CN112809362A - 装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于物料装配技术领域，具体涉及一种装配设备。该装配设备包括机架、转换模块、子件输送模块、子件翻转模块、母件输送模块、压装模块和铆齿模块，机架上设置有子件上料工位和接料翻转工位，转换模块上设置有母件上料工位、压装工位和铆齿工位，子件输送模块将子件输送至接料翻转工位，子件翻转模块接收子件和将子件翻转至压装工位卸载，母件输送模块将母件输送至压装工位，压装模块将子件压入母件中以形成装配体，铆齿模块对装配体进行铆齿，根据本发明实施例的装配设备，通过多模块之间的配合，完成子件和母件的上料、二者的装配和母件的铆齿，实现了自动化作业，提高装配体的品质，同时，减少了人工操作，提高了装配效率。

Description

装配设备

技术领域

本发明属于物料装配技术领域，具体涉及一种装配设备。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

目前，在一些物料装配、比如电机的转轴和铁芯的装配过程中，首先需要人工手动将转轴预穿在铁芯中，预穿后再放入压机模具中，手动开启压机将转轴压装到铁芯中，压装完成后取出半成品，再手动将半成品放入到铆齿机中，手动开启铆齿机对铁芯进行铆齿，最终从铆齿机里面拿出成品，完成装配工艺流程，铁芯的上料、转轴的上料、半成品的上下料和成品的上下料都是需要人工完成，效率低下，且产品的质量无法保证。

发明内容

本发明的目的是至少解决装配过程中人工操作效率低下的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提出了一种装配设备，包括机架、转换模块、子件输送模块、母件输送模块、压装模块和铆齿模块，所述机架上设置有子件上料工位和接料翻转工位，所述转换模块上设置有母件上料工位、压装工位和铆齿工位，所述转换模块设置成在各工位上切换，所述子件输送模块设置于所述子件上料工位，并设置成将子件输送至所述接料翻转工位，所述子件翻转模块设置于所述接料翻转工位，并设置成接收所述子件和将所述子件翻转至所述压装工位卸载，所述母件输送模块设置于所述母件上料工位，并设置成将母件输送至所述压装工位，所述压装模块设置于所述压装工位，并设置成将所述子件压入所述母件中以形成装配体，所述铆齿模块设置于所述铆齿工位，并设置成对所述装配体进行铆齿。

根据本发明实施例的装配设备，对于子件和母件的装配需要经过子件上料- 子件翻转-母件上料-母件转换至压装工位-子件与母件装配形成装配体-对装配体进行铆齿，子件上料模块将子件输送至接料翻转工位，由子件翻转模块装载子件并将子件输送至压装工位后卸载，等待母件达到压装工位后进行装配，母件上料模块将母件输送至转换模块的母件上料工位，转换模块动作将母件切换至压装工位，子件和母件均已到达压装工位后，压装模块动作将子件压入到母件中形成装配体，压装完成后，转换模块动作将装配体输送至铆齿工位，由铆齿模块对装配体进行铆齿。

在上述装配过程中，通过不同的模块实现了对应的功能，不需要人工进行子件和母件的上料、预穿和移送，改变了传统的人工作业，提高了生产效率，减少了人工成本，满足现有工艺的生产要求，大幅度提高了经济效益，由于产品的加工过程为机械自动化，具有严格的加工标准，降低了生产过程中人为因素对品质的影响，从而减小了加工过程中的误差，使产品的质量得到提升。

需要说明的是，转换模块实现了母件上料工位、压装工位和铆齿工位之间的切换，各工位之间的设置形式可为直线形或环形，在此不做限定。

另外，根据本发明的装配设备，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述子件输送模块包括：

料仓，所述料仓设置于所述子件上料工位，且底部设置有开口；

送料板，所述送料板设置在所述料仓的下方，且所述送料板上设置有落料槽，所述落料槽设置成相对所述料仓移动以接收并送出所述子件；

顶块，所述顶块连接在所述料仓的内壁上，所述顶块与所述送料板之间形成送料空间，且所述送料空间的尺寸设置成适于所述子件通过。

在本发明的一些实施例中，所述顶块包括：

第一导向面，所述第一导向面形成于所述顶块靠近所述送料板的一侧上，且所述第一导向面远离所述料仓的内壁并向上倾斜延伸；

第二导向面，所述第二导向面形成于所述顶块远离所述送料板的一侧上，且所述第二导向面远离所述料仓的内壁并向下倾斜延伸。

在本发明的一些实施例中，所述送料板包括：

第三导向面，所述第三导向面形成于所述送料板靠近所述料仓的一侧上，且所述第三导向面靠近所述落料槽并向下倾斜延伸至所述落料槽。

在本发明的一些实施例中，所述子件翻转模块包括：

第一固定机构，所述第一固定机构设置于所述接料翻转工位，所述第一固定机构设置成装卸所述子件；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设置在所述机架上，所述第一固定机构连接在所述第一驱动机构上；

所述第一驱动机构设置成用于驱动所述第一固定机构在第一位置与第二位置之间切换，其中，所述第一固定机构位于所述第一位置，所述第一固定机构装载并固定所述子件，或，所述第一固定机构位于第二位置，所述子件处于所述压装工位。

在本发明的一些实施例中，所述第一驱动机构包括：

第一驱动件，所述第一驱动件设置在所述机架上；

第一连接板，所述第一连接板连接在所述第一驱动件上，所述第一固定机构连接在所述第一连接板上；

其中，所述机架和所述第一驱动件分别与所述第一连接板的不同位置转动连接，所述第一驱动件设置成用于驱动所述第一连接板相对所述机架转动。

在本发明的一些实施例中，所述第一固定机构包括：

第一动力件，所述第一动力件连接在所述第一连接板上；

第一固定件和第二固定件，所述第一固定件和所述第二固定件均连接在所述第一动力件上，所述第一动力件设置成用于驱动所述第一固定件和所述第二固定件运动以装卸所述子件。

在本发明的一些实施例中，所述母件输送模块包括：

第二固定机构，所述第二固定机构设置在所述机架上，所述第二固定机构设置成装卸所述母件；

第二驱动机构，所述第二驱动机构设置在所述机架上，所述第二固定机构连接在所述第二驱动机构上，所述第二驱动机构设置成驱动所述第二固定机构升降。

在本发明的一些实施例中，所述第二驱动机构包括：

第二驱动件，所述第二驱动件设置在所述机架上；

第二连接板，所述第二连接板连接在所述第二驱动件上，所述第二固定机构连接在所述第二连接板上，所述第二驱动件设置成用于驱动所述第二连接板升降。

在本发明的一些实施例中，所述第二固定机构包括：

第二动力件，所述第二动力件连接在所述第二连接板上；

第三固定件和第四固定件，所述第三固定件和所述第四固定件连接在所述第二动力件上，所述第二动力件设置成用于驱动所述第三固定件和所述第四固定件运动以装卸所述母件。

在本发明的一些实施例中，所述压装模块包括：

压装件，所述压装件设置成接收所述子件；

第三固定机构，所述第三固定机构连接在所述压装件上，所述第三固定机构设置成将所述子件固定在所述压装件内；

第三驱动机构，所述第三驱动机构设置在所述机架上，所述压装件连接在所述第三驱动机构上，所述第三驱动机构设置成用于驱动所述压装件运动，以对处于所述压装工位的所述子件和所述母件进行装配以形成所述装配体。

在本发明的一些实施例中，所述第三固定机构包括：

第三动力件，所述第三动力件连接在所述机架上；

第五固定件，所述第五固定件连接在所述第三动力件上，所述第三动力件设置成用于驱动所述第五固定件运动，以将所述子件固定在所述压装件内。

在本发明的一些实施例中，所述铆齿模块包括：

铆齿件，所述铆齿件滑动连接在所述机架上，所述铆齿件设置成对所述母件进行铆齿；

第四驱动机构，所述第四驱动机构设置在所述机架上，所述铆齿件连接在所述第四驱动机构上，所述第四驱动机构设置成用于驱动所述铆齿件运动以对处于所述铆齿工位的所述母件进行铆齿。

在本发明的一些实施例中，所述转换模块包括：

第五驱动件，所述第五驱动件设置在所述机架上；

转盘，所述转盘设置在所述第五驱动件上，所述第五驱动件设置成用于驱动所述转盘转动，所述转盘上设置有多个定位工装，所述定位工装分别对应所述母件上料工位、所述压装工位和所述铆齿工位；

支撑部件，所述支撑部件设置在所述机架和所述转盘之间，并与所述转盘之间设置有间隙。

在本发明的一些实施例中，所述定位工装包括：

固定座，所述固定座设置在所述转盘上；

滑座，所述滑座滑动连接在所述固定座上，所述滑座设置成固定并支撑所述母件；

弹性件，所述弹性件设置在所述滑座和所述转盘之间，所述弹性件设置成向所述滑座施加向上的弹力。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例的装配设备的立体结构示意图；

图2为图1所示的装配设备的分解结构示意图；

图3为图1所示的子件上料模块的立体结构示意图；

图4为图3所示的子件上料模块的剖视图；

图5为图4所示的子件上料模块A处的放大示意图；

图6为图1所示的接料翻转模块的立体结构示意图；

图7为图1所示的母件上料模块的立体结构示意图；

图8为图1所示的压装模块的立体结构示意图；

图9为图8所示的压装模块B处的放大示意图；

图10为图9所示的第八固定件上设置有连接槽的立体结构示意图；

图11为与图9的第八固定件的连接槽配合的调节件；

图12为图1所示的铆齿模块的立体结构示意图；

图13为图10所示的铆齿模块C处的放大示意图；

图14为图1所示的转换模块的立体结构示意图；

图15为图12所示的转换模块的俯视图；

图16为图13所示的转换模块的A-A的剖面结构示意图；

图17为图13所示的转换模块的B-B的剖面结构示意图。

其中，附图标记如下：

1、子件上料模块；11、料仓；12、送料板；13、顶块；14、第一输送件； 121、第三导向面；131、第一导向面；132、第二导向面；

2、接料翻转模块；21、第一固定机构；22、第一驱动机构；23、第二输送件；211、第一动力件；212、第一固定件；213、第二固定件；221、第一驱动件；222、第一连接板；

3、母件上料模块；31、第二固定机构；32、第二驱动机构；33、第三输送件；311、第二动力件；312、第三固定件；313、第四固定件；321、第二驱动件；322、第二连接板；

4、压装模块；41、压装件；42、第三固定机构；43、第三驱动机构；44、第一浮动接头；421、第三动力件；422、第五固定件；431、第三驱动件；432、第三连接板；

5、铆齿模块；51、铆齿件；52、第四驱动机构；53、第二浮动接头；521、第四驱动件；522、第四连接板；

6、转换模块；61、第五驱动件；62、转盘；63、工装；64、定位针；65、支撑部件；631、固定座；632、滑座；633、弹性件；

7、机架；71、第一安装架；72、第一固定板；73、第二安装架；74、第二固定板；75、第三安装架；76、第三固定板；

8、母件定位机构；81、第六驱动件；82、第六固定件；83、第七固定件；

9、第八固定件；91、调整槽；92、调节件；911、连接槽。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图17所示，根据本发明的实施方式，提出了一种装配设备，包括机架7、转换模块6、子件输送模块、母件输送模块、压装模块4和铆齿模块5，机架7上设置有子件上料工位和接料翻转工位，转换模块6上设置有母件上料工位、压装工位和铆齿工位，转换模块6设置成在各工位上切换，子件输送模块设置于子件上料工位，并设置成将子件输送至接料翻转工位，子件翻转模块设置于接料翻转工位，并设置成接收子件和将子件翻转至压装工位卸载，母件输送模块设置于母件上料工位，并设置成将母件输送至压装工位，压装模块4设置于压装工位，并设置成将子件压入母件中以形成装配体，铆齿模块5设置于铆齿工位，并设置成对装配体进行铆齿。

根据本发明实施例的装配设备，对于子件和母件的装配需要经过子件上料- 子件翻转-母件上料-母件转换至压装工位-子件与母件装配形成装配体-对装配体进行铆齿，子件上料模块1将子件输送至接料翻转工位，由子件翻转模块装载子件并将子件输送至压装工位后卸载，等待母件达到压装工位后进行装配，母件上料模块3将母件输送至转换模块6的母件上料工位，转换模块6动作将母件切换至压装工位，子件和母件均已到达压装工位后，压装模块4动作将子件压入到母件中形成装配体，压装完成后，转换模块6动作将装配体输送至铆齿工位，由铆齿模块5对装配体进行铆齿。

在上述装配过程中，通过不同的模块实现了对应的功能，不需要人工进行子件和母件的上料、预穿和移送，改变了传统的人工作业，提高了生产效率，减少了人工成本，满足现有工艺的生产要求，大幅度提高了经济效益，由于产品的加工过程为机械自动化，具有严格的加工标准，降低了生产过程中人为因素对品质的影响，从而减小了加工过程中的误差，使产品的质量得到提升。

需要说明的是，转换模块6实现了母件上料工位、压装工位和铆齿工位之间的切换，各工位之间的设置形式可为直线形或环形，在此不做限定。

其中，加工设备为自动装配机，在一个实施例中为电机转子装配机，母件可为板状零件、条状零件或块状零件等，在一个实施例中为块状零件，子件可为轴状零件、条状零件或块状零件等，在一个实施例中为圆轴状零件。

如图1至图5所示，在本发明的一些实施例中，子件输送模块包括料仓11、送料板12和顶块13，料仓11中储存有大量子件，通过送料板12的移动实现子件的接收和送出，即子件进入到送料板12的落料槽中为接收过程，子件从落料槽中移出至接料翻转工位为送出过程，在落料槽的上方设置的顶块13，当料仓11内的子件较多时，送料空间内的子件的上方不会堆压较多的子件，从而可以缓解待输送的子件来自上方的压力，从而有效避免送料时出现卡料现象，送料空间的尺寸是指顶块13的底面与送料板12之间的间距，该间距高度至少高于一个子件的径向高度，使得至少一个子件能够从送料空间继续滚动进入到落料槽，需要说明的是，送料空间的尺寸不仅限于一个子件的尺寸，也可适于两个或多个子件通过。

在本发明的一些实施例中，第一导向面131形成于顶块13靠近送料板12 的一侧上，通过设置第一导向面131，料仓11内的子件能够从扩张的开口容易地进入到送料空间中，并且堆放在送料空间斜上方的子件，可以对送料空间内的子件施加分力，以推动送料空间内的子件进入到落料槽中，有效地实现子件依次进入送料空间及落料槽中，通过设置第二导向面132，能够使积聚于顶块 13上面的子件掉落下来进入到送料空间中，减少子件在料仓11中囤积。

在本发明的一些实施例中，送料板12靠近料仓11的一侧上形成有第三导向面121，料仓11内的子件落到送料板12上时，可以通过第三导向面121更容易地进入到送料空间及落料槽中。

在本发明的一些实施例中，机架7包括第一安装架71和第一固定板72，第一固定板72用于固定料仓11，以使料仓11与第一安装架71之间形成间隙，送料板12的移动可通过人工实现也可设置第一输送件14，第一输送件14设置在第一安装架71上并与送料板12连接，第一安装架71上还设置有导轨，送料板12上设置有与导轨滑动连接的滑块以使送料板12沿着导轨移动，第一输送件14可为电机和滚珠丝杠组合、电机和齿轮齿条组合、气缸或液压缸等，在一个实施例中为气缸，顶块13与料仓11的连接方式为可拆卸连接，例如卡接、螺纹连接或螺钉连接，在一个实施例中为螺钉连接，且在料仓11上设置有多个调节孔，根据不同规格的子件，改变顶块13的安装位置，即改变顶块13相对送料板12的高度。

如图1、图2、图6和图7所示，在本发明的一些实施例中，从料仓11中送出的子件达到接料翻转工位由子件翻转模块进行下一工序的操作，利用第一固定机构21接收并固定子件，此时第一固定机构21处于第一位置，经过第一驱动机构22改变第一固定机构21的位置，即改变子件的位置使其适应压装工位的设置，此时处于第二位置，通过接收、固定和翻转实现子件的自动化上料并将子件翻转至压装工位卸载，具体的，第一驱动机构22包括第一驱动件221 和第一连接板222，第一连接板222作为第一固定机构21的安装基础，且机架 7和第一驱动件221分别与第一连接板222的不同位置转动连接，第一驱动件 221驱动第一连接板222相对机架7转动。

其中，第一固定机构21与第一连接板222的连接方式为可拆卸连接，可为卡接、螺钉连接或螺纹连接，在一个实施例中为螺钉连接，第一驱动件221可选用气缸、液压缸或电机等，在一个实施例中为气缸，气缸的控制简单，且不会弄污加工环境，第一固定机构21处于第一状态时，气缸缩回，第一固定机构 21处于第二状态时，气缸伸出带动第一连接板222以与机架7的转动连接处为中心转动，实现第一固定机构21的翻转。

在本发明的一些实施例中，第一固定机构21包括第一动力件211、第一固定件212和第二固定件213，通过第一动力件211驱动第一固定件212和第二固定件213实现装卸子件，第一固定机构21可选用电机和机械手的组合、气缸和机械手的组件或真空机和吸盘的组合等，在一个实施例中第一固定机构21为气缸和机械手的组合，第一动力件211为手指气缸，第一固定件212和第二固定件213为机械手，第一固定件212和第二固定件213与第一动力件211之间的连接方式可选用转动连接或滑动连接，当为转动连接时，第一动力件211驱动第一固定件212和第二固定件213以与第一动力件211的转动连接处为中心进行转动，第一固定件212和第二固定件213的运动轨迹为圆弧，第一固定件 212和第二固定件213向靠近或远离彼此的方向转动以实现装卸子件，当为滑动连接时，第一动力件211驱动第一固定件212和第二固定件213向靠近或远离彼此的方向做直线运动以实现装卸子件，第一固定件212和第二固定件213 的运动轨迹为直线，在一个实施例中，第一固定件212和第二固定件213与第一动力件211转动连接。

在本发明的一些实施例中，当由于生产线布置，第一固定机构21翻转后，子件未处于压装工位时，则需要对翻转后的子件进行位置的移动使子件与压装工位重合，因此，子件翻转模块还包括第二输送件23，机架7包括第二安装架 73和第二固定板74，第一驱动机构22连接在第二固定板74上，第二安装架 73上设置有导轨，第二固定板74上设置有与导轨滑动连接的滑动以使第二固定板74与滑块沿着导轨移动，第二固定板74还连接在第二输送件23上，第二输送件23驱动第二固定板74运动，即第二输送件23驱动子件运动至与压装工位重合。

其中，第二输送件23可选用气缸、液压缸、电机和滚珠丝杠的组合、电机和齿轮齿条、电机和曲柄滑块的组合或电机和蜗轮蜗杆的组合等，在一个实施例中，第二输送件23选用气缸。

如图1、图2和图7所示，在本发明的一些实施例中，子件在进行上料、翻转的同时也需要进行母件的上料，通过第二固定机构31和第二驱动机构32 配合实现，具体的，第二驱动机构32驱动第二固定机构31下降，第二固定机构31接收并固定母件完成装载，第二驱动机构32驱动第二固定机构31上升，将母件输送至母件上料工位并卸载，通过接收、固定和输送实现母件的自动化上料并将母件卸载至母件上料工位，具体的，第二驱动机构32包括第二驱动件 321和第二连接板322，第二连接板322作为第二固定机构31的安装基础，第一驱动件221驱动第二连接板322相对机架7运动。

其中，第二固定机构31与第二连接板322的连接方式为可拆卸连接，可为卡接、螺钉连接或螺纹连接，在一个实施例中为螺钉连接，第二驱动件321可选用气缸、液压缸或电机等，在一个实施例中为气缸，气缸的控制简单，且不会弄污加工环境。

在本发明的一些实施例中，第二固定机构31包括第二动力件311、第三固定件312和第四固定件313，通过第二动力件311驱动第三固定件312和第四固定件313实现装卸母件，第二固定机构31可选用电机和机械手的组合、气缸和机械手的组件或真空机和吸盘的组合等，在一个实施例中第二固定机构31为气缸和机械手的组合，第二动力件311为手指气缸，第三固定件312和第四固定件313为机械手，第三固定件312和第四固定件313与第二动力件311之间的连接方式可选用转动连接或滑动连接，当为转动连接时，第二动力件311驱动第三固定件312和第四固定件313以与第二动力件311的转动连接处为中心进行转动，第三固定件312和第四固定件313的运动轨迹为圆弧，第三固定件 312和第四固定件313向靠近或远离彼此的方向转动以实现装卸母件，当为滑动连接时，第二动力件311驱动第三固定件312和第四固定件313向靠近或远离彼此的方向做直线运动以实现装卸母件，第三固定件312和第四固定件313 的运动轨迹为直线，在一个实施例中，第三固定件312和第四固定件313与第二动力件311转动连接。

在本发明的一些实施例中，当由于生产线布置，第二固定机构31装载后，母件未处于母件上料工位时，则需要对装载后的母件进行位置的移动使母件达到母件上料工位，母件上料模块3还包括第三输送件33，机架7包括第三安装架75和第三固定板76，第二驱动机构32连接在第三固定板76上，第三安装架75上设置有导轨，第三固定板76上设置有与导轨滑动连接的滑动以使第三固定板76与滑块沿着导轨移动，第三固定板76还连接在第三输送件33上，第三输送件33驱动第三固定板76运动，即第三输送件33驱动母件运动至与母件上料工位。

其中，第二驱动件321可选用气缸、液压缸、电机和滚珠丝杠的组合、电机和齿轮齿条、电机和曲柄滑块的组合或电机和蜗轮蜗杆的组合等，在一个实施例中，第二驱动件321选用气缸。

如图1、图2、图8和图9所示，在本发明的一些实施例中，压装件41接收子件并通过第三固定机构42将子件固定在压装件41内，固定完成后第三驱动机构43动作驱动压装件41运动以将子件和母件进行装配形成装配体，具体的，第三固定机构42包括第三动力件421和第五固定件422，第五固定件422 连接在第三动力件421上，在第三动力件421的驱动下实现对子件的固定和解除固定，第三动力件421动作驱动第五固定件422运动，对处于压装件41内的子件进行固定，再进行下一工序的加工操作，防止在下一工序的加工操作中子件移位或掉落，导致产品不合格。

在本发明的一些实施例中，第五固定件422上设置有固定部，固定部为第五固定件422的端部凹陷的V型槽，该V型槽用于对子件进行固定，同时对子件的两侧进行固定，从两个方向上均对子件进行固定，以提高固定的稳定性。

其中，第五固定件422与第三动力件421之间为可拆卸连接，可为卡接、螺钉连接或螺纹连接，在一个实施例中为螺钉连接，在V型槽上还可设置有橡胶层，增大子件与固定部之间的摩擦力，提高固定的效果。

在本发明的一些实施例中，第三驱动机构43包括第三驱动件431和第三连接板432，第三驱动件431和第三连接板432之间还设置有第一浮动接头44，在压装的过程中，由于压装模块4整体完成装配后，各部件之间的误差会累计，且由于子件和母件的装配精度要求高，第三驱动件431的驱动行程较长，容易导致第三驱动件431的驱动力与第三连接板432不垂直，即驱动力的方向与装配方向不重合，造成产品不合格的问题，因此需要对第三驱动件431的驱动力的方向进行校正，在本申请中通过设置第一浮动接头44对第三驱动件431的驱动力方向进行自动校正，使第三驱动件431达到子件和母件的驱动力的方向为垂直方向，使得在对子件的压装过程中不会压偏，降低出现产品不合格的次数。

其中，第三驱动件431可为气缸、液压缸、电机和齿轮齿条的组合、电机和蜗轮蜗杆的组合或电缸等，在一个实施例中为电缸，电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，且具有闭环伺服控制的特性，采用电缸能够实时获得扭矩反馈，判断该扭矩是否大于预设值，来判断压装是否完成。

其中，第三连接板432与压装件41之间为可拆卸连接，可为卡接、螺钉连接或螺纹连接，在一个实施例中为螺钉连接。

在本发明的一些实施例中，压装件41的内部凹陷形成限位槽，即压装件 41的内部为中空结构，通孔设置于槽壁上，该限位槽的槽底距离压装件41的端面为定值，限定了子件的装配长度，实现对子件的定长压装，统一了加工过程中的加工标准，提高了产品的合格率。

其中，限位槽与压装件41为一体结构，即压装件41为一体加工，相较于现有技术中的压装件41，不需要另行装配，减少装配后的误差，限位槽内还可设置有橡胶层，增大子件与固定部之间的摩擦力，提高固定的效果。

如图1、图2、图12和图13所示，在本发明的一些实施例中，经过压装后形成的装配体在切换模块的动作下运动至铆齿工位，铆齿模块5对装配体进行铆齿，铆齿模块5包括铆齿件51和第四驱动机构52，第四驱动机构52通过第二浮动接头53与铆齿件51连接，第四驱动机构52包括第四驱动件521和第四连接板522，第四驱动件521连接在机架7上，第四驱动件521与第四连接板 522之间还设置有第二浮动接头53，在铆齿的过程中，由于铆齿模块5整体完成装配后，各部件之间的误差会累计，导致第四驱动件521的驱动力的方向相对垂直方向倾斜，采用第二浮动接头53对第四驱动件521的驱动力方向进行自动校正，使第四达到子件和母件的驱动力的方向为垂直方向，使得在对子件的压装过程中不会压偏，降低出现产品不合格的次数。

其中，第四驱动件521可为气缸、液压缸、电机和齿轮齿条的组合、电机和蜗轮蜗杆的组合或电缸等，在一个实施例中为电缸，电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，且具有闭环伺服控制的特性，采用电缸能够实时获得扭矩反馈，判断该扭矩是否大于预设值，来判断铆齿是否完成。

其中，第四连接板522与铆齿件51之间为可拆卸连接，可为卡接、螺钉连接或螺纹连接，在一个实施例中为螺钉连接。

如图1、图2、图14至图17所示，在本发明的一些实施例中，转换模块6 包括第五驱动件61和转盘62，转盘62上设置有多个定位工装63，分别对应母件上料工位、压装工位和铆齿工位，通过母件上料模块3输送的母件放置于对应母件上料工位的定位工装63上，第五驱动件61驱动转盘62转动，使处于母件上料工位的工装63转动至压装工位进行子件和母件的装配，而后第五驱动件 61再次驱动转盘62转动，使处于压装工位的装配体转动至铆齿工位进行铆齿，为了便于衔接铆齿后的装配体进行下料，转盘62上还设置有下料工位，完成铆齿后，第五驱动件61驱动转盘62转动至下料工位，装配体由机械手或人工进行下料，下料完成后下料工位的工装63为空，第五驱动件61驱动转盘62转动转动至母件上料工位继续进行下一次的装配。

在本发明的一些实施例中，定位工装63包括固定座631、滑座632和弹性件633，固定座631设置在转盘62上，滑座632滑动连接在固定座631上，且两者之间设置有弹性件633，在进行子件和母件的装配时，母件放置在滑座632 上，压装模块4对子件和母件施加压力，压力传递到滑座632，滑座632向下滑动至接触到下方的支撑部件65，弹性件633被压缩，压装操作完成后，压力消失，滑座632在弹性件633的作用下实现复位，转盘62连接在支撑部件65 上，在整个压装的过程中，撑部件承受压力，减少了转盘62的受力，减小转盘 62因承受压力过大造成的变形或破裂。

在本发明的一些实施例中，转盘62的下方还设置有定位针64，当母件上料模块3输送母件至处于母件上料工位上方时，定位针64动作伸出至母件中，母件上料模块3进行母件的卸载，母件沿着定位针64滑落至滑座632上，滑落后，定位针64收回，母件上料模块3恢复至初始位置等待下一次上料。

如图9和图13所示，在本发明的一些实施例中，在压装模块4和铆齿模块5的下方均设置有母件定位机构8，母件定位机构8包括第六驱动件81和第三固定组件，通过第六驱动件81实现母件的固定和解除固定，母件定位机构8可选用电机和机械手的组合、气缸和机械手的组件或真空机和吸盘的组合等，在一个实施例中，母件定位机构8选用气缸和机械手的组合，第三固定组件包括第六固定件82和第七固定件83，第六固定件82和第七固定件83均连接在第六驱动件81上，第六驱动件81为手指气缸，第六固定件82和第七固定件83 为机械手，第六固定件82和第七固定件83与第六驱动件81之间的连接方式可选用滑动连接或转动连接，当为滑动连接时，第六驱动件81驱动第六固定件 82和第七固定件83向靠近或远离彼此的方向做直线运动以实现固定母件，第六固定件82和第七固定件83的运动轨迹为直线，当为转动连接时，第六驱动件81驱动第六固定件82和第七固定件83以与第六驱动件81的转动连接处为中心进行转动，第六固定件82和第七固定件83的运动轨迹为圆弧，第六固定件82和第七固定件83向靠近或远离彼此的方向转动以实现固定或解除固定母件，在一个实施例中，第六固定件82和第七固定件83与第六驱动件81滑动连接。

在本发明的一些实施例中，在压装模块4的下方还设置有第八固定件9，用于对翻转后到达压装工位的子件进行方向调整，第八固定件9连接在机架7 上，并将子件固定于压装工位，具体的，第八固定件9上设置有调整槽91，子件进入调整槽91中并被调整槽91不断调整直至与装配方向重合，通过调整槽 91完成对子件方向的调整，避免子件在装配过程中出现与装配方向偏离不重合的情况。

如图10和图11所示，在本发明的一些实施例中，在第八固定件上还设置有调节件92，调节件92外露于调整槽91，用于适配不同尺寸的子件，进一步的，调整槽91向内凹陷形成连接槽911，调节件92直接卡接在连接槽911内，当需要进行小尺寸的子件的装配时，将调节件92安装到连接槽911内，当需要进行大尺寸的子件的装配时，将调节件92拆卸掉，为了进一步加强调节件92 与连接槽911之间的连接可靠性，两者之间还可通过磁铁吸附，避免在进行小尺寸的子件的装配时，调节件92因操作不当掉落。

下面再进一步详细描述通过本发明提供的装配设备的具体工作过程：

首先，通过子件上料模块1进行子件的上料，料仓11中存在有大量的子件，通过送料板12的移动将子件送出至子件翻转模块，送料板12的移动通过第一输送件14实现，当落料槽中出现子件后，第一输送件14移动使送料板12移出，子件从落料槽中移出进行下一工序，第一输送件14反向移动使送料板12收回，阻挡件恢复至初始位置，等待下一次子件的移送；

子件从落料槽中移出后，到达接料翻转模块2的上方，第一动力件211驱动第一固定件212和第二固定件213打开对子件进行固定，固定后，第一驱动件221动作使第一动力件211、第一固定件212和第二固定件213同时进行翻转，将子件翻转至压装工位等待下一工序，翻转后的第一固定件212和第二固定件213仍旧保持对子件的固定；

压装模块4动作使压装件41动作并配合第三固定机构42进行子件的接收和固定，第一固定件212和第二固定件213在第一动力件211的驱动下解除对子件的固定，第一驱动件221向反方向运动使翻转接料模块恢复至初始位置；

子件翻转至压装工位后，母件上料模块3进行母件的上料，第二驱动件321 驱动第二固定机构31向下移动使第二固定机构31达到母件待料区，第二动力件311驱动第三固定件312和第四固定件313抓取母件并进行固定，固定后在第二驱动件321的驱动下第二固定机构31上升，第三输送件33驱动第二固定机构31运动至转换模块6上对应母件上料工位的工装63上方，转换模块6的定位针64伸出，第三固定件312和第四固定件313动作以解除对母件的固定，母件沿着定位针64滑落至滑座632上，滑落后，定位针64收回，第二驱动件 321驱动第二动力件311、第三固定件312和第四固定件313恢复至初始位置，等待下一次的上料；

母件到达工装63后，转换模块6开始动作，使处于母件上料工位的母件转动至压装工位，通过压装模块4下方设置的母件定位机构8对处于工装63上的母件进行固定，通过第八固定件9对第一固定件212和第二固定件213固定的子件进行定位，子件和母件均被固定后，第三驱动件431动作使压装件41向下移动，当子件已有部分被压入母件中后，第八固定件9不再对子件进行固定，当压装件41与母件接触时，表明压装完成，第三驱动件431接收到扭矩反馈停止动作，第三动力件421驱动第五固定件422解除对子件的固定，第三驱动件431向反方向运动恢复至初始位置，母件定位机构8解除对母件的固定；

压装完成后，转换模块6动作，使处于压装工位的装配体转动至铆齿工位，通过铆齿模块5下方设置的母件定位机构8对处于工装63上的装配体进行固定，即对母件进行固定，固定后，第四驱动件521动作使铆齿件51向下移动，当铆齿件51向下移动至与母件接触后继续向下移动预设距离完成铆齿，第四驱动件521实时接收扭矩反馈，铆齿完成后，第四驱动件521停止动作并向反方向运动恢复至初始位置；

铆齿完成后，转换模块6动作，使处于铆齿工位的装配体转动至下料工位，由人工或抓取设备进行下料。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种装配设备，其特征在于，包括：

机架，所述机架上设置有子件上料工位和接料翻转工位；

转换模块，所述转换模块上设置有母件上料工位、压装工位和铆齿工位，所述转换模块设置成在各工位上切换；

子件输送模块，所述子件输送模块设置于所述子件上料工位，并设置成将子件输送至所述接料翻转工位；

子件翻转模块，所述子件翻转模块设置于所述接料翻转工位，并设置成接收所述子件和将所述子件翻转至所述压装工位卸载；

母件输送模块，所述母件输送模块设置于所述母件上料工位，并设置成将母件输送至所述压装工位；

压装模块，所述压装模块设置于所述压装工位，并设置成将所述子件压入所述母件中以形成装配体；

铆齿模块，所述铆齿模块设置于所述铆齿工位，并设置成对所述装配体进行铆齿。

2.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述子件输送模块包括：

料仓，所述料仓设置于所述子件上料工位，且底部设置有开口；

送料板，所述送料板设置在所述料仓的下方，且所述送料板上设置有落料槽，所述落料槽设置成相对所述料仓移动以接收并送出所述子件；

顶块，所述顶块连接在所述料仓的内壁上，所述顶块与所述送料板之间形成送料空间，且所述送料空间的尺寸设置成适于所述子件通过。

3.根据权利要求2所述的装配设备，其特征在于，所述顶块包括：

第一导向面，所述第一导向面形成于所述顶块靠近所述送料板的一侧上，且所述第一导向面远离所述料仓的内壁并向上倾斜延伸；

第二导向面，所述第二导向面形成于所述顶块远离所述送料板的一侧上，且所述第二导向面远离所述料仓的内壁并向下倾斜延伸。

4.根据权利要求2所述的装配设备，其特征在于，所述送料板包括：

第三导向面，所述第三导向面形成于所述送料板靠近所述料仓的一侧上，且所述第三导向面靠近所述落料槽并向下倾斜延伸至所述落料槽。

5.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述子件翻转模块包括：

第一固定机构，所述第一固定机构设置于所述接料翻转工位，所述第一固定机构设置成装卸所述子件；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设置在所述机架上，所述第一固定机构连接在所述第一驱动机构上；

所述第一驱动机构设置成用于驱动所述第一固定机构在第一位置与第二位置之间切换，其中，所述第一固定机构位于所述第一位置，所述第一固定机构装载并固定所述子件，或，所述第一固定机构位于第二位置，所述子件处于所述压装工位。

6.根据权利要求5所述的装配设备，其特征在于，所述第一驱动机构包括：

第一驱动件，所述第一驱动件设置在所述机架上；

第一连接板，所述第一连接板连接在所述第一驱动件上，所述第一固定机构连接在所述第一连接板上；

其中，所述机架和所述第一驱动件分别与所述第一连接板的不同位置转动连接，所述第一驱动件设置成用于驱动所述第一连接板相对所述机架转动。

7.根据权利要求6所述的装配设备，其特征在于，所述第一固定机构包括：

第一动力件，所述第一动力件连接在所述第一连接板上；

第一固定件和第二固定件，所述第一固定件和所述第二固定件均连接在所述第一动力件上，所述第一动力件设置成用于驱动所述第一固定件和所述第二固定件运动以装卸所述子件。

8.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述母件输送模块包括：

第二固定机构，所述第二固定机构设置在所述机架上，所述第二固定机构设置成装卸所述母件；

第二驱动机构，所述第二驱动机构设置在所述机架上，所述第二固定机构连接在所述第二驱动机构上，所述第二驱动机构设置成驱动所述第二固定机构升降。

9.根据权利要求8所述的装配设备，其特征在于，所述第二驱动机构包括：

第二驱动件，所述第二驱动件设置在所述机架上；

第二连接板，所述第二连接板连接在所述第二驱动件上，所述第二固定机构连接在所述第二连接板上，所述第二驱动件设置成用于驱动所述第二连接板升降。

10.根据权利要求9所述的装配设备，其特征在于，所述第二固定机构包括：

第二动力件，所述第二动力件连接在所述第二连接板上；

第三固定件和第四固定件，所述第三固定件和所述第四固定件连接在所述第二动力件上，所述第二动力件设置成用于驱动所述第三固定件和所述第四固定件运动以装卸所述母件。

11.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述压装模块包括：

压装件，所述压装件设置成接收所述子件；

第三固定机构，所述第三固定机构连接在所述压装件上，所述第三固定机构设置成将所述子件固定在所述压装件内；

第三驱动机构，所述第三驱动机构设置在所述机架上，所述压装件连接在所述第三驱动机构上，所述第三驱动机构设置成用于驱动所述压装件运动，以对处于所述压装工位的所述子件和所述母件进行装配以形成所述装配体。

12.根据权利要求11所述的装配设备，其特征在于，所述第三固定机构包括：

第三动力件，所述第三动力件连接在所述机架上；

第五固定件，所述第五固定件连接在所述第三动力件上，所述第三动力件设置成用于驱动所述第五固定件运动，以将所述子件固定在所述压装件内。

13.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述铆齿模块包括：

铆齿件，所述铆齿件滑动连接在所述机架上，所述铆齿件设置成对所述母件进行铆齿；

第四驱动机构，所述第四驱动机构设置在所述机架上，所述铆齿件连接在所述第四驱动机构上，所述第四驱动机构设置成用于驱动所述铆齿件运动以对处于所述铆齿工位的所述母件进行铆齿。

14.根据权利要求1所述的装配设备，其特征在于，所述转换模块包括：

第五驱动件，所述第五驱动件设置在所述机架上；

转盘，所述转盘设置在所述第五驱动件上，所述第五驱动件设置成用于驱动所述转盘转动，所述转盘上设置有多个定位工装，所述定位工装分别对应所述母件上料工位、所述压装工位和所述铆齿工位；

支撑部件，所述支撑部件设置在所述机架和所述转盘之间，并与所述转盘之间设置有间隙。

15.根据权利要求14所述的装配设备，其特征在于，所述定位工装包括：

固定座，所述固定座设置在所述转盘上；

滑座，所述滑座滑动连接在所述固定座上，所述滑座设置成固定并支撑所述母件；

弹性件，所述弹性件设置在所述滑座和所述转盘之间，所述弹性件设置成向所述滑座施加向上的弹力。

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