CN204771517U - 空调底盘机器人自动装配线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空调底盘机器人自动装配线，该装配线包括主装配架、前升降机、后升降机和成品后送架，沿主装配架设有轴承安装装置、风轮组件装配装置、风轮组件和电机盖安装装置、风轮组件固定装置，在后升降机处设有工件工装分离装置。本实用新型对空调底座装配的各个环节均采用了自动化装置，其生产效率高，产品质量稳定，生产成本低，适合在空调生产厂家全面推广使用。

Description

空调底盘机器人自动装配线

技术领域

本实用新型涉及一种空调底盘机器人自动装配线。

背景技术

现有的许多空调厂家的空调底盘装配线，还在采用人工流水线，人工装配的缺点显而易见：生产效率低、装配质量低、生产成本高。

实用新型内容

本实用新型公开了一种高效的、自动化的空调底盘装配流水线，旨在改善现有技术的上述不足。

本实用新型的技术方案是：

一种空调底盘机器人自动装配线，包括

主装配架，架上设有相互平行的装配传送链和返回传送链，所述装配传送链设置于该主装配架的顶部，可按固定方向行进、按预定装配节点停顿；所述返回传送链设置于所述装配传送链的下方，其行进方向与所述装配传送链行进方向相反；

前升降机，对接于所述主装配架的前端，其顶部设有前转换链：当所述前转换链上行至顶与所述装配传送链的起始端对接时，开始行进，其行进方向与所述装配传送链行进方向一致；当所述前转换链下行至底与所述返回传送链的末端对接时，保持静止；

后升降机，对接于所述主装配架的末端，其顶部设有后转换链：当所述后转换链上行至顶与所述装配传送链的末端对接时，有两种交替状态：静止或行进，当其行进时，其行进方向与所述装配传送链行进方向一致；当所述后转换链下行至底与所述返回传送链起始端对接时，所述后转换链行进方向与所述返回传送链行进方向一致；

工装治具，放置于所述前转换链上，预先装有待装配的空调底盘主件；

成品后送架，对接于所述后升降机的末端，其顶部设有成品后送链，所述成品后送链可与上行至顶时的所述后转换链的末端对接，其行进方向与所述装配传送链的行进方向一致；

沿所述主装配架设有轴承安装装置、风轮组件装配装置、风轮组件和电机盖安装装置、以及风轮组件固定装置；

在所述后升降机处设有工件工装分离装置。

更进一步，所述轴承安装装置包括振动供料盘、直线振动供料器、交接座、推杆和安装头；

所述振动供料盘设置于所述装配传送链的一侧，可持续向轴承装配点供料；

所述直线振动供料器对接于所述振动供料盘的振动末端；

所述交接座设置于所述直线振动供料器的尽头、所述装配传送链的上方，其座体内设有足以容置一轴承的座腔，该座腔从侧方与所述直线振动供料器的尽头对接；

所述推杆设置于所述交接座的后方，可前后运动，其前行时可将所述交接座的座腔内的待装配的轴承向前推出；

所述安装头设置于所述交接座的前方，可上下运动：当其上行至顶时可从前方与所述交接座的座腔对接、以承接从所述交接座的座腔内被推出的待装配的轴承；当其下行至底时可将待装配的轴承安装在到达其下方的所述工装治具内的空调底盘主件上。

更进一步，所述风轮组件装配装置包括机器人、组装架和电动螺丝批；

所述机器人的机械臂上设有风轮抓手和电机抓手，分别可将待安装的风轮和电机从料架上抓取、然后放置在所述组装架上；

所述组装架可设多组，每组所述组装架均包括两块相对设置、可与风轮两端对接的架板，两块所述架板可同步同向/反向运动；一侧的所述架板上设有可使待装配风轮旋转的驱动电机，另一侧的所述架板上设有可放置待安装电机的槽位；两块所述架板之间设有两组可托承待装配风轮、且可供带装配风轮转动的支撑轮；两组支撑轮之间设有可上下运动、便于从所述机器人的风轮抓手中承接待装配风轮的风轮托架；

所述电动螺丝批设置于已放置在所述组装架上的待装配风轮和电机的结合处，对准紧固螺钉，可上下运动，下行至底时可将螺钉旋入而将电机固定在风轮上。

更进一步，所述风轮组件和电机盖安装装置包括一机器人，该机器人的机械臂上设有风轮组件抓手和电机盖抓手，风轮组件抓手可将风轮组件从所述风轮组件装配装置上抓取、然后安装在所述工装治具内的空调底盘主件上，电机盖抓手可将电机盖从料架上抓取、然后安装在工装治具内的空调底盘主件上。

更进一步，所述风轮组件固定装置包括一机器人，该机器人的机械臂上设有一电动螺丝批，该电动螺丝批可将螺丝旋入、从而将所述风轮组件固定在所述工装治具内的空调底盘主件上。

更进一步，所述工件工装分离装置包括一成品抓手，该成品抓手可上下运动：当其一次下行至底时，可从所述后转换链上的所述工装治具内抓取已装配完毕的空调底盘成品，使之脱离所述工装治具；当其再次下行至底时，可将所抓取的空调底盘成品放置在所述后转换链上，交由所述后转换链向后传递至所述成品后送链上。

本实用新型对空调底盘装配的各个环节均采用了自动化装置，以取代之前的人工装配线所需的大量操作人员，其生产效率、产品质量均得以提高；经过测算，采用本实用新型，三年左右就可收回全部投资成本，其生产成本的降低幅度，非常可观。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构示意图

图2为本实用新型实施例的传动部结构示意图

图3为本实用新型实施例的轴承安装装置结构示意图

图4为本实用新型实施例的安装座结构示意图

图5为本实用新型实施例的风轮组件装配装置结构示意图

图6为本实用新型实施例的风轮组件装配装置局部结构示意图之一

图7为本实用新型实施例的风轮组件装配装置局部结构示意图之二

图8为本实用新型实施例的风轮组件和电机盖安装装置结构示意图

图9为本实用新型实施例的风轮组件固定装置结构示意图

图10为本实用新型实施例的工件工装分离装置结构示意图

图中标记为：

1、主装配架，2、装配传送链，3、工装治具，4、返回传送链，5、前升降机，6、前转换链，7、后升降机，8、后转换链，9、成品后送架，10、成品后送链；

A、轴承安装装置，A1、振动供料盘、A1a、直线振动供料器，A2、安装座，A2a、(安装座)座腔，A3、推杆，A4、安装头，A5、第一气缸，A6、止位板，A7、连接横板，A8、连接竖板，A9、第二气缸，A10、安装架；

B、风轮组件装配装置，B1、第一机器人，B1a、风轮抓手，B1b、电机抓手，B2、组装架，B2a、第一架板，B2b、第二架板，B2c、第三气缸，B2d、第四气缸，B2e、驱动电机，B2f、槽位，B2g、第一支撑轮，B2h、第二支撑轮，B2i、风轮托架，B2i1、横托板，B2i2、托环，B3、第一电动螺丝批，B4、组装台，B5、支撑架、B6、滑块，B7、滑板，B8、第五气缸，B9、第六气缸；

C、风轮组件和电机盖安装装置，C1、第二机器人，C2、风机组件抓手C3、电机盖抓手；

D、风轮组件固定装置，D1、第三机器人，D2、第二电动螺丝批；

E、工装工件分离装置，E1、分离主架，E2、成品抓手，E3、第七气缸，E4、导向柱。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

参照图1-10：

一种空调底盘机器人自动装配线，设有一主装配架1，主装配架1的顶部设有一装配传送链2，装配传送链2按固定方向前行、按装配节点停顿。

装配传送链2下方的主装配架1上设有与装配传送链2平行的返回传送链4，返回传送链4的行进方向与装配传送链2的行进方向相反。

主装配架1的前方设有一前升降机5，前升降机5的顶部设有前转换链6，前升降机5可带动前转换链6上下位移；初始状态时，前转换链6保持与返回传送链4齐平，往处于初始状态的前转换链6上放置一预放有待装配的空调底盘主件的工装治具3，之后该前转换链6上行，当其上行至顶与装配传送链2齐平时，开始行进，其行进方向与装配传送链2行进方向一致，将工装治具3连同其内的空调底盘主件一起交接给装配传送链2的起始端；交接完毕之后，空的前转换链6下行，当其下行至底与返回传送链4齐平时，保持静止等待从返回传送链4上接收空的工装治具3。

主装配架1的后方设有一后升降机7，后升降机7的顶部设有后转换链8，后升降机7可带动其顶部的后转换链8上下位移；当后转换链8处于初始状态与装配传送链2齐平时，保持静止并从装配传送链2上接收装有空调底盘成品的工装治具3，并等待工件工装分离；分离完毕后，后转换链8开始下行，当其下行至底时，将空的工装治具3交接给返回传送链4的起始端；之后，后转换链8上行，当其再次上行至顶与装配传送链2齐平时，接收空调底盘成品，并开始行进，并将空调底盘成品交接给后续工序。

后升降机7的后方还设有一成品后送架9，成品后送架9的顶部设有成品后送链10，成品后送链10与上行至顶的后转换链8对接，其行进方向与装配传送链2的行进方向一致，可从后转换链8上接收空调底盘成品，并将空调底盘成品后送至其后续的包装线。

沿装配传送链2设有轴承安装装置A、风轮组件装配装置B、风轮组件和电机盖安装装置C、风轮组件固定装置D；

在后升降机7处设有工件工装分离装置E。

轴承安装装置A包括振动供料盘A1、交接座A2、推杆A3和安装头A4；

振动供料盘A1设置于装配传送链2的一侧，用于装载待装配的轴承，该振动供料盘A1朝装配传送链2的一侧设有一直线振动供料器A1a，直线振动供料器A1a从振动供料盘A1向装配传送链2倾斜，可将待装配的轴承从振动供料盘A1向装配传送链2一侧自动持续供应；

交接座A2设置于直线振动供料器A1a的尽头、装配传送链2的上方，其座体内设有足以容置一轴承的座腔A2a，其座腔A2a从侧方与直线振动供料器A1a的尽头对接、可使待装配的轴承从直线振动供料器A1a滚入该座腔A2a中；

推杆A3设置于交接座A2的后方，其后端与第一气缸A5的活塞杆连接，第一气缸A5的缸体横向固定在主装配架1上，第一气缸A5可推动推杆A3前后运动，当推杆A3前行时，其杆头可将待装配的轴承从交接座A2的座腔A2a内向前推出；

安装头A4设置于交接座A3的前方，其头部可插接于待装配轴承的中心孔内，其后方设有一止位板A6，安装头A4的后端通过一连接横板A7和一连接竖板A8固定在第二气缸A9的活塞杆上，第二气缸A9通过一安装架A10安装在主装配架1上，第二气缸A9拉动安装头A4上行至顶时，可从前方与交接座A2的座腔A2a对接、承接从交接座A2的座腔A2a内被推出的待装配的轴承，之后第二气缸A9推动安装头A4下行，将待装配的轴承安装在其下方的空调底盘主件上。

所述风轮组件装配装置B设置在主装配架1的另一侧，包括第一机器人B1、组装架B2和第一电动螺丝批B3；

第一机器人B1的机械臂上设有风轮抓手B1a和电机抓手B1b，分别可将待安装的风轮和电机从料架上抓取、然后放置在组装架B2上；

第一机器人B1的旁侧设有一组装台B4，组装台B4顶面设有两组结构相同的组装架B2，每组组装架B2均包括相对设置、可与风轮两端对接的第一、第二架板B2a、B2b，第一、第二架板B2a、B2b分别设置在第三、第四气缸B2c、B2d的活塞杆上，第三、第四气缸B2c、B2d分别驱动第一、第二架板B2a、B2b作同步同向/反向运动；第一架板B2a上设有可使待装配风轮旋转的驱动电机B2e，第二架板B2b上设有可放置待安装电机的槽位B2f；

第一、第二架板B2a、B2b之间设有可托承待装配风轮、且可供带装配风轮转动的第一、第二支撑轮B2g、B2h；

第一、第二支撑轮B2g、B2h之间设有风轮托架B2i，风轮托架B2i包括一横托板B2i1，横托板B2i1顶部设有一托环B2i2；风轮托架B2i与倒装于组装台B4底面的第五气缸B8的活塞杆连接；

每组组装架B2的第二架板B2b旁边的组装台B4台面上都设有一支撑架B5，支撑架B5上设有两道纵向的滑块B6，第一电动螺丝批B3头朝下纵向设置于一滑板B7的前侧面，滑板B7的后侧面设有与两道滑块B6铆接的滑口，滑板B7与第六气缸B9的活塞杆连接，第六气缸B9倒装在滑板7的板面上，滑板B7连同第一电动螺丝批B3由第六气缸B9驱动而上下运动，当第一电动螺丝批B3随滑板B7下行至底时，可将螺钉旋入、从而将电机固定在风轮上。

风轮组件和电机盖安装装置C设置在振动供料盘的同一侧，包括第二机器人C1，该机器人的机械臂上设有风轮组件抓手C2和电机盖抓手C3，风轮组件抓手C2可将风轮组件从风轮组件装配装置B上抓取、然后放置在工装治具3内的空调底盘主件上，电机盖抓手C3可将电机盖从料架上抓取、然后放置在工装治具3内的空调底盘主件上。

风轮组件固定装置D设置在风轮组件和电机盖安装装置C的同一侧，包括第三机器人D1，该机器人的机械臂上设有第二电动螺丝批D2，第二电动螺丝批D2可将螺丝旋入、从而将风轮组件固定在空调底盘主件上。

工件工装分离装置E设置在后转换链8处，包括一分离主架E1，该分离主架E1跨后转换传送架7而设，其顶部高度高于后转换链8的高度，其顶部倒装有第七气缸E3，第七气缸E3的活塞杆上设有可从工装治具3内抓取空调底盘主件的成品抓手E2，成品抓手E2由第七气缸E3驱动而沿导向柱E4上下运动：当其一次下行至底时，可从后转换链8上的工装治具3内抓取已装配完毕的空调底盘成品，使之脱离工装治具3；当其再次下行至底时，可将所抓取的空调底盘成品放置在后转换链8上，使之向后传递至成品后送链10上。

本实用新型的工作过程是：

将内置有待装配的空调底盘主件的工装治具3放置在前转换链6的顶部，前转换链6上行与装配传送链2平齐时，将工装治具3传送至装配传送链2的起始端，工装治具3携载空调底盘主件随装配传送链2行进；

当行进至轴承安装装置A处时，装配传送链2停顿，待装配的风轮轴承从振动供料盘A1上沿直线振动供料器A1a自动滚入安装座A2的座腔A2a内，推杆A3将风轮轴承推到安装头A4上，安装头A4将风轮轴承安装到空调底盘主件的预定位置；

风轮组件装配装置B中的第一机器人B1将待装配的电机从料架上抓取后放置在组装架B2的第二架板B2b处的槽位B2f内，并将待装配的风轮从料架中抓取并放置在上行至顶的风轮托架B2i上，风轮托架B2i下行，将风轮降至与电机对接的位置，驱动电机B2e工作使风轮旋转，以方便目测风轮的表面质量，之后第一、第二架板B2a、B2b同步同向运动，将风轮与电机对接组合，第一电动螺丝批B3将风轮和电机相互固定，使二者成为一固定组件；

此时，装配传送链2将工装治具3内的空调底盘主件移送至风轮组件、电机盖安装装置C处，装配传送链2停顿，第二机器人C1通过其风轮抓手C2将风轮组件从组装架B2上抓取并放置在工装治具3内的空调底盘主件的预定位置，通过其电机盖抓手C3将电机盖从料架上抓取并放置在空调底盘主件的预定位置；

装配传送链2继续前行，将工装治具3内的空调底盘主件移送至第三机器人D1处，停顿，风轮组件固定装置D中的第三机器人D1通过其第二螺丝批D2旋入螺钉，将风轮组件固定在空调底盘主件上，完成整个空调底盘的装配工作；

装配传送链2继续前行，将工装治具3内的空调底盘成品移送至后升降机7顶部的后转换链8上，此时后转换链8静止，成品抓手E2将空调底盘成品从工装治具3内抓取并提升，使之脱离工装治具3，之后，后转换传送架7带着空的工装治具3下行，将之交给返回传送链4，然后上行与装配传送链2对接，成品抓手E2下行，将空调底盘成品放在后转换链8上，后转换链8开始向前行进，将空调底盘成品交接给成品后送链10，成品后送链10将空调底盘成品后送交接给后续的成品包装线；

返回传送链4将空的工装治具3移送至前转换链6上，前转换链6上行，当其与装配传送链2对接时，将空的工装治具3移送到装配传送链2的起始端；

以上过程周而复始。

Claims (6)

1.一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：包括

主装配架，架上设有相互平行的装配传送链和返回传送链，所述装配传送链设置于该主装配架的顶部，可按固定方向行进、按预定装配节点停顿；所述返回传送链设置于所述装配传送链的下方，其行进方向与所述装配传送链行进方向相反；

前升降机，对接于所述主装配架的前端，其顶部设有前转换链：当所述前转换链上行至顶与所述装配传送链的起始端对接时，开始行进，其行进方向与所述装配传送链行进方向一致；当所述前转换链下行至底与所述返回传送链的末端对接时，保持静止；

后升降机，对接于所述主装配架的末端，其顶部设有后转换链：当所述后转换链上行至顶与所述装配传送链的末端对接时，有两种交替状态：静止或行进，当其行进时，其行进方向与所述装配传送链行进方向一致；当所述后转换链下行至底与所述返回传送链起始端对接时，所述后转换链行进方向与所述返回传送链行进方向一致；

工装治具，放置于所述前转换链上，预先装有待装配的空调底盘主件；

成品后送架，对接于所述后升降机的末端，其顶部设有成品后送链，所述成品后送链可与上行至顶时的所述后转换链的末端对接，其行进方向与所述装配传送链的行进方向一致；

沿所述主装配架设有轴承安装装置、风轮组件装配装置、风轮组件和电机盖安装装置、以及风轮组件固定装置；

在所述后升降机处设有工件工装分离装置。

2.根据权利要求1所述的一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：所述轴承安装装置包括振动供料盘、直线振动供料器、交接座、推杆和安装头；

所述振动供料盘设置于所述装配传送链的一侧，可持续向轴承装配点供料；

所述直线振动供料器对接于所述振动供料盘的振动末端；

所述交接座设置于所述直线振动供料器的尽头、所述装配传送链的上方，其座体内设有足以容置一轴承的座腔，该座腔从侧方与所述直线振动供料器的尽头对接；

所述推杆设置于所述交接座的后方，可前后运动，其前行时可将所述交接座的座腔内的待装配的轴承向前推出；

所述安装头设置于所述交接座的前方，可上下运动：当其上行至顶时可从前方与所述交接座的座腔对接、以承接从所述交接座的座腔内被推出的待装配的轴承；当其下行至底时可将待装配的轴承安装在到达其下方的所述工装治具内的空调底盘主件上。

3.根据权利要求1所述的一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：所述风轮组件装配装置包括机器人、组装架和电动螺丝批；

所述机器人的机械臂上设有风轮抓手和电机抓手，分别可将待安装的风轮和电机从料架上抓取、然后放置在所述组装架上；

所述组装架可设多组，每组所述组装架均包括两块相对设置、可与风轮两端对接的架板，两块所述架板可同步同向/反向运动；一侧的所述架板上设有可使待装配风轮旋转的驱动电机，另一侧的所述架板上设有可放置待安装电机的槽位；两块所述架板之间设有两组可托承待装配风轮、且可供带装配风轮转动的支撑轮；两组支撑轮之间设有可上下运动、便于从所述机器人的风轮抓手中承接待装配风轮的风轮托架；

所述电动螺丝批设置于已放置在所述组装架上的待装配风轮和电机的结合处，对准紧固螺钉，可上下运动，下行至底时可将螺钉旋入而将电机固定在风轮上。

4.根据权利要求1所述的一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：所述风轮组件和电机盖安装装置包括一机器人，该机器人的机械臂上设有风轮组件抓手和电机盖抓手，风轮组件抓手可将风轮组件从所述风轮组件装配装置上抓取、然后安装在所述工装治具内的空调底盘主件上，电机盖抓手可将电机盖从料架上抓取、然后安装在工装治具内的空调底盘主件上。

5.根据权利要求1所述的一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：所述风轮组件固定装置包括一机器人，该机器人的机械臂上设有一电动螺丝批，该电动螺丝批可将螺丝旋入、从而将所述风轮组件固定在所述工装治具内的空调底盘主件上。

6.根据权利要求1所述的一种空调底盘机器人自动装配线，其特征在于：所述工件工装分离装置包括一成品抓手，该成品抓手可上下运动：当其一次下行至底时，可从所述后转换链上的所述工装治具内抓取已装配完毕的空调底盘成品，使之脱离所述工装治具；当其再次下行至底时，可将所抓取的空调底盘成品放置在所述后转换链上，交由所述后转换链向后传递至所述成品后送链上。