CN115816049A - 变速箱狭小空间装配装置、装配系统及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变速箱装配辅助装置及方法，具体涉及基于视觉技术的变速箱狭小空间装配装置、装配系统及装配方法，用于解决现有变速箱装配过程需要人工对油管，导致操作者的身体负担增加、工作效率降低的不足之处该变速箱狭小空间装配装置包括工装本体、移动机构和夹持机构；夹持机构用来固定油管和内窥镜，可通过内窥镜观察油管、油管孔位置，并对油管位置进行调整，使油管与油管孔对正，无需操作者长时间、大幅度弯腰操作，减轻了操作者的身体负担，并简化了工作难度，提高了工作效率。同时，本发明还提供一种变速箱狭小空间装配系统及装配方法。

Description

变速箱狭小空间装配装置、装配系统及装配方法

技术领域

本发明涉及变速箱装配辅助装置及方法，具体涉及基于视觉技术的变速箱狭小空间装配装置、装配系统及装配方法。

背景技术

在现有技术中，一种常规变速箱的主体结构如图1、图2所示，该变速箱在装配时，通常需要人工操作将变速器壳体02内部的第一齿轮05、第二齿轮07分别和离合器壳体01内部的第一中间轴04、第二中间轴06进行对齿，同时使第一油管03、第二油管08对正装入变速器壳体02内部的油管孔。由于对齿、对正油管和油管孔的操作，需要操作者长时间、大幅度弯腰人工操作，不仅增加了操作者的身体负担，还降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的是解决现有变速箱装配过程需要人工对油管，导致操作者的身体负担增加、工作效率降低的不足之处，而提供一种变速箱狭小空间装配装置、装配系统及装配方法。

为了解决上述现有技术所存在的不足之处，本发明提供了如下技术解决方案：

一种变速箱狭小空间装配装置，其特殊之处在于：包括工装本体、移动机构和夹持机构；

所述工装本体底端固定在基底上，顶端设置所述移动机构，移动机构可相对工装本体进行竖直方向、水平方向的运动；所述夹持机构用来固定油管和内窥镜，其包括设置在移动机构上的支撑板、设置在支撑板上的第一移动气缸，以及设置在第一移动气缸驱动端的油管夹爪组件和内窥镜夹持机构。

进一步地，所述移动机构包括设置在工装本体顶端的第一连接板、设置在第一连接板上的第一导轨、设置在第一导轨上的第二连接板、设置在第二连接板上的第二导轨；所述第一导轨沿竖直方向或水平方向设置，且与第二导轨垂直；

所述支撑板设置在第二导轨上。

进一步地，所述第一导轨沿竖直方向设置，所述第二导轨沿水平方向设置，所述第一连接板上设置有限位装置，用于固定第二连接板在第一导轨上的位置。

进一步地，所述限位装置包括丝杠，以及套设在丝杠上的调节件、螺母；所述调节件设置在第一连接板上，所述螺母设置在第二连接板上；通过调节件使丝杠转动带动第二连接板相对第一连接板运动。

进一步地，所述第二连接板上设置有第二移动气缸，第二移动气缸的驱动端与支撑板连接。

进一步地，所述油管夹爪组件和内窥镜夹持机构通过固定板设置在第一移动气缸驱动端，所述油管夹爪组件包括设置在固定板上的夹爪气缸、设置在夹爪气缸驱动端的油管夹爪。

进一步地，所述固定板与支撑板之间设置有多个导向杆，导向杆一端固定在固定板，另一端穿过支撑板，且端部设置有限位块。

同时，本发明还提供了一种变速箱狭小空间装配系统，其特殊之处在于：包括上述变速器狭小空间装配装置、内窥镜、控制手柄和显示器；

所述内窥镜设置于内窥镜夹持机构的夹持端，所述控制手柄与内窥镜电连接，用于调整内窥镜角度，所述显示器与内窥镜通讯连接，用于观察油管和油管孔的相对位置。

同时，本发明还提供了一种变速箱狭小空间装配方法，采用上述变速箱狭小空间装配系统，其特殊之处在于，包括如下步骤：

步骤1、将待装配变速器壳体吊至待装配离合器壳体上方，通过移动机构调整夹持机构至指定位置，使夹持机构可以伸入待装配离合器壳体；将内窥镜固定在内窥镜夹持机构上；

步骤2、通过第一移动气缸将油管夹爪组件和内窥镜夹持机构向前送出，通过油管夹爪组件夹持一个油管，固定该油管位置；通过控制手柄调整内窥镜角度，通过显示器观察所夹持油管和油管孔的相对位置，并调整所夹持油管位置，使所夹持油管与油管孔对正；

步骤3、通过油管夹爪组件松开所夹持油管，再通过第一移动气缸将油管夹爪组件和内窥镜夹持机构向后缩回复位；

若所有油管已和对应油管孔对正，则执行步骤4，否则返回步骤2；

步骤4、将待装配变速器壳体装入待装配离合器壳体，即完成装配。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明一种变速箱狭小空间装配装置，包括工装本体、移动机构和夹持机构；夹持机构用来固定油管和内窥镜，可通过内窥镜观察油管、油管孔位置，并对油管位置进行调整，使油管与油管孔对正，无需操作者长时间、大幅度弯腰操作，减轻了操作者的身体负担，并简化了工作难度，提高了工作效率。

(2)本发明一种变速箱狭小空间装配系统，包括上述变速器狭小空间装配装置、内窥镜、控制手柄和显示器；可通过控制手柄调整内窥镜角度，并通过显示器显示，进一步降低了工作难度，提高了装配精度。

(3)本发明一种变速箱狭小空间装配方法，利用上述装配系统解决了装配线上变速箱装配工位，操作工频繁弯腰，造成的腰肌劳损问题，满足了高智新工厂的建设要求，有利于打造人机环境友好，以人为本的生产线。

附图说明

图1为一种现有变速箱的部分结构示意图；

图2为图1的内部结构示意图；

图3为本发明一种变速箱狭小空间装配装置一个实施例的结构示意图；

图4为图3实施例中移动机构的结构示意图；

图5为图3实施例中夹持机构的结构示意图。

附图标记说明如下：

01-离合器壳体；02-变速器壳体；03-第一油管；04-第一中间轴；05-第一齿轮；06-第二中间轴；07-第二齿轮；08-第二油管；

1-工装本体；2-移动机构，21-第一连接板，22-第二连接板，23-第一导轨，24-第二导轨，25-限位装置，251-调节件，252-螺母，253-丝杠，26-第二移动气缸；3-夹持机构，31-支撑板，32-第一移动气缸，33-油管夹爪组件，331-夹爪气缸，332-油管夹爪，34-内窥镜夹持机构，35-固定板，36-导向杆。

具体实施方式

下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地说明。

参照图3至图5，一种变速箱狭小空间装配装置，包括工装本体1、移动机构2和夹持机构3。

工装本体1底端固定在基底上，顶端设置移动机构2。

移动机构2可相对工装本体1进行竖直方向、水平方向的运动；移动机构2包括设置在工装本体1顶端的第一连接板21、设置在第一连接板21上的第一导轨23、设置在第一导轨23上的第二连接板22、设置在第二连接板22上的第二导轨24；第一导轨23沿竖直方向设置，所述第二导轨24沿水平方向设置；第一连接板21上设置有限位装置25，用于固定第二连接板22在第一导轨23上的位置；第二连接板22上设置有第二移动气缸26，第二移动气缸26的驱动端与支撑板31连接。

所述限位装置25包括丝杠253，以及套设在丝杠253上的调节件251、螺母252；所述调节件251设置在第一连接板21上，所述螺母252设置在第二连接板22上；通过调节件251使丝杠253转动带动第二连接板22相对第一连接板21运动。

夹持机构3用来固定油管和内窥镜，其包括设置在移动机构2上的支撑板31、设置在支撑板31上的第一移动气缸32，以及通过固定板35设置在移动气缸驱动端的油管夹爪组件33和内窥镜夹持机构34；所述油管夹爪组件33包括设置在固定板35上的夹爪气缸331、设置在夹爪气缸331驱动端的油管夹爪332。固定板35与支撑板31之间设置有多个导向杆36，导向杆36一端固定在固定板35，另一端穿过支撑板31，且端部设置有限位块。

一种变速箱狭小空间装配系统，包括上述变速器狭小空间装配装置、内窥镜、控制手柄和显示器。

所述内窥镜设置于内窥镜夹持机构34的夹持端，所述控制手柄与内窥镜通过软线电连接，用于调整内窥镜角度，所述显示器与内窥镜通讯连接，用于观察油管和油管孔的相对位置。

一种采用上述变速箱狭小空间装配系统的装配方法，包括如下步骤：

步骤1、将待装配变速器壳体02吊至待装配离合器壳体01上方，通过调节件251调整夹持机构3高度，使夹持机构3可以伸入待装配离合器壳体01；通过第二移动气缸26驱动夹持机构3至指定位置，此时夹爪气缸331处于松开状态，将内窥镜固定在内窥镜夹持机构34上

步骤2、通过第一移动气缸32将油管夹爪组件33和内窥镜夹持机构34向前送出，直至油管夹爪332可以对油管进行夹持；通过夹爪气缸331驱动油管夹爪332夹持一个油管，固定该油管位置；通过控制手柄调整内窥镜角度，通过显示器观察所夹持油管和油管孔的相对位置，并调整所夹持油管位置，使所夹持油管与油管孔对正；

步骤3、通过夹爪气缸331驱动油管夹爪332松开所夹持油管，再通过第一移动气缸32将油管夹爪组件33和内窥镜夹持机构34向后缩回复位；

若所有油管已和对应油管孔对正，则执行步骤4，否则返回步骤2；

步骤4、将待装配变速器壳体02装入待装配离合器壳体01，即完成装配。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述各实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所保护技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：包括工装本体(1)、移动机构(2)和夹持机构(3)；

所述工装本体(1)底端固定在基底上，顶端设置所述移动机构(2)，移动机构(2)可相对工装本体(1)进行竖直方向、水平方向的运动；所述夹持机构(3)用来固定油管和内窥镜，其包括设置在移动机构(2)上的支撑板(31)、设置在支撑板(31)上的第一移动气缸(32)，以及设置在第一移动气缸(32)驱动端的油管夹爪组件(33)和内窥镜夹持机构(34)。

2.根据权利要求1所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述移动机构(2)包括设置在工装本体(1)顶端的第一连接板(21)、设置在第一连接板(21)上的第一导轨(23)、设置在第一导轨(23)上的第二连接板(22)、设置在第二连接板(22)上的第二导轨(24)；所述第一导轨(23)沿竖直方向或水平方向设置，且与第二导轨(24)垂直；

所述支撑板(31)设置在第二导轨(24)上。

3.根据权利要求2所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述第一导轨(23)沿竖直方向设置，所述第二导轨(24)沿水平方向设置，所述第一连接板(21)上设置有限位装置(25)，用于调节第二连接板(22)在第一导轨(23)上的位置。

4.根据权利要求3所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述限位装置(25)包括丝杠(253)，以及套设在丝杠(253)上的调节件(251)、螺母(252)；所述调节件(251)设置在第一连接板(21)上，所述螺母(252)设置在第二连接板(22)上；通过调节件(251)使丝杠(253)转动带动第二连接板(22)相对第一连接板(21)运动。

5.根据权利要求4所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述第二连接板(22)上设置有第二移动气缸(26)，第二移动气缸(26)的驱动端与支撑板(31)连接。

6.根据权利要求1至5任一所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述油管夹爪组件(33)和内窥镜夹持机构(34)通过固定板(35)设置在第一移动气缸(32)的驱动端，所述油管夹爪组件(33)包括设置在固定板(35)上的夹爪气缸(331)、设置在夹爪气缸(331)驱动端的油管夹爪(332)。

7.根据权利要求6所述的变速箱狭小空间装配装置，其特征在于：所述固定板(35)与支撑板(31)之间设置有多个导向杆(36)，导向杆(36)一端固定在固定板(35)，另一端穿过支撑板(31)，且端部设置有限位块。

8.一种变速箱狭小空间装配系统，其特征在于：包括权利要求1所述的变速器狭小空间装配装置、内窥镜、控制手柄和显示器；

所述内窥镜设置于内窥镜夹持机构(34)的夹持端，所述控制手柄与内窥镜电连接，用于调整内窥镜角度，所述显示器与内窥镜通讯连接，用于观察油管和油管孔的相对位置。

9.一种变速箱狭小空间装配方法，采用权利要求8所述的变速箱狭小空间装配系统，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、将待装配变速器壳体(02)吊至待装配离合器壳体(01)上方，通过移动机构(2)调整夹持机构(3)至指定位置，使夹持机构(3)可以伸入待装配离合器壳体(01)；将内窥镜固定在内窥镜夹持机构(34)上；

步骤2、通过第一移动气缸(32)将油管夹爪(332)组件(33)和内窥镜夹持机构(34)(3)向前送出，通过油管夹爪(332)组件(33)夹持一个油管，固定该油管位置；通过控制手柄调整内窥镜角度，通过显示器观察所夹持油管和油管孔的相对位置，并调整所夹持油管位置，使所夹持油管与油管孔对正；

步骤3、通过油管夹爪(332)组件(33)松开所夹持油管，再通过第一移动气缸(32)将油管夹爪组件(33)和内窥镜夹持机构(34)向后缩回复位；

若所有油管已和对应油管孔对正，则执行步骤4，否则返回步骤2；

步骤4、将待装配变速器壳体(02)装入待装配离合器壳体(01)，即完成装配。

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