CN113245811B - 一种行星架智能压销设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能装配设备技术领域，特指一种行星架智能压销设备。其包括工作台、行星架上料装置、孔位调节装置、运输装置、销上料装置、压销装置以及检测装置；本发明通过行星架上料装置和销上料装置分别实现行星架和行星销的自动上料，然后通过孔位调节装置自动进行行星架的角度调节，从而保证第二工位上的行星架可以直接通过压销装置进行自动压装，最后通过检测装置的自动检测，将合格的成品送入行星架下料装置，实现智能化的一站式压装，相比于传统的人工压装方式，极大的提升了生产效率、压装精度以及成品合格率。另外，本设备具有自动化程度高的特点。

Description

一种行星架智能压销设备

技术领域

本发明属于智能装配设备技术领域，特指一种行星架智能压销设备。

背景技术

行星齿轮机构一般包括太阳齿轮、行星齿轮、行星架以及齿圈，其具有结构紧凑、体积小、传动比大、传动效率高等优点，并被广泛应用于减速器领域。

其中，行星架一般由行星架主体以及行星销通过压装而成，传统的方式就是人工在压机上进行压装，该方式存在效率低、精度低、合格率低等问题，由于生产方式的限制，无法满足当下的生产需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、生产效率高、合格率高、精度高的行星架智能压销设备。

本发明的目的是这样实现的：

一种行星架智能压销设备，包括：

工作台，具有第一工位、第二工位和第三工位；

行星架上料装置，设置在第一工位一侧的工作台上，用于将行星架上料至第一工位；

孔位调节装置，设置在第一工位上方，通过转动调节行星架的孔位；

运输装置，用于将行星架运输至下一工位；

销上料装置，设置在第二工位一侧的工作台上，用于行星销上料；

压销装置，设置在第二工位上方，用于将行星销压装在行星架的销孔内；以及

检测装置，设置在第三工位的上方，用于检测成品的合格情况。

优选地，所述行星架上料装置包括上料座，上料座上转动设置有上料旋转架，上料旋转架上周向设置有若干个用于放置行星架的上料杆，所述上料座设置有收纳行星架的上料口，当上料杆转动至上料口上方时，该上料杆上的行星架可以落入上料口；

所述上料口的一侧设置有用于将行星架送入第一工位的上料推板以及用于限制下一个行星架进入上料口的挡料板，所述上料推板连接上料缸，所述挡料板连接挡料缸。

优选地，所述孔位调节装置包括调节架，在调节架上活动设置有调节滑台，调节滑台上安装有用于转动行星架的旋转器；

所述调节架上还设置有检测行星架孔位的位移传感器以及驱动调节滑台上下移动的调节驱动缸。

优选地，所述检测装置包括设置在工作台上的检测架，在检测架上活动设置有检测滑台，检测滑台上安装有检测器，所述检测滑台的上方设置有驱动其上下运动的检测驱动缸。

优选地，所述运输装置包括横向驱动平台、纵向驱动平台以及若干个送料机械手，所述横向驱动平台通过横向驱动缸活动设置在工作台上，所述纵向驱动平台通过纵向驱动缸活动设置在横向驱动平台上，所述送料机械手依次排布在纵向驱动平台上，且两送料机械手的间距与两工位的间距相同。

优选地，所述压销装置包括设置在第二工位上方的压架，压架上设置有压料缸，压料缸的伸出端设置有压销模具；

所述销上料装置依次包括用于排列行星销的出料机构、用于行星销分组的分料机构以及将行星销送入压销模具的送料机构。

优选地，所述出料机构包括放料仓，放料仓设置有锥型的内底面且底部开设有出料孔，所述出料孔上方设置有拌料电机驱动的拌料杆，所述出料孔底部设置有连通分料机构的出料通道。

优选地，所述分料机构包括分料架，分料架上设置有分料电机以及分料盘，分料电机驱动分料盘转动，分料盘上周向开设有若干个用于容纳行星销的存料孔，所述分料架上设置有若干个与存料孔相适配的分料孔，每个分料孔通过不同的分料管路连接送料机构；

所述存料孔与分料孔之间设置有阻隔板，阻隔板的一侧设置有阻隔驱动源。

优选地，所述送料机构包括设置在第二工位一侧的旋转电机，旋转电机的转轴上设置有送料臂，送料臂的外端设置有若干个接料槽，当旋转电机转动到第一位置时，接料槽连接对应分料管路的出料端；当旋转电机转动到第二位置时，接料槽对应压销模具。

优选地，所述工作台的一侧设置有下料台，下料台的工作面低于所述工作台的工作面，下料台上设置有行星架下料装置和下料定位装置；

行星架下料装置包括下料座，下料座上转动设置有下料旋转架，下料旋转架上设置有若干个用于放置行星架的下料杆，通过下料旋转架的转动，使对应的下料杆位于行星架下料的第四工位；

所述下料定位装置包括定位架，定位架上设置有升降台以及驱动升降台上下运动的升降机构，所述升降台上设置有用于夹持下料杆的夹持件；

当行星架下料时，夹持件夹持下料杆；当行星架套入下料杆上方后，夹持件张开，使行星架下落，完成下料。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本发明通过行星架上料装置和销上料装置分别实现行星架和行星销的自动上料，然后通过孔位调节装置自动进行行星架的角度调节，从而保证第二工位上的行星架可以直接通过压销装置进行自动压装，最后通过检测装置的自动检测，将合格的成品送入行星架下料装置，实现智能化的一站式压装，相比于传统的人工压装方式，极大的提升了生产效率、压装精度以及成品合格率。另外，本设备具有自动化程度高的特点。

2、本发明通过位移传感器实现行星架孔位的快速检测，通过旋转器快速将行星架调节至规定的位置，方便了下一步的压装。

3、本发明的运输装置同时将第一工位、第二工位以及第三工位上已完成操作的行星架运输至下一工位，形成流水线操作，提高了工作效率。

4、本发明通过出料机构进行行星销出料，然后通过分料机构，将一条出料通道内的行星销依次分成一组对应销孔数量的行星销，该组行星销通过送料机构一次性送入压销模具，实现行星销的快速上料。

5、本发明设置有用于接收成品的行星架下料装置以及用于定位下料杆的下料定位装置，有利于实现成品的快速下料。

附图说明

图1是本发明整体的结构示意图之一。

图2是本发明整体的主视图。

图3是本发明整体的结构示意图之二。

图4是本发明行星架上料装置的结构示意图。

图5是本发明行星架上料装置的剖视图。

图6是图5中A-A处的剖视图。

图7是图1中B处的剖视图。

图8是本发明孔位调节装置的结构示意图。

图9是本发明销上料装置的结构示意图。

图10是本发明销上料装置的剖视图。

图11是本发明分料机构的剖视图。

图12是本发明分料机构中去掉分料盘和分料盖板的结构示意图。

图13是本发明分料机构的爆炸图。

图14是图3中C处检测装置的剖视图。

图15是本发明下料定位装置的结构示意图。

图中标号所表示的含义：

1-工作台；2-行星架上料装置；3-孔位调节装置；4-运输装置；5-销上料装置；6-压销装置；7-检测装置；8-行星架下料装置；9-下料定位装置；10-操作台；

11-第一工位；12-第二工位；13-第三工位；14-下料台；

21-上料座；211-上料口；22-上料旋转架；221-进料口；23-上料杆；24-上料推板；25-上料缸；26-挡料板；27-挡料缸；

31-调节架；32-调节滑台；33-旋转器；34-位移传感器；35-调节驱动缸；

41-横向驱动平台；42-纵向驱动平台；43-送料机械手；44-横向驱动缸；45-纵向驱动缸；

51-出料机构；511-放料仓；512-拌料电机；513-拌料杆；514-出料通道；52-分料机构；521-分料架；5211-分料孔；522-分料电机；523-分料盘；5231-存料孔；524-分料管路；525-阻隔板；5251-连通孔；526-阻隔驱动源；527-分料盖板；5271-吹气孔；5272-进料孔；528-分料环；53-送料机构；531-旋转电机；532-送料臂；5321-接料槽；54-上料架；

61-压架；62-压料缸；63-压销模具；

71-检测架；72-检测滑台；73-检测器；74-检测驱动缸；

81-下料座；82-下料旋转架；83-下料杆；

91-定位架；92-升降台；93-升降机构；94-夹持件。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：

如图1-3所示，一种行星架智能压销设备，用于将行星销自动装配到行星架上。本实施例中，行星架中部开设有三个需要安装行星销的销孔。

该行星架智能压销设备包括工作台1、行星架上料装置2、孔位调节装置3、运输装置4、销上料装置5、压销装置6、检测装置7、行星架下料装置8、下料定位装置9以及操作台10，操作台10上设置有用于控制上述装置的开关以及显示屏。

所述工作台1具有用于定位行星架的第一工位11、用于压装行星销的第二工位12、用于检测的第三工位13以及用于下料的第四工位，上述工位均设置在一条直线上并等距分布。

如图3-6所示，所述行星架上料装置2设置在第一工位11左侧的工作台1上，用于将行星架上料至第一工位11。

具体地，所述行星架上料装置2包括上料座21，上料座21上转动设置有上料旋转架22，上料旋转架22包括通过上料电机驱动的下转盘、悬挂上料杆23的上转盘以及固定两者的支撑杆，所述上转盘的外周均匀分布有安装上料杆23的悬挂孔，悬挂孔的外侧开口。

上料杆23的上端设有安装部，安装部的直径大于上料杆23主体的直径，上料杆2通过开口后，将安装部固定在悬挂孔内。由于行星架中部开设有安装孔，因此，行星架可以通过安装孔依次套装在上料杆23上。

所述上料杆23下方正对的下转盘位置开设有用于行星架经过的进料口221，进料口221的数量和上料杆23一致，并一一对应。为了放置更多的行星架，本实施例中，共设置有8个上料杆23。

所述上料座21设置有收纳行星架的上料口211，当上料杆23转动至上料口211上方时，该进料口221导通上料口211，该上料杆23上的行星架通过进料口221依次落入上料口211内。

所述上料口211和第一工位之间设置有进料通道，所述上料口211的一侧设置有用于将行星架送入第一工位11的上料推板24以及用于限制下一个行星架进入上料口211的挡料板26，所述上料推板24连接上料缸25，所述挡料板26连接挡料缸27，所述上料缸25和挡料缸27优选为气缸。

当第一个行星架进入上料口211后，挡料板26伸入上料口211和进料口221之间，防止第二个行星架下落，然后上料推板24运送第一个行星架进入第一工位11。当上料推板24返回后，挡料板26伸出，第二个行星架下落，依次往复，实现行星架送料。

另外，当该上料杆23上没有行星架时，转动上料旋转架22，使下一个装有行星架的上料杆23位于上料口211上方。

如图7所示，所述孔位调节装置3设置在第一工位11上方，通过转动调节行星架的孔位，使行星架进入第二工位12后，使可以直接和压销模具63配对压装。

具体地，如图8所示，所述孔位调节装置3包括调节架31，在调节架31上活动设置有调节滑台32，调节滑台32上安装有用于转动行星架的旋转器33，旋转器33优选为步进电机。所述调节架31上还设置有检测行星架孔位的位移传感器34以及驱动调节滑台32上下移动的调节驱动缸35。所述位移传感器34优选为激光位移传感器，所述调节驱动缸35优选为气缸。

行星架的放入第一工位后，调节驱动缸35驱动调节滑台32下降，使旋转器33的主轴伸入行星架的安装槽内，位移传感器34检测一个行星架中销孔的位置，当位移传感器34的光路被挡住时，说明行星架角度有偏差，在PLC控制下，旋转器33转动行星架，使销孔到达规定的位置。即位移传感器34的光路对准销孔，从而实现孔位调节，随后调节驱动缸35驱动调节滑台32上升。

如图7所示，所述运输装置4设置在工位的前侧，用于将行星架运输至下一工位。

具体地，所述运输装置4包括横向驱动平台41、纵向驱动平台42以及若干个送料机械手43，所述横向驱动平台41通过横向驱动缸44活动设置在工作台1上，所述纵向驱动平台42通过纵向驱动缸45活动设置在横向驱动平台41上。其中，横向为沿着工位直线排布的方向，横向驱动缸44和纵向驱动缸45优选为气缸。所述送料机械手43设置有三个，并依次排布在纵向驱动平台42上，且相邻两送料机械手43的间距与相邻两工位的间距相同，可以同时将第一工位、第二工位以及第三工位上的已完成操作的行星架运输至下一工位，形成流水线操作，提高了效率。

如图2所示，所述压销装置6设置在第二工位12上方，用于将行星销压装在行星架的销孔内。所述压销装置6包括设置在第二工位12上方的压架61，压架61上设置有压料缸62，压料缸62优选为液压缸，所述压料缸62的伸出端设置有压销模具63，压销模具63内设置有检测行星销松紧的压力传感器，保证压装精度。

如图9-10所示，所述销上料装置5设置在第二工位12一侧的工作台1上，用于行星销上料。所述销上料装置5依次包括用于排列行星销的出料机构51、用于行星销分组的分料机构52以及将行星销送入压销模具63的送料机构53。

具体地，所述工作台1上设置有上料架54，上料架54上设置有出料机构51和分料机构52。所述出料机构51包括放料仓511，放料仓511设置有锥型的内底面且底部开设有出料孔，所述出料孔上方设置有拌料电机512驱动的拌料杆513，所述出料孔底部设置有连通分料机构52的出料通道514，在自身重力的作用下，实现行星销的出料。

如图11-13所示，所述分料机构52设置在出料机构51的下方，其包括设置在上料架54上的分料架521，分料架521上设置有分料电机522、分料盘523、分料环528以及分料盖板527，所述分料盖板527通过分料环528安装在分料架521的上方，且三者之间形成分料盘523的安装腔，安装腔内设置有分料盘523。所述分料电机522设置在分料架521的下方，且分料电机522驱动分料盘523转动。

所述分料盖板527上设置有一个连通出料通道514的进料孔5272以及若干个连接气源的吹气孔5271，所述分料盘523上周向开设有若干个用于容纳行星销的存料孔5231，本实施例设置有八个存料孔5231，每个存料孔5231可以恰好容纳一个行星销，所述分料盘523每次转动45°，使得不同的存料孔5231依次旋转到进料孔5272的下方，并装一个行星销。本实施例中，分料盖板527和分料架521设置在存料孔5231上下两端，因此，存料孔5231内只能有一个行星销被限位在其中。

所述分料架521上设置有若干个与存料孔5231相适配的分料孔5211，所述吹气孔5271设置在分料孔5211的正上方，通过吹气可以让存料孔5231的行星销快速进入分料孔5211内，并防止其堵塞通道。本实施例中，分料孔5211和吹气孔5271的数量均为三个，且每个分料孔5211通过不同的分料管路524连接送料机构53。

为了让相邻三个存料孔5231内的行星销依次进入对应的分料孔5211，所述存料孔5231与分料孔5211之间设置有阻隔板525，阻隔板525上开设有三个用于分别连通存料孔5231和分料孔5211的连通孔5251，阻隔板525的一侧设置有阻隔驱动源526，阻隔驱动源526优选为气缸。

首先，阻隔板525密封分料孔5211，当分料盘523转动3次后，使得三个装有行星销的存料孔5231分别位于分料孔5211的上方，阻隔驱动源526带动阻隔板525移动，使得存料孔5231和分料孔5211导通，对应三个存料孔5231中的行星销分别进入三个分料孔5211的分料管路524内，从而实现分料。随后，阻隔驱动源526带动阻隔板525移动，使阻隔板525密封分料孔5211，依次循环往复，实现行星销的分料。

如图14所示，所述送料机构53包括设置在第二工位12一侧的旋转电机531，旋转电机531的转轴上设置有送料臂532，送料臂532的外端设置有三个接料槽5321，当旋转电机531转动到第一位置时，接料槽5321连接对应分料管路524的出料端，用于接收分料之后的三个行星销；当旋转电机531转动到第二位置时，接料槽5321对应压销模具63，压销模具63吸附接料槽5321上的行星销，从而实现行星销的上料。

另外，所述旋转电机531设置在升降组件上，用于实现送料臂532的升降，方便接料与上料。

如图14所示，所述检测装置7设置在第三工位13上方，用于检测成品的合格情况。

具体地，所述检测装置7包括设置在工作台1上的检测架71，在检测架71上活动设置有检测滑台72，检测滑台72上安装有检测器73，所述检测滑台72的上方设置有驱动其上下运动的检测驱动缸74，检测驱动缸74优选为气缸。当成品位于第三工位13时，检测器73下降，并分别对准行星销所在的位置，并检测行星销是否漏装、是否压装到位，随后合格的成品运送至第四工位进行下料。

如图3所示，所述工作台1的一侧设置有下料台14，下料台14的工作面低于所述工作台1的工作面，两者可以一体成型也可以分体设置，所述下料台14上设置有用于收纳成品的行星架下料装置8以及定位下料杆83的下料定位装置9。

所述行星架下料装置8包括下料座81，下料座81上转动设置有下料旋转架82，下料旋转架82上设置有若干个用于放置行星架的下料杆83，通过下料旋转架82的转动，使对应的下料杆83位于行星架下料的第四工位。

下料杆83的下端是安装在下料旋转架82上，由于下料杆83比较长，所以，悬空的下料杆83上端容易发生偏移，不利于成品的安装孔对位。因此，所述第四工位一侧设置有下料定位装置9，所述下料定位装置9包括定位架91，定位架91上设置有升降台92以及驱动升降台92上下运动的升降机构93，升降机构93优选地为同步带机构，所述升降台92上设置有用于夹持下料杆83的夹持件94。当行星架下料时，夹持件94夹持下料杆83的上端部，实现定位；当行星架套入下料杆83上方后，夹持件94的两个夹持部左右转动张开，使行星架下落，完成成品下料。

本实施例中，可以根据下料杆83的高度，通过升降机构93调节夹持件94的位置，有利于提高定位精度以及增强适应能力。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种行星架智能压销设备，其特征在于，包括：

工作台（1），具有第一工位（11）、第二工位（12）和第三工位（13）；

行星架上料装置（2），设置在第一工位（11）一侧的工作台（1）上，用于将行星架上料至第一工位（11）；

孔位调节装置（3），设置在第一工位（11）上方，通过转动调节行星架的孔位；

运输装置（4），用于将行星架运输至下一工位；

销上料装置（5），设置在第二工位（12）一侧的工作台（1）上，用于行星销上料；

压销装置（6），设置在第二工位（12）上方，用于将行星销压装在行星架的销孔内；以及

检测装置（7），设置在第三工位（13）的上方，用于检测成品的合格情况；

其中，所述销上料装置（5）包括用于行星销分组的分料机构（52）以及将行星销送入压销模具（63）的送料机构（53），所述分料机构（52）包括分料架（521），分料架（521）上设置有分料电机（522）以及分料盘（523），分料电机（522）驱动分料盘（523）转动，分料盘（523）上周向开设有若干个用于容纳行星销的存料孔（5231），所述分料架（521）上设置有若干个与存料孔（5231）相适配的分料孔（5211），每个分料孔（5211）通过不同的分料管路（524）连接送料机构（53）；

所述存料孔（5231）与分料孔（5211）之间设置有阻隔板（525），阻隔板（525）的一侧设置有阻隔驱动源（526）。

2.根据权利要求1所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述行星架上料装置（2）包括上料座（21），上料座（21）上转动设置有上料旋转架（22），上料旋转架（22）上周向设置有若干个用于放置行星架的上料杆（23），所述上料座（21）设置有收纳行星架的上料口（211），当上料杆（23）转动至上料口（211）上方时，该上料杆（23）上的行星架可以落入上料口（211）；

所述上料口（211）的一侧设置有用于将行星架送入第一工位（11）的上料推板（24）以及用于限制下一个行星架进入上料口（211）的挡料板（26），所述上料推板（24）连接上料缸（25），所述挡料板（26）连接挡料缸（27）。

3.根据权利要求1所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述孔位调节装置（3）包括调节架（31），在调节架（31）上活动设置有调节滑台（32），调节滑台（32）上安装有用于转动行星架的旋转器（33）；

所述调节架（31）上还设置有检测行星架孔位的位移传感器（34）以及驱动调节滑台（32）上下移动的调节驱动缸（35）。

4.根据权利要求3所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述检测装置（7）包括设置在工作台（1）上的检测架（71），在检测架（71）上活动设置有检测滑台（72），检测滑台（72）上安装有检测器（73），所述检测滑台（72）的上方设置有驱动其上下运动的检测驱动缸（74）。

5.根据权利要求1所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述运输装置（4）包括横向驱动平台（41）、纵向驱动平台（42）以及若干个送料机械手（43），所述横向驱动平台（41）通过横向驱动缸（44）活动设置在工作台（1）上，所述纵向驱动平台（42）通过纵向驱动缸（45）活动设置在横向驱动平台（41）上，所述送料机械手（43）依次排布在纵向驱动平台（42）上，且两送料机械手（43）的间距与两工位的间距相同。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述压销装置（6）包括设置在第二工位（12）上方的压架（61），压架（61）上设置有压料缸（62），压料缸（62）的伸出端设置有压销模具（63）；

所述销上料装置（5）依次包括用于排列行星销的出料机构（51）、分料机构（52）以及送料机构（53）。

7.根据权利要求6所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述出料机构（51）包括放料仓（511），放料仓（511）设置有锥型的内底面且底部开设有出料孔，所述出料孔上方设置有拌料电机（512）驱动的拌料杆（513），所述出料孔底部设置有连通分料机构（52）的出料通道（514）。

8.根据权利要求7所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述送料机构（53）包括设置在第二工位（12）一侧的旋转电机（531），旋转电机（531）的转轴上设置有送料臂（532），送料臂（532）的外端设置有若干个接料槽（5321），当旋转电机（531）转动到第一位置时，接料槽（5321）连接对应分料管路（524）的出料端；当旋转电机（531）转动到第二位置时，接料槽（5321）对应压销模具（63）。

9.根据权利要求1所述的一种行星架智能压销设备，其特征在于：所述工作台（1）的一侧设置有下料台（14），下料台（14）的工作面低于所述工作台（1）的工作面，下料台（14）上设置有行星架下料装置（8）和下料定位装置（9）；

行星架下料装置（8）包括下料座（81），下料座（81）上转动设置有下料旋转架（82），下料旋转架（82）上设置有若干个用于放置行星架的下料杆（83），通过下料旋转架（82）的转动，使对应的下料杆（83）位于行星架下料的第四工位；

所述下料定位装置（9）包括定位架（91），定位架（91）上设置有升降台（92）以及驱动升降台（92）上下运动的升降机构（93），所述升降台（92）上设置有用于夹持下料杆（83）的夹持件（94）；

当行星架下料时，夹持件（94）夹持下料杆（83）；当行星架套入下料杆（83）上方后，夹持件（94）张开，使行星架下落，完成下料。

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