CN115971863A - 一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，包括底架及设于底架上方的功能模组：上料模组、料盘模组、清洁机构、中转检测机构，所述上料模组上设有放置空气减震器主体的托盘机构，所述料盘模组上放置有多个保压阀气嘴；所述底架一侧还设有机器手和机械手控制箱，所述机器手输出端设有机械手模组，所述机械手模组能夹取保压阀气嘴并将其输送至各功能模组；所述底架内部设有控制柜，所述控制柜控制各功能模组动作，并储存、监控检测数据。本发明采用全自动化组装，并自动检测保压阀气嘴及其组装质量，能更好的控制组装质量，提高了组装效率和组装质量，从而提高了空气减震器的稳定性。

Description

一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备

技术领域

本发明涉及空气减震器组装技术领域，尤其涉及一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备。

背景技术

实践证明，在车辆行驶过程中，空气悬架系统能显著提升驾驶体验和乘坐舒适性。汽车空气悬架由弹性元件、导向机构以及空气减震器等组成，个别机构还有缓冲块、横向稳定杆等，而空气减震器是空气悬架提高驾驶体验和乘坐舒适性的重要组成元件。例如，当汽车高速路段行驶时，控制单元会控制底盘降低，减震器阻尼变硬，悬架变硬，提高车身稳定性；当汽车长时间低速行驶时，特别是经过颠簸路面，控制单元会底盘抬升，悬架变软来提高乘坐舒适性。

保压阀是空气减震器的组成元件，其螺纹连接在上气室上。安装前，需对保压阀气嘴上的卡环缺失、安装方向及密封圈缺失进行检测，然后将其拧紧在上气室上。但是，如果采用人工安装，不但效率低，而且对卡环、密封圈的检测不到位，人工操作对拧紧扭矩也不好控制，导致组装后的空气减震器的性能不稳定，从而影响空气减震器的使用寿命。因此需要设计一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备。

发明内容

本发明旨在提供一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，包括底架及设于底架上方的功能模组：上料模组、料盘模组、清洁机构、中转检测机构，所述上料模组上设有放置空气减震器主体的托盘机构，所述料盘模组上放置有保压阀气嘴，位于上料模组对侧，所述清洁机构、中转检测机构设于上料模组与料盘模组之间；所述底架一侧还设有机器手和机械手控制箱，所述机器手输出端设有机械手模组，所述机械手模组能夹取保压阀气嘴并将其输送至各功能模组完成各功能动作；所述底架内部还设有控制柜，所述控制柜能控制各功能模组动作，与控制柜连接的触摸屏可显示检测数据。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述机械手模组包括连接板、螺丝枪、批头工装，所述连接板与机械手的输出端连接，所述连接板前侧上端设有螺丝枪，下端设有与螺丝枪连接的批头工装，所述螺丝枪通过螺丝枪座固定在连接板上，机械手模组还包括相机、夹爪二，所述连接板一侧设有夹爪二，另一侧设有相机，所述相机外部设有防护罩。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述批头工装包括安装座、真空管、批头，所述安装座设于连接板前侧，所述安装座内插设有真空管，所述真空管内插设有批头，真空管与批头之间形成真空腔，所述批头顶端与螺丝枪连接，且所述螺丝枪的驱动批头相对于真空管旋转并沿其轴向方向移动；所述安装座一侧设有气接头，所述气接头一端与真空发生器连接，另一端与真空管的内部连通，所述真空发生器安装在机械手上；所述批头上端设有感应片，所述螺丝枪座上设有与感应片相配合的感应传感器；所述连接板后侧还设有位于真空管后侧的传感器二。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述上料模组包括直线输送机构、托盘机构，所述托盘机构设于直线输送机构上方并与之滑动连接，所述直线输送机构一侧还设有扫描枪。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述直线输送机构包括气缸及设于气缸一侧的滑轨，所述气缸的两端设有位于气缸与滑轨之间的缓冲组件；所述托盘机构安装在滑轨及气缸的滑块上，包括滑动底板、夹爪一，所述滑动底板上方固定有夹爪一，所述夹爪一上方设有支撑板，所述支撑板通过设于夹爪一四角的连杆与滑动底板固定连接，所述支撑板中心设有与空气减震器相配合的定位台，所述夹爪一的输出端连接有位于支撑板上方的夹板，所述夹板的内侧设有三角定位部。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述料盘模组设有两个，并列设置在底架上；所述料盘模组包括抽屉、导轨座，所述抽屉上设有把手，抽屉的底板上设有料盘，所述料盘上放置有多个保压阀气嘴，所述导轨座设有两个，位于抽屉的底部两侧，所述抽屉与导轨座顶部的导轨滑动连接。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述料盘模组还包括定位抽屉的定位机构，所述定位机构包括定位气缸、传感器一，所述导轨座外侧靠近把手的一端设有定位气缸，另一端设有传感器一，所述定位气缸的输出端设有定位套，所述抽屉的底板上设有与定位套配合的定位孔，所述定位气缸与传感器一信号连接。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述清洁机构包括集滤器、空气放大器、密封盒和吹气管，所述集滤器与空气放大器设于底架内部，且所述空气放大器下端与集滤器连接，上端通过连接管与密封盒连接，所述密封盒设于底架上方，密封盒顶部设有放置保压阀气嘴的插孔，所述密封盒侧部还设有与密封盒连通的气管连接座，所述气管连接座侧两侧设有朝向密封盒插孔的吹气管，吹气管为竹节管。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所述中转检测机构包括中转板、夹爪三、定位座、光源附件、传感器四，所述中转板固定在底架顶面，所述中转板一侧设有夹爪三，另一侧设有定位座，所述定位座顶部插设保压阀气嘴的插孔设于夹爪三夹持口的中心位置，所述光源附件设于靠近定位座的一侧并正对夹爪三夹持口，所述传感器四设于底架上，检测定位座上的保压阀气嘴是否在位。

进一步的，上述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，所底架上方还设有NG料盒，所述NG料盒中放置中转检测机构检测不合格的保压阀气嘴。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用全自动化无人组装，自动检测保压阀气嘴及其组装质量，并显示、储存检测数据，能更好的控制组装质量，提高了组装效率和组装质量，从而提高了空气减震器的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的结构示意图；

图2为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的上料模组的结构示意图；

图3为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的托盘机构的结构示意图；

图4为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的料盘模组的结构示意图；

图5为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的清洁机构的结构示意图；

图6为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的中转检测机构的结构示意图；

图7为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的机械手模组的结构示意图一；

图8为本发明空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备的机械手模组的结构示意图二；

图中：1、底架；

2、上料模组；21、托盘机构；211、滑动底板；212、夹爪一；213、支撑板；214、定位台；215、夹板；2151、三角定位部；22、直线输送机构；221、气缸；222、滑轨；223、缓冲组件；23、扫描枪；

3、料盘模组；31、抽屉；32、导轨座；33、把手；34、料盘；35、定位气缸；36、定位套；

4、清洁机构；41、集滤器；42、空气放大器；43、密封盒；44、吹气管；45、气管连接座；

5、中转检测机构；51、中转板；52、夹爪三；53、定位座；54、光源附件；55、传感器四；

6、机器手；

7、机械手模组；71、连接板；72、螺丝枪；73、批头工装；731、安装座；732、真空管；733、批头；734、气接头；735、感应片；736、感应传感器；74、螺丝枪座；75、相机；76、夹爪二；77传感器二；

8、控制柜；9、NG料盒。

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1

如图1-8所示，一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，包括底架1及设于底架1上方的功能模组：上料模组2、料盘模组3、清洁机构4、中转检测机构5，所述上料模组2上设有放置空气减震器主体的托盘机构21，所述料盘模组3上放置有保压阀气嘴，位于上料模组2对侧，所述清洁机构4、中转检测机构5设于上料模组2与料盘模组3之间；所述底架1一侧还设有机器手6和机械手控制箱，所述机器手6输出端设有机械手模组7，所述机械手模组7能夹取保压阀气嘴并将其输送至各功能模组，完成各功能动作；所述底架1上方还设有NG料盒9，所述NG料盒9中放置中转检测机构5检测不合格的保压阀气嘴；所述底架1内部还设有控制柜8，所述控制柜8能控制各功能模组动作，与控制柜连接的触摸屏(图中未显示)可显示检测数据。工作时，包含有上气室的空气减震器主体放置在托盘机构21上，托盘机构21通过上料模组2从上料位输送至保压阀气嘴拧紧工位；机械手6及机械手模组7从料盘模组3夹取保压阀气嘴，并放置到清洁机构4清洁；清洁后，机械手模组7将保压阀气嘴输送至中转检测机构5，检测卡环的缺失、安装方向及密封圈的缺失，检测数据可在触摸屏显示，并储存检测数据；检测合格，则机械手模组7吸取保压阀气嘴输送至上气室拧紧，完成对保压阀气嘴的安装，检测不合格，机械手模组7夹取保压阀气嘴输送至NG料盒9。整个组装过程采用全自动化组装，自动检测保压阀气嘴及其组装质量，并显示、储存、处理检测数据，能更好的控制组装质量，提高了组装效率和组装精度，从而提高了空气减震器的稳定性。

实施例2

基于实施例一结构的基础上，如图1、7、8所示，所述机械手模组7包括连接板71、螺丝枪72、批头工装73，所述连接板71与机械手6的输出端连接，所述连接板71前侧上端设有螺丝枪72，下端设有与螺丝枪72连接的批头工装73，所述螺丝枪72通过螺丝枪74座固定在连接板71上，机械手模组7还包括相机75、夹爪二76，所述连接板71一侧设有夹爪二76，另一侧设有相机75，所述相机75外部设有防护罩。机械手模组7在料盘模组3、清洁机构4通过夹爪二76夹取保压阀气嘴，在中转检测机构5通过批头工装73吸取保压阀气嘴；所述相机75可导引定位机械手模组7的动作，还可以配合中转检测机构5对卡环缺失、安装方向及密封圈缺失进行检测，并检测保压阀气嘴安装位置。

上述结构中，所述批头工装73包括安装座731、真空管732、批头733，所述安装座731设于连接板71前侧，所述安装座731内插设有真空管732，所述真空管732内插设有批头733，真空管732与批头733之间形成真空腔，所述批头733顶端与螺丝枪32连接，且所述螺丝枪72驱动批头733相对于真空管732旋转并沿其轴向方向移动；所述安装座731一侧设有气接头734，所述气接头734一端与真空发生器连接，另一端与真空管732的内部连通，所述真空发生器安装在机械手6上；所述真空管732外侧与安装座731之间、真空管732内侧与批头733上端之间均密封连接；所述批头733上端设有感应片735，所述螺丝枪座74上设有与感应片735相配合的感应传感器736；所述连接板71后侧还设有位于真空管732后侧的传感器二77。批头工装73采用真空吸附的方式吸取保压阀气嘴，吸附力不会随时间的推移而减弱，吸附持久效果好。批头工装73与螺丝枪72的工作原理为：通过通过真空发生器在真空管732内形成负压，用于吸附待安装的保压阀气嘴，保证待安装保压阀气嘴的垂直度，提高装配精度；通过相机75导引机械手模组7将保压阀气嘴移动至上气室安装孔正上方，螺丝枪72启动，螺丝枪72驱动批头733相对于真空732管旋转并沿其轴向方向移动，带动待安装保压阀气嘴移动和旋转，当批733头移动一定距离后，感应传感器736与感应片735感应发出信号，螺丝枪72停止，控制拧紧深度和扭矩，快速准确的完成保压阀气嘴的拧紧，提高了装配效率。

如图2-3所示，所述上料模组2包括直线输送机构22、托盘机构21，所述托盘机构21设于直线输送机构22上方并与之滑动连接，所述直线输送机构22一侧还设有扫描枪23。初始，托盘机构21处于上料模组2的上料位，扫码器23扫码确认空气减震器主体信息后，托盘机构21通过直线输送机构22输送至拧紧工位，等待保压阀气嘴的安装。

上述结构中，所述直线输送机构22包括气缸221及设于气缸221一侧的滑轨222，所述气缸221的两端设有位于气缸221与滑轨222之间的缓冲组件223；所述托盘机构21安装在滑轨222及气缸221的滑块上，包括滑动底板211、夹爪一212，所述滑动底板211上方固定有夹爪一212，所述夹爪一211上方设有支撑板213，所述支撑板213通过设于夹爪一212四角的连杆与滑动底板211固定连接，所述支撑板213中心设有与空气减震器相配合的定位台214，所述夹爪一212的输出端连接有位于支撑板213上方的夹板215，所述夹板215的内侧设有三角定位部215，增加夹板215与空气减震器主体的夹持面积，提高夹持效果。托盘机构21的工作原理为：将空气减震器主体下端插设在定位台214上，然后夹爪一212启动，两个夹板215相向移动，三角定位部2151夹紧定位空气减震器主体。

如图1、4所示，所述料盘模组3设有两个，并列设置在底架1上，可交替补料，提高保压阀气嘴的上料效率；所述料盘模组3包括抽屉31、导轨座32，所述抽屉31上设有把手33，抽屉31的底板上设有料盘34，所述料盘34上放置有多个保压阀气嘴，所述导轨座32设有两个，位于抽屉31的底部两侧，所述抽屉31与导轨座32顶部的导轨滑动连接。通过两个抽屉31交替补料，效率高，且料盘模组结构简单，操作方便。

所述料盘模组3还包括定位抽屉31的定位机构，所述定位机构包括定位气缸35、传感器一(图中未显示)，所述导轨座32外侧靠近把手33的一端设有定位气缸35，另一端设有传感器一，所述定位气缸35的输出端设有定位套36，所述抽屉31的底板上设有与定位套36配合的定位孔，所述定位气缸35与传感器一信号连接。当抽屉31抽拉到传感器一位置时，传感器一发出信号，定位气缸35带动定位套36上升插入定位孔中，达到定位抽屉的效果，便于机械手模组7准确的夹取保压阀气嘴。

如图5所示，所述清洁机构4包括集滤器41、空气放大器42、密封盒43和吹气管44，所述集滤器41与空气放大器42设于底架1内部，且所述空气放大器42下端与集滤器41连接，上端通过连接管与密封盒43连接，所述密封盒43设于底架1上方，密封盒43顶部设有放置保压阀气嘴的插孔，所述密封盒43侧部还设有与密封盒43连通的气管连接座45，所述气管连接座45侧两侧设有朝向密封盒43插孔的吹气管44，吹气管44为竹节管。清洁机构4的工作原理为：集滤器41可过滤空气，保证清洁效果，保压阀气嘴放置在密封盒43顶部的插孔中，下端通过密封盒43内部的空气清洁，外部通过两个吹气管44清洁，达到最佳的清洁效果。

如图1、6所示，所述中转检测机构5包括中转板51、夹爪三52、定位座53、光源附件54、传感器四55，所述中转板51固定在底架1顶面，所述中转板51一侧设有夹爪三52，另一侧设有定位座53，所述定位座53顶部插设保压阀气嘴的插孔设于夹爪三52夹持口的中心位置，所述光源附件54设于靠近定位座53的一侧并正对夹爪三52夹持口，所述传感器四55设于底架1上，检测定位座53上的保压阀气嘴是否在位。中转检测机构5的工作原理为：保压阀气嘴放置定位座53的顶部插孔中，传感器四55检测保压阀气嘴是否在位，然后夹爪三52启动，将保压阀气嘴夹持定位，然后机械手模组7上的相机75配合光源附件54检测保压阀气嘴上的卡环是否缺失、卡环的安装方向及密封圈是否缺失，控制柜8结合触摸屏可显示、储存检测数据，并根据检测数据自动判断检测是否合格。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：包括底架(1)及设于底架(1)上方的功能模组：上料模组(2)、料盘模组(3)、清洁机构(4)、中转检测机构(5)，所述上料模组(2)上设有放置空气减震器主体的托盘机构(21)，所述料盘模组(3)上放置有保压阀气嘴；所述底架(1)一侧还设有机器手(6)和机械手控制箱，所述机器手(6)输出端设有机械手模组(7)，所述机械手模组(7)能夹取保压阀气嘴并将其输送至各功能模组；所述底架(1)内部还设有控制柜(8)，所述控制柜(8)能控制各功能模组动作。

2.根据权利要求1所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述机械手模组(7)包括连接板(71)、螺丝枪(72)、批头工装(73)，所述连接板(71)与机械手(6)的输出端连接，所述连接板(71)前侧上端设有螺丝枪(72)，下端设有与螺丝枪(72)连接的批头工装(73)，所述螺丝枪(72)通过螺丝枪座(74)固定在连接板(71)上，所述机械手模组(7)还包括相机(75)、夹爪二(76)，所述连接板一(71)侧设有夹爪二(76)，另一侧设有相机(75)，所述相机(75)外部设有防护罩。

3.根据权利要求2所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述批头工装(73)包括安装座(731)、真空管(732)、批头(733)，所述安装座(731)设于连接板(71)前侧，所述安装座(731)内插设有真空管(732)，所述真空管(732)内插设有批头(733)，所述批头(733)顶端与螺丝枪(72)连接，且所述螺丝枪(72)驱动批头(733)相对于真空管(732)旋转并沿其轴向方向移动；所述安装座(731)一侧设有气接头(734)，所述气接头(734)一端与真空发生器连接，另一端与真空管(732)的内部连通，所述真空发生器安装在机械手(6)上；所述批头(733)上端设有感应片(735)，所述螺丝枪座(74)上设有与感应片(735)相配合的感应传感器(736)；所述连接板(71)后侧还设有位于真空管(732)后侧的传感器二(77)。

4.根据权利要求1所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述上料模组(2)包括直线输送机构(22)、托盘机构(21)，所述托盘机构(21)设于直线输送机构(22)上方并与之滑动连接，所述直线输送机构(22)一侧还设有扫描枪(23)。

5.根据权利要求4所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述直线输送机构(22)包括气缸(221)及设于气缸一(221)侧的滑轨(222)，所述气缸(221)的两端设有位于气缸(221)与滑轨(222)之间的缓冲组件(223)；所述托盘机构(21)包括滑动底板(211)、夹爪一(212)，所述滑动底板(211)上方固定有夹爪一(212)，所述夹爪一(212)上方设有支撑板(213)，所述支撑板(213)通过设于夹爪一(212)四角的连杆与滑动底板(211)固定连接，所述支撑板(213)中心设有与空气减震器相配合的定位台(214)，所述夹爪一(212)的输出端连接有位于支撑板(213)上方的夹板(215)，所述夹板(215)的内侧设有三角定位部(2151)。

6.根据权利要求1所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述料盘模组(3)设有两个，并列设置在底架(1)上；所述料盘模组(3)包括抽屉(31)、导轨座(32)，所述抽屉(31)上设有把手(33)，抽屉(31)的底板上设有料盘(34)，所述料盘(34)上放置有多个保压阀气嘴，所述导轨座(32)设有两个，位于抽屉(31)的底部两侧，所述抽屉(31)与导轨座(32)顶部的导轨滑动连接。

7.根据权利要求6所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述料盘模组(3)还包括定位抽屉(31)的定位机构，所述定位机构包括定位气缸(35)、传感器一，所述导轨座(32)外侧靠近把手(33)的一端设有定位气缸(35)，另一端设有传感器一，所述定位气缸(35)的输出端设有定位套(36)，所述抽屉(31)的底板上设有与定位套(36)配合的定位孔，所述定位气缸(35)与传感器一信号连接。

8.根据权利要求1所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述清洁机构(4)包括集滤器(41)、空气放大器(42)、密封盒(43)和吹气管(44)，所述集滤器(41)与空气放大器(42)设于底架(1)内部，且所述空气放大器(42)下端与集滤器(41)连接，上端通过连接管与密封盒(43)连接，所述密封盒(43)设于底架(1)上方，密封盒(43)顶部设有放置保压阀气嘴的插孔，所述密封盒(43)侧部还设有与密封盒(43)连通的气管连接座(45)，所述气管连接座(45)两侧设有朝向密封盒(43)插孔的吹气管(44)。

9.根据权利要求3所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所述中转检测机构(5)包括中转板(51)、夹爪三(52)、定位座(53)、光源附件(54)、传感器四(55)，所述中转板(51)固定在底架(1)顶面，所述中转板(51)一侧设有夹爪三(52)，另一侧设有定位座(53)，所述定位座(53)顶部插设保压阀气嘴的插孔设于夹爪三(52)夹持口的中心位置，所述光源附件(54)设于靠近定位座(52)的一侧并正对夹爪三(52)夹持口，所述传感器四(55)设于底架(1)上，检测定位座(53)上的保压阀气嘴是否在位。

10.根据权利要求9所述的空气减震器保压阀气嘴的自动组装设备，其特征在于：所底架(1)上方还设有NG料盒(9)，所述NG料盒(9)中放置中转检测机构(5)检测不合格的保压阀气嘴。

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