车轮盖自动组装系统及其组装方法与流程

本发明涉及机械组装领域，特别是涉及车轮盖自动组装系统及其组装方法。

背景技术：

汽车的车轮盖配件多，组装繁琐。车轮上的车标和壳体贴合的工序，需要大量的手工操作，手动启动气动工装压合。配件多，工序复杂，全部依靠手工组装，工时长，易出错。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种操作简化，工序时间短，大量节省劳动力，提升工作效率的车轮盖自动组装系统。

一种车轮盖自动组装系统，包括机台及设置于机台上的

送料装置，所述送料装置具有旋转送料盘及驱动所述旋转送料盘转动的送料驱动装置，所述旋转送料盘上具有多个匹配于工件的工位孔；

给料装置，所述给料装置具有给料臂及用于驱动所述给料臂移动的给料驱动装置；

夹料装置，所述夹料装置具有夹料部及用于驱动所述夹料部移动的夹料驱动装置。

在其中一个实施例中，所述旋转送料盘的上表面形成送料面，所述工位孔位于所述送料面的边缘，且均匀分布于所述送料面上。

在其中一个实施例中，所述夹料部具有至少两个夹料臂，所述夹料臂的端部弯曲形成凹槽状的夹料槽，所述夹料驱动装置连接于所述夹料臂且用于驱动所述夹料臂张合。

在其中一个实施例中，所述给料装置还具有给料部件，所述给料部件具有震动给料通道及用于驱动震动给料通道震动的震动元件。

在其中一个实施例中，所述给料部件具有给料口，所述震动给料通道的末端连接于所述给料口，所述震动给料通道呈螺旋状且沿着所述给料口方向逐渐下旋。

在其中一个实施例中，所述震动元件位高频微波震动元件。

在其中一个实施例中，所述夹料装置具有三个夹料臂，三个所述夹料臂均匀分布于夹料驱动装置的底部，三个所述夹料臂的端部构成圆环，三个所述夹料臂的夹料槽朝向于圆环的中心方向。

在其中一个实施例中，所述控制装置具有控制面板及PLC控制器，所述控制面板连接于所述PLC控制器，所述PLC控制器连接于所述送料驱动装置、给料驱动装置、夹料驱动装置及震动元件。

在其中一个实施例中，所述机台上还包括安全光栅，所述安全光栅连接于所述机台，且位于所述送料装置的送料面靠近机台外面的位置。

本发明的另一目的在于提供一种车轮盖自动组装方法。

一种车轮盖自动组装方法，包括如下步骤：

将待加工工件置于送料装置旋转送料盘上的工位孔中，送料装置的送料面运动至给料装置下方，给料装置的给料臂夹取弹片至待加工工件的固定柱上，给料臂复位；

送料装置的旋转送料盘运动至夹料装置下方，夹料部夹取弹簧圈安装至待加工工件上，夹料部复位。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，通过送料装置、给料装置、夹料装置及控制装置的配合，实现车轮盖组装的自动化操作。所述送料装置具有送料面及驱动所述送料面运动的送料驱动装置，所述送料面上具有多个匹配于工件的凹槽形成工位孔；工位孔的设计，使得工件(车轮盖)能够稳定地固定，在加工过程中不会出现偏移及移动现象。所述给料装置具有的给料臂、给料部件及用于驱动所述给料臂沿任意方向移动的给料驱动装置，以及所述给料部件具有的震动给料通道及用于驱动震动给料通道震动的震动元件；使得工件(弹片)的给料通过震动元件的震动实现弹片通过震动给料通道的自动化，节约了人工给料，并且通过给料臂的抓取作用，进一步地实现了机械给料的精准及高效率，避免出错。所述夹料装置具有的至少两个夹料臂及用于驱动所述夹料臂张合的夹料驱动装置，以及所述夹料臂的端部弯曲形成凹槽状的夹料槽，使得工件(车轮盖)及工件(弹簧圈)之间的连接实现自动化，夹料臂精准地实现了工件(弹簧片)的抓取及给料动作，操作简化，工序时间短，大量节省劳动力，提升工作效率。控制装置进一步地实现了人机互动。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，所述给料部件具有的给料口，所述震动给料通道的末端连接于所述给料口，所述震动给料通道呈螺旋状且沿着所述给料口方向逐渐下旋。下旋的震动给料通道的设计使得工件(弹片)的供给自动化，不需要人工干预弹片的供给，大量节约人力，提高工作效率。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，所述送料装置具有旋转送料盘，所述旋转送料盘具有所述送料面，所述送料驱动装置为驱动所述旋转送料盘转动的旋转驱动装置。旋转送料盘的设计，一方面便于设计加工设备，另一方面节约设备所需的空间，旋转送料盘的循环转动，更便于加工工序的进行。

附图说明

图1、2为本发明实施例车轮盖自动组装系统主视图；

图3为本发明实施例车轮盖自动组装系统正视图；

图4为本发明实施例车轮盖自动组装系统侧视图；

图5为本发明实施例车轮盖自动组装系统的夹料臂放大图；

图6、7为本发明实施例车轮盖自动组装系统俯视图；

图8为本发明实施例车轮盖主视图；

图9为本发明实施例车轮盖背面视图；

图10为本发明实施例车轮盖侧视图。

附图标记说明

100、机台；200、旋转送料盘；201、工位孔；300、给料箱；301、给料臂；400、夹料臂；500、扣合臂；600、压合臂；700、控制面板；800、安全光栅；900、车轮盖；901、固定柱；902、弹簧圈。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种车轮盖自动组装系统，参见图1-图7所示，包括机台100及设置于机台100上的送料装置、给料装置、夹料装置及控制装置。

参见图1-图4所示，所述送料装置具有旋转送料盘200及驱动所述旋转送料盘200转动的送料驱动装置，所述旋转送料盘200的上表面具有送料面，所述送料驱动装置为驱动所述旋转送料盘200转动的旋转驱动装置，所述送料面上具有多个匹配于工件的凹槽形成工位孔201，多个所述工位孔201均匀分布于所述送料面上。所述工位孔201位于所述旋转送料盘200的送料面的边缘，且均匀分布于所述送料面上。

所述给料装置具有扣合部件、给料臂301、给料部件及用于驱动所述给料臂301沿任意方向移动的给料驱动装置，所述给料部件具有震动给料通道及用于驱动震动给料通道震动的震动元件；所述扣合部件具有扣合臂500及驱动扣合臂500沿任意方向移动的扣合驱动装置，所述扣合臂500具有匹配于工件的凹部，所述凹部设置于所述扣合臂500的底部，所述给料臂301及所述扣合臂500沿工件运动方向依次顺序设置。

进一步地，所述给料部件具有给料口，所述震动给料通道的末端连接于所述给料口，所述震动给料通道呈螺旋状且沿着所述给料口方向逐渐下旋，所述震动元件位高频微波震动元件。进一步地，给料装置还包括给料箱300，所述给料箱300具有用于给料臂301通过的给料通道，所述给料箱300罩设于所述给料部件。

参见图5所示，所述夹料装置具有夹料部，所述夹料部具有三个夹料臂400，所述夹料装置还具有用于驱动所述夹料臂400张合的夹料驱动装置，所述夹料臂400的端部弯曲形成凹槽状的夹料槽；所述夹料装置具有的三个夹料臂400均匀分布于夹料驱动装置的底部，三个所述夹料臂400的端部构成圆环，三个所述夹料臂400的夹料槽朝向于圆环的中心方向。

参见图6及图7所示，所述给料臂301、所述扣合臂500及夹料装置沿工件运动方向依次顺序设置，也即沿着旋转送料盘200的边缘依次设置。

所述控制装置连接于所述送料驱动装置、给料驱动装置、夹料驱动装置、扣合驱动装置及震动元件。所述控制装置具有控制面板700及PLC控制器，所述控制面板700连接于所述PLC控制器，所述PLC控制器连接于所述送料驱动装置、给料驱动装置、夹料驱动装置及震动元件。

进一步地，所述机台100上还包括安全光栅800，所述安全光栅800连接于所述机台100，且位于所述送料装置的送料面靠近机台100外面的位置。

进一步地，在本实施例中，所述机台100上还具有压合装置，所述压合装置具有压合臂600及驱动所述压合臂600沿任意方向移动的压合驱动装置，所述压合臂600的端部朝向所述旋转送料盘200的送料面上，所述控制装置连接于所述压合驱动装置且控制压合驱动装置，所述压合装置单独使用形成2CY模式，用于单独扣合压合产品。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统在使用时涉及的车轮盖自动组装方法，包括如下步骤(2PX组装流程)：

将待加工工件(车轮盖900，参加图8-图10所示)置于所述旋转送料盘200送料面上的工位孔201中，控制装置控制旋转送料盘200转动带动送料面上的工位孔201及工位孔201中的工件(车轮盖900)转动至给料装置下方，控制装置控制震动元件驱动震动给料通道的震动带动工件弹片的震动运动，控制装置控制给料装置的给料臂301从震动给料通道上夹取弹片至待加工工件(车轮盖900)的固定柱901上，控制装置控制给料臂301复位；

控制装置控制旋转送料盘200转动带动送料面上的工位孔201及工位孔201中的工件(车轮盖900)转动至扣合部件的下方，控制装置控制扣合臂500横向移动至工件(车轮盖900)及工件(弹片)的正上方，控制装置控制扣合臂500纵向移动下压至工件(车轮盖900)及工件(弹片)上，使得工件(车轮盖900)及工件(弹片)扣合连接；

控制装置控制旋转送料盘200转动带动送料面上的工位孔201及工位孔201中的工件(车轮盖900)转动至夹料装置下方，控制装置控制夹料臂400张开，使得工件(弹簧圈902)进入夹料臂400的夹料槽中，控制装置控制夹料臂400闭合并移动夹料臂400带动弹簧圈902安装至待加工工件上，控制装置控制夹料臂400复位；

当旋转送料盘200的工位孔201带着已经加工完毕的工件(车轮盖900、弹片及弹簧圈902的结合体)循环回到人工位时，人工取料，安全光栅800检测到人工取料，出发控制装置控制车轮盖自动组装系统停止工作，实现人工的取料动作。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，通过送料装置、给料装置、夹料装置及控制装置的配合，实现车轮盖组装的自动化操作。所述送料装置具有送料面及驱动所述送料面运动的送料驱动装置，所述送料面上具有多个匹配于工件的凹槽形成工位孔；工位孔的设计，使得工件(车轮盖)能够稳定地固定，在加工过程中不会出现偏移及移动现象。所述给料装置具有的给料臂、给料部件及用于驱动所述给料臂沿任意方向移动的给料驱动装置，以及所述给料部件具有的震动给料通道及用于驱动震动给料通道震动的震动元件；使得工件(弹片)的给料通过震动元件的震动实现弹片通过震动给料通道的自动化，节约了人工给料，并且通过给料臂的抓取作用，进一步地实现了机械给料的精准及高效率，避免出错。所述夹料装置具有的至少两个夹料臂及用于驱动所述夹料臂张合的夹料驱动装置，以及所述夹料臂的端部弯曲形成凹槽状的夹料槽，使得工件(车轮盖)及工件(弹簧圈)之间的连接实现自动化，夹料臂精准地实现了工件(弹簧片)的抓取及给料动作，操作简化，工序时间短，大量节省劳动力，提升工作效率。控制装置进一步地实现了人机互动。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，所述给料部件具有的给料口，所述震动给料通道的末端连接于所述给料口，所述震动给料通道呈螺旋状且沿着所述给料口方向逐渐下旋。下旋的震动给料通道的设计使得工件(弹片)的供给自动化，不需要人工干预弹片的供给，大量节约人力，提高工作效率。

本发明涉及的车轮盖自动组装系统，所述送料装置具有旋转送料盘，所述旋转送料盘具有所述送料面，所述送料驱动装置为驱动所述旋转送料盘转动的旋转驱动装置。旋转送料盘的设计，一方面便于设计加工设备，另一方面节约设备所需的空间，旋转送料盘的循环转动，更便于加工工序的进行。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。