专利汇可以提供一种滚针自动装配机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型为一种滚针自动装配机,属于滚针装配技术领域。本装配机包括 机架 、安装在机架上的隔套延长送料装置、隔套排序装置、滚针延长送料装置、滚针排序装置、滚针插入装置、 齿轮 库、齿轮上料装置、机械手、成品库、 心轴 装配装置、心轴库、转盘和隔套安装装置、设置在机架周围的隔套送料装置和滚针送料装置。本装配机可将心轴、隔套和滚针安装到齿轮内孔中,其装配 精度 高,装配效率高,降低了工人劳动强度,不产生油脂污染。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是一种滚针自动装配机专利的具体信息内容。
1.一种滚针自动装配机,其特征在于,所述的滚针自动装配机包括机架(14),安装在机架(14)上的隔套延长送料装置(2)、隔套排序装置(3)、滚针延长送料装置(5)、滚针排序装置(6)、滚针插入装置(7)、齿轮库(8)、齿轮上料装置(9)、机械手(10)、成品库(11)、心轴装配装置(12)、心轴库(13)、转盘(15)和隔套安装装置(16),设置在机架(14)周围的隔套送料装置(1)和滚针送料装置(4);其中,滚针送料装置(4)、滚针延长送料装置(5)、滚针排序装置(6)和滚针插入装置(7)各两个;以转盘(15)为圆心,在转盘(15)的圆周上顺时针依次设置齿轮上料装置(9)、滚针插入装置(7)、隔套插入装置(16)、滚针插入装置(7)、心轴安装装置(12);滚针插入装置(7)、滚针排序装置(6)、滚针延长送料装置(5)和滚针送料装置(4)依次相连;隔套插入装置(16)、隔套排序装置(3)、隔套延长送料装置(2)和隔套送料装置(1)依次相连;
所述的转盘(15)包括转盘底架(34)、第一伺服电机(35)、圆盘(36)、垫板(37)、管针(38)、管筒(39)、伸缩轴(40)、套筒(41)、第一弹簧(42)、轴套(43)和圆盘支架(44);转盘底架(34)为中间下凹的阶梯圆盘,边缘固定在机架(14)上,中间下凹内安装有第一伺服电机(35);第一伺服电机(35)的输出轴与圆盘(36)的下端面固定,沿着圆盘(36)的半径方向均匀固定五个垫板(37);垫板(37)为呈阶梯状,一端面为平面,另一端面为凸起的台阶,以台阶的对称轴为中心形成圆弧面,圆弧面的最低处为沿长度方向的槽道,台阶的外端面与圆盘(36)的边缘对齐;管筒(39)呈板状,固定于垫板(37)的台阶上,与内端面对齐,管筒(39)的顶面设置槽道,与垫板(37)的槽道相通,且呈一条直线;圆盘支架(44)为L型,由侧板和底板构成,底板固定在垫板(37)上,与管筒(39)平齐,侧板上端设有圆孔;伸缩轴(40)是阶梯轴,包括粗端和细端,粗端设有直径方向的贯穿孔;套筒(41)和轴套(43)都为T型圆筒,一端为圆环台阶,另一端为圆筒;套筒(41)的圆筒端设置直径方向的贯穿孔,套在伸缩轴(40)的粗端,且伸缩轴(40)的贯穿孔与套筒(41)的贯穿孔对齐;轴套(43)的圆环台阶端与套筒(41)的圆环台阶端固定相连,轴套(43)的圆筒端套在伸缩轴(40)的细端,并与伸缩轴(40)同时固定于圆盘支架(44)侧板的圆孔中;第一弹簧(42)套在伸缩轴(40)的细端,位于轴套(43)与伸缩轴(40)之间;管针(38)为L型的圆柱,管针(38)的一端穿过套筒(41)和伸缩轴(40)的贯穿孔,并伸出套筒(41),另一端固定在垫板(37)和管筒(39)的槽道中,槽道的长度以及贯穿孔的直径都大于管针(38)的直径,管针(38)在套筒(41)的贯穿槽中水平移动;第一伺服电机(35)通电后转动,带动圆盘(36)转动,管针(38)在外力作用下沿管筒(39)和垫板(37)中的槽道移动,并在第一弹簧(42)的作用下恢复原状,在管针(38)和伸缩轴(40)移动后,机械手将一个齿轮(32)放置在垫板(37)的圆弧面上,管针(38)和伸缩轴(40)恢复原状后,伸缩轴(40)的粗端插入到齿轮的轴孔中,且存在间隙,放入滚针和隔套;
齿轮库(8)包括第一气缸(20)、钢垫(28)、齿轮库立架(29)、齿轮库斜槽(30)、齿轮开关(31)、齿轮(32)、高度调节器(33)和反射式光电开关(67);高度调节器(33)为L型支架,固定在机架(14)上;钢垫(28)呈倒置的T字型,底端为平板,固定在机架(14)上,上端为方形立柱;齿轮库立架(29)共两个,呈中空的方型长筒,在长度方向上有多个安装孔,齿轮库立架(29)末端插入并固定到钢垫(28)的方形立柱上;齿轮库斜槽(30)为多段式结构,每段为方形管筒,多段方形管筒依次通过圆弧形管头连接成Z字形结构,最下端的方形管筒长于其他方形管筒,且末端开口;齿轮库斜槽(30)通过安装孔固定在齿轮库立架(29)上,齿轮(32)通过方形管筒状进入齿轮库斜槽(30)内;固定在机架(14)上的第一气缸(20)位于齿轮库斜槽(30)正下方;齿轮开关(31)为带底板的挡针,固定在第一气缸(20)的输出端,挡针用于控制齿轮逐个下落;反射式光电开关(67)固定在高度调节器(33)上,用于识别是否有物体遮挡光路,如果没有,第一气缸(20)动作伸出,带动齿轮开关(31)升高,挡针将一个齿轮放出,第一气缸(20)动作收回,带动齿轮开关降低,反射式光电开关(67)检测到物体遮挡,第一气缸(20)不动作;
齿轮上料装置(9)包括上料支架(47)、第二气缸(48)、反射式光电开关(67)和光电开关支架(68);上料支架(47)固定在机架(14)上,第二气缸(48)和光电开关支架(68)分别固定安装在上料支架(47)的顶端,反射式广电开关(67)固定在光电开关支架(68)的安装孔上;
第二气缸(48)动作伸出和收回,输出端与转盘(15)上的管针(38)一起移动,带动转盘(15)上的伸缩轴(40)一起移动;
滚针插入装置(7)包括第二气缸(48)、第一气缸支架(49)、顶针板(50)、第二伺服电机(51)、电机支架(52)、滚针支架(53)、联轴器(54)、转轴套筒(55)、转轴(56)、第二弹簧(57)、凹型支架(58)、第三气缸(69)和第二气缸支架(70);第一气缸支架(49)由平面底板和立架构成,平面底板固定在机架(14)上,立架与第二气缸(48)固定相连;滚针支架(53)为侧放的凹型支架,一侧板固定在机架(14)上,另一侧板的两端分别连接有L型的电机支架(52)和凹型支架(58),电机支架(52)与凹型支架(58)之间留有空隙;凹型支架(58)的两个侧板厚度不同,即厚板和薄板,两个侧板上设有一贯穿前后板的圆孔,在厚板上分别沿垂直和水平方向设有相通且互相垂直的方形槽,垂直方向的方形槽为滚针通道,水平方向的方形槽为顶针板槽;第二伺服电机(51)固定在电机支架(52)的侧板上,第二伺服电机(51)的输出轴通过联轴器(54)与转轴(56)的一端相连,转轴(56)穿过凹型支架(58)两个侧板上的圆孔,转轴(56)的另一端均匀沿圆周方向设有多个呈齿轮状的空槽,空槽用于放置滚针,滚针的直径大于空槽的直径,即滚针部分凸出于转轴(56);凹型支架(58)的薄板上端通过第二气缸支架(70)与第三气缸(69)相连;转轴套筒(55)包括圆筒和固定于圆筒外边缘的圆柱,圆柱固定在第三气缸(69)的输出端,圆筒套在转轴(56)上,用于将转轴(56)空槽中的滚针通过水平移动并顶出;第二弹簧(57)套在转轴(56)上,位于转轴套筒(55)和凹型支架(58)之间,顶针板(50)为方型板,一端固定在第二气缸(48)的输出端,另一端插入到凹型支架(58)的顶针板槽中,用于将滚针插入到转轴(56)的空槽中;第二气缸(48)通过第一气缸支架(49)固定于机架(14)上;第二气缸(48)动作一次,顶针板(50)向前移动将一枚滚针顶到转轴(56)齿轮状的缝隙中,然后第二伺服电机(51)转动一定角度,第二气缸(48)重复动作,循环往复完成一定数量的滚针插入,然后第三气缸(69)动作,带动转轴套筒(55)向前运动,第二弹簧(57)伸长,将转轴(56)齿轮端的滚针顶出,顶入到转盘(15)对应齿轮内环中,完成后第三气缸(69)动作收回,带动转轴套筒(55)向后运动,并压缩第二弹簧(57),完成一个装配过程;
滚针排序装置(6)包括导轨槽上三角体(86)、固定装置(87)、固定钢板(88)、遮挡盖(89)、第三透明板(90)和导轨槽下三角体(91);固定装置(87)为L型薄板,底板固定在滚针插入装置(7)的凹型支架(58)的薄板上,薄板与导轨槽上三角体(86)的一直角边端面固定相连;导轨槽上三角体(86)和导轨槽下三角体(91)为三角形钢板,斜边端面为锯齿状,导轨槽上三角体(86)和导轨槽下三角体(91)的斜边端面之间留出间隙,直角边端面保持同一水平线,固定钢板(88)为矩形薄平板,第三透明板(90)为矩形,在上边缘设置一个方型槽,两个三角体分别通过一侧面的固定钢板(88)和另一侧面第三透明板(90)固定相连,两个三角体、固定钢板(88)和第三透明板(90)形成一个上下开口的导轨槽,第三透明板(90)的方型槽位于导轨槽的斜上方,作为滚针进行导轨槽的输入口,遮挡盖(89)为方型钢板,固定在导轨槽上三角体(86)的上直角边上,并封闭导轨槽的一个端口,导轨槽的另一个端口作为滚针的输出口;
滚针延长送料装置(5)固定在机架(14)上,长导轨一端与滚针排序装置(6)的导轨槽输入口相连,另一端与滚针振动送料机(19)的输出口相连;滚针从滚针延长送料装置(5)自动进入到滚针排序装置(6)的导轨槽中;
滚针送料装置(4)包括支架(17)和滚针振动送料机(19),滚针振动送料机(19)固定在支架(17)上;滚针振动送料机(19)与滚针延长送料装置(5)共同完成滚针的送料任务;
隔套插入装置(16)包括第一气缸(20)、第二气缸(48)、隔套支架(59)、隔套立架(60)、推杆轴(61)、推杆轴轴套(62)、推板(63)和第四气缸支架(93);隔套支架(59)为侧放的凹型结构,一侧板固定在机架(14)上,另一侧板上固定第一气缸(20)和隔套立架(60),第一气缸(20)与隔套立架(60)间留有空隙,隔套立架(60)底端与隔套支架(59)固定,上端设有贯通的U型槽,用于放置隔套;推杆轴(61)为圆轴,一端插入到隔套立架(60)的隔套中,固定隔套并带动转盘(15)至伸缩轴(40);另一端连接在推板(63)一端面,推板(63)的另一端面与第一气缸(20)的输出端固定相连;推杆轴轴套(62)包括圆筒和固定于圆筒外边缘的圆柱,圆柱与第二气缸(48)的输出端固定相连,圆筒套在推杆轴(61)上,第二气缸(48)通过固定在隔套支架(59)上的第四气缸支架(93)支撑;首先,第一气缸(20)动作收缩,带动推板(63)和推杆轴(61)动作收回,隔套自然落下到推杆轴(61)顶端;第一气缸(20)动作伸出,带动推板(63)和推杆轴(61)动作伸出,推杆轴(61)穿过轴套并与转盘(15)的伸缩轴(50)相连;第二气缸(48)动作伸出,带动推杆轴轴套(43)伸出,将隔套推入到转盘(15)的行星齿轮中,第一气缸(20)和第二气缸(48)动作收回,下一个隔套自动下落到隔套立架上;
隔套排序装置(3)包括支撑架(76)、隔套(77)、下三角块(78)、入口装置(79)、小挡板(80)、入口挡块(81)、第一透明板(82)、上三角块(83)、第二透明板(84)和大挡板(85);支撑架(76)为L型,固定在机架(14)上,入口装置(79)和大挡板(85)并排固定在侧板上端,上三角块(83)和下三角块(78)的斜边端面配合对齐,且留有间隙,上三角块(83)和下三角块(78)一侧通过第二透明板(84)连接,另一侧与大挡板(85)相连,即上三角块(83)、下三角块(78)、第二透明板(84)和大挡板(85)形成一个上下开口的隔套间隙;入口挡块(81)为圆柱体,入口装置(79)为除去入口挡块(81)的四棱柱,入口装置(79)和入口挡块(81)配合形成圆弧形通道,圆弧形通道的侧面分别通过小挡板(80)和第二透明板(84)连接,圆弧形通道的上端为隔套(77)的入口,下端与隔套间隙的入口相连,隔套(77)从入口装置(79)的上部入口进入,通过圆弧形通道进入到隔套间隙,并从隔套间隙的下口落下;
隔套延长送料装置(2)固定在机架(14)上,长导轨一端与隔套延长送料装置(2)的入口装置(79)的上部入口相连,另一端与隔套振动送料机(18)的输出口相连;隔套从隔套延长送料装置(2)自动进入到隔套排序装置(3)的入口装置(79);
隔套送料装置(1)包括隔套振动送料机(18)和支架(17),隔套振动送料机(18)固定在支架(17)上;隔套振动送料机(18)与隔套延长送料装置(2)共同完成隔套的送料任务;
心轴库(13)包括第一气缸(20)、心轴库底板(21)、滑轨(22)、心轴库立杆(23)、心轴推架(24)、心轴库立架(25)、心轴(26)、肋板(27)、防护板(71)、反射式光电开关(67)和心轴库顶板(75);心轴库底板(21)为T字型,由横板和立板构成,横板固定在机架(14)上,第一气缸(20)、滑轨(22)和两个反射式光电开关(67)从下向上依次固定在心轴库底板(21)的立板上;心轴推架(24)由两个侧板构成,呈L型,一侧板与第一气缸(20)的输出端固定,另一侧板上开有心轴凹槽,与滑轨(22)固定相连,心轴推架(24)作为心轴的临时容器,将心轴推出心轴库立架(25),滑轨(22)保证心轴推架(24)的运动方向,第一气缸(20)为心轴推架(24)提供动力;心轴库立杆(23)为圆柱杆,共四个,两端有安装孔,一端固定在心轴库底板(21)上,另一端与心轴库顶板(75)相连,起到支撑心轴库顶板(75)的作用;心轴库顶板(75)为回字型平板,中间用于穿过心轴库立架(25),心轴库立架(25)为中空的框架,心轴(26)插入心轴库立架(25)中,心轴库立架(25)的底端为心轴出口,心轴出口与心轴推架(24)的心轴凹槽对齐,且距离小于心轴(26)的直径,肋板(27)为L型,一侧固定在心轴库顶板(75)上,另一侧固定在心轴库立架(25)上,起到固定心轴库立架(25)的作用,在心轴库顶板(75)上设置一个反射式光电传感器(67);防护板(71)为侧放的U字形薄板,底面固定在心轴库底板(21)的横板上,防止心轴推架(24)运动时伤害到操作者;第一气缸(20)动作收回,带动心轴推架(24)移动,落在心轴推架(24)的凹槽中的心轴(26)随着心轴推架(24)移动,同时心轴库底板(21)前的反射式光电开关(67)检测到物体遮挡,心轴库底板(21)后的反射式光电开关(67)检测无物体遮挡,心轴库顶板(21)上的反射式光电开关(67)一直检测是否有物体遮挡,如果无,则返回添加原料心轴(26),第一气缸(20)动作伸出,带动心轴推架(24)移动,凹槽中的心轴(26)被取走,心轴库立架(25)中的心轴自动下落到心轴推架的凹槽中,心轴库(13)完成一个动作;
心轴安装装置(12)包括托垫(45)、第一气缸(20)、推杆(46)和第三气缸支架(92);第三气缸支架(92)为L型,由底板和侧板构成,底板固定在机架(14)上,侧板上设有第一气缸(20);托垫(45)为长条形钢板,与第三气缸支架(92)并排固定于机架上,托垫(45)的上端设有贯通的U型槽,用于放置心轴,U型槽的下方设有贯穿圆孔,托垫(45)下端固定在机架(14)上;推杆(46)为一平面板上垂直焊有两个圆柱,两个圆柱上下排布,平面板竖直设置在第一气缸(20)的一端,上圆柱用于安装心轴,下圆柱插入托垫(45)的贯穿圆孔中,平面板用于固定第一气缸(20)的输出端;第一气缸(20)动作伸出和缩回,带动推杆(46)伸出和缩回,同时推杆(46)的粗圆柱推动放置在托垫45V型槽的心轴,细圆柱推动转盘(15)的管针(38);
成品库(11)包括成品库支架(65)和成品(64),成品库支架(65)为工字型,底面的平板固定在机架(14)上,上面的平板有一定角度倾斜,内有凹槽,成品(64)放在成品库支架(65)的斜平板上的凹槽中;
机械手(10)包括水平多关节机器人(66)、机械卡盘(72)、第四气缸(73)和固定架(74);
水平多关节机器人(66)底端固定在机架(14)上,水平多关节机器人(66)的输出端与固定架(74)相连,固定架(74)的另一端与第四气缸(73)固定,第四气缸(73)有两个输出端,能同时伸出或收缩,机械卡盘(72)为阶梯形,共两个,每个机械卡盘(72)的一端与第四气缸(73)的输出端相连,另一端焊有夹具,夹具为侧边内凹三角状,用于夹取心轴、齿轮或成品;水平多关节机器人(66)的重复精度小于0.1mm,准确的到达示教点,然后第四气缸(73)动作,机械卡盘(72)随着气缸动作松开或者夹紧,完成释放工件或抓取工件任务。
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