专利名称：汽车摇臂自动装配机的制作方法
技术领域：
汽车摇臂自动装配机技术领域[0001]本实用新型涉及一种汽车摇臂装配设备，具体是一种汽车摇臂自动装配机。
技术背景[0002]汽车摇臂是汽车发动机里的配气机构，需在摇臂体的摇臂孔内各装入液压挺柱和节油片。目前该装配过程都是手工完成，需要较多人力资源，装配速度慢，且容易将零部件装反。因此现有的装配方式存在速度慢、效率低、成本高等问题。发明内容[0003]本实用新型的目的是为解决上述技术问题，提供一种汽车摇臂自动装配机，该装配机既提高了装配效率又节约了人力资源，降低了生产成本。[0004]本实用新型为了实现上述目的所采用的技术方案是一种汽车摇臂自动装配机， 其特征在于包括工作台、机壳、用于夹紧固定摇臂体的夹装机构、用于装配节油片的装配机构、用于装配挺柱的挺柱装配机构、回转盘、电机、齿轮和多个定位升降气缸，所述电机、定位升降气缸固定在机壳内，电机通过齿轮带动回转盘，回转盘上方固定工作台，所述工作台上设有位于同一输送线上不同工位的夹装机构、装配机构、挺柱装配机构。[0005]本实用新型更加优选的技术方案是电机为无级调速电机；工作台上临近夹装机构处还设有接近开关。[0006]更进一步的是所述夹装机构包括固定在工作台上的托板，该托板上设有拉杆支架、顶轴支架和轴套，前述拉杆支架上设有拉杆，顶轴支架上设有顶轴和顶轴相应配合的摇臂体压紧气缸，所述轴套下方相应位置设有销轴，销轴的下方固定在销轴支架上，销轴支架下方还设有夹装升降气缸。[0007]所述装配机构包括挂架、水平直线导轨、垂直直线导轨、吸盘支架、真空吸盘、节油片升降气缸、节油片移载气缸和节油片推动气缸，所述水平直线导轨连接在挂架与移载推动块之间，并在移载推动块与吸盘支架间安装垂直直线导轨，所述节油片移载气缸连接移载推动块，吸盘支架上端设有节油片升降气缸，吸盘支架下端固定连接真空吸盘。所述节油片推动气缸与推动块连接，并在节油片推动气缸另一端设有定位块，在推动块上方设有节油片存储杆。所述节油片升降气缸上方还设有光栅尺和定位杆。[0008]所述挺柱装配机构包括挺柱移动导轨、液压挺柱压入气缸、压入轴和送料管，其中液压挺柱压入气缸位于挺柱移动导轨上方，压入轴上端固定在液压挺柱压入气缸上，下端位于送料管内，送料管穿过挺柱移动导轨。[0009]本实用新型同时利用到了 PLC控制技术、气压控制技术、信号检测技术、位置检测技术，因此具有操作简单、实用性强的特点，可在10秒内将液压挺柱和节油片自动装入汽车摇臂体，使生产节拍大大缩短，提高装配效率。既可节约人力资源，又可避免装反或装配错误，是一种一举多得的理想设备。[0010]为实现以上功能，该设备采用四工位旋转装配，分别用于摇臂体固定、节油片装配、左液压挺柱装配、右液压挺柱装配。主要部件包括回转部件、固定夹具、节油片装配部件及左、右液压挺柱压入部件。其中，回转部件采用无级电机驱动，各部件的直线移动都采用气压控制。自动装配机的运行过程采用PLC进行控制，包括电机运转、气缸活塞移动、检测信号处理等。为保证装配过程准确无误，在固定夹具夹持位置、液压挺柱送料口都安装有线性接近开关，检测摇臂体、液压挺柱是否存在。节油片的抓取、移载通过真空吸盘进行，并在后方安装真空开关检测真空度以判断节油片是否吸附好。[0011] 工作时，在第一工位处人工将摇臂体装入固定夹具。待固定夹具自动夹紧后，电机通过齿轮传动，带动工作台及工作台上方的固定夹具旋转90°到达第二工位。定位升降气缸将固定夹具托起3-5mm进行二次定位，节油片装配部件同时在左、右摇臂中装入节油片，定位升降气缸下降使固定夹具回到先前高度。工作台再旋转90°到达第三工位，定位升降气缸将固定夹具托起3-5mm进行二次定位，同时使摇臂孔口与挺柱送料口紧密接触，左液压挺柱压入部件将一液压挺柱压入左摇臂，定位升降气缸下降使固定夹具回到先前高度。工作台再次旋转90°到达第四工位，按照与第三工位相同的步骤将液压挺柱压入右摇臂。工作台再次旋转90°到达第一工位1秒钟后，固定夹具自动松开，人工将摇臂取出，从而完成整个工作流程。
[0012]图1本实用新型取掉工作台面上方部件后主视结构示意图。[0013]图2是本实用新型俯视结构示意图。[0014]图3是夹装机构结构示意图。[0015]图4是图3的俯视图。[0016]图5是装配机构结构示意图。[0017]图6是图5的俯视图。[0018]图7是图5侧视图。[0019]图8是图5中节油片推动气缸局部结构示意图。[0020]图9是挺柱装配机构结构示意图。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细说明[0022]如图1、2所示一种汽车摇臂自动装配机包括工作台1、机壳2、用于夹紧固定摇臂体的夹装机构3、用于装配节油片的装配机构4、用于装配挺柱的挺柱装配机构5、回转盘6、 电机7、齿轮8和多个定位升降气缸9。所述电机7、定位升降气缸9固定在机壳2内，电机 7通过齿轮8带动回转盘6，回转盘6上方固定工作台1，所述工作台1上设有位于同一输送线上不同工位的夹装机构3、装配机构4、挺柱装配机构5。其中电机7为无级调速电机，工作台1上临近夹装机构3处还设有接近开关10。[0023]如图3、4所示夹装机构3包括固定在工作台1上的托板3. 1，该托板3. 1上设有拉杆支架3. 2、顶轴支架3. 3和轴套3. 4。前述拉杆支架3. 2上设有拉杆3. 5，顶轴支架3. 3 上设有顶轴3. 6和顶轴相应配合的摇臂体压紧气缸3. 7，所述轴套3. 4下方相应位置设有销轴3. 8，销轴3. 8的下方固定在销轴支架3. 9上，销轴支架3. 9下方还设有夹装升降气缸3.10。[0024]夹装机构3用于摇臂体固定，托板在回转工作台上的定位依靠4个定位杆完成，并在定位杆周围安有等高橡胶垫片，以避免夹具体放在回转工作台上时发生碰撞。在托板左方通过拉杆支架连接有拉杆，右方通过顶轴支架连接有顶轴及摇臂体压紧气缸，中间通过接近开关支架连接有线性接近开关。[0025]工作时，工作人员将摇臂体孔定位于夹具的拉杆锥面上。线性接近开关检测到摇臂体存在后发送信号给PLC，PLC控制摇臂体压紧气缸使其滑杆带动顶轴向左推移，将摇臂体固定于拉杆上，达到自动夹紧目的。[0026]如图5— 8所示所述装配机构4包括挂架4. 1、水平直线导轨4. 2、垂直直线导轨4.3、吸盘支架4. 4、真空吸盘4. 5、节油片升降气缸4. 6、节油片移载气缸4. 7和节油片推动气缸4. 9。水平直线导轨4. 2连接在挂架4. 1与移载推动块4. 8之间，并在移载推动块4. 8 与吸盘支架4. 4间安装垂直直线导轨4. 3，所述节油片移载气缸4. 7连接移载推动块4. 8， 吸盘支架4. 4上端设有节油片升降气缸4. 6，吸盘支架4. 4下端固定连接真空吸盘4. 5。节油片推动气缸4. 9与推动块4. 10连接，并在节油片推动气缸4. 9另一端设有定位块4. 11， 在推动块4. 10上方设有节油片存储杆4. 12。所述节油片升降气缸4. 6上方还设有光栅尺4.14和定位杆4. 13。[0027]装配机构4用于将节油片移载并装入摇臂体。工作时，节油片推动块在节油片推动气缸的带动下向右推动，通过定位块准确定位，将节油片存储杆内滑下的节油片推到真空吸盘正下方，利用真空真空吸盘吸住节油片。节油片升降气缸带动吸盘支架及与之连接的真空吸盘、节油片，沿垂直直线导轨向上移动40mm后，节油片移载气缸带动移载推动块及与之连接的相关部件(包括节油片)沿水平直线导轨向前推移，到达摇臂孔正上方位置。 此时油片升降气缸滑块向下移动，将节油片放入摇臂孔底。[0028]如图9所示所述挺柱装配机构5包括挺柱移动导轨5. 1、液压挺柱压入气缸5. 2、 压入轴5. 3和送料管5. 4，其中液压挺柱压入气缸5. 2位于挺柱移动导轨5. 1上方，压入轴5.3上端固定在液压挺柱压入气缸5. 2上，下端位于送料管5. 4内，送料管5. 4穿过挺柱移动导轨5. 1。[0029]挺柱装配机构5用于将液压挺柱准确的压入摇臂体。工作时，利用挺柱输送机构， 自动将液压挺柱送至送料孔孔口处。该送料孔为锥孔，孔口直径略大于挺柱外径，挺柱进入送料孔后进行自由落体运动直至到达合适的位置，使挺柱装配位置正确，无轴线偏差。此时液压挺柱压入气缸带动压入轴沿送料管孔内向下移动，将挺柱压入摇臂体，完成装配。[0030]上述的夹装机构3、装配机构4、挺柱装配机构5还可根据实际操作情况进行一些同等替换，气缸位置、数量的可改变，因此针对上述三个机构的具体结构只要能达到其相应的技术目的即可，且挺柱装配机构5随着汽车摇臂的情况可增加相应的组数。因此本实用新型并不仅限于上述实施方式。
权利要求1.一种汽车摇臂自动装配机，其特征在于包括工作台(1)、机壳(2)、用于夹紧固定摇臂体的夹装机构(3)、用于装配节油片的装配机构(4)、用于装配挺柱的挺柱装配机构(5)、 回转盘(6)、电机(7)、齿轮(8)和多个定位升降气缸(9)，所述电机(7)、定位升降气缸(9) 固定在机壳(2)内，电机(7)通过齿轮(8)带动回转盘(6)，回转盘(6)上方固定工作台(1)， 所述工作台(1)上设有位于同一输送线上不同工位的夹装机构(3)、装配机构(4)、挺柱装配机构(5)。
2.根据权利要求1所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于电机(7)为无级调速电机。
3.根据权利要求1所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于工作台(1)上临近夹装机构(3 )处还设有接近开关(10 )。
4.根据权利要求1一3任意一项所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于所述夹装机构(3)包括固定在工作台(1)上的托板(3. 1)，该托板(3. 1)上设有拉杆支架(3. 2)、顶轴支架(3. 3)和轴套(3. 4)，前述拉杆支架(3. 2)上设有拉杆(3. 5)，顶轴支架(3. 3)上设有顶轴(3. 6)和顶轴相应配合的摇臂体压紧气缸(3. 7)，所述轴套(3. 4)下方相应位置设有销轴 (3. 8)，销轴(3. 8)的下方固定在销轴支架(3. 9)上，销轴支架(3. 9)下方还设有夹装升降气缸(3. 10)。
5.根据权利要求1一3任意一项所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于所述装配机构(4)包括挂架(4. 1)、水平直线导轨(4. 2)、垂直直线导轨(4. 3)、吸盘支架(4. 4)、真空吸盘(4. 5)、节油片升降气缸(4. 6)、节油片移载气缸(4. 7)和节油片推动气缸(4. 9)，所述水平直线导轨(4. 2)连接在挂架(4. 1)与移载推动块(4. 8)之间，并在移载推动块(4. 8)与吸盘支架(4. 4)间安装垂直直线导轨(4. 3)，所述节油片移载气缸(4. 7)连接移载推动块 (4.8),吸盘支架(4. 4)上端设有节油片升降气缸(4. 6)，吸盘支架(4. 4)下端固定连接真空吸盘(4. 5)。
6.根据权利要求5所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于所述节油片推动气缸 (4. 9 )与推动块(4. 10 )连接，并在节油片推动气缸(4. 9 )另一端设有定位块(4.11)，在推动块(4. 10)上方设有节油片存储杆(4. 12)。
7.根据权利要求5所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于所述节油片升降气缸 (4. 6)上方还设有光栅尺(4. 14)和定位杆(4. 13)。
8.根据权利要求1所述的汽车摇臂自动装配机，其特征在于所述挺柱装配机构(5)包括挺柱移动导轨(5. 1)、液压挺柱压入气缸(5. 2)、压入轴(5. 3)和送料管(5. 4)，其中液压挺柱压入气缸(5.2)位于挺柱移动导轨(5. 1)上方，压入轴(5. 3 )上端固定在液压挺柱压入气缸(5. 2)上，下端位于送料管(5. 4)内，送料管(5. 4)穿过挺柱移动导轨(5. 1)。
专利摘要一种汽车摇臂自动装配机，其包括工作台、机壳、用于夹紧固定摇臂体的夹装机构、用于装配节油片的装配机构、用于装配挺柱的挺柱装配机构、回转盘、电机、齿轮和多个定位升降气缸，所述电机、定位升降气缸固定在机壳内，电机通过齿轮带动回转盘，回转盘上方固定工作台，所述工作台上设有位于同一输送线上不同工位的夹装机构、装配机构、挺柱装配机构。本实用新型同时利用到了PLC控制技术、气压控制技术、信号检测技术、位置检测技术，因此具有操作简单、实用性强的特点，可在10秒内将液压挺柱和节油片自动装入汽车摇臂体，使生产节拍大大缩短，提高装配效率。既可节约人力资源，又可避免装反或装配错误，是一种一举多得的理想设备。
文档编号B25B11/02GK202317647SQ201120458600
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者陈运军 申请人:陈运军