專利名稱：汽車搖臂自動裝配機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
汽車搖臂自動裝配機技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種汽車搖臂裝配設(shè)備，具體是一種汽車搖臂自動裝配機。
技術(shù)背景[0002]汽車搖臂是汽車發(fā)動機里的配氣機構(gòu)，需在搖臂體的搖臂孔內(nèi)各裝入液壓挺柱和節(jié)油片。目前該裝配過程都是手工完成，需要較多人力資源，裝配速度慢，且容易將零部件裝反。因此現(xiàn)有的裝配方式存在速度慢、效率低、成本高等問題。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是為解決上述技術(shù)問題，提供一種汽車搖臂自動裝配機，該裝配機既提高了裝配效率又節(jié)約了人力資源，降低了生產(chǎn)成本。[0004]本實用新型為了實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是一種汽車搖臂自動裝配機， 其特征在于包括工作臺、機殼、用于夾緊固定搖臂體的夾裝機構(gòu)、用于裝配節(jié)油片的裝配機構(gòu)、用于裝配挺柱的挺柱裝配機構(gòu)、回轉(zhuǎn)盤、電機、齒輪和多個定位升降氣缸，所述電機、定位升降氣缸固定在機殼內(nèi)，電機通過齒輪帶動回轉(zhuǎn)盤，回轉(zhuǎn)盤上方固定工作臺，所述工作臺上設(shè)有位于同一輸送線上不同工位的夾裝機構(gòu)、裝配機構(gòu)、挺柱裝配機構(gòu)。[0005]本實用新型更加優(yōu)選的技術(shù)方案是電機為無級調(diào)速電機；工作臺上臨近夾裝機構(gòu)處還設(shè)有接近開關(guān)。[0006]更進一步的是所述夾裝機構(gòu)包括固定在工作臺上的托板，該托板上設(shè)有拉桿支架、頂軸支架和軸套，前述拉桿支架上設(shè)有拉桿，頂軸支架上設(shè)有頂軸和頂軸相應配合的搖臂體壓緊氣缸，所述軸套下方相應位置設(shè)有銷軸，銷軸的下方固定在銷軸支架上，銷軸支架下方還設(shè)有夾裝升降氣缸。[0007]所述裝配機構(gòu)包括掛架、水平直線導軌、垂直直線導軌、吸盤支架、真空吸盤、節(jié)油片升降氣缸、節(jié)油片移載氣缸和節(jié)油片推動氣缸，所述水平直線導軌連接在掛架與移載推動塊之間，并在移載推動塊與吸盤支架間安裝垂直直線導軌，所述節(jié)油片移載氣缸連接移載推動塊，吸盤支架上端設(shè)有節(jié)油片升降氣缸，吸盤支架下端固定連接真空吸盤。所述節(jié)油片推動氣缸與推動塊連接，并在節(jié)油片推動氣缸另一端設(shè)有定位塊，在推動塊上方設(shè)有節(jié)油片存儲桿。所述節(jié)油片升降氣缸上方還設(shè)有光柵尺和定位桿。[0008]所述挺柱裝配機構(gòu)包括挺柱移動導軌、液壓挺柱壓入氣缸、壓入軸和送料管，其中液壓挺柱壓入氣缸位于挺柱移動導軌上方，壓入軸上端固定在液壓挺柱壓入氣缸上，下端位于送料管內(nèi)，送料管穿過挺柱移動導軌。[0009]本實用新型同時利用到了 PLC控制技術(shù)、氣壓控制技術(shù)、信號檢測技術(shù)、位置檢測技術(shù)，因此具有操作簡單、實用性強的特點，可在10秒內(nèi)將液壓挺柱和節(jié)油片自動裝入汽車搖臂體，使生產(chǎn)節(jié)拍大大縮短，提高裝配效率。既可節(jié)約人力資源，又可避免裝反或裝配錯誤，是一種一舉多得的理想設(shè)備。[0010]為實現(xiàn)以上功能，該設(shè)備采用四工位旋轉(zhuǎn)裝配，分別用于搖臂體固定、節(jié)油片裝配、左液壓挺柱裝配、右液壓挺柱裝配。主要部件包括回轉(zhuǎn)部件、固定夾具、節(jié)油片裝配部件及左、右液壓挺柱壓入部件。其中，回轉(zhuǎn)部件采用無級電機驅(qū)動，各部件的直線移動都采用氣壓控制。自動裝配機的運行過程采用PLC進行控制，包括電機運轉(zhuǎn)、氣缸活塞移動、檢測信號處理等。為保證裝配過程準確無誤，在固定夾具夾持位置、液壓挺柱送料口都安裝有線性接近開關(guān)，檢測搖臂體、液壓挺柱是否存在。節(jié)油片的抓取、移載通過真空吸盤進行，并在后方安裝真空開關(guān)檢測真空度以判斷節(jié)油片是否吸附好。[0011] 工作時，在第一工位處人工將搖臂體裝入固定夾具。待固定夾具自動夾緊后，電機通過齒輪傳動，帶動工作臺及工作臺上方的固定夾具旋轉(zhuǎn)90°到達第二工位。定位升降氣缸將固定夾具托起3-5mm進行二次定位，節(jié)油片裝配部件同時在左、右搖臂中裝入節(jié)油片，定位升降氣缸下降使固定夾具回到先前高度。工作臺再旋轉(zhuǎn)90°到達第三工位，定位升降氣缸將固定夾具托起3-5mm進行二次定位，同時使搖臂孔口與挺柱送料口緊密接觸，左液壓挺柱壓入部件將一液壓挺柱壓入左搖臂，定位升降氣缸下降使固定夾具回到先前高度。工作臺再次旋轉(zhuǎn)90°到達第四工位，按照與第三工位相同的步驟將液壓挺柱壓入右搖臂。工作臺再次旋轉(zhuǎn)90°到達第一工位1秒鐘后，固定夾具自動松開，人工將搖臂取出，從而完成整個工作流程。


[0012]圖1本實用新型取掉工作臺面上方部件后主視結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖2是本實用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖3是夾裝機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]圖4是圖3的俯視圖。[0016]圖5是裝配機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖6是圖5的俯視圖。[0018]圖7是圖5側(cè)視圖。[0019]圖8是圖5中節(jié)油片推動氣缸局部結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]圖9是挺柱裝配機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0021]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步詳細說明[0022]如圖1、2所示一種汽車搖臂自動裝配機包括工作臺1、機殼2、用于夾緊固定搖臂體的夾裝機構(gòu)3、用于裝配節(jié)油片的裝配機構(gòu)4、用于裝配挺柱的挺柱裝配機構(gòu)5、回轉(zhuǎn)盤6、 電機7、齒輪8和多個定位升降氣缸9。所述電機7、定位升降氣缸9固定在機殼2內(nèi)，電機 7通過齒輪8帶動回轉(zhuǎn)盤6，回轉(zhuǎn)盤6上方固定工作臺1，所述工作臺1上設(shè)有位于同一輸送線上不同工位的夾裝機構(gòu)3、裝配機構(gòu)4、挺柱裝配機構(gòu)5。其中電機7為無級調(diào)速電機，工作臺1上臨近夾裝機構(gòu)3處還設(shè)有接近開關(guān)10。[0023]如圖3、4所示夾裝機構(gòu)3包括固定在工作臺1上的托板3. 1，該托板3. 1上設(shè)有拉桿支架3. 2、頂軸支架3. 3和軸套3. 4。前述拉桿支架3. 2上設(shè)有拉桿3. 5，頂軸支架3. 3 上設(shè)有頂軸3. 6和頂軸相應配合的搖臂體壓緊氣缸3. 7，所述軸套3. 4下方相應位置設(shè)有銷軸3. 8，銷軸3. 8的下方固定在銷軸支架3. 9上，銷軸支架3. 9下方還設(shè)有夾裝升降氣缸3.10。[0024]夾裝機構(gòu)3用于搖臂體固定，托板在回轉(zhuǎn)工作臺上的定位依靠4個定位桿完成，并在定位桿周圍安有等高橡膠墊片，以避免夾具體放在回轉(zhuǎn)工作臺上時發(fā)生碰撞。在托板左方通過拉桿支架連接有拉桿，右方通過頂軸支架連接有頂軸及搖臂體壓緊氣缸，中間通過接近開關(guān)支架連接有線性接近開關(guān)。[0025]工作時，工作人員將搖臂體孔定位于夾具的拉桿錐面上。線性接近開關(guān)檢測到搖臂體存在后發(fā)送信號給PLC，PLC控制搖臂體壓緊氣缸使其滑桿帶動頂軸向左推移，將搖臂體固定于拉桿上，達到自動夾緊目的。[0026]如圖5— 8所示所述裝配機構(gòu)4包括掛架4. 1、水平直線導軌4. 2、垂直直線導軌4.3、吸盤支架4. 4、真空吸盤4. 5、節(jié)油片升降氣缸4. 6、節(jié)油片移載氣缸4. 7和節(jié)油片推動氣缸4. 9。水平直線導軌4. 2連接在掛架4. 1與移載推動塊4. 8之間，并在移載推動塊4. 8 與吸盤支架4. 4間安裝垂直直線導軌4. 3，所述節(jié)油片移載氣缸4. 7連接移載推動塊4. 8， 吸盤支架4. 4上端設(shè)有節(jié)油片升降氣缸4. 6，吸盤支架4. 4下端固定連接真空吸盤4. 5。節(jié)油片推動氣缸4. 9與推動塊4. 10連接，并在節(jié)油片推動氣缸4. 9另一端設(shè)有定位塊4. 11， 在推動塊4. 10上方設(shè)有節(jié)油片存儲桿4. 12。所述節(jié)油片升降氣缸4. 6上方還設(shè)有光柵尺4.14和定位桿4. 13。[0027]裝配機構(gòu)4用于將節(jié)油片移載并裝入搖臂體。工作時，節(jié)油片推動塊在節(jié)油片推動氣缸的帶動下向右推動，通過定位塊準確定位，將節(jié)油片存儲桿內(nèi)滑下的節(jié)油片推到真空吸盤正下方，利用真空真空吸盤吸住節(jié)油片。節(jié)油片升降氣缸帶動吸盤支架及與之連接的真空吸盤、節(jié)油片，沿垂直直線導軌向上移動40mm后，節(jié)油片移載氣缸帶動移載推動塊及與之連接的相關(guān)部件(包括節(jié)油片)沿水平直線導軌向前推移，到達搖臂孔正上方位置。 此時油片升降氣缸滑塊向下移動，將節(jié)油片放入搖臂孔底。[0028]如圖9所示所述挺柱裝配機構(gòu)5包括挺柱移動導軌5. 1、液壓挺柱壓入氣缸5. 2、 壓入軸5. 3和送料管5. 4，其中液壓挺柱壓入氣缸5. 2位于挺柱移動導軌5. 1上方，壓入軸5.3上端固定在液壓挺柱壓入氣缸5. 2上，下端位于送料管5. 4內(nèi)，送料管5. 4穿過挺柱移動導軌5. 1。[0029]挺柱裝配機構(gòu)5用于將液壓挺柱準確的壓入搖臂體。工作時，利用挺柱輸送機構(gòu)， 自動將液壓挺柱送至送料孔孔口處。該送料孔為錐孔，孔口直徑略大于挺柱外徑，挺柱進入送料孔后進行自由落體運動直至到達合適的位置，使挺柱裝配位置正確，無軸線偏差。此時液壓挺柱壓入氣缸帶動壓入軸沿送料管孔內(nèi)向下移動，將挺柱壓入搖臂體，完成裝配。[0030]上述的夾裝機構(gòu)3、裝配機構(gòu)4、挺柱裝配機構(gòu)5還可根據(jù)實際操作情況進行一些同等替換，氣缸位置、數(shù)量的可改變，因此針對上述三個機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)只要能達到其相應的技術(shù)目的即可，且挺柱裝配機構(gòu)5隨著汽車搖臂的情況可增加相應的組數(shù)。因此本實用新型并不僅限于上述實施方式。
權(quán)利要求1.一種汽車搖臂自動裝配機，其特征在于包括工作臺(1)、機殼(2)、用于夾緊固定搖臂體的夾裝機構(gòu)(3)、用于裝配節(jié)油片的裝配機構(gòu)(4)、用于裝配挺柱的挺柱裝配機構(gòu)(5)、 回轉(zhuǎn)盤(6)、電機(7)、齒輪(8)和多個定位升降氣缸(9)，所述電機(7)、定位升降氣缸(9) 固定在機殼(2)內(nèi)，電機(7)通過齒輪(8)帶動回轉(zhuǎn)盤(6)，回轉(zhuǎn)盤(6)上方固定工作臺(1)， 所述工作臺(1)上設(shè)有位于同一輸送線上不同工位的夾裝機構(gòu)(3)、裝配機構(gòu)(4)、挺柱裝配機構(gòu)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于電機(7)為無級調(diào)速電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于工作臺(1)上臨近夾裝機構(gòu)(3 )處還設(shè)有接近開關(guān)(10 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1一3任意一項所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于所述夾裝機構(gòu)(3)包括固定在工作臺(1)上的托板(3. 1)，該托板(3. 1)上設(shè)有拉桿支架(3. 2)、頂軸支架(3. 3)和軸套(3. 4)，前述拉桿支架(3. 2)上設(shè)有拉桿(3. 5)，頂軸支架(3. 3)上設(shè)有頂軸(3. 6)和頂軸相應配合的搖臂體壓緊氣缸(3. 7)，所述軸套(3. 4)下方相應位置設(shè)有銷軸 (3. 8)，銷軸(3. 8)的下方固定在銷軸支架(3. 9)上，銷軸支架(3. 9)下方還設(shè)有夾裝升降氣缸(3. 10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1一3任意一項所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于所述裝配機構(gòu)(4)包括掛架(4. 1)、水平直線導軌(4. 2)、垂直直線導軌(4. 3)、吸盤支架(4. 4)、真空吸盤(4. 5)、節(jié)油片升降氣缸(4. 6)、節(jié)油片移載氣缸(4. 7)和節(jié)油片推動氣缸(4. 9)，所述水平直線導軌(4. 2)連接在掛架(4. 1)與移載推動塊(4. 8)之間，并在移載推動塊(4. 8)與吸盤支架(4. 4)間安裝垂直直線導軌(4. 3)，所述節(jié)油片移載氣缸(4. 7)連接移載推動塊 (4.8),吸盤支架(4. 4)上端設(shè)有節(jié)油片升降氣缸(4. 6)，吸盤支架(4. 4)下端固定連接真空吸盤(4. 5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于所述節(jié)油片推動氣缸 (4. 9 )與推動塊(4. 10 )連接，并在節(jié)油片推動氣缸(4. 9 )另一端設(shè)有定位塊(4.11)，在推動塊(4. 10)上方設(shè)有節(jié)油片存儲桿(4. 12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于所述節(jié)油片升降氣缸 (4. 6)上方還設(shè)有光柵尺(4. 14)和定位桿(4. 13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車搖臂自動裝配機，其特征在于所述挺柱裝配機構(gòu)(5)包括挺柱移動導軌(5. 1)、液壓挺柱壓入氣缸(5. 2)、壓入軸(5. 3)和送料管(5. 4)，其中液壓挺柱壓入氣缸(5.2)位于挺柱移動導軌(5. 1)上方，壓入軸(5. 3 )上端固定在液壓挺柱壓入氣缸(5. 2)上，下端位于送料管(5. 4)內(nèi)，送料管(5. 4)穿過挺柱移動導軌(5. 1)。
專利摘要一種汽車搖臂自動裝配機，其包括工作臺、機殼、用于夾緊固定搖臂體的夾裝機構(gòu)、用于裝配節(jié)油片的裝配機構(gòu)、用于裝配挺柱的挺柱裝配機構(gòu)、回轉(zhuǎn)盤、電機、齒輪和多個定位升降氣缸，所述電機、定位升降氣缸固定在機殼內(nèi)，電機通過齒輪帶動回轉(zhuǎn)盤，回轉(zhuǎn)盤上方固定工作臺，所述工作臺上設(shè)有位于同一輸送線上不同工位的夾裝機構(gòu)、裝配機構(gòu)、挺柱裝配機構(gòu)。本實用新型同時利用到了PLC控制技術(shù)、氣壓控制技術(shù)、信號檢測技術(shù)、位置檢測技術(shù)，因此具有操作簡單、實用性強的特點，可在10秒內(nèi)將液壓挺柱和節(jié)油片自動裝入汽車搖臂體，使生產(chǎn)節(jié)拍大大縮短，提高裝配效率。既可節(jié)約人力資源，又可避免裝反或裝配錯誤，是一種一舉多得的理想設(shè)備。
文檔編號B25B11/02GK202317647SQ201120458600
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者陳運軍 申請人:陳運軍