CN217551671U - 一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,包括铁片振动盘、套筒振动盘、下料皮带线、自动装压装置、机械手、注塑机,所述铁片振动盘和套筒振动盘的出料端均与自动装压装置连接;所述机械手设置在注塑机的上部,且所述机械手与自动装压装置相配合;所述下料皮带线设置在自动装压装置侧方。通过从装配零部件的夹持取出、转运、压装、下料全程进行全自动生产,减少劳动力,减轻员工负担,降低生产成本,同时产品一致性高,质量稳定。

Description

一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备
技术领域
本实用新型涉及汽车部件自动装配技术领域,特别涉及一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备。
背景技术
目前,随着自动化设备更广泛的应用,更高的工作效率、安全性能、设备空间占用率、设备投入成本是首要考虑的几个因素,同时辅助的人工投入成本,后期的运输成本也需进行考虑,因此综合多方因素考虑,研制出综合性能更高的自动化设备是十分重要的。汽车部件装配是劳动密集型产业,传统的人工辅助装配操作,生产效率低,成本高;产品一致性差,质量不稳定,因此,本实用新型研制了汽车部件自动压装的机械手自动化设备以解决现有技术中存在的问题,经检索,未发现与本实用新型相同或相似的技术方案。
实用新型内容
本实用新型目的是:提供一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,以解决现有技术中人工投入成本高,装配质量不稳定的问题。
本实用新型的技术方案是:一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,包括铁片振动盘、套筒振动盘、下料皮带线、自动装压装置、机械手、注塑机,所述铁片振动盘和套筒振动盘的出料端均与自动装压装置连接;所述机械手设置在注塑机的上部,且所述机械手与自动装压装置相配合;所述下料皮带线设置在自动装压装置侧方;
所述自动装压装置包括钣金机架,所述钣金机架上部设置有上料机构、工站式滑台模组、压装机构、下料机构、升降转接机构,所述压装机构跨设在工站式滑台模组的上方;所述升降转接机构设置在压装机构上端;所述升降转接机构与机械手配合连接;所述下料机构与下料皮带线、工站式滑台模组配合连接。
优选的所述铁片振动盘包括第一钣金架,所述第一钣金架上部依次设置有第一高度调节板、第一圆盘振动盘;所述第一圆盘振动盘上连接有第一直线震动轨道;所述第一直线震动轨道远离第一圆盘振动盘的端部连接有接料定位翻转机构;所述接料定位翻转机构上部设置有接近感应开关。
优选的所述套筒振动盘包括第二钣金架,所述第二钣金架上端部依次设置有第二高度调节板、第二圆盘振动盘;所述第二圆盘振动盘上部设置有第二直线震动轨道;所述第二直线震动轨道远离第二圆盘振动盘的端部设置有错位机构;
所述错位机构包括错位机构固定板,所述错位机构固定板的上端设置有滑台气缸、错位接料板、限位板、光电检测器;所述错位接料板设置在滑台气缸上端;所述错位接料板上设置有卡槽和透光槽,且所述透光槽贯穿卡槽及错位接料板;所述限位板设置在错位机构固定板的上部,且侧面与卡槽配合连接;所述光电检测器设置在错位机构固定板的上部,且与透光槽配合连接;所述错位机构固定板的下端设置有顶升气缸,所述顶升气缸的活塞端设置有套筒顶杆,所述套筒顶杆上端部穿过错位机构固定板与卡槽配合连接。
优选的所述上料机构包括水平多关节、嵌件夹具,所述水平多关节设置在钣金机架的上部;所述嵌件夹具设置在水平多关节的端部;所述嵌件夹具两端部设置有负压吸头和平行夹。
优选的所述工站式滑台模组包括直线模组、滑台板、支撑导轨,所述直线模组和支撑导轨平行设置在钣金机架的上部;所述滑台板设置在直线模组的上端,且所述滑台板的底端两侧与支撑导轨配合连接;所述滑台板的上端部设置有多组支撑块。
优选的所述压装机构包括多个竖直设置的导杆;所述导杆贯穿设置有冲压板,所述冲压板可在导杆上上下滑动;所述冲压杆下端设置有多个冲压杆;所述导杆顶端设置有第一固定板,所述第一固定板的上端部设置有冲压气缸,所述冲压气缸的活塞端穿过第一固定板与冲压板连接;所述压装机构还包括铁片侧压气缸和多个检测传感器,所述铁片侧压气缸和检测传感器固定设置在钣金机架上。
优选的所述升降转接机构包括机构固定支撑板、侧姿组固定支撑板、侧姿组、多组宽口夹,所述机构固定支撑板固定设置在第一固定板的上端部,所述侧姿组固定支撑板滑动连接在机构固定支撑板的侧方,所述侧姿固定支撑板可在机构固定支撑板上上下滑动;所述侧姿组设置在侧姿组固定支撑板上;所述侧姿组上设置有第二固定板,所述宽口夹设置在第二固定板上;
所述机构固定支撑板下端固定设置有升降气缸,所述升降气缸活塞端向上与侧姿组固定支撑板底部连接;所述机构固定支撑板的上、下端均设置有油压缓冲器,所述侧姿组固定支撑板设置在油压缓冲器之间,且与油压缓冲器配合连接;所述第二固定板上设置有第一旋转气缸,所述第一旋转气缸可驱动宽口夹旋转。
优选的所述机械手下端设置有加高座,所述加高座设置在注塑机上;所述机械手的Z轴下端设置有取出治具,所述取出治具包括多个第二吸盘组件,所述第二吸盘组件与宽口夹配合连接。
优选的所述下料机构包括第二旋转气缸、升降滑台气缸、吸盘固定板、第一吸盘组件,所述第二旋转气缸固定设置在钣金机架的上端;所述升降滑台气缸设置在第二旋转气缸的上端;所述吸盘固定板设置在升降滑台气缸上,且可随升降滑台气缸上下移动;所述第一吸盘组件固定设置在吸盘固定板上。
与现有技术相比,本实用新型的优点是:
(1)上料机构的负压吸头和平行夹可同时对铁片和套筒进行上料,减少流程循环,提高生产效率;
(2)压装机构的冲压板结构、吸盘组件等可根据装配产品的结构进行设置,可适用于不同规格产品的装压操作;
(3)通过机械手、水平多关节机械臂、升降旋转机构、下料机构等机构协同配合,从装配零部件的夹持取出、转运、压装、下料全过程进行全自动生产,减少劳动力,减轻员工负担,降低生产成本,同时产品一致性高,质量稳定。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
图1为本实用新型所述汽车部件自动压装的机械手自动化设备结构示意图;
图2为本实用新型所述铁片振动盘的结构示意图;
图3为本实用新型所述套筒振动盘的结构示意图;
图4为图3中A处放大结构示意图;
图5为本实用新型所述自动装压装置结构示意图;
图6为图5中C处放大结构示意图;
图7为本实用新型所述上料机构结构示意图;
图8为图7中B处放大结构示意图;
图9为本实用新型所述工站式滑台模组结构示意图;
图10为本实用新型所述压装机构右视结构示意图;
图11为本实用新型所述机械手结构示意图;
其中:1、铁片振动盘,11、第一钣金架,12、第一高度调节板,13、第一圆盘振动盘,14、第一直线震动轨道,15、接料定位翻转机构,16、接近感应开关;
2、套筒振动盘,21、第二钣金架,22、第二高度调节板,23、第二圆盘振动盘,24、第二直线震动轨道,25、错位机构,251、错位机构固定板,252、滑台气缸,253、错位接料板,254、限位板,255、光电检测器,2531、卡槽, 2532、透光槽,256、顶升气缸,257、套筒顶杆;
3、下料皮带线;
4、自动装压装置钣金机架,41、上料机构,42、工站式滑台模组,421、水平多关节,422、嵌件夹具,4221、负压吸头,4222、平行夹,43、压装机构,431、直线模组,432、滑台板,433、支撑导轨,434、支撑块44,下料机构,441、导杆,442、冲压板,443、冲压杆,444、第一固定板,445、冲压气缸,446、铁片侧压气缸,447、检测传感器,45、下料机构,451、第二旋转气缸,452、升降滑台气缸,453、吸盘固定板,454、第一吸盘组件,46、升降转接机构,461、机构固定支撑板,462、侧姿组固定支撑板,463、侧姿组,464、多组宽口夹,465、第二固定板,466、升降气缸,467、油压缓冲器, 468、第一旋转气缸;
5、机械手,51、加高座,52、取出治具,521、第二吸盘组件;
6、注塑机;
具体实施方式
下面结合具体实施例,对本实用新型的内容做进一步的详细说明:
如图1、5、6所示,一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,包括铁片振动盘1、套筒振动盘2、下料皮带线3、自动装压装置4、机械手5、注塑机6,铁片振动盘1和套筒振动盘2的出料端均与自动装压装置4连接;机械手5设置在注塑机6的上部,且机械手5与自动装压装置4相配合;下料皮带线3设置在自动装压装置4侧方;自动装压装置包括钣金机架41,上料机构 42、工站式滑台模组43、压装机构44、下料机构45、升降转接机构46均设置在钣金机架41的上方,压装机构44跨设在工站式滑台模组43的上方;升降转接机构46设置在压装机构44上端;升降转接机构46与机械手配合连接;所述下料机构与下料皮带线、工站式滑台模组配合连接。本实施例中,工站式滑台模组43往复定点运动;机械手5从注塑机6内取出注塑件产品;自动压装装置4上的升降转接机构46由机械手5上取出产品放置在工站式滑台模组43上;上料机构42从铁片振动盘1和套筒振动盘2的出料口处夹取铁片和套筒放置在工站式滑台模组43上的注塑件上;压装装置44进行压装操作;下料机构45抓取压装产品并放置在下料皮带线3上传出。
铁片振动盘1
如图2所示,铁片振动盘包括第一钣金架11,第一钣金架11上部依次设置有第一高度调节板12、第一圆盘振动盘13;第一圆盘振动盘13上连接有第一直线震动轨道14;第一直线震动轨道14远离第一圆盘振动盘13的端部连接接料定位翻转机构15;接料定位翻转机构15上部设置有接近感应开关16。本实施例中,第一直线震动轨道14和接料定位翻转机构15以及第一圆盘振动盘13的出料口处均为倾斜设置,且调节保持一致,保证铁片的顺利出料;当铁片输送至接料定位翻转机构15时,接近感应开关16感应到铁片,振动盘停止,接料定位翻转机构15翻转至水平位置。
套筒振动盘2
如图3、4所示,套筒振动盘2包括第二钣金架21,第二钣金架21上端部依次设置有第二高度调节板22、第二圆盘振动盘23;第二圆盘振动盘23 上部设置有第二直线震动轨道24;第二直线震动轨道24远离第二圆盘振动盘 23的端部设置有错位机构25。错位机构25包括错位机构固定板251,错位机构固定板251的上端设置有滑台气缸252、错位接料板253、限位板254、光电检测器255;错位接料板253设置在滑台气缸252上端;错位接料板253上设置有卡槽2531和透光槽2532,且透光槽2532贯穿卡槽2531及错位接料板 253;限位板254设置在错位机构固定板251的上部,且侧面与卡槽2531配合连接;光电检测器255设置在错位机构固定板251的上部,且与透光槽2532 配合连接;错位机构固定板251的下端设置有顶升气缸256,顶升气缸256的活塞端设置有套筒顶杆257,所述套筒顶杆257上端部穿过错位机构固定板251 与卡槽2531配合连接。本实施例中,错位接料板253由滑台气缸252驱动至第二直线震动轨道24的出料口处,套筒送入卡槽2531,光电感应器255感应到透光槽2532内的套筒,振动盘停止;错位接料板253后退至套筒处于套筒顶杆257的正上方,并由顶升气缸256顶出。
机械手5
如图11所示,机械手5下端设置有加高座51,加高座51设置在注塑机6 上;机械手5的Z轴下端设置有取出治具52,取出治具52包括多个第二吸盘组件521,第二吸盘组件521与宽口夹464配合连接。注塑机6产品成型后,机械手5驱动第二吸盘组件521取出产品,移动到升降转接机构46上,升降转接机构46夹具夹住产品,机械手5放开,移动到注塑机6模具上方,等待注塑机开模完成,流程循环。本实施例中,机械手5为五轴直角机械手,当然也可使用其它类型机械手;第二吸盘组件设置为两个,也可更具注塑出模情况设置多个。
工站式滑台模组43
如图9所示,工站式滑台模组43包括直线模组431、滑台板432、支撑导轨433,直线模组431和支撑导轨433平行设置在钣金机架41的上部;滑台板432设置在直线模组431的上端,且滑台板432的底端两侧与支撑导轨433 配合连接;滑台板432的上端部设置有多组支撑块434。本实施例中,滑台板432随着直线模组431往复定点运动,支撑块434位置可调节,以适应不同规格的产品;滑台板432上设置有两组支撑块434,可放置两件产品,也可设置多组支撑块434,但每组支撑块434的位置与宽口夹464的数量及位置向对应。
升降转接机构46
如图5所示,升降转接机构46包括机构固定支撑板461、侧姿组固定支撑板462、侧姿组463、多组宽口夹464,机构固定支撑板461固定设置在第一固定板444的上端部,侧姿组固定支撑板462滑动连接在机构固定支撑板 461的侧方,侧姿固定支撑板462可在机构固定支撑板461上上下滑动;侧姿组463设置在侧姿组固定支撑板462上;侧姿组上设置有第二固定板465,宽口夹464设置在第二固定板465上;机构固定支撑板461下端固定设置有升降气缸466,升降气缸466活塞端向上与侧姿组固定支撑板462底部连接;机构固定支撑板461的上、下端均设置有油压缓冲器467,侧姿组固定支撑板462 设置在油压缓冲器467之间,且与油压缓冲器467配合连接;第二固定板465 上设置有第一旋转气缸468,第一旋转气缸468可驱动宽口夹464旋转。本实施例中,宽口夹464从第二吸盘组件521上取出注塑产品;第一旋转气缸468 带动其中一个产品进行旋转180度转向,侧姿组463旋转90度,在顶升气缸 466的作用下下降,将产品放置于滑台板432的支撑块434上。本实施例中,宽口夹464设置为两个,也可设置多个,但要与第二吸盘组件521的数量及位置相配合。
上料机构42
如图7、8所示,上料机构42包括水平多关节421、嵌件夹具422,水平多关节421设置在钣金机架41的上部;嵌件夹具422设置在水平多关节421 的端部;嵌件夹具422两端部设置有负压吸头4221和平行夹4222。负压吸头 4221吸取铁片,平行夹4222分三次抓取套筒放置在待压装的注塑产品上。
压装机构44
如图5、6、10所示,压装机构44包括多个竖直设置的导杆441;导杆441 贯穿设置有冲压板442,冲压板442可在导杆441上上下滑动;冲压板442下端设置有多个冲压杆443;导杆441顶端设置有第一固定板444,第一固定板 444的上端部设置有冲压气缸445,冲压气缸445的活塞端穿过第一固定板444 与冲压板442连接;压装机构44还包括铁片侧压气缸446和多个检测传感器 447,铁片侧压气缸446和检测传感器447固定设置在钣金机架41上。直线模组431驱动产品移动到冲压机构44处,检测传感器447感应到套筒和铁片,冲压气缸445驱动冲压板442、冲压杆443下降,将套筒压入产品,铁片侧压气缸446启动,将铁片压入产品,冲压气缸445上升,铁片侧压气缸446后退。此动作,单独分两次执行循环,两个产品的冲压和放套筒、铁片是同步的。
下料机构45
如图6所示,下料机构45包括第二旋转气缸451、升降滑台气缸452、吸盘固定板453、第一吸盘组件454,第二旋转气缸451固定设置在钣金机架41 的上端;升降滑台气缸452设置在第二旋转气缸451的上端;吸盘固定板453 设置在升降滑台气缸452上,且可随升降滑台气缸452上下移动;第一吸盘组件454固定设置在吸盘固定板453上。冲压完成,直线模组431驱动产品移动到下料机构45处,第二旋转气缸45驱动第一吸盘组件454旋转至产品上方,下降,吸取产品,上升,回转,下降,将产品置放于下料皮带线3上,上升。此动作,单独分两次执行循环下料。
下料皮带线3在置放完一个产品后,往前流动一个产品的位置,继续等待下料产品的置放。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型,因此无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (9)

1.一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,包括铁片振动盘、套筒振动盘、下料皮带线、自动装压装置、机械手、注塑机,所述机械手与注塑机连接;其特征在于:所述自动装压装置包括钣金机架,所述钣金机架上设置有上料机构、工站式滑台模组、压装机构、下料机构、升降转接机构,所述上料机构与铁片振动盘、套筒振动盘连接,所述压装机构跨设在工站式滑台模组的上方;所述升降转接机构与压装机构连接;所述升降转接机构与机械手配合连接;所述下料机构与下料皮带线、工站式滑台模组配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述铁片振动盘包括第一钣金架,所述第一钣金架上部依次设置有第一高度调节板、第一圆盘振动盘;所述第一圆盘振动盘上连接有第一直线震动轨道;所述第一直线震动轨道远离第一圆盘振动盘的端部连接有接料定位翻转机构;所述接料定位翻转机构上部设置有接近感应开关。
3.根据权利要求2所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述套筒振动盘包括第二钣金架,所述第二钣金架上端部依次设置有第二高度调节板、第二圆盘振动盘;所述第二圆盘振动盘上部设置有第二直线震动轨道;所述第二直线震动轨道远离第二圆盘振动盘的端部设置有错位机构;
所述错位机构包括错位机构固定板,所述错位机构固定板的上端设置有滑台气缸、错位接料板、限位板、光电检测器;所述错位接料板设置在滑台气缸上端;所述错位接料板上设置有卡槽和透光槽,且所述透光槽贯穿卡槽及错位接料板;所述限位板设置在错位机构固定板的上部,且侧面与卡槽配合连接;所述光电检测器设置在错位机构固定板的上部,且与透光槽配合连接;所述错位机构固定板的下端设置有顶升气缸,所述顶升气缸的活塞端设置有套筒顶杆,所述套筒顶杆上端部穿过错位机构固定板与卡槽配合连接。
4.根据权利要求3所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述上料机构包括水平多关节、嵌件夹具,所述水平多关节设置在钣金机架的上部;所述嵌件夹具设置在水平多关节的端部;所述嵌件夹具两端部设置有负压吸头和平行夹。
5.根据权利要求1所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述工站式滑台模组包括直线模组、滑台板、支撑导轨,所述直线模组和支撑导轨平行设置在钣金机架的上部;所述滑台板设置在直线模组的上端,且所述滑台板的底端两侧与支撑导轨配合连接;所述滑台板的上端部设置有多组支撑块。
6.根据权利要求1所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述压装机构包括多个竖直设置的导杆;所述导杆贯穿设置有冲压板,所述冲压板可在导杆上上下滑动;所述冲压板下端设置有多个冲压杆;所述导杆顶端设置有第一固定板,所述第一固定板的上端部设置有冲压气缸,所述冲压气缸的活塞端穿过第一固定板与冲压板连接;所述压装机构还包括铁片侧压气缸和多个检测传感器,所述铁片侧压气缸和检测传感器固定设置在钣金机架上。
7.根据权利要求6所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述升降转接机构包括机构固定支撑板、侧姿组固定支撑板、侧姿组、多组宽口夹,所述机构固定支撑板固定设置在第一固定板的上端部,所述侧姿组固定支撑板滑动连接在机构固定支撑板的侧方,所述侧姿固定支撑板可在机构固定支撑板上上下滑动;所述侧姿组设置在侧姿组固定支撑板上;所述侧姿组上设置有第二固定板,所述宽口夹设置在第二固定板上;
所述机构固定支撑板下端固定设置有升降气缸,所述升降气缸活塞端向上与侧姿组固定支撑板底部连接;所述机构固定支撑板的上、下端均设置有油压缓冲器,所述侧姿组固定支撑板设置在油压缓冲器之间,且与油压缓冲器配合连接;所述第二固定板上设置有第一旋转气缸,所述第一旋转气缸可驱动宽口夹旋转。
8.根据权利要求7所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述机械手下端设置有加高座,所述加高座设置在注塑机上;所述机械手的下端设置有取出治具,所述取出治具包括多个第二吸盘组件,所述第二吸盘组件与宽口夹配合连接。
9.根据权利要求1所述的一种汽车部件自动压装的机械手自动化设备,其特征在于:所述下料机构包括第二旋转气缸、升降滑台气缸、吸盘固定板、第一吸盘组件,所述第二旋转气缸固定设置在钣金机架的上端;所述升降滑台气缸设置在第二旋转气缸的上端;所述吸盘固定板设置在升降滑台气缸上,且可随升降滑台气缸上下移动;所述第一吸盘组件固定设置在吸盘固定板上。
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