CN219853123U - 一种汽车上管柱总成的装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车上管柱总成的装配装置，属于汽车生产设备技术领域。该汽车上管柱总成的装配装置，包括机架、分度盘、工件夹座、轴承压装器、压铆器、合装器、卡簧装配器、物料桁架机械手和检测相机；所述的机架上通过分度盘装有多个工件夹座；分度盘一侧的机架上依次设置有两组物料桁架机械手；两组物料桁架机械手一侧依次设置有打标机、轴承压装器、压铆器、合装器、卡簧装配器、检测相机和物料桁架机械手。该汽车上管柱总成的装配装置结构紧凑、设计巧妙，解决了汽车上管柱总成现有装配方式需要分步完成上述工作存有的工作效率低下的问题，特别适合汽车上管柱总成装配使用的需要。

Description

一种汽车上管柱总成的装配装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车上管柱总成的装配装置，属于汽车生产设备技术领域。

背景技术

汽车上管柱总成包括上柱管、上转向轴、轴承和卡簧；工作时，需要在上柱管上安装轴承后，再将上柱管压入到上转向轴上，而后再装入卡簧。目前上管柱总成的装配工作，如申请公布号为CN109531099A的发明专利申请公开的一种汽车管柱压装装配结构，其仅能完成汽车管柱轴承的装配工作，其完成轴承的装配工作后，汽车上管柱总成的其它装配工序如卡簧的装配需要另外设备的分步完成，存有工作效率低下的问题。由此有必要研发一种新的装配装置，以解决汽车上管柱总成现有装配方式存有的以上问题。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种结构紧凑、设计巧妙，能够连续完成汽车上管柱总成装配工作，以解决汽车上管柱总成现有装配方式存有的工作效率低下问题的汽车上管柱总成的装配装置。

本实用新型的技术方案是：

一种汽车上管柱总成的装配装置，包括机架、分度盘、工件夹座、轴承压装器、压铆器、合装器、卡簧装配器、物料桁架机械手和检测相机；其特征在于：所述的机架上通过分度盘装有多个工件夹座；分度盘一侧的机架上依次设置有两组物料桁架机械手；两组物料桁架机械手一侧依次设置有打标机、轴承压装器、压铆器、合装器、卡簧装配器、检测相机和物料桁架机械手；所述的打标机、轴承压装器、压铆器、合装器、卡簧装配器、检测相机和物料桁架机械手与分度盘上的工件夹座相对应；所述的轴承压装器、压铆器、合装器和卡簧装配器一侧的分度盘下方均设置有支撑柱。

所述的工件夹座包括浮动板、回位弹簧、底座、卡套A和卡套B；所述的分度盘上装有底座；底座上通过支撑滑销装有浮动板；支撑滑销上套装有回位弹簧；支撑滑销的下端延伸至底座上后装有限位块；所述的浮动板上间隔安装有卡套A和卡套B。

所述的轴承压装器包括轴承上料机构、压装头和轴承夹爪；所述的分度盘上方的机架上通过压装缸装有压装头；压装头下方的机架上装有轴承上料机构；轴承上料机构一侧的机架上通过横移缸和升降缸装有轴承夹爪。

所述的轴承上料机构包括上料支架、储料筒、上料导板、供料推板和上料推板；所述的机架上装有上料支架；上料支架上间隔安装有多个储料筒；储料筒下方的的上料支架上通过推料缸装有供料推板；供料推板一端的上料支架上装有上料导板；上料导板的一端通过气缸装有上料推板。

所述的压铆器包括压铆缸和压铆头；所述的机架上通过压铆缸装有压铆头。

所述的合装器包括合装缸、合装压头、合装支架、升降滑座、横移缸和合装夹爪；所述的机架上通过合装缸装有合装压头；合装压头一侧的机架上通过合装支架装有升降滑座；升降滑座上方的合装支架上装有升降缸；升降缸与对应的升降滑座相连接；升降滑座上通过横移缸装有合装夹爪。

所述的卡簧装配器包括压装缸、压装套筒、卡簧引导机构、卡簧机械手和振动上料盘；所述的机架上通过压装缸装有压装套筒；压装套筒下方的机架上装有卡簧引导机构和卡簧机械手；卡簧机械手一侧的机架上装有振动上料盘。

所述的卡簧引导机构包括引导锥套、锥套夹爪、下移缸和推送缸；所述的机架上通过推送缸装有下移缸；下移缸上通过锥套夹爪装有引导锥套。

所述的卡簧机械手包括卡簧夹爪、下移缸和旋转缸；所述的机架上通过下移缸装有旋转缸；旋转缸上装有卡簧夹爪。

所述的物料桁架机械手、打标机和检测相机均为外购设备。所述的卡套A和卡套B上分别设置有卡接孔；卡套A上的卡接孔与工件上柱管端头结构一致；卡套B上卡接孔与工件上转向轴端头的结构一致。

本实用新型的优点在于：

该汽车上管柱总成的装配装置结构紧凑、设计巧妙，能够连续完成汽车上管柱总成的轴承的装配、合装和卡装的装配工作，解决了汽车上管柱总成现有装配方式需要分步完成上述工作存有的工作效率低下的问题，特别适合汽车上管柱总成装配使用的需要。

附图说明

图1为本实用新型的轴测结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型分度盘以及工件夹座的结构示意图；

图4为本实用新型工件夹座的结构示意图；

图5为本实用新型的主视结构示意图；

图6为本实用新型轴承压装器的结构示意图；

图7为本实用新型轴承上料机构的结构示意图；

图8为图7的俯视结构示意图；

图9为本实用新型压铆器的结构示意图；

图10为本实用新型合装器的结构示意图；

图11为本实用新型卡簧装配器的结构示意图；

图12为本实用新型卡簧引导机构的结构示意图；

图13为本实用新型卡簧机械手的结构示意图；

图14为本实用新型物料桁架机械手的结构示意图；

图15为本实用新型检测相机的结构示意图。

图中：1、机架；2、分度盘；3、工件夹座；4、物料桁架机械手；5、打标机；6、轴承压装器；7、压铆器；8、合装器；9、卡簧装配器；10、检测相机；11、底座；12、支撑滑销；13、浮动板；14、回位弹簧；15、限位块；16、卡套A；17、卡套B；18、压装缸；19、压装头；20、轴承上料机构；21、横移缸；22、升降缸；23、轴承夹爪；24、上料支架；25、储料筒；26、推料缸；27、供料推板；28、上料导板；29、上料推板；30、压铆缸；31、压铆头；32、合装缸；33、合装压头；34、合装支架；35、升降滑座；36、旋转缸；37、合装夹爪；38、卡簧夹爪；39、压装套筒；40、卡簧引导机构；41、卡簧机械手；42、锥套夹爪；43、引导锥套；44、下移缸；45、上柱管；46、上转向轴。

具体实施方式

该汽车上管柱总成的装配装置，包括机架1、分度盘2、工件夹座3、轴承压装器6、压铆器7、合装器8、卡簧装配器9、物料桁架机械手4和检测相机10（参见说明书附图1和2）。

机架1上通过分度盘2装有多个工件夹座3（参见说明书附图3）。分度盘2为外购设备，其工作时能够按照设定角度间歇转动。

工件夹座3包括浮动板13、回位弹簧14、底座11、卡套A16和卡套B17；分度盘2上装有底座11；底座11上通过支撑滑销12装有浮动板13；支撑滑销12上套装有回位弹簧14（参见说明书附图4和5）。支撑滑销12的下端延伸至底座11上后装有限位块15。如此设置工件夹座3的目的在于：以使工作时浮动板13受力时可克服回位弹簧14弹力后下移，当浮动板13下移使支撑滑销12与分度盘2下方的支撑柱抵触时，支撑柱即可通过支撑滑销12为浮动板13提供支撑。

浮动板13上间隔安装有卡套A16和卡套B17（参见说明书附图5）。

卡套A16和卡套B17上分别设置有卡接孔（说明书附图未示）；卡套A16上的卡接孔与工件上柱管45端头结构一致；卡套B17上卡接孔与工件上转向轴46端头的结构一致（参见说明书附图4）。工作时上柱管45可通过插接的方式放置在卡套A16上，上转向轴46可通过插接的方式放置在卡套B17上。卡套A16和卡套B17可分别通过卡接孔对上柱管45和上转向轴46进行定位。

分度盘2一侧的机架1上依次设置有两组物料桁架机械手4（参见说明书附图1和2）。物料桁架机械手4为外购设备，目前市面上凡是能够满足轴类零件抓取放置的机械手均能够满足本申请的使用需求。工作时，一组物料桁架机械手4能够在外界供料装置上抓取上柱管45并将其插接到卡套A16上，另一组物料桁架机械手4能够在外界供料装置上抓取上转向轴46并将其插接到卡套B17上。

两组物料桁架机械手4一侧依次设置有打标机5（参见说明书附图1和2）。打标机5为外购设备。

打标机5一侧设置有轴承压装器6（参见说明书附图1和2）。轴承压装器6包括轴承上料机构20、压装头19和轴承夹爪23（参见说明书附图6）。

分度盘2上方的机架1上通过压装缸18装有压装头19；压装头19下方的机架1上装有轴承上料机构20（参见说明书附图6）。

轴承上料机构20包括上料支架24、储料筒25、上料导板28、供料推板27和上料推板29（参见说明书附图7和8）。

机架1上装有上料支架24；上料支架24上间隔安装有多个储料筒25；储料筒25内以叠加放置的方式放置有多个轴承。

储料筒25下方的的上料支架24上通过推料缸26装有供料推板27；供料推板27一端的上料支架24上装有上料导板28；上料导板28的一端通过气缸装有上料推板29。

轴承上料机构20一侧的机架1上通过横移缸21和升降缸22装有轴承夹爪23。如此设置轴承上料机构20的目的在于：以使工作时，供料推板27将储料筒25内部的最底端的轴承推送至上料导板28上后，上料推板29即可将该轴承推送至上料导板28的末端；随后轴承夹爪23动作即可将轴承夹取放置在工件上柱管45的上方后复位；而后压装缸18带动压装头19将轴承压装到上柱管45上即可。

轴承压装器6一侧依次设置有压铆器7和合装器8（参见说明书附图1和2）。压铆器7包括压铆缸30和压铆头31；机架1上通过压铆缸30装有压铆头31（参见说明书附图9）。

合装器8包括合装缸32、合装压头33、合装支架34、升降滑座35、横移缸21和合装夹爪37（参见说明书附图10）.

机架1上通过合装缸32装有合装压头33；合装压头33一侧的机架1上通过合装支架34装有升降滑座35；升降滑座35上方的合装支架34上装有升降缸22；升降缸22与对应的升降滑座35相连接；升降滑座35上通过横移缸21装有合装夹爪37。工作时，合装夹爪37将在横移缸21和升降缸22的配合下在工件夹座3上夹取上柱管45，并将其放置在上转向轴46上，随后合装缸32带动合装压头33动作下压上柱管45使其与上转向轴46完成合装。

合装器8一侧依次装有卡簧装配器9、检测相机10和物料桁架机械手4（参见说明书附图1和2）。物料桁架机械手4和检测相机10均为外购设备。

卡簧装配器9包括压装缸18、压装套筒39、卡簧引导机构40、卡簧机械手41和振动上料盘（参见说明书附图9）。

机架1上通过压装缸18装有压装套筒39；压装套筒39下方的机架1上装有卡簧引导机构40和卡簧机械手41（参见说明书附图9）；卡簧机械手41一侧的机架1上装有振动上料盘（说明书附图未示）。

卡簧引导机构40包括引导锥套43、锥套夹爪42、下移缸44和推送缸；机架1上通过推送缸装有下移缸44；下移缸44上通过锥套夹爪42装有引导锥套43（参见说明书附图12）。工作时，锥套夹爪42在推送缸和下移缸44的配合下可将引导锥套43放置到工件上。

卡簧机械手41包括卡簧夹爪38、下移缸44和旋转缸36；机架1上通过下移缸44装有旋转缸36；旋转缸36上装有卡簧夹爪38（参见说明书附图13）。工作时，卡簧夹爪38在旋转缸36和下移缸44配合下可从振动上料盘上夹取卡簧，并将其放置到指定位置。

打标机5、轴承压装器6、压铆器7、合装器8、卡簧装配器9、检测相机10和物料桁架机械手4与分度盘2上的工件夹座3相对应；轴承压装器6、压铆器7、合装器8和卡簧装配器9一侧的分度盘2下方均设置有支撑柱。

该汽车上管柱总成的装配装置，工作时，一组物料桁架机械手4首先动作在外界供料装置上抓取上柱管45并将其插接到对应工件夹座3的卡套A16上，另一组物料桁架机械手4在外界供料装置上抓取上转向轴46并将其插接到对应工件夹座3的卡套B17上（参见说明书附图4和5）。

上转向轴46和上柱管45放置在工件夹座3上后，分度盘2带动转动一个工位，使上柱管45转动至与打标机5相对应；打标机5完成打标后；分度盘2带动转动一个工位使上柱管45和上转向轴46转动至与轴承压装器6相对应。

上柱管45和上转向轴46转动至与轴承压装器6相对应时，轴承上料机构20的一组供料推板27动作将将储料筒25内部的最底端的轴承推送至上料导板28上后复位。随后料推板29将该轴承推送至上料导板28的末端。而后轴承夹爪23动作在工件上柱管45的上方后复位；轴承夹爪23将轴承放置在上柱管45上后，压装缸18带动压装头19将轴承压装到上柱管45上复位。至此轴承压装器6完成轴承的压装工作。

轴承压装器6完成轴承的压装工作后，分度盘2转动一个工位使完成轴承装配的上柱管45转动至与压铆器7相对应。此时压铆器7的压铆缸30带动压铆头31下压完成压铆工作后复位。

压铆器7完成压铆工作后，分度盘2转动一个工位使完成压铆工作的工件转动至与合装器8相对应。此时合装器8中的合装夹爪37将在横移缸21和升降缸22的配合下在工件夹座3上夹取上柱管45，并将其放置在上转向轴46上，随后合装缸32带动合装压头33动作下压上柱管45使其与上转向轴46完成合装。

合装器8完成工件的合装工作后，分度盘2转动一个工位使工件转动至与卡簧装配器9相对应。

工件转动至与卡簧装配器9相对应后，卡簧引导机构40的锥套夹爪42在推送缸和下移缸44的配合下可将引导锥套43放置到工件上。随后卡簧机械手41的簧夹爪38在旋转缸36和下移缸44配合下可从振动上料盘上夹取卡簧，并将其放置到引导锥套43上。

卡簧放置到引导锥套43上后，压装缸18带动压装套筒39下移；当压装套筒39与引导锥套43的上端接触时，锥套夹爪42松开压装套筒39；随后引导锥套43沿着压装套筒39的表面下压卡簧，并最终下压至工件的指定位置后复位。在压装套筒39复位过程中，锥套夹爪42夹取压装套筒39后复位。至此卡簧装配器9完成卡簧的装配工作。

卡簧装配器9完成卡簧的装配工作后，分度盘2转动一个工位使工件转动至与检测相机10相对应。检测相机10完成检测后，分度盘2转动一个工位，随后物料桁架机械手4从工件夹座3上取下完成装配的工件，并根据检测相机10的检测结果放置在不同的其它位置。

至此该汽车上管柱总成的装配装置完成汽车上管柱总成的装配工作。

该汽车上管柱总成的装配装置结构紧凑、设计巧妙，能够连续完成汽车上管柱总成的轴承的装配、合装和卡装的装配工作，解决了汽车上管柱总成现有装配方式需要分步完成上述工作存有的工作效率低下的问题，特别适合汽车上管柱总成装配使用的需要。

Claims (9)

1.一种汽车上管柱总成的装配装置，包括机架（1）、分度盘（2）、工件夹座（3）、轴承压装器（6）、压铆器（7）、合装器（8）、卡簧装配器（9）、物料桁架机械手（4）和检测相机（10）；其特征在于：所述的机架（1）上通过分度盘（2）装有多个工件夹座（3）；分度盘（2）一侧的机架（1）上依次设置有两组物料桁架机械手（4）；两组物料桁架机械手（4）一侧依次设置有打标机（5）、轴承压装器（6）、压铆器（7）、合装器（8）、卡簧装配器（9）、检测相机（10）和物料桁架机械手（4）；所述的打标机（5）、轴承压装器（6）、压铆器（7）、合装器（8）、卡簧装配器（9）、检测相机（10）和物料桁架机械手（4）与分度盘（2）上的工件夹座（3）相对应；所述的轴承压装器（6）、压铆器（7）、合装器（8）和卡簧装配器（9）一侧的分度盘（2）下方均设置有支撑柱。

2.根据权利要求1所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的工件夹座（3）包括浮动板（13）、回位弹簧（14）、底座（11）、卡套A（16）和卡套B（17）；所述的分度盘（2）上装有底座（11）；底座（11）上通过支撑滑销（12）装有浮动板（13）；支撑滑销（12）上套装有回位弹簧（14）；支撑滑销（12）的下端延伸至底座（11）上后装有限位块（15）；所述的浮动板（13）上间隔安装有卡套A（16）和卡套B（17）。

3.根据权利要求1所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的轴承压装器（6）包括轴承上料机构（20）、压装头（19）和轴承夹爪（23）；所述的分度盘（2）上方的机架（1）上通过压装缸（18）装有压装头（19）；压装头（19）下方的机架（1）上装有轴承上料机构（20）；轴承上料机构（20）一侧的机架（1）上通过横移缸（21）和升降缸（22）装有轴承夹爪（23）。

4.根据权利要求3所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的轴承上料机构（20）包括上料支架（24）、储料筒（25）、上料导板（28）、供料推板（27）和上料推板（29）；所述的机架（1）上装有上料支架（24）；上料支架（24）上间隔安装有多个储料筒（25）；储料筒（25）下方的上料支架（24）上通过推料缸（26）装有供料推板（27）；供料推板（27）一端的上料支架（24）上装有上料导板（28）；上料导板（28）的一端通过气缸装有上料推板（29）。

5.根据权利要求1所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的压铆器（7）包括压铆缸（30）和压铆头（31）；所述的机架（1）上通过压铆缸（30）装有压铆头（31）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的合装器（8）包括合装缸（32）、合装压头（33）、合装支架（34）、升降滑座（35）、横移缸（21）和合装夹爪（37）；所述的机架（1）上通过合装缸（32）装有合装压头（33）；合装压头（33）一侧的机架（1）上通过合装支架（34）装有升降滑座（35）；升降滑座（35）上方的合装支架（34）上装有升降缸（22）；升降缸（22）与对应的升降滑座（35）相连接；升降滑座（35）上通过横移缸（21）装有合装夹爪（37）。

7.根据权利要求1所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的卡簧装配器（9）包括压装缸（18）、压装套筒（39）、卡簧引导机构（40）、卡簧机械手（41）和振动上料盘；所述的机架（1）上通过压装缸（18）装有压装套筒（39）；压装套筒（39）下方的机架（1）上装有卡簧引导机构（40）和卡簧机械手（41）；卡簧机械手（41）一侧的机架（1）上装有振动上料盘。

8.根据权利要求7所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的卡簧引导机构（40）包括引导锥套（43）、锥套夹爪（42）、下移缸（44）和推送缸；所述的机架（1）上通过推送缸装有下移缸（44）；下移缸（44）上通过锥套夹爪（42）装有引导锥套（43）。

9.根据权利要求8所述的一种汽车上管柱总成的装配装置，其特征在于：所述的卡簧机械手（41）包括卡簧夹爪（38）、下移缸（44）和旋转缸（36）；所述的机架（1）上通过下移缸（44）装有旋转缸（36）；旋转缸（36）上装有卡簧夹爪（38）。