CN111975343A - 一种绝缘子自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绝缘子自动装配设备，包括机架；所述机架上设有上料模组、循环治具模组、机械手组焊圈点助焊剂模组、机械手组装绝缘子模组、治具旋转动力模组、治具定向模组、下料模组，本发明自动化程度高，可以自动完成绝缘子和极焊圈的组装操作，具有生产稳定、精准的优点，无需人工接触。

Description

一种绝缘子自动装配设备

技术领域

本发明涉及自动化生产技术领域，具体涉及一种绝缘子自动装备设备。

背景技术

现有生产线大多采用人工、辅助设备和输送设备来实现产品的生产，从而必须通过工人将输送设备上的组件取出，在辅助设备上加以组装、焊接等一系列生产工序，来完成产品的生产.这样会增加生产时的人力成本从而降低生产效率，进而造成生产成本的浪费。

现有技术中只需要人工拿去料盘，其他的交给机器自动运行，大大减少了人力的需求与时间。人工在输送线顶端没有安全隐患。

发明内容

本发明的目的是解决上述提出的问题，提供一种自动化程度高的一种绝缘子自动装备设备。

本发明的目的是以如下方式实现的：一种绝缘子自动装配设备，包括机架；所述机架上设有上料模组、循环治具模组、机械手组焊圈点助焊剂模组、机械手组装绝缘子模组、治具旋转动力模组、治具定向模组、下料模组；

所述上料模组是将从流线上流过来的治具抓取放到载具上。

所述循环治具模组包含承载治具载具模块；环线上均匀的分布十个载具托盘，载具托盘是与同步带相连，靠着传动轮带动同步带实现在环线上流动；导轨内侧各有一根导向轴，同步带靠着它起导向作用；传动轮下面是电机加减速机，由于对载具二次定位的精度要求高，再停到要求的位置的时候，有个上顶气缸会卡着载具上的凸轮随动器，用来实现载具的精准定位。

所述治具旋转动力模组是当每个载具流到装焊圈工站的时候，通过电机的驱动轴带动治具旋转90度，以方便治具侧边的组装；

所述治具定向模组是在组装产品的时候辅助的一个工站，当治具旋转动力模组将治具翻转90度之后，推拉气缸伸出顶着治具，起到一个定向的作用；

所述机械手组焊圈点助焊剂模组是六轴机械手上的点胶阀的在治具上的槽里面点一圈助焊剂，然后CCD检测有无放好，全部OK了之后，机械手吸取料盘里的焊圈放到位于治具上的产品里，最后再检测一次；

所述机械手组装绝缘子模组是继当从上一个工站流过来的产品到位的时候，CCD拍照位置，然后六轴机械手抓取绝缘子拍照判定角度补偿，然后再放到产品里面；

所述下料模组是将在载具上完成组装的载具抓取放到OK或NG的流线上。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述上料模组包括Y轴模组，X轴模组，夹取治具模块，直线导轨，所述夹取治具模块固定在所述X轴模组上，所述Y轴模组上固定有直线导轨。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述夹取治具模块包括第二Y轴模组，气缸，旋转气缸，夹爪气缸，垂直气缸和手指气缸，所述第二Y轴模组与旋转气缸和夹爪气缸连接。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述循环治具模组包括四个治具压块，四个治具定位销，底板，压载块和旋转仿形块，所述压载块上固定有治具定位销和底板，所述旋转仿形块与治具压块分别竖直固定在所述底板的两侧。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述治具旋转动力模组包括旋转电机，旋转出力轴，第三Y轴模组，连接板和两个直线导轨，所述旋转电机的输出轴与所述旋转出力轴连接，所述旋转电机通过连接板和两个直线导轨与所述第三Y轴模组传动连接。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述治具定向模组，它包括四个POM的接触块，连接块，四个直线轴承，推拉气缸和固定环，所述连接块通过直线轴承与所述推拉气缸传动连接，所述固定环固定在所述推拉气缸的端部。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述机械手组焊圈点助焊剂模组包括一个六轴机械手，相机吸嘴模块，料盘模块，下相机模块，清洁模块，所述相机吸嘴模块固定在所述六轴机械手上，所述相机吸嘴模块和料盘模块固定在所述下相机模块上；所述相机吸嘴模块包括：助焊剂点胶阀，激光位移传感器，伸缩气缸，焊圈吸嘴，相机模块；所述料盘模块包括：扫码模块扫码伸缩气缸，扫码枪，扫码承载块，和料盘定位气缸，料盘定位块；所述清洁模块包括：酒精槽盖板，拉伸气缸和定制软毛刷。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述机械手组装绝缘子模组包括第二六轴机械手，夹爪模块，压力传感器，料盘模块和清洁模块，所述夹爪模块的上方设置有压力传感器。

更优化的方案是所述的一种绝缘子自动装配设备，所述转盘组装模组上方均设有光纤检测，若机械手抓取极柱上料失败，光纤检测到治具上没有极柱，那两轴吸取密封圈上料模组就不套密封圈。

本发明的优点：本发明自动化程度高，可以自动完成绝缘子和极焊圈的组装操作，具有生产稳定、精准的优点，无需人工接触。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是组装好的试验盒；

图2是本发明实施方式中一种绝缘子自动装备设备的整体结构示意图；

图3是上料模组的结构示意图；

图4是上料模组中的夹取治具模块的结构放大部分示意图；

图5是环线上面载具的结构示意图；

图6是治具旋转动力模组的结构示意图；

图7是机械手组装焊圈点助焊剂模组的结构示意图；

图8是机械手组装焊圈点助焊剂模组中的吸嘴相机的结构放大示意图；

图9是机械手组装焊圈点助焊剂模组中的料盘扫码的结构放大示意图；

图10是机械手组装焊圈点助焊剂模组中的清洁模组的结构放大示意图；

图11是机械手组装绝缘子模组的结构示意图；

图12是机械手组装绝缘子模组中的夹爪模块的结构示意图；

图13是治具定向模组的结构示意图。

具体实施方式：

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内

见图1至图13所示，一种绝缘子自动装备设备，包括机架，所述机架上设有上料模组1、循环治具模组2、机械手组焊圈点助焊剂模组5、机械手组装绝缘子模组6、治具旋转动力模组3、治具定向模组4、下料模组7；

上料模组1包括KK模组11，KK模组12，夹取治具模块13，直线导轨14。夹取治具模块13包括Y轴模组131，气缸132，旋转气缸133，夹爪气缸134，气缸135，手指气缸136。

环线上有十个循环治具模组2，均匀分布。循环治具模块2包括四个治具压块22，四个治具定位销21，底板23，压载块24，旋转仿形块25。

整个机架上有两个治具旋转动力模组3，他包括旋转电机31，旋转出力轴33，第三Y轴模组32，连接板34，两个直线导轨35。

整个机架上有两个治具定向模组4，它包括四个POM的接触块41，连接块42，四个直线轴承43，推拉气缸44，固定环45。

机械手组焊圈点助焊剂模组5包括一个六轴机械手51，相机吸嘴模块52，料盘模块53，下相机模块54，清洁模块55。相机吸嘴模块52包括：助焊剂点胶阀521，激光位移传感器522，伸缩气缸523，焊圈吸嘴524，相机模块525。料盘模块53包括：扫码模块扫码伸缩气缸531，扫码枪532，扫码承载块535，和料盘定位气缸533，料盘定位块534。清洁模块55包括：酒精槽盖板551，拉伸气缸552，定制软毛刷553。

机械手组装绝缘子模组6，他包括：第二六轴机械手61，夹爪模块62，压力传感器63，料盘模块64，清洁模块55。

循环治具模组是用来承载治具，后续的操作都在治具上组装。

料盘模块53是用来提供大小焊圈A3和A4。

料盘模块64是用来提供大小绝缘子A1跟A2。

机械手组装焊圈点助焊剂模块是用来将焊圈A3和A4组装到试验盒A5上。

机械手组装绝缘子模块是用来将绝缘子A1和A2组装到装完焊圈的试验盒A5上。

本发明使用时，这台机器是一条线体的中段组装部分。治具从前段流到我们的上料线体1中，继续流到到位光纤检测的地方，然后夹取治具模块13在KK模组11上移动到治具之上，手指气缸136打开，然后气缸132打开，手指气缸再闭合，夹起治具，然后通过两个KK模组移动到上料线体1正下方的循环治具平台2上，在此之前夹取模块中的气缸135打开，下压到与压载块24接触，然后四个治具压块22打开，手指气缸136再将治具沿着定位销21放进去，气缸135收缩，治具压块22把治具压紧。接下来循环治具平台2通过环线走到下个工位。

到位之后，治具旋转动力模组3通过KK模组32下降到固定位置，然后气缸打出，旋转出力轴33正好顶住旋转仿形块25。旋转电机31通过同步带跟同步带轮跟旋转出力33轴相连接的，旋转电机31带动循环治具模组2旋转90度。

然后推拉气缸44打出，使POM接触快41顶到循环治具模组2的下底板处，保证90度角不会偏差太多。

然后六轴机械手51上的相机525拍照，拍完照机械手上的点胶阀521点胶，在试验盒A5每个洞周围点一圈助焊剂，之后机械手上的焊圈吸嘴524吸取焊圈A3或A4，下相机模块54拍照，然后放到试验盒A5点完助焊剂的上面。 完了之后机械手51上的相机525再次拍照，看有无摆放NG的。

循环治具平台2在走到下个摆放绝缘子的工位，六轴机械手61上的夹爪抓取绝缘子A1或A2，放到相机那识别角度，然后机械手旋转校正角度，之后再放到试验盒A5中的放完焊圈的孔里。

当再到下个工位的时候循环治具模组2被旋转了180度，然后循环上两个工位的动作在产品另一面装配。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整。

Claims (9)

1.一种绝缘子自动装配设备，包括机架；其特征在于：所述机架上设有上料模组（1）、循环治具模组（2）、机械手组焊圈点助焊剂模组（5）、机械手组装绝缘子模组（6）、治具旋转动力模组（3）、治具定向模组（4）、下料模组（7）；

所述上料模组（1）是将从流线上流过来的治具抓取放到载具上;

所述循环治具模组（2）包含承载治具载具模块；环线上均匀的分布十个载具托盘，载具托盘是与同步带相连，靠着传动轮带动同步带实现在环线上流动；导轨内侧各有一根导向轴，同步带靠着它起导向作用；传动轮下面是电机加减速机，由于对载具二次定位的精度要求高，再停到要求的位置的时候，有个上顶气缸会卡着载具上的凸轮随动器，用来实现载具的精准定位;

所述治具旋转动力模组（3）是当每个载具流到装焊圈工站的时候，通过电机的驱动轴带动治具旋转90度，以方便治具侧边的组装；

所述治具定向模组（4）是在组装产品的时候辅助的一个工站，当治具旋转动力模组（4）将治具翻转90度之后，推拉气缸（44）伸出顶着治具，起到一个定向的作用；

所述机械手组焊圈点助焊剂模组（5）是六轴机械手（51）上的点胶阀的在治具上的槽里面点一圈助焊剂，然后CCD检测有无放好，全部OK了之后，机械手吸取料盘里的焊圈放到位于治具上的产品里，最后再检测一次；

所述机械手组装绝缘子模组（6）是继当从上一个工站流过来的产品到位的时候，CCD拍照位置，然后六轴机械手（51）抓取绝缘子拍照判定角度补偿，然后再放到产品里面；

所述下料模组（7）是将在载具上完成组装的载具抓取放到OK或NG的流线上。

2.根据权利要求1所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述上料模组（1）包括Y轴模组（11），X轴模组（12），夹取治具模块（13），直线导轨（14），所述夹取治具模块（13）固定在所述X轴模组（12）上，所述Y轴模组（11）上固定有直线导轨（14）。

3.根据权利要求2所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述夹取治具模块（13）包括第二Y轴模组（131），气缸（132），旋转气缸（133），夹爪气缸（134），垂直气缸（135）和手指气缸（136），所述第二Y轴模组（131）与旋转气缸（133）和夹爪气缸（134）连接。

4.根据权利要求3所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述循环治具模组（2）包括四个治具压块（22），四个治具定位销（21），底板（23），压载块（24）和旋转仿形块（25），所述压载块（24）上固定有治具定位销（21）和底板（23），所述旋转仿形块（25）与治具压块（22）分别竖直固定在所述底板（23）的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述治具旋转动力模组（3）包括旋转电机（31），旋转出力轴（33），第三Y轴模组（32），连接板（34）和两个直线导轨（35），所述旋转电机（31）的输出轴与所述旋转出力轴（33）连接，所述旋转电机（31）通过连接板（34）和两个直线导轨（35）与所述第三Y轴模组（32）传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述治具定向模组（4），它包括四个POM的接触块（41），连接块（42），四个直线轴承（43），推拉气缸（44）和固定环（45），所述连接块（42）通过直线轴承（43）与所述推拉气缸（44）传动连接，所述固定环（45）固定在所述推拉气缸（44）的端部。

7.根据权利要求6所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述机械手组焊圈点助焊剂模组（5）包括一个六轴机械手（51），相机吸嘴模块（52），料盘模块（53），下相机模块（54），清洁模块（55），所述相机吸嘴模块（52）固定在所述六轴机械手（51）上，所述相机吸嘴模块（52）和料盘模块（53）固定在所述下相机模块（54）上；所述相机吸嘴模块（52）包括：助焊剂点胶阀（521），激光位移传感器（522），伸缩气缸（523），焊圈吸嘴（524），相机模块（525）；所述料盘模块（53）包括：扫码模块扫码伸缩气缸（531），扫码枪（532），扫码承载块（535），和料盘定位气缸（533），料盘定位块（534）；所述清洁模块（55）包括：酒精槽盖板（551），拉伸气缸（552）和定制软毛刷（553）。

8.根据权利要求7所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述机械手组装绝缘子模组（6）包括第二六轴机械手（61），夹爪模块（62），压力传感器（63），料盘模块（64）和清洁模块（55），所述夹爪模块（62）的上方设置有压力传感器（63）。

9.根据权利要求8所述的一种绝缘子自动装配设备，其特征在于：所述转盘组装模组上方均设有光纤检测，若机械手抓取极柱上料失败，光纤检测到治具上没有极柱，那两轴吸取密封圈上料模组就不套密封圈。

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