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一种集成翻转辊道
申请号	CN201710621629.1	申请日	2017-07-27	公开(公告)号	CN107511666A	公开(公告)日	2017-12-26
申请人	上汽通用五菱汽车股份有限公司;			发明人	陈志强; 凌以静; 黄定雄; 肖海; 潘秀燕;
摘要	本发明适用于发动机装配线领域，提供了一种集成翻转辊道，所述集成翻转辊道包括：支架、旋转机构、辊道机构、顶升机构及集成定位夹具，所述旋转机构设置于所述支架上，所述辊道机构设置于所述旋转机构上，所述顶升机构设置于所述辊道机构之间、并固定于所述旋转机构上，所述集成定位夹具设置于所述辊道机构上方、并连接所述旋转机构，本发明通过结构上的改进，减小了设备成本；将旋转机构、辊道机构及集成定位夹具一体化，将顶升机构集成设计在辊道机构上，极大缩短了顶升距离，提升了车间的生产效率；另外翻转角度可小于90度，满足大角度翻转需求，拓展应用范围，本发明自动化生产，减少了因装配人员主观原因导致的合格率低下，压装合格率提升至95%以上。
权利要求	1.一种集成翻转辊道，其特征在于，所述集成翻转辊道包括：支架（1）、旋转机构（2）、辊道机构（3）、顶升机构（4）及集成定位夹具（5），所述旋转机构（2）设置于所述支架（1）上，所述辊道机构（3）设置于所述旋转机构（2）上，所述顶升所述顶升机构（4）设置于所述辊道机构（3）之间、并固定于所述旋转机构（2）上，所述集成定位夹具（5）设置于所述辊道机构（3）上方、并连接所述旋转机构（2）。 2.根据权利要求1所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述集成定位夹具（5）包括夹紧座（51）、定位板（52）及夹具定位销（53），所述定位板（52）设置于所述夹紧座（51），所述定位板（52）上设有定位槽（54），所述夹具定位销（53）设置于所述定位板（52）上。 3.根据权利要求1所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述旋转机构（2）包括支撑板（21）、旋转平台（22）、旋转轴（23）及旋转气缸（24），所述旋转轴（23）设置于所述旋转平台（22）两端、并连接所述支撑板（21）做旋转运动，所述旋转气缸（24）一端接地、另一端连接所述旋转平台（22）。 4.根据权利要求3所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述旋转轴（23）上设有分度指示盘。 5.根据权利要求1所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述辊道机构（3）包括辊道基体（31）、若干滑轮（32）及电机（33），所述辊道基体（31）设置于所述旋转平台（22）上，若干所述滑轮（32）平行设置于所述辊道基体（31）内侧两端，所述电机（33）连接若干所述滑轮（32）。 6.根据权利要求5所述集成翻转辊道，其特征在于，所述辊道机构（3）还包括限位气缸（34），所述限位气缸（34）设置于所述辊道基体（31）前端。 7.根据权利要求2所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述顶升机构（4）包括顶升气缸（41）、顶升板（42）、若干顶紧单元（43）及顶升定位销（44），所述顶升气缸（41）设置于所述顶升板（42）下方，所述顶升板（42）上设有与所述夹具定位销（54）匹配的所述顶升定位销（44），若干所述顶紧单元（43）设置于所述顶升定位销（44）之间。 8.根据权利要求7所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述集成顶升机构（4）还包括防下沉气缸（45）及限位块（46），所述防下沉气缸（45）设置于所述顶升气缸（41）一侧，所述防下沉气缸（45）连接所述限位块（46），所述所述限位块（46）通过防下沉气缸（45）推送至所述顶升气缸（41）下方。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述集成翻转辊道还包括若干传感器及PLC控制器，若干所述传感器分别设置于所述旋转机构（2）、辊道机构（3）、限位气缸（34）、顶升机构（4）及防下沉气缸（45）上，所述PLC控制器信号连接若干所述传感器。 10.根据权利要求2或7所述的集成翻转辊道，其特征在于，所述定位销为圆柱定位销或菱形定位销。
说明书全文	一种集成翻转辊道技术领域 [0001] 本发明属于发动机装配线领域，尤其涉及一种集成翻转辊道。背景技术 [0002] 发动机缸盖三槽气门锁夹装配需要将发动机缸盖顶升、翻转，由于锁夹与气门配合精密，设备需要很高的压装精度。现有设备通过在辊道下方设计顶升翻转机构实现功能，顶升机构先将托盘连同缸盖定升脱离辊道，翻转机构驱动翻转至额定角度。实际运行中，顶升机构顶升距离长，占用设备整体周期时间长。由于顶升翻转结构与压装设备主体分开设计，与设备主体无具体机械联系，组装精度受装配人员技术水平影响大，造成调试困难。顶升翻转机构采用托盘底面作为基准面，托盘精度偏差影响设备压装精度。发明内容 [0003] 本发明的目的在于提供一种集成翻转辊道，旨在解决现有技术中，仅在辊道下方设计顶升翻转机构实现翻转功能，在发动机缸盖三槽气门锁夹装配时，由于顶升翻转结构与压装设备主体分开设计，顶升翻转机构需要顶升的距离很长，导致设备整体周期占用时间拉长，降低胜场效率，且组装精度受装配人员技术水平影响大，合格率低，调试困难。 [0004] 本发明是这样实现的，所述集成翻转辊道包括：支架、旋转机构、辊道机构、顶升机构及集成定位夹具，所述旋转机构设置于所述支架上，所述辊道机构设置于所述旋转机构上，所述顶升所述顶升机构设置于所述辊道机构之间、并固定于所述旋转机构上，所述集成定位夹具设置于所述辊道机构上方、并连接所述旋转机构。 [0005] 本发明的进一步技术方案是：所述集成定位夹具包括夹紧座、定位板及夹具定位销，所述定位板设置于所述夹紧座，所述定位板上设有定位槽，所述夹具定位销设置于所述定位板上。 [0006] 本发明的进一步技术方案是：所述旋转机构包括支撑板、旋转平台、旋转轴及旋转气缸，所述旋转轴设置于所述旋转平台两端、并连接所述支撑板做旋转运动，所述旋转气缸一端接地、另一端连接所述旋转平台。 [0007] 本发明的进一步技术方案是：所述旋转轴上设有分度指示盘。 [0008] 本发明的进一步技术方案是：所述辊道机构包括辊道基体、若干滑轮及电机，所述辊道基体设置于所述旋转平台上，若干所述滑轮平行设置于所述辊道基体内侧两端，所述电机连接若干所述滑轮。 [0009] 本发明的进一步技术方案是：所述辊道机构还包括限位气缸，所述限位气缸设置于所述辊道基体前端。 [0010] 本发明的进一步技术方案是：所述顶升机构包括顶升气缸、顶升板、若干顶紧单元及顶升定位销，所述顶升气缸设置于所述顶升板下方，所述顶升板上设有与所述夹具定位销匹配的所述顶升定位销，若干所述顶紧单元设置于所述顶升定位销之间。 [0011] 本发明的进一步技术方案是：所述集成顶升机构还包括防下沉气缸及限位块，所述防下沉气缸设置于所述顶升气缸一侧，所述防下沉气缸连接所述限位块，所述所述限位块通过防下沉气缸推送至所述顶升气缸下方。 [0012] 本发明的进一步技术方案是：所述集成翻转辊道还包括若干传感器及PLC控制器，若干所述传感器分别设置于所述旋转机构、辊道机构、限位气缸、顶升机构及防下沉气缸上，所述PLC控制器信号连接若干所述传感器。 [0013] 本发明的进一步技术方案是：所述定位销为圆柱定位销或菱形定位销。 [0014] 本发明的有益效果是：本发明通过结构上的改进，减小了设备成本；将旋转机构、辊道机构及集成定位夹具一体化，将顶升机构集成设计在辊道机构上，极大缩短了顶升距离，减少4秒动作时间，提升了车间的生产效率；另外翻转角度可小于90度，满足大角度翻转需求，拓展应用范围，本发明自动化生产，减少了因装配人员主观原因导致的合格率低下，压装合格率提升至95％以上。附图说明 [0015] 图1是本发明实施例提供的集成翻转辊道整体示意图；图2是本发明实施例提供的集成定位夹具示意图；图3是本发明实施例提供的旋转轴设计示意图；图4是本发明实施例提供的旋转轴示意图；图5是本发明实施例提供的顶升机构示意图；图6是本发明实施例提供的防下沉装置示意图。 [0016] 附图标记：1-支架 2-旋转机构 3-辊道机构 4-顶升机构 5-集成定位夹具 21-支撑板 22-旋转平台 23-旋转轴 24-旋转气缸 41-顶升气缸 42-顶升板 43-顶紧单元 44-顶升定位销 45-防下沉气缸 46-限位块 51-夹紧座 52-定位板 53-夹具定位销 54-定位槽。具体实施方式 [0017] 如图1所示的集成翻转辊道，所述集成翻转辊道包括：支架1、旋转机构2、辊道机构3、顶升机构4及集成定位夹具5，所述旋转机构2设置于所述支架1上，所述辊道机构3设置于所述旋转机构2上，所述顶升所述顶升机构4设置于所述辊道机构3之间、并固定于所述旋转机构2上，所述集成定位夹具5设置于所述辊道机构3上方、并连接所述旋转机构2，工件在托盘上流入所述集成翻转辊道中，辊道上设有RFID射频读写装置，RFID射频读写装置确认托盘上工件是否需要在本工位操作，当工件不需要在本工位操作时，则托盘直接通过辊道机构3流入下一道工序；当工件需要在本工位操作时，旋转机构2对工件角度进行调整，顶升机构4顶起工件，与集成定位夹具5配合进行压装。 [0018] 本发明优选的，所述支架1的支脚通过螺母结构与地面连接，通过螺母结构对支脚进行水平调节，使发明置处于水平位置，提高精准度。 [0019] 如图2所示的集成定位夹具5，夹具5包括夹紧座51、定位板52及夹具定位销53，所述定位板52设置于所述夹紧座51，所述定位板52上设有定位槽54，所述夹具定位销53 设置于所述定位板52上，本发明中通过分析缸盖气门锁夹位置特性，确认压装设备理论压装基准，以基准面设计集成定位夹具5，根据不同缸盖气门锁夹位置设计最适合的集成定位夹具5,从而达到保证基准转化的实现，整体提升设备定位精度的目的。 [0020] 如图3所示的旋转轴23设计示意图，旋转轴23为辊道机构3翻转的基准轴，在垂直方向，当托盘绕旋转轴23旋转至额定角度后，进排气气门处于一个相同位置，不会出现偏差，则在设计时，需要考虑到压装的进排气气门安装位置的夹角，再以缸盖进排气导管座圈孔中心轴理论夹角中心点设计旋转轴23，从而保证缸盖翻转至额定角度后，进排气门处于绝对垂直方向，若不满足上述设计，进排气压装时，设备压头位置存在变化，设备需增加变距机构，成本增加。 [0021] 本发明可以使辊道能够实现小于九十度翻转,满足大角度翻转需求，拓展应用范围，使用翻转辊道由于机构设计优化，托盘顶升距离缩短，更加适应全自动生产，提高产量本发明优选的，在旋转轴23端面增加设计分度指示盘，旋转气缸24驱动旋转机构2旋转是以旋转轴23为基准，翻转至设计角度.旋转轴23的分度盘指示出翻转的实际角度是否满足设计角度，从而达到利于角度调整，在分度盘的额定角度点刻画标识，利于后期问题查找的目的。 [0022] 如图4所示的旋转机构2，所述旋转机构2包括支撑板21、旋转平台22、旋转轴23 及旋转气缸24，所述旋转轴23设置于所述旋转平台22两端、并连接所述支撑板21做旋转运动，所述旋转气缸24一端接地、另一端连接所述旋转平台22，所述旋转气缸24驱所述动旋转机构2，所述旋转机构2通过所述旋转轴23进行旋转。 [0023] 本发明优选的，所述旋转气缸24通过螺母结构与地面连接，通过螺母结构对旋转气缸24进行水平调节，使旋转平台22处于水平位置，提高精准度。 [0024] 如图5所示的顶升机构4，所述顶升机构4包括顶升气缸41、顶升板42、若干顶紧单元43及顶升定位销44，所述顶升气缸41设置于所述顶升板42下方，所述顶升板42上设有与所述夹具定位销54匹配的所述顶升定位销44，若干所述顶紧单元43设置于所述顶升定位销44之间，所述顶升机构4采用一面两销结构设计，本发明优选的，一个定位销为圆柱销，另一个定位销为菱形销，保证托盘能精准顶起，顶紧元件内部增加适合刚度弹簧，正常压装时弹簧不压缩，深度错误时弹簧收缩保护设备及缸盖。 [0025] 根据图6所示，所述集成顶升机构4还包括防下沉气缸45及限位块46，所述防下沉气缸45设置于所述顶升气缸41一侧，所述防下沉气缸45连接所述限位块46，所述所述限位块46通过防下沉气缸45推送至所述顶升气缸41下方，根据顶升机构4行程，设计水平布置的防下沉机构，所述防下沉气缸45与所述顶升气缸41垂直设置，当所述顶升机构4将托盘顶升至与缸盖贴合定位面时，所述防下沉气缸45伸出所述限位块46对顶升机构4锁紧，为了消除托盘磨损带来的顶升高度不一致的影响，本发明优选的，将所述限位块46设计升楔形块，从而达到保证零件处于固定位置的目的；还保证了气压波动或缸盖受压情况下，托盘不下沉，提高定位精度。 [0026] 如图1所示的辊道机构3，所述辊道机构3包括辊道基体、若干滑轮及电机，所述辊道基体设置于所述旋转平台22上，若干所述滑轮平行设置于所述辊道基体内侧两端，所述电机连接若干所述滑轮，本发明优选的所述辊道机构3还包括限位气缸，所述限位气缸设置于所述辊道基体前端。本发明中的辊道机构3样式为摩擦滚轮式机构，所述滑轮通过电机驱动旋转，工件随行托盘在所述滑轮上摩擦前进，当工件到达操作位面时，辊道机构3的限位气缸则会升起挡停托盘。 [0027] 本发明所述的集成翻转辊道的机械动作通过若干传感器配合，所述集成翻转辊道还包括若干传感器及PLC控制器，若干所述传感器分别设置于所述旋转机构2、辊道机构3、限位气缸、顶升机构4及防下沉气缸45上，所述PLC控制器信号连接若干所述传感器，若干所述传感器将采集的信号进行反馈，反馈信号输送给PLC逻辑控制实现。 [0028] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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