CN209256250U - 一种刹车助力器密封圈装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刹车助力器密封圈装配设备，包括机台、机架、转盘以及环绕转盘依次排列设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位；第一工位设置有用于阀体组件和壳体进行上料的上料窗口，对壳体上的螺栓进行检测；第二工位用于对密封圈进行检测、上油和安装，并对阀体组件进行检测；第三工位用于将壳体安装到阀体组件上；第四工位用于将装配好的刹车助力器进行下料。本实用新型结构合理，操作简单，设备体积小，占用空间小，能够自动化实现对刹车助力器的密封圈安装以及组装过程，作业效率高，生产成本低，产品质量稳定性好。

Description

一种刹车助力器密封圈装配设备

技术领域

本实用新型涉及自动化生产设备领域，特别涉及一种刹车助力器密封圈装配设备。

背景技术

刹车助力器是从轻型汽车到中型汽车广泛采用的制动器助力装置，包括阀体组件和包覆在阀体组件上的壳体。在刹车助力器生产过程中，需要在壳体上安装密封圈，之后再将壳体组装到阀体组件上。目前，没有专门的密封圈装备设备自动化完成上述过程，需要通过人工进行组装，作业效率低，劳动强度大，产品质量稳定性差，大大影响了刹车助力器的工业化生产过程。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种刹车助力器密封圈装配设备，通过环绕转盘依次设置的第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，自动化实现对刹车助力器密封圈的检测组装过程，解决了需要通过人工进行组装，存在作业效率低，劳动强度大，产品质量稳定性差，大大影响了刹车助力器的工业化生产过程的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种刹车助力器密封圈装配设备，包括

机台；

安装于机台上的机架；

转盘；所述转盘活动安装于所述机台上，相对所述机台转动；在所述转盘上安装有工位座；一组所述工位座包括一个阀体工位座和一个壳体工位座，所述阀体工位座和壳体工位座并排设置；在所述转盘上设置有多组所述工位座；所述工位座环绕所述转盘均匀间隔设置；环绕所述转盘，沿所述转盘转动方向依次排列设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位；

所述第一工位；所述第一工位设置有用于阀体组件和壳体进行上料的上料窗口，所述第一工位包括壳体螺栓检测机构，用于对壳体上的螺栓进行检测；

所述第二工位；所述第二工位包括密封圈上料机构、密封圈抓取机构、密封圈上油机构、密封圈组装机构和阀体组件检测机构；所述密封圈上料机构对密封圈进行依次上料；所述密封圈抓取机构用于抓取密封圈送至密封圈上油机构；所述密封圈上油机构对密封圈进行上油；所述密封圈组装机构将密封圈安装到壳体上；所述阀体组件检测机构对阀体组件进行检测；

所述第三工位；所述第三工位用于将壳体安装到阀体组件上，包括装配机构；

所述第四工位；所述第四工位用于将装配好的刹车助力器进行下料，包括产品抓取机构和产品下料机构。

作为本实用新型的一种优选方案，所述转盘通过转动主轴安装于所述机台上，所述转动主轴竖直设置，所述转盘水平安装于所述转动主轴的顶端；在所述机台上设置有驱动电机；所述驱动电机的输出轴通过齿轮与所述转轴主轴啮合，驱动所述转动主轴旋转，使所述转盘转动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳体工位座包括壳体底座和壳体定位座；所述壳体底座呈圆环形，所述壳体定位座安装在所述壳体底座上；通过活动设置的穿过所述壳体底座插入所述壳体定位座的螺销对所述壳体定位座进行固定。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳体螺栓检测机构包括第一气缸、螺栓检测安装板、检测活动杆和螺栓检测位移传感器；所述第一气缸安装于机架上，与所述螺栓检测安装板连接，驱动所述螺栓检测安装板做竖直方向的运动；所述检测活动杆竖直设置，安装于所述螺栓检测安装板上，在所述检测活动杆和螺栓检测安装板之间设置有弹簧；所述螺栓检测位移传感器安装于所述检测活动杆的正上方，对所述检测活动杆的尾端进行监测。

作为本实用新型的一种优选方案，所述密封圈上料机构包括密封圈上料振动盘和密封圈上料输送带；所述密封圈上料输送带与所述密封圈上料振动盘连接；所述密封圈抓取机构包括第二抓取水平移动气缸、抓取安装架、第二抓取竖直移动气缸和第二抓取机械爪；所述第二抓取水平移动气缸安装于机架上，与所述抓取安装架连接，驱动所述抓取安装架做水平方向的运动；所述第二抓取竖直移动气缸安装于所述抓取安装架上；所述第二抓取竖直移动气缸与所述第二抓取机械爪连接，驱动所述第二抓取机械爪做竖直方向上的运动；所述密封圈上油机构包括油盘支撑柱和上油油盘；所述油盘支撑柱竖直安装在机台上，所述上油油盘安装于所述油盘支撑柱的顶端；所述上油油盘呈上方开口的中空圆柱结构；在所述油盘支撑柱上设置有进油孔；在所述上油油盘的内侧壁上设置有多个出油孔；所述出油孔环绕所述上油油盘侧壁均匀间隔设置；所述进口孔通过连接管道与所述出油孔连接；所述密封圈组装机构包括第二组装水平移动组件、第二组装气缸和第二组装机械爪；所述第二组装水平移动组件安装于所述机架上，与所述第二组装气缸连接，驱动所述第二组装气缸做水平面内的运动；所述第二组装气缸与所述第二组装机械爪连接，驱动所述第二组装机械爪做竖直方向的运动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述阀体组件检测机构包括CCD检测相机和工位座转动装置；所述工位座转动装置驱动所述阀体工位座转动；所述CCD检测相机对所述阀体工位座上的阀体组件进行拍摄检测。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第二工位上还设置有密封圈检测相机、密封圈收集箱；所述密封圈收集箱位于所述密封圈上油机构和密封圈上料机构之间；所述密封圈检测相机对所述密封圈抓取机构上抓取的密封圈进行拍摄检测。

作为本实用新型的一种优选方案，所述装配机构包括第三移动组件、装配安装架、磁铁环、顶伸气缸和顶爪；所述第三移动组件与所述装配安装架连接；所述第三移动组件通过三个相互垂直的直线移动副，驱动所述装配安装架做立体空间内的三轴运动；在所述装配安装架的下端安装有磁铁环；在所述磁铁环的上方设置有顶伸气缸，所述顶伸气缸固定于所述装配安装架上；所述顶伸气缸与所述顶爪连接，驱动所述顶爪做竖直方向的运动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述产品抓取机构包括第四移动组件、第四夹爪支架、夹持气缸和第四夹爪；所述第四移动组件与所述第四夹爪支架连接，驱动所述第四夹爪支架做立体空间内的三轴运动；所述夹持气缸和第四夹爪安装于所述第四夹爪支架上；所述第四夹爪呈半圆弧形；所述第四夹爪有两个，相对设置；所述夹持气缸与两所述第四夹爪连接，驱动两所述第四夹爪做相互接近的夹持动作或相互远离的松开动作；所述产品下料机构为产品下料输送带。

作为本实用新型的一种优选方案，所述阀体工位座活动设置于所述转盘上，相对所述转盘转动；所述工位座转动装置包括工位座转动电机；所述工位座转动电机通过齿轮与所述转盘连接，驱动所述阀体工位座转动。

通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型结构合理，操作简单，第一工位、第二工位、第三工位和第四工位环绕转盘设置，大大减小设备的体积，占用空间小，能够自动化实现对刹车助力器的密封圈安装以及组装过程，采用流水化生产，作业效率高，生产成本低，产品质量稳定性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型示出第一工位的结构示意图。

图3为本实用新型示出第二工位的结构示意图。

图4为本实用新型示出第三工位的结构示意图。

图5、图6为本实用新型示出第四工位的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.机台 2.转盘 3.壳体工位座

4.阀体工位座 5.壳体螺栓检测机构 6.密封圈上料振动盘

7.密封圈上料输送带 8.密封圈抓取机构 9.密封圈上油机构

10.密封圈检测相机 11.密封圈上油机构 12.密封圈组装机构

13.阀体组件检测机构 14.装配机构 15.产品抓取机构

16.产品下料机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

结合图1，本实用新型公开了一种刹车助力器密封圈装配设备，包括机台1、安装于机台1上的机架、活动设置于机台1上的转盘2以及环绕转盘2设置并依次排列设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位。转盘2活动安装于机台1上，相对机台1转动。具体的，转盘2通过转动主轴安装于机台1上，转动主轴竖直设置，转盘2水平安装于转动主轴的顶端；在机台1上设置有驱动电机；驱动电机的输出轴通过齿轮与转轴主轴啮合，驱动转动主轴旋转，使转盘2转动。在转盘2上安装有工位座。一组工位座包括一个阀体工位座4和一个壳体工位座3，阀体工位座4和壳体工位座3并排设置。阀体工位座4用于放置固定阀体组件，壳体工位座3用于放置固定壳体。在转盘2上设置有多组工位座。工位座环绕转盘2均匀间隔设置。为了便于对不同规格的刹车助力器进行生产，壳体工位座3包括壳体底座和壳体定位座；壳体底座呈圆环形，壳体定位座安装在壳体底座上；通过活动设置的穿过壳体底座插入壳体定位座的螺销对壳体定位座进行固定。可以根据壳体的不同规格，快速更换壳体定位座。

结合图2，第一工位设置有用于阀体组件和壳体进行上料的上料窗口，第一工位包括壳体螺栓检测机构5，用于对壳体上的螺栓进行检测。壳体螺栓检测机构5包括第一气缸、螺栓检测安装板、检测活动杆和螺栓检测位移传感器。第一气缸安装于机架上，与螺栓检测安装板连接，驱动螺栓检测安装板做竖直方向的运动。检测活动杆竖直设置，安装于螺栓检测安装板上，在检测活动杆和螺栓检测安装板之间设置有弹簧。螺栓检测位移传感器安装于检测活动杆的正上方，对检测活动杆的尾端进行监测。第一工位的动作过程：通过外部机械手或者人工将阀体组件从上料窗口放置到阀体工位座4上，将壳体放置到壳体工位座3上；第一气缸驱动螺栓检测安装板下压，检测活动杆的前端接触壳体上的螺栓，螺栓检测位移传感器对检测活动杆的尾端位移进行检测，根据检测活动杆的位移确定螺栓安装是否合格。

结合图3，第二工位包括密封圈上料机构、密封圈抓取机构8、密封圈上油机构119、密封圈组装机构12和阀体组件检测机构13。密封圈上料机构对密封圈进行依次上料。密封圈抓取机构8用于抓取密封圈送至密封圈上油机构119。密封圈上油机构119对密封圈进行上油。密封圈组装机构12将密封圈安装到壳体上。阀体组件检测机构13对阀体组件进行检测。密封圈上料机构包括密封圈上料振动盘6和密封圈上料输送带7。密封圈上料输送带7与密封圈上料振动盘6连接。密封圈抓取机构8包括第二抓取水平移动气缸、抓取安装架、第二抓取竖直移动气缸和第二抓取机械爪。第二抓取水平移动气缸安装于机架上，与抓取安装架连接，驱动抓取安装架做水平方向的运动。第二抓取竖直移动气缸安装于抓取安装架上；第二抓取竖直移动气缸与第二抓取机械爪连接，驱动第二抓取机械爪做竖直方向上的运动。密封圈上油机构119包括油盘支撑柱和上油油盘。油盘支撑柱竖直安装在机台1上，上油油盘安装于油盘支撑柱的顶端。上油油盘呈上方开口的中空圆柱结构。在油盘支撑柱上设置有进油孔；在上油油盘的内侧壁上设置有多个出油孔。出油孔环绕上油油盘侧壁均匀间隔设置；进口孔通过连接管道与出油孔连接。密封圈组装机构12包括第二组装水平移动组件、第二组装气缸和第二组装机械爪。第二组装水平移动组件安装于机架上，与第二组装气缸连接，驱动第二组装气缸做水平面内的运动。第二组装气缸与第二组装机械爪连接，驱动第二组装机械爪做竖直方向的运动。阀体组件检测机构13包括CCD检测相机和工位座转动装置。工位座转动装置驱动阀体工位座4转动。CCD检测相机对阀体工位座4上的阀体组件进行拍摄检测。阀体工位座4活动设置于转盘2上，相对转盘2转动。工位座转动装置包括工位座转动电机。工位座转动电机通过齿轮与转盘2连接，驱动阀体工位座4转动。为了提高产品质量的稳定性，第二工位上还设置有密封圈检测相机10、密封圈收集箱。密封圈收集箱位于密封圈上油机构119和密封圈上料机构之间。密封圈检测相机10对密封圈抓取机构8上抓取的密封圈进行拍摄检测。第二工位的动作过程：将密封圈放置在密封圈上料振动盘6内，密封圈上料振动盘6将密封圈逐个依次顺序送出，并通过密封圈上料输送带7进行传输；密封圈抓取机构8在密封圈上料输送带7的尾端抓取密封圈(此处，为了便于进行抓取，可以将密封圈上料输送带7的尾端安装密封圈顶起机构，先将密封圈进行顶起，再进行抓取)，并移动至密封圈检测相机10前，对密封圈进行检测，如合格，送至上油油盘内进行上油作业，如不合格，放入密封圈收集箱内；密封圈组装机构12抓取合格的密封圈，移动至壳体的上方，第二组装气缸控制第二组装机械爪下压，完成组装过程；同时，工位座转动装置控制阀体工位座4进行步进式转动，每转动15°，CCD检测相机对阀体组件进行拍照，与标准图片进行对比，检测阀体组件是否合格。

结合图4，第三工位用于将壳体安装到阀体组件上，包括装配机构14。装配机构14包括第三移动组件、装配安装架、磁铁环、顶伸气缸和顶爪。第三移动组件与装配安装架连接；第三移动组件通过三个相互垂直的直线移动副，驱动装配安装架做立体空间内的三轴运动。在装配安装架的下端安装有磁铁环。在磁铁环的上方设置有顶伸气缸，顶伸气缸固定于装配安装架上。顶伸气缸与顶爪连接，驱动顶爪做竖直方向的运动。第三工位的动作过程：装配机构14移动并通过磁铁环吸取壳体，然后通过第三移动组件使壳体位于阀体组件正上方；顶伸气缸驱动顶爪穿过磁铁环，对壳体进行顶推，使壳体落于阀体组件上，完成组装过程。

结合图5、图6，第四工位用于将装配好的刹车助力器进行下料，包括产品抓取机构15和产品下料机构16。产品抓取机构15包括第四移动组件、第四夹爪支架、夹持气缸和第四夹爪。第四移动组件与第四夹爪支架连接，驱动第四夹爪支架做立体空间内的三轴运动。夹持气缸和第四夹爪安装于第四夹爪支架上。第四夹爪呈半圆弧形；第四夹爪有两个，相对设置。夹持气缸与两第四夹爪连接，驱动两第四夹爪做相互接近的夹持动作或相互远离的松开动作。产品下料机构16为产品下料输送带。第四工位的动作过程：产品抓取机构15通过第四移动组件进行移动，并通过夹持气缸使第四夹爪夹住组装好的刹车助力器；再通过第四移动组件，使刹车助力器移动至产品下料输送带上，松开第四夹爪，通过产品下料输送带对刹车助力器进行下料。

通过上述具体实施例，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构合理，操作简单，第一工位、第二工位、第三工位和第四工位环绕转盘2设置，大大减小设备的体积，占用空间小，能够自动化实现对刹车助力器的密封圈安装以及组装过程，采用流水化生产，作业效率高，生产成本低，产品质量稳定性好。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，包括

机台；

安装于机台上的机架；

转盘；所述转盘活动安装于所述机台上，相对所述机台转动；在所述转盘上安装有工位座；一组所述工位座包括一个阀体工位座和一个壳体工位座，所述阀体工位座和壳体工位座并排设置；在所述转盘上设置有多组所述工位座；所述工位座环绕所述转盘均匀间隔设置；环绕所述转盘，沿所述转盘转动方向依次排列设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位；

所述第一工位；所述第一工位设置有用于阀体组件和壳体进行上料的上料窗口，所述第一工位包括壳体螺栓检测机构，用于对壳体上的螺栓进行检测；

所述第二工位；所述第二工位包括密封圈上料机构、密封圈抓取机构、密封圈上油机构、密封圈组装机构和阀体组件检测机构；所述密封圈上料机构对密封圈进行依次上料；所述密封圈抓取机构用于抓取密封圈送至密封圈上油机构；所述密封圈上油机构对密封圈进行上油；所述密封圈组装机构将密封圈安装到壳体上；所述阀体组件检测机构对阀体组件进行检测；

所述第三工位；所述第三工位用于将壳体安装到阀体组件上，包括装配机构；

所述第四工位；所述第四工位用于将装配好的刹车助力器进行下料，包括产品抓取机构和产品下料机构。

2.根据权利要求1所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述转盘通过转动主轴安装于所述机台上，所述转动主轴竖直设置，所述转盘水平安装于所述转动主轴的顶端；在所述机台上设置有驱动电机；所述驱动电机的输出轴通过齿轮与所述转动主轴啮合，驱动所述转动主轴旋转，使所述转盘转动。

3.根据权利要求2所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述壳体工位座包括壳体底座和壳体定位座；所述壳体底座呈圆环形，所述壳体定位座安装在所述壳体底座上；通过活动设置的穿过所述壳体底座插入所述壳体定位座的螺销对所述壳体定位座进行固定。

4.根据权利要求1所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述壳体螺栓检测机构包括第一气缸、螺栓检测安装板、检测活动杆和螺栓检测位移传感器；所述第一气缸安装于机架上，与所述螺栓检测安装板连接，驱动所述螺栓检测安装板做竖直方向的运动；所述检测活动杆竖直设置，安装于所述螺栓检测安装板上，在所述检测活动杆和螺栓检测安装板之间设置有弹簧；所述螺栓检测位移传感器安装于所述检测活动杆的正上方，对所述检测活动杆的尾端进行监测。

5.根据权利要求4所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述密封圈上料机构包括密封圈上料振动盘和密封圈上料输送带；所述密封圈上料输送带与所述密封圈上料振动盘连接；所述密封圈抓取机构包括第二抓取水平移动气缸、抓取安装架、第二抓取竖直移动气缸和第二抓取机械爪；所述第二抓取水平移动气缸安装于机架上，与所述抓取安装架连接，驱动所述抓取安装架做水平方向的运动；所述第二抓取竖直移动气缸安装于所述抓取安装架上；所述第二抓取竖直移动气缸与所述第二抓取机械爪连接，驱动所述第二抓取机械爪做竖直方向上的运动；所述密封圈上油机构包括油盘支撑柱和上油油盘；所述油盘支撑柱竖直安装在机台上，所述上油油盘安装于所述油盘支撑柱的顶端；所述上油油盘呈上方开口的中空圆柱结构；在所述油盘支撑柱上设置有进油孔；在所述上油油盘的内侧壁上设置有多个出油孔；所述出油孔环绕所述上油油盘侧壁均匀间隔设置；所述进油孔通过连接管道与所述出油孔连接；所述密封圈组装机构包括第二组装水平移动组件、第二组装气缸和第二组装机械爪；所述第二组装水平移动组件安装于所述机架上，与所述第二组装气缸连接，驱动所述第二组装气缸做水平面内的运动；所述第二组装气缸与所述第二组装机械爪连接，驱动所述第二组装机械爪做竖直方向的运动。

6.根据权利要求5所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述阀体组件检测机构包括CCD检测相机和工位座转动装置；所述工位座转动装置驱动所述阀体工位座转动；所述CCD检测相机对所述阀体工位座上的阀体组件进行拍摄检测。

7.根据权利要求6所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述第二工位上还设置有密封圈检测相机、密封圈收集箱；所述密封圈收集箱位于所述密封圈上油机构和密封圈上料机构之间；所述密封圈检测相机对所述密封圈抓取机构上抓取的密封圈进行拍摄检测。

8.根据权利要求7所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述装配机构包括第三移动组件、装配安装架、磁铁环、顶伸气缸和顶爪；所述第三移动组件与所述装配安装架连接；所述第三移动组件通过三个相互垂直的直线移动副，驱动所述装配安装架做立体空间内的三轴运动；在所述装配安装架的下端安装有磁铁环；在所述磁铁环的上方设置有顶伸气缸，所述顶伸气缸固定于所述装配安装架上；所述顶伸气缸与所述顶爪连接，驱动所述顶爪做竖直方向的运动。

9.根据权利要求8所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述产品抓取机构包括第四移动组件、第四夹爪支架、夹持气缸和第四夹爪；所述第四移动组件与所述第四夹爪支架连接，驱动所述第四夹爪支架做立体空间内的三轴运动；所述夹持气缸和第四夹爪安装于所述第四夹爪支架上；所述第四夹爪呈半圆弧形；所述第四夹爪有两个，相对设置；所述夹持气缸与两所述第四夹爪连接，驱动两所述第四夹爪做相互接近的夹持动作或相互远离的松开动作；所述产品下料机构为产品下料输送带。

10.根据权利要求9所述的刹车助力器密封圈装配设备，其特征在于，所述阀体工位座活动设置于所述转盘上，相对所述转盘转动；所述工位座转动装置包括工位座转动电机；所述工位座转动电机通过齿轮与所述转盘连接，驱动所述阀体工位座转动。