CN111002025A - 自动化组装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了自动化组装设备，包括周转装置，周转装置包括循环流道、及刹车阻挡机构，循环流道沿循环路径方向设有装卸料工位、异型垫片装载工位、圆柱型转轴装载工位、及顶压组装工位，异型垫片装载工位包括异型垫片供料机构、及推送机构；圆柱型转轴装载工位包括圆柱型转轴供料机构、位置度检测调整机构、及运转放置机构；顶压组装工位设有用于对圆柱型转轴进行轴向顶压的顶压执行部。本发明能实现异型垫片、圆柱型转轴与壳体的自动化组装生产，组装高效运行流程，组装精度得到保障，提高了生产效率、降低了人力成本。整体设计巧妙，工位设计合理科学，占用空间小，易于构建及实施。

Description

自动化组装设备
技术领域
本发明涉及自动化组装设备，属于异型垫片与圆柱型转轴配接组装的技术领域。
背景技术
在汽车、军工、家电、电子、五金等领域生产加工过程中，会涉及到轴体与垫片的组装，传统的作业方式为手动组装，加工品质及效率非常低。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统手工组装作业效率较低且质量稳定性的问题，提出自动化组装设备。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
自动化组装设备，包括用于进行至少三个组装载具的循环周转及工位对位的周转装置，所述周转装置包括用于承载运输所述组装载具的循环流道、及设置在所述循环流道上的用于阻停所述组装载具对位的刹车阻挡机构；
所述循环流道沿循环路径方向设有装卸料工位、异型垫片装载工位、圆柱型转轴装载工位、及顶压组装工位，所述装卸料工位用于在所述组装载具上装载壳体及拆卸组装完成壳体，所述异型垫片装载工位包括异型垫片供料机构、及用于将所述异型垫片供料机构出料端的异型垫片推入所述组装载具上壳体内的推送机构；
所述圆柱型转轴装载工位包括圆柱型转轴供料机构、用于对所述圆柱型转轴供料机构出料端的圆柱型转轴进行装配转向调整的位置度检测调整机构、及用于将经过位置度检测调整机构调整后的圆柱型转轴放入装载有异型垫片壳体上的运转放置机构；
所述顶压组装工位设有用于对所述圆柱型转轴进行轴向顶压的顶压执行部。
优选地，所述组装载具上设有具备沿所述圆柱型转轴轴向滑动位移的浮动压接块，所述浮动压接块的顶面一侧设有对所述圆柱型转轴进行轴向限位的支持抵接部。
优选地，所述推送机构包括用于将异型垫片导向升高的升降基台、及用于将升降基台上的异型垫片推入壳体内的水平推送部，
所述升降基台包括用于承接所述异型垫片供料机构出料的承载位、位于所述承载位上的具备U型导槽的导向板、及位于所述承载位底部的顶升部。
优选地，所述异型垫片供料机构包括异型垫片振动盘及与所述异型垫片振动盘相连的异型垫片直振输送导轨。
优选地，所述位置度检测调整机构包括设置在所述运转放置机构上的对位部、及位于所述圆柱型转轴供料机构出料端两侧的顶压部和具备旋转调节位移的旋转调整轴，所述圆柱型转轴的轴向两端分别与所述顶压部、及所述旋转调整轴相抵接，所述圆柱型转轴上设有与所述对位部相配合的径向配接孔槽。
优选地，所述运转放置机构包括具备在所述位置度检测调整机构与所述组装载具之间线性往复位移的运转座，所述运转座上设有具备升降位移的夹爪，所述对位部设置在所述运转座上的夹爪的两个爪端之间。
优选地，所述圆柱型转轴供料机构包括圆柱型转轴振动盘及与所述圆柱型转轴振动盘相连的圆柱型转轴直振输送导轨。
优选地，所述循环流道包括两条相平行间隔设置的滑轨，两条滑轨的自由端之间设有用于所述组装载具切换滑轨的转载机构。
本发明的有益效果主要体现在：
1.能实现异型垫片、圆柱型转轴与壳体的自动化组装生产，组装高效运行流程，组装精度得到保障，提高了生产效率、降低了人力成本。
2.整体设计巧妙，工位设计合理科学，占用空间小，易于构建及实施。
附图说明
图1是本发明自动化组装设备的结构示意图。
图2是本发明自动化组装设备的俯视结构示意图。
图3是本发明自动化组装设备中顶压组装工位的结构示意图。
图4是本发明自动化组装设备中异型垫片装载工位的结构示意图。
图5是本发明自动化组装设备中圆柱型转轴装载工位的结构示意图。
图6是本发明自动化组装设备中位置度检测调整机构的结构示意图。
图7是本发明自动化组装设备中运转放置机构的结构示意图。
图8是本发明自动化组装设备中周转装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供自动化组装设备。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
自动化组装设备，如图1和图2所示，包括用于进行至少三个组装载具1的循环周转及工位对位的周转装置2，周转装置2包括用于承载运输组装载具1的循环流道21、及设置在循环流道21上的用于阻停组装载具1对位的刹车阻挡机构22，当然还可以设置对组装载具1进行精确定位的载具定位结构，只要能满足对组装载具1与工位精确对位即可。
循环流道21沿循环路径方向设有装卸料工位3、异型垫片装载工位4、圆柱型转轴装载工位5、及顶压组装工位6，装卸料工位3用于在组装载具1上装载壳体及拆卸组装完成壳体，即用于自动或人工进行搭载壳体的装载及组装后的拆卸作业。在一个具体实施例中，该装卸料工位3具备用于自动输送壳体的壳体振动盘31。
异型垫片装载工位4包括异型垫片供料机构41、及用于将异型垫片供料机构41出料端的异型垫片推入组装载具1上壳体内的推送机构42。
圆柱型转轴装载工位5包括圆柱型转轴供料机构51、用于对圆柱型转轴供料机构51出料端的圆柱型转轴进行装配转向调整的位置度检测调整机构52、及用于将经过位置度检测调整机构52调整后的圆柱型转轴放入装载有异型垫片壳体上的运转放置机构53。
顶压组装工位6设有用于对圆柱型转轴进行轴向顶压的顶压执行部。
具体地实现过程及原理说明：
在装卸料工位3上进行对当前组装载具1的壳体装载作业，可借用壳体振动盘31实现，循环流道21将组装载具1运转至异型垫片装载工位4并通过刹车阻挡机构22阻停，异型垫片供料机构41的出料由推送机构42推送至组装载具1上的装载位置，再运行至圆柱型转轴装载工位5，圆柱型转轴供料机构51的出料由位置度检测调整机构52进行检测并轴向旋转调整，再由运转放置机构53进行拾取放置在组装载具1的装载位置，此时圆柱型转轴与异型垫片位置相对。
再运行至顶压组装工位6，通过顶压执行部的伸缩进行圆柱型转轴与异型垫片的相对组装、与壳体配接一体。完成组装后的组装载具1至装卸料工位3，进行螺母拧紧等辅助装配后进行卸载，再在空载组装载具1上进行壳体装载，如此循环实现自动化组装作业。
在一个具体实施例中，如图3所示，组装载具1上设有具备沿圆柱型转轴轴向滑动位移的浮动压接块11，浮动压接块11的顶面一侧设有对圆柱型转轴进行轴向限位的支持抵接部12。
具体地说明，转轴在组装载具的浮动压接块11中通过支持抵接部12进行轴向及径向限位，有效防止偏移及转动。浮动压接块11能实现组装线性导向，同时满足一定配接压力保护，装配位置度更精确。
在一个具体实施例中，如图4所示，推送机构42包括用于将异型垫片导向升高的升降基台421、及用于将升降基台421上的异型垫片推入壳体内的水平推送部422。
升降基台421包括用于承接异型垫片供料机构出料的承载位、位于承载位上的具备U型导槽的导向板423、及位于承载位底部的顶升部424。
具体地说明，异型垫片为U型镂空钣金结构，外形尺寸40mm*20mm*7.8mm，异型垫片通过异型垫片供料机构41出料，出料至承载位上，当然承载位上具备与镂空相配合的对位块，此时顶升部424进行顶升作业，将U型垫片穿过导向板423的U型导槽提升至顶面上时，再通过水平推送部422推送至壳体上，此时U型垫片的两个角端装载入配接孔位。
在一个具体实施例中，异型垫片供料机构41包括异型垫片振动盘411及与异型垫片振动盘411相连的异型垫片直振输送导轨412。
需要说明的是，本案中升降基台421的底部设有光电检测传感器425，该光电检测传感器425与异型垫片直振输送导轨412的驱动源相电信连接，当检测到上料作业时，异型垫片直振输送导轨412停止供料。
在一个具体实施例中，如图5和图6所示，位置度检测调整机构52包括设置在运转放置机构上的对位部521、及位于圆柱型转轴供料机构出料端两侧的顶压部522和具备旋转调节位移的旋转调整轴523，圆柱型转轴的轴向两端分别与顶压部522、及旋转调整轴523相抵接，圆柱型转轴上设有与对位部521相配合的径向配接孔槽。
具体地实现说明，圆柱形转轴直径Φ7mm，长20mm，上面具备2个M4牙孔，两个牙孔中心距为12mm，在进行位置度调整时，顶压部522轴向顶压圆柱型转轴，顶压部522的顶压面底部具备两个支撑转轴的轴承524，圆柱型转轴的另一端会与旋转调整轴523相抵接，此时对位部521与圆柱型转轴相径向配合，其为弹性伸缩结构，在旋转调整轴523驱动圆柱型转轴旋转过程中，当出现对位部521与径向配接孔槽对位时，旋转调整轴523停止旋转，可采用行程传感器或光电传感器525进行针对对位部521的行程监控，从而满足调节位置度需求。
在一个具体实施例中，如图7所示，运转放置机构53包括具备在位置度检测调整机构与组装载具之间线性往复位移的运转座531，运转座531上设有具备升降位移的夹爪532，对位部521设置在运转座531上的夹爪的两个爪端之间。
具体地说明，当对位部521完成圆柱型转轴旋转对位调整后，夹爪532抓持该圆柱型转轴，并通过升降及线性位移运转放置在组装载具1的壳体上。
在一个具体实施例中，圆柱型转轴供料机构51包括圆柱型转轴振动盘511及与圆柱型转轴振动盘511相连的圆柱型转轴直振输送导轨512。如此满足对圆柱型转轴的连续供料需求。需要说明的是，该圆柱型转轴直振输送导轨512的输出端具备用于检测出料的检料传感器512，通过该检料传感器512感应顶压部522的顶料是否缺料。
在一个具体实施例中，如图8所示，循环流道21包括两条相平行间隔设置的滑轨211，两条滑轨211的自由端之间设有用于组装载具1切换滑轨的转载机构212。如此设计，易于实现数量较多的组装载具1循环运行。
通过以上描述可以发现，本发明自动化组装设备，能实现异型垫片、圆柱型转轴与壳体的自动化组装生产，组装高效运行流程，组装精度得到保障，提高了生产效率、降低了人力成本。整体设计巧妙，工位设计合理科学，占用空间小，易于构建及实施。
以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.自动化组装设备，其特征在于：
包括用于进行至少三个组装载具的循环周转及工位对位的周转装置，所述周转装置包括用于承载运输所述组装载具的循环流道、及设置在所述循环流道上的用于阻停所述组装载具对位的刹车阻挡机构；
所述循环流道沿循环路径方向设有装卸料工位、异型垫片装载工位、圆柱型转轴装载工位、及顶压组装工位，所述装卸料工位用于在所述组装载具上装载壳体及拆卸组装完成壳体，
所述异型垫片装载工位包括异型垫片供料机构、及用于将所述异型垫片供料机构出料端的异型垫片推入所述组装载具上壳体内的推送机构；
所述圆柱型转轴装载工位包括圆柱型转轴供料机构、用于对所述圆柱型转轴供料机构出料端的圆柱型转轴进行装配转向调整的位置度检测调整机构、及用于将经过位置度检测调整机构调整后的圆柱型转轴放入装载有异型垫片壳体上的运转放置机构；
所述顶压组装工位设有用于对所述圆柱型转轴进行轴向顶压的顶压执行部。
2.根据权利要求1所述自动化组装设备，其特征在于：
所述组装载具上设有具备沿所述圆柱型转轴轴向滑动位移的浮动压接块，所述浮动压接块的顶面一侧设有对所述圆柱型转轴进行轴向限位的支持抵接部。
3.根据权利要求1所述自动化组装设备，其特征在于：
所述推送机构包括用于将异型垫片导向升高的升降基台、及用于将升降基台上的异型垫片推入壳体内的水平推送部，
所述升降基台包括用于承接所述异型垫片供料机构出料的承载位、位于所述承载位上的具备U型导槽的导向板、及位于所述承载位底部的顶升部。
4.根据权利要求3所述自动化组装设备，其特征在于：
所述异型垫片供料机构包括异型垫片振动盘及与所述异型垫片振动盘相连的异型垫片直振输送导轨。
5.根据权利要求1所述自动化组装设备，其特征在于：
所述位置度检测调整机构包括设置在所述运转放置机构上的对位部、及位于所述圆柱型转轴供料机构出料端两侧的顶压部和具备旋转调节位移的旋转调整轴，所述圆柱型转轴的轴向两端分别与所述顶压部、及所述旋转调整轴相抵接，所述圆柱型转轴上设有与所述对位部相配合的径向配接孔槽。
6.根据权利要求5所述自动化组装设备，其特征在于：
所述运转放置机构包括具备在所述位置度检测调整机构与所述组装载具之间线性往复位移的运转座，所述运转座上设有具备升降位移的夹爪，所述对位部设置在所述运转座上的夹爪的两个爪端之间。
7.根据权利要求5所述自动化组装设备，其特征在于：
所述圆柱型转轴供料机构包括圆柱型转轴振动盘及与所述圆柱型转轴振动盘相连的圆柱型转轴直振输送导轨。
8.根据权利要求1所述自动化组装设备，其特征在于：
所述循环流道包括两条相平行间隔设置的滑轨，两条滑轨的自由端之间设有用于所述组装载具切换滑轨的转载机构。
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