CN111590288A - 一种变速箱液力变距器自动组装设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种变速箱液力变距器自动组装设备，包括变距器输送线、变速箱输送线、安装机器人、变距器定位装置、出货输送线以及变速箱定位装置，所述变距器输送线与出货输送线呈直线方向设置并且高度一致，变速箱输送线与出货输送线呈垂直方向设置，所述变速箱输送线与出货输送线连接处设置有导轮，所述变速箱定位装置设置在出货输送线内部，变距器定位装置承接在变距器输送线的末端并且与变速箱定位装置相邻设置，所述安装机器人设置在变距器定位装置的外侧。本发明能够实现变速箱的自动安装，大大减少人手劳作强度，保障产品质量，大幅度的提升了工作效率。

Description

一种变速箱液力变距器自动组装设备及其使用方法

技术领域

本发明属于汽车变速箱装配技术领域，具体涉及一种变速箱液力变距器自动组装设备及其使用方法。

背景技术

液力变矩器是以液力传动油作为工作介质的液力传动机械，利用油液动量矩的变化实现扭矩转换和传递.使用液力变矩器，可以实现发动机轻载启动，有效隔离和吸收来自发动机和传动系统的振动，实现柔性传动；它能够使车辆根据负载和道路阻力的大小，自动调整行驶速度和牵引力，实现无级变速，提高通过性能，减少换档次数，改善驾乘的舒适性，并能提高发动机和传动系统的使用寿命。液力变矩器广泛应用于汽车、叉车、工程机械等领域。

液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。它利用油液循环流动过程中动能的变化将发动机的动力传递自动变速器的输入轴，并能根据汽车行驶阻力的变化，在一定范围内自动地、无级地改变传动比和扭矩比，具有一定的减速增扭功能.液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。它利用油液循环流动过程中动能的变化将发动机的动力传递自动变速器的输入轴，并能根据汽车行驶阻力的变化，在一定范围内自动地、无级地改变传动比和扭矩比，具有一定的减速增扭功能。

目前当变速箱进行安装时，一般采用人手用机械臂安装变速箱变距器，变距器的来料和安装，都是人手对位吸变距并安装，同时人手测量安装高度，由于人手操作，容易对位不准，安装时变距器底端轴容易碰伤油封，导致变速箱漏油，且劳动强度很高，耗时等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种变速箱液力变距器自动组装设备，采用机械手进行自动对位，自动安装，能够减少人手劳作强度，保障产品质量，提升工作效率。

本发明采用的技术方案如下：一种变速箱液力变距器自动组装设备，包括变距器输送线、变速箱输送线、安装机器人、变距器定位装置、出货输送线以及变速箱定位装置，所述变距器输送线与出货输送线呈直线方向设置并且高度一致，变速箱输送线与出货输送线呈垂直方向设置，所述变速箱输送线与出货输送线连接处设置有导轮，所述变速箱定位装置设置在出货输送线内部，变距器定位装置承接在变距器输送线的末端并且与变速箱定位装置相邻设置，所述安装机器人设置在变距器定位装置的外侧，所述出货输送线与变速箱输送线的结构相同，但变速箱输送线的高度高于出货输送线的高度。

进一步的，所述变速箱输送线包括两条平行设置的传送带，两条传送带之间设置有等待工位，等待工位上设置有ID读码器，ID读码器与所述安装机器人电性连接。

进一步的，所述安装机器人包括基座、机械臂、吸盘，所述机械臂安装在基座上，机械臂为六轴机械臂，所述吸盘设置在机械臂安装在机械臂的最前端，吸盘设置有不同大小规格的多个。

进一步的，所述机械臂上安装有力觉感应器。

进一步的，所述变距器定位装置包括定位架、定位平台、粗定位机构、精定位机构以及接油盘，所述定位平台安装在定位架的顶端，粗定位机构安装在定位平台的台面上，变距器输送线的末端延伸到定位平台上，所述精定位机构通过一支架安装在定位平台的台面上并且与粗定位机构相对，精定位机构包括精定位基座、定位移动板以及精定位平台，所述定位基座安装在支架上，定位基座上端设置有移动滑轨，所述定位移动板通过一无杆气缸可滑动的安装在定位基座上，并且定位移动板上端与移动滑轨通过滑块连接，定位移动板前端设置有升降滑轨，所述接油盘设置在精定位机构的一侧。

进一步的，所述粗定位机构包括定位气缸、定位夹及顶升盘，所述定位气缸有两个，两个定位气缸反方向安装在定位平台上，并且两个定位气缸均位于接油盘的下方，定位夹包括两块对立设置的夹体，每块夹体分别与一个定位气缸连接，所述顶升盘设置在两块定位夹中间的中心位置，顶升盘下方设置有顶升气缸；

进一步的，所述精定位平台通过一可滑动的安装在升降滑轨上，精定位平台包括定位柱以及安装在定位柱下方的多个定位夹爪。

进一步的，所述变速箱定位装置包括定位架体、承接链条、驱动电机、定位升降台，所述定位架体顶端设置有两块阻挡板，所述承接链条有两条，两条承接链条分别安装在定位架体的左右内壁上并通过一主轴连接，承接链条设置在阻挡板的内侧；所述驱动电机安装在定位架体的外侧，驱动电机的驱动端与主轴连接，承接链条与变速箱输送线承接，所述定位升降台设置在两条承接链条之间，定位升降台下端承接有升降气缸，定位升降台在正常状态下低于承接链条的高度，而承接链条的高度低于出货输送线的高度，定位升降台顶端设置有多个定位柱。

进一步的，所述定位升降台对应出货输送线的位置上设置有定位传感器，定位传感器与驱动电机电性连接。

本发明的另一目的是提供上述变速箱液力变距器自动组装设备的使用方法，包括以下步骤：

1)、变距器输送线启动，变距器通过变距器输送线输送到定位平台上，粗定位机构的定位气缸驱动定位夹将变距器加紧固定，然后展开，返回，然后顶升气缸驱动顶升盘托起变距器上升，上升到设定位置后停止，精定位机构上的无杆气缸驱动定位移动板沿滑轨移动到设定的位置，精定位平台沿升降滑轨下降，定位夹爪插入到变距器内实现精确定位，然后定位完成后，定位夹爪上升，按原路线返回；

2)、机械臂启动，通过吸盘将变距器取走；

3)、变速箱通过托盘承载利用变速箱输送线输送，变速箱经过导轮进入到承接链条，驱动电机启动驱动承接链条旋转将变速箱向前输送，当变速箱接触到定位传感器上设定的检测点时，发出信号驱动电机停止运动；升降气缸驱动定位升降台升降将变速箱从承接链条上托起，定位升降台顶端的定位柱插入到承载变速箱的托盘内，从而实现精准定位，机械臂即可将变距器安装到变速箱上；

4)、安装完成后，升降气缸下降变速箱挂在出货输送线上，出货输送线运行即可将安装好的变速箱输送出去。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明专利设计合理，操作简单方便，采用变距器来料通过气缸粗夹和精夹的方式，自动对芯，能快速的自动校正，再由机械手来取料，机械臂安装变距器采用力觉感应的控制力的大小，以便变距器三层齿轮的咬合，变速箱采用自动校正中心，避免碰伤油封，本发明能够实现变速箱的自动安装，大大减少人手劳作强度，保障产品质量，大幅度的提升了工作效率。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是附图1所示变距器定位装置的示意图；

附图3是附图1所示变速箱定位装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1--图3所示，一种变速箱液力变距器自动组装设备，包括变距器输送线1、变速箱输送线2、安装机器人3、变距器定位装置4、出货输送线5以及变速箱定位装置6，所述变距器输送线1与出货输送线5呈直线方向设置并且高度一致，变距器输送线1用于输送待安装的变距器部件，变速箱输送线2与出货输送线5呈垂直方向设置，变速箱输送线2用于输送待安装在变速箱部件。

所述变速箱输送线2与出货输送线5连接处设置有导轮23，导轮23用于将变速箱承接导入到变速箱定位装置6上，所述变速箱定位装置6设置在出货输送线5内部，变距器定位装置4承接在变距器输送线1的末端并且与变速箱定位装置6相邻设置，所述安装机器人3设置在变距器定位装置4的外侧；所述变速箱输送线2包括两条平行设置的传送带，两条传送带之间设置有等待工位 21，等待工位21上设置有ID读码器22，ID读码器22与所述安装机器人3电性连接，ID读码器22用于读取变速箱部件读取变速箱部件上的二维码信息并将该信息发送到安装机器人3，使得安装机器人3能够自动更换对应规格的吸盘或抓手等安装工具；所述出货输送线5与变速箱输送线2的结构相同，但变速箱输送线2的高度高于出货输送线5的高度。

所述安装机器人3用于将变距器安装到变速箱上，所述安装机器人3包括基座31、机械臂32、吸盘33，所述机械臂32安装在基座31上，机械臂32为六轴机械臂，所述吸盘33设置在机械臂32安装在机械臂32的最前端，用于安装操作，吸盘33设置有不同大小规格的多个，以适应不同规格变速箱的操作；进一步的，机械臂32上安装有力觉感应器(图未示出)，用于控制安装力的大小，以便变距器三层齿轮的咬合，提高安装的精确度。

所述变距器定位装置4用于固定变速箱部件，变距器定位装置4包括定位架 41、定位平台42、粗定位机构43、精定位机构44以及接油盘45，所述定位平台42安装在定位架41的顶端，所述粗定位机构43安装在定位平台42的台面上，变距器输送线1的末端延伸到定位平台42上，粗定位机构43包括定位气缸431、定位夹432及顶升盘433，所述定位气缸431有两个，两个定位气缸431 反方向安装在定位平台42上，并且两个定位气缸431均位于接油盘45的下方，定位夹432包括两块对立设置的夹体，每块夹体分别与一个定位气缸431连接，由定位气缸431驱动两块定位夹432进行相对运动从而合拢将变距器夹紧定位，所述顶升盘433设置在两块定位夹432中间的中心位置，顶升盘433下方设置有顶升气缸(图未示出)，顶升气缸能够驱动顶升盘433上升；所述精定位机构 44通过一支架安装在定位平台42的台面上并且与粗定位机构43相对，精定位机构44包括精定位基座442、定位移动板443以及精定位平台444，所述定位基座442安装在支架上，定位基座442上端设置有移动滑轨441，所述定位移动板443通过一无杆气缸445可滑动的安装在定位基座442上，并且定位移动板 443上端与移动滑轨441通过滑块连接，通过无杆气缸使得定位移动板443能够在滑轨441上左右移动，定位移动板443前端设置有升降滑轨4431，所述精定位平台444通过一可滑动的安装在升降滑轨4431上，精定位平台444能够沿升降滑轨4431上下移动，精定位平台444包括定位柱4441以及安装在定位柱4441 下方的多个定位夹爪4442，定位夹爪4442能够插入到变距器内实现精确定位，所述接油盘45设置在精定位机构44的一侧，接油盘45用于承接变速箱漏出的油体，避免污染设备；变距器定位装置4的使用原理为，当变距器通过变距器输送线1输送到定位平台42上，粗定位机构43首先工作，定位气缸431驱动定位夹432将变距器加紧固定之后返回，然后顶升气缸驱动顶升盘433带动变距器上升，之后精定位机构44工作，无杆气缸驱动定位移动板443沿滑轨441 移动到设定的位置，然后精定位平台444沿升降滑轨4431下降，定位夹爪4442 插入到变距器内实现精确定位，定位完成后，机械臂32将变距器取走进行安装。

所述变速箱定位装置6用于变速箱的定位，变速箱定位装置6包括定位架体 61、承接链条62、驱动电机63、定位升降台64，所述定位架体61顶端设置有两块阻挡板611，阻挡板611用于阻拦保护变速箱防止其掉出；所述承接链条 62有两条，两条承接链条62分别安装在定位架体61的左右内壁上并通过一主轴612连接，承接链条62设置在阻挡板611的内侧；所述驱动电机63安装在定位架体61的外侧，驱动电机63的驱动端与主轴612连接，驱动电机63驱动主轴612旋转进而驱动承接链条62转动，承接链条62与变速箱输送线2承接，所述定位升降台64设置在两条承接链条62之间，定位升降台64下端承接有升降气缸641，由升降气缸641驱动定位升降台64升降，定位升降台64在正常状态下低于承接链条62的高度，而承接链条62的高度低于出货输送线5的高度，定位升降台64对应出货输送线5的位置上设置有定位传感器643，定位传感器 643与驱动电机63电性连接，定位传感器643用于检测变速箱是否运行到位，当变速箱接触到定位传感器643上设定的检测点时，发出信号驱动电机63停止运动；定位升降台64顶端设置有多个定位柱642，定位柱642用于将变速箱定位，变速箱通过变速箱输送线2输送进入到承接链条62，承接链条62将变速箱输送到定位升降台64的上方后停止，升降气缸641驱动定位升降台64升降将变速箱从承接链条62上托起，定位升降台64顶端的定位柱642插入到承载变速箱的托盘内，从而实现精准定位，机械臂32即可将变距器安装到变速箱上，安装完成后，升降气缸641下降变速箱挂在出货输送线5上，出货输送线5运行即可将安装好的变速箱输送出去。

本发明的使用方法如下：

1、变距器输送线1启动，变距器通过变距器输送线1输送到定位平台42上，粗定位机构43的定位气缸431驱动定位夹432将变距器加紧固定，然后展开，返回，然后顶升气缸驱动顶升盘433托起变距器上升，上升到设定位置后停止，精定位机构44上的无杆气缸驱动定位移动板443沿滑轨441移动到设定的位置，精定位平台444沿升降滑轨4431下降，定位夹爪4442插入到变距器内实现精确定位，然后定位完成后，定位夹爪4442上升，按原路线返回；

2、机械臂32启动，通过吸盘33将变距器取走；

3、变速箱通过托盘承载利用变速箱输送线2输送，变速箱经过导轮23进入到承接链条62，驱动电机63启动驱动承接链条62旋转将变速箱向前输送，当变速箱接触到定位传感器643上设定的检测点时，发出信号驱动电机63停止运动；升降气缸641驱动定位升降台64升降将变速箱从承接链条62上托起，定位升降台64顶端的定位柱642插入到承载变速箱的托盘内，从而实现精准定位，机械臂32即可将变距器安装到变速箱上；

4、安装完成后，升降气缸641下降变速箱挂在出货输送线5上，出货输送线5运行即可将安装好的变速箱输送出去。

本发明专利设计合理，操作简单方便，采用变距器来料通过气缸粗夹和精夹的方式，自动对芯，能快速的自动校正，再由机械手来取料，机械臂安装变距器采用力觉感应的控制力的大小，以便变距器三层齿轮的咬合，变速箱采用自动校正中心，避免碰伤油封，本发明能够实现变速箱的自动安装，大大减少人手劳作强度，保障产品质量，大幅度的提升了工作效率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种变速箱液力变距器自动组装设备，包括变距器输送线(1)、变速箱输送线(2)、安装机器人(3)、变距器定位装置(4)、出货输送线(5)以及变速箱定位装置(6)，其特征在于：所述变距器输送线(1)与出货输送线(5)呈直线方向设置并且高度一致，变速箱输送线(2)与出货输送线(5)呈垂直方向设置，所述变速箱输送线(2)与出货输送线(5)连接处设置有导轮(23)，所述变速箱定位装置(6)设置在出货输送线(5)内部，变距器定位装置(4)承接在变距器输送线(1)的末端并且与变速箱定位装置(6)相邻设置，所述安装机器人(3)设置在变距器定位装置(4)的外侧，所述出货输送线(5)与变速箱输送线(2)的结构相同，但变速箱输送线(2)的高度高于出货输送线(5)的高度。

2.根据权利要求1所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述变速箱输送线(2)包括两条平行设置的传送带，两条传送带之间设置有等待工位(21)，等待工位(21)上设置有ID读码器(22)，ID读码器(22)与所述安装机器人(3)电性连接。

3.根据权利要求1所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述安装机器人(3)包括基座(31)、机械臂(32)、吸盘(33)，所述机械臂(32)安装在基座(31)上，机械臂(32)为六轴机械臂，所述吸盘(33)设置在机械臂(32)安装在机械臂(32)的最前端，吸盘(33)设置有不同大小规格的多个。

4.根据权利要求1所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述机械臂(32)上安装有力觉感应器。

5.根据权利要求1所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述变距器定位装置(4)包括定位架(41)、定位平台(42)、粗定位机构(43)、精定位机构(44)以及接油盘(45)，所述定位平台(42)安装在定位架(41)的顶端，粗定位机构(43)安装在定位平台(42)的台面上，变距器输送线(1)的末端延伸到定位平台(42)上，所述精定位机构(44)通过一支架安装在定位平台(42)的台面上并且与粗定位机构(43)相对，精定位机构(44)包括精定位基座(442)、定位移动板(443)以及精定位平台(444)，所述定位基座(442)安装在支架上，定位基座(442)上端设置有移动滑轨(441)，所述定位移动板(443)通过一无杆气缸(445)可滑动的安装在定位基座(442)上，并且定位移动板(443)上端与移动滑轨(441)通过滑块连接，定位移动板(443)前端设置有升降滑轨(4431)，所述接油盘(45)设置在精定位机构(44)的一侧。

6.根据权利要求5所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述粗定位机构(43)包括定位气缸(431)、定位夹(432)及顶升盘(433)，所述定位气缸(431)有两个，两个定位气缸(431)反方向安装在定位平台(42)上，并且两个定位气缸(431)均位于接油盘(45)的下方，定位夹(432)包括两块对立设置的夹体，每块夹体分别与一个定位气缸(431)连接，所述顶升盘(433)设置在两块定位夹(432)中间的中心位置，顶升盘(433)下方设置有顶升气缸。

7.根据权利要求5所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述精定位平台(444)通过一可滑动的安装在升降滑轨(4431)上，精定位平台(444)包括定位柱(4441)以及安装在定位柱(4441)下方的多个定位夹爪(4442)。

8.根据权利要求1所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述变速箱定位装置(6)包括定位架体(61)、承接链条(62)、驱动电机(63)、定位升降台(64)，所述定位架体(61)顶端设置有两块阻挡板(611)，所述承接链条(62)有两条，两条承接链条(62)分别安装在定位架体(61)的左右内壁上并通过一主轴(612)连接，承接链条(62)设置在阻挡板(611)的内侧；所述驱动电机(63)安装在定位架体(61)的外侧，驱动电机(63)的驱动端与主轴(612)连接，承接链条(62)与变速箱输送线(2)承接，所述定位升降台(64)设置在两条承接链条(62)之间，定位升降台(64)下端承接有升降气缸(641)，定位升降台(64)在正常状态下低于承接链条(62)的高度，而承接链条(62)的高度低于出货输送线(5)的高度，定位升降台(64)顶端设置有多个定位柱(642)。

9.根据权利要求8所述的变速箱液力变距器自动组装设备，其特征在于：所述定位升降台(64)对应出货输送线(5)的位置上设置有定位传感器(643)，定位传感器(643)与驱动电机(63)电性连接。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的变速箱液力变距器自动组装设备的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、变距器输送线(1)启动，变距器通过变距器输送线(1)输送到定位平台(42)上，粗定位机构(43)的定位气缸(431)驱动定位夹(432)将变距器加紧固定，然后展开，返回，然后顶升气缸驱动顶升盘(433)托起变距器上升，上升到设定位置后停止，精定位机构(44)上的无杆气缸驱动定位移动板(443)沿滑轨(441)移动到设定的位置，精定位平台(444)沿升降滑轨(4431)下降，定位夹爪(4442)插入到变距器内实现精确定位，然后定位完成后，定位夹爪(4442)上升，按原路线返回；

2)、机械臂(32)启动，通过吸盘(33)将变距器取走；

3)、变速箱通过托盘承载利用变速箱输送线(2)输送，变速箱经过导轮(23) 进入到承接链条(62)，驱动电机(63)启动驱动承接链条(62)旋转将变速箱向前输送，当变速箱接触到定位传感器(643)上设定的检测点时，发出信号驱动电机(63)停止运动；升降气缸(641)驱动定位升降台(64)升降将变速箱从承接链条(62)上托起，定位升降台(64)顶端的定位柱(642)插入到承载变速箱的托盘内，从而实现精准定位，机械臂(32)即可将变距器安装到变速箱上；

4)、安装完成后，升降气缸(641)下降变速箱挂在出货输送线(5)上，出货输送线(5)运行即可将安装好的变速箱输送出去。

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