CN211034380U - 一种工件组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工件组装设备，涉及工件加工技术领域，其技术方案要点是包括机架，机架上设置有用于组装工件和玻璃的组装区域，机架上还设置有传送装置、机器人和用于盛装玻璃的托盘。传送装置用于将工件传送至组装区域，托盘和机器人位于传送装置的同一侧，机器人的机械手设置有用于吸取玻璃的吸盘，以将托盘内的玻璃转移至组装区域对工件进行组装。本实用新型与传统的人工进行组装的方式相比，具有较高工作效率的优势。

Description

一种工件组装设备

技术领域

本实用新型涉及工件加工技术领域，更具体地说，它涉及一种工件组装设备。

背景技术

在一些产品的加工过程中，加工完成后的工件还需要组装上一些镶嵌件。如图1中所示的一块方形的带有通孔的工件，通孔内需要安装上透明玻璃，现有的一些企业在组装过程中，通常需要人工进行组装，将玻璃卡入通孔内。这种手工操作的方式，劳动强度大且工作效率低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种工件组装设备，其具有较高效率的组装工件与零部件的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种工件组装设备，包括机架，机架上设置有用于组装工件和镶嵌件的组装区域，机架上设置有传送装置、机器人和用于盛装镶嵌件的托盘；

传送装置用于将工件传送至组装区域；

托盘和机器人位于传送装置的同一侧，机器人的机械手设置有用于吸取镶嵌件的吸盘，以将托盘内的镶嵌件转移至组装区域对工件进行组装。

通过采用上述技术方案，利用传送装置将工件传送至组装区域，利用机器人将镶嵌件从托盘中取出，将镶嵌件转移至组装区域，进而将工件与镶嵌件进行组装。本方案避免了采用人工的方式组装工件，实现了组装的自动化，有效提高了工作效率。

进一步地，传送装置包括两条相互平行的传送带，两所述传送带之间的间距小于工件的宽度；

两传送带之间于组装区域设置有位于机架下方用于驱动工件升降的顶升机构和用于阻挡或释放工件随传送带滑移的阻挡机构。

通过采用上述技术方案，当工件被传送至组装区域时，可被阻挡机构阻挡以准备组装。如果直接利用机器人将工件与镶嵌件进行组装，由于传送带较软，在组装的过程中，工件容易发生位移，进而会影响组装的准确性。本方案利用顶升机构将工件顶起，使得镶嵌件在卡入工件上的通孔时，工件不会发生位移，确保了组装的准确性。

进一步地，顶升机构包括第一气动缸，所述第一气动缸的端部设置有与工件底部相适配的仿形块。

通过采用上述技术方案，利用仿形块固定工件，有效避免了在组装过程中工件会发生位移，确保了组装的准确性。

进一步地，阻挡机构包括挡板和用于驱动挡板移动的第一驱动件。

通过采用上述技术方案，当工件移动到组装区域时，利用挡板阻挡工件继续随传送带滑移。当组装完成后，利用第一驱动件使挡板下移，工件随传送带继续滑移，从而确保了每件工件都会完成组装，避免有遗漏的情况发生。

进一步地，滚轮传送带包括两平行的传送条和连接于传送条的滚轮；机架设置有用于输送托盘的上料装置，上料装置包括滚轮传送带，滚轮传送带的出料端设置有阻挡托盘继续滑移的阻挡件；

滚轮传送带下方设置有用于驱动托盘升降的升降模组。

通过采用上述技术方案，利用滚轮传送带将托盘传送至组装区域，便于机器人取出镶嵌件。滚轮传送带上可同时传送多层托盘，当托盘的高度不利于机器人取出镶嵌件时，可利用升降模组驱动托盘上升或下降，使托盘处于合适的高度，进而便于机器人取出镶嵌件进行组装。

进一步地，升降模组包括可移动至两相邻滚轮之间的支撑板，所述支撑板远离滚轮传送带的一端连接有用于驱动支撑板升降的第二驱动件。

通过采用上述技术方案，当托盘滑移到滚轮传送带的出料端，托盘所处的高度不利于机器人取出镶嵌件时，可利用第二驱动件驱动支撑板上升或下降进而带动托盘升降，使托盘处于合适的高度，便于机器人取出镶嵌件进行组装。

进一步地，机架上设置有用于将空的托盘从滚轮传送带上移走的下料装置。

通过采用上述技术方案，利用下料装置将空的托盘移走，避免采用人工的方式转移空的托盘，有效提高了工作效率。

进一步地，下料装置包括支撑杆、横杆、滑移件、第三驱动件和夹持件；

支撑杆设置于机架上，所述横杆设置于支撑杆上；

滑移件滑移连接于横杆；

第三驱动件设置于滑移件上，且连接于夹持件以驱动夹持件升降；

夹持件用于取放空的托盘。

通过采用上述技术方案，利用第三驱动件驱动夹持件夹持空的托盘，再利用可滑移的滑移件，将空托盘移走，有效提高了工作效率。

进一步地，夹持件为吸盘。

通过采用上述技术方案，利用吸盘取放托盘。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、利用传送装置和上料装置，将工件和托盘转移至组装区域，便于组装工件和托盘；

2、通过设置机器人，将工件与托盘的组装实现自动化，与人工进行组装的方式相比，具有较高的工作效率。

附图说明

图1为实施例中工件的示意图；

图2为实施例中整体结构的示意图；

图3为实施例中部分结构的示意图一；

图4为实施例中部分结构的示意图二；

图5为实施例中部分结构的示意图三；

图6为图5中A部分的放大图；

图7为实施例中部分结构的示意图四；

图8为图5中B部分的放大图。

图中：1、工件；2、组装箱；21、上箱体；211、料口；212、上料口；22、下箱体；221、窗口；23、万向轮；24、机架；241、机架杆；242、平板；2421、通孔；25、组装区域；3、传送装置；31、传送杆；311、加强杆；32、传送带；4、第二气动缸；41、第二驱动杆；411、挡板；5、第一气动缸；51、第一驱动杆；511、仿形块；6、滚轮传送带；61、传送条；611、阻挡板；62、滚轮；63、支撑框；631、顶框板；632、底框板；633、支撑板；64、第三气动缸；641、驱动板；7、支撑杆；71、横杆；72、滑移板；721、第一滑移板；722、第二滑移板；73、第四气动缸；74、夹持板；75、吸盘；76、回收箱；8、托盘；9、机器人；91、机械手；92、吸取板；921、轴板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种工件组装设备，参照图2和图3，其包括方形的组装箱2，组装箱2的底部设置有四个万向轮23，便于移动组装箱2。组装箱2内水平设置有方形的机架24，机架24包括四根机架杆241和一块方形的平板242。机架24将组装箱2分为上箱体21和下箱体22，平板242开有若干通孔2421，通孔2421连通于上箱体21和下箱体22。机架24上设置有组装区域25。

参照图2和图4，机架24上设置有传送装置3。传送装置3包括沿机架24长度方向设置的两相互平行的长条形传送杆31，两传送杆31之间连接有若干加强杆311。两传送杆31相对的侧边均设置有皮带式的传送带32，两传送带32之间的间距小于工件1的宽度以传送工件1。上箱体21沿传送杆31长度方向的两侧板均开有料口211，两传送杆31的两端均伸出料口211，便于工作人员取放工件1。

参照图5和图6，下箱体22的底板上设置有第一气动缸5，第一气动缸5的第一驱动杆51可向上伸至两传送带32之间，以顶起工件1。第一驱动杆51的端部设置有与工件1底部相适配的仿形块511，便于第一驱动杆51将工件1平稳的顶起，使得工件1在与玻璃组装时，工件1不会发生位移，确保了组装的准确性。

参照图5和图6，下箱体22的底板上还设置有第二气动缸4，第二气动缸4的第二驱动杆41可伸至两传送带32之间。第二气动缸4位于第一气动缸5的后侧，即沿工件1传送方向依次为第一气动缸5和第二气动缸4。第二驱动杆41的端部设置有一块方形的挡板411，挡板411的宽度小于两传送带32之间的间距。当工件1被传送至组装区域25时，可利用第二气动缸4驱动挡板411上升以阻挡工件1随传送带32继续滑移。进而可利用第一驱动杆51将工件1顶起，以完成后续的组装。组装完成后，第一驱动杆51和第一驱动杆51下移，工件1被移至传送带32上继续被传送。

参照图2、图4和图7，上箱体21内于机架24上设置有位于传送装置3一侧的滚轮传送带6。滚轮传送带6包括两相互平行的传送条61，两传送条61之间连接有若干滚轮62，以将盛装有玻璃的托盘8传送至组装区域25。滚轮传送带6垂直于传送杆31。上箱体21远离传送杆31的侧板开有托盘上料口212，滚轮传送带6远离传送杆31的一端伸出托盘上料口212，便于工作人员将托盘8放在滚轮传送带6上。滚轮传送带6远离托盘上料口212的一端设置有一块方形的阻挡板611，避免托盘8滑出滚轮传送带6。

参照图7，滚轮传送带6设置有支撑框63。支撑框63包括方形的顶框板631和底框板632，以及连接顶框板631和底框板632的三块方形的支撑板633。两块支撑板633的两端分别连接于顶框板631和底框板632的两端，另外一块支撑板633的两端分别连接于顶框板631和底框板632长度方向的中线处。三块支撑板633远离底框板632的一端均伸至两相邻滚轮62之间，顶框板631放置于滚轮62上。

参照图7，下箱体22内于滚轮传送带6的出料端的下方设置有第三气动缸64。第三气动缸64连接有驱动板641，驱动板641与支撑框63的底框板632连接，以驱动支撑框63上升或下降，进而使支撑框63带动托盘8上升或下降。滚轮传送带6上可一次性放有多层装有玻璃的托盘8，当托盘8所处的高度不便于取放玻璃时，可利用第三气动缸64升降托盘8，使托盘8处于合适的高度，进而便于取放玻璃。

参照图7，上箱体21内于机架24上设置有两方形的支撑杆7，两支撑杆7分别位于托盘上料口212的两侧。两支撑杆7远离机架24的一端连接有一方形的横杆71，横杆71上连接有可沿横杆71长度方向滑移的滑移件，滑移件为方形的滑移板72。滑移板72包括位于横杆71顶面的第一滑移板721和竖直设置的第二滑移板722，第二滑移板722位于横杆71朝向传送装置3的一侧。第二滑移板722设置有第四气动缸73，第四气动缸73的端部连接有水平设置的夹持板74，夹持板74的底部设置有四个吸盘75，用于吸取空的托盘8，进而将空的托盘8移走。

参照图2和图7，下箱体22内设置有一个方形的回收箱76。下箱体22与上料口212同侧的侧板上开有用于取放回收箱76的窗口221。吸盘75吸取空的托盘8后，可在滑移件的驱动下将空的托盘8移至回收箱76的上方，松开托盘8，使托盘8落入回收箱76内。

参照图5和图8，上箱体21内于机架24上设置有一机器人9，机器人9与托盘8位于传送装置3的同一侧，且机器人9位于与回收箱76相对的一侧，避免机器人9与滑移件在活动时相互影响。机器人9的机械手91设置有一水平放置的方形的吸取板92，吸取板92长度方向的两端均设置有两条长条形的轴板921，每条轴板921均设置有两个用于取放玻璃的吸盘75。机器人9一次性可吸取八片玻璃，将四片玻璃组装在一个工件1上。完成一个工件1组装后，转动吸取板92即可进行下一次组装，减少了机器人9吸取玻璃的次数，有效提高了工作效率。

工作原理如下：将装有玻璃的托盘8经由滚轮传送带6传送至组装区域25，工件1经由传送带32传送至组装区域25时，第二气动缸4驱动挡板411挡住工件1，第一气动缸5将工件1顶起，机器人9吸取玻璃后将玻璃放入工件1的通孔内。然后第一驱动杆51和第一驱动杆51下移，工件1随传送带继续滑移，进而使已完成组装的工件被取出或进入下一道工序。托盘8内的玻璃被取完后，可利用滑移件将空的托盘8转移到回收箱76内进行回收。与传统的人工进行组装的方式相比，本实施例具有较高的工作效率。

上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种工件组装设备，包括机架（24），其特征在于：所述机架（24）上设置有用于组装工件（1）和镶嵌件的组装区域（25），所述机架（24）上设置有传送装置（3）、机器人（9）和用于盛装镶嵌件的托盘（8）；

所述传送装置（3）用于将工件（1）传送至组装区域（25）；

所述托盘（8）和机器人（9）位于传送装置（3）的同一侧，所述机器人（9）的机械手（91）设置有用于吸取镶嵌件的吸盘（75），以将托盘（8）内的镶嵌件转移至组装区域（25）对工件（1）进行组装。

2.根据权利要求1所述的工件组装设备，其特征在于：所述传送装置（3）包括两条相互平行的传送带（32），两所述传送带（32）之间的间距小于工件（1）的宽度；

两传送带（32）之间于组装区域（25）设置有位于机架（24）下方用于驱动工件（1）升降的顶升机构和用于阻挡或释放工件（1）随传送带（32）滑移的阻挡机构。

3.根据权利要求2所述的工件组装设备，其特征在于：所述顶升机构包括第一气动缸（5），所述第一气动缸（5）的端部设置有与工件（1）底部相适配的仿形块（511）。

4.根据权利要求2所述的工件组装设备，其特征在于：所述阻挡机构包括挡板（411）和用于驱动挡板（411）移动的第一驱动件。

5.根据权利要求1所述的工件组装设备，其特征在于：所述机架设置有用于输送托盘（8）的上料装置，所述上料装置包括滚轮传送带（6），所述滚轮传送带（6）的出料端设置有阻挡托盘（8）继续滑移的阻挡件；

所述滚轮传送带（6）下方设置有用于驱动托盘（8）升降的升降模组。

6.根据权利要求5所述的工件组装设备，其特征在于：所述滚轮传送带（6）包括两平行的传送条（61）和连接于传送条（61）的滚轮（62）；所述升降模组包括可移动至两相邻滚轮（62）之间的支撑板（633），所述支撑板（633）远离滚轮（62）传送带的一端连接有用于驱动支撑板（633）升降的第二驱动件。

7.根据权利要求6所述的工件组装设备，其特征在于：所述机架（24）上设置有用于将空的托盘（8）从滚轮传送带（6）上移走的下料装置。

8.根据权利要求7所述的工件组装设备，其特征在于：所述下料装置包括支撑杆（7）、横杆（71）、滑移件、第三驱动件和夹持件；

所述支撑杆（7）设置于机架（24）上，所述横杆（71）设置于支撑杆（7）上；

所述滑移件滑移连接于横杆（71）；

所述第三驱动件设置于滑移件上，且连接于夹持件以驱动夹持件升降；

所述夹持件用于取放空的托盘（8）。

9.根据权利要求8所述的工件组装设备，其特征在于：所述夹持件为吸盘（75）。

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