CN210254969U - 一种齿轮轴自动预装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮轴自动预装配装置，涉及汽车制造辅助设备技术领域，包括支撑架、齿轮振动盘、齿轮轴振动盘、齿轮轴抓取机械机构与预装机构，齿轮振动盘与齿轮轴振动盘并列设置于支撑架上，齿轮振动盘上连接有齿轮输送轨道，齿轮轴振动盘上连接有齿轮轴输送轨道，齿轮轴抓取机构安装于齿轮轴振动盘上，预装机构包括直振件，直振件安装于齿轮输送轨道的一侧；预装机构还包括阻挡机构与料件开关，料件开关安装于阻挡机构上；支撑架上设置有控制器。本实用新型具有通过设置齿轮振动盘齿轮轴振动盘将齿轮输送至预装机构，在预装机构上设置阻挡机构和定位夹紧机构，有助于保证齿轮与齿轮轴的精准预装，提高预装的效率的效果。

Description

一种齿轮轴自动预装配装置

技术领域

本实用新型涉及汽车制造辅助设备技术领域，更具体地说，它涉及一种齿轮轴自动预装配装置。

背景技术

齿轮轴是一种常见的零部件，是由齿轮与轴杆等零件组装而成。目前齿轮轴装配主要是人工预装，然后通过冲床压合，实现齿轮轴的装配。但是这种装配方式，效率低，产品一致性不能保证。同时由于齿轮齿数的客观因素，导致齿轮轴预装存在角度方向的问题，这是在目前生产过程中遇到的技术难点。

实用新型内容

针对实际运用中这一问题，本实用新型目的在于提出一种齿轮轴自动预装配装置，通过设置齿轮振动盘齿轮轴振动盘将齿轮输送至预装机构，在预装机构上设置阻挡机构和定位夹紧机构，有助于保证齿轮与齿轮轴的精准预装，提高预装的效率，具体方案如下：

一种齿轮轴自动预装配装置，包括支撑架、齿轮振动盘、齿轮轴振动盘、齿轮轴抓取机械机构与预装机构，所述齿轮振动盘与所述齿轮轴振动盘并列设置于所述支撑架上，所述齿轮振动盘用于输送齿轮，所述齿轮振动盘上连接有齿轮输送轨道，所述齿轮轴振动盘用于输送齿轮轴，所述齿轮轴振动盘上连接有齿轮轴输送轨道，所述齿轮轴抓取机构安装于所述齿轮轴振动盘上，所述齿轮轴抓取机构用于抓取齿轮轴至所述预装机构上，所述预装机构用于将所述齿轮与所述齿轮轴自动装配；

所述预装机构包括直振件，所述直振件安装于所述齿轮输送轨道的一侧，所述直振件用于振动所述齿轮输送轨道；

所述预装机构还包括阻挡机构与料件开关，所述阻挡机构用于对所述齿轮起到阻挡的作用，所述料件开关安装于所述阻挡机构上；

所述支撑架上设置有控制器，所述控制器的输入端与所述料件开关的输出端电性连接，所述控制器的输出端与所述阻挡机构的输入端电性连接。

通过上述技术方案，从齿轮振动盘出来的齿轮传输至齿轮输送轨道上，从齿轮轴振动盘上出来的齿轮轴传输至齿轮轴输送轨道上，当齿轮与齿轮轴分别被输送至指定位置时，料件开关发出信号，控制器控制阻挡机构工作，阻止齿轮的传输，同时齿轮轴抓取机械机构将齿轮轴抓取，放入齿轮的齿孔内部，经过直振件的振动，逐渐实现齿轮轴的预装工作，当预装完成后，控制器控制阻挡机构停止对齿轮的阻挡，齿轮轴继续往下一工序输送，至此，一个预装循环结束，该过程实现了齿轮轴的精准预装，极大的提高了齿轮轴与齿轮的组装效率。

进一步的，所述阻挡机构包括安装架与阻挡气缸，所述安装架设置于所述齿轮输送轨道的两侧，所述阻挡气缸安装于所述安装架上并沿垂直于所述齿轮输送轨道的方向设置，所述阻挡气缸用于对齿轮输送轨道上的齿轮起到限制传输的作用。

通过上述技术方案，当齿轮在齿轮输送轨道上输送到指定位置后，控制器接收到料件开关的信号后，控制阻挡气缸伸出阻挡齿轮的传输，从而方便后期工作的进行。

进一步的，所述预装机构还包括定位夹紧机构，所述定位夹紧机构用于对待装配的所述齿轮与所述齿轮轴起到定位夹紧的作用，所述定位夹紧机构包括安装板与夹紧定位气缸，所述安装板安装于所述齿轮输送轨道上，所述安装板与所述齿轮输送轨道设置有供所述齿轮传输的空间，所述夹紧定位气缸安装于所述安装板上，所述夹紧定位气缸的输出端设置有定位夹紧块。

通过上述技术方案，当齿轮轴被放入齿轮的齿孔内部后，控制器控制夹紧定位气缸朝着齿轮的方向运动，带动定位夹紧块朝着齿轮的方向移动，使得齿轮与齿轮轴位于定位夹紧块所夹持的空间范围内，从而将其控制在一定的活动范围，更加有利于预装的完成，有助于提高齿轮轴预装的效率。

进一步的，所述安装架上设置有合格判断检测开关，所述合格判断检测开关的输出端与所述控制器的输入端电性连接。

通过上述技术方案，当齿轮轴安装完成后，合格判断检测开关对装配后的齿轮轴进行质量检测，当质量检测合格后，控制器控制阻挡气缸与夹紧定位气缸向远离装配好的齿轮轴的方向移动，齿轮轴继续往下一个工序输送，能保证装配好的齿轮轴的产品质量。

进一步的，所述齿轮轴抓取机械机构包括齿轮轴抓取气缸与机械手，所述机械手安装于所述齿轮轴抓取气缸的输出端，所述齿轮轴抓取气缸用于驱动机械手，所述机械手用于夹取所述齿轮轴。

通过上述技术方案，当齿轮轴在齿轮轴输送轨道上被输送至指定位置后，齿轮轴抓取气缸驱动机械手将齿轮轴抓取，并将齿轮轴放置在齿轮的齿孔内，实现了整体装配的自动化，提高了预装配的工作效率。

进一步的，所述机械手包括机械爪，所述齿轮轴抓取气缸的输出轴与所述机械爪的一端连接，所述机械爪的内表面开设有与齿轮轴相适应的弧形槽。

通过上述技术方案，方便抓取齿轮轴，保证抓取齿轮轴时的稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

(1)通过设置齿轮振动盘和齿轮轴振动盘分别将齿轮和齿轮进行输送，利用齿轮轴抓取机械机构将齿轮轴抓取至齿轮的齿孔内，预装机构对齿轮和齿轮轴进行预装，预装机构采用直振件的振动，并利用阻挡机构对齿轮进行阻挡，实现齿轮与齿轮轴的装配，保证了齿轮轴的精准装配，有助于提高装配的效率；

(2)通过定位夹紧机构，当齿轮轴被放入齿轮的齿孔内部后，定位夹紧机构将齿轮与齿轮轴控制在一定的活动范围内，更加有利于预装的完成，这样可有助于提高齿轮轴预装的效率；

(3)通过设置合格检测机构，当齿轮轴安装完成后，合格判断检测开关对装配后的齿轮轴进行质量检测，当质量检测合格后，齿轮轴才会往下一个工序输送，这样能保证装配好的齿轮轴的产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型中预装机构的结构示意图；

图4为本实用新型中齿轮轴抓取机械机构的结构示意图。

附图标记：1、支撑架；2、齿轮振动盘；3、齿轮轴振动盘；4、齿轮轴抓取机械机构；41、齿轮轴抓取气缸；42、机械手；421、机械爪；5、齿轮输送轨道；6、齿轮轴输送轨道；7、预装机构；71、定位夹紧机构；711、安装板；712、夹紧定位气缸；713、定位夹紧块；72、直振件；73、阻挡机构；731、安装架；732、阻挡气缸；8、料件开关；9、PLC控制器；10、合格判断检测开关。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

一种齿轮轴自动预装配装置，包括支撑架1、齿轮振动盘2、齿轮轴振动盘3、齿轮轴抓取机械机构4与预装机构7，齿轮振动盘2与齿轮轴振动盘3并列设置于支撑架1上，齿轮振动盘2用于输送齿轮，齿轮振动盘2上连接有齿轮输送轨道5，齿轮轴振动盘3用于输送齿轮轴，齿轮轴振动盘3上连接有齿轮轴输送轨道6，齿轮轴抓取机构安装于齿轮轴振动盘3上，齿轮轴抓取机构用于抓取齿轮轴至预装机构7上，预装机构7用于将齿轮与齿轮轴自动装配；预装机构7包括直振件72，直振件72安装于齿轮输送轨道5的一侧，直振件72用于振动齿轮输送轨道5；预装机构7还包括阻挡机构73与料件开关8，阻挡机构73用于对齿轮起到阻挡的作用，料件开关8安装于阻挡机构73上；支撑架1上设置有控制器，控制器的输入端与料件开关8的输出端电性连接，控制器的输出端与阻挡机构73的输入端电性连接。可选的，控制器设为PLC控制器9，直振件72设为振动机。这样，从齿轮振动盘2出来的齿轮传输至齿轮输送轨道5上，从齿轮轴振动盘3上出来的齿轮轴传输至齿轮轴输送轨道6上，当齿轮与齿轮轴分别被输送至指定位置时，料件开关8发出信号，控制器控制阻挡机构73工作，阻止齿轮的传输，同时齿轮轴抓取机械机构4将齿轮轴抓取，放入齿轮的齿孔内部，经过直振件72的振动，逐渐实现齿轮轴的预装工作，当预装完成后，控制器控制阻挡机构73停止对齿轮的阻挡，齿轮轴继续往下一工序输送，至此，一个预装循环结束，该过程实现了齿轮轴的精准预装，极大的提高了齿轮轴与齿轮的组装效率。

阻挡机构73包括安装架731与阻挡气缸732，安装架731设置于齿轮输送轨道5的两侧，阻挡气缸732安装于安装架731上并沿垂直于齿轮输送轨道5的方向设置，阻挡气缸732用于对齿轮输送轨道5上的齿轮起到限制传输的作用。这样，当齿轮在齿轮输送轨道5上输送到指定位置后，控制器接收到料件开关8的信号后，控制阻挡气缸732伸出阻挡齿轮的传输，从而方便后期工作的进行。

预装机构7还包括定位夹紧机构71，定位夹紧机构71用于对待装配的齿轮与齿轮轴起到定位夹紧的作用，定位夹紧机构71包括安装板711与夹紧定位气缸712，安装板711安装于齿轮输送轨道5上，安装板711与齿轮输送轨道5设置有供齿轮传输的空间，夹紧定位气缸712安装于安装板711上，夹紧定位气缸712的输出端设置有定位夹紧块713。可选的，定位夹紧块713包括固定块与夹持块，夹持块转动连接于固定块上，夹持块设置有两个，两个夹持块关于固定块的水平中线对称，夹紧定位气缸712的输出端与两个夹持块分别连接。这样，当齿轮轴被放入齿轮的齿孔内部后，控制器控制夹紧定位气缸712朝着齿轮的方向运动，带动定位夹紧块713朝着齿轮的方向移动，使得齿轮与齿轮轴位于定位夹紧块713所夹持的空间范围内，从而将其控制在一定的活动范围，更加有利于预装的完成，有助于提高齿轮轴预装的效率。

安装架731上设置有合格判断检测开关10，合格判断检测开关10的输出端与控制器的输入端电性连接。这样，当齿轮轴安装完成后，合格判断检测开关10对装配后的齿轮轴进行质量检测，当质量检测合格后，控制器控制阻挡气缸732与夹紧定位气缸712向远离装配好的齿轮轴的方向移动，齿轮轴继续往下一个工序输送，能保证装配好的齿轮轴的产品质量。

齿轮轴抓取机械机构4包括齿轮轴抓取气缸41与机械手42，机械手42安装于齿轮轴抓取气缸41的输出端，齿轮轴抓取气缸41用于驱动机械手42，机械手42用于夹取齿轮轴。可选的，机械手42包括定位块与机械爪421，机械爪421转动连接于定位块上，机械爪421设置有两个，两个机械爪421关于定位块的竖直中线对称，齿轮轴抓取气缸41的输出轴与两个机械爪421分别连接。这样，当齿轮轴在齿轮轴输送轨道6上被输送至指定位置后，齿轮轴抓取气缸41驱动机械手42将齿轮轴抓取，并将齿轮轴放置在齿轮的齿孔内，实现了整体装配的自动化，提高了预装配的工作效率。

本实用新型的具体实施原理为：从齿轮振动盘2出来的齿轮传输至齿轮输送轨道5上，从齿轮轴振动盘3上出来的齿轮轴传输至齿轮轴输送轨道6上，当齿轮与齿轮轴分别被输送至指定位置时，料件开关8发出信号，控制器控制阻挡气缸732工作，阻挡气缸732的输出端伸出阻止齿轮的传输，同时控制器控制齿轮轴抓取机械气缸驱动机械手42将齿轮轴抓取，放入齿轮的齿孔内部，当齿轮轴被放入齿轮的齿孔内部后，控制器控制夹紧定位气缸712朝着齿轮的方向运动，带动定位夹紧块713朝着齿轮的方向移动，使得齿轮与齿轮轴位于定位夹紧块713所夹持的空间范围内，从而将其控制在一定的活动范围，更加有利于预装的完成，有助于提高齿轮轴预装的效率，接着经过直振件72的振动，逐渐实现齿轮轴的预装工作，当预装完成后，控制器控制阻挡气缸732和夹紧定位气缸712朝着远离齿轮轴的方向缩回，齿轮轴继续往下一工序输送，至此，一个预装循环结束，该过程实现了齿轮轴的精准预装，极大的提高了齿轮轴与齿轮的组装效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，包括支撑架(1)、齿轮振动盘(2)、齿轮轴振动盘(3)、齿轮轴抓取机械机构(4)与预装机构(7)，所述齿轮振动盘(2)与所述齿轮轴振动盘(3)并列设置于所述支撑架(1)上，所述齿轮振动盘(2)用于输送齿轮，所述齿轮振动盘(2)上连接有齿轮输送轨道(5)，所述齿轮轴振动盘(3)用于输送齿轮轴，所述齿轮轴振动盘(3)上连接有齿轮轴输送轨道(6)，所述齿轮轴抓取机构安装于所述齿轮轴振动盘(3)上，所述齿轮轴抓取机构用于抓取齿轮轴至所述预装机构(7)上，所述预装机构(7)用于将所述齿轮与所述齿轮轴自动装配；

所述预装机构(7)包括直振件(72)，所述直振件(72)安装于所述齿轮输送轨道(5)的一侧，所述直振件(72)用于振动所述齿轮输送轨道(5)；

所述预装机构(7)还包括阻挡机构(73)与料件开关(8)，所述阻挡机构(73)用于对所述齿轮起到阻挡的作用，所述料件开关(8)安装于所述阻挡机构(73)上；

所述支撑架(1)上设置有控制器，所述控制器的输入端与所述料件开关(8)的输出端电性连接，所述控制器的输出端与所述阻挡机构(73)的输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，所述阻挡机构(73)包括安装架(731)与阻挡气缸(732)，所述安装架(731)设置于所述齿轮输送轨道(5)的两侧，所述阻挡气缸(732)安装于所述安装架(731)上并沿垂直于所述齿轮输送轨道(5)的方向设置，所述阻挡气缸(732)用于对齿轮输送轨道(5)上的齿轮起到限制传输的作用。

3.根据权利要求1所述的齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，所述预装机构(7)还包括定位夹紧机构(71)，所述定位夹紧机构(71)用于对待装配的所述齿轮与所述齿轮轴起到定位夹紧的作用，所述定位夹紧机构(71)包括安装板(711)与夹紧定位气缸(712)，所述安装板(711)安装于所述齿轮输送轨道(5)上，所述安装板(711)与所述齿轮输送轨道(5)设置有供所述齿轮传输的空间，所述夹紧定位气缸(712)安装于所述安装板(711)上，所述夹紧定位气缸(712)的输出端设置有定位夹紧块(713)。

4.根据权利要求2所述的齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，所述安装架(731)上设置有合格判断检测开关(10)，所述合格判断检测开关(10)的输出端与所述控制器的输入端电性连接。

5.根据权利要求1所述的齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，所述齿轮轴抓取机械机构(4)包括齿轮轴抓取气缸(41)与机械手(42)，所述机械手(42)安装于所述齿轮轴抓取气缸(41)的输出端，所述齿轮轴抓取气缸(41)用于驱动机械手(42)，所述机械手(42)用于夹取所述齿轮轴。

6.根据权利要求5所述的齿轮轴自动预装配装置，其特征在于，所述机械手(42)包括机械爪(421)，所述齿轮轴抓取气缸(41)的输出轴与所述机械爪(421)的一端连接，所述机械爪(421)的内表面开设有与齿轮轴相适应的弧形槽。

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