CN221695921U - 一种风机叶片自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种风机叶片自动装配设备，包括用于夹持固定待装配风机工件的风机夹具组件，以及与风机夹具组件配合的环套升降组件；叶片插片装置，包括用于将风机叶片插装入风机环套端面上的预设工位；滚压装置，包括用于通过垂直风机环套端面的竖向进给对风机环套滚压的压装机构，以及驱动压装机构竖向进给的进给驱动机构；伺服位移装置，用于将风机夹具组件及其上的风机工件转移至不同装配工位，自动转换工位装置与风机夹具组件连接；工件装配台，用于连接固定环套安装装置、叶片插片装置、滚压装置及伺服位移装置，伺服位移装置包括相互滑动配合的滑动导轨及滑动座，滑动导轨与工件装配台固定连接，滑动座与风机夹具组件的基部安装连接。

Description

一种风机叶片自动装配设备

技术领域

本实用新型涉及风机设备技术领域，具体而言，涉及一种风机叶片自动装配设备。

背景技术

风机的叶片装配为风机生产加工中的重要工序，目前风机的叶片插装工序通过专门的定位安装设备实现，主要包括工件固定台，伺服对位机构，及压装机构，通过伺服对位机构将待装配风机对准压装机构，之后通过压装机构将叶片压装至环套上预设位置，后通过辅助的压装等工序完成装配。

但是目前的风机叶片装配还存在一些不足，具体表现在设备自动化程度不足，装配效率低下；除此之外，用于固定风机工件的结构与设备整体之间的固定性太高，设备使用不够灵活，难以适应不同型号尺寸的产品加工，造成设备的成本也相对较高。

综上所述，现有的风机叶片装配设备存在效率低、成本高的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有的风机叶片装配设备存在效率低、成本高的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种风机叶片自动装配设备，包括：

环套安装装置，包括用于夹持固定待装配风机工件的风机夹具组件，以及与所述风机夹具组件配合的环套升降组件；

叶片插片装置，包括用于将风机叶片插装入风机环套端面上的预设工位；

滚压装置，包括用于通过垂直风机环套端面的竖向进给对风机环套滚压的压装机构，以及驱动所述压装机构竖向进给的进给驱动机构；

伺服位移装置，用于将风机夹具组件及其上的风机工件转移至不同装配工位，所述自动转换工位装置与所述风机夹具组件连接；

工件装配台，用于连接固定所述环套安装装置、叶片插片装置、滚压装置及所述伺服位移装置，所述伺服位移装置包括相互滑动配合的滑动导轨及滑动座，所述滑动导轨与工件装配台固定连接，所述滑动座与风机夹具组件的基部安装连接。

本实用新型中所提供的风机叶片自动装配设备主要包括环套安装装置、叶片插片装置、滚压装置、伺服位移装置及工件装配台这几个主要构成部分，环套安装装置用于将环套安装于风机工件，叶片插片装置用于将叶片插装固定于风机环套上的预设安装位置，滚压装置用于将环套压紧至合格装配深度的位置，伺服位移装置用于将夹装固定待装配的风机组件的风机夹具组件转移至上述几个不同的工位装置，用于分工序完成叶片的环套的装入、压紧以及叶片的压装；这种设计中伺服位移装置能够通过滑动副准确的将工件在不同工位中转移，且专门设置与风机工件夹装配合的风机夹具组件，该夹具组件通过滑动座的结构与伺服位移装置连接配合，针对不同型号的风机、环套可针对应的选用不同尺寸型号的夹具，配合工件的尺寸调整伺服做针对性补偿，从而令设备适应不同型号尺寸的风机加工。该设备相对现有设备灵活程度大大提升，且工序清晰准确大大提升了风机加工设备，有效解决了现有的风机叶片装配设备存在效率低、成本高的技术问题。

作为优选的方案，所述风机夹具组件包括自锁夹具、气缸升降机构及周向锁定机构，所述气缸升降机构的两端分别与所述滑动座和自锁夹具连接，用于驱动待装配的风机工件的竖向进给。优化了风机夹具组件的结构设计，令环套的对位更加准确可控。

作为优选的方案，所述周向锁定机构包括一端与所述滑动座连接的锁定气缸，自锁夹具的底部设置有锁孔，所述锁定气缸的气缸杆径向位置与所述锁孔对应，通过气缸杆伸入锁孔锁定自锁夹具的周向位置。进一步优化了风机夹具组件的结构设计，令环套的对位更加准确可控，保证周向上叶片插装工位对正。

作为优选的方案，所述环套升降组件包括位于所述风机夹具组件一侧、与所述工件装配台固定连接的升降支架以及与所述升降支架连接的环套夹持机构。优化了环套升降组件与风机夹具组件的位置配合。

作为优选的方案，所述环套夹持机构包括呈阵列设置、抵紧待装配环套的顶杆，所述顶杆的基部连接有一对夹持气缸驱动机构，用于驱动所述顶杆之间的间距改变以夹持或松开待装配环套。优化了环套夹持机构的结构设计，适应环套本身结构，便于完成将环套放置压装。

作为优选的方案，所述滚压装置包括一对侧向滚压组件，以及与其中一个所述侧向滚压组件连接的竖向紧固压装机构，所述侧向滚压组件用于将风机环套的外缘结构压紧成型，所述竖向紧固压装机构用于将风机套环的中部内缘结构压紧成型。优化了滚压装置的结构设计，通过该结构从侧向及中部同时对风机环套位置进行压紧，保证装配效果。

作为优选的方案，所述侧向滚压组件包括与所述工件装配台固定连接的滚压支架及滚压夹头，所述滚压夹头与所述滚压支架通过滑动导轨副连接，所述滚压夹头上连接有成对设置的滚轴，分别用于压紧风机套环的上下端面，滚压夹头连接有滚压驱动气缸，用于驱动滚压夹头横向进给。进一步优化了侧向滚压组件的结构设计，通过滚压夹头的滚轴配合滚压驱动气缸，保证对环套的压紧效果。

作为优选的方案，所述竖向紧固压装机构包括与所述滚压支架连接的悬架，以及安装于所述悬架上的竖向滚压气缸，所述竖向滚压气缸的气缸杆连接有作用于风机环套上端面的压盘。优化了竖向紧固压装机构的结构设计，以便将工件中靠近中心区域的环套压紧到位。

作为优选的方案，所述伺服位移装置包括一对相互平行的滑动导轨，所述滑动座的两侧分别与所述滑动导轨滑动配合连接，所述滑动座连接有伺服驱动机构用于驱动所述滑动座沿滑动导轨方向平移，以转换风机环套工件的工位。优化了伺服位移装置的结构设计，保证通过伺服位移装置对待加工风机的工位转移流畅

作为优选的方案，所述叶片插片装置包括定位悬架以及连接于所述定位悬架端部的插装头，用于通过定位悬架将所述插装头对正环套上的插装工位，并通过插装头将叶片压装至环套。优化了叶片插片装置的结构设计，保证叶片的装配准确到位。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种风机叶片自动装配设备的整体结构示意图；

图2为图1中风机叶片自动装配设备中的环套安装装置和伺服位移装置的局部结构示意图；

图3为图1中风机叶片自动装配设备中的滚压装置的局部结构示意图；

图4为图1中风机叶片自动装配设备中的叶片插片装置的局部结构示意图。

其中，图1-图4中：

1、工件装配台；2、伺服位移装置；2-1、滑动导轨；2-2、滑动座；3、风机夹具组件；3-1、自锁夹具；3-2、锁定气缸；3-3、气缸升降机构；4、叶片插片装置；4-1、插装头；4-2、定位悬架；5、环套升降组件；5-1、顶杆；5-2、升降支架；5-3、夹持气缸驱动机构；6、滚压装置；6-1、滚压支架；6-2、滚压夹头；6-3、滑动导轨副；6-4、滚轴；6-5、滚压驱动气缸；6-6、压盘；6-7、悬架；6-8、竖向滚压气缸。

具体实施方式

下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1-图4说明如下实施例，图1为本实用新型提供的一种风机叶片自动装配设备的整体结构示意图；图2为图1中风机叶片自动装配设备中的环套安装装置和伺服位移装置的局部结构示意图；图3为图1中风机叶片自动装配设备中的滚压装置的局部结构示意图；图4为图1中风机叶片自动装配设备中的叶片插片装置的局部结构示意图。

本实施例中所提供的风机叶片自动装配设备，包括：环套安装装置，包括用于夹持固定待装配风机工件的风机夹具组件3，以及与风机夹具组件3配合的环套升降组件5；叶片插片装置4，包括用于将风机叶片插装入风机环套端面上的预设工位；滚压装置6，包括用于通过垂直风机环套端面的竖向进给对风机环套滚压的压装机构，以及驱动压装机构竖向进给的进给驱动机构；伺服位移装置2，用于将风机夹具组件3及其上的风机工件转移至不同装配工位，自动转换工位装置与风机夹具组件3连接；工件装配台1，用于连接固定环套安装装置、叶片插片装置4、滚压装置6及伺服位移装置2，伺服位移装置2包括相互滑动配合的滑动导轨2-1及滑动座2-2，滑动导轨2-1与工件装配台1固定连接，滑动座2-2与风机夹具组件3的基部安装连接。

该设计中的风机叶片自动装配设备主要包括环套安装装置、叶片插片装置、滚压装置、伺服位移装置及工件装配台这几个主要构成部分，环套安装装置用于将环套安装于风机工件，叶片插片装置用于将叶片插装固定于风机环套上的预设安装位置，滚压装置用于将环套压紧至合格装配深度的位置，伺服位移装置用于将夹装固定待装配的风机组件的风机夹具组件转移至上述几个不同的工位装置，用于分工序完成叶片的环套的装入、压紧以及叶片的压装；这种设计中伺服位移装置能够通过滑动副准确的将工件在不同工位中转移，且专门设置与风机工件夹装配合的风机夹具组件，该夹具组件通过滑动座的结构与伺服位移装置连接配合，针对不同型号的风机、环套可针对应的选用不同尺寸型号的夹具，配合工件的尺寸调整伺服做针对性补偿，从而令设备适应不同型号尺寸的风机加工。该设备相对现有设备灵活程度大大提升，且工序清晰准确大大提升了风机加工设备，有效解决了现有的风机叶片装配设备存在效率低、成本高的技术问题。

本实施例提供的技术方案中，风机夹具组件包括自锁夹具3-1、气缸升降机构3-3及周向锁定机构，气缸升降机构3-3的两端分别与滑动座2-2和自锁夹具3-1连接，用于驱动待装配的风机工件的竖向进给。

该设计中风机夹具按照其所起到的工序功能，将夹具组件分为自锁夹具、气缸升降机构及周向锁定机构几个主要组成部分，自锁夹具用于将待加工的风机工件的外缘夹紧锁定，以便在进行叶片插装时能够保证工位的准确；气缸升降机构的两端分别连接滑动座和自锁夹具，用于将待加工的风机工件竖向进，调整工件的竖向位置，以方便配合不同尺寸高度的风机工件，保证其与环套升降组件的竖向准确配合，该设计能够优化了风机夹具组件的结构设计，令环套的对位更加准确可控。

本实施例提供的技术方案中，周向锁定机构包括一端与滑动座2-2连接的锁定气缸3-2，自锁夹具3-1的底部设置有锁孔，锁定气缸3-2的气缸杆径向位置与锁孔对应，通过气缸杆伸入锁孔锁定自锁夹具3-1的周向位置。

该设计进一步优化了上述实施例中周向锁定机构的结构设计，设置锁气缸，通过锁定气缸的气缸杆的伸出与上方的自锁夹具的锁孔配合，气缸杆伸入锁孔，从而能够从周向将自锁夹具进行固定，避免夹持的工件产生非必要的旋转，该锁定动作通过气缸驱动实现，控制动作容易实现，令环套的对位更加准确可控，保证周向上叶片插装工位对正。

本实施例提供的技术方案中，环套升降组件5包括位于风机夹具组件一侧、与工件装配台固定连接的升降支架5-2以及与升降支架5-2连接的环套夹持机构。该设计优化了环套升降组件的结构设计，对其位置进行优化即位于风机夹具组件的一侧，主体结构包括升降支架和夹持机构。

本实施例提供的技术方案中，环套夹持机构包括呈阵列设置、抵紧待装配环套的顶杆5-1，顶杆5-1的基部连接有一对夹持气缸驱动机构5-3，用于驱动顶杆5-1之间的间距改变以夹持或松开待装配环套。该设计中优化了环套夹持机构的结构设计，适应环套本身结构，便于完成将环套放置压装，通过成对设置的气缸驱动顶杆，由于顶杆呈阵列排布，排布形状配合环套的内缘形状，通过气缸驱动顶杆进给改变位置从而将由顶杆构成的阵列形状放大或缩小从而夹紧或者防松待装配的环套，这种夹持结构保证环套受到夹持力方向大小均匀，保证装配效果。

本实施例提供的技术方案中，滚压装置6包括一对侧向滚压组件，以及与其中一个侧向滚压组件连接的竖向紧固压装机构，侧向滚压组件用于将风机环套的外缘结构压紧成型，竖向紧固压装机构用于将风机套环的中部内缘结构压紧成型。

该设计优化了滚压装置的结构设计，通过该结构从外缘及中部同时对风机环套位置进行压紧，保证装配效果；侧向滚压组件位置配合待压紧的风机环套的外缘位置，竖向紧固压装机构位置配合风机环套的中部内缘位置。

本实施例提供的技术方案中，侧向滚压组件包括与工件装配台固定连接的滚压支架6-1及滚压夹头6-2，滚压夹头6-2与滚压支架6-1通过滑动导轨副6-3连接，滚压夹头6-2上连接有成对设置的滚轴6-4，分别用于压紧风机套环的上下端面，滚压夹头6-2连接有滚压驱动气缸6-5，用于驱动滚压夹头6-2横向进给。

该设计进一步优化了侧向滚压组件的结构设计，通过滚压夹头的滚轴配合滚压驱动气缸，保证对环套的压紧效果。侧向滚压组件的结构包括滚压支架和滚压夹头，二者通过导轨连接，关于夹头通过其上成对设置的滚轴压紧环套外缘的上下两侧端面，并通过滚压驱动气缸输出水平方向的进给完整通过环套侧面，保证了压装的范围。

本实施例提供的技术方案中，竖向紧固压装机构包括与滚压支架6-1连接的悬架6-7，以及安装于悬架6-7上的竖向滚压气缸6-8，竖向滚压气缸6-8的气缸杆连接有作用于风机环套上端面的压盘6-6。优化了竖向紧固压装机构的结构设计，以便将工件中靠近中心区域的环套压紧到位。

本实施例提供的技术方案中，伺服位移装置2包括一对相互平行的滑动导轨2-1，滑动座2-2的两侧分别与滑动导轨2-1滑动配合连接，滑动座2-2连接有伺服驱动机构用于驱动滑动座2-2沿滑动导轨2-1方向平移，以转换风机环套工件的工位。优化了伺服位移装置的结构设计，保证通过伺服位移装置对待加工风机的工位转移流畅

本实施例提供的技术方案中，叶片插片装置4包括定位悬架4-2以及连接于定位悬架4-2端部的插装头4-1，用于通过定位悬架4-2将插装头4-1对正环套上的插装工位，并通过插装头将叶片压装至环套。优化了叶片插片装置的结构设计，保证叶片的装配准确到位。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种风机叶片自动装配设备，其特征在于，包括：

环套安装装置，包括用于夹持固定待装配风机工件的风机夹具组件(3)，以及与所述风机夹具组件(3)配合的环套升降组件(5)；

叶片插片装置(4)，包括用于将风机叶片插装入风机环套端面上的预设工位；

滚压装置(6)，包括用于通过垂直风机环套端面的竖向进给对风机环套滚压的压装机构，以及驱动所述压装机构竖向进给的进给驱动机构；

伺服位移装置(2)，用于将风机夹具组件(3)及其上的风机工件转移至不同装配工位的自动转换工位装置，所述自动转换工位装置与所述风机夹具组件(3)连接；

工件装配台(1)，用于连接固定所述环套安装装置、叶片插片装置(4)、滚压装置(6)及所述伺服位移装置(2)，所述伺服位移装置(2)包括相互滑动配合的滑动导轨(2-1)及滑动座(2-2)，所述滑动导轨(2-1)与工件装配台(1)固定连接，所述滑动座(2-2)与风机夹具组件(3)的基部安装连接。

2.根据权利要求1所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述风机夹具组件(3)包括自锁夹具(3-1)、气缸升降机构(3-3)及周向锁定机构，所述气缸升降机构(3-3)的两端分别与所述滑动座(2-2)和自锁夹具(3-1)连接，用于驱动待装配的风机工件的竖向进给。

3.根据权利要求2所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述周向锁定机构包括一端与所述滑动座(2-2)连接的锁定气缸(3-2)，自锁夹具(3-1)的底部设置有锁孔，所述锁定气缸(3-2)的气缸杆径向位置与所述锁孔对应，通过气缸杆伸入锁孔锁定自锁夹具(3-1)的周向位置。

4.根据权利要求3所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述环套升降组件(5)包括位于所述风机夹具组件(3)一侧、与所述工件装配台(1)固定连接的升降支架(5-2)以及与所述升降支架(5-2)连接的环套夹持机构。

5.根据权利要求4所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述环套夹持机构包括呈阵列设置、抵紧待装配环套的顶杆(5-1)，所述顶杆(5-1)的基部连接有一对夹持气缸驱动机构(5-3)，用于驱动所述顶杆(5-1)之间的间距改变以夹持或松开待装配环套。

6.根据权利要求1-5任一项所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述滚压装置(6)包括一对侧向滚压组件，以及与其中一个所述侧向滚压组件连接的竖向紧固压装机构，所述侧向滚压组件用于将风机环套的外缘结构压紧成型，所述竖向紧固压装机构用于将风机套环的中部内缘结构压紧成型。

7.根据权利要求6所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述侧向滚压组件包括与所述工件装配台(1)固定连接的滚压支架(6-1)及滚压夹头(6-2)，所述滚压夹头(6-2)与所述滚压支架(6-1)通过滑动导轨副(6-3)连接，所述滚压夹头(6-2)上连接有成对设置的滚轴(6-4)，分别用于压紧风机套环的上下端面，滚压夹头(6-2)连接有滚压驱动气缸(6-5)，用于驱动滚压夹头(6-2)横向进给。

8.根据权利要求7所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述竖向紧固压装机构包括与所述滚压支架(6-1)连接的悬架(6-7)，以及安装于所述悬架(6-7)上的竖向滚压气缸(6-8)，所述竖向滚压气缸(6-8)的气缸杆连接有作用于风机环套上端面的压盘(6-6)。

9.根据权利要求6所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述伺服位移装置(2)包括一对相互平行的滑动导轨(2-1)，所述滑动座(2-2)的两侧分别与所述滑动导轨(2-1)滑动配合连接，所述滑动座(2-2)连接有伺服驱动机构用于驱动所述滑动座(2-2)沿滑动导轨(2-1)方向平移，以转换风机环套工件的工位。

10.根据权利要求9所述的风机叶片自动装配设备，其特征在于，所述叶片插片装置(4)包括定位悬架(4-2)以及连接于所述定位悬架(4-2)端部的插装头(4-1)，用于通过定位悬架(4-2)将所述插装头(4-1)对正环套上的插装工位，并通过插装头(4-1)将叶片压装至环套。