專利名稱：一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)裝配設(shè)備及方法，特別是一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備及 方法。
背景技術(shù)：
在發(fā)動機(jī)氣門鎖塊的裝配過程中，由于該零件安裝精度要求較高，零件又比較小， 具有一定的裝配難度。專利號為“ZL200420061208. 6”，名稱為“彈簧座與氣門鎖夾自動組 合機(jī)”的中國發(fā)明專利，公開了一種發(fā)動機(jī)氣門彈簧座與鎖夾自動組合機(jī)(現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動 機(jī)氣門鎖塊也稱為氣門鎖夾或氣門鎖片，本發(fā)明中統(tǒng)一為氣門鎖塊)，該裝置由振動送料機(jī) 將氣門鎖塊送入下料管，由機(jī)械手完成與彈簧座的組合。但該裝置由振動送料機(jī)將氣門鎖 塊直接送入下料管，當(dāng)鎖塊在裝配過程中處于不受控的隨機(jī)性姿態(tài)時，需人工判別及剔除， 降低了生產(chǎn)率。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配用的壓頭，多為剛性壓頭，不利于 保證氣門鎖塊安裝的可靠性。專利號為“ZL200620110292.5”，名稱為“發(fā)動機(jī)氣門鎖夾裝 配機(jī)”的中國發(fā)明專利，公開了一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配機(jī)，該裝置采用一種下部為筒狀的 外壓頭，外壓頭內(nèi)由上向下依次安裝彈簧和內(nèi)壓頭，并且內(nèi)壓頭的底面具有與氣門桿端頭 相適應(yīng)的凹槽。但該壓頭對定位精度要求高，容易受加工及定位誤差及氣門鎖塊在裝配過 程中可能處于的不受控隨機(jī)性姿態(tài)的影響，而導(dǎo)致裝配的成品率降低，不利于發(fā)動機(jī)氣門 鎖塊的自動化裝配生產(chǎn)。專利號為“6029340”，名稱為“內(nèi)燃機(jī)氣門鎖塊自動裝配的方法和 設(shè)備(METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATED ASSEMBLING OF CONE HALF-BITES OF A VALVE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE) ”的美國發(fā)明專利，其公開的設(shè)備中氣門鎖塊裝配用 的壓頭，也存在上述同樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動裝配設(shè)備及方法，避 免在裝配送料過程中氣門鎖塊可能處于的隨機(jī)性姿態(tài)，保證氣門鎖塊以正確的姿態(tài)進(jìn)入裝 配位置，另外，還提供一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配用的柔性夾鉗壓頭，以提高發(fā)動機(jī)氣門鎖塊 裝配的可靠性，提高發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配的成品率，實現(xiàn)發(fā)動機(jī)氣門鎖塊的自動化裝配。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，包括機(jī)架及安 裝在所述機(jī)架上的振動送料裝置、與所述振動送料裝置順序連接的分揀輸送裝置和夾鉗機(jī) 構(gòu)及舉升定位裝置，所述舉升定位裝置設(shè)置于所述夾鉗機(jī)構(gòu)下方，其中，所述的分揀輸送裝 置為多點分揀送料防錯裝置。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其中，所述的多點分揀送料防錯裝置包括順序 連接的分揀輸送機(jī)構(gòu)和送料防錯機(jī)構(gòu)，所述分揀輸送機(jī)構(gòu)與所述振動送料裝置連接，所述 送料防錯機(jī)構(gòu)與所述夾鉗機(jī)構(gòu)連接。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其中，所述的分揀輸送機(jī)構(gòu)，包括分揀部件、與 分揀部件連接的輸送部件和驅(qū)動部件，所述的分揀部件包括設(shè)置有凸輪槽的轉(zhuǎn)筒、分料器和外筒，所述轉(zhuǎn)筒套裝在所述外筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)筒與所述外筒可相對轉(zhuǎn)動，所述外筒上設(shè)置有與所述凸輪槽適配的開口，所述分料器安裝在所述開口處。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其中，所述的送料防錯機(jī)構(gòu)包括順序連接的旋 轉(zhuǎn)導(dǎo)管、擒縱機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管與所述輸送部件連接，所述送料機(jī)構(gòu)與所述夾 鉗機(jī)構(gòu)連接。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其中，所述的夾鉗機(jī)構(gòu)為柔性夾鉗壓頭，包括壓 頭體、順序安裝在所述壓頭體上的杠桿式驅(qū)動部件、儲料器及與所述杠桿式驅(qū)動部件連接 的夾鉗部件。為了更好地實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，包括 氣門鎖塊振動送料步驟、舉升定位步驟及分揀安裝步驟，其中，所述的分揀安裝步驟為多點 分揀送料防錯安裝步驟。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其中，所述的多點分揀送料防錯安裝步驟包括 分揀輸送步驟、送料防錯步驟及柔性夾鉗步驟。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其中，所述的分揀輸送步驟包括分揀步驟和輸 送步驟。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其中，所述的分揀步驟包括旋轉(zhuǎn)送料步驟和分 料器分揀步驟。上述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其中，所述的送料防錯步驟包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管輸送 步驟、擒縱防錯步驟和直線送料步驟。本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動裝配設(shè)備及方法，避免了 在裝配送料過程中氣門鎖塊可能處于的隨機(jī)性姿態(tài)，保證氣門鎖塊以正確的姿態(tài)進(jìn)入裝配 位置，同時，本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配用的柔性夾鉗壓頭，提高了發(fā)動機(jī)氣門鎖塊 裝配的可靠性，從而提高了發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配的成品率，實現(xiàn)了發(fā)動機(jī)氣門鎖塊的自動 化裝配。以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2圖1所示本發(fā)明的左視圖；圖3本發(fā)明多點分揀送料防錯裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4圖3所示多點分揀送料防錯裝置左視圖；圖5本發(fā)明分揀輸送機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6圖5所示分揀輸送機(jī)構(gòu)左視圖；圖7本發(fā)明分揀輸送機(jī)構(gòu)的分料器結(jié)構(gòu)示意圖；圖8分揀輸送機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)示意圖；圖9圖8所示的轉(zhuǎn)筒俯視圖；圖10本發(fā)明送料防錯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖11圖10所示送料防錯機(jī)構(gòu)左視圖；圖12送料防錯機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管結(jié)構(gòu)示意圖13圖12所示的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管A向視圖；圖14送料防錯機(jī)構(gòu)的擒縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖15送料防錯機(jī)構(gòu)的擒縱軸結(jié)構(gòu)示意圖；圖16送料防錯機(jī)構(gòu)的擒縱簧片工作狀態(tài)示意圖；圖17本發(fā)明的柔性夾鉗壓頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖18圖17所示柔性夾鉗壓頭左視圖；圖19柔性夾鉗壓頭的杠桿式驅(qū)動部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖20柔性夾鉗壓頭的儲料器結(jié)構(gòu)示意圖；圖21本發(fā)明的舉升定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖22圖21所示的舉升定位機(jī)構(gòu)左視圖；圖23舉升定位機(jī)構(gòu)工進(jìn)/快進(jìn)控制回路示意圖；圖24現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配流程圖；圖25本發(fā)明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配流程圖。其中，附圖標(biāo)記1振動送料裝置11 料倉12振動料斗13直線振動輸料器14 料道2多點分揀送料防錯裝置21分揀輸送機(jī)構(gòu)211分揀部件2111 轉(zhuǎn)筒21111 凸輪槽2112 外筒2113 擋塊2114 左邊板2115 右邊板2116 分料器21161鏟型分料器21162舌型分料器21163 舌頭21165 簧片212輸送部件2121 板件2122 螺釘2123 前滑道2124 后滑道213驅(qū)動部件
2333 底板2334 推塊234夾鉗部件2341鋼絲擺桿2342定位擋板3舉升定位裝置31定位板32 壓板33連接件34導(dǎo)向部件35 氣缸36安裝板37定位銷100氣門鎖塊101 機(jī)架102裝配線體103發(fā)動機(jī)缸蓋Sl S6、Sll、S12、S21、S22、S31 S33 步驟
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述請參閱圖1及圖2，圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示本發(fā)明的左視圖。 本發(fā)明發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動裝配設(shè)備，包括機(jī)架101及安裝在所述機(jī)架101上的送料裝置
I、舉升定位裝置3，還包括安裝在機(jī)架101上的自動多點分揀送料防錯裝置2，所述自動多 點分揀送料防錯裝置2與所述送料裝置1連接。所述的送料裝置1包括振動料斗12、料倉
II、和設(shè)置有料道14的直線振動輸料器13，所述料倉11為儲料裝置，設(shè)置在所述振動料斗 12的上方，以定時將待安裝的氣門鎖塊100送入振動料斗12中，直線振動輸料器13上的料 道14與所述振動料斗12連接，所述料道14位于所述直線振動輸料器13上方，料道14與 分揀輸送機(jī)構(gòu)21連接，送料裝置1的作用是將放入送料區(qū)的氣門鎖塊在振動過程中自動排 列及輸送。參見圖3及圖4，圖3為本發(fā)明自動多點分揀送料防錯裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖 3所示自動多點分揀送料防錯裝置左視圖。該自動多點分揀送料防錯裝置，包括順序連接的 分揀輸送機(jī)構(gòu)21、送料防錯機(jī)構(gòu)22和柔性夾鉗壓頭23。參見圖5、圖6，圖5為本發(fā)明分揀輸送機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為圖5所示分揀輸送 機(jī)構(gòu)左視圖。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動分揀輸送機(jī)構(gòu)，包括分揀部件211、與分揀部 件211連接的輸送部件212和驅(qū)動部件213，還包括與分揀部件211連接的阻擋部件214。輸送部件212為有前滑道2123或后滑道2124的板件2121間隔排列連接而成，其 滑道上方連接形成的槽正對外筒2112的筒壁開口，經(jīng)分揀的氣門鎖塊100分別落入前滑 道2123或后滑道2124，在氣門鎖塊100的自重作用下，沿滑道滑落到預(yù)定位置；驅(qū)動部件
7213包括擺動缸2131、缸支架2133及轉(zhuǎn)軸2132，缸支架2133連接擺動缸2131與分揀部件 211，轉(zhuǎn)軸2132與轉(zhuǎn)筒2111連接，擺動缸2131與轉(zhuǎn)軸2132 —端連接，擺動缸2131通過轉(zhuǎn) 軸2132控制轉(zhuǎn)筒2111的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)筒2111帶動氣門鎖塊100旋轉(zhuǎn)180°，以及轉(zhuǎn)筒2111 的復(fù)位；阻擋部件214包括阻擋氣缸2141、連接阻擋氣缸2141與分揀部件211的阻擋氣缸 座2142，以及與阻擋氣缸2141連接的阻擋塊2143，阻擋塊2143位于分揀部件211的進(jìn)料 口處，當(dāng)凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100達(dá)到預(yù)定數(shù)目(本實施例為8個)時，為了避免后 續(xù)氣門鎖塊對凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100的推擠造成凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100 卡緊，不利于氣門鎖塊100的順利分揀，所以當(dāng)凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100達(dá)到預(yù)定數(shù) 目時，阻擋氣缸2141啟動，推動阻擋塊2143向下壓住后續(xù)氣門鎖塊100，使后續(xù)氣門鎖塊 100無法再進(jìn)入凸輪槽21111，從而保證凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100處于相對松動、利 于分揀的狀態(tài)。分揀部件211包括設(shè)置有凸輪槽21111的轉(zhuǎn)筒2111、分料器2116和外筒2112，轉(zhuǎn) 筒2111套裝在外筒2112內(nèi)，轉(zhuǎn)筒2111與外筒2112可相對轉(zhuǎn)動，參見圖7、圖8和圖9，圖 7為本發(fā)明分揀輸送機(jī)構(gòu)的分料器結(jié)構(gòu)示意圖，圖8為自動分揀輸送機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)示意 圖，圖9為圖8所示的轉(zhuǎn)筒俯視圖。本實施例中該轉(zhuǎn)筒2111上設(shè)置有8個均勻分布的凸輪 槽，總寬度略大于8個氣門鎖塊的長度，但不作為對本發(fā)明的限定，也可根據(jù)需要增減，外 筒2112的筒壁上有與凸輪槽21111適配的開口，該開口設(shè)置在外筒2112的正下方，與輸送 部件212上對應(yīng)的槽相對接，以使經(jīng)分揀的氣門鎖塊100進(jìn)入輸送部件212相應(yīng)的前滑道 2123或后滑道2124，外筒2112的外圓周面與輸送部件212連接處為平面。分料器2116安 裝在外筒2112筒壁開口處，分料器2116包括舌型分料器21162和鏟型分料器21161，每種 分料器上部都有形狀相同的矩形凸起狀舌頭21163，對應(yīng)舌頭21163下方矩形結(jié)構(gòu)的為鏟 型分料器21161，對應(yīng)舌頭21163下方楔形結(jié)構(gòu)的為舌型分料器21162，鏟型分料器21161 和舌型分料器21162通過圓柱銷固定在分料部件211和輸送部件212連接處的板件2121 上，且能自由擺動，舌型分料器21162對應(yīng)于后滑道2124設(shè)置，鏟型分料器21161對應(yīng)于前 滑道2123設(shè)置；或者可以采用相反的設(shè)置，即舌型分料器21162對應(yīng)于前滑道2123設(shè)置， 鏟型分料器21161對應(yīng)于后滑道2124設(shè)置。分料器2116下方還設(shè)置有簧片21165，簧片 21165 一端用螺釘固定在輸送部件212的板件上端，另一端抵在分料器2116下面，分料器 2116用舌銷連接在外筒2112與板件的連接處。舌型分料器21162和鏟型分料器21161的 作用是將并排在一起的氣門鎖塊100向兩側(cè)分開，分料器2116的舌頭21163與轉(zhuǎn)筒2111的 凸輪槽21111配合，當(dāng)轉(zhuǎn)筒2111轉(zhuǎn)到氣門鎖塊100分料位置時，分料器2116的舌頭21163 在簧片21165的作用下滑入轉(zhuǎn)筒2111各個凸輪槽21111，并上升到被分料的氣門鎖塊100 中部，為氣門鎖塊100墜落導(dǎo)向使其滑入預(yù)定的料道。分揀部件211還包括安裝在凸輪槽 21111兩端的擋塊2113，在轉(zhuǎn)筒2111兩側(cè)螺紋孔處安裝有單向擋塊2113，其作用為一側(cè) 擋塊2113為“鎖塊到位傳感器”(圖未示)留出安裝空間，另一側(cè)擋塊2113可以在轉(zhuǎn)筒2111 回轉(zhuǎn)時將輸送料道中探出頭的氣門鎖塊100扶正。分揀部件211還包括安裝在外筒2112 兩端起連接和支撐作用的左邊板2114和右邊板2115。不同于以往汽車發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動裝配中一個或兩個氣門鎖塊裝配位置就需 要一套振動送料系統(tǒng)供料的方式，本發(fā)明使用一套振動送料系統(tǒng)可以同時為八個氣門鎖塊 裝配位置供料，同時該系統(tǒng)還可以根據(jù)實際需要擴(kuò)展為十六個或者二十四個氣門鎖塊裝配位置供料。八個凸輪槽21111均勻分布，總寬度略大于八個氣門鎖塊100的長度，當(dāng)轉(zhuǎn)筒 2111帶動氣門鎖塊100旋轉(zhuǎn)180°時，氣門鎖塊100在自重的作用下，會由進(jìn)料時的相互擠 緊的狀態(tài)變?yōu)橄嗷ナ杷傻臓顟B(tài)，以便于以后分料。參見圖10及圖11，圖10為本發(fā)明自動送料防錯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖，圖11為圖10 所示自動送料防錯機(jī)構(gòu)左視圖。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動送料防錯機(jī)構(gòu)，包括順序連 接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管221、擒縱機(jī)構(gòu)222和送料機(jī)構(gòu)223，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管221包括底座2211、安裝在底 座2211上的左、右導(dǎo)套2212、分別套裝在所述左、右導(dǎo)套2212中的左導(dǎo)管芯2214、右導(dǎo)管 芯2215，所述左導(dǎo)管芯2214、右導(dǎo)管芯2215截面形狀為有矩形凸臺的截圓，參見圖12、圖 13，圖12為本發(fā)明自動送料防錯機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管結(jié)構(gòu)示意圖，圖13為圖12所示的旋轉(zhuǎn)導(dǎo) 管A向視圖。所述左導(dǎo)管芯2214、右導(dǎo)管芯2215分別為左、右螺旋結(jié)構(gòu)，左導(dǎo)管芯2214向 左旋轉(zhuǎn)90°，右導(dǎo)管芯2215向右旋轉(zhuǎn)90°，左、右導(dǎo)套2212分別與左導(dǎo)管芯2214、右導(dǎo)管 芯2215形成封閉的旋轉(zhuǎn)料道，氣門鎖塊100墜落時，在旋轉(zhuǎn)料道中沿螺旋凸面旋轉(zhuǎn)到裝配 預(yù)定的角度，落入擒縱機(jī)構(gòu)222的滑道22210中。參見圖14，圖14為本發(fā)明自動送料防錯機(jī)構(gòu)的擒縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖?，F(xiàn)有技術(shù) 在發(fā)動機(jī)氣門鎖塊的安裝輸送過程中，氣門鎖塊容易處于隨機(jī)性姿態(tài)，因氣門鎖塊的大小 頭結(jié)構(gòu)特點，在其輸送下落過程中容易出現(xiàn)大頭朝下的情況，從而導(dǎo)致無法正確安裝氣門 鎖塊，降低了發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配的成品率，而要保證其以大頭朝上的正確姿態(tài)進(jìn)入安裝 位置，需在其輸送過程中對其進(jìn)行位置姿態(tài)檢測。本實用新型提供的擒縱防錯機(jī)構(gòu)即為檢 測氣門鎖塊輸送過程中的姿態(tài)，保證其以正確的姿態(tài)進(jìn)入安裝位置而設(shè)計，即本實用新型 的擒縱部件具有檢測防錯功能。下面以一具體實施例說明本實用新型的擒縱防錯機(jī)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)及功用。擒縱機(jī)構(gòu)222包括基座2222、安裝在基座2222上的擒縱部件和驅(qū)動部件，所述 擒縱部件包括設(shè)置有滑道22210的擒縱底座2221、安裝在所述擒縱底座2221上的擒縱軸 2222和擒縱簧片2223，所述擒縱簧片2223與所述滑道22210對應(yīng)設(shè)置，擒縱簧片2223的 下端位于氣門鎖塊100落入時的中間位置，即當(dāng)?shù)诙€氣門鎖塊100落入滑道22210，并落 在位于滑道22210底部的第一個氣門鎖塊上時，擒縱簧片2223正好位于氣門鎖塊的中間位 置(參見圖16)。所述擒縱軸2222為具有錐面過渡的多段階梯軸結(jié)構(gòu)(參見圖15)，即擒 縱軸2222由大小兩種直徑的軸間隔組成，其中每段大直徑與小直徑軸之間一端有圓錐面 過渡，所述擒縱軸2222每段階梯軸直徑較小部分對應(yīng)一個擒縱簧片2223，也即擒縱軸2222 的每段階梯軸直徑較小的部分與滑道22210對應(yīng)設(shè)置，位于擒縱簧片2223和滑道22210之 間(參見圖16)。擒縱底座2221上并列設(shè)置有兩個所述擒縱軸2222，每個擒縱軸2222 — 端設(shè)置有用于擒縱軸2222復(fù)位的彈簧2224，每個擒縱軸2222另一端與驅(qū)動部件連接，本 實施例中的驅(qū)動部件為氣缸2225。所述基座2220包括對稱設(shè)置的左底座和右底座，所述擒 縱底座2221設(shè)置在所述左底座和右底座之間，所述底座還包括擋板和/或托板(圖未示)。 工作時，當(dāng)滑板2234離開時，該擒縱機(jī)構(gòu)222利用氣門鎖塊100大小頭特征，將正確安裝姿 態(tài)(小頭朝下)的氣門鎖塊100留住，而將不正確安裝姿態(tài)(大頭朝下)的氣門鎖塊100 放掉，即當(dāng)氣門鎖塊100大頭朝下處于滑道22210時，因其上部直徑較小，不能被擒縱簧片 2223擋住，直接從滑道22210中滑出；當(dāng)氣門鎖塊100大頭朝上落入滑道22210時，因其上 部直徑較大，被擒縱簧片2223擋住，然后氣缸2231推動擒縱軸2222移動，其由直徑較小的 軸頸處經(jīng)圓錐面逐漸過渡到直徑較大的軸頸處，此時，擒縱軸2222推開擒縱簧片2223，將姿態(tài)正確的氣門鎖塊100經(jīng)送料機(jī)構(gòu)223送入柔性夾鉗壓頭23。送料機(jī)構(gòu)223包括底板2232、安裝在所述底板2232上的用于送料的驅(qū)動部件，本 實施例為氣缸2231、導(dǎo)軌2233和滑板2234，所述滑板2234設(shè)置在所述導(dǎo)軌2233上，可沿 導(dǎo)軌2233相對滑動，氣缸2231與滑板2234 —端連接，滑板2234上設(shè)置有對應(yīng)于擒縱底座 2221上的滑道22210的孔，氣門鎖塊100經(jīng)滑道落入該孔中，然后氣缸2231帶動滑板2234 在導(dǎo)軌2233上滑動到相應(yīng)位置，設(shè)置在底板2232上的擋塊將滑板2234底部的擋板(圖未 示)推開，氣門鎖塊100落入柔性夾鉗壓頭的壓頭體231的相應(yīng)滑道中。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管221將沿螺旋凸面旋轉(zhuǎn)到裝配的預(yù)定角度的氣門鎖塊100送入擒縱機(jī)構(gòu) 222的滑道22210，氣門鎖塊100在擒縱機(jī)構(gòu)222中經(jīng)檢測是否以大頭朝上的正確裝配位置 落下，經(jīng)檢測合格的氣門鎖塊100經(jīng)送料機(jī)構(gòu)223送往下一工序，利用本發(fā)明的氣門鎖塊自 動送料防錯機(jī)構(gòu)，在氣門鎖塊100的送料過程中對氣門鎖塊100的姿態(tài)進(jìn)行檢測和剔除，可 以保證氣門鎖塊100以正確的姿態(tài)進(jìn)入裝配位置。參見圖17及圖18，圖17為本發(fā)明的柔性夾鉗壓頭結(jié)構(gòu)示意圖，圖18為圖17所 示柔性夾鉗壓頭左視圖。本發(fā)明的用于發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配的柔性夾鉗壓頭，包括壓頭體 231、安裝在壓頭體231上的驅(qū)動部件232和儲料器233、與驅(qū)動部件232連接的夾鉗部件 234，該驅(qū)動部件232為杠桿式驅(qū)動部件，儲料器233位于驅(qū)動部件232下方。參見圖19，圖19為柔性夾鉗壓頭的杠桿式驅(qū)動部件結(jié)構(gòu)示意圖。杠桿式驅(qū)動部 件包括一推桿2321、位于推桿2321末端的滑塊2326、兩個擺板2325，每個擺板2325上分 別設(shè)置有壓板2323、兩連桿2322和兩支板2324，兩連桿2322 —端與推桿2321末端連接， 其另一端與擺板2325連接，每一支板2324兩端分別與兩擺板2325連接，即每一支板2324 位于兩擺板2325之間，所述兩支板2324為前后對稱設(shè)置，所述兩擺板2325夾在所述兩支 板2324之間。采用杠桿式驅(qū)動部件可進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換，位移放大，驅(qū)動擺桿擺動，使結(jié)構(gòu)更緊 湊。參見圖20，圖20為本發(fā)明柔性夾鉗壓頭的儲料器結(jié)構(gòu)示意圖。儲料器233包括 頂桿2331、與頂桿2331連接的底板2333及設(shè)置于底板2333上的推塊2334，頂桿2331、底 板2333與推塊2334共同圍成一與氣門鎖塊100適配的容腔2332。當(dāng)氣門鎖塊100墜落 到該容腔2332后，除上方外，氣門鎖塊100前后左右及下方均被限制，且有一定冗余度，頂 桿2331比發(fā)動機(jī)氣門桿直徑大，使得氣門桿進(jìn)入柔性夾鉗壓頭時，將頂桿2331上推，占據(jù) 原來頂桿2331的位置時，不至于碰到氣門鎖塊100，即使氣門桿與柔性夾鉗壓頭存在少量 位置偏差，也不影響氣門鎖塊100的裝配。采用這種方式，可完全消除氣門鎖塊100在準(zhǔn)備 裝配時的位置不確定性或隨機(jī)性，保證氣門鎖塊100的裝配質(zhì)量。本發(fā)明的夾鉗部件234為鋼絲擺桿，采用彈性適當(dāng)?shù)匿摻z作為擺桿驅(qū)動推塊 2334，能夠把氣門鎖塊100可靠地夾緊在氣門桿上，即使氣門桿與柔性夾鉗壓頭的相對位 置有一定的偏差，也可被克服。為了更好地保證鋼絲擺桿2341的位置精度，該夾鉗部件234 還在底板2333上設(shè)置一定位擋板2342。同時為了保證推塊2334在工作過程中的運動準(zhǔn)確 性，還在推塊上方設(shè)置了一擋塊2335，擋塊2335連接在壓頭體231上。參見圖21及圖22，圖21為本發(fā)明的舉升定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖22為圖21所 示的舉升定位機(jī)構(gòu)左視圖。該舉升定位機(jī)構(gòu)，包括安裝板36，該安裝板36上設(shè)置有供連接 件33通過的孔；安裝在所述安裝板36上的定位板31，該定位板31上開有與連接件33對應(yīng)的槽，以供連接件33安裝用，連接件33安裝在該槽中；以及驅(qū)動部件及導(dǎo)向部件34，驅(qū) 動部件可為常用的例如液壓驅(qū)動部件、電磁驅(qū)動部件或其他可實現(xiàn)驅(qū)動功能的裝置，本實 施例中的驅(qū)動部件為氣缸35。所述定位板31分別與所述氣缸35和所述導(dǎo)向部件34連接， 氣缸35和所述導(dǎo)向部件34位于所述定位板31下方且分別與所述定位板31垂直，氣缸35 通過連接件33與所述定位板31連接，所述連接件33與氣缸35的活塞桿為螺紋連接，連接 件33可在氣缸35的活塞桿帶動下，穿過安裝板36上的孔上下往復(fù)運動，從而帶動定位板 31完成舉升或下降動作。所述連接件33與所述定位板31連接處設(shè)置有壓板32，所述壓板 32連接在所述定位板31上。本實用新型在連接件33與定位板31之間設(shè)置了壓板32，該 壓板32為帶有沉降孔且被對稱的切去兩側(cè)邊的圓盤結(jié)構(gòu)。該壓板32主要起到補(bǔ)償加工誤 差和安裝誤差的作用，即當(dāng)氣缸35與連接件33之間、連接件33與定位板31之間有同軸度 或垂直度誤差時，通過壓板的微調(diào)作用，可有效得到補(bǔ)償，因此安裝板36、定位板31及導(dǎo)向 部件34的制造精度和安裝精度均可以降低，因而降低了加工成本及安裝難度。同時，為了 保證發(fā)動機(jī)或變速箱在裝配線上的裝配精度，在所述定位板31上設(shè)置了至少兩個定位銷 37，該定位銷37與發(fā)動機(jī)或變速箱上欲裝配的零部件的定位孔對應(yīng)設(shè)置，本實施例中該定 位銷37最佳為兩個，與發(fā)動機(jī)氣缸蓋的定位孔對應(yīng)設(shè)置，實現(xiàn)兩銷一平面的定位方式。裝 配時，發(fā)動機(jī)氣缸蓋或箱體經(jīng)裝配線體輸送到舉升定位裝置的定位板31上，其上對應(yīng)的定 位孔卡在定位銷37上，實現(xiàn)精確定位后，舉升定位裝置的氣缸35開始工作，將定位板31平 穩(wěn)舉升到預(yù)定的高度，進(jìn)行后續(xù)零部件的裝配。導(dǎo)向部件34對稱設(shè)置在氣缸35兩側(cè)，所述 導(dǎo)向部件包括導(dǎo)向柱341、與所述導(dǎo)向柱341套裝的導(dǎo)向套342和設(shè)置于所述導(dǎo)向套342內(nèi) 的軸套343，所述導(dǎo)向柱341 —端與所述定位板31連接，所述導(dǎo)向套342與所述安裝板36 連接。所述的軸套343為自潤滑軸套，例如為銅合金鑲嵌的自潤滑軸套，該自潤滑軸套343 的使用可減少潤滑系統(tǒng)的設(shè)置，降低成本。參見圖23，圖23為由標(biāo)準(zhǔn)氣動閥組成的舉升定位裝置工進(jìn)/快進(jìn)控制回路示意 圖。用一個氣閥和節(jié)流閥組成舉升定位裝置3的工進(jìn)控制回路，用一個氣閥構(gòu)成舉升定位 裝置3的快進(jìn)回路，將兩個回路并聯(lián)起來，構(gòu)成舉升定位裝置3的工進(jìn)/快進(jìn)控制回路，使 舉升定位裝置3可以實現(xiàn)工進(jìn)或快進(jìn)的轉(zhuǎn)換，在氣門鎖塊100裝配完成后，快速退回原位， 節(jié)省了時間，有利于提高裝配的效率。參閱圖24及圖25，圖24為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配流程圖，圖25為本發(fā) 明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配流程圖。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊自動裝配方法，包括氣門鎖塊 振動送料步驟Sl和舉升定位步驟S5及自動多點分揀送料防錯安裝步驟，自動多點分揀送 料防錯安裝步驟包括自動分揀輸送步驟S2、自動送料防錯步驟S3及柔性夾鉗步驟S4,還包 括工進(jìn)/快進(jìn)拉下控制步驟S6。其中，所述的自動分揀輸送步驟S2包括分揀步驟S21和輸 送步驟S22，所述的分揀步驟S21包括旋轉(zhuǎn)送料步驟S211和分料器分揀步驟S212 ；所述的 自動送料防錯步驟S3包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管糾錯輸送步驟S31、擒縱防錯步驟S32和直線送料步驟 S33。工作時，汽車發(fā)動機(jī)氣門鎖塊100從料倉11放入振動料斗12內(nèi)，振動料斗12進(jìn) 行自動排料，將氣門鎖塊100按規(guī)定的姿態(tài)輸送到直線振動輸料器13中，直線振動輸料器 13將氣門鎖塊100成組地推入自動分揀輸送機(jī)構(gòu)21的分揀部件211的凸輪槽21111內(nèi)，當(dāng) 凸輪槽21111內(nèi)的氣門鎖塊100儲滿后，阻擋部件214將直線振動輸料器13的料道14中的氣門鎖塊100擋住，轉(zhuǎn)筒2111旋轉(zhuǎn)，在氣門鎖塊分料位置由分料器2116分料，將氣門鎖 塊100分別輸送到輸送部件212的前、后料道2123、2124中，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管221使氣門鎖塊 100按預(yù)定的方向落到擒縱機(jī)構(gòu)222內(nèi)，擒縱機(jī)構(gòu)222動作，將氣門鎖塊100放入送料機(jī)構(gòu) 223內(nèi)，送料機(jī)構(gòu)223移動到柔性夾鉗壓頭23上方，打開送料機(jī)構(gòu)223下面的擋板，將氣門 鎖塊100釋放到各個柔性夾鉗壓頭23的滑道中，落到柔性夾鉗壓頭23內(nèi)部由頂桿2331、底 板2333和推塊2334形成的封閉式容腔2332中。當(dāng)發(fā)動機(jī)缸蓋到達(dá)氣門鎖塊100裝配工 位，舉升定位裝置3將發(fā)動機(jī)缸蓋舉升，缸蓋上的氣門桿將柔性夾鉗壓頭23內(nèi)的頂桿2331 頂開，使氣門桿上的氣門鎖塊槽移動到正對氣門鎖塊100的位置，柔性夾鉗壓頭23動作，將 氣門鎖塊100夾在氣門桿的鎖塊槽上，舉升定位裝置3工進(jìn)下降，在柔性夾鉗壓頭23的導(dǎo) 向作用下，將氣門鎖塊100安裝在氣門上彈簧座內(nèi)，然后舉升定位裝置3快降，完成氣門鎖 塊100的裝配工作。 當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
1權(quán)利要求
一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，包括機(jī)架及安裝在所述機(jī)架上的振動送料裝置、與所述振動送料裝置順序連接的分揀輸送裝置和夾鉗機(jī)構(gòu)及舉升定位裝置，所述舉升定位裝置設(shè)置于所述夾鉗機(jī)構(gòu)下方，其特征在于，所述的分揀輸送裝置為多點分揀送料防錯裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其特征在于，所述的多點分揀送料 防錯裝置包括順序連接的分揀輸送機(jī)構(gòu)和送料防錯機(jī)構(gòu)，所述分揀輸送機(jī)構(gòu)與所述振動送 料裝置連接，所述送料防錯機(jī)構(gòu)與所述夾鉗機(jī)構(gòu)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其特征在于，所述的分揀輸送機(jī)構(gòu)， 包括分揀部件、與分揀部件連接的輸送部件和驅(qū)動部件，所述的分揀部件包括設(shè)置有凸輪 槽的轉(zhuǎn)筒、分料器和外筒，所述轉(zhuǎn)筒套裝在所述外筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)筒與所述外筒可相對轉(zhuǎn)動， 所述外筒上設(shè)置有與所述凸輪槽適配的開口，所述分料器安裝在所述開口處。
4.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其特征在于，所述的送料防錯機(jī)構(gòu) 包括順序連接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管、擒縱機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管與所述輸送部件連接，所述 送料機(jī)構(gòu)與所述夾鉗機(jī)構(gòu)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備，其特征在于，所述的夾鉗機(jī)構(gòu)為柔 性夾鉗壓頭，包括壓頭體、順序安裝在所述壓頭體上的杠桿式驅(qū)動部件、儲料器及與所述杠 桿式驅(qū)動部件連接的夾鉗部件。
6.一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，包括氣門鎖塊振動送料步驟、舉升定位步驟及分揀 安裝步驟，其特征在于，所述的分揀安裝步驟為多點分揀送料防錯安裝步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其特征在于，所述的多點分揀送料 防錯安裝步驟包括分揀輸送步驟、送料防錯步驟及柔性夾鉗步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其特征在于，所述的分揀輸送步驟 包括分揀步驟和輸送步驟。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其特征在于，所述的分揀步驟包括 旋轉(zhuǎn)送料步驟和分料器分揀步驟。
10.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配方法，其特征在于，所述的送料防錯步驟 包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管輸送步驟、擒縱防錯步驟和直線送料步驟。
全文摘要
一種發(fā)動機(jī)氣門鎖塊裝配設(shè)備及方法，所述設(shè)備包括機(jī)架及安裝在所述機(jī)架上的振動送料裝置、與所述振動送料裝置順序連接的分揀輸送裝置、夾鉗機(jī)構(gòu)及舉升定位裝置，該分揀輸送裝置為多點分揀送料防錯裝置；所述方法包括氣門鎖塊振動送料步驟、舉升定位步驟及分揀安裝步驟，該分揀安裝步驟為多點分揀送料防錯安裝步驟。本發(fā)明的設(shè)備和方法，可避免在裝配送料過程中氣門鎖塊可能處于的隨機(jī)性姿態(tài)，保證氣門鎖塊以正確的姿態(tài)進(jìn)入裝配位置，提高了裝配可靠性及成品率，實現(xiàn)了發(fā)動機(jī)氣門鎖塊的自動化裝配。
文檔編號B23P19/04GK101941148SQ200910088210
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者蘇錫年 申請人:北京機(jī)械工業(yè)自動化研究所