CN210549431U - 一种制动器总成加工用智能装配系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制动器总成加工用智能装配系统，包括一循环式装配输送线，沿着装配输送线的输送方向依次分布有上料机构、弹簧安装机构、打磨机构、翻转机构、铁芯拆卸机构、下料机构，在装配输送线上还具有至少一道人工装配工序，所述装配输送线上还设置有至少一个装配工装，且所述装配工装随着装配输送线的输送在各个机构之间进行流转。本实用新型的优点在于：通过循环式装配输送线的设置，实现了装配工装的循环流转，并配合上料机构、弹簧安装机构、打磨机构、翻转机构、铁芯拆卸机构、下料机构以及人工装配工序，从而实现了对制动器的半自动装配打磨，大大减少了人工劳动，相应的也提高了工作效率。

Description

一种制动器总成加工用智能装配系统

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件加工领域，特别涉及一种制动器总成加工用智能装配系统。

背景技术

汽车制动器是汽车的制动装置，汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器摩擦副中的旋转元件为制动器，其工作表面为圆柱面；盘式制动器的旋转元件则为旋转的制动盘，以端面为工作表面。

鼓式制动器是利用制动传动机构使制动蹄将制动摩擦片压紧在制动器内侧，从而产生制动力，根据需要使车轮减速或在最短的距离内停车，以确保行车安全，并保障汽车停放可靠不能自动滑移。

目前，在对鼓式制动器进行加工的过程中，在制动器的各个部件加工好后，需要再由人工将底盘、刹车片、弹簧等零部件依次进行组装，并在组装成型后，再送至数控磨床处对刹车片的边缘进行打磨成圆，整个过程均需要由人工进行组装，步骤非常的繁琐，而且需要消耗大量的人工劳动力，工作效率也不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够减少人工劳动的制动器总成加工用智能装配系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种制动器总成加工用智能装配系统，其创新点在于：包括一循环式装配输送线，沿着装配输送线的输送方向依次分布有上料机构、弹簧安装机构、打磨机构、翻转机构、铁芯拆卸机构、下料机构，在装配输送线上还具有至少一道人工装配工序，所述装配输送线上还设置有至少一个装配工装，且所述装配工装随着装配输送线的输送在各个机构之间进行流转。

进一步的，所述装配输送线包括一对并列分布的装配支架，在装配支架的两侧具有一对装配滚珠输送带，且装配工装的两侧分别支撑在两个装配滚珠输送带上，两个装配支架的两端均设置有一个过渡输送支架，在过渡输送支架的两侧具有一对过渡滚珠输送带，同时在装配支架内位于与过渡输送支架相对应的位置还设置有换向输送支架，在换向输送支架上安装有数个沿着过渡滚珠输送带的输送方向并列分布的换向输送辊，所述换向输送支架由一升降缸驱动进行上下升降，所述装配滚珠输送带、过渡滚珠输送带及换向输送辊共同配合实现对装配工装的循环式输送。

进一步的，所述上料机构采用的是上料机器人，下料机构采用的是下料机器人。

进一步的，所述装配工装包括

一装配底座，在装配底座上安装有定位组件，所述定位组件包括一定位外筒、一定位内筒以及支撑块；

所述定位外筒具有一容定位内筒嵌入的通孔，定位外筒与定位内筒之间通过一调节机构连接，且通过该调节机构实现定位内筒的上下活动，在定位内筒的顶端中部位置还安装有一T形固定块；

所述支撑块有数个，呈环形状均匀分布在定位外筒外侧，且各个支撑块共同配合实现对制动器总成的支撑。

进一步的，所述调节机构为：定位内筒与定位外筒之间通过一定位轴连接，在定位外筒的上端具有一对容定位轴的两端穿过的调节定位孔，在定位内筒上还具有一对容定位轴的两端穿过并上下活动的L型调节孔；

在定位外筒的顶端还具有连通调节定位孔的锁紧螺纹孔，同时在定位轴的两端与锁紧螺纹孔相对应的位置处均具有一锁紧孔，通过螺栓穿过锁紧螺纹孔后与定位轴连接实现定位轴与定位外筒之间的固定。

进一步的，所述翻转机构包括

一翻转支架，所述翻转支架包括一对设置在翻转板两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂相连；

一安装在翻转支架内的翻转组件，所述翻转组件包括一对对开设置的弧形状夹持翻转板，两个夹持翻转板共同配合对汽车零件进行翻转，且两个夹持翻转板由一升降机构驱动靠近或远离装配底座，并由一翻转机构驱动进行翻转；

一驱动两个夹持翻转板相互远离或靠近的夹紧机构，所述夹紧机构包括一位于两个夹持翻转板上方的夹紧座，在夹紧座的两侧安装有一对分别设置在两个夹持翻转板相邻处两侧的双杆驱动缸，所述双杆驱动缸的两侧分别连接有一夹持翻转板，且夹持翻转板分别固定在两个夹持翻转板上。

进一步的，在夹持翻转板的上下两端均设置有沿着夹持翻转板的弧形方向分布的辅助夹持翻转板，所述辅助夹持翻转板水平设置在夹持翻转板的内侧，并向另一个夹持翻转板的方向延伸；

所述升降机构包括一安装在翻转支架顶端的升降缸，升降缸的活塞杆与夹紧座相连，同时在夹紧座上位于活塞杆的两侧还设置有一对向上延伸的导向杆，且导向杆的上端从翻转座上穿过并伸出翻转座外；

由同一双杆驱动缸的两个夹持翻转板之间还设置有一对导向限位杆，同时在夹持翻转板上具有容导向限位杆穿过的通孔；

所述翻转机构为：在夹紧座的两侧分别具有一延伸至夹持翻转板处的延伸板，在两个延伸板之间安装有一旋转框架，该旋转框架包括一对设置在翻转板两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂相连，在旋转框架内具有容夹持翻转板安装的空间，所述双杆驱动缸分别通过一固定座安装在旋转框架上，所述旋转框架的两侧分别连接有一驱动轴，所述驱动轴通过轴承与轴承座的配合分别安装在两个延伸板上，且其中一个驱动轴由一旋转缸驱动进行转动。

进一步的，所述弹簧安装机构包括一弹簧安装支架，在弹簧安装支架上安装有一弹簧装配板，该弹簧装配板位于装配输送线的上方，并由安装在弹簧安装支架上的升降缸驱动进行上下升降，在弹簧装配板上安装有向下延伸的一定位杆、一定位条，在定位条底端的一侧还具有一弧形凹槽，在定位条的旁侧还设置有一拉伸拨杆，在拉伸拨杆的底端开有一凹槽，所述拉伸拨杆由安装在弹簧装配板上的水平拉伸缸驱动在水平方向上进行往复移动。

进一步的，所述铁芯拆卸机构包括一铁芯拆卸支架，在铁芯拆卸支架上安装有一铁芯拆卸平台，在铁芯拆卸平台上安装有上下分布的定位板、定位拨叉，所述定位板呈Y字形状，所述定位拨叉一共有两个，并分别由独立的定位缸驱动相互靠近或远离，所述铁芯拆卸平台上方还设置有一铁芯顶杆，该铁芯顶杆由安装在铁芯拆卸支架上的顶缸驱动进行上下往复运动。

进一步的，所述打磨机构包括至少一数控磨床，各个数控磨床沿着装配输送线的输送方向并列分布在装配输送线的内侧，同时在各个数控磨床的上方还设置有一一对应分布的吊装机构，在各个数控磨床的壳体上还设置有除尘机构；

所述吊装机构包括一位于数控磨床及装配输送线上方的行车，行车的两侧通过吊装支架横跨在装配输送线的两侧，在行车上安装有定心机械手；

所述定心机械手包括一夹持支架，所述夹持支架包括一夹持座；一安装在夹持座上的夹持组件，所述夹持组件包括一对对开设置的弧形状夹持板，两个夹持板共同配合对汽车零部件进行夹持，且两个夹持板由一升降机构驱动靠近或远离夹持座；一驱动两个夹持板相互远离或靠近的夹紧机构，所述夹紧机构包括一位于两个夹持板上方的夹紧座，在夹紧座的两侧安装有一对分别设置在两个夹持板相邻处两侧的双杆驱动缸，所述双杆驱动缸的两侧分别连接有一夹紧板，且夹紧板分别固定在两个夹持板上；

在夹持板的底端还设置有沿着夹持板的弧形方向分布的辅助夹持板，所述辅助夹持板水平设置在夹持板的内侧，并向另一个夹持板的方向延伸；

所述升降机构包括一安装在夹持座上的升降缸，升降缸的活塞杆与夹紧座相连，同时在夹紧座上位于活塞杆的两侧还设置有一对向夹持座方向延伸的导向杆，且导向杆的上端从夹持座上穿过并伸出夹持座外；

由同一双杆驱动缸的两个夹紧板之间还设置有一对导向限位杆，同时在夹紧板上具有容导向限位杆穿过的通孔；

所述除尘机构包括与各个数控磨床相一一对应连接的除尘支管，各个除尘支管向上延伸并连接在一水平设置的除尘总管上，所述除尘总管的出口接入除尘机。

本实用新型的优点在于：本实用新型的智能装配系统，通过循环式装配输送线的设置，实现了装配工装的循环流转，并配合上料机构、弹簧安装机构、打磨机构、翻转机构、铁芯拆卸机构、下料机构以及人工装配工序，从而实现了对制动器的半自动装配打磨，大大减少了人工劳动，相应的也提高了工作效率。

对于装配输送线的设置，通过装配滚珠输送带、过渡滚珠输送带及换向输送辊三者的配合，形成了一个循环输送，从而实现了装配工装的循环流转，为后续的半自动加工提供了基础。

对于装配工装采用通过定位内筒、定位外筒、支撑块及固定块之间的配合，实现了对制动器的定位，无需其余的固定零件，方便安装零部件，同时通过调节机构的配合，实现了定位内筒的上下位置的调节，以配合制动器的正反面的不同高度的定位，整个安装过程只需将制动器的正反面分别套装在本实用新型的定位工装上即可实现，非常的方便，相应的也就提高了工作效率。

对于调节机构的设置，通过定位轴以及定位内筒上的调节孔、定位外筒上的调节定位孔之间的配合，从而能够实现定位内筒的上下位置的调节，以实现制动器的制动器的正反面的定位，通过定位轴和L型调节孔的配合实现旋转定位内筒解决提高定位内筒后的位置固定的问题。

通过定位外筒上的锁紧螺纹孔、定位轴上的锁紧孔以及螺栓之间的配合，从而能够实现定位轴与定位外筒之间的固定，避免在使用的过程中，定位轴从定位外筒上的调节定位孔中脱离，而导致定位内筒与定位外筒之间发生偏移而影响到产品的定位。

对于翻转机构的设置，通过一对弧形状的夹持翻转板来对制动器进行夹持，弧形状的夹持翻转板实现与零件的面与面之间的接触，增大接触面积，并通过两个双杆驱动缸的配合实现两个夹持翻转板的夹紧，以及翻转机构的配合实现零件的翻转，增大翻转作用力，确保夹持翻转板翻转时的夹紧，避免零件在翻转的过程中出现掉落的现象。

通过辅助夹持翻转板的设置，从而在夹持翻转板夹紧制动器后，可对零件的上下两端形成限位支撑，进行辅助翻转的作用，避免出现零件掉落的现象。

对于升降机构的设置，采用升降缸与一对导向杆之间的配合实现夹持翻转板的移动，确保夹持翻转板移动的稳定，避免其出现晃动的现象。

通过一对导向限位杆的设置，则能够对夹持翻转板在双杆驱动缸的作用下进行靠近或远离运动时起到导向限位作用，避免出现夹持翻转板跑偏的现象而影响到夹持翻转板夹紧零件。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的制动器总成加工用智能装配系统的示意图。

图2为本实用新型中制动器的示意图。

图3为本实用新型中装配工装的示意图。

图4为本实用新型中装配工装的正视图。

图5为图4的A-A剖视图。

图6为本实用新型的装配工装中定位内筒的示意图。

图7为本实用新型的装配工装中制动器正装示意图。

图8为图7的B-B剖视图。

图9为本实用新型的装配工装中制动器反装示意图。

图10为图9的C-C剖视图。

图11为本实用新型中翻转机构的示意图。

图12为本实用新型中翻转机构的正视图。

图13为本实用新型中翻转机构的侧视图。

图14为图13的B-B剖视图。

图15为本实用新型中翻转机构的俯视图。

图16为本实用新型中弹簧安装机构的正视图。

图17为本实用新型中弹簧安装机构的仰视图。

图18为本实用新型中铁芯拆卸机构的示意图。

图19为本实用新型中行车的示意图。

图20为本实用新型中定心机械手的正视图。

图21为图20的Ⅰ部放大示意图。

图22为图20的E-E剖视图。

图23为本实用新型中定心机械手的侧视图。

图24为图23的Ⅱ部放大示意图。

图25为图1的Ⅲ部放大示意图。

图26为本实用新型中换向输送的示意图。

图27为本实用新型中换向输送的正视图。

图28为本实用新型中工装阻挡定位机构的示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1所示的一种制动器总成加工用智能装配系统，包括一循环式装配输送线1，沿着装配输送线1的输送方向依次分布有上料机构2、弹簧安装机构3、打磨机构4、翻转机构5、铁芯拆卸机构6、下料机构7，在装配输送线1上还具有至少一道人工装配工序，装配输送线1上还设置有至少一个装配工装8，且所述装配工装8随着装配输送线1的输送在各个机构之间进行流转。在本实施中，对于人工装配工序，即在装配输送线1上位于相邻的机构之间具有空闲的工位，这些空闲的工位则由人员站在装配输送线1的旁侧进行手动辅助安装。

如图25-图27所示的示意图可知，装配输送线1包括一对并列分布的装配支架101，在装配支架101的两侧具有一对装配滚珠输送带103，且装配工装8的两侧分别支撑在两个装配滚珠输送带103上，两个装配滚珠输送带103的两端均通过一联动轴103以及两个联动齿轮104的配合实现同步转动，且其中任意一个联动轴103由一装配电机105驱动进行转动，从而带动两个装配滚珠输送带103的同步转动，在两个装配支架101的两端均设置有一个过渡输送支架106，在过渡输送支架106的两侧具有一对过渡滚珠输送带107，两个过渡滚珠输送带107也通过联动走、联动齿轮的配合实现同步转动，且由一过渡输送电机108的驱动进行工作，在装配支架101内位于与过渡输送支架106的相对应的位置还设置有换向输送支架109，在换向输送支架109上安装有数个沿着过渡滚珠输送带107的输送方向并列分布的换向输送辊110，换向输送支架109由一升降缸111驱动进行上下升降，升降缸111固定在一固定支架112上，在换向输送支架109的底端还设置有数个竖直分布的升降导向杆113，且升降导向杆113自上而下穿过固定支架112，并与固定支架112之间通过直线轴承活动配合，装配滚珠输送带103、过渡滚珠输送带107及换向输送辊110共同配合实现对装配工装 8的循环式输送。

在装配输送线1上沿着装配工装8的输送方向还设置有与各个机构及人工装配工序一一对应的工装阻挡定位机构，如图28所示的示意图可知，工装阻挡定位机构包括一安装在装配支架101上的工装定位板，在工装定位板上安装有一弧形阻挡块302，该弧形阻挡块 302通过一阻挡块安装座303固定在工装定位板上，且弧形阻挡块302与阻挡块安装座303 之间铰接而成，弧形阻挡块302可沿着两者的铰接点进行上下摆动，在工装定位板上还安装有一驱动弧形阻挡块302进行上下摆动的阻挡缸301，阻挡缸301的顶端与弧形阻挡块302 相连，同时在装配输送线1上位于各个机构及人工装配工序处均安装有检测装配工装位置的检测开关，且各个检测开关分别与各个的阻挡缸301一一对应，在装配工装8移动至对应的机构或人工装配工序位置时，首先，由检测开关对装配工装8的位置进行检测，当装配工装 8移动到位后，由阻挡缸301驱动弧形阻挡块302向上摆动从而阻挡住装配工装8，防止其继续前移，此时，可由操作人员或机构对装配工装8上的制动器进行装配，对于工装阻挡定位机构的设计，则是由于在装配系统运行时，装配滚珠输送带103、过渡滚珠输送带107都是持续工作的，即并不会主动的在各个机构或人工装配工序处停止输送，而装配工装8只是支承在装配滚珠输送带103或过渡滚珠输送带107上的，因此通过工装阻挡定位机构的设计，就能够对装配工装8形成阻挡，阻止其继续移动，从而给与各工位及人工操作时间，根据设定时间，到设定时间后，阻挡气缸降下，装配工装继续移动，而装配滚珠输送带103、过渡滚珠输送带107则不受影响，仍会继续输送其他不在机构或人工装配工序处的装配工装8，以实现连续化工作，提高工作效率。

上料机构采用的是上料机器人2，下料机构采用的是下料机器人7。

如图3-图10所示的示意图可知，装配工装8包括

一装配底座801，在装配底座801上安装有定位组件，定位组件包括一定位外筒802、一定位内筒803以及支撑块805。

在定位外筒802上具有一容定位内筒803嵌入的通孔，定位外筒802与定位内筒803之间通过一调节机构连接，且通过该调节机构实现定位内筒803的上下活动，在定位内筒803的顶端中部位置还安装有一向上延伸的T形固定块804。

在定位内筒803的上端面的外侧还设置有一环状倒角。通过在定位内筒803定位面处设置倒角，从而能够和放置工件的机械手相配，可降低重复定位精度的要求。

如图3所示的示意图可知，调节机构为：定位内筒803与定位外筒802之间通过一定位轴807连接，在定位外筒802的上端具有一对容定位轴807的两端穿过的调节定位孔，在定位内筒803上还具有一对容定位轴807的两端穿过并上下活动的L型调节孔808。对于调节机构的设置，通过定位轴807以及定位内筒803上的调节孔808、定位外筒802上的调节定位孔之间的配合，从而能够实现定位内筒803的上下位置的调节，以实现制动器的制动器的正反面的定位，通过定位轴807和L型调节孔808的配合实现旋转定位内筒803，解决提高定位内筒803后的位置固定的问题。

在定位外筒802的顶端还具有连通调节定位孔的锁紧螺纹孔，同时在定位轴807的两端与锁紧螺纹孔相对应的位置处均具有一锁紧孔809，通过螺栓穿过锁紧螺纹孔后与定位轴807连接实现定位轴807与定位外筒802之间的固定。通过定位外筒802上的锁紧螺纹孔、定位轴807上的锁紧孔以及螺栓之间的配合，从而能够实现定位轴807与定位外筒802之间的固定，避免在使用的过程中，定位轴807从定位外筒802上的调节定位孔中脱离，而导致定位内筒803与定位外筒802之间发生偏移而影响到产品的定位。

支撑块805有数个，呈环形状均匀分布在定位外筒802外侧，且各个支撑块805共同配合实现对制动器总成的支撑。

在装配底座801上位于各个支撑块805靠近定位外筒802的一侧还开有一一对应的通孔806。对于装配底座801上的支撑块805侧端的通孔806的设置，从而能够方便人员从下端将产品顶出，方便取件。

本实用新型的定位工装在设计时，由于制动器总成在正面装配时有较多的内部零件，需要装配空间，所以决定了正面装配时定位内筒803不能搞，反面装配时定位面抬高，又需要定位内筒803随着其抬高，同时由于此定位工装需要在装配线中循环移动，不宜采用有能源的自动结构方案。

如图16、图17所示的示意图可知，所述弹簧安装机构3包括一弹簧安装支架301，在弹簧安装支架301上安装有一弹簧装配板302，该弹簧装配板302位于装配输送线的上方，并由安装在弹簧安装支架301上的升降缸303驱动进行上下升降，同时在升降缸303的两侧还设置有一对竖直设置的升降导向杆304，该对升降导向杆304的底端与弹簧装配板302相连，顶端从弹簧安装支架301的顶端穿过，并与弹簧安装支架301之间活动配合，通过该对升降导向杆304的设置，从而在弹簧装配板302进行上下升降时对其进行导向，避免其出现跑偏的现象，在弹簧装配板302上安装有向下延伸的一定位杆306、一定位条305，在定位条305底端的一侧还具有一弧形凹槽，该户型凹槽一制动器上的滚轮相配合，在定位杆306 与定位条305之间还设置有一拉伸拨杆308，在拉伸拨杆308的底端开有一凹槽，拉伸拨杆308由安装在弹簧装配板302上的水平拉伸缸307驱动在水平方向上进行往复移动。

在装配输送线上位于弹簧安装机构3的对立面设置有一人工装配工序，且在弹簧安装机构13与该人工装配工序之间还设置有一周转输送带9，该周转输送带9安装在一周转支架上，并由安装在周转支架上的周转电机驱动进行工作，从而将在弹簧安装机构3处弹簧安装好后的拆卸下来的用于支撑制动器的支撑板取下后，再输送至人工装配工序处，以由人工再安装在装配工装8上，以方便下一个制动器的装配，实现支撑板的重复利用。

打磨机构4包括至少一数控磨床401，各个数控磨床401沿着装配输送线的输送方向并列分布在装配输送线的内侧，同时在各个数控磨床401的上方还设置有一一对应分布的吊装机构，在各个数控磨床的壳体上还设置有除尘机构。

吊装机构包括一位于数控磨床401及装配输送线上方的行车404，行车404的两侧通过吊装支架405横跨在装配输送线的两侧，在行车404上安装有定心机械手。

如图20-图24所示的示意图可知，定心机械手一夹持支架，该夹持支架包括一夹持座411，该夹持座411为一长方形板。

一安装在夹持座411上的夹持组件，夹持组件包括一对对开设置的弧形状夹持板412，两个夹持板412共同配合对汽车零部件进行夹持，且两个夹持板412由一升降机构驱动靠近或远离夹持座。

在夹持板412的底端还设置有沿着夹持板412的弧形方向分布的辅助夹持板413，辅助夹持板413水平设置在夹持板412的内侧，并向另一个夹持板412的方向延伸。通过辅助夹持板413的设置，从而在夹持板412夹紧制动器后，可对零件的底端形成支撑，进行辅助夹持的作用，避免出现零件掉落的现象。

一驱动两个夹持板413相互远离或靠近的夹紧机构，夹紧机构包括一位于两个夹持板413上方的夹紧座414，在夹紧座414的两侧安装有一对分别设置在两个夹持板相邻处两侧的双杆驱动缸415，同时在夹紧座414的两侧分别具有一向下延伸并容双杆驱动缸415安装的安装座416，双杆驱动缸415的两侧分别连接有一夹紧板417，且夹紧板417分别通过螺栓固定在两个夹持板412上。

由同一双杆驱动缸415的两个夹紧板417之间还设置有一对导向限位杆420，同时在夹紧板417上具有容导向限位杆420穿过的通孔，且在夹紧板417上位于通孔内还安装有一 T形导套，导向限位杆420从T形导套内穿过后伸出夹紧板417外。通过一对导向限位杆420的设置，则能够对夹紧板417在双杆驱动缸415的作用下进行靠近或远离运动时起到导向限位作用，避免出现夹紧板417跑偏的现象而影响到夹持板7夹紧零件。

升降机构包括一安装在夹持座411上的升降缸418，升降缸418的活塞杆与夹紧座414相连，同时在夹紧座414上位于活塞杆的两侧还设置有一对向夹持座411方向延伸的导向杆419，且导向杆419的上端从夹持座411上穿过并伸出夹持座411外，在夹持座411具有容导向杆419穿过的通孔，且在夹持座411上位于通孔处还设置有一T形导套，导向杆 419从T形导套内穿过后伸出夹持座411外。对于升降机构的设置，采用升降缸418与一对导向杆419之间的配合实现夹持组件整体的移动，确保夹持组件移动的稳定，避免其出现晃动的现象。

在夹持座411上还设置有一对加强筋板421，该对加强筋板421对称设置在升降缸418的两侧。对于夹持座411上设置的加强筋板421，则是为了增强夹持座411的结构强度。

利用本实用新型的定心机械手来配合与之相配的移动工装及液压压紧工装，可降低对重复定位精度的要求，可达到3-5mm。

在磨外圆的工况下，磨外圆定位用液压压紧工装位置定位不可变，而本实用新型中的机械手可以克服对中阻力，使得自身发生较小的弹性变形，形成挠度浮动，实现自己对中。

在装配输送线上取、放工件的工况下，行车404会带动定心机械手移动至限定范围内，所以在进行对位抓取工件时，机械手可根据自身位置进行自身自动对中。

除尘机构包括与各个数控磨床401相一一对应连接的除尘支管402，各个除尘支管402向上延伸并连接在一水平设置的除尘总管403上，所述除尘总管403的出口接入除尘机。通过该除尘机构的设置，从而在数控磨床401工作的过程中，将打磨产生的一些固体颗粒杂质通过除尘支管402与除尘总管403的配合排出，并由除尘机进行处理，避免由数控磨床401直接排出而影响到整个装配系统的工作环境。

如图11-图15所示的示意图可知，所述翻转机构5包括

一翻转支架533，翻转支架533包括一对设置在翻转板两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂相连。

一安装在翻转支架533内的翻转组件，翻转组件包括一对对开设置的弧形状夹持翻转板521，两个夹持翻转板521共同配合对汽车零件进行翻转，且两个夹持翻转板521由一升降机构驱动靠近或远离装配底座801，并由一翻转机构驱动进行翻转。

一驱动两个夹持翻转板521相互远离或靠近的夹紧机构，夹紧机构包括一位于两个夹持翻转板521上方的夹紧座522，在夹紧座522的两侧安装有一对分别设置在两个夹持翻转板521相邻处两侧的双杆驱动缸523，双杆驱动缸523的两侧分别连接有一夹持翻转板524，且夹持翻转板524分别固定在两个夹持翻转板521上。

在夹持翻转板521的上下两端均设置有沿着夹持翻转板521的弧形方向分布的辅助夹持翻转板525，辅助夹持翻转板525水平设置在夹持翻转板521的内侧，并向另一个夹持翻转板525的方向延伸。通过辅助夹持翻转板525的设置，从而在夹持翻转板521夹紧制动器后，可对零件的上下两端形成限位支撑，进行辅助翻转的作用，避免出现零件掉落的现象。

由同一双杆驱动缸523的两个夹持翻转板521之间还设置有一对导向限位杆526，同时在夹持翻转板521上具有容导向限位杆526穿过的通孔。通过一对导向限位杆526的设置，则能够对夹持翻转板521在双杆驱动缸523的作用下进行靠近或远离运动时起到导向限位作用，避免出现夹持翻转板521跑偏的现象而影响到夹持翻转板521夹紧零件。

升降机构包括一安装在翻转支架533顶端的升降缸527，升降缸527的活塞杆与夹紧座522相连，同时在夹紧座522上位于活塞杆的两侧还设置有一对向上延伸的导向杆528，且导向杆528的上端从翻转座522上穿过并伸出翻转座522外，在夹紧座522上位于导向杆528的外侧还设置有一对向上延伸的提升螺栓520。对于升降机构的设置，采用升降缸527与一对导向杆528之间的配合实现夹持翻转板的移动，确保夹持翻转板移动的稳定，避免其出现晃动的现象。

翻转机构为：在夹紧座522的两侧分别具有一延伸至夹持翻转板521处的延伸板529，在两个延伸板529之间安装有一旋转框架530，该旋转框架530包括一对设置在翻转板524 两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂515相连，从而构成一空心长方体框架结构，中间梁连接臂515与翻转板524之间连接有一对气动手指517，在旋转框架530 内具有容夹持翻转板521安装的空间，双杆驱动缸523分别通过一固定座531安装在旋转框架530上，旋转框架530的两侧分别连接有一驱动轴511，驱动轴511通过轴承与轴承座的配合分别安装在两个延伸板529上，且其中一个驱动轴511与旋转缸510相连，该旋转缸510由旋转缸532驱动进行转动，其驱动配合具体为：驱动轴511的外侧通过深沟球轴承 513与翻转轴承座512的配合安装在延伸板529上，并与延伸板529之间活动配合，在深沟球轴承513的两侧还设置有一对孔用弹性挡圈514，驱动轴511的一侧穿过延伸板529后旋转缸510相连，旋转缸510与旋转缸532相连，旋转缸532安装在一竖直设置的气缸底板 519上，气缸底板519的上下两侧通过一水平设置的连接板518固定在延伸板529的外侧，在驱动轴511靠近旋转缸532一侧的外侧还套装有一直线轴承516。

如图18所示的示意图可知，铁芯拆卸机构6包括一铁芯拆卸支架601，在铁芯拆卸支架601上安装有一铁芯拆卸平台602，该铁芯拆卸平台602为一由一个底板以及设置在底板的两侧并向上延伸的侧板共同构成的U形结构，该铁芯拆卸平台602由安装在铁芯拆卸支架601上的水平移动缸608驱动靠近或远离装配工装8，在铁芯拆卸平台602上安装有上下分布的定位板603、定位拨叉604，定位板603呈Y字形状，定位拨叉604一共有两个，并分别由独立的定位缸605驱动相互靠近或远离，其具体驱动配合为：在铁芯拆卸平台602 的两个侧板之间连接有一对水平导向杆609，定位拨叉604分别套装在两个水平导向杆609 上，在定位拨叉604与水平导向杆609之间还设置有直线轴承，定位缸605位于两个水平导向杆609之间，且定位缸65的尾端固定在侧板上，前段与定位拨叉604固定，通过水平导向杆609的设置，则是在定位拨叉604在进行水平移动时，能够对其进行导向，避免出现跑偏的现象，在铁芯拆卸平台602上方还设置有一铁芯顶杆606，该铁芯顶杆606由安装在铁芯拆卸支架601上的顶缸607驱动进行上下往复运动。

在装配输送线上位于铁芯拆卸机构6的对立面还设置有一人工装配工序，且在铁芯拆卸机构6与该人工装配工序之间也设置有一周转输送带9，该周转输送带9安装在一周转支架上，并由安装在周转支架上的周转电机驱动进行工作，从而将铁芯拆卸机构6拆卸后的铁芯输送给人工装配工序，再由人员在人工装配工序处将铁芯安装在制动器上，以实现铁芯的重复利用。

工作原理：如图2所示的示意图可知，制动器包括一底座201，在底座的底端安装有一对弧形制动刹片202，两个制动刹片202的一端通过弹簧A203连接，另一端通过弹簧 B204连接，弹簧B204的中部位置为光杆，且在两个制动刹片202靠近弹簧B204一侧的端部还均安装有一滚轮205，同时在制动刹车202安装滚轮205的一侧还具有一弧形凹槽，在底座201位于两个滚轮205的一侧具有一凸出段，且凸出段的两侧呈弧形状，两个滚轮205 之间具有一Z形轮缸，且轮缸与两个滚轮205相贴合，并可带动两个滚轮205顶向两个制动刹片202，在底座201上具有一容轮缸插入的通孔，在进行装配时，需要在该通孔内先插入铁芯206以方便对制动刹片202进行打磨成型，在打磨结束后，再将铁芯206去除，更换为轮缸。

机器人上料抓取底座201放置到装配工装88上，先将滚轮205安装在制动刹片202上，再在底座201上安装制动刹片202和弹簧A203，继续放置铁芯206，装配工装8移动到弹簧安装工装处，安装204，完成之后取出辅助支撑板，装配工装8继续移动到数控磨床的上料位，由机械手上料加工磨外圆，加工完成后，下料，人工提起定位芯，由翻转机械手将制动器翻转过来，安装制动器反面的零件卡簧以及黄油等，装配工装8移动到下铁芯工装处，自动下铁芯206，装配工装8移动，走到下料处，由机器人下料。

首先，由上料机器人2将构成制动器的底座201抓取放置于装配工装8上，此时，该装配工装8上预先放置有支撑板，以便于后续制动器的组装，该装配工装8经由装配滚珠输送带103输送至人工装配工序处，此时装配工装8在工装阻挡定位机构的阻挡作用下停止移动，由人工先对制动器进行初步的手动组装，在组装时，进行制动器的正面组装，在底座上依次组装制动刹片202，弹簧A203，将铁芯206置于底座201上容轮缸插入的通孔内，并利用铁芯206抵住两个滚轮205，防止后续安装弹簧B204时，两个滚轮205在弹簧B204 的作用下相互贴合，进而影响到制动刹片202的打磨，如图2所示。

待制动器初步组装完成后，工装阻挡定位机构取消对装配工装8的阻挡，装配工装8 继续移动，当移动至弹簧安装机构3处时，再次停止移动，开始进行弹簧B204的装配，在装配时，首先，弹簧B204的其中一端先固定在其中一个制动刹片上，由升降缸303驱动弹簧装配板302下行，直至定位杆306插入底座201上开的孔内，定位条305的弧形凹槽与其中一个滚轮205相贴合，拉伸拨杆308插入弹簧B204的光杆处，然后再由水平拉伸缸307 驱动拉伸拨杆308水平移动，从而拉动弹簧B204向另一个制动刹片处拉伸，再由人工将弹簧B204的另一端固定在另一个制动刹片上，完成弹簧B204的安装；

待弹簧B204完成装配后，升降缸303上行复位，此时将装配工装8上的支撑板取下，并经由周转输送带9输送至对立面的人工装配工序处，然后装配工装8继续移动，当移动至打磨机构处，装配工装8停止移动，行车404驱动夹持机构移动至装配工装的上方，然后由一对双杆驱动缸415的活塞杆向外推动，从而使得两个夹持板412分开，此时再由升降缸418驱动整个夹持组件下行，使得两个夹持板412移动至零件的外侧，然后，再由双杆驱动5将活动杆往回拉动，从而使得两个夹持板412逐渐靠近，并夹紧零件，并在夹紧后，由升降缸 418驱动整个夹持组件上行，然后再由行车404驱动夹持机构移动至打磨机401处，再由升降缸418驱动整个夹持组件下行，将制动器放置于打磨机401内，升降缸418退回，利用打磨机401对制动器的两个制动刹片进行打磨，使得两个制动刹车的外表面在同一个圆上，待打磨结构，升降缸418再驱动整个夹持组件下行，将制动器取走，并在行车404的带动下，将制动器移动至另一个装配滚珠输送带103上的装配工装8上进行输送；

当该装配工装8移动至翻转机构5处再次停止移动，开始进行翻转，由一对双杆驱动缸523 的活塞杆向外推动，从而使得两个夹持翻转板521分开，在由升降缸527驱动夹紧座522下行从而带动整个夹持翻转组件下行，使得两个夹持翻转板521移动至产品的外侧，然后，再由双杆驱动缸523将活动杆往回拉动，从而使得两个夹持翻转板521逐渐靠近，并夹紧零件，并在夹紧后，由升降缸527驱动整个夹持翻转组件上行，并在上行一定高度后停止上行，再由旋转缸532驱动旋转框架530转动，从而带动整个夹持翻转组件翻转180°，使得产品由背面翻转至正面，并在翻转后，再由升降缸527驱动夹紧座522下行从而带动整个夹持翻转组件下行，将反转后的产品放置于定位机构上，由一对双杆驱动缸523的活塞杆向外推动，从而使得两个夹持翻转板521分开，使得夹持翻转板521与产品分离，并由升降缸527驱动整个夹持翻转组件上行，完成产品的翻转；

带制动器翻转至正面后，装配工装8继续移动，并在移动至翻转机构5与铁芯拆卸机构6之间的人工装配工序处再次停止移动，将从对面的弹簧安装机构3处输送过来的支撑板再次插入装配工装8上，以对制动器进行支撑，然后装配工装8继续移动，并在移动至铁芯拆卸机构6处再次停止移动，由水平移动缸608驱动铁芯拆卸平台602向装配工装8方向移动，从而使得定位板603插入制动器底座201上的凸出段208处，而两个定位插板604则分别插入两个制动刹片202的弧形凹槽207内，再由定位缸605驱动两个定位插板604相互远离，从而将两个制动刹片202强行向两边撑开，使得滚轮205不再贴紧铁芯，然后再由顶缸607驱动铁芯顶杆606下行，将铁芯206从底座201上的通孔处顶出，并从装配工装8上的通孔处掉落至周转输送带9上，并经由周转输送带9输送至对立面的人工装配工序处；

在铁芯206拆除后，水平移动缸608、定位缸605、顶缸607均退回复位，装配工装8继续移动，在装配工装移动至下料机器人7处时，由下料机器人7将装配好的制动器取下装配生产线。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：包括一循环式装配输送线，沿着装配输送线的输送方向依次分布有上料机构、弹簧安装机构、打磨机构、翻转机构、铁芯拆卸机构、下料机构，在装配输送线上还具有至少一道人工装配工序，所述装配输送线上还设置有至少一个装配工装，且所述装配工装随着装配输送线的输送在各个机构之间进行流转。

2.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述装配输送线包括一对并列分布的装配支架，在装配支架的两侧具有一对装配滚珠输送带，且装配工装的两侧分别支撑在两个装配滚珠输送带上，两个装配支架的两端均设置有一个过渡输送支架，在过渡输送支架的两侧具有一对过渡滚珠输送带，同时在装配支架内位于与过渡输送支架相对应的位置还设置有换向输送支架，在换向输送支架上安装有数个沿着过渡滚珠输送带的输送方向并列分布的换向输送辊，所述换向输送支架由一升降缸驱动进行上下升降，所述装配滚珠输送带、过渡滚珠输送带及换向输送辊共同配合实现对装配工装的循环式输送。

3.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述上料机构采用的是上料机器人，下料机构采用的是下料机器人。

4.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述装配工装包括

一装配底座，在装配底座上安装有定位组件，所述定位组件包括一定位外筒、一定位内筒以及支撑块；

所述定位外筒具有一容定位内筒嵌入的通孔，定位外筒与定位内筒之间通过一调节机构连接，且通过该调节机构实现定位内筒的上下活动，在定位内筒的顶端中部位置还安装有一T形固定块；

所述支撑块有数个，呈环形状均匀分布在定位外筒外侧，且各个支撑块共同配合实现对制动器总成的支撑。

5.根据权利要求4所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述调节机构为：定位内筒与定位外筒之间通过一定位轴连接，在定位外筒的上端具有一对容定位轴的两端穿过的调节定位孔，在定位内筒上还具有一对容定位轴的两端穿过并上下活动的L型调节孔；

在定位外筒的顶端还具有连通调节定位孔的锁紧螺纹孔，同时在定位轴的两端与锁紧螺纹孔相对应的位置处均具有一锁紧孔，通过螺栓穿过锁紧螺纹孔后与定位轴连接实现定位轴与定位外筒之间的固定。

6.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述翻转机构包括

一翻转支架，所述翻转支架包括一对设置在翻转板两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂相连；

一安装在翻转支架内的翻转组件，所述翻转组件包括一对对开设置的弧形状夹持翻转板，两个夹持翻转板共同配合对汽车零件进行翻转，且两个夹持翻转板由一升降机构驱动靠近或远离装配底座，并由一翻转机构驱动进行翻转；

一驱动两个夹持翻转板相互远离或靠近的夹紧机构，所述夹紧机构包括一位于两个夹持翻转板上方的夹紧座，在夹紧座的两侧安装有一对分别设置在两个夹持翻转板相邻处两侧的双杆驱动缸，所述双杆驱动缸的两侧分别连接有一夹持翻转板，且夹持翻转板分别固定在两个夹持翻转板上。

7.根据权利要求6所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：在夹持翻转板的上下两端均设置有沿着夹持翻转板的弧形方向分布的辅助夹持翻转板，所述辅助夹持翻转板水平设置在夹持翻转板的内侧，并向另一个夹持翻转板的方向延伸；

所述升降机构包括一安装在翻转支架顶端的升降缸，升降缸的活塞杆与夹紧座相连，同时在夹紧座上位于活塞杆的两侧还设置有一对向上延伸的导向杆，且导向杆的上端从翻转座上穿过并伸出翻转座外；

由同一双杆驱动缸的两个夹持翻转板之间还设置有一对导向限位杆，同时在夹持翻转板上具有容导向限位杆穿过的通孔；

所述翻转机构为：在夹紧座的两侧分别具有一延伸至夹持翻转板处的延伸板，在两个延伸板之间安装有一旋转框架，该旋转框架包括一对设置在翻转板两侧的旋转板，两个旋转板的两侧通过一对中间梁连接臂相连，在旋转框架内具有容夹持翻转板安装的空间，所述双杆驱动缸分别通过一固定座安装在旋转框架上，所述旋转框架的两侧分别连接有一驱动轴，所述驱动轴通过轴承与轴承座的配合分别安装在两个延伸板上，且其中一个驱动轴由一旋转缸驱动进行转动。

8.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述弹簧安装机构包括一弹簧安装支架，在弹簧安装支架上安装有一弹簧装配板，该弹簧装配板位于装配输送线的上方，并由安装在弹簧安装支架上的升降缸驱动进行上下升降，在弹簧装配板上安装有向下延伸的一定位杆、一定位条，在定位条底端的一侧还具有一弧形凹槽，在定位条的旁侧还设置有一拉伸拨杆，在拉伸拨杆的底端开有一凹槽，所述拉伸拨杆由安装在弹簧装配板上的水平拉伸缸驱动在水平方向上进行往复移动。

9.根据权利要求1所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述铁芯拆卸机构包括一铁芯拆卸支架，在铁芯拆卸支架上安装有一铁芯拆卸平台，在铁芯拆卸平台上安装有上下分布的定位板、定位拨叉，所述定位板呈Y字形状，所述定位拨叉一共有两个，并分别由独立的定位缸驱动相互靠近或远离，所述铁芯拆卸平台上方还设置有一铁芯顶杆，该铁芯顶杆由安装在铁芯拆卸支架上的顶缸驱动进行上下往复运动。

10.根据权利要求8所述的制动器总成加工用智能装配系统，其特征在于：所述打磨机构包括至少一数控磨床，各个数控磨床沿着装配输送线的输送方向并列分布在装配输送线的内侧，同时在各个数控磨床的上方还设置有一一对应分布的吊装机构，在各个数控磨床的壳体上还设置有除尘机构；

所述吊装机构包括一位于数控磨床及装配输送线上方的行车，行车的两侧通过吊装支架横跨在装配输送线的两侧，在行车上安装有定心机械手；

所述定心机械手包括一夹持支架，所述夹持支架包括一夹持座；一安装在夹持座上的夹持组件，所述夹持组件包括一对对开设置的弧形状夹持板，两个夹持板共同配合对汽车零部件进行夹持，且两个夹持板由一升降机构驱动靠近或远离夹持座；一驱动两个夹持板相互远离或靠近的夹紧机构，所述夹紧机构包括一位于两个夹持板上方的夹紧座，在夹紧座的两侧安装有一对分别设置在两个夹持板相邻处两侧的双杆驱动缸，所述双杆驱动缸的两侧分别连接有一夹紧板，且夹紧板分别固定在两个夹持板上；

在夹持板的底端还设置有沿着夹持板的弧形方向分布的辅助夹持板，所述辅助夹持板水平设置在夹持板的内侧，并向另一个夹持板的方向延伸；

所述升降机构包括一安装在夹持座上的升降缸，升降缸的活塞杆与夹紧座相连，同时在夹紧座上位于活塞杆的两侧还设置有一对向夹持座方向延伸的导向杆，且导向杆的上端从夹持座上穿过并伸出夹持座外；

由同一双杆驱动缸的两个夹紧板之间还设置有一对导向限位杆，同时在夹紧板上具有容导向限位杆穿过的通孔；

所述除尘机构包括与各个数控磨床相一一对应连接的除尘支管，各个除尘支管向上延伸并连接在一水平设置的除尘总管上，所述除尘总管的出口接入除尘机。

Images