CN115106253B - 电机盖拧紧翻转涂胶加工设备 - Google Patents

电机盖拧紧翻转涂胶加工设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，包括：架体，位于所述架体上设置有机壳移栽机构，沿所述机壳移栽机构运行方向依次在架体上设置有机盖螺钉处理机构，架设于机壳移栽机构的上方，并在通过XYZ轴向运动对所述机壳移栽机构上的工件加工；供胶机构，架设于机壳移栽机构的一侧，配合于所述机盖螺钉处理机构；机盖翻转机构，架设于所述机壳移栽机构的运行末端，并对工件实现180°旋转。本申请设计了一种全新的自动化螺钉处理设备，同一个出口和入口，能够适配现有车间内产线，便于组合生产。本申请通过定位组件提前将壳体的压力限定在螺钉处理后的状态，当螺钉处理组件逐个加工螺钉时，整个壳体表面始终保证受力一致性。

Description

电机盖拧紧翻转涂胶加工设备
技术领域
本发明涉及自动化装配器械技术领域，尤其是涉及电机盖拧紧翻转涂胶加工设备。
背景技术
目前，国内的自动化生产厂商在逐步完成全自动话智能生产车间的建设，并且为了便于升级，模块化的设计越来越受到客户的青睐。在动力装置生产时，如电机端盖的安装，一般要经过涂胶，装盖，拧紧螺钉的过程，目前国内厂商的处理多为一个产品经过多个工站的加工处理方式，一些设备大多仅能实现单一功能，前、后两个端盖一般涉及到多个设备，在设备之间通常需要添加多个重新定位的装置，保证加工的准确性，并且通常在加工工站之间需要具有工作人员，因此实现全部上述功能设备造价较高，人工成本也较高，并且人工较多的情况下装配精度也会下降，最终装配时间也较长。
发明内容
本发明的目的在于提供电机盖拧紧翻转涂胶加工设备。
为实现上述目的，本发明采用以下内容：
电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，包括：架体，位于所述架体上设置有
机壳移栽机构，沿所述机壳移栽机构运行方向依次在架体上设置有
机盖螺钉处理机构，架设于机壳移栽机构的上方，并在通过XYZ轴向运动对所述机壳移栽机构上的工件加工；
供胶机构，架设于机壳移栽机构的一侧，配合于所述机盖螺钉处理机构；
机盖翻转机构，架设于所述机壳移栽机构的运行末端，并对工件实现180°旋转。
优选的是，所述机壳移栽机构包括：两条相平行的限位轨道、平行于两个限位轨道的传动带组件及设置于所述限位轨道上并连接于传动带的滑板；所述限位轨道的首端及任意一限位轨道的一侧设置有感应组件。
优选的是，所述机盖螺钉处理机构包括：定位组件、轴向运动组件、螺钉处理组件和位置传感组件；所述定位组件设置于所述架体上并位于所述机壳移栽机构的上方，且工作端向下运动抵接工件；所述轴向运动组件位于所述定位组件上方，使所述轴向运动组件上的螺钉处理组件配合所述定位组件上工件加工；所述位置传感组件设置于所述轴向运动组件上，并位于所述螺钉处理组件的相对一侧。
优选的是，所述定位组件包括两顶升气缸、设置于顶升气缸一侧的若干个导向轴和设置于所述导向轴顶部的定位板件；所述定位板件中心区域开设有适配于工件外形的定位孔，当所述定位板件通过顶升气缸带动向下运动时，定位孔卡合于工件上表面。
优选的是，所述轴向运动组件包括X轴向轨道、定位轨道、Y轴向轨道和Z轴轨道；所述X轴向轨道与所述定位轨道相平行，并在两者之间架设有Y轴向轨道，使所述X轴向轨道对Y轴向轨道提供动力，在所述Y轴向轨道上设置有Z轴轨道，并在Z轴轨道的两侧分别设置有螺钉处理组件和位置传感组件。
优选的是，所述螺钉处理组件包括固设于所述Z轴轨道上的组件固定板，所述组件固定板的中部具有挡块，使组件固定板上固设有拧紧枪，沿所述拧紧枪的输出端方向设置有限位块。
优选的是，所述位置传感组件包括固设于所述Z轴轨道上的定位板，在定位板的相对下方设置有视觉检测环，并在所述视觉检测环的内部设置有视觉相机，两侧设置有照明灯；所述视觉检测环内还包括点胶头。
优选的是，所述供胶机构设置于所述机盖螺钉处理机构的下方，通过支撑型材固设于架体上；所述支撑型材的顶部通过移栽气缸连接有供胶滑动板，并在所述供胶滑动板上设有限位控制器，所述限位控制器的上方通过支撑件设有位于同一直线上的若干个容量杯，对应于容量杯数量的传感器和沿容量杯直线方向上的胶头定位组件和胶头刮除组件。
优选的是，所述机盖翻转机构包括固设于架体上的提升组件，位于所述提升组件上设有两个同步开合的工件夹持臂，其中任意一所述工件夹持臂上设有夹持臂动力气缸，且输出端连接于另一工件夹持臂；所述工件夹持臂的输出端设置有夹持座。
优选的是，所述夹持座包括固设于工件夹持臂的夹持座接触端头和连接于夹持座接触头的夹持座动力件，使所述夹持座动力件带动夹持座接触端头旋转180°。
本发明具有以下优点：
1、本申请设计了一种全新的自动化螺钉处理设备，同一个出口和入口，能够适配现有车间内产线，便于组合生产。
2、本申请通过定位组件提前将壳体的压力限定在螺钉处理后的状态，当螺钉处理组件逐个加工螺钉时，整个壳体表面始终保证受力一致性。
3、本申请的Z轴轨道的双向设计搭配位置传感组件，能够保证螺钉处理组件、点胶头、视觉相机位于同一直线上，加工时，只需要X轴移动就可完成加工。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备结构示意图。
图2是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备的机壳移栽机构的结构示意图。
图3是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备图2的仰视结构示意图。
图4是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备机盖螺钉处理机构的结构示意图。
图5是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备螺钉处理组件的结构示意图。
图6是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备位置传感组件的结构示意图。
图7是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备供胶机构的结构示意图。
图8是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备机盖翻转机构的结构示意图。
图9是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备机盖翻转机构的背侧结构示意图。
图10是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备图7的部分区域放大结构示意图。
图11是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备供胶机构的内侧视角结构示意图。
图12是本发明的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备供胶机构的仰视结构示意图。
图中，各附图标记为：
1-架体，
2-机壳移栽机构，201-限位轨道，202-传动带组件，203-滑板，204-感应组件，
3-机盖螺钉处理机构，301-定位组件，3011-顶升气缸，3012-导向轴，3013-定位板件，3014-定位孔，302-轴向运动组件，3021-X轴向轨道，3022-定位轨道，3023-Y轴向轨道，3024-Z轴轨道，303-螺钉处理组件，3031-组件固定板，3032-挡块，3033-拧紧枪，3034-限位块，304-位置传感组件，3041-定位板，3042-视觉检测环，3043-视觉相机，3044-照明灯，3045-点胶头，
4-供胶机构，401-支撑型材，402-移栽气缸，403-供胶滑动板，404-限位控制器，405-支撑件，406-容量杯，407-传感器，408-胶头定位组件，409-胶头刮除组件，
5-机盖翻转机构，501-提升组件，502-工件夹持臂，503-夹持臂动力气缸，504-夹持座，5041-夹持座接触端头，5042-夹持座动力件。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、 “设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接+、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至12所示，电机盖拧紧翻转涂胶加工设备包括：架体1，位于所述架体1上设置有
机壳移栽机构2，沿所述机壳移栽机构运行方向依次在架体上设置有
机盖螺钉处理机构3，架设于机壳移栽机构的上方，并在通过XYZ轴向运动对所述机壳移栽机构上的工件加工；
供胶机构4，架设于机壳移栽机构的一侧，配合于所述机盖螺钉处理机构；
机盖翻转机构5，架设于所述机壳移栽机构的运行末端，并对工件实现180°旋转。
上述的多个机构相互配合，形成一个能够对电机盖两面加工的自动化设备，人工将工件放置在机壳移栽机构入口处，经过一系列的加工，会从入口处返回已加工好的工件，即电机壳。
显然的，该设备的上料可以对接外部传送带，并通过机器臂等机械结构进行上料，进而实现整个生产线的自动化生产，而本设备具有同一个入口和出口，能够较好的融入生产线中，无需重新布置生产线，相当于一个模块，便于组合生产。
进一步地，所述机壳移栽机构2包括：两条相平行的限位轨道201、平行于两个限位轨道201的传动带组件202及设置于所述限位轨道201上并连接于传动带的滑板203；所述限位轨道201的首端及任意一限位轨道201的一侧设置有感应组件204。
限位轨道由固定在架体上的型材和与型材等长的导轨组成，并在导轨上安装滑板；值得一提的是，滑板为两层，其中上表面的两侧具有供人工提动的把手，显然的，如果该设备配合于生产线，则无需设置该把手；滑板的下方固定连接在传动带组件上，传送带组件具有一个电机，一条传送带以及一个定滑轮，电机带动传送带运动，滑板随之被带动运行。电机翻转，则将滑板运送至原位。
进一步地，所述机盖螺钉处理机构3包括：定位组件301、轴向运动组件302、螺钉处理组件303和位置传感组件304；所述定位组件301设置于所述架体1上并位于所述机壳移栽机构2的上方，且工作端向下运动抵接工件；所述轴向运动组件302位于所述定位组件301上方，使所述轴向运动组件302上的螺钉处理组件303配合所述定位组件301上工件加工；所述位置传感组件304设置于所述轴向运动组件302上，并位于所述螺钉处理组件303的相对一侧。
如图4所示，轴向气缸能够保证螺钉处理组件和位置传感组件位于XYZ三轴向运动，定位组件能够初步固定加工工件；在装配过程中，螺钉处理前，壳体通常为卡合状态，当其中一个螺孔被螺钉紧固时，其余螺孔会产生一定的形变，两个螺孔距离越远形变越大；
本申请通过定位组件提前将壳体的压力限定在螺钉处理后的状态，当螺钉处理组件逐个加工螺钉时，整个壳体表面始终保证受力一致性。
进一步地，所述定位组件301包括两顶升气缸3011、设置于顶升气缸3011一侧的若干个导向轴3012和设置于所述导向轴3012顶部的定位板件3013；所述定位板件3013中心区域开设有适配于工件外形的定位孔3014，当所述定位板件3013通过顶升气缸3011带动向下运动时，定位孔3014卡合于工件上表面。
定位板件上具有适配壳体表面的定位孔，并能够通过四个导向轴上下运动，其中位于同一侧的两两导向轴之间安装一个气缸，用于提供动力。
值得一提的是，本申请能够对壳体的两面进行加工，而壳体两面并不是完全相同的，为了解决该问题，在定位板件上分设有两种区域以适应壳体的正反面，通过机壳移栽机构的控制前进量，来让壳体对应不同区域，以达到初步固定的目的。
进一步地，所述轴向运动组件302包括X轴向轨道3021、定位轨道3022、Y轴向轨道3023和Z轴轨道3024；所述X轴向轨道3021与所述定位轨道3022相平行，并在两者之间架设有Y轴向轨道3023，使所述X轴向轨道3021对Y轴向轨道3023提供动力，在所述Y轴向轨道3023上设置有Z轴轨道3024，并在Z轴轨道3024的两侧分别设置有螺钉处理组件303和位置传感组件304。
如图5所示，Z轴轨道具有两个相对的轨道，分别安装螺钉处理组件和位置传感组件，两者运动相互独立，因为点胶与螺钉处理是相连的两个工艺，将其集成在一个轨道上，能够减少伺服动作，简化了整个设备的动作流程，减少了误差产生的几率，同时，降低了成本以及维修难度。
进一步地，所述螺钉处理组件303包括固设于所述Z轴轨道3024上的组件固定板3031，所述组件固定板3031的中部具有挡块3032，使组件固定板3031上固设有拧紧枪3033，沿所述拧紧枪3033的输出端方向设置有限位块3034。
如图5所示，螺钉处理组件主要通过Z轴气缸上下运动，并通过拧紧枪对螺钉进行拧紧处理。
所述位置传感组件304包括固设于所述Z轴轨道3024上的定位板3041，在定位板3041的相对下方设置有视觉检测环3042，并在所述视觉检测环3042的内部设置有视觉相机3043，两侧设置有照明灯3044；所述视觉检测环3042内还包括点胶头3045。
如图6所示，视觉检测环能够保证视觉相机以及点胶头的同轴度，搭配于两侧的照明灯；当螺钉处理组件加工螺钉后，只需要前进点胶头与螺钉处理组件之间的距离，就能够保证点胶头的准确位置，而后继续移动点胶头与视觉相机的距离，保证了视觉相机位于加工的螺钉上进行检测。
即Z轴轨道的双向设计搭配位置传感组件，能够保证螺钉处理组件、点胶头、视觉相机位于同一直线上，加工时，只需要X轴移动就可完成加工。
所述供胶机构4设置于所述机盖螺钉处理机构3的下方，通过支撑型材401固设于架体1上；所述支撑型材401的顶部通过移栽气缸402连接有供胶滑动板403，并在所述供胶滑动板403上设有限位控制器404，所述限位控制器404的上方通过支撑件405设有位于同一直线上的若干个容量杯406，对应于容量杯406数量的传感器407和沿容量杯406直线方向上的胶头定位组件408和胶头刮除组件409。
如图7所示，容量杯的数量为三个，按照图示从左至右依次为刮胶杯、称量杯、油杯；三个杯子位于同一直线上，并且均具有对应的传感器，用于探测点胶头位置；
胶头定位组件能够抵接点胶头，校准点胶头位置，胶头刮除组件位于胶头定位组件的一侧，胶头刮除组件具有滑轮以及钢丝，通过点胶头与钢丝的摩擦，将点胶头凝固的胶刮除掉入刮胶杯中，点胶头内多余胶挤入称量杯，用于统计误差和涂胶量，当点胶头停止工作时，放置于油杯内，防止点胶头内胶水凝固。
所述机盖翻转机构5包括固设于架体1上的提升组件501，位于所述提升组件501上设有两个同步开合的工件夹持臂502，其中任意一所述工件夹持臂502上设有夹持臂动力气缸503，且输出端连接于另一工件夹持臂502；所述工件夹持臂502的输出端设置有夹持座504。
所述夹持座504包括固设于工件夹持臂502的夹持座接触端头5041和连接于夹持座接触头的夹持座动力件5042，使所述夹持座动力件5042带动夹持座接触端头5041旋转180°。
如图8所示，机盖翻转机构的开合通过一个气缸带动，另个工件夹持臂设置于同一个滑轨上，并相互之间通过齿轮连接，从而能够达到同步运动，保证夹持位于位置传感组件的中心位置。
本装置的工作原理：
人工或通过外部机械将壳体放置在机壳移栽机构的滑板上，由传送带带动运行，行动至定位组件的下方，定位板件通过顶升气缸带动导向轴带动向下运动，压住壳体；
轴向运动组件带动螺钉处理组件运动至定位组件上方进行加工，而后用点胶头进行点胶；并通过位置传感组件的视觉相机确定位置。
完成全部工序后，壳体运动至机盖翻转机构的前侧，被翻转180度，机壳移栽机构的传动带反转，带动壳体向外运动，进而对壳体的反面加工，而后从入口处取出。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (9)

1.电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，包括：
架体，位于所述架体上设置有
机壳移栽机构，沿所述机壳移栽机构运行方向依次在架体上设置有
机盖螺钉处理机构，架设于机壳移栽机构的上方，并在通过XYZ轴向运动对所述机壳移栽机构上的工件加工；
供胶机构，架设于机壳移栽机构的一侧，配合于所述机盖螺钉处理机构；所述供胶机构设置于所述机盖螺钉处理机构的下方，通过支撑型材固设于架体上；所述支撑型材的顶部通过移栽气缸连接有供胶滑动板，并在所述供胶滑动板上设有限位控制器，所述限位控制器的上方通过支撑件设有位于同一直线上的若干个容量杯，对应于容量杯数量的传感器和沿容量杯直线方向上的胶头定位组件和胶头刮除组件；胶头刮除组件具有滑轮以及钢丝，通过点胶头与钢丝的摩擦，将点胶头凝固的胶刮除掉入刮胶杯中；
机盖翻转机构，架设于所述机壳移栽机构的运行末端，并对工件实现180°旋转；
上述的多个机构相互配合，形成一个能够对电机盖两面加工的自动化设备，人工将工件放置在机壳移栽机构入口处，经过一系列的加工，会从入口处返回已加工好的工件。
2.根据权利要求1所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述机壳移栽机构包括：两条相平行的限位轨道、平行于两个限位轨道的传动带组件及设置于所述限位轨道上并连接于传动带的滑板；所述限位轨道的首端及任意一限位轨道的一侧设置有感应组件。
3.根据权利要求1所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述机盖螺钉处理机构包括：定位组件、轴向运动组件、螺钉处理组件和位置传感组件；所述定位组件设置于所述架体上并位于所述机壳移栽机构的上方，且工作端向下运动抵接工件；所述轴向运动组件位于所述定位组件上方，使所述轴向运动组件上的螺钉处理组件配合所述定位组件上工件加工；所述位置传感组件设置于所述轴向运动组件上，并位于所述螺钉处理组件的相对一侧。
4.根据权利要求3所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述定位组件包括两顶升气缸、设置于顶升气缸一侧的若干个导向轴和设置于所述导向轴顶部的定位板件；所述定位板件中心区域开设有适配于工件外形的定位孔，当所述定位板件通过顶升气缸带动向下运动时，定位孔卡合于工件上表面。
5.根据权利要求3所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述轴向运动组件包括X轴向轨道、定位轨道、Y轴向轨道和Z轴轨道；所述X轴向轨道与所述定位轨道相平行，并在两者之间架设有Y轴向轨道，使所述X轴向轨道对Y轴向轨道提供动力，在所述Y轴向轨道上设置有Z轴轨道，并在Z轴轨道的两侧分别设置有螺钉处理组件和位置传感组件。
6.根据权利要求5所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述螺钉处理组件包括固设于所述Z轴轨道上的组件固定板，所述组件固定板的中部具有挡块，使组件固定板上固设有拧紧枪，沿所述拧紧枪的输出端方向设置有限位块。
7.根据权利要求5所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述位置传感组件包括固设于所述Z轴轨道上的定位板，在定位板的相对下方设置有视觉检测环，并在所述视觉检测环的内部设置有视觉相机，两侧设置有照明灯；所述视觉检测环内还包括点胶头。
8.根据权利要求1所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述机盖翻转机构包括固设于架体上的提升组件，位于所述提升组件上设有两个同步开合的工件夹持臂，其中任意一所述工件夹持臂上设有夹持臂动力气缸，且输出端连接于另一工件夹持臂；所述工件夹持臂的输出端设置有夹持座。
9.根据权利要求8所述的电机盖拧紧翻转涂胶加工设备，其特征在于，所述夹持座包括固设于工件夹持臂的夹持座接触端头和连接于夹持座接触头的夹持座动力件，使所述夹持座动力件带动夹持座接触端头旋转180°。
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