汽车门铰链自动装配机的制作方法

本发明涉及汽车门铰链装配领域，特别涉及一种汽车门铰链自动装配机。

背景技术：

汽车门铰链是用于车身和车门的连接，能够绕上下方向的同一轴线回转且相互结合的部件，包括固定板和支架，固定板和支架之间采用销轴连接。装配时，需要将固定板和支架的穿销孔对齐，再将销轴打入穿销孔。传统的汽车门铰链装配一般都是采用人工手工操作，缺乏自动化作业，效率低下，适应不了大产量的生产需求；另外，手工操作的安装定位不准确，孔位对不齐，容易出现残次品。

技术实现要素：

本发明提供了一种汽车门铰链自动装配机，实现了汽车门铰链的自动化装配，生产效率高，安装定位精准，产品合格率高。

根据本发明的一个方面，提供了汽车门铰链自动装配机，包括送料机构、固定板与支架装配机构、打销机构、控制装置和机架，送料机构、固定板与支架装配机构、打销机构均固定于机架，送料机构与固定板与支架装配机构相连并为固定板与支架装配机构送料，控制装置控制送料机构、固定板与支架装配机构和打销机构配合工作。由此，可实现汽车门铰链自动化装配，提高了生产效率、安装精度和产品合格率。

在一些实施方式中，固定板与支架装配机构包括压板装置、上定位装置、复位弹簧、上定位块、下定位块和底板，压板装置安装于上定位装置的上方，上定位装置活动安装于底板，复位装置与上定位装置配合，上定位块固定于上定位装置，下定位块固定安装于底板。由此，汽车门铰链的支架放在下定位块上，汽车门铰链的固定板放在上定位装置上，压板装置向下移动压迫上定位装置，直至两个零件的穿销孔对齐，以便可让销钉穿过两个零件的穿销孔将支架与固定板连接。可实现固定板与支架自动对接。

在一些实施方式中，上定位装置包括上定位活动板和滚动导柱，滚动导柱的一端与底板固定连接，滚动导柱的另一端贯穿上定位活动板并与上定位活动板配合，复位弹簧套装于滚动导柱外并位于上定位活动板和底板之间。由此，上定位活动板可沿滚动导柱轴向方向移动，由滚动导柱的限位实现上定位活动板的精准移动和定位。复位弹簧对上定位活动板起支撑和复位的作用。

在一些实施方式中，汽车门铰链自动装配机还包括行程调节机构，行程调节机构固定于固定板与支架装配机构的尾端，行程调节机构包括上横板、行程调节螺栓、压板装置安装座和行程导柱，上横板与机架固定连接，行程调节螺栓的一端与压板装置安装座固定连接，行程调节螺栓的另一端贯穿上横板并与上横板螺纹配合，行程导柱的一端与压板装置安装座固定连接，行程导柱的另一端贯穿上横板。由此，通过行程调节机构的行程调节螺栓可调节压板装置安装座和上横板之间的距离，即可调节安装于压板装置安装座下侧的压板装置的安装位置，使压板装置可适应不同型号的汽车门铰链的安装。

在一些实施方式中，打销机构包括销轴夹持机构、导向机构、推送块、辅推气缸、主推气缸和打杆，销轴夹持机构与导向机构配合并可沿导向机构移动，推送块与销轴夹持机构活动连接，推送块固定于辅推气缸的自由端，辅推气缸固定于主推气缸的自由端，打杆固定于主推气缸的自由端。销轴夹持机构用于夹持或放开销轴，主推气缸可带动辅推气缸和打杆移动，辅推气缸可带动推送块移动并带动销轴夹持机构沿导向机构移动对销轴进行夹持和推送，由销轴夹持机构将销轴推送到铰链孔内后，销轴夹持机构在辅推气缸的作用下沿导向机构向两边散开，此时打杆继续往前推进，辅推气缸开始压缩，打杆将销轴打到铰链孔的根部。由此，销轴夹持机构、导向机构和辅推气缸的配合可将销轴进行准确的定位和推送，而主推气缸和打杆则可销轴打到铰链孔的根部，打销装配到位。

在一些实施方式中，销轴夹持机构包括前销轴抱紧块、弹簧片和后销轴抱紧块，前销轴抱紧块与弹簧片的一端固定连接，弹簧片的另一端与后销轴抱紧块固定连接，后销轴抱紧块与推送块活动连接，前销轴抱紧块、弹簧片和后销轴抱紧块均设置为两个。由此，通过弹簧片连接前销轴抱紧块和后销轴抱紧块，使前销轴抱紧块和后销轴抱紧块可同步运行对销轴进行夹持和推送。确保推送过程中的稳定。

在一些实施方式中，导向机构包括导向块、第一导向销和第二导向销，导向块设有第一导向槽和第二导向槽，前销轴抱紧块设有第一销孔，第一导向销的一端位于第一导向槽内，第一导向销的另一端位于第一销孔内，后销轴抱紧块设有第二销孔，第二导向销的一端位于第二导向槽内，第二导向销的另一端位于第二销孔内。由此，第一导向槽和第二导向槽可分别对前销轴抱紧块和后销轴抱紧块导向和定位。

在一些实施方式中，第一导向槽对称设置为两条，第一导向槽的两端向外侧弯折，第二导向槽对称设置为两条，第二导向槽的两端向外侧弯折。由此，当第一导向销位于第一导向槽的两端时，前销轴抱紧块处于张开状态，可进行接料或放开销轴；当第一导向销位于第一导向槽的中段时，前销轴抱紧块处于合拢状态，可对销轴进行夹持和推送。通过巧妙的结构设计，可简化设备结构并节省动力。第二导向槽与第一导向槽的结构相同，便于后销轴抱紧块与前销轴抱紧块同步运行。

在一些实施方式中，打销机构还包括增压感应板、增压气缸和增压感应开关，增压感应板与辅推气缸连接，增压气缸与主推气缸连接，增压感应开关分别与增压感应板和增压气缸电性连接。由此，通过增压感应板感应辅推气缸的压力增加并传送增压信号给增压感应开关，增压感应开关接收到增压信号后启动增压气缸对主推气缸进行增压，确保打销到位。

本发明的有益效果是：本发明的自动化程度高，能快速、安全、准确、快速地完成支架与固定板的对齐工序，并把销轴送到铰链孔内。解决了传统装配的孔位对不齐，更换工装繁锁的问题，以及定位不准、打销不到位的缺陷，提高了生产效率和产品的合格率。

附图说明

图1为本发明一实施方式的汽车门铰链自动装配机的结构示意图；

图2为图1所示汽车门铰链自动装配机的送料机构的分料装置的结构示意图；

图3为图1所示汽车门铰链自动装配机的送料机构的固定板与支架装配机构的结构示意图；

图4为图1所示汽车门铰链自动装配机的送料机构的打销机构的结构示意图；

图5为图4所示的打销机构的分解结构示意图；

图6为图4所示的打销机构的导向机构的结构示意图；

图7为图4所示的打销机构的导向机构与销轴夹持机构的配合结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对发明作进一步详细的说明。

图1～图7示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的汽车门铰链自动装配机。

参照图1，汽车门铰链自动装配机包括送料机构1、固定板与支架装配机构2、打销机构3、控制装置4、机架5和行程调节机构6。送料机构1、固定板与支架装配机构2、打销机构3均固定于机架5，送料机构1与固定板与支架装配机构2相连并为固定板与支架装配机构2送料，控制装置4控制送料机构1、固定板与支架装配机构2和打销机构3配合工作。固定板与支架装配机构2将汽车门铰链的固定板的销孔与支架的销孔进行对齐；由装送料机构1销轴输送到打销机构3，再由打销机构3将销轴推送并打入到固定板的销孔和支架的销孔内，完成汽车门铰链的装配工作，整个过程采用机器自动完成，生产效率高，对位精准，产品合格率高。

参照图1和图2，送料机构1包括销轴振动盘11、轨道12和销轴下料块13、分料块14、分料气缸15、支撑板16组成的分料装置。轨道12的一端与销轴振动盘11连接，轨道12的另一端与销轴下料块13连接。分料气缸15水平设置，分料块14固定于分料气缸15的自由端。支撑板16位于销轴下料块13的下方，分料块14位于销轴下料块13和支撑板16之间。销轴下料块13、支撑板16和分料块14均设有下料槽，支撑板16的下料槽与销轴下料块13的下料槽的位置竖向错开，分料气缸15可带动分料块14在水平方向来回移动使分料块14的下料槽对齐支撑板16的下料槽或销轴下料块13的下料槽。由此，分料气缸15来回移动一次即可输送一个销轴。

参照图3，固定板与支架装配机构2包括压板装置21、上定位装置22、复位弹簧23、上定位块24、下定位块25和底板26，压板装置21安装于上定位装置22的上方，上定位装置22活动安装于底板26，复位装置23与上定位装置22配合，上定位块24固定于上定位装置22，下定位块25固定安装于底板26。

压板装置21包括压板211和压板气缸212，压板气缸212竖向设置，压板211固定于压板气缸212的自由端。压板气缸212伸缩可带动压板211上下移动，当压板211向下移动时可压迫上定位装置22和上定位块24向下移动与下定位块25配合，当压板211向上移动离开上定位装置22时，复位弹簧23使上定位装置22复位。

上定位装置22包括上定位活动板221和滚动导柱222，滚动导柱222的一端与底板26固定连接，滚动导柱222与底板26垂直。滚动导柱222的另一端贯穿上定位活动板221并与上定位活动板221形成间隙配合，复位弹簧23套装于滚动导柱222外并位于上定位活动板221和底板26之间。上定位活动板221由复位弹簧23支撑和复位。滚动导柱222设置为两根并分别固定于上定位活动板221的两端，复位弹簧23与滚动导柱222一一对应设置。可使上定位活动板221其上的上定位块24在升降过程中保持稳定，从而保证对位的精确度和产品的合格率。

上定位块24与上定位活动板221采用螺钉固定并形成可拆卸连接，下定位块25与底板26采用螺钉固定并形成可拆卸连接。在需要对不同型号的汽车门铰链进行安装时，只需要拆卸并更换上定位块24和下定位块25，从而实现一台机器可装配多种型号的产品，实现一机多用。

行程调节机构6固定于固定板与支架装配机构2的尾端，行程调节机构6包括上横板61、行程调节螺栓62、压板装置安装座63和行程导柱64。上横板61与机架5固定连接，行程调节螺栓62的一端与压板装置安装座63固定连接，行程调节螺栓62的另一端贯穿上横板61并与上横板61螺纹配合，行程导柱64的一端与压板装置安装座63固定连接，行程导柱64的另一端贯穿上横板61。压板装置安装座63的下侧与压板气缸212固定连接。

参照图4和图5，打销机构3包括销轴夹持机构31、导向机构32、推送块33、辅推气缸34、主推气缸35、打杆36、增压感应板37、增压气缸38和增压感应开关39。销轴夹持机构31与导向机构32配合并可沿导向机构32移动，推送块33与销轴夹持机构31活动连接，推送块33固定于辅推气缸34的自由端，辅推气缸34固定于主推气缸35的自由端，打杆36固定于主推气缸35的自由端。

销轴夹持机构31位于导向机构32上侧。销轴夹持机构31包括前销轴抱紧块311、弹簧片312和后销轴抱紧块313，前销轴抱紧块311与弹簧片312的一端固定连接，弹簧片312的另一端与后销轴抱紧块313固定连接，后销轴抱紧块313与推送块33活动连接，前销轴抱紧块311、弹簧片312和后销轴抱紧块313均设置为两个并分别位于打杆36的两侧。

参照图6，导向机构32包括导向块321、第一导向销322和第二导向销323。导向块321设有第一导向槽324和第二导向槽325，前销轴抱紧块311设有第一销孔314，第一导向销322的一端位于第一导向槽324内，第一导向销322的另一端位于第一销孔314内，后销轴抱紧块313设有第二销孔315，第二导向销323的一端位于第二导向槽325内，第二导向销323的另一端位于第二销孔315内。销轴下料块13与导向块321固定连接，销轴下料块13的下料槽位于销轴夹持机构31的上方。

第一导向槽324对称设置为两条，第一导向槽324的两端向外侧弯折。第一导向槽324的两端分别为接料端和放料端，当第一导向销322位于接料端时，销轴夹持机构31处于张开的等接料状态；当第一导向销322位于第一导向槽324的中段时，销轴夹持机构31处于合拢状态即可对销轴进行夹持和推送；当第一导向销322位于放料端处时，销轴夹持机构31处于张开的放料状态。第二导向槽325对称设置为两条，第二导向槽325的两端向外侧弯折。第二导向槽325与第一导向槽324的形状相同，可使后销轴抱紧块313与前销轴抱紧块311同步运行。

导向块321的上侧设有打杆导向槽326，打杆36可在打杆导向槽326内移动并由打杆导向槽326导向。

打杆36上设有复位销孔361，推送块33上设有复位销槽331，复位销30的一端位于复位销孔361内，复位销30的另一端位于复位销槽331内。

增压感应板37与辅推气缸34连接，增压气缸38与主推气缸35连接，增压感应开关39分别与增压感应板37和增压气缸38电性连接。

使用时，把销轴9放入送料机构1的销轴振动盘11内，销轴振动盘11振动使销轴9沿轨道12下行到销轴下料块13的下料槽内。分料气缸15伸展推动分料块14使分料块14的下料槽与销轴下料块13的下料槽对齐，销轴9落入到分料块14的下料槽内，分料气缸15收缩拉动分料块14使分料块14的下料槽与对齐支撑板16的下料槽对齐，销轴9从支撑板16的下料槽落到销轴夹持机构31的两前销轴抱紧块311之间。

把汽车门铰链的支架8放在固定板与支架装配机构2的下定位块25上，并把汽车门铰链的固定板7放在上定位块24上，按下启动按钮，压板气缸212的自由端伸展带动压板211向下移动把上定位装置22的上定位活动板221和固定板7往下压，上定位活动板221沿滚动导柱222竖向向下移动并压缩复位弹簧23，直至固定板7的穿销孔与支架8的穿销孔对齐。

同时，打销机构3的主推气缸35的自由端伸展推动辅推气缸34及固定于辅推气缸34自由端的推送块33移动，推送块33推动前销轴夹紧块311和后销轴夹紧块312使第一导向销322和第二导向销323沿第一导向槽324和第二导向槽325向前移动，在向第一导向槽324和第二导向槽325的中段的移动过程中，前销轴夹紧块311和后销轴夹紧块312逐渐合拢并夹紧销轴9使销轴9前端对准铰链孔，打杆36在主推气缸35的推动下一起向前移动，并把销轴9预先穿入约8mm铰链内。前销轴夹紧块311和后销轴夹紧块312移动到第一导向槽324和第二导向槽325的另一端时向两边张开，第一导向销322停在第一导向槽324的放料端。主推气缸35推动打杆36继续往前推进，辅推气缸34开始压缩，打杆36将销轴9打到铰链孔内，由于销轴与铰链的根部是过盈配合，销轴无法打到根部，此时增压感应开关39感应到了增压感应板37，启动增压气缸38的电滋阀，把销轴压到根部，程序完成。

主推气缸35的自由端收缩带动打杆36收缩，与打杆36连接的复位销30则可带动推送块33和销轴夹持机构1并依次退到待料处。压板气缸212的自由端收缩带动压板211向上移动使压板211离开上定位装置22，复位弹簧的回弹力使上定位活动板221复位，取下产品，完成操作。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。