柔性化托盘快换式导管座圈自动压装机的制作方法

本发明涉及一种对气缸盖的进排气侧的导管、座圈的压装设备。

背景技术：

目前，发动机核心部件气缸盖的进排气侧的导管、座圈压装设备，其通用性不强、柔性化差，还需要人工操作配合压装，工作效率较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述的不足，而提供一种通用性良好、自动化程度高、具备柔性化的柔性化托盘快换式导管座圈自动压装机。

本发明的目的通过如下的技术方案来实现：柔性化托盘快换式导管座圈自动压装机，包括机架，在所述机架上装有工件输送装置，在所述机架上、并在工件输送装置的侧边处依次装有二维码读取装置、喷油装置，在所述机架上、并在二维码读取装置与喷油装置之间处装有导管座圈压装装置，在所述机架上、并在喷油装置的侧边处装有工件出料装置；在所述机架上、并在工件输送装置、二维码读取装置、喷油装置、导管座圈压装装置与工件出料装置之间处装有抓取机器人，所述工件输送装置的输送滚道上装有托盘，在所述输送滚道之间、并在其末端处装有顶起定位组件。

在所述工件出料装置的出料滚道之间、并在其起始端处装有下落定位组件。在所述机架上、并在工件输送装置的另一侧边处装有不合格品剔除出料装置，在所述不合格品剔除出料装置的剔除滚道之间、并在其起始端处装有升降定位组件。

采用本发明后，通过输送滚道随行的托盘上放置气缸盖的形式，可满足多个型号气缸盖的进排气侧的导管、座圈压装。同时，集成关节式抓取机器人技术，替代了人工压装的复杂动作，从而实现了自动上料、二维码读取、喷油和全自动压装、自动下料的多个工序，自动化程度高、通用性柔性化良好，明显提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的安装结构示意图。

图2为图1中的输送滚道、托盘、顶起定位组件的连接结构示意图。

具体实施方式

以下通过附图与实施方式对本发明作进一步的详细描述。

参照图1、图2，本发明柔性化托盘快换式导管座圈自动压装机，包括机架9，在所述机架9上装有工件输送装置1，在所述机架9上、并在工件输送装置1的侧边处依次装有二维码读取装置3、喷油装置4，在所述机架9上、并在二维码读取装置3与喷油装置4之间处装有导管座圈压装装置5，在所述机架9上、并在喷油装置4的侧边处装有工件出料装置6；在所述机架9上、并在工件输送装置1、二维码读取装置3、喷油装置4、导管座圈压装装置5与工件出料装置6之间处装有抓取机器人10，所述工件输送装置1的输送滚道11上装有托盘12，在所述输送滚道之间、并在其末端处装有顶起定位组件2。

在所述工件出料装置6的出料滚道13之间、并在其起始端处装有下落定位组件7。在所述机架9上、并在工件输送装置1的另一侧边处装有不合格品剔除出料装置8，在所述不合格品剔除出料装置8的剔除滚道14之间、并在其起始端处装有升降定位组件15，从而对不合格品进行有效、快速剔除。所述工件输送装置1、二维码读取装置3、喷油装置4、导管座圈压装装置5、工件出料装置6、抓取机器人10、不合格品剔除出料装置8分别与微电脑控制装置16电连接，并由该微电脑控制装置16统一调控。所述顶起定位组件2、下落定位组件7、升降定位组件15分别处于各自的输送滚道11、出料滚道13、剔除滚道14之间，不会受到其滚动的影响而照常对托盘进行顶起或者下落(即升降)。

本发明为在线直通式全自动设备，采用输送滚道及托盘输送，由抓取机器人夹持安装在托盘上的气缸盖工件进行其进排气侧的导管、座圈全自动压装。可满足多个品种气缸盖的导管、座圈的压装，为常温压装，负责对A151、江淮4GB、JL18T、JL13T等气缸盖的常温压装；或者为预留液氮冷却接口的常温压装，负责对EC5、G02-1.6L、JL14T等气缸盖的压装。本发明依次通过自动输送托盘(安装有气缸盖工件)到抓取机器人上料工位，托盘及工件被自动顶起、定位，抓取机器人夹持托盘及工件、自动夹持托盘及工件至二维码读取装置，通过二维码识别工件品种及其状态，再移动至喷油装置的喷油工位，对气缸盖的导管、座圈底孔进行喷油，然后抓取机器人夹持托盘及工件到导管座圈压装装置的压装工位，分别对该气缸盖进排气侧的座圈、导管进行自动压装。压装完成后托盘及工件由抓取机器人放置到工件出料装置的下料工位，则气缸盖及托盘由下落定位组件下落到位，再随着托盘由出料滚道输送至下一台设备。导管、座圈采用振动料斗17供料。

设备基本技术要求：

1.投料工位设有工件姿态识别装置，防止误操作。

2.设备设有声光三色报警灯来显示工作状态。

3.气缸盖的导管、座圈实现抓取机器人自动压装。

4.导管、座圈压装具有压力及位移监控防错功能。

5.设备的设计符合人员安全和人机工程学的要求。

6.设备便于操作、维修和保养，特别是压装机内部维修和保养。

7.设备配置安全防护装置，安全门配置安全门锁。

8.设备能够通过固定的二维码扫描(可识别DM码及汉信码)，扫描的二维码与压装数据一一对应存储。

具体实施：

①定位方式：工件在机器手上采用托盘一面两销定位。

②换型方式：本设备进行多品种气缸盖压装，气缸盖19安装在随行的托盘上，输送滚道导向条及顶起定位组件适应托盘顶起定位及输送要求。抓取机器人通过二维码识别产品信息，座圈压头采用自动更换，在压装工位如弹簧座面挡靠装置无法实现自动换型时可以进行手动换型，需简单便捷。机床品种换型时间不超过10分钟。

③输送速度：全线机动滚道输送速度8m/min。

④工件姿态：工件大端面向前，燃烧室面向下。

⑤生产节拍：160秒/件。

气缸盖的进排气侧导管、座圈压装工位。主要功能：完成进排气侧导管、座圈压装。导管、座圈压装前喷油润滑。工作过程：抓取机器人夹持托盘及气缸盖工件输送至此工位→抓取机器人夹持托盘，将工件靠在弹簧座面上→自动压装座圈→自动压装导管→抓取机器人夹持托盘移动到下一个压装位置→四缸机重复16次压装过程(三缸机重复12次压装过程)→压装完成后抓取机器人夹持托盘放置在下料工位位置→通过电缸的力、位移监控装置对合格/不合格工件进行自动判别，指示灯警示→自动下料；不合格工件随托盘由抓取机器人放置至剔料辊道操作人员集中处理。

设备压装功能说明：

1.压装机为自动通过式结构，进排气导管及座圈底部自动涂油，然后分别实现进排气座圈及导管的自动压装。2.进排气导管的压装深度尺寸允差如下表，实际压装深度偏差≤50％产品极限偏差。3.进排气导管的压装头的双向重复定位精度允差φ0.10mm以下。4.压装装置使用电伺服压机驱动(每台设备共2套电伺服压机)，带有力、位移监控。5.导管、座圈送料机构均配置防错、防漏装及防装反装置，并具备报警装置。6.导管、座圈采用振动料斗自动供料，供料装置带有防反功能。7.缺料后设备可自动报警。8.压装力和行程可调，压头自动换型，压装时出现卡料情况机床能自动报警。9.压装时不得损害工件，有声光报警功能。

10.压装机的电气系统与力、位移监控系统相结合实现以下功能：10.1实现压装机的手动调整、半自动和自动工作循环。10.2合格件和不合格件的自动判定。10.3具有连续压装不合格报警功能(提示操作人员检查压装机压头是否损坏)。10.4各种工况下的互锁及安全保护。10.5设备能进行判断和显示检测结果，合格者，绿灯亮；不合格者，红灯亮，并进行声光报警。机床带运行状态指示灯，显示机床工作循环的各动作状态。11.压装装置说明：压机配备力、位移监控装置，压装完毕后，可自动判别合格/不合格工件。