CN112475845A - 一种x型密封圈自动组装检测机构及其操作方法 - Google Patents

一种x型密封圈自动组装检测机构及其操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种组装检测机构，尤其涉及一种X型密封圈自动组装检测机构及其操作方法。包括机架和密封圈，所述的机架的上部设有上料组件、检测翻转组件、搬送组件、转动涂油治具、涂油治具、取料压入组件和转盘治具，所述的密封圈通过上料组件进入到检测翻转组件，所述的检测翻转组件对密封圈进行检测、翻转操作，将检测合格的密封圈通过搬运组件送至转动涂油治具中，转动涂油治具带动密封圈进行转动，涂油治具对转动中的密封圈实施涂油操作，将正反面涂油后的密封圈经取料压入组件放入至转盘治具的阀盖中。结构紧凑度高，进一步提升加工效率，进一步提升装配品质。

Description

一种X型密封圈自动组装检测机构及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种组装检测机构，尤其涉及一种X型密封圈自动组装检测机构及其操作方法。
背景技术
在电动汽车制造行业有这样一个需求，实现一个产品的大批量制造，该产品的装配过程中会有一个X型密封圈装入阀盖的装配过程。
现有方案：X型密封圈的涂油、X型密封圈的装配、装配后的检测、X型密封圈不良品的检查等工艺过程完全是通过人工手动完成的。检测步骤都是通过人的肉眼进行检测的。
主要缺陷：成品的合格率及其质量无法保证，质量完全依靠员工的熟练程度及当天的检查是否仔细，存在人工操作失误(X型密封圈涂油量、X型密封圈装入深度、X型密封圈的完整度等在制造过程中都需要控制)和治具无法高效压入X型密封圈，效率低下，导致大批量生产时会消耗大量的人工成本。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种自动化程度高，为了实现产品安装时的一致性，提高产品的合格率且在安装过程中完成对产品参数的控制，将X型密封圈的上料、正反检测、涂油、装配、装配后的检测，每个工序都实现自动化程序控制通过机构完成，将X型密封圈的装配过程实现高效化，并且可以实现装配过程中不良品的剔除的一种X型密封圈自动组装检测机构及其操作方法。
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：
一种X型密封圈自动组装检测机构，包括机架和密封圈，所述的机架的上部设有上料组件、检测翻转组件、搬送组件、转动涂油治具、涂油治具、取料压入组件和转盘治具，所述的密封圈通过上料组件进入到检测翻转组件，所述的检测翻转组件对密封圈进行检测、翻转操作，将检测合格的密封圈通过搬运组件送至转动涂油治具中，转动涂油治具带动密封圈进行转动，涂油治具对转动中的密封圈实施涂油操作，将正反面涂油后的密封圈经取料压入组件放入至转盘治具的阀盖中；
所述的上料组件包括上料振动盘，所述的上料振动盘将密封圈送至检测翻转组件中；
所述的检测翻转组件包括可转动的检测盘，所述的检测盘的外围设有与检测盘呈对应分布的翻转夹和完整度检测器，所述的检测盘上设有均匀分布放置密封圈的密封圈工位，所述的检测盘转动后完整度检测器对密封圈进行正反面检测，所述的翻转夹对密封圈执行翻面操作；
所述的搬送组件包括可位移的搬送爪，所述的搬送爪将检测后的密封圈搬送至转动涂油治具中；
所述的转动涂油治具包括可转动的涂油座，所述的搬送爪将密封圈搬送至涂油座；
所述的涂油治具包括可位移的涂油枪，所述的涂油枪与涂油座呈对应分布；
所述的取料压入组件包括可上下位移的取料治具，所述的取料治具向下伸至涂油座中将涂油座中的密封圈取出，所述的取料治具外套有可沿取料治具外壁进行上下位移的压入治具，所述的压入治具将取料治具中的密封圈压入至阀盖中；
所述的转盘治具包括可旋转的转盘，所述的转盘中设有均匀分布的装配端，所述的密封圈放到装配端中的阀盖中。
作为优选，所述的检测盘的外围设有与检测盘呈对应分布的到料检测光电传感器和NG排料组件，所述的到料检测光电传感器对密封圈工位中的密封圈是否到料进行检测，所述的NG排料组件将完整度检测器检测后显示不合格的密封圈移至NG盒中；
所述的搬送爪通过搬送气缸进行控制；
所述的涂油座的上部设有放置密封圈的涂油槽。
作为优选，所述的翻转夹通过翻转滑台气缸进行位移，所述的翻转滑台气缸的上部设有控制翻转夹进行翻转的翻转电机。
作为优选，所述的取料压入组件还包括气缸安装架，所述的气缸安装架中设有推动取料治具进行上下位移的取料滑台气缸，所述的气缸安装架中设有推动压入治具进行上下位移的压入滑动气缸；所述的压入治具的底部设有锯齿状的切除圈层，所述的取料治具的底端呈锥状从而形成导入角。
作为优选，所述的机架的上部设有与转盘治具的阀盖呈活动式感应分布的装入高度检测组件。
一种X型密封圈自动组装检测机构的操作方法，按以下步骤进行：
步骤(1)：振动盘中人工上料，将X型密封圈加入到振动盘的料盘内，单机设备人工启动，设备自动初始化；初始化过程主要有：设备自检，检查气压、电路、专用设备以及各个传感器的通讯是否正常；所有模组、机构复位后移动至待机位置；
步骤(2)：该工站开始工作，①振动盘开始上料，X型密封圈振动盘上料至转盘位置处，到料检测光电检测到X型密封圈到位；②转盘转动至下一个位置进行X型密封圈的正反检测，检测X型密封圈的完整性，转盘到位之后由CCD相机进行检测，单面检测完成后由X型密封圈翻转机构前伸对X型密封圈进行翻转动作，翻转完成后翻转机构后退，CCD相机进行检测，正反两面检测完成；③转盘转至下一个位置X型密封圈搬送位置，如果检验合格将在该位置由X型密封圈搬送机构对X型密封圈的搬送动作，将X型密封圈从转盘治具取至X型密封圈涂油治具中；如果正反检测为不合格时，将在X型密封圈转盘治具转至下一工位时，对X型密封圈进行NG排料动作；④X型密封圈搬送至涂油工位后，涂油的喷射阀将对X型密封圈进行内外圈的喷油动作，涂油时，由X型密封圈涂油治具自身旋转使得X型密封圈可以做到整圈涂油，内圈和外圈涂油位置主要依靠喷射阀的涂油枪前后位置的改变；⑤X型密封圈涂油完成后，之前的正反检测使用的CCD相机横移至X型密封圈涂油位置，进行X型密封圈涂油状况的检测；⑥X型密封圈内外圈涂油检测完成后，X型密封圈涂油治具将会横移至X型密封圈取料位置，X型密封圈取料压入机构下降，对涂油治具内的X型密封圈进行取料动作，主要依靠取料治具将X型密封圈内圈进行细微的扩张，使得依靠X型密封圈的收缩力将X型密封圈固定在取料治具上，取料治具升降气缸上升，完成取料动作；⑦取料完成后，若产品为合格品则取料治具横移至设备大转盘的阀盖治具位置，等待装入动作，若涂油状况不合格则X型密封圈装入治具将X型密封圈下推落入X型密封圈涂油NG料盒中；
步骤(3)：操作人员将设备转盘治具上的料放置完成后，按下双手启动按钮，转盘转动，各个治具向下一工位转动，X型密封圈装配工位的治具到位后，等待的X型密封圈装入机构下降，使得取料治具下降至阀盖的X型密封圈安装处，X型密封圈装入滑台气缸下压，装入治具下压，将X型密封圈从取料治具上下推至阀盖的X型密封圈装入位置，装入完成后，取料治具和压入治具同时上升复位，复位完成后X型密封圈取料装入机构至取料位置避位，同时步骤(2)正在动作，取料装入机构避位后，CCD相机下降对X型密封圈的装入高度进行检测，检测完成后，相机复位，若为NG品则在下一工位由NG排料机构将阀盖及X型密封圈同时排出。
取料压入机构的结构特点：
取料方式：取料方式采用的是用比X型密封圈内圈大一点的轴下降，进入X型密封圈的内圈，对X型密封圈的内圈有一定的扩张作用，利用X型密封圈的收缩力使得涂完油后的X型密封圈可以在取料治具上不脱落，如下图所示为取料治具取料时的状态：
压入方式：压入方式采用的是利用压入治具将X型密封圈从取料治具上下推至阀盖的X型密封圈安装处，在压入治具的前端有锯齿状的切除，目的是为了破坏下压治具和X型密封圈在下压过程中会形成的真空，防止在压入完成后的复位动作将X型密封圈及阀盖向上带起，取料治具前端有导入角，此时也做避空作用，防止过盈配合的X型密封圈向内将取料治具卡住，在压入完成后的复位动作将X型密封圈及阀盖向上带。
现有制造方法人工操作产品合格率无法保证，产品参数无法控制一致性，效率不高而人工成本高。该发明几乎可以完全避免人工操作失误带来的影响，实现产品的装配一致性及产品的合格率的提升，降低人工成本，提高产品的生产效率及合格率。
创新点：
①现有技术：整个过程中的检测都是依靠人工肉眼检测，无设备辅助检测；本方案：使用CCD相机检测各个步骤中产品是否符合标准；优点：避免了肉眼长时间检测会出现疲劳状态，出现误检漏检的状况，以及人工检测的差异性。现有技术：人工持有涂油枪进行X型密封圈的内外圈的涂油工作；本方案：通过X型密封圈在涂油治具上匀速的旋转以及喷射阀涂油位置及涂油量的自动控制；优点：避免了人工涂油会出现的涂油位置、涂油量无法保持一致的状况，改善了涂油的均匀程度较差的现状。
②现有技术：人工利用治具将涂完油的X型密封圈压入至阀盖中；本方案：通过设计的压入机构实现自动化的压入；优点：保证了X型密封圈压入时的位置精度防止出现手动压入的人工误差，同时增加了破真空设计也防止了目前手动压入会出现的一些带起X型密封圈的状况。
因此，本发明的一种X型密封圈自动组装检测机构及其操作方法，结构紧凑度高，进一步提升加工效率，进一步提升装配品质。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是图1中A部的放大立体结构示意图；
图3是本发明中取料压入组件的结构示意图；
图4是本发明中取料状态的结构示意图；
图5是图3中压入治具的结构示意图；
图6是本发明中压入状态的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：如图所示，一种X型密封圈自动组装检测机构，包括机架1和密封圈2，所述的机架1的上部设有上料组件3、检测翻转组件4、搬送组件5、转动涂油治具6、涂油治具7、取料压入组件8和转盘治具9，所述的密封圈2通过上料组件3进入到检测翻转组件4，所述的检测翻转组件4对密封圈2进行检测、翻转操作，将检测合格的密封圈2通过搬运组件5送至转动涂油治具6中，转动涂油治具6带动密封圈2进行转动，涂油治具7对转动中的密封圈2实施涂油操作，将正反面涂油后的密封圈2经取料压入组件8放入至转盘治具9的阀盖10中；
所述的上料组件3包括上料振动盘11，所述的上料振动盘11将密封圈2送至检测翻转组件4中；
所述的检测翻转组件4包括可转动的检测盘12，所述的检测盘12的外围设有与检测盘12呈对应分布的翻转夹13和完整度检测器14，所述的检测盘12上设有均匀分布放置密封圈2的密封圈工位15，所述的检测盘12转动后完整度检测器14对密封圈2进行正反面检测，所述的翻转夹13对密封圈2执行翻面操作；
所述的搬送组件5包括可位移的搬送爪16，所述的搬送爪16将检测后的密封圈2搬送至转动涂油治具6中；
所述的转动涂油治具6包括可转动的涂油座17，所述的搬送爪16将密封圈2搬送至涂油座17；
所述的涂油治具7包括可位移的涂油枪18，所述的涂油枪18与涂油座17呈对应分布；
所述的取料压入组件8包括可上下位移的取料治具19，所述的取料治具19向下伸至涂油座17中将涂油座17中的密封圈2取出，所述的取料治具19外套有可沿取料治具19外壁进行上下位移的压入治具20，所述的压入治具20将取料治具19中的密封圈2压入至阀盖10中；
所述的转盘治具9包括可旋转的转盘21，所述的转盘21中设有均匀分布的装配端22，所述的密封圈2放到装配端22中的阀盖10中。
所述的检测盘12的外围设有与检测盘12呈对应分布的到料检测光电传感器23和NG排料组件24，所述的到料检测光电传感器23对密封圈工位15中的密封圈2是否到料进行检测，所述的NG排料组件24将完整度检测器14检测后显示不合格的密封圈2移至NG盒25中；
所述的搬送爪16通过搬送气缸26进行控制；
所述的涂油座17的上部设有放置密封圈2的涂油槽27。
所述的翻转夹13通过翻转滑台气缸28进行位移，所述的翻转滑台气缸28的上部设有控制翻转夹13进行翻转的翻转电机29。
所述的取料压入组件8还包括气缸安装架30，所述的气缸安装架30中设有推动取料治具19进行上下位移的取料滑台气缸31，所述的气缸安装架30中设有推动压入治具20进行上下位移的压入滑动气缸32；所述的压入治具20的底部设有锯齿状的切除圈层33，所述的取料治具19的底端呈锥状从而形成导入角34。
所述的机架1的上部设有与转盘治具9的阀盖10呈活动式感应分布的装入高度检测组件35。
一种X型密封圈自动组装检测机构的操作方法，按以下步骤进行：
步骤(1)：振动盘中人工上料，将X型密封圈加入到振动盘的料盘内，单机设备人工启动，设备自动初始化；初始化过程主要有：设备自检，检查气压、电路、专用设备以及各个传感器的通讯是否正常；所有模组、机构复位后移动至待机位置；
步骤(2)：该工站开始工作，①振动盘开始上料，X型密封圈振动盘上料至转盘位置处，到料检测光电检测到X型密封圈到位；②转盘转动至下一个位置进行X型密封圈的正反检测，检测X型密封圈的完整性，转盘到位之后由CCD相机进行检测，单面检测完成后由X型密封圈翻转机构前伸对X型密封圈进行翻转动作，翻转完成后翻转机构后退，CCD相机进行检测，正反两面检测完成；③转盘转至下一个位置X型密封圈搬送位置，如果检验合格将在该位置由X型密封圈搬送机构对X型密封圈的搬送动作，将X型密封圈从转盘治具取至X型密封圈涂油治具中；如果正反检测为不合格时，将在X型密封圈转盘治具转至下一工位时，对X型密封圈进行NG排料动作；④X型密封圈搬送至涂油工位后，涂油的喷射阀将对X型密封圈进行内外圈的喷油动作，涂油时，由X型密封圈涂油治具自身旋转使得X型密封圈可以做到整圈涂油，内圈和外圈涂油位置主要依靠喷射阀的涂油枪前后位置的改变；⑤X型密封圈涂油完成后，之前的正反检测使用的CCD相机横移至X型密封圈涂油位置，进行X型密封圈涂油状况的检测；⑥X型密封圈内外圈涂油检测完成后，X型密封圈涂油治具将会横移至X型密封圈取料位置，X型密封圈取料压入机构下降，对涂油治具内的X型密封圈进行取料动作，主要依靠取料治具将X型密封圈内圈进行细微的扩张，使得依靠X型密封圈的收缩力将X型密封圈固定在取料治具上，取料治具升降气缸上升，完成取料动作；⑦取料完成后，若产品为合格品则取料治具横移至设备大转盘的阀盖治具位置，等待装入动作，若涂油状况不合格则X型密封圈装入治具将X型密封圈下推落入X型密封圈涂油NG料盒中；
步骤(3)：操作人员将设备转盘治具上的料放置完成后，按下双手启动按钮，转盘转动，各个治具向下一工位转动，X型密封圈装配工位的治具到位后，等待的X型密封圈装入机构下降，使得取料治具下降至阀盖的X型密封圈安装处，X型密封圈装入滑台气缸下压，装入治具下压，将X型密封圈从取料治具上下推至阀盖的X型密封圈装入位置，装入完成后，取料治具和压入治具同时上升复位，复位完成后X型密封圈取料装入机构至取料位置避位，同时步骤(2)正在动作，取料装入机构避位后，CCD相机下降对X型密封圈的装入高度进行检测，检测完成后，相机复位，若为NG品则在下一工位由NG排料机构将阀盖及X型密封圈同时排出。

Claims (6)

1.一种X型密封圈自动组装检测机构，包括机架(1)和密封圈(2)，其特征在于：所述的机架(1)的上部设有上料组件(3)、检测翻转组件(4)、搬送组件(5)、转动涂油治具(6)、涂油治具(7)、取料压入组件(8)和转盘治具(9)，所述的密封圈(2)通过上料组件(3)进入到检测翻转组件(4)，所述的检测翻转组件(4)对密封圈(2)进行检测、翻转操作，将检测合格的密封圈(2)通过搬运组件(5)送至转动涂油治具(6)中，转动涂油治具(6)带动密封圈(2)进行转动，涂油治具(7)对转动中的密封圈(2)实施涂油操作，将正反面涂油后的密封圈(2)经取料压入组件(8)放入至转盘治具(9)的阀盖(10)中；
所述的上料组件(3)包括上料振动盘(11)，所述的上料振动盘(11)将密封圈(2)送至检测翻转组件(4)中；
所述的检测翻转组件(4)包括可转动的检测盘(12)，所述的检测盘(12)的外围设有与检测盘(12)呈对应分布的翻转夹(13)和完整度检测器(14)，所述的检测盘(12)上设有均匀分布放置密封圈(2)的密封圈工位(15)，所述的检测盘(12)转动后完整度检测器(14)对密封圈(2)进行正反面检测，所述的翻转夹(13)对密封圈(2)执行翻面操作；
所述的搬送组件(5)包括可位移的搬送爪(16)，所述的搬送爪(16)将检测后的密封圈(2)搬送至转动涂油治具(6)中；
所述的转动涂油治具(6)包括可转动的涂油座(17)，所述的搬送爪(16)将密封圈(2)搬送至涂油座(17)；
所述的涂油治具(7)包括可位移的涂油枪(18)，所述的涂油枪(18)与涂油座(17)呈对应分布；
所述的取料压入组件(8)包括可上下位移的取料治具(19)，所述的取料治具(19)向下伸至涂油座(17)中将涂油座(17)中的密封圈(2)取出，所述的取料治具(19)外套有可沿取料治具(19)外壁进行上下位移的压入治具(20)，所述的压入治具(20)将取料治具(19)中的密封圈(2)压入至阀盖(10)中；
所述的转盘治具(9)包括可旋转的转盘(21)，所述的转盘(21)中设有均匀分布的装配端(22)，所述的密封圈(2)放到装配端(22)中的阀盖(10)中。
2.根据权利要求1所述的一种X型密封圈自动组装检测机构，其特征在于：所述的检测盘(12)的外围设有与检测盘(12)呈对应分布的到料检测光电传感器(23)和NG排料组件(24)，所述的到料检测光电传感器(23)对密封圈工位(15)中的密封圈(2)是否到料进行检测，所述的NG排料组件(24)将完整度检测器(14)检测后显示不合格的密封圈(2)移至NG盒(25)中；
所述的搬送爪(16)通过搬送气缸(26)进行控制；
所述的涂油座(17)的上部设有放置密封圈(2)的涂油槽(27)。
3.根据权利要求1或2所述的一种X型密封圈自动组装检测机构，其特征在于：所述的翻转夹(13)通过翻转滑台气缸(28)进行位移，所述的翻转滑台气缸(28)的上部设有控制翻转夹(13)进行翻转的翻转电机(29)。
4.根据权利要求1所述的一种X型密封圈自动组装检测机构，其特征在于：所述的取料压入组件(8)还包括气缸安装架(30)，所述的气缸安装架(30)中设有推动取料治具(19)进行上下位移的取料滑台气缸(31)，所述的气缸安装架(30)中设有推动压入治具(20)进行上下位移的压入滑动气缸(32)；所述的压入治具(20)的底部设有锯齿状的切除圈层(33)，所述的取料治具(19)的底端呈锥状从而形成导入角(34)。
5.根据权利要求1所述的一种X型密封圈自动组装检测机构，其特征在于：所述的机架(1)的上部设有与转盘治具(9)的阀盖(10)呈活动式感应分布的装入高度检测组件(35)。
6.根据权利要求3或4所述的一种X型密封圈自动组装检测机构的操作方法，其特征在于按以下步骤进行：
步骤(1)：振动盘中人工上料，将X型密封圈加入到振动盘的料盘内，单机设备人工启动，设备自动初始化；初始化过程主要有：设备自检，检查气压、电路、专用设备以及各个传感器的通讯是否正常；所有模组、机构复位后移动至待机位置；
步骤(2)：该工站开始工作，①振动盘开始上料，X型密封圈振动盘上料至转盘位置处，到料检测光电检测到X型密封圈到位；②转盘转动至下一个位置进行X型密封圈的正反检测，检测X型密封圈的完整性，转盘到位之后由CCD相机进行检测，单面检测完成后由X型密封圈翻转机构前伸对X型密封圈进行翻转动作，翻转完成后翻转机构后退，CCD相机进行检测，正反两面检测完成；③转盘转至下一个位置X型密封圈搬送位置，如果检验合格将在该位置由X型密封圈搬送机构对X型密封圈的搬送动作，将X型密封圈从转盘治具取至X型密封圈涂油治具中；如果正反检测为不合格时，将在X型密封圈转盘治具转至下一工位时，对X型密封圈进行NG排料动作；④X型密封圈搬送至涂油工位后，涂油的喷射阀将对X型密封圈进行内外圈的喷油动作，涂油时，由X型密封圈涂油治具自身旋转使得X型密封圈可以做到整圈涂油，内圈和外圈涂油位置主要依靠喷射阀的涂油枪前后位置的改变；⑤X型密封圈涂油完成后，之前的正反检测使用的CCD相机横移至X型密封圈涂油位置，进行X型密封圈涂油状况的检测；⑥X型密封圈内外圈涂油检测完成后，X型密封圈涂油治具将会横移至X型密封圈取料位置，X型密封圈取料压入机构下降，对涂油治具内的X型密封圈进行取料动作，主要依靠取料治具将X型密封圈内圈进行细微的扩张，使得依靠X型密封圈的收缩力将X型密封圈固定在取料治具上，取料治具升降气缸上升，完成取料动作；⑦取料完成后，若产品为合格品则取料治具横移至设备大转盘的阀盖治具位置，等待装入动作，若涂油状况不合格则X型密封圈装入治具将X型密封圈下推落入X型密封圈涂油NG料盒中；
步骤(3)：操作人员将设备转盘治具上的料放置完成后，按下双手启动按钮，转盘转动，各个治具向下一工位转动，X型密封圈装配工位的治具到位后，等待的X型密封圈装入机构下降，使得取料治具下降至阀盖的X型密封圈安装处，X型密封圈装入滑台气缸下压，装入治具下压，将X型密封圈从取料治具上下推至阀盖的X型密封圈装入位置，装入完成后，取料治具和压入治具同时上升复位，复位完成后X型密封圈取料装入机构至取料位置避位，同时步骤(2)正在动作，取料装入机构避位后，CCD相机下降对X型密封圈的装入高度进行检测，检测完成后，相机复位，若为NG品则在下一工位由NG排料机构将阀盖及X型密封圈同时排出。
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