CN115647797A - 发动机联结盘拆装系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机联结盘拆装系统，属于发动机技术领域。本发明的发动机联结盘拆装系统，传送机构能将待装配联结盘的发动机或待拆除联结盘的发动机传送至拆装工位，料架能够盛放联结盘，搬运检测组件能检测联结盘及发动机的飞轮的位姿，机器人能根据搬运检测组件的检测结果驱动夹具机构移动以在料架与位于拆装工位的发动机的飞轮之间搬运联结盘，并驱动旋拧机构移动以使旋拧单元能依次对准多个锁紧件，以依次对多个锁紧件进行拧紧或拧松操作，进而完成联结盘的装配或拆除作业，相比于现有技术，占用空间小，可实现联结盘全自动装配及拆除作业，提高了联结盘装配及拆除效率，实现拆装作业少人化。

Description

发动机联结盘拆装系统

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及发动机联结盘拆装系统。

背景技术

发动机需要通过联结盘与负载单元连接，以驱动负载单元动作，因此，需要将联结盘预先装配至发动机的飞轮上，当需要对发动机进行维护或检修时，还需先将联结盘拆下。

现有技术中，在对联结盘与发动机进行拆装操作时，通常采用人工手动把持拧紧轴，将联结盘上的锁紧件拧紧或拧松，以将联结盘与发送机的飞轮锁定或解锁，对于重量较重的联结盘还需要人工手动操作吊具，转运联结盘。这种拆装方式，主要依靠人工操作，而且需要人工协调各个设备，工作效率低下，设备占用空间大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机联结盘拆装系统，占用空间小，可实现联结盘全自动装配及拆除作业，提高了联结盘装配及拆除效率，实现拆装作业少人化。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

发动机联结盘拆装系统，包括：

传送机构，能够将待装配联结盘的发动机或待拆除联结盘的发动机传送至拆装工位；

料架，能够盛放联结盘；

夹具机构，能够夹紧或放开联结盘；

旋拧机构，包括旋拧组件和变距组件，所述旋拧组件包括两个旋拧单元，所述旋拧单元包括拧紧轴和进退驱动件，所述拧紧轴能够拧紧或拧松连接于联结盘与发动机的飞轮之间的多个锁紧件，所述进退驱动件能够驱动所述拧紧轴沿其轴向靠近或远离对应的所述锁紧件，所述变距组件能够调节两个所述旋拧单元之间的间距，以使两个所述旋拧单元能与多个所述锁紧件中的两个一一对准；

搬运机构，包括机器人和搬运检测组件，所述搬运检测组件能够检测联结盘的位姿及发动机的飞轮的位姿，所述机器人能根据所述搬运检测组件的检测结果驱动所述夹具机构移动以在所述料架与位于所述拆装工位的发动机的飞轮之间搬运联结盘，并驱动所述旋拧机构移动以使所述旋拧单元能依次对准多个所述锁紧件。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述搬运检测组件包括：

视觉相机，能够检测发动机的飞轮的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度及发动机上的联结盘的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度；

测距检测件，能够检测所述视觉相机与发动机之间的Z方向偏移量；所述X方向、所述Y方向与所述Z方向两两垂直。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述搬运检测组件还包括光源，所述光源能够为所述视觉相机提供照明。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述光源呈环状结构，所述视觉相机设于所述光源的环状结构的中心孔内。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述发动机联结盘拆装系统还包括转接件，所述转接件具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面分别位于所述转接件沿第一方向的两侧，所述第一侧面与所述机器人连接，所述第二侧面设有所述夹具机构与所述旋拧机构；

所述视觉相机的镜头朝向与所述第一方向呈夹角设置。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述传送机构包括能够传送联结盘的传送线，所述传送线上设有发动机型号检测件，所述发动机型号检测件能够检测位于所述传送线上的发动机的型号。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述变距组件包括：

变距导轨和两个变距滑块，所述变距导轨通过转接件与所述机器人连接，两个所述变距滑块均可滑动地设于所述变距导轨，两个所述变距滑块一一对应地与两个所述旋拧单元连接；

丝杠，所述丝杠与所述变距导轨转动连接，所述丝杠两端的螺纹的螺旋方向相反，且所述丝杠的两端分别与两个所述变距滑块螺纹连接，以驱动两个所述变距滑块带动两个所述旋拧单元互相靠近或互相远离；

变距驱动件，所述变距驱动件能够驱动所述丝杠旋转。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述变距驱动件能根据所述发动机型号检测件的检测结果启动或停止驱动所述丝杠旋转。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述料架包括多个承载结构，多个所述承载结构能存放不同型号的联结盘，所述搬运检测组件还能检测所述料架上的联结盘的型号，所述机器人能根据所述搬运检测组件的检测结果及所述发动机型号检测件的检测结果驱动所述夹具机构移动以从所述料架夹取对应型号的联结盘。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述料架包括：

座体；

第一背板，所述第一背板固设于所述座体且所述第一背板垂直于水平面，所述第一背板的第一表面设有若干能够盛放联结盘的第一承载结构；

第二背板，所述第二背板沿竖直方向可滑动地设于所述第一背板的第二表面，且所述第二背板平行于所述第一背板，所述第二背板面朝所述第一背板的表面设有若干能够盛放联结盘的第二承载机构；

背板驱动件，所述背板驱动件能驱动所述第二背板升降。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述料架还包括与多个所述第一承载结构对应设置的第一承载检测件，所述第一承载检测件用于检测对应的所述第一承载结构上是否盛放有联结盘，所述背板驱动件能根据所述第一承载检测件的检测结果驱动所述第二背板升降；

所述料架还包括与多个所述第二承载结构对应设置的第二承载检测件，所述第二承载检测件用于检测对应的所述第二承载结构上是否盛放有联结盘，所述背板驱动件能根据所述第二承载检测件的检测结果驱动所述第二背板升降。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述料架还包括背板检测件一和背板检测件二，所述背板检测件一能够检测所述第二背板是否上升至第一预设位置，所述背板检测件二能够检测所述第二背板是否下降至第二预设位置，所述背板驱动件能根据所述背板检测件一及所述背板检测件二的检测结果驱动所述第二背板升降。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述第一承载结构包括：

第一承载块，所述第二承载块上设有第一承载插槽，联结盘的法兰边能插设于所述第一承载插槽内；

第一支撑柱，所述第一支撑柱能够支撑联结盘的柱体，以使联结盘的轴线能与所述第一背板垂直；和/或，

所述第二承载结构包括：

第二承载块，所述第二承载块上设有第二承载插槽，联结盘的法兰边能插设于所述第二承载插槽内；

第二支撑柱，所述第二支撑柱能够支撑联结盘的柱体，以使联结盘的轴线能与所述第二背板垂直。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述夹具机构包括：

夹具座，所述夹具座通过转接件与所述机器人连接；

多个夹爪，多个所述夹爪可滑动地设于所述夹具座；

夹持驱动件，所述夹持驱动件能够驱动多个所述夹爪互相靠近或互相远离。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述夹具机构还包括：

导向杆，所述导向杆可滑动地设于所述夹具座，且所述导向杆的滑动方向与所述夹爪的滑动方向垂直；

导向驱动件，所述导向驱动件能够驱动所述导向杆沿所述夹具座滑动，以使所述导向杆能伸入或抽出联结盘的中心孔。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述拆装工位包括装配工位和拆除工位；

所述传送机构包括：

第一传送组件，能够将未装联结盘的发动机传送至所述装配工位，以使所述机器人能驱动所述夹具机构及所述旋拧机构将所述料架上的联结盘装配至位于所述装配工位的发动机的飞轮上；

第二传送组件，能够将装有联结盘的发动机传送至所述拆除工位，以使所述机器人能驱动所述夹具机构及所述旋拧机构将位于所述拆除工位的发动机的飞轮上的联结盘拆除并搬运至所述料架。

作为发动机联结盘拆装系统的可选方案，所述料架设有两个，两个所述料架分别与所述装配工位和所述拆除工位对应设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明的发动机联结盘拆装系统，包括传送机构、料架、夹具机构、旋拧机构和搬运机构，传送机构能够将待装配联结盘的发动机或待拆除联结盘的发动机传送至拆装工位；料架能够盛放联结盘；夹具机构能够夹紧或放开联结盘；旋拧机构包括旋拧组件和变距组件，旋拧组件包括两个旋拧单元，旋拧单元包括拧紧轴和进退驱动件，拧紧轴能够拧紧或拧松连接于联结盘与发动机的飞轮之间的多个锁紧件，进退驱动件能够驱动拧紧轴沿其轴向靠近或远离对应的锁紧件，变距组件能够调节两个旋拧单元之间的间距，以使两个旋拧单元能与多个锁紧件中的两个一一对准；搬运机构包括机器人和搬运检测组件，搬运检测组件能够检测联结盘及发动机的飞轮的位姿，机器人能根据搬运检测组件的检测结果驱动夹具机构移动以在料架与位于拆装工位的发动机的飞轮之间搬运联结盘，并驱动旋拧机构移动以使旋拧单元能依次对准多个锁紧件，以依次对多个锁紧件进行拧紧或拧松操作，进而完成联结盘的装配或拆除作业，相比于现有技术，占用空间小，可实现联结盘全自动装配及拆除作业，提高了联结盘装配及拆除效率，实现拆装作业少人化。

附图说明

图1为本发明实施例中发动机联结盘拆装系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中料架的结构示意图；

图3为本发明实施例中第一承载块与联结盘的配合关系的结构示意图一；

图4为图3的A-A面的剖视图；

图5为本发明实施例中搬运机构的结构示意图；

图6为本发明实施例中搬运检测组件的结构示意图一；

图7为本发明实施例中搬运检测组件的结构示意图二；

图8为本发明实施例中夹具机构与旋拧机构的结构示意图；

图9为本发明实施例中夹具机构的结构示意图；

图10为本发明实施例中变距组件的结构示意图。

附图标记：

100、联结盘；

10、装配工位；20、拆除工位；

11、第一传送组件；12、第二传送组件；

2、料架；21、座体；22、第一背板；221、第一承载结构；2211、第一承载块；22111、第一承载插槽；2212、第一支撑柱；23、第二背板；231、第二承载结构；24、背板检测件一；25、背板检测件二；

3、夹具机构；31、夹具座；32、夹持驱动件；33、夹爪；34、导向杆；

4、旋拧机构；411、旋拧单元；4111、拧紧轴；4112、进退驱动件；4113、进退电磁阀；42、变距组件；421、丝杠；422、变距导轨；423、变距滑块；424、变距限位检测件；

5、搬运机构；51、机器人；52、搬运检测组件；521、视觉相机；522、测距检测件；523、光源；

6、转接件；61、转接法兰。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-10所示，本实施例提供了一种发动机联结盘拆装系统，包括传送机构、料架2、夹具机构3、旋拧机构4和搬运机构5，传送机构能够将待装配联结盘100的发动机或待拆除联结盘100的发动机传送至拆装工位；料架2能够盛放联结盘100；夹具机构3能够夹紧或放开联结盘100；旋拧机构4包括旋拧组件和变距组件42，旋拧组件包括两个旋拧单元411，旋拧单元411包括拧紧轴4111和进退驱动件4112，拧紧轴4111能够拧紧或拧松连接于联结盘100与发动机的飞轮之间的多个锁紧件，进退驱动件4112能够驱动拧紧轴4111沿其轴向靠近或远离对应的锁紧件，变距组件42能够调节两个旋拧单元411之间的间距，以使两个旋拧单元411能与多个锁紧件中的两个一一对准；搬运机构5包括机器人51和搬运检测组件52，搬运检测组件52能够检测联结盘100及发动机的飞轮的位姿，机器人51能根据搬运检测组件52的检测结果驱动夹具机构3移动以在料架2与位于拆装工位的发动机的飞轮之间搬运联结盘100，并驱动旋拧机构4移动以使旋拧单元411能依次对准多个锁紧件，以依次对多个锁紧件进行拧紧或拧松操作，进而完成联结盘100的装配或拆除作业，相比于现有技术，占用空间小，可实现联结盘100全自动装配及拆除作业，提高了联结盘100装配及拆除效率，实现拆装作业少人化。

本实施例中，拆装工位包括装配工位10和拆除工位20；进一步地，传送机构包括第一传送组件11和第二传送组件12，第一传送组件11能够将未装联结盘100的发动机传送至装配工位10，以使机器人51能驱动夹具机构3及旋拧机构4将料架2上的联结盘100装配至位于装配工位10的发动机的飞轮上；第二传送组件12能够将装有联结盘100的发动机传送至拆除工位20，以使机器人51能驱动夹具机构3及旋拧机构4将位于拆除工位20的发动机的飞轮上的联结盘100拆除并搬运至料架2。如此设置，可实现装配工位10与拆除工位20同步工作，提高生产效率。

可选地，传送机构包括能够传送联结盘100的传送线，传送线上设有发动机型号检测件，发动机型号检测件能够检测位于传送线上的发动机的型号，以实现自动识别发动机型号，进而得知需要使用何种型号的联结盘100。传送线可采用现有技术中的能承载并传送发动机的传送线，在此不再赘述。示例性地，发动机型号检测件采用射频识别器(射频识别(RFID)，Radio Frequency Identification)，用于读取发动机上的标签，以识别发动机的型号。

具体地，第一传送组件11包括第一传送线，第一传送线上设有第一发动机型号检测件，第一发动机型号检测件能够检测位于第一传送线上的发动机的型号。第二传送组件12包括第二传送线，第二传送线上设有第二发动机型号检测件，第二发动机型号检测件能够检测位于第二传送线上的发动机的型号。

可选地，料架2包括多个承载结构，多个承载结构能存放不同型号的联结盘100，搬运检测组件52还能检测料架2上的联结盘100的型号，机器人51能根据搬运检测组件52的检测结果及发动机型号检测件的检测结果驱动夹具机构3移动以从料架2夹取对应型号的联结盘100，以实现全自动发动机型号与联结盘100型号的自动匹配，进而实现自动化生产。

本实施例中，料架2设有两个，两个料架2分别与装配工位10和拆除工位20对应设置。具体地，与装配工位10对应设置的料架2上盛放有多个联结盘100，以便机器人51驱动夹具机构3从料架2上夹取联结盘100，进行联结盘100装配作业。与拆除工位20对应设置的料架2可用于盛放从发动机上拆除的联结盘100，保证装配和拆除作业互不干涉，并增大料架2的容量。

示例性地，料架2包括座体21、第一背板22、第二背板23和背板驱动件，第一背板22固设于座体21且第一背板22垂直于水平面，第一背板22的第一表面设有若干能够盛放联结盘100的第一承载结构221；第二背板23沿竖直方向可滑动地设于第一背板22的第二表面，且第二背板23平行于第一背板22，第二背板23面朝第一背板22的表面设有若干能够盛放联结盘100的第二承载机构；背板驱动件能驱动第二背板23升降。第二背板23能滑动至第一背板22的上方，以使第一背板22与第二背板23均能用于盛放联结盘100，增大料架2的容量；而且，第二背板23还能滑动至第一背板22的后方进行收纳，在不需要使用第二背板23时，降低料架2高度，安全性更高。

进一步地，料架2还包括与多个第一承载结构221对应设置的第一承载检测件，第一承载检测件用于检测对应的第一承载结构221上是否盛放有联结盘100，背板驱动件能根据第一承载检测件的检测结果驱动第二背板23升降；料架2还包括与多个第二承载结构231对应设置的第二承载检测件，第二承载检测件用于检测对应的第二承载结构231上是否盛放有联结盘100，背板驱动件能根据第二承载检测件的检测结果驱动第二背板23升降。本实施例中，多个第一承载检测件与多个第一承载结构221一一对应设置，多个第二承载检测件与多个第二承载结构231一一对应设置，第一承载检测件与第二承载检测件均可以采用接近开关，比如，当第一承载结构221或第二承载结构231上盛放有联结盘100时，就会触发对应的接近开关。

需要说明的是，对于与装配工位10对应设置的料架2，具体地，当第二背板23上的所有的第二承载检测件均测得对应的第二承载结构231上没有盛放联结盘100时，即可控制背板驱动件驱动第二背板23下降至第一背板22的后方进行收纳。对于与拆除工位20对应设置的料架2，具体地，当第一背板22上的所有的第一承载检测件均测得对应的第一承载结构221上盛放有联结盘100时，说明第一背板22已经满载，即可控制背板驱动件驱动第二背板23上升至第一背板22的上方，以利用第二背板23盛放联结盘100。如此设置，可通过第一承载检测件及第二承载检测件自动判断料架2上的联结盘100的数量及位置，进而实现自动调节料架2的高度，进一步优化生产节拍和占地面积。

可选地，料架2还包括背板检测件一24和背板检测件二25，背板检测件一24能够检测第二背板23是否上升至第一预设位置，背板检测件二25能够检测第二背板23是否下降至第二预设位置。示例性地，背板检测件一24与背板检测件二25均可以采用接近开关。具体地，第二背板23上固设有检测块，当背板检测件一24感测到检测块时，则表明第二背板23上升至第一预设位置，当背板检测件二25感测到检测块时，则表明第二背板23下降至第二预设位置；背板驱动件能根据背板检测件一24及背板检测件二25的检测结果驱动第二背板23升降。在背板驱动件驱动第二背板23上升的过程中，当背板检测件一24测得第二背板23上升至第一预设位置，即可控制背板驱动件关闭，以使第二背板23停留在第一预设位置；在背板驱动件驱动第二背板23下降的过程中，当背板检测件二25测得第二背板23下降至第二预设位置，即可控制背板驱动件关闭，以使第二背板23停留在第二预设位置，进而利用背板检测件一24和背板检测件二25控制第二背板23的升降幅度，保证第二背板23升降安全性。

可选地，第一承载结构221包括第一承载块2211和第一支撑柱2212，第二承载块上设有第一承载插槽22111，联结盘100的法兰边能沿竖直方向自上而下插设于第一承载插槽22111内，第一支撑柱2212能够支撑联结盘100的柱体，以使联结盘100的轴线能与第一背板22垂直，如此设置，不仅便于夹具机构3夹取联结盘100，还能对第一承载块2211起到保护作用，延长第一承载结构221的使用寿命；第二承载结构231包括第二承载块和第二支撑柱，第二承载块上设有第二承载插槽，联结盘100的法兰边能插设于第二承载插槽内，第二支撑柱能够支撑联结盘100的柱体，以使联结盘100的轴线能与第二背板23垂直，如此设置，不仅便于夹具机构3夹取联结盘100，还能对第二承载块起到保护作用，延长第二承载结构231的使用寿命。

需要说明的是，料架2的座体21需要采用化学膨胀螺栓固定安装于地面，碰撞螺栓的埋入深度需要保证料架2不会移位，以保证料架2的稳定性及安全性。在将座体21固定前，需要对座体21进行调平，以保证第一背板22和第二背板23均垂直于水平面，一方面便于夹具机构3夹取联结盘100，另一方面保证联结盘100不会从料架2滑落，提高安全性。

本实施例中，机器人51采用KUKA机器人，型号为KRC4系统KR270 R2700型，负载270kg，臂展2700mm，实现各类运动轨迹。当然，在其他实施例中，也可以采用现有技术中的其他机器人，在此不做限定。

可选地，搬运检测组件52包括视觉相机521和测距检测件522，视觉相机521能够检测发动机的飞轮的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度及发动机上的联结盘100的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度；测距检测件522能够检测视觉相机521与发动机之间的Z方向偏移量；X方向、Y方向与Z方向两两垂直。示例性地，视觉相机521采用康耐视相机，测距检测件522为激光测距传感器。如此设置，可利用搬运检测组件52对发动机的飞轮和发动机上的联结盘100进行视觉定位，并将偏移数据传送给机器人51，形成视觉以引导机器人51拆装联结盘100。需要说明的是，机器人51可根据测得的X方向偏移量、Y方向偏移量、Z方向偏移量及旋转角度驱动夹具机构3及旋拧机构4进行平移及旋转，保证夹具机构3能在机器人51的驱动下快速、准确地将联结盘100装配至发动机的飞轮或将发动机上的联结盘100拆除。

需要说明的是，可利用测距检测件522测量视觉相机521与发动机之间的间距，即上述Z方向偏移量，并发送给机器人51，机器人51根据测距检测件522测得的间距进行补偿，保证视觉相机521与不同的发动机之间的间距相同，消除发动机与其托盘间的定位误差。视觉相机521用于识别不同型号的发动机的飞轮及联结盘100的位置坐标，并将X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度发送给机器人51，引导机器人51顺利、准确地进行锁紧件的拧紧和拧松。

进一步地，搬运检测组件52还包括光源523，光源523能够为视觉相机521提供照明，可提高视觉相机521定位准确性。

本实施例中，光源523呈环状结构，视觉相机521设于光源523的环状结构的中心孔内，如此设置，照明效果更好。

可选地，发动机联结盘拆装系统还包括转接件6，转接件6具有第一侧面和第二侧面，第一侧面与第二侧面分别位于转接件6沿第一方向的两侧，第一侧面与机器人51连接，第二侧面设有夹具机构3与旋拧机构4。具体地，第一侧面设有转接法兰61，可利用转接法兰61与机器人51的安装法兰连接，以使机器人51驱动转接件6带动夹具机构3与旋拧机构4移动，实现各类运动轨迹。

进一步地，视觉相机521的镜头朝向与第一方向呈夹角设置。如此设置，可避免机器人51在驱动夹具机构3及旋拧机构4移动时，对视觉相机521造成损坏。本实施例中，视觉相机521安装于转接件6沿第二方向的一端，第二方向与第一方向垂直。

可选地，夹具机构3包括夹具座31、夹持驱动件32和多个夹爪33，夹具座31通过转接件6与机器人51连接，换言之，夹具座31固定安装于转接件6；多个夹爪33可滑动地设于夹具座31；夹持驱动件32能够驱动多个夹爪33互相靠近或互相远离，以实现夹紧或放开联结盘100的动作。

进一步地，夹具机构3还包括导向杆34和导向驱动件，导向杆34可滑动地设于夹具座31，且导向杆34的滑动方向与夹爪33的滑动方向垂直；导向驱动件能够驱动导向杆34沿夹具座31滑动，以使导向杆34能伸入或抽出联结盘100的中心孔，以对联结盘100起到定位作用，可提高联结盘100装配精度。

示例性地，夹具机构3可采用ZIMMER夹具。

本实施例中，锁紧件为螺栓，利用螺栓将联结盘100装配至发动机为现有技术在此不再赘述。具体地，螺栓的数量为二十四颗，且二十四颗螺栓成对设置，同一对的两个螺栓分别位于联结盘100同一直径的两端，两个旋拧单元411能同时对同一对的两个螺栓进行拧紧和拧松操作。需要说明的是，不同型号的联结盘100的同一对的两个螺栓之间的间距不同，因此需要根据联结盘100的型号调节两个旋拧单元411的间距。

可选地，变距组件42包括丝杠421、变距驱动件、变距导轨422和两个变距滑块423，变距导轨422通过转接件6与机器人51连接，换言之，变距导轨422固设于转接件6上，两个变距滑块423均可滑动地设于变距导轨422，两个变距滑块423一一对应地与两个旋拧单元411连接；丝杠421与变距导轨422转动连接，丝杠421两端的螺纹的螺旋方向相反，且丝杠421的两端分别与两个变距滑块423螺纹连接，变距驱动件能够驱动丝杠421旋转，以驱动两个变距滑块423带动两个旋拧单元411互相靠近或互相远离，进而通过变距组件42来匹配不同型号的联结盘100的锁紧件的间距，满足锁紧件拧紧和拧松的需求。示例性地，变距驱动件为电机，具体为西门子V90变距伺服电机，控制精度高，可精确调节两个旋拧单元411之间的间距。丝杠421采用滚珠丝杠，可提高变距滑块423滑动流畅性。

进一步地，变距组件42还包括多个间隔设置的变距限位检测件424，变距限位检测件424用于检测两个旋拧单元411之间的间距是否达到预设距离。示例性地，变距限位检测件424为接近开关，具体地，为了便于描述，将多个变距限位检测件424分别记为第一变距限位检测件、第二变距限位检测件、第三变距限位检测件、……、第N变距限位检测件，当其中一个滑块沿变距导轨422滑动并触发第一变距限位检测件时，则表明两个旋拧单元411之间的间距达到第一预设距离；当其中一个滑块沿变距导轨422滑动并触发第二变距限位检测件时，则表明两个旋拧单元411之间的间距达到第二预设距离；以此类推，当其中一个滑块沿变距导轨422滑动并触发第N变距限位检测件时，则表明两个旋拧单元411之间的间距达到第N预设距离；第一预设距离、第二预设距离、……、第N预设距离的长度不同，以匹配不同型号的联结盘100的锁紧件的间距。

示例性地，拧紧轴4111采用ATLAS QST50-90系列拧紧轴。

可选地，变距驱动件能根据发动机型号检测件的检测结果启动或停止驱动丝杠421旋转。如此设置，可使变距驱动件在发动机传送过程中，即可完成对两个旋拧单元411间距的调节，减少等待时间，提高生产效率。

本实施例中，进退驱动件4112为气缸，旋拧单元411还包括与气缸对应设置的进退电磁阀4113，可利用进退电磁阀4113精确控制气缸的活塞杆伸出或缩回。

示例性地，联结盘100的自动安装流程为：

发动机到达装配工位10后，第一传送线上的RFID读取托盘上发动机的型号，判断发动机是大盘发动机还是小盘发动机，进而识别出需要装配的联结盘100的具体信息，机器人51带动夹具机构3从料架2上抓取对应型号的联结盘100，当抓取成功后，激光测距传感器将对发动机的飞轮的Z方向偏移进行判断，当确定发动机飞轮的Z方向偏移量后，视觉相机521对飞轮表面进行拍照，通过视觉系统对发动机飞轮的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度进行判断，当确定飞轮的各项坐标位置后，夹具机构3通过机器人51手臂将联结盘100旋转至相应的角度并紧贴入飞轮表面，再利用两个旋拧单元411拧紧对应的两颗螺栓，当拧紧轴4111判断两颗螺栓拧紧后，夹具机构3松开联结盘100，机器人51驱动旋拧机构4分别拧紧剩余的螺栓，当螺栓全部拧紧后，机器人51回到原位，等待下一次发动机的到位。在此过程中，若在拧紧螺栓时出现系统故障，则机器人51回到原位，并可通过报警器进行报警，提醒工作人员检查系统。

联结盘100的自动拆除流程为：

当待拆除联结盘100的发动机到达拆除工位20后，第二传送线上的RFID读取托盘上发动机的型号，识别出需要拆除的联结盘100的具体信息，机器人51通过激光测距传感器判断发动机上的联结盘100的Z方向的位置，确定联结盘100的Z方向偏移量之后，视觉相机521对联结盘100进行拍照，通过视觉系统对联结盘100的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度进行判断，当确定联结盘100各项坐标位置后，旋拧机构4依次松开联结盘100上的大部分螺栓，仅剩余两颗螺栓，当夹具机构3夹紧联结盘100后，松开剩余两颗螺栓，当全部螺栓都松开后，机器人51将联结盘100送至料架2，当联结盘100落位后，机器人51返回至原点位置，等待下一次发动机的到位。在此过程中，若在拧松螺栓时出现系统故障，则可通过报警器进行报警，提醒工作人员查看并处理螺栓拧松。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (17)

1.发动机联结盘拆装系统，其特征在于，包括：

传送机构，能够将待装配联结盘(100)的发动机或待拆除联结盘(100)的发动机传送至拆装工位；

料架(2)，能够盛放联结盘(100)；

夹具机构(3)，能够夹紧或放开联结盘(100)；

旋拧机构(4)，包括旋拧组件和变距组件(42)，所述旋拧组件包括两个旋拧单元(411)，所述旋拧单元(411)包括拧紧轴(4111)和进退驱动件(4112)，所述拧紧轴(4111)能够拧紧或拧松连接于联结盘(100)与发动机的飞轮之间的多个锁紧件，所述进退驱动件(4112)能够驱动所述拧紧轴(4111)沿其轴向靠近或远离对应的所述锁紧件，所述变距组件(42)能够调节两个所述旋拧单元(411)之间的间距，以使两个所述旋拧单元(411)能与多个所述锁紧件中的两个一一对准；

搬运机构(5)，包括机器人(51)和搬运检测组件(52)，所述搬运检测组件(52)能够检测联结盘(100)的位姿及发动机的飞轮的位姿，所述机器人(51)能根据所述搬运检测组件(52)的检测结果驱动所述夹具机构(3)移动以在所述料架(2)与位于所述拆装工位的发动机的飞轮之间搬运联结盘(100)，并驱动所述旋拧机构(4)移动以使所述旋拧单元(411)能依次对准多个所述锁紧件。

2.根据权利要求1所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述搬运检测组件(52)包括：

视觉相机(521)，能够检测发动机的飞轮的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度及发动机上的联结盘(100)的X方向偏移量、Y方向偏移量及旋转角度；

测距检测件(522)，能够检测所述视觉相机(521)与发动机之间的Z方向偏移量；所述X方向、所述Y方向与所述Z方向两两垂直。

3.根据权利要求2所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述搬运检测组件(52)还包括光源(523)，所述光源(523)能够为所述视觉相机(521)提供照明。

4.根据权利要求3所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述光源(523)呈环状结构，所述视觉相机(521)设于所述光源(523)的环状结构的中心孔内。

5.根据权利要求2所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述发动机联结盘拆装系统还包括转接件(6)，所述转接件(6)具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面分别位于所述转接件(6)沿第一方向的两侧，所述第一侧面与所述机器人(51)连接，所述第二侧面设有所述夹具机构(3)与所述旋拧机构(4)；

所述视觉相机(521)的镜头朝向与所述第一方向呈夹角设置。

6.根据权利要求1所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述传送机构包括能够传送联结盘(100)的传送线，所述传送线上设有发动机型号检测件，所述发动机型号检测件能够检测位于所述传送线上的发动机的型号。

7.根据权利要求6所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述变距组件(42)包括：

变距导轨(422)和两个变距滑块(423)，所述变距导轨(422)通过转接件(6)与所述机器人(51)连接，两个所述变距滑块(423)均可滑动地设于所述变距导轨(422)，两个所述变距滑块(423)一一对应地与两个所述旋拧单元(411)连接；

丝杠(421)，所述丝杠(421)与所述变距导轨(422)转动连接，所述丝杠(421)两端的螺纹的螺旋方向相反，且所述丝杠(421)的两端分别与两个所述变距滑块(423)螺纹连接，以驱动两个所述变距滑块(423)带动两个所述旋拧单元(411)互相靠近或互相远离；

变距驱动件，所述变距驱动件能够驱动所述丝杠(421)旋转。

8.根据权利要求7所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述变距驱动件能根据所述发动机型号检测件的检测结果启动或停止驱动所述丝杠(421)旋转。

9.根据权利要求6所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述料架(2)包括多个承载结构，多个所述承载结构能存放不同型号的联结盘(100)，所述搬运检测组件(52)还能检测所述料架(2)上的联结盘(100)的型号，所述机器人(51)能根据所述搬运检测组件(52)的检测结果及所述发动机型号检测件的检测结果驱动所述夹具机构(3)移动以从所述料架(2)夹取对应型号的联结盘(100)。

10.根据权利要求1所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述料架(2)包括：

座体(21)；

第一背板(22)，所述第一背板(22)固设于所述座体(21)且所述第一背板(22)垂直于水平面，所述第一背板(22)的第一表面设有若干能够盛放联结盘(100)的第一承载结构(221)；

第二背板(23)，所述第二背板(23)沿竖直方向可滑动地设于所述第一背板(22)的第二表面，且所述第二背板(23)平行于所述第一背板(22)，所述第二背板(23)面朝所述第一背板(22)的表面设有若干能够盛放联结盘(100)的第二承载机构；

背板驱动件，所述背板驱动件能驱动所述第二背板(23)升降。

11.根据权利要求10所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述料架(2)还包括与多个所述第一承载结构(221)对应设置的第一承载检测件，所述第一承载检测件用于检测对应的所述第一承载结构(221)上是否盛放有联结盘(100)，所述背板驱动件能根据所述第一承载检测件的检测结果驱动所述第二背板(23)升降；

所述料架(2)还包括与多个所述第二承载结构(231)对应设置的第二承载检测件，所述第二承载检测件用于检测对应的所述第二承载结构(231)上是否盛放有联结盘(100)，所述背板驱动件能根据所述第二承载检测件的检测结果驱动所述第二背板(23)升降。

12.根据权利要求10所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述料架(2)还包括背板检测件一(24)和背板检测件二(25)，所述背板检测件一(24)能够检测所述第二背板(23)是否上升至第一预设位置，所述背板检测件二(25)能够检测所述第二背板(23)是否下降至第二预设位置，所述背板驱动件能根据所述背板检测件一(24)及所述背板检测件二(25)的检测结果驱动所述第二背板(23)升降。

13.根据权利要求10所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述第一承载结构(221)包括：

第一承载块(2211)，所述第二承载块上设有第一承载插槽(22111)，联结盘(100)的法兰边能插设于所述第一承载插槽(22111)内；

第一支撑柱(2212)，所述第一支撑柱(2212)能够支撑联结盘(100)的柱体，以使联结盘(100)的轴线能与所述第一背板(22)垂直；和/或，

所述第二承载结构(231)包括：

第二承载块，所述第二承载块上设有第二承载插槽，联结盘(100)的法兰边能插设于所述第二承载插槽内；

第二支撑柱，所述第二支撑柱能够支撑联结盘(100)的柱体，以使联结盘(100)的轴线能与所述第二背板(23)垂直。

14.根据权利要求1所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述夹具机构(3)包括：

夹具座(31)，所述夹具座(31)通过转接件(6)与所述机器人(51)连接；

多个夹爪(33)，多个所述夹爪(33)可滑动地设于所述夹具座(31)；

夹持驱动件(32)，所述夹持驱动件(32)能够驱动多个所述夹爪(33)互相靠近或互相远离。

15.根据权利要求14所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述夹具机构(3)还包括：

导向杆(34)，所述导向杆(34)可滑动地设于所述夹具座(31)，且所述导向杆(34)的滑动方向与所述夹爪(33)的滑动方向垂直；

导向驱动件，所述导向驱动件能够驱动所述导向杆(34)沿所述夹具座(31)滑动，以使所述导向杆(34)能伸入或抽出联结盘(100)的中心孔。

16.根据权利要求1所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述拆装工位包括装配工位(10)和拆除工位(20)；

所述传送机构包括：

第一传送组件(11)，能够将未装联结盘(100)的发动机传送至所述装配工位(10)，以使所述机器人(51)能驱动所述夹具机构(3)及所述旋拧机构(4)将所述料架(2)上的联结盘(100)装配至位于所述装配工位(10)的发动机的飞轮上；

第二传送组件(12)，能够将装有联结盘(100)的发动机传送至所述拆除工位(20)，以使所述机器人(51)能驱动所述夹具机构(3)及所述旋拧机构(4)将位于所述拆除工位(20)的发动机的飞轮上的联结盘(100)拆除并搬运至所述料架(2)。

17.根据权利要求16所述的发动机联结盘拆装系统，其特征在于，所述料架(2)设有两个，两个所述料架(2)分别与所述装配工位(10)和所述拆除工位(20)对应设置。

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