CN113675578B - 一种天线单元自动螺接装配系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线单元自动螺接装配系统,涉及一种智能制造技术领域,包括机架、人机交互模块、安全光栅、伺服运动模组、产品定位机构、视觉模块、螺钉锁附装置、螺钉供料器和控制系统,所述机架包括底座和机罩,其中机罩扣合安装在底座的顶部,同时产品定位机构设置在底座的顶壁上,并且伺服运动模组通过T型支撑块固定于机架底座上,其中伺服运动模组位于产品定位机构的上方,同时螺钉锁附装置和视觉模块通过竖直安装板固定在伺服运动模组上,并且机架底座内部设置有螺钉供料器和控制系统,同时机罩上设置有人机交互模块和安全光栅,采用双轴电批同时作业、吹钉与吸钉相结合的螺钉供料方式,实现螺钉全自动装配,大大降低了劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及智能制造技术领域,具体是一种天线单元自动螺接装配系统。
背景技术
目前,在航天、船舶、军工电子等领域,复杂电子装备的部件模块通过人工装配的模式已经难以适应装备的快速迭代升级,装配效率、装配精度、装配质量亟需提高。在某系列雷达产品生产过程中,天线单元螺钉装配依靠人工通过普通螺丝刀或电动螺丝刀来完成,工人需要通过取螺钉、放螺钉、螺丝刀对准、拧紧等系列过程才能完成单颗螺钉的锁附。由于天线单元的拧紧螺钉数量多、密度高、可操作空间小,单个螺钉的不干涉操作空间在直径5.7mm以内,在安装板800×400mm的作业范围内要完成2000多个螺钉的锁附,工人重复性劳动多、操作效率低、质量一致性差,并且很难对螺钉装配过程中的拧紧力矩、浮高控制等质量数据进行有效追溯。随着智能制造的不断发展,亟需面向天线单元螺钉装配的柔性自动化设备来解决人工装配的弊端,同时满足产品快速换型的柔性化装配需求,实现天线单元螺钉装配过程的高效率、高质量、可视化和数据可追溯。
目前,市面上常见的螺钉锁附设备的螺钉供料方式一般有吹钉和吸钉两种,吹钉方式是通过螺钉供料器经过管路直接将螺钉吹到末端可打开的夹嘴中,该供料方式节拍较快,但由于夹嘴张开占用空间大,无法满足直径5.7mm的螺钉安装不干涉操作空间;吸钉方式是通过末端执行机构的真空导杆吸嘴吸取螺钉,占用操作空间小,但需每次移动到供料器位置吸取螺钉,效率较低。同时对于单个安装板上需要高密度、大批量螺钉锁附的需求,传统单轴电批锁附难以满足装配速度的要求。因此需要设计一种满足狭小安装空间和高效率的自动化螺接装配系统。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种天线单元自动螺接装配系统,采用双轴电批同时作业、吹钉与吸钉相结合的螺钉供料方式,解决了现有技术中螺钉排布密集导致大批量锁附时装配效率较低、螺钉装配可操作空间狭小导致装配困难等问题,改变传统人工装配模式,实现螺钉全自动装配、装配结果可视化显示、质量自动检测反馈、关键数据可追溯,大大降低了劳动强度,提高了生产效率。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括机架、人机交互模块、安全光栅、伺服运动模组、产品定位机构、视觉模块、螺钉锁附装置、螺钉供料器和控制系统,所述机架包括底座和机罩,其中机罩扣合安装在底座的顶部,同时产品定位机构设置在底座的顶壁上,并且伺服运动模组通过T型支撑块固定于机架底座上,其中伺服运动模组位于产品定位机构的上方,同时螺钉锁附装置和视觉模块通过竖直安装板固定在伺服运动模组上,并且机架底座内部设置有螺钉供料器和控制系统,同时机罩上设置有人机交互模块和安全光栅。
作为本发明进一步的方案:所述伺服运动模组包含第一X轴双丝杆模组、第二X轴双丝杆模组、第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组,其中第一X轴双丝杆模组和第二X轴双丝杆模组分别通过四个T型支撑块设置于机架底座上,并且第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组分别通过转接安装板横跨设置在第一X轴双丝杆模组和第二X轴双丝杆模组的滑块上,形成“口”字型结构,同时第一X轴双丝杆模组和第二X轴双丝杆模组的两侧各设置两个伺服电机,上方设置两个滑块,每个伺服电机对应驱动单个丝杆旋转,带动对应的滑块沿X轴做直线运动,两个滑块独立运动,并且第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组的一侧壁上同样设置有伺服电机,侧面同样滑动设置单个滑块,从而通过丝杆旋转带动滑块沿Y轴做直线运动。
作为本发明进一步的方案:所述第一X轴双丝杆模组、第二X轴双丝杆模组、第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组的侧边均设置拖链,同时第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组独立运动,实现双轴同时工作,并且通过控制系统设置第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组的运动范围,其中第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组上设置距离传感器。
作为本发明进一步的方案:所述产品定位机构包含工装板、支撑块和燕尾式滑槽,其中工装板的顶壁上设置八个支撑块,对角的两个支撑块上设置有定位销孔,其中支撑块材料优选为POM,并且工装板左右两侧和前侧设置把手,同时工装板的底壁滑动安装在两组燕尾式滑槽的顶壁上,其中燕尾式滑槽安装在底座的顶壁上,并且两组燕尾式滑槽之间设置有第一定位挡块和第二定位挡块,第一定位挡块和第二定位挡块安装在机架底座上,同时第一定位挡块和第二定位挡块交错设置,并且工装板的底部对称安装有一对限位挡块,其中第一定位挡块限制工装板的拉出极限位置,第二定位挡块限制工装板推入极限位置。
作为本发明进一步的方案:所述第一定位挡块和第二定位挡块上设置有检测传感器,并且两组燕尾式滑槽之间设置有第一锁定气缸和第二锁定气缸,其中工装板的底部对称开设有销孔。
作为本发明进一步的方案:所述螺钉锁附装置包括竖直安装板、竖直移栽气缸和真空导杆吸嘴,其中竖直安装板固定于第一Y轴单丝杆模组和第二Y轴单丝杆模组的滑块上,同时垂直安装板的正面侧壁上安装有直线导轨,直线导轨的正面滑动安装有电批,其中电批的顶端和竖直移栽气缸连接在一起,垂直移栽气缸安装在垂直安装板的正面侧壁上,并且电批下方通过批杆连接有真空导杆吸嘴,其中真空导杆吸嘴和真空发生器连通在一起,真空发生器安装在垂直安装板的背面侧壁上,同时垂直安装板的正面底部安装有竖直送料气缸,竖直送料气缸的输出端安装有水平送料气缸,并且水平送料气缸和螺钉接料托板连接在一起,同时真空导杆吸嘴做切边处理,窄边宽度5.5.mm。
作为本发明进一步的方案:所述视觉模块设置在所述螺钉锁附装置的竖直安装板上,并且视觉模块包括CCD相机和环形光源,其中CCD相机安装在竖直送料气缸的正面侧壁上,并且CCD相机的底部连接有环形光源。
作为本发明进一步的方案:所述人机交互模块设置于所述机罩的前侧面上,并且人机交互模块包含参数配置、系统状态显示、故障提示、螺钉拧紧力矩数据记录及显示功能,同时安全光栅设置在机罩前开门的两侧,并且控制系统包括工控机、PLC、继电器、I/O通讯模块。
作为本发明进一步的方案:所述工装板的顶壁上对称开设有多组多组滑槽,其中支撑块滑动安装在滑槽的顶壁上,同时两组支撑块相互靠近的侧壁上开设有安装槽,并且安装槽的底壁上开设有凹槽,其中凹槽的顶端设置有支撑辊,同时支撑辊转动安装在伸缩杆的顶壁上,伸缩杆安装在凹槽的底壁上,并且支撑辊的驱动轴外壁上转动安装有一对侧杆,侧杆的另一端转动安装在安装块的顶壁上,同时凹槽的内部水平安装有滑杆,其中安装块滑动安装在滑杆的外壁上,并且安装块远离伸缩杆的侧壁上安装有支撑弹簧,支撑弹簧的另一端安装在凹槽的侧壁上,其中支撑弹簧缠绕在滑杆的外壁上,同时安装槽的侧壁顶端开设有侧槽,其中侧槽的内部通过连接弹簧连接有凸块,凸块滑动安装在侧槽内,并且凸块的端部在连接弹簧的弹力作用下从侧槽的端部伸出,同时凸块的端部设置为四分之一圆弧,其中圆弧远离支撑辊进行设置,并且凸块靠近支撑辊的一侧面设置为直边。
作为本发明再进一步的方案:所述支撑块的底部水平开设有螺纹孔,其中螺纹孔内安装有双螺纹丝杠,双螺纹丝杠通过支撑架转动安装在工装板的顶壁上,并且双螺纹丝杠的一端从支撑架的侧壁伸出,其中双螺纹丝杠的伸出端连接有摇把。
由于采用上述技术方案,本发明具有以下优越性:本发明通过螺钉自动供料、视觉识别定位、高精度模组运动控制和电批自动锁附,可实现全自动、高精度、高效率的螺钉装配,实际使用中合格率达99.8%,螺钉装配节拍约为2.2秒/个,解决人工装配中效率低、质量一致性差的问题。通过双轴独立同时作业、“吹钉+吸钉”组合供料方式,解决螺钉排布密集导致装配效率低、螺钉装配空间小导致装配困难的问题,同时螺钉拧紧力矩的数据记录和曲线显示,可准确定位每一个螺钉的装配数据,实现装配质量可追溯、装配结果可视化显示。
本发明提供的自动螺接装配系统具备较好的示范性,可广泛推广到航空、航天、船舶、汽车、3C电子等行业的螺接自动化装配领域。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明实施例一的机架内部结构示意图。
图3为本发明实施例一的装配状态示意图。
图4为本发明实施例一的定位机构结构示意图。
图5为本发明实施例一的伺服运动模组结构示意图。
图6为本发明实施例一的螺钉锁附装置及视觉模块结构示意图。
图7为本发明实施例二的支撑块侧视图。
图8为本发明实施例二的A处局部放大图。
图9为本发明实施例二的B处局部放大图。
如图所示:1、机架,2、机罩,3、底座,4、人机交互模块,5、安全光栅,6、伺服运动模组,7、产品定位机构,8、视觉模块,9、螺钉锁附装置,10、螺钉供料器,11、控制系统,12、T型支撑块,13、定位销孔,14、工装板,15、支撑块,16、把手,17、燕尾式滑槽,18、第一锁定气缸,19、第二定位挡块,20、第二锁定气缸,21、第一定位挡块,22、拖链,23、第一Y轴单丝杆模组,24、第一X轴双丝杆模组,25、第二Y轴单丝杆模组,26、伺服电机,27、第二X轴双丝杆模组,28、滑块,29、转接安装板,30、竖直安装板,31、真空发生器,32、竖直移栽气缸,33、电批,34、CCD相机,35、批杆,36、真空导杆吸嘴,37、螺钉接料托板,38、环形光源,39、水平送料气缸,40竖直送料气缸,41、直线导轨,42、螺纹孔,43、双螺纹丝杠,44、滑槽,45、代加工工件,46、安装槽,47、支撑架,48、摇把,49、凹槽,50、支撑辊,51、伸缩杆,52、侧杆,53、安装块,54、滑杆,55、支撑弹簧,56、侧槽,57、凸块,58、连接弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
请参阅图1~6,本发明实施例中,一种天线单元自动螺接装配系统,包括机架1、人机交互模块4、安全光栅5、伺服运动模组6、产品定位机构7、视觉模块8、螺钉锁附装置9、螺钉供料器10和控制系统11,所述机架1包括底座3和机罩2,其中机罩2扣合安装在底座3的顶部,同时产品定位机构7设置在底座3的顶壁上,用于产品的定位固定,并且伺服运动模组6通过T型支撑块12固定于机架底座3上,其中伺服运动模组6位于产品定位机构7的上方,可实现沿X和Y方向的直线运动,完成多维度加工,同时螺钉锁附装置9和视觉模块8通过竖直安装板30固定在伺服运动模组6上,其中螺钉锁附装置9用于螺钉的来料接收、吸取和锁附,并且机架底座3内部设置有螺钉供料器10和控制系统11,同时机罩2上设置有人机交互模块4和安全光栅5。
参阅图5可知:所述伺服运动模组6包含第一X轴双丝杆模组24、第二X轴双丝杆模组27、第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25,其中第一X轴双丝杆模组24和第二X轴双丝杆模组27分别通过四个T型支撑块12设置于机架底座3上,并且第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25分别通过转接安装板29横跨设置在第一X轴双丝杆模组24和第二X轴双丝杆模组27的滑块28上,形成“口”字型结构,通过X轴和Y轴模组的运动,可覆盖880mm×360mm的工作范围,同时第一X轴双丝杆模组24和第二X轴双丝杆模组27的两侧各设置两个伺服电机26,上方设置两个滑块28,每个伺服电机26对应驱动单个丝杆旋转,带动对应的滑块28沿X轴做直线运动,两个滑块28独立运动,并且第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25的一侧壁上同样设置有伺服电机26,侧面同样滑动设置单个滑块28,从而通过丝杆旋转带动滑块28沿Y轴做直线运动。
优选的,所述第一X轴双丝杆模组24、第二X轴双丝杆模组27、第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25的侧边均设置拖链22,用于电路和气路的走线,同时第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25独立运动,实现双轴同时工作,大大提高了工作效率,并且通过控制系统11设置第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25的运动范围,其中第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25上设置距离传感器,避免两个Y轴单丝杆模组23/25同时工作时发生碰撞。
参阅图5可知:所述产品定位机构7包含工装板14、支撑块15和燕尾式滑槽17,其中工装板14的顶壁上设置八个支撑块15,对角的两个支撑块15上设置有定位销孔13,用于产品的支撑定位,其中支撑块15材料优选为POM(赛钢),可避免对产品表面的刮伤,并且工装板左右两侧和前侧设置把手16,方便工装板14的手动拉出和推入,同时工装板14的底壁滑动安装在两组燕尾式滑槽17的顶壁上,其中燕尾式滑槽17安装在底座3的顶壁上,并且两组燕尾式滑槽17之间设置有第一定位挡块21和第二定位挡块19,第一定位挡块21和第二定位挡块19安装在机架底座3上,同时第一定位挡块21和第二定位挡块19交错设置,并且工装板14的底部对称安装有一对限位挡块,其中第一定位挡块21限制工装板14的拉出极限位置,防止工装板14从设备滑落,此时人工将产品放入支撑块15上,通过产品的销轴与支撑块15销孔对准进行定位,产品安装完成后,手动推入工装板14,第二定位挡块19限制工装板推入极限位置。
优选的,所述第一定位挡块21和第二定位挡块19上设置有检测传感器,并且两组燕尾式滑槽17之间设置有第一锁定气缸18和第二锁定气缸20,其中工装板14的底部对称开设有销孔;当检测传感器检测工装板14到位后,第一锁定气缸18和第二锁定气缸20伸出销轴插入工装板14下方的销孔,对工装板14进行定位锁定。
如图3所示,所述第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25同时工作时,采取分区作业方式,第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25工作范围分别为装配区域1和装配区域2,并且第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25分别同时在装配区域1和装配区域2从左向右开始装配,两者工作过程互不影响。
参阅图6可知:所述螺钉锁附装置9包括竖直安装板30、竖直移栽气缸32和真空导杆吸嘴36,其中竖直安装板30固定于第一Y轴单丝杆模组23和第二Y轴单丝杆模组25的滑块28上,用来带动螺钉锁附装置9进行运动,同时垂直安装板30的正面侧壁上安装有直线导轨41,直线导轨41的正面滑动安装有电批33,其中电批33的顶端和竖直移栽气缸32连接在一起,垂直移栽气缸32安装在垂直安装板30的正面侧壁上,通过竖直移栽气缸32带动电批33沿直线导轨41上下运动,并且电批33下方通过批杆35连接有真空导杆吸嘴36,用于螺钉吸取及电批批杆35运动时的导向,其中真空导杆吸嘴36和真空发生器31连通在一起,真空发生器31安装在垂直安装板30的背面侧壁上,同时垂直安装板30的正面底部安装有竖直送料气缸40,竖直送料气缸40的输出端安装有水平送料气缸39,并且水平送料气缸39和螺钉接料托板37连接在一起,螺钉接料托板37接收螺钉送料器10经吹气送来的螺钉后,水平送料气缸39和竖直送料气缸40经竖直和水平运动将螺钉送至真空导杆吸嘴36正下方,真空发生器31工作将螺钉吸至真空导杆吸嘴36上,然后水平送料气缸39和竖直送料气缸40缩回,电批33带动批杆35向下运动,进行螺钉锁附,并能通过电批33控制器采集每个螺钉的拧紧力矩信息,该螺钉送料模式为“吹钉+吸钉”的方式,同时真空导杆吸嘴36做切边处理,窄边宽度仅5.5mm,满足直径5.7mm的螺钉狭小安装空间要求。
参阅图6可知:所述视觉模块8设置在所述螺钉锁附装置9的竖直安装板30上,并且视觉模块8包括CCD相机34和环形光源38,其中CCD相机34安装在竖直送料气缸40的正面侧壁上,并且CCD相机34的底部连接有环形光源38,用于产品上螺钉孔位置的图像识别定位;工装板14推入到位后,伺服运动模组6带动CCD相机34对产品拍照进行位置坐标标定,后续每一次螺钉锁附前,都通过视觉拍照定位螺钉孔位,保证安装精度。
具体的,所述螺钉供料器10可供应M2.5的沉头螺钉,通过吹气将螺钉经气管送至螺钉锁附装置9,单个螺钉供料器10一次可存放约3000个螺钉,两个螺钉供料器10一次加料可供系统工作四个小时。
参阅图6可知:所述人机交互模块4设置于所述机罩2的前侧面上,并且人机交互模块4包含参数配置、系统状态显示、故障提示、螺钉拧紧力矩数据记录及显示功能,通过螺钉拧紧力矩显示界面可准确定位到每个螺钉孔位,直观显示装配合格和不合格的螺钉位置,同时安全光栅5设置在机罩2前开门的两侧,当有外部物体触发安全光栅时,涉及设备安全的区域自动暂停工作,保证设备运行的安全。
具体的,所述控制系统11包括工控机、PLC、继电器、I/O通讯模块,用于实现各模块之间的通讯和协同控制。
实施例二:
请参阅图1~9,本实施例的主体结构与实施例一相同,不同之处在于:考虑到产品在工装板14的表面安装如果采用消栓来进行安装的话,安装和拆卸较为复杂和麻烦,从而降低了生产效率,为此,我们对支撑块15进行改进,使得代加工产品45的安装和拆卸更加方便。
具体的,所述工装板14的顶壁上对称开设有多组多组滑槽44,其中支撑块15滑动安装在滑槽44的顶壁上,同时两组支撑块15相互靠近的侧壁上开设有安装槽46,并且安装槽46的底壁上开设有凹槽49,其中凹槽49的顶端设置有支撑辊50,同时支撑辊50转动安装在伸缩杆51的顶壁上,伸缩杆51安装在凹槽49的底壁上,并且支撑辊50的驱动轴外壁上转动安装有一对侧杆52,侧杆52的另一端转动安装在安装块53的顶壁上,同时凹槽49的内部水平安装有滑杆54,其中安装块53滑动安装在滑杆54的外壁上,并且安装块53远离伸缩杆51的侧壁上安装有支撑弹簧55,支撑弹簧55的另一端安装在凹槽49的侧壁上,其中支撑弹簧55缠绕在滑杆54的外壁上,同时安装槽46的侧壁顶端开设有侧槽56,其中侧槽56的内部通过连接弹簧58连接有凸块57,凸块57滑动安装在侧槽56内,并且凸块57的端部在连接弹簧58的弹力作用下从侧槽56的端部伸出,同时凸块57的端部设置为四分之一圆弧,其中圆弧远离支撑辊50进行设置,并且凸块57靠近支撑辊50的一侧面设置为直边,从而方便了代加工产品45的安装。
在代加工产品45安装过程中,将支撑块15移动至合适位置,然后将代加工产品45放置在支撑块15的上方,由于凸块57的上表面为弧形,故直接下压代加工产品45,此时凸块57被压入侧槽56内,继续下压代加工产品45,直至代加工产品45的上表面位于侧槽56的上表面以下位置,此时凸块57在连接弹簧58的作用下从侧槽56伸出,从而将代加工产品45安装在支撑辊50和凸块57之间,同时采用支撑弹簧55连接支撑辊50,使得支撑辊50可以上下运动,从而满足不同厚度的产品45的安装需求,适用性更强。
具体的,所述支撑块15的底部水平开设有螺纹孔42,其中螺纹孔42内安装有双螺纹丝杠43,双螺纹丝杠43通过支撑架47转动安装在工装板14的顶壁上,并且双螺纹丝杠43的一端从支撑架47的侧壁伸出,其中双螺纹丝杠43的伸出端连接有摇把48,通过摇把48带动相邻两组支撑块15进行相向或相背运动,满足不同宽度的产品安装需求。
Claims (8)
1.一种天线单元自动螺接装配系统,包括机架(1)、人机交互模块(4)、安全光栅(5)、伺服运动模组(6)、产品定位机构(7)、视觉模块(8)、螺钉锁附装置(9)、螺钉供料器(10)和控制系统(11),其特征在于:所述机架(1)包括底座(3)和机罩(2),其中机罩(2)扣合安装在底座(3)的顶部,同时产品定位机构(7)设置在底座(3)的顶壁上,并且伺服运动模组(6)通过T型支撑块(12)固定于机架底座(3)上,其中伺服运动模组(6)位于产品定位机构(7)的上方,同时螺钉锁附装置(9)和视觉模块(8)通过竖直安装板(30)固定在伺服运动模组(6)上,并且机架底座(3)内部设置有螺钉供料器(10)和控制系统(11),同时机罩(2)上设置有人机交互模块(4)和安全光栅(5),所述伺服运动模组(6)包含第一X轴双丝杆模组(24)、第二X轴双丝杆模组(27)、第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25),其中第一X轴双丝杆模组(24)和第二X轴双丝杆模组(27)分别通过四个T型支撑块(12)设置于机架底座(3)上,并且第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)分别通过转接安装板(29)横跨设置在第一X轴双丝杆模组(24)和第二X轴双丝杆模组(27)的滑块(28)上,形成“口”字型结构,同时第一X轴双丝杆模组(24)和第二X轴双丝杆模组(27)的两侧各设置两个伺服电机(26),上方设置两个滑块(28),每个伺服电机(26)对应驱动单个丝杆旋转,带动对应的滑块(28)沿X轴做直线运动,两个滑块(28)独立运动,并且第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)的一侧壁上同样设置有伺服电机(26),侧面同样滑动设置单个滑块(28),从而通过丝杆旋转带动滑块(28)沿Y轴做直线运动,所述第一X轴双丝杆模组(24)、第二X轴双丝杆模组(27)、第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)的侧边均设置拖链(22),同时第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)独立运动,实现双轴同时工作,并且通过控制系统(11)设置第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)的运动范围,其中第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)上设置距离传感器。
2.根据权利要求1所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述产品定位机构(7)包含工装板(14)、支撑块(15)和燕尾式滑槽(17),其中工装板(14)的顶壁上设置八个支撑块(15),对角的两个支撑块(15)上设置有定位销孔(13),其中支撑块(15)材料为POM,并且工装板左右两侧和前侧设置把手(16),同时工装板(14)的底壁滑动安装在两组燕尾式滑槽(17)的顶壁上,其中燕尾式滑槽(17)安装在底座(3)的顶壁上,并且两组燕尾式滑槽(17)之间设置有第一定位挡块(21)和第二定位挡块(19),第一定位挡块(21)和第二定位挡块(19)安装在机架底座(3)上,同时第一定位挡块(21)和第二定位挡块(19)交错设置,并且工装板(14)的底部对称安装有一对限位挡块,其中第一定位挡块(21)限制工装板(14)的拉出极限位置,第二定位挡块(19)限制工装板推入极限位置。
3.根据权利要求2所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述第一定位挡块(21)和第二定位挡块(19)上设置有检测传感器,并且两组燕尾式滑槽(17)之间设置有第一锁定气缸(18)和第二锁定气缸(20),其中工装板(14)的底部对称开设有销孔。
4.根据权利要求2所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述螺钉锁附装置(9)包括竖直安装板(30)、竖直移栽气缸(32)和真空导杆吸嘴(36),其中竖直安装板(30)固定于第一Y轴单丝杆模组(23)和第二Y轴单丝杆模组(25)的滑块(28)上,同时垂直安装板(30)的正面侧壁上安装有直线导轨(41),直线导轨(41)的正面滑动安装有电批(33),其中电批(33)的顶端和竖直移栽气缸(32)连接在一起,竖直移栽气缸(32)安装在垂直安装板(30)的正面侧壁上,并且电批(33)下方通过批杆(35)连接有真空导杆吸嘴(36),其中真空导杆吸嘴(36)和真空发生器(31)连通在一起,真空发生器(31)安装在垂直安装板(30)的背面侧壁上,同时垂直安装板(30)的正面底部安装有竖直送料气缸(40),竖直送料气缸(40)的输出端安装有水平送料气缸(39),并且水平送料气缸(39)和螺钉接料托板(37)连接在一起,同时真空导杆吸嘴(36)做切边处理,窄边宽度5.5mm。
5.根据权利要求4所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述视觉模块(8)设置在所述螺钉锁附装置(9)的竖直安装板(30)上,并且视觉模块(8)包括CCD相机(34)和环形光源(38),其中CCD相机(34)安装在竖直送料气缸(40)的正面侧壁上,并且CCD相机(34)的底部连接有环形光源(38)。
6.根据权利要求1所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述人机交互模块(4)设置于所述机罩(2)的前侧面上,并且人机交互模块(4)包含参数配置、系统状态显示、故障提示、螺钉拧紧力矩数据记录及显示功能,同时安全光栅(5)设置在机罩(2)前开门的两侧,并且控制系统(11)包括工控机、PLC、继电器、I/O通讯模块。
7.根据权利要求2所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述工装板(14)的顶壁上对称开设有多组多组滑槽(44),其中支撑块(15)滑动安装在滑槽(44)的顶壁上,同时两组支撑块(15)相互靠近的侧壁上开设有安装槽(46),并且安装槽(46)的底壁上开设有凹槽(49),其中凹槽(49)的顶端设置有支撑辊(50),同时支撑辊(50)转动安装在伸缩杆(51)的顶壁上,伸缩杆(51)安装在凹槽(49)的底壁上,并且支撑辊(50)的驱动轴外壁上转动安装有一对侧杆(52),侧杆(52)的另一端转动安装在安装块(53)的顶壁上,同时凹槽(49)的内部水平安装有滑杆(54),其中安装块(53)滑动安装在滑杆(54)的外壁上,并且安装块(53)远离伸缩杆(51)的侧壁上安装有支撑弹簧(55),支撑弹簧(55)的另一端安装在凹槽(49)的侧壁上,其中支撑弹簧(55)缠绕在滑杆(54)的外壁上,同时安装槽(46)的侧壁顶端开设有侧槽(56),其中侧槽(56)的内部通过连接弹簧(58)连接有凸块(57),凸块(57)滑动安装在侧槽(56)内,并且凸块(57)的端部在连接弹簧(58)的弹力作用下从侧槽(56)的端部伸出,同时凸块(57)的端部设置为四分之一圆弧,其中圆弧远离支撑辊(50)进行设置,并且凸块(57)靠近支撑辊(50)的一侧面设置为直边。
8.根据权利要求7所述的一种天线单元自动螺接装配系统,其特征在于:所述支撑块(15)的底部水平开设有螺纹孔(42),其中螺纹孔(42)内安装有双螺纹丝杠(43),双螺纹丝杠(43)通过支撑架(47)转动安装在工装板(14)的顶壁上,并且双螺纹丝杠(43)的一端从支撑架(47)的侧壁伸出,其中双螺纹丝杠(43)的伸出端连接有摇把(48)。
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