上时，第二驱动结构3233处于收缩状态时，其输出活塞与第二载体3231之间具有间隔。

如图11所示，具体的，隔离落料结构3232为双插片中通件，每个插片上均设置有与第二容件腔规格相同的通孔，两个插片上的通孔错位设置，具体的，位于上方的插片上的通孔距离该插片末端距离小于位于下方的插片上的通孔距离该插片末端的距离，使得隔离落料结构3232往复移动时，位于上方插片以上的轴承B先进入到两个插片之间的第二容件腔内然后再从下方的插片处掉出第二容件腔，需要说明的是，在本发明中，根据轴承B的厚度设置两个插片之间的距离，两个插片之间的距离仅能容纳一个轴承B即可。更进一步的，双插片中通件包括座体、平行设置在座体上的两个插片，座体与第二驱动结构3233连接，两个插片分别插入到插孔内，第二驱动结构3233运行时，能带动两个插片向前移动或向后移动，由于两个插片上的通孔错位设置，当位于上方的插片上的通孔与第二容件腔重合时，轴承B从该处向下掉落，此时另一插片上的通孔与第二容件腔未重合使得轴承B被该插片阻挡，两个插片继续移动，位于上方的插片的通孔与第二容件腔处于非重合状态，位于下方的插片的通孔与第二容件腔处于重合状态，轴承B从第二容件腔内掉出完成送料过程。第二感料元件3234的感应口朝向两个插片之间的第二容件腔。

在本发明中，由于第一载体3221为水平设置，轴承A掉出后是竖直放置的，第二载体3231为竖直设置，轴承B掉出后是水平放置的。

如图14和图15所示，具体的，装配组件4包括工作台41、压紧装置42、第二定位工装43和第三驱动结构44，压紧装置42活动设置在工作台41上，第二定位工装43通过第三驱动结构44活动设置在工作台41上，通过第三驱动结构44能将转运组件3放入到第二定位工装43内的一部件和另一部件移动到压紧装置42下方进行压紧装配。在本发明中，压紧装置42采用现有技术中的产品实现，压紧装置42通过安装支撑板421固定在工作台41上方，压紧装置42能够在竖直方向升降，降下时对位于其下方的部件进行施力压紧。压紧装置42包括压紧气缸422、导杆423、直线轴承424和压紧工装425，压紧气缸422竖直设置并与安装支撑板421的顶部固定板连接，顶部固定板上开设有供活塞杆穿过的开口，压紧工装425位于顶部固定板下方并与压紧气缸422的活塞杆连接，导杆423的数量为两根，两根导杆423通过直线轴承424与安装支撑板421顶部的固定板活动连接，导杆423底部与压紧工装425连接；压紧工装425为方形或矩形平板结构。

如图12和图13所示，第二定位工装43包括圆环形第二固件部431，另一部件卡设在第二固件部431的内环中，第二固件部431的内环形状与第一固件部241的内环形状相同；第二固件部431内沿圆周方向设置有至少一个用于放置一部件的固定槽432。第二定位工装43还包括第二安装板433、第二固定板434，第二固件部431固定安装在第二固定板434顶部中间，第二固定板434规格与第二安装板433规格相同，且二者固定连接。第三驱动结构44包括平移气缸441、第二直线导轨442、连接块443和浮动接头444。第二直线导轨442的数量为两根，两根第二直线导轨442并排间隔设置，且沿工作台41长度方向设置，第二直线导轨442的长度与工作台41长度相同，第二安装板433底部与两根第二直线导轨442均连接，平移气缸441水平设置在其中一个第二直线导轨442旁侧，连接块443一端与第二安装板433连接，另一端通过浮动接头444与平移气缸441的活塞杆连接。当平移气缸441的活塞杆向外伸出时，能带动第二安装板433和位于第二安装板433上方的第二定位工装43向压紧工装425下方移动。

具体的，装配组件4还包括支撑台45、活动设置在支撑台45上的自动锁敷装置46和固定设置在支撑台45上的第三定位工装47，第三定位工装47与第二定位工装43结构相同，通过自动锁敷装置46能使位于第三定位工装47内的一部件和另一部件之间实现自动锁定装配。自动锁敷装置46为现有技术中的滑台式自动锁钉机，自动锁钉机经外部市场购得。自动锁钉机通过滑轨滑台滑动设置在支撑台45顶部，在本发明中，轴承A为带有转轴的结构，轴承B为无转轴结构，轴承B在齿条上安装方式为水平放置到齿条上的转轴上然后通过螺钉将轴承B锁定在齿条的转轴上，轴承A为压入到齿条上的轴承座内。

本发明提供的自动装配生产线一种实施例的具体操作方法：

员工将齿条放入齿条传输组件2的第一定位工装24内，工业机器人31带动圆盘抓放料装置32依次移动到轴承A和轴承B的抓取处，轴承通过振动盘11进行排序，然后经过振动盘11的输料口的限位块后，轴承A竖直进入轴承A的弹夹式第一载体工装322内，轴承B水平进入轴承B的弹夹式第二载体工装323内，两种轴承取料完成后工业机器人31带动抓放料装置32移动到第二定位工装43处，工业机器人31驱动抓放料装置32上的轴承A弹夹第一载体工装322将轴承A的第一载体3231内的轴承A竖直依次放入第二定位工装43内的固定槽432上，放料完成后工业机器人31在带动抓放料装置32移动到第一定位工装24处然后驱动第三载体工装342中的夹具将齿条抓起后在移动到第二定位工装43处，将齿条放入第二定位工装43内，然后工业机器人31再次驱动抓放料装置32上的轴承A弹夹第一载体工装322将轴承A第一载体3221内剩余的轴承A竖直依次放入齿条上的卡槽上，此处的竖直指的是轴承A的轴承竖直布置，每次装配轴承A时轴承A的第一载体3221的一端在工业机器人331的带动下都会对齿条进行预压，这样可以防止齿条在第二定位工装43内没有放到位情况，实现轴承放入齿条的整形。将轴承A装配完成后工业机器人31驱动抓放料装置32上的轴承B的弹夹式第二载体工装323将轴承B的第二载体3231内的轴承B水平依次装配在齿条上，两种轴承都装配完成后平移气缸441带动第二定位工装43移动到压紧工装425的正下方后，压紧工装425在压紧气缸422的作用下往下运动将齿条上的轴承A压入齿条的轴承槽内，压紧完成后第二定位工装43退回到原始位置，工业机器人31驱动抓放料装置32将压紧完成后的齿条抓到第三定位工装47内，然后自动锁钉机将轴承B锁死在齿条上，完成上述所有动作后工业机器人31驱动抓放料装置32将装配完成后齿条抓起放到输送皮带线上，最后人工在齿条背面的中间位置装配一个轴承B。具体的，第三载体工装324的夹具每次抓取3个齿条，轴承A弹夹第一载体工装322每次抓取轴承A 15个，轴承B弹夹第二载体工装323每次抓取轴承B 6个，轴承A弹夹第一载体工装322第一次在第二定位工装43内放入6个轴承A，将齿条放入第二定位工装43内后，再将剩下的9个轴承A放到齿条上。

传统模式下需要至少两人配合来完成不同轴承的装配，轴承放到位后还需要人工将齿条放入压紧工装内，然后再由人工用风批将轴承锁紧，这样存在很大的人力浪费且劳动强度较高，整体的自动化程度也不高；本发明可以实现不同规格轴承的自动装配，员工只需在振动盘和输送装置内放入物料即可，彻底解决了员工的劳动强度，同时也提高了自动化程度，达到减员增效的目的。

本发明提供的自动装配生产线用于向空调圆柜机转动部件的齿条上装配轴承，以自动化装置取代人工作业，解决高密度人员需求岗位，实现人工节约为目的，另一个目的在与提供一种用于自动识别齿条的变形和偏差，防止不同型号的轴承混料，实现杜绝齿条、轴承在装配过程中的质量风险；通过设计用于固定齿条的第一定位工装、第二定位工装、第三定位工装，与齿条外形保持一致的设计，“拟型设计法”配合“完全定位法”，实现了齿条的有效定位，解决齿条在装配中定位位置偏差问题，同时定位装置与齿条的外形尺寸完全吻合，解决齿条变形和尺寸偏差流入下道工序的质量风险；采用弹夹式结构的第一载体工装和第二载体工装用于运送两种不同规格的轴承A和轴承B，可以有效解决装配和生产效率问题，对多种轴承分别采用不同装配的方式，避免了轴承混料的可能性；通过设置与齿条外形相同的定位工装，避免不合格的物料流入下道工序；通过自动装配生产线的全自动化运行，有效缓解企业的人员需求问题；通过滑台式螺钉机，实现螺钉自动锁敷功能；第一载体工装、第二载体工装和第三载体工装实现多物料同时自动抓取的夹具设计，采用圆盘式的齿条抓取夹具设计，实现了三件齿条同时抓取，齿条的快速上线、下线转运工作；第二载体工装中“双插片中通式”结构设计，采用“双插片中通式”结构，轴承自动落料装置设计，轴承通过插片中间孔错位差进行落料和隔离，实现轴承的自动落料、有效分离和逐个装配；本发明多功能抓放料装置的研发设计，该第三载体工装中夹具将齿条的抓取和轴承的存料、分离、装配、整形(轴承放入齿条的整形)集为一体，减少了重复性工作的时间，实现了齿条、轴承的快速装配；螺钉自动锁敷装置和第三定位工装配合滑台气缸，实现装配完成的齿条自动锁敷成型，满足后工序的使用要求。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动装配生产线，其特征在于，包括给料组件、传输组件、转运组件和装配组件，所述转运组件与所述给料组件、所述传输组件和所述装配组件均物料输送连接，用以将放置在所述给料组件中的一部件和放置在所述传输组件中的另一部件转运到所述装配组件内进行装配；所述装配组件能将一部件装配到另一部件上；所述给料组件、传输组件、转运组件和装配组件均为自动运行模式。

2.根据权利要求1所述的自动装配生产线，其特征在于，所述传输组件包括支撑架、滑台气缸、第一安装板、第一定位工装和第一直线导轨，所述滑台气缸安装在所述支撑架上，所述第一定位工装通过所述第一安装板与所述滑台气缸连接，所述第一安装板与所述第一直线导轨连接。

3.根据权利要求2所述的自动装配生产线，其特征在于，所述转运组件包括运动装置和设置在所述运动装置上的抓放料装置，所述运动装置为间隙运动模式，通过所述运动装置能使所述抓放料装置在所述给料组件、所述传输组件或所述装配组件的各自工作区内间歇驻留以进行抓料或放料动作。

4.根据权利要求3所述的自动装配生产线，其特征在于，所述抓放料组件包括固定盘和设置在所述固定盘上的第一载体工装和第三载体工装，所述固定盘与所述运动装置连接，所述第一载体工装用于将位于所述给料组件上的一部件抓取后放入到所述装配组件上，所述第三载体工装用于将位于所述传输组件上的另一部件抓取后放入到所述装配组件中以进行一部件与另一部件的装配工作。

5.根据权利要求4所述的自动装配生产线，其特征在于，当位于所述给料组件上的一部件具有两种规格时，所述抓放料组件还包括设置在所述固定盘上的第二载体工装，所述第一载体工装和所述第二载体工装分别用于抓放不同规格的一部件。

6.根据权利要求5所述的自动装配生产线，其特征在于，所述第一载体工装包括弹夹式第一载体、上挡料结构、下挡料结构、第一驱动结构和第一感料元件，所述第一载体内贯穿设置供多个一部件堆叠放置的第一容件腔，所述上挡料结构封挡在所述第一容件腔一端，所述下挡料结构通过所述第一驱动结构活动设置在所述第一容件腔的出料口一侧，通过所述第一驱动结构的开启或关闭能控制所述下挡料结构将所述第一容件腔打开或封挡；所述第一感料元件固定设置在所述第一载体上，感应口朝向所述第一容件腔。

7.根据权利要求6所述的自动装配生产线，其特征在于，所述第三载体工装包括夹具A、夹具B、联锁机构和驱动元件，所述驱动元件两端分别与所述固定盘和所述运动装置连接，所述夹具A和所述夹具B相对设置形成用于固定另一部件的夹件部，所述夹具A通过所述联锁机构与所述驱动元件活动连接，所述夹具B与所述驱动元件活动连接，当所述驱动元件运动时，通过所述联锁机构能使所述夹具A和所述夹具B同时相向移动或反向移动。

8.根据权利要求5所述的自动装配生产线，其特征在于，所述第二载体工装包括弹夹式第二载体、隔离落料结构、第二驱动结构和第二感料元件，所述第二载体内贯穿设置有供多个另一部件堆叠放置的第二容件腔，所述隔离落料结构通过所述第二驱动结构活动设置在所述第二容件腔的出料口侧，通过所述第二驱动结构能使位于所述第二容件腔内的另一部件逐个通过所述隔离落料结构；所述第二感料元件固定设置在所述第二载体上，感应口朝向对应于所述隔离落料结构处的所述第二容件腔。

9.根据权利要求1所述的自动装配生产线，其特征在于，所述装配组件包括工作台、压紧装置、第二定位工装和第三驱动结构，所述压紧装置活动设置在所述工作台上，所述第二定位工装通过所述第三驱动结构活动设置在所述工作台上，通过所述第三驱动结构能将所述转运组件放入到所述第二定位工装内的一部件和另一部件移动到所述压紧装置下方进行压紧装配。

10.根据权利要求9所述的自动装配生产线，其特征在于，所述装配组件还包括支撑台、活动设置在所述支撑台上的自动锁敷装置和固定设置在所述支撑台上的第三定位工装，所述第三定位工装与所述第二定位工装结构相同，通过所述自动锁敷装置能使位于所述第三定位工装内的一部件和另一部件之间实现自动锁定装配。