CN112122922A - 固定器、锁扣、护套自动装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了固定器、锁扣、护套自动装配机，包括：送料机构、装配机构以及出料机构，送料机构包括分别用于输送固定器、锁扣、护套的振动盘和送料道；所述装配机构包括护套工位以及分别设置于护套工位两侧的锁扣工位和固定器工位，锁扣工位的外侧设有用于将锁扣安装至护套上的第一气缸，固定器工位的外侧设有用于将固定器安装至护套内的第二气缸，所述护套工位的上方设有用于将护套固定在护套工位上的第三气缸；出料机构包括第四气缸、出料气缸以及出料斗。本发明实现了固定器、锁扣、护套的自动化装配，其自动化程度高，装配成品紧密牢固，可靠性高；并且本发明结构简单，在大幅提高装配效率的同时有利于降低成本。

Description

固定器、锁扣、护套自动装配机

技术领域

本发明涉及汽车配件自动装配技术领域，具体涉及固定器、锁扣、护套自动装配机。

背景技术

护套在投入使用前需要进行装配，将固定器和锁扣安装在护套上，传统的装配方式有人工组装，人工组装需要人工进行手动组装，不仅组装效率低下，并且组装质量不统一，装配精度难以把握，经常会出现装配不合格的现象，而且成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化装配、自动输入输出、护套安装紧密稳固的固定器、锁扣、护套自动装配机，旨在解决上述背景技术提出的现有技术中的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：固定器、锁扣、护套自动装配机，所述锁扣呈S形弯曲状并于底部设有插头，所述护套上设有供所述锁扣插入的插槽，所述固定器可嵌入所述护套内；包括：

送料机构，所述送料机构包括分别用于输送固定器、锁扣、护套的三个振动盘和三条送料道，所述振动盘的出料口与送料道连通；

装配机构，所述装配机构包括护套工位以及分别设置于所述护套工位两侧并分别与所述护套工位连通的锁扣工位和固定器工位，所述锁扣工位的外侧设有用于将锁扣安装至护套上的第一气缸，所述固定器工位的外侧设有用于将固定器安装至护套内的第二气缸，所述护套工位的上方设有用于将护套固定在护套工位上的第三气缸；以及

出料机构，所述出料机构包括第四气缸、出料气缸以及出料斗，所述护套工位包括可上下移动的底板，所述第四气缸驱动所述底板向上移动至所述出料气缸同一高度时，所述出料气缸将护套推出至出料斗内。

进一步的设置在于，所述护套工位和固定器工位之间的通道上方设有第五电机，所述第五电机的输出端连接有挡板，用于隔断或打开所述护套工位和固定器工位之间的通道。

进一步的设置在于，所述第一气缸的输出端连接有推杆，所述推杆的前端可插入至S形弯曲状的所述锁扣的间隙内。

进一步的设置在于，所述推杆的后端向后延伸，使得所述推杆的长度大于所述锁扣工位与所述护套工位的间距；所述推杆的宽度与所述锁扣的宽度相当。

进一步的设置在于，所述第三气缸的输出端连接有压紧装置，所述压紧装置包括若干竖直的压紧足，所述压紧足的端部为弹性材质。

进一步的设置在于，所述压紧装置还包括一竖直的侧向定位杆；所述护套工位远离送料道的一侧设有侧板，所侧向定位杆与所述侧板的间距等于护套的宽度；所述侧向定位杆的底端为尖头楔形。

进一步的设置在于，所述护套工位和固定器工位的入口处分别设有限高杆，所述限高杆的高度分别与护套、固定器的高度相当。

进一步的设置在于，所述出料斗的底部开口，其下方设有接料斗和用于驱动所述接料斗转动的电机，所述接料斗连接有倾斜的第一出料道，所述第一出料道的下方设有多个相邻排列的第二出料道，所述第二出料道的下方分别设有收集箱。

进一步的设置在于，所述第一出料道内设有计数器。

进一步的设置在于，还包括控制单元，所述控制单元包括可编程逻辑控制器、触摸屏和若干限位开关和位置控制器，所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、出料气缸通过电磁阀与可编程逻辑控制器电连接；所述振动盘、电机、触摸屏和若干限位开关和位置传感器与可编程逻辑控制器电连接。

本发明与现有技术相对比，其有益效果在于：本发明实现了固定器、锁扣、护套的自动化装配，其自动化程度高，装配成品紧密牢固，可靠性高；并且本发明结构简单，在大幅提高装配效率的同时有利于降低成本。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明中装配机构的结构示意图。

图3是本发明中装配机构另一视角的结构示意图。

图4是本发明中装配机构的俯视示意图。

图5是本发明中B向视角的结构示意图。

图6是本发明中A向视角的气缸分布图。

图7是本发明中B向视角的气缸分布图。

图8是本发明中第一气缸的结构示意图。

图9是本发明中第二气缸的结构示意图。

图10是本发明中第三气缸的结构示意图。

图11是本发明中固定器、锁扣、护套的分解示意图。

图12是本发明中固定器、锁扣、护套装配完成的示意图。

图13是本发明中出料机构的部分结构示意图。

图14是本发明中出料机构的部分侧面结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步具体的说明。

实施例：固定器、锁扣、护套自动装配机，如图1-14所示，包括送料机构100、装配机构200、出料机构300以及控制单元700，其中送料机构100包括分别用于输送固定器600、锁扣500、护套400的三个振动盘101和三条送料道102，振动盘101是一种常见的自动组装送料设备，通过振动可将无序工件自动有序定向排列整齐、准确地通过送料道102输送到各组件的工位上。本实施例中，锁扣500呈S形弯曲状，其底部为插头501，护套400上设有供该插头501插入的插槽401，固定器600可嵌入至护套400内。

装配机构200包括护套工位201以及分别位于护套工位201两侧的锁扣工位202和固定器工位203，锁扣工位202和固定器工位203分别与护套201工位通过通道连通，其中锁扣工位202与护套工位201之间的通道宽度与锁扣500的宽度相当，固定器工位203与护套工位201之间的通道宽度与固定器600的宽度相当。

当护套400、锁扣500、固定器600分别进入相应的工位内时，锁扣的插头501与护套的插槽401高度对应，以便于锁扣501沿锁扣工位202和护套工位201之间的通道与护套400进行装配；护套400右端的开口与固定器600高度对应，以便于固定器600沿固定器工位203和护套工位201之间的通道与护套400进行装配。

锁扣工位202的外侧设有第一气缸204，第一气缸204的输出端连接有一推杆205，锁扣的插头501朝向护套工位201时，其远离护套工位201的一侧存在一间隙；当第一气缸204推动推杆205时，推杆205的前端可插入该间隙中，进而推动锁扣500向护套工位201的方向移动，直至将锁扣的插头501插入护套工位201中护套的插槽401内。推杆205的后端向后方延伸，使得推杆205的长度大于锁扣工位202与护套工位201的间距，并且推杆205的宽度与锁扣500的宽度相当，从而当推杆205推动锁扣500进行装配时，推杆205的侧面可将锁扣500的送料道102内的其它锁扣挡住，避免其提前进入锁扣工位202而与推杆205发生干涉，当推杆205复位后，下一锁扣才可以进入锁扣工位202内。

固定器工位203的外侧设有第二气缸206，第二气缸206的输出端连接有推板207，当第二气缸206推动推板207时，推板207推动固定器600向护套工位201的方向移动，直至使固定器600嵌入护套400内。与前述的推杆205类似，推板207的后端也向后方延伸，且推板207在水平方向上的长度大于固定器工位203与护套工位201的间距，推板207的后端延伸部位宽度与固定器600的宽度相当，从而当推板207推动固定器600进行装配时，推板207的后端延伸部位可将固定器600的送料道102内的其它待装配的固定器挡住，避免其提前进入固定器工位203而与推板207发生干涉，当推板207复位后，下一固定器才可以进入固定器工位203内。

为了保证装配时的稳定性，装配时需要使护套工位201内的护套400保持不动，本实施例中护套工位201远离护套400的送料道102一侧设有侧板208，在护套工位201的上方设有第三气缸209，第三气缸209的输出端向下，并连接有压紧装置。具体的，压紧装置包括两个竖直的压紧足210和一个竖直的侧向定位杆211，其中压紧足210的端部为弹性材质，例如橡胶，当第三气缸209推动压紧装置下压时，压紧足210抵在护套400的上表面。侧向定位杆211与侧板208的间距等于护套400的宽度，且侧向定位杆211的底端为尖头楔形，以便于插入相邻的两个护套之间；当第三气缸209推动压紧装置下压时，侧向定位杆211与侧板208分别位于护套400的两侧，以限制护套400侧向的自由度，结合前述的压紧足210，即可使护套400在装配时保持不动。

本实施例中，固定器600沿装配方向的长度较小，其在固定器工位203内可能会因机器振动而产生一定位移，从而使后方的其它固定器也进入固定器工位203，进而出现固定器工位203内存在多个固定器的现象，将会影响装配工作的正常进行。为了进一步降低装配时出错的几率，在护套工位201与固定器工位203之间的通道上方设有第五气缸212，第五气缸212的输出端向下，并连接有挡板213，挡板213的形状与护套工位201与固定器工位203之间的通道截面形状匹配，用于隔断或打开护套工位201与固定器工位203之间的通道，对固定器工位203内的固定器600进行限位，第三气缸209工作之前，第五气缸212控制挡板213向上抬起，打开护套工位201与固定器工位203之间的通道，以便于第三气缸209推动固定器进行装配；完成一次装配后，第三气缸209复位，随即第五气缸212控制挡板213向下移动，将护套工位201与固定器工位203之间的通道隔断，并且挡住固定器600避免其沿装配方向发生位移。

本实施例中，护套工位201的入口处设有护套限高杆214，护套限高杆214的高度与护套400的高度匹配；固定器工位203的入口处设有固定器限高杆215，固定器限高杆215的高度与固定器600的高度匹配。护套限高杆214和固定器限高杆215分别用于限制位置不正确或残次的护套400或固定器600进入护套工位201或固定器工位203。

出料机构3包括第四气缸301、出料气缸302以及设于装配机构外侧的出料斗303，具体而言，护套工位201除了包括前述的侧板208之外，还包括可上下移动的底板，第四气缸301的输出端与底板连接，出料气缸302水平设置于护套工位201的上方，其输出端连接有出料推板，当锁扣500、固定器600与护套400装配完成后，第四气缸301推动底板以及底板上完成装配的成品上移，直至达到与出料气缸302同一高度，随后出料气缸302推动出料推板，将成品推出并掉落至出料斗303内。

上述结构中，出料斗303底部开口，其下方设有接料斗304和用于驱动接料斗304转动的电机305，接料斗304外侧连通设有向下倾斜的第一出料道306，第一出料道306的下方设有三个相邻排列的第二出料道307，每个第二出料道307的下方分别设有收集箱308，且第一出料道306内设有计数器，计数器与电机305电连接。通过电机305带动接料斗304转动，可使第一出料道306对应不同的第二出料道307，成品进入出料斗303后继续向下掉落入接料斗304内，并穿过第一出料道306继续向下掉落至其对应的第二出料道307内，进而掉落至收集箱308；根据收集箱308的容量设定计数器，当计数器记录的数值达到收集箱308的最大容量时，向电机305发送信号，电机305带动接料斗304转动一定角度，使第一出料道306对应另一第二出料道307，从而使成品被收集至另一收集箱308，并对已装满成品的收集箱进行转移并更换新的收集箱。

本实施例中控制单元700包括，可编程逻辑控制器、触摸屏和若干限位开关和位置控制器，第一气缸204、第二气缸206、第三气缸209、第四气缸301、第五气缸212和出料气缸302通过电磁阀与可编程逻辑控制器电连接；振动盘101、电机305、计数器、触摸屏和若干限位开关和位置传感器与可编程逻辑控制器电连接。可编程逻辑控制器接收限位开关、触摸屏、位置传感器等传感部件的输入，并直接或间接输出控制气缸、电机和振动盘的工作，可编程逻辑控制器可根据主体程序控制各个气缸、电机和振动盘的工作顺序和工作时间，使各运动部件配合有序、紧凑，实现自动化装配的目的，减少人工操作，提高工作效率。

本实施例在具体实施时，首先分别由振动盘101将固定器600、锁扣500、护套400分别通过相应的送料道102送入各自的工位中，然后第三气缸209带动压紧装置下移将护套400固定；接着第五气缸212带动挡板213上移，打开固定器工位203与护套工位201之间的通道；随即第一气缸204和第二气缸206同时推动锁扣500和固定器600向护套工位201的方向移动进行装配，装配完成即形成成品；然后第四气缸301向上推动底板和底板上的成品，并由出料气缸302将成品推出至出料斗303内并由出料机构300进行出料，即完成一次成品装配，接着按照上述步骤进行下一次装配工作。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.固定器、锁扣、护套自动装配机，所述锁扣呈S形弯曲状并于底部设有插头，所述护套上设有供所述锁扣插入的插槽，所述固定器可嵌入所述护套内；其特征在于，包括：

送料机构，所述送料机构包括分别用于输送固定器、锁扣、护套的三个振动盘和三条送料道，所述振动盘的出料口与送料道连通；

装配机构，所述装配机构包括护套工位以及分别设置于所述护套工位两侧并分别与所述护套工位连通的锁扣工位和固定器工位，所述锁扣工位的外侧设有用于将锁扣安装至护套上的第一气缸，所述固定器工位的外侧设有用于将固定器安装至护套内的第二气缸，所述护套工位的上方设有用于将护套固定在护套工位上的第三气缸；以及

出料机构，所述出料机构包括第四气缸、出料气缸以及出料斗，所述护套工位包括可上下移动的底板，所述第四气缸驱动所述底板向上移动至所述出料气缸同一高度时，所述出料气缸将护套推出至出料斗内。

2.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述护套工位和固定器工位之间的通道上方设有第五电机，所述第五电机的输出端连接有挡板，用于隔断或打开所述护套工位和固定器工位之间的通道。

3.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述第一气缸的输出端连接有推杆，所述推杆的前端可插入至S形弯曲状的所述锁扣的间隙内。

4.根据权利要求3所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述推杆的后端向后延伸，使得所述推杆的长度大于所述锁扣工位与所述护套工位的间距；所述推杆的宽度与所述锁扣的宽度相当。

5.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述第三气缸的输出端连接有压紧装置，所述压紧装置包括若干竖直的压紧足，所述压紧足的端部为弹性材质。

6.根据权利要求5所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述压紧装置还包括一竖直的侧向定位杆；所述护套工位远离送料道的一侧设有侧板，所侧向定位杆与所述侧板的间距等于护套的宽度；所述侧向定位杆的底端为尖头楔形。

7.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述护套工位和固定器工位的入口处分别设有限高杆，所述限高杆的高度分别与护套、固定器的高度相当。

8.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述出料斗的底部开口，其下方设有接料斗和用于驱动所述接料斗转动的电机，所述接料斗连接有倾斜的第一出料道，所述第一出料道的下方设有多个相邻排列的第二出料道，所述第二出料道的下方分别设有收集箱。

9.根据权利要求8所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，所述第一出料道内设有计数器。

10.根据权利要求1所述的固定器、锁扣、护套自动装配机，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元包括可编程逻辑控制器、触摸屏和若干限位开关和位置控制器，所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、出料气缸通过电磁阀与可编程逻辑控制器电连接；

所述振动盘、电机、触摸屏和若干限位开关和位置传感器与可编程逻辑控制器电连接。

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