CN117359292A - 空气弹簧原拆原装组装系统及组装控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空气弹簧原拆原装组装系统及组装控制方法，空气弹簧原拆原装组装系统包括：恒温间、流水线、上料机械手、胶囊理料区、胶囊上料区和胶囊胶堆组装专机；恒温间内，胶堆托盘上放置胶堆，胶堆夹具安装在胶堆三坐标机械手上，胶堆三坐标机械手置于胶堆托盘上方，通过胶堆夹具夹取胶堆；胶囊理料区内，胶囊料架上放置胶囊，胶囊夹具安装在胶囊三坐标机械手上，胶囊三坐标机械手置于胶囊料架上方，通过胶囊夹具夹取胶囊；其中，同一组胶堆和胶囊具有相对应的标识；胶堆旋转扫码装置读取胶堆的标识，胶囊夹具上安装的扫码枪读取胶囊的标识。本发明解决了现有技术中空气弹簧胶堆和胶囊原拆原装过程自动化程度低，工人劳动强度大的问题。

Description

空气弹簧原拆原装组装系统及组装控制方法

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种空气弹簧原拆原装组装系统及空气弹簧原拆原装组装控制方法。

背景技术

空气弹簧包括上盖、扣环、胶囊和辅助簧等，空气弹簧的组装包括：扣环与胶囊装配，辅助弹簧装配，扣环胶囊与辅助弹簧组件装配，上盖与扣环装配，装配过程复杂。在工业生产中，空气弹簧作为重要的隔振元件广泛应用于汽车、火车和其他重要机械设备中。保证其气密性不仅关系到产品的性能，而且直接影响到用户的安全。

列车运行的安全性和乘坐舒适性在很大程度上依赖于悬挂系统的可靠性，其中空气弹簧是关键组成部分。在列车的常规维护过程中，空气弹簧的检修是不可或缺的环节，其目的是确保空气弹簧的功能性和延长其服务寿命。传统的空气弹簧检修工艺涉及将弹簧拆解成若干主要部件，包括胶堆、胶囊、扣环、上盖等，并对这些部件进行一系列的检修工艺。

在检修过程中，胶堆需经历表面清洁、外观检查、补漆、烘干、恒温保持、刚度试验等多个步骤，而胶囊的检修工艺相对简单，通常包括表面清洁和外表检查。这两种部件的检修工艺不仅有所不同，所需的时间也各不相同。检修完毕后，所有的部件被统一送至组装车间进行重新组装，其中要求胶堆与胶囊实现原拆原装，即每个胶囊需与其原始匹配的胶堆重新组合，以保持弹簧的完整性和功能性。

然而，由于列车空气弹簧通常按批次进行检修，以八编组列车为例，每次可能涉及多达32套空气弹簧的检修，这对检修工艺的效率和准确性提出了挑战。在大量的拆解和组装任务面前，工人需要识别每个部件的编号并进行匹配，这一工序不仅劳动强度大，而且极易发生错误。在实际操作中，匹配错误可能导致空气弹簧的性能下降，甚至影响列车运行的安全。

现有技术未能提供一种高效的解决方案，以应对大规模的空气弹簧检修和组装需求。因此，亟需开发一种新的组装系统，该系统能够自动化地进行部件匹配和组装，减少人工操作的复杂性和出错率，同时提升检修过程的效率和可靠性。

发明内容

针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供了一种空气弹簧原拆原装组装系统及空气弹簧原拆原装组装控制方法，解决空气弹簧检测拆解组装过程生产效率低、匹配易出错的技术问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种空气弹簧原拆原装组装系统，在一种可能的实施方式中，该系统包括恒温间、流水线、上料机械手、胶囊理料区、胶囊上料区和胶囊胶堆组装专机；其中，恒温间包括胶堆托盘、胶堆三坐标机械手、胶堆夹具和胶堆旋转扫码装置；其中，胶堆托盘上放置胶堆，而胶堆夹具则安装在胶堆三坐标机械手上；胶堆三坐标机械手置于胶堆托盘上方，通过胶堆夹具夹取胶堆；其中，胶囊理料区包括胶囊料架、胶囊三坐标机械手和胶囊夹具；胶囊料架上放置胶囊，而胶囊夹具安装在胶囊三坐标机械手上；胶囊三坐标机械手置于胶囊料架上方，通过胶囊夹具夹取胶囊；其中，同一组胶堆和胶囊具有相对应的标识；胶堆旋转扫码装置被用于读取胶堆的标识，而胶囊夹具上安装的扫码枪用于读取胶囊的标识。

在一种可能的实施方式中，上料机械手夹取胶囊，并将胶囊放置在流水线上；胶堆夹具夹取胶堆，并将胶堆放置在流水线的胶囊上；胶囊胶堆组装专机将流水线上的胶囊和胶堆进行组装。

在一种可能的实施方式中，恒温间还包括刚度试验台，用于对胶堆进行刚度试验。

在一种可能的实施方式中，该系统还包括扣环胶囊自动安装机。扣环胶囊自动安装机的作用是自动安装扣环和胶囊。

在一种可能的实施方式中，同一组胶堆和胶囊的标识为相对应的二维码。

在一种可能的实施方式中，胶堆旋转扫码装置包括：旋转面、扫码枪Ⅰ和驱动电机Ⅲ，胶堆放置在旋转面上，旋转面上设置定位孔Ⅰ，定位孔Ⅰ与胶堆匹配，驱动电机Ⅲ与旋转面轴连接，旋转面上方设置扫码枪Ⅰ，扫码枪Ⅰ与胶堆二维码的标识区对应。

在一种可能的实施方式中，胶囊理料区还包括：胶囊缓存架和胶囊料架，胶囊缓存架用于放置匹配的胶堆未经过检修工艺检修的胶囊，胶囊料架用于放置匹配的胶堆已经过检修工艺检修的胶囊；与胶囊缓存架相对设置有胶囊检测传感器，胶囊检测传感器用于检测胶囊缓存架上是否有胶囊。

在一种可能的实施方式中，胶堆夹具包括：驱动电机Ⅰ、导轨Ⅰ、滑块Ⅰ和胶堆夹紧块；胶堆夹紧块数量为两个，两个胶堆夹紧块连接滑块Ⅰ，两个胶堆夹紧块相对设置，驱动电机驱动滑块沿滑轨Ⅰ滑动；

胶囊夹具包括：驱动电机Ⅱ、导轨Ⅱ、滑块Ⅱ和胶囊涨紧块；胶囊涨紧块数量为两个，两个胶囊涨紧块连接滑块，两个胶囊涨紧块相对设置，驱动电机Ⅱ驱动滑块Ⅱ沿导轨Ⅱ滑动。

在一种可能的实施方式中，还包括定位件，放置在胶囊料架和胶堆托盘底部，定位件包括一可以连接胶囊料架或胶堆托盘至少两个管脚的平面，放置胶囊料架或胶堆托盘的管脚的位置具有两个或两个以上定位斜面围成的区域。

根据本申请的另一方面，提供了一种空气弹簧原拆原装组装控制方法，应用上述任一实施方式的空气弹簧原拆原装组装，该方法包括：获取胶堆标识信息和与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据；获取胶囊标识信息；确定与胶囊标识信息相关联的胶堆标识信息，和与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据是否合格，如是，则控制胶囊和胶堆进行组装。

基于上述技术方案，本发明实施方式的空气弹簧原拆原装组装系统及组装控制方法，自动完成空气弹簧拆解后的匹配安装，实现空气弹簧检测、原拆原装的自动化，提高生产线工作效率，提高安装准确度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为空气弹簧原拆原装组装系统的结构示意图；

图2为恒温间结构示意图；

图3为胶囊理料区结构示意图；

图4为胶囊料架及胶囊料架置于定位件上的结构示意图；

图5为胶囊及胶囊料架检测传感器安装示意图；

图6为胶堆旋转扫码装置结构示意图；

图6A为图6的前视图；

图7为胶囊缓存架结构示意图；

图7A为胶囊置于胶囊缓存架上的结构示意图；

图8为胶囊二维码扫描示意图；

图9为胶堆夹具结构示意图；

图9A为图9的轴视图；

图10为胶囊夹具结构示意图；

图10A为图9的轴视图；

图11为定位件结构示意图；

图12为胶堆托盘和定位件结构示意图；

图13为图12的前视图；

图13A为图12的俯视图；

图14为空气弹簧的结构示意图。

图中：

10、恒温间；11、胶堆托盘；12、胶堆三坐标机械手；13、胶堆夹具；14、胶堆旋转扫码装置；20、流水线；30、上料机械手；40、胶囊理料区；41、胶囊料架；42、胶囊三坐标机械手；43、胶囊夹具；50、胶囊上料区；60、胶囊胶堆组装专机；70、标识区；80、刚度试验台；90、扣环胶囊自动安装机；110、胶囊缓存架；111、胶囊定位装置；120、胶囊检测传感器；121、胶堆检测传感器；122、胶堆托盘检测传感器；123、胶堆不合格品区；124、胶堆缓存区；125、胶囊缓存区；126、胶囊备料区；127、废弃胶囊区；128、传感器安装支架；129、胶囊料架检测传感器；130、驱动电机Ⅰ；131、导轨Ⅰ；132、滑块Ⅰ；133、胶堆夹紧块；141、旋转面；142、扫码枪Ⅰ；143、驱动电机Ⅲ；144、定位孔Ⅰ；430、驱动电机Ⅱ；431、导轨Ⅱ；432、滑块Ⅱ；433、胶囊涨紧块；434、扫码枪Ⅱ；210、定位件；211、定位斜面；61、上盖；62扣环；63、胶囊；64、辅助簧；65、螺钉；66、进气柱；67、胶堆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

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”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

为了解决现有技术中的空气弹簧检测效率低、工人劳动强度大的问题，本申请一方面提供了一种空气弹簧原拆原装组装系统。

参见图14，空气弹簧也称空簧，包括上盖61、扣环62、胶囊63和辅助簧64，扣环62安装在胶囊63上，胶囊63为具有弹性的结构或材料；上盖61通过螺钉65紧固到扣环62上，进气柱66设置在上盖61上。

参见图1-图3，根据本申请的第一方面，提供了一种空气弹簧原拆原装组装系统，在一种可能的实施方式中，该系统包括恒温间10、流水线20、上料机械手30、胶囊理料区40、胶囊上料区50和胶囊胶堆组装专机60；其中，恒温间10包括胶堆托盘11、胶堆三坐标机械手12、胶堆夹具13和胶堆旋转扫码装置14；其中，胶堆托盘11上放置胶堆67，而胶堆夹具13则安装在胶堆三坐标机械手12上；胶堆三坐标机械手12置于胶堆托盘11上方，通过胶堆夹具13夹取胶堆；其中，胶囊理料区40包括胶囊料架41、胶囊三坐标机械手42和胶囊夹具43；胶囊料架41上放置胶囊，而胶囊夹具43安装在胶囊三坐标机械手42上；胶囊三坐标机械手42置于胶囊料架41上方，通过胶囊夹具43夹取胶囊；其中，同一组胶堆和胶囊具有相对应的标识；胶堆旋转扫码装置14被用于读取胶堆的标识，而胶囊夹具43上安装的扫码枪Ⅱ434用于读取胶囊的标识。

在一种可能的实施方式中，上料机械手30夹取胶囊，并将胶囊放置在流水线20上；胶堆夹具13夹取胶堆，并将胶堆放置在流水线20的胶囊上(流水线上先放胶堆，胶囊放在胶堆上)；胶囊胶堆组装专机60将流水线20上的胶囊和胶堆进行组装。

在一种可能的实施方式中，恒温间10还包括刚度试验台80，用于对胶堆进行刚度试验。

在一种可能的实施方式中，该系统还包括扣环胶囊自动安装机90。扣环胶囊自动安装机90的作用是自动安装扣环和胶囊。

在一种可能的实施方式中，同一组胶堆和胶囊的标识为相对应的二维码。

参见图6和图6A，在一种可能的实施方式中，胶堆旋转扫码装置14包括：旋转面141、扫码枪Ⅰ142和驱动电机，胶堆放置在旋转面141上，旋转面141上设置定位孔Ⅰ144，该定位孔与胶堆匹配，驱动电机与旋转面141轴连接，旋转面141上方设置扫码枪Ⅰ142，扫码枪Ⅰ142与胶堆二维码粘贴区域即标识区70对应。

参见图3，在一种可能的实施方式中，胶囊理料区40还包括：胶囊缓存架110，胶囊缓存架110上放置胶囊，胶囊缓存架110相对设置有胶囊检测传感器120，胶囊检测传感器120用于检测胶囊缓存架110上是否有胶囊。

参见图4-图14，在一种可能的实施方式中，与胶囊料架41相对应设置传感器安装支架128，传感器安装支架128上安装胶囊检测传感器120和胶囊料架检测传感器129，胶囊检测传感器120用于检测胶囊料架41上是否有胶囊，胶囊料架检测传感器129用于检测是否有胶囊料架，当胶囊料架和胶囊均装载时，胶囊可转运到胶囊上料区50进行后续的安装。

参见图9，在一种可能的实施方式中，胶堆夹具13包括：驱动电机Ⅰ130、导轨Ⅰ131、滑块Ⅰ132和胶堆夹紧块133；胶堆夹紧块133数量为两个，两个胶堆夹紧块133连接滑块Ⅰ132，两个胶堆夹紧块133相对设置，驱动电机Ⅰ130驱动滑块Ⅰ132沿导轨Ⅰ131滑动；

胶囊夹具43包括：驱动电机Ⅱ430、导轨Ⅱ431、滑块Ⅱ432和胶囊涨紧块433；胶囊涨紧块433数量为两个，两个胶囊涨紧块433连接滑块，两个胶囊涨紧块433相对设置，驱动电机驱动滑块沿导轨Ⅱ431滑动。

在一种可能的实施方式中，还包括定位件210，放置在胶囊料架41和/或胶堆托盘11的底部，定位件210包括一可以连接胶囊料架41或胶堆托盘至少两个管脚/脚杯的平面，放置胶囊料架41或胶堆托盘11的管脚/脚杯的位置具有由两个或两个以上定位斜面211围成的区域。

在恒温间10内，胶堆托盘11上放置的胶堆需要经过一系列检修工艺，包括但不限于表面清洁、外表检查、补漆、烘干及恒温保持，以确保检修后的胶堆性能符合要求。胶堆托盘11位于恒温间10的指定位置，例如可以为胶堆缓存区124，由定位件210进行准确定位。胶堆三坐标机械手12上安装有胶堆夹具13，用于从托盘上精准夹取胶堆，并将其运送至胶堆旋转扫码装置14进行标识扫描或移至刚度试验台80进行性能测试。胶堆旋转扫码装置14配备有旋转面和扫码枪Ⅰ142以及驱动电机Ⅲ143，能够旋转胶堆以便扫码枪Ⅰ142可以读取胶堆上的标识区70的二维码，确保每个胶堆都能与其原配对的胶囊进行正确匹配。

流水线20上放置胶囊和扣环的组装件，在此之前，胶囊和扣环在胶囊扣环自动安装机90处组装完成，过程为：上料机械手30抓取胶囊上料区50内的胶囊，放置在胶囊扣环自动安装机90上，胶囊和扣环在胶囊扣环自动安装机90处组装完成。上料机械手30上安装有扫码枪，用于扫描放置在胶囊上料区50内的胶囊料架41上的胶囊的标识区70的二维码，以确保其与胶堆的配对信息。此外，胶囊料架41定位装置和胶囊检测传感器120保证了胶囊料架41的准确放置和胶囊的存在。

胶囊理料区40设置有胶囊缓存架110，用于存放那些匹配的胶堆未经过检修工艺检修的胶囊，胶囊缓存架110置于胶囊缓存区125内；胶囊料架41上放置的胶囊，与之匹配的胶堆已经过检修，待组装使用；当胶囊料架41上匹配的胶堆检修合格，则将胶囊料架41移入胶囊备料区126，等待与扣环和胶堆组装；当胶囊料架41上匹配的胶堆检修不合格，则将胶囊料架41移入废弃胶囊区127。(胶堆检修完成后，胶堆信息上传至系统，胶囊三坐标机械手按顺序扫描胶囊上的二维码，若胶囊对应的胶堆检修信息为合格，则机械手将胶囊运至合格品区胶囊料架，若不合格，则运至不合格品区胶囊料架，若胶囊对应的胶堆无检修信息，则直接跳过，对胶囊不做处理)胶囊三坐标机械手42通过胶囊夹具43从胶囊缓存架110上精确夹取胶囊，并运送至胶囊料架41上。

胶囊胶堆组装专机60位于流水线20上，负责完成胶囊与胶堆的精确组装。

整个组装系统由一个集成的控制系统进行管理，该系统负责协调各个组成部分的动作，确保整个组装过程的高效性和准确性。控制系统接收来自恒温间10内部传感器的信号，监测胶堆状态，并管理胶囊料架41和胶囊缓存架110上胶囊的摆放和传输，以实现胶堆与胶囊的原拆原装，从而提高检修效率，降低人工成本，并减少潜在的人为错误。

与胶囊缓存架110相对应设置胶囊检测传感器120，胶囊缓存架110上安装若干个胶囊定位装置111，胶囊定位装置111用于定位放置在其上的胶囊，胶囊检测传感器120用于检测胶囊定位装置111上是否放置胶囊。当胶囊三坐标机械手42移动到胶囊缓存架110上方时，胶囊夹具43的扫码枪Ⅱ434会自动扫描并识别胶囊上的二维码，与控制系统中存储的已完成检测的胶堆信息进行匹配。一旦匹配成功，控制系统则指示胶囊三坐标机械手42将胶囊移动到胶囊料架41上，等待组装。胶囊料架41中胶囊装载满后，可以通过例如流水线20、搬运机器人等方式将胶囊料架41移动到胶囊上料区50，等待扣环、胶堆的安装。

在一种可能的实施方式中，恒温间10不仅是胶堆的处理和存放区域，还包含了刚度试验台80。刚度试验台80配备有先进的测量设备和自动化控制系统，用于对每个胶堆的刚度进行精确测试。试验台与控制系统相连，确保每个胶堆的测试数据都被记录和评估。只有那些刚度符合预设标准的胶堆才能进入下一步的组装流程。

胶堆托盘11将胶堆摆放到位后，胶堆托盘检测传感器122用于检测是否有胶堆托盘11，胶堆检测传感器121用于检测胶堆托盘11上是否有胶堆，胶堆检测传感器121和胶堆托盘检测传感器122安装在传感器安装支架128上；当胶堆托盘检测传感器122检测到胶堆托盘11，且胶堆检测传感器121检测到胶堆托盘11上有胶堆时，发出信号，控制系统接收到该信号后开始计时，当该胶堆托盘11在恒温间10内的时间达到设定时间T1时，控制系统认为该胶堆托盘11内的胶堆可以进行刚度试验。胶堆三坐标机械手12带动胶堆夹具13夹取该胶堆托盘11中的胶堆到刚度试验台80进行刚度试验。

刚度试验完成后，控制系统监控恒温间10内的刚度试验台80工作状态，接收试验数据，并根据刚度测试结果决定胶堆是否可以进入组装流程。刚度不合格的胶堆将被移至胶堆不合格品区123，而刚度合格的胶堆则进入流水线20的组装阶段，实现检修流程的高效和连续性。

在一种可能的实施方式中，每一组胶堆和胶囊都有其唯一对应的二维码，这些二维码在拆解空气弹簧时贴在胶堆和胶囊上。在检修和组装过程中，胶堆旋转扫码装置14和胶囊夹具43上的扫码枪负责读取这些二维码。控制系统根据扫描到的二维码信息，自动识别和匹配相应的胶堆与胶囊，确保原拆原装的准确性，从而大幅减少了由于人工匹配错误导致的问题。

在一种可能的实施方式中，胶堆旋转扫码装置14确保每个检修后的胶堆能够与其原配对的胶囊正确组装。胶堆旋转扫码装置14包括一个旋转面141，可在驱动电机Ⅲ143的控制下旋转，以便扫码枪Ⅰ142能从多个角度读取贴在胶堆上的二维码标识。扫码枪Ⅰ142设计用于快速识别二维码，从而获取胶堆的身份信息和其对应胶囊的匹配数据。这一过程确保了胶堆在后续的组装流程中能够与正确的胶囊配对，从而维持了组装过程的准确性和一致性。

在一种可能的实施方式中，胶堆夹具13是一个专为抓取和移动经过检修工艺的胶堆而设计的机械装置(该夹具可以夹取胶堆进行刚度实验)。它包括驱动电机Ⅰ130，该电机控制导轨Ⅰ131上的滑块Ⅰ132沿导轨移动，以适应不同位置的胶堆。胶堆夹紧块133连接到滑块Ⅰ132，并通过精确控制驱动电机Ⅰ130的旋转，实现对胶堆的夹紧和释放。这种设计不仅提高了操作的灵活性，还增强了夹具对胶堆的抓取稳定性，确保在移动到下一个工序或检测站点时胶堆不会松动或掉落。

在一种可能的实施方式中，胶囊夹具43的设计与胶堆夹具13相似，但专门针对胶囊的尺寸和形状进行了优化。胶囊夹具43包括驱动电机Ⅱ430，该电机负责控制滑块Ⅱ432沿导轨Ⅱ431移动。滑块Ⅱ432配备有胶囊涨紧块433，它能够根据胶囊的具体尺寸调整夹紧力度，以便牢固地抓取胶囊而不损伤其表面。这一点在处理经过检修的胶囊时尤为重要，因为这些胶囊的表面可能更加光滑或有新涂层。

这些夹具组件的协同工作提高了整个系统的自动化程度，减少了人工操作的需要，从而降低了劳动成本并提高了工作效率。精确的夹紧机制还确保了在快速移动或定位时，胶堆和胶囊的稳定性，从而提高了整个检修和组装过程的可靠性。此外，这些设计的使用减少了因手动操作导致的胶堆和胶囊损伤风险，进一步确保了空气弹簧组装质量的一致性和可靠性。

在一种可能的实施方式中，系统的高效运作依赖于胶囊料架41和胶堆托盘的精确定位，这是通过在它们底部安装定位件210来实现的。这些定位件设计为与恒温间10内的相应接收点或装置对接，确保每次料架放置时都能快速且准确地对齐。定位件可能包括但不限于凸起的引导针、凹槽、磁性锁定机构或者机械式锁定装置，它们与料架底部的对应结构相互作用，确保料架在机械手操作过程中的稳定性。

本申请的空气弹簧原拆原装组装系统，通过二维码技术确保了高精度的配对，扣环胶囊自动安装机则实现了自动化的装配，整体提升了生产线的自动化水平，降低了劳动强度，提高了生产效率。通过这种方式，即便在大批量的空气弹簧检修任务面前，系统也能保持高效率和高质量的输出。

根据本申请的另一方面，提供了一种空气弹簧原拆原装组装控制方法，应用上述任一实施方式的空气弹簧原拆原装组装，该方法包括：获取胶堆标识信息和与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据；获取胶囊标识信息；确定与胶囊标识信息相关联的胶堆标识信息，和与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据是否合格，如是，则控制胶囊和胶堆进行组装。

在一种可能的实施方式中，胶囊标识信息和胶堆标识信息为二维码。

在一种可能的实施方式中，在胶堆检测数据包括胶堆刚度试验数据。

空簧拆解前，分别在胶囊和胶堆的规定区域内贴上二维码，同一空簧的胶囊和胶堆的二维码内容应按一定规则匹配。

胶囊和胶堆贴完二维码后，进行空簧拆解，拆解完成后胶堆进行表面清洁、外表检查、补漆、烘干等检修工艺，胶囊进行表面清洁、外表检查等检修工艺。胶堆和胶囊在检修过程中，应防止二维码脱落，若胶囊在检修过程中，发现裂纹、破损等，应更换新胶囊，并将破损胶囊的二维码转移至新胶囊上。

胶堆检修完成以后，放置在胶堆托盘内，运送至恒温间，胶堆托盘通过胶堆托盘定位装置进行准确定位。

为方便描述，本方案设定每个胶堆托盘可放置4个胶堆，胶堆托盘编号JDTP-N，(N＝1，2，3……)，胶堆托盘上的4个胶堆摆放位置分别为JDTP-N1，JDTP-N2，JDTP-N3，JDTP-N4，(N＝1，2，3……)，对应的4个胶堆编号分别为JD-N1、JD-N2、JD-N3、JD-N4，(N＝1，2，3……)，对应的4个检测胶堆有无的传感器分别为JDJC-N1、JDJC-N2、JDJC-N3、JDJC-N4，(N＝1，2，3……)，检测胶堆托盘的传感器为TPJC-N，(N＝1，2，3……)，与4个胶堆对应的原拆原装的胶囊编号分别为JN-N1、JN-N2、JN-N3、JN-N4，(N＝1，2，3……)。

胶堆托盘摆放到位后，检测胶堆托盘的传感器TPJC-N检测到胶堆托盘，并发出信号，控制系统接收到信号后开始计时，当胶堆托盘JDTP-N在恒温间内的时间达到设定时间T1时，控制系统认为胶堆托盘JDTP-N内的胶堆可以进行刚度试验。此时，控制系统控制胶堆三坐标机械手带动胶堆夹具，到达胶堆托盘JDTP-N位置处，按预设顺序夹取JDTP-N内的胶堆，并将胶堆搬至刚度试验台上进行刚度试验。为方便描述，本方案设计定胶堆试验顺序设为JD-N1、JD-N2、JD-N3、JD-N4。

胶堆JD-N1在刚度试验台上试验完成后，胶堆三坐标机械手从刚度试验台上将胶堆取出，并放置到胶堆旋转扫码装置上。放置完成以后，控制系统控制胶堆旋转扫码装置带动胶堆JD-N1旋转，扫码枪扫描区域包含胶堆二维码粘贴区域。旋转过程中，扫码枪对贴在胶堆JD-N1上的二维码进行扫描，扫描完成后胶堆旋转扫码装置停止转动，扫码枪读取胶堆信息，并将胶堆JD-N1的信息与刚度试验信息进行绑定，并上传至控制系统。

若胶堆JD-N1刚度试验结果为合格，则胶堆三坐标机械手将其放回到JDTP-N1处，记录胶堆JD-N1的位置信息和二维码信息，并将位置信息上传至控制系统，控制系统将胶堆刚度试验合格品计数Njdhg加1。然后系统对胶堆JD-N2重复进行胶堆试验流程，并以此类推。若当天计划的空簧检修组装数量为为Njh，当Njdhg计数达到预设值Njh时，控制系统控制胶囊理料区内的胶囊三坐标机械手开始进行胶囊备料。

若胶堆JD-N1刚度试验结果为不合格，则胶堆三坐标机械手将其放到不合格品区的胶堆托盘内，将不合格品计数Njdbhg加1，并将不合格的胶堆信息上传至控制系统，当Njdbhg达到不合格品胶堆存放上限Nbhgmax时，控制系统提示清理不合格品胶堆。

胶囊备料流程：

胶囊缓存架上，每一个胶囊缓存位设置有胶囊定位装置和胶囊检测传感器，当该缓存位上放置上胶囊以后，胶囊检测传感器发出信号。

胶囊检修完成以后，运至胶囊理料区，将胶囊按规定位置摆放至胶囊缓存架上，并保证所有胶囊的二维码朝向特定方向，以方便对胶囊二维码进行识别。

当胶堆刚度试验合格品计数Njdhg计数达到预设值Njh时，控制系统控制胶囊理料区内的胶囊三坐标机械手开始进行胶囊备料。

胶囊三坐标机械手通过胶囊夹具上的扫码枪对胶囊检测传感器发出信号的胶囊缓存位进行扫描，由于在胶囊摆放时规定了胶囊二维码的朝向，胶囊三坐标机械手上的扫码枪可以读取胶囊的二维码信息。若传感器检测胶囊缓存位有胶囊，但无法扫描到二维码，则进行报警，提示胶囊位置摆放不规范，需及时处理。

由于同一空簧的胶囊和胶堆的二维码内容按一定规则匹配，因此通过胶囊二维码可以确认对应的胶堆信息。

若胶囊对应的胶堆无刚度试验记录，则进行下一个胶囊信息的读取与识别。若胶囊JN-N1对应的胶堆JD-N1刚度试验结果为不合格，则胶囊三坐标机械手将胶囊运至废弃胶囊区，并将废弃胶囊计数Njnfq加1，当Njnfq达到废弃胶囊存放上限Njnfqmax时，控制系统提示清理废弃胶囊。

若胶囊JN-N1对应的胶堆JD-N1刚度试验结果为合格，则通过胶囊机械手将胶囊运至胶囊备料区的胶囊料架上，对胶囊的摆放顺序进行记录，并且合格胶囊计数加1，当合格胶囊数达到达到预设值Njh时时，控制系统提示可以将胶囊备料区的胶囊料架运至胶囊上料区。

放有胶囊的料架运至胶囊上料区后，胶囊料架上料区传感器检测到胶囊料架，提示恒温间内的胶堆三坐标机械手按胶囊料架上胶囊的上料顺序进行胶堆的上线。为方便描述，此处以胶堆JD-N1与胶囊JN-N1为例进行说明。

当胶堆JD-N1通过流水线运送至胶囊、胶堆组装工位上。同时，上料机械手将胶囊JN-N1取出，通过扣环胶囊组装专机实现扣环与胶囊的组装，然后机械手夹取与扣环组装完成的胶囊，放置到流水线的胶堆JD-N1上。流水线将胶堆JD-N1与胶囊JN-N1运至胶囊胶堆压装专机处，完成胶囊JN-N1和胶堆JD-N1的组装，实现胶囊胶堆的原拆原装。

本申请的空气弹簧原拆原装组装控制方法，自动完成空气弹簧的上料、角度调整、搬运和检测，实现空气弹簧检测的自动化，提高生产效率，降低人工成本。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参见较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，包括：恒温间(10)、流水线(20)、上料机械手(30)、胶囊理料区(40)、胶囊上料区(50)和胶囊胶堆组装专机(60)；

其中，恒温间(10)包括：胶堆托盘(11)、胶堆三坐标机械手(12)、胶堆夹具(13)和胶堆旋转扫码装置(14)；其中，胶堆托盘(11)上放置胶堆，胶堆夹具(13)安装在胶堆三坐标机械手(12)上，胶堆三坐标机械手(12)置于胶堆托盘(11)上方，通过胶堆夹具(13)夹取胶堆；

胶囊理料区(40)包括：胶囊料架(41)、胶囊三坐标机械手(42)和胶囊夹具(43)，胶囊料架(41)上放置胶囊，胶囊夹具(43)安装在胶囊三坐标机械手(42)上，胶囊三坐标机械手(42)置于胶囊料架(41)上方，通过胶囊夹具(43)夹取胶囊；

其中，同一组胶堆和胶囊具有相对应的标识；

胶堆旋转扫码装置(14)读取胶堆的标识，胶囊夹具(43)上安装的扫码枪Ⅱ(434)读取胶囊的标识。

2.根据权利要求1的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，上料机械手(30)夹取胶囊，并将胶囊放置在流水线(20)上；胶堆夹具(13)夹取胶堆，并将胶堆放置在流水线(20)上；胶囊胶堆组装专机(60)将流水线(20)上的胶囊和胶堆进行组装。

3.根据权利要求2的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，同一组胶堆和胶囊的标识为相对应的二维码。

4.根据权利要求3的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，恒温间(10)还包括刚度试验台(80)，用于对胶堆进行刚度试验。

5.根据权利要求4的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，还包括扣环胶囊自动安装机(90)，用于将扣环安装在胶囊上。

6.根据权利要求5的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，胶堆旋转扫码装置(100)包括：旋转面(141)、扫码枪Ⅰ(142)和驱动电机Ⅲ(143)，胶堆放置在旋转面(141)上，旋转面(141)上设置定位孔Ⅰ(144)，定位孔Ⅰ(141)与胶堆匹配，驱动电机Ⅲ(143)与旋转面(141)轴连接，旋转面(141)上方设置扫码枪Ⅰ(142)，扫码枪Ⅰ(142)与胶堆二维码的标识区(70)对应。

7.根据权利要求6的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，胶囊理料区(40)还包括：胶囊缓存架(110)和胶囊料架(41)，胶囊缓存架(110)用于放置匹配的胶堆未经过检修工艺检修的胶囊，胶囊料架(41)用于放置匹配的胶堆已经过检修工艺检修的胶囊；与胶囊缓存架(110)相对设置有胶囊检测传感器(120)，胶囊检测传感器用于检测胶囊缓存架(110)上是否有胶囊。

8.根据权利要求7的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，胶堆夹具(13)包括：驱动电机Ⅰ(130)、导轨Ⅰ(131)、滑块Ⅰ(132)和胶堆夹紧块(133)；胶堆夹紧块(133)数量为两个，两个胶堆夹紧块(133)连接滑块Ⅰ(132)，两个胶堆夹紧块(133)相对设置，驱动电机驱动滑块沿滑轨Ⅰ(132)滑动；

胶囊夹具(43)包括：驱动电机Ⅱ(430)、导轨Ⅱ(431)、滑块Ⅱ(432)和胶囊涨紧块(433)；胶囊涨紧块数量为两个，两个胶囊涨紧块(433)连接滑块，两个胶囊涨紧块(433)相对设置，驱动电机Ⅱ(430)驱动滑块Ⅱ(432)沿导轨Ⅱ(431)滑动。

9.根据权利要求8的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，还包括定位件(210)，放置在胶囊料架(41)和胶堆托盘底部，定位件包括一可以连接胶囊料架或胶堆托盘至少两个管脚的平面，放置胶囊料架或胶堆托盘的管脚的位置具有两个或两个以上定位斜面(211)围成的区域。

10.一种空气弹簧原拆原装组装控制方法，应用上述1-9中任一项的空气弹簧原拆原装组装系统，其特征在于，该方法包括：

获取胶堆标识信息和与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据；

获取胶囊标识信息；

根据与胶囊标识信息相关联的胶堆标识信息，确定与胶堆标识信息相关联的胶堆检测数据是否合格，如是，则控制胶囊和胶堆进行组装。