一种多工位多配件螺母装配工作站的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种多工位多配件螺母装配工作站，包括：第一上料单元、第一装配单元、第二上料单元、第二装配单元和工件固定台；第一上料单元包括弹性挡圈振动料盘、垫片振动料盘、第一电动滑台、台面定位支架和第一气缸；第一装配单元包括装配机器人和抓手；第二上料单元包括螺母振动料盘和螺旋上料通道；第二装配单元包括直线模组、第二气缸、连接板、电批和磁性外六角螺母套筒。本多工位多配件螺母装配工作站能够取代人工进行多工位、多配件一次性自动装配，可以大幅度增加螺母装配的效率，也可以适应多尺寸多工位的产品装配，具有较强的产品柔性。
【专利说明】
一种多工位多配件螺母装配工作站
技术领域
[0001]本实用新型涉及装配设备技术领域，尤其涉及一种多工位多配件螺母装配工作站。
【背景技术】
[0002]产品的装配经常需要对多工位的螺母及配件进行装配，而这类人工装配作业由于其操作简单、重复工作量大、劳动力需求大等特点，厂方迫切需要对其进行自动化改造，以减少工人数量、提高作业效率和质量、减少装配作业成本等。但对于一般的通用性螺栓螺母装配设备，其无法满足对垫片、弹性挡圈等多配件一同装配的实际需求;此外，针对于多工位的装配，通用装配设备由于其作业节拍多为依次单工位装配，需要工人在上料与装配之间的多次往回。于是，为解决上述技术的不足，急需一种自动化装配工作站来完成多工位多配件的螺母装配作业。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题:提供一种多工位多配件的螺母装配自动化工作站，其具有作业柔性化、装配高效稳定、适合于多工位、多配件的螺母或螺栓装配的特点。
[0004]为实现上述技术方案，本实用新型提供了一种多工位多配件螺母装配工作站，包括:
[0005]第一上料单元、第一装配单元、第二上料单元、第二装配单元和工件固定台；
[0006]所述第一上料单元包括，
[0007]弹性挡圈振动料盘；
[0008]与弹性挡圈振动料盘平行设置的垫片振动料盘；
[0009]安装在弹性挡圈振动料盘和垫片振动料盘出口端之间的第一电动滑台；
[0010]安装在第一电动滑台上的台面定位支架；
[0011]安装在台面定位支架内部的第一气缸；
[0012]第一装配单元安装在弹性挡圈振动料盘旁侧，所述第一装配单元包括，
[0013]装配机器人；
[0014]安装在装配机器人上的抓手；
[0015]第二上料单元安装在垫片振动料盘旁侧，所述第二上料单元包括，
[0016]螺母振动料盘；
[0017]安装在螺母振动料盘上的螺旋上料通道；
[0018]第二装配单元安装在螺母振动料盘旁侧，所述第二装配单元包括，
[0019]直线模组；
[0020]安装在直线模组一端的第二气缸；
[0021 ]安装在第二气缸活动端的连接板；
[0022]安装在连接板一端的电批；
[0023]安装在电批底端的磁性外六角螺母套筒；
[0024]工件固定台安装在由弹性挡圈振动料盘、垫片振动料盘、螺母振动料盘和装配机器人所环绕形成半圆的中心。
[0025]在上述技术方案中，弹性挡圈和垫片分别通过弹性挡圈振动料盘和垫片振动料盘输送到固定在第一电动滑台上的台面定位支架上，安装在台面定位支架内的第一气缸将弹性挡圈或者垫片顶起，第一装配单元中的机器人通过抓手将弹性挡圈或者垫片转移至需要加工的工件上，随后工件固定台旋转，装好弹性挡圈和垫片的工位旋转至第二装配单元处，螺母振动料盘振动上料，直线模组上的第二气缸下移，利用电批上的磁性外六角螺母套筒对螺母进行吸附，移动至装配工位进行螺母拧紧作业。
[0026]优选的，所述工件固定台包括底座;安装在底座上的第二电动滑台；安装在第二电动滑台上的产品定位夹具;安装在产品定位夹具中心的真空吸盘；以及安装在底座上用于驱动第二电动滑台转动的步进电机。工件固定台主要用于固定需要装配的工件，并且可以对加工工件进行旋转，以变换加工工件的加工位置。
[0027]优选的，所述第一电动滑台上安装有三个呈正三角形分布的台面定位支架，每个台面定位支架中心均安装有第一气缸，所述第一气缸为针式气缸。弹性挡圈振动料盘和垫片振动料盘的出料口呈120°分布，三个台面定位支架呈正三角形行分布，两两之间的夹角刚好为120°，当第一电动滑台每次旋转120°时，刚好使得台面定位支架能够按顺序地接收振动料盘分别输送出的单个垫片和弹性挡圈，并使其堆叠在一条轴线上。当转动到第三空位时，台面定位支架下部的第一气缸上顶，以方便装配机器人的抓取。
[0028]优选的，所述安装在装配机器人上的抓手为平行二爪气缸，所述平行二爪气缸通过固定板固定在装配机器人活动端底部。平行二爪气缸结构简单，尤其适宜垫片和弹性挡圈的同时抓取。
[0029]优选的，所述固定板上固定有四个平行设置的平行二爪气缸。
[0030]相对于现有技术，本实用新型提供的有益效果在于:(I)本多工位多配件螺母装配工作站能够取代人工进行多工位、多配件一次性自动装配，可以大幅度增加螺母装配的效率；(2)本多工位多配件螺母装配工作站可以适应多尺寸多工位的产品装配，具有较强的产品柔性。
【附图说明】
[0031 ]图1为本实用新型的立体结构示意图。
[0032]图2为本实用新型中第一上料单元的立体结构示意图。
[0033]图3为本实用新型中第一装配单元的立体结构示意图。
[0034]图4为本实用新型中第二上料单元和第二装配单元的立体结构示意图。
[0035]图5为本实用新型中工件固定台的立体结构示意图。
[0036]图中:1、第一上料单元;2、第一装配单元;3、第二上料单元;4、第二装配单元;5、工件固定台；6、工件；11、弹性挡圈振动料盘;12、垫片振动料盘；13、第一电动滑台；14、台面定位支架；15、第一气缸;21、装配机器人;22、固定板;23、抓手;31、螺母振动料盘;32、上料通道;41、直线模组;42、第二气缸;43、连接板;44、电批;50、底座;51、第二电动滑台；52、产品定位夹具;53、真空吸盘;54、步进电机。
【具体实施方式】
[0037]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。
[0038]实施例:一种多工位多配件螺母装配工作站。
[0039]参照图1至图5所示，一种多工位多配件螺母装配工作站，包括:第一上料单元1、第一装配单元2、第二上料单元3、第二装配单元4和工件固定台5;
[0040]所述第一上料单元I包括，
[0041 ]弹性挡圈振动料盘11;
[0042]与弹性挡圈振动料盘11平行设置的垫片振动料盘12;
[0043]安装在弹性挡圈振动料盘11和垫片振动料盘12出口端之间的第一电动滑台13;
[0044]安装在第一电动滑台13上的台面定位支架14;
[0045]安装在台面定位支架14内部的第一气缸15;
[0046]第一装配单元2安装在弹性挡圈振动料盘11旁侧，所述第一装配单元2包括，
[0047]装配机器人21;
[0048]安装在装配机器人21上的抓手23;
[0049]第二上料单元3安装在垫片振动料盘12旁侧，所述第二上料单元3包括，
[0050]螺母振动料盘31;
[0051 ]安装在螺母振动料盘31上的螺旋上料通道32;
[0052]第二装配单元4安装在螺母振动料盘31旁侧，所述第二装配单元4包括，
[0053]直线模组41;
[0054]安装在直线模组41一端的第二气缸42;
[0055]安装在第二气缸42活动端的连接板43;
[0056]安装在连接板43—端的电批44;
[0057]安装在电批44底端的磁性外六角螺母套筒；
[0058]工件固定台5安装在由弹性挡圈振动料盘11、垫片振动料盘12、螺母振动料盘31和装配机器人21所环绕形成半圆的中心。
[0059]在上述技术方案中，弹性挡圈和垫片分别通过弹性挡圈振动料盘11和垫片振动料盘12输送到固定在第一电动滑台13上的台面定位支架14上，安装在台面定位支架14内的第一气缸15将弹性挡圈或者垫片顶起，第一装配单元2中的装配机器人21通过抓手23将弹性挡圈或者垫片转移至需要加工的工件6上，随后工件固定台5旋转，装好弹性挡圈和垫片的工位旋转至第二装配单元4处，螺母振动料盘31振动上料，直线模组41上的第二气缸42下移，利用电批44上的磁性外六角螺母套筒对螺母进行吸附，移动至装配工位进行螺母拧紧作业。
[0060]参照图5所示，所述工件固定台5包括底座50;安装在底座50上的第二电动滑台51;安装在第二电动滑台51上的产品定位夹具52;安装在产品定位夹具52中心的真空吸盘53;以及安装在底座50上用于驱动第二电动滑台51转动的步进电机54。工件固定台5主要用于固定需要装配的工件6，并且可以对加工工件6进行旋转，以变换加工工件6的加工位置。
[0061]参照图2所示，所述第一电动滑台13上安装有三个呈正三角形分布的台面定位支架14，每个台面定位支架14中心均安装有第一气缸15，所述第一气缸15为针式气缸。弹性挡圈振动料盘11和垫片振动料盘12的出料口呈120°分布，三个台面定位支架14呈正三角形行分布，两两之间的夹角刚好为120°，当第一电动滑台13每次旋转120°时，刚好使得台面定位支架14能够按顺序地接收振动料盘分别输送出的单个垫片和弹性挡圈，并使其堆叠在一条轴线上。当转动到第三空位时，台面定位支架14下部的第一气缸15上顶，以方便装配机器人21的抓取。
[0062]参照图3所示，所述安装在装配机器人21上的抓手23为平行二爪气缸，所述平行二爪气缸通过固定板22固定在装配机器人21活动端底部。平行二爪气缸结构简单，尤其适宜垫片和弹性挡圈的同时抓取。
[0063]本实施例中，所述固定板22上固定有四个平行设置的平行二爪气缸。
[0064]为了更进一步的解释本工作站，特将本工作站的工作流程解释如下:
[0065]1.垫片和弹性挡圈上料:弹性挡圈和垫片分别通过弹性挡圈振动料盘11和垫片振动料盘12输送到到各自导轨的末端处，弹性挡圈振动料盘11和垫片振动料盘12的出料口呈120°分布，三个台面定位支架14呈正三角形行分布，两两之间的夹角刚好为120°，当第一电动滑台13每次旋转120°时，刚好使得台面定位支架14能够按顺序地接收振动料盘分别输送出的单个垫片和弹性挡圈，并使其堆叠在一条轴线上，当转动到第三空位时，台面定位支架14下部的第一气缸15上顶；
[0066]2.垫片和弹性挡圈装配:第一装配单元2中的装配机器人21通过抓手23对第三空位的垫片和弹性挡圈进行抓取。当4个抓手23都依次夹取完后，移动到固定在工件固定台5上的工件6上，进行垫片、弹性挡圈的入轴。
[0067]3.螺母上料和装配:螺母振动料盘31输送出单个螺母到其轨道的末端处，直线模组41上的第二气缸42下移，利用电批44上的磁性外六角螺母套筒对螺母进行吸附，移动至装配工位进行螺母拧紧作业。
[0068]4.工件固定台旋转装配:工件固定台5上安装产品定位夹具52，第二电动滑台51先转动至第一上料单元I的装配工位，待完成垫片和弹性挡圈上料后，再转动至第二上料单元3的装配工位继续进行螺母拧紧作业，直至全部工位的螺母装配完成。
[0069]以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种多工位多配件螺母装配工作站，其特征在于包括:第一上料单元(I)、第一装配单元(2)、第二上料单元(3)、第二装配单元(4)和工件固定台(5)； 所述第一上料单元(I)包括， 弹性挡圈振动料盘(11); 与弹性挡圈振动料盘(11)平行设置的垫片振动料盘(12); 安装在弹性挡圈振动料盘(11)和垫片振动料盘(12)出口端之间的第一电动滑台(13); 安装在第一电动滑台(13)上的台面定位支架(14); 安装在台面定位支架(14)内部的第一气缸(15); 第一装配单元(2)安装在弹性挡圈振动料盘(11)旁侧，所述第一装配单元(2)包括， 装配机器人(21); 安装在装配机器人(21)上的抓手(23); 第二上料单元(3)安装在垫片振动料盘(12)旁侧，所述第二上料单元(3)包括， 螺母振动料盘(31); 安装在螺母振动料盘(31)上的螺旋上料通道(32); 第二装配单元(4)安装在螺母振动料盘(31)旁侧，所述第二装配单元(4)包括， 直线模组(41); 安装在直线模组(41) 一端的第二气缸(42); 安装在第二气缸(42)活动端的连接板(43); 安装在连接板(43) —端的电批(44); 安装在电批(44)底端的磁性外六角螺母套筒； 工件固定台(5)安装在由弹性挡圈振动料盘(11)、垫片振动料盘(12)、螺母振动料盘(31)和装配机器人(21)所环绕形成半圆的中心。2.如权利要求1所述的多工位多配件螺母装配工作站，其特征在于:所述工件固定台(5)包括底座(50); 安装在底座(50)上的第二电动滑台(51); 安装在第二电动滑台(51)上的产品定位夹具(52); 安装在产品定位夹具(52)中心的真空吸盘(53);以及 安装在底座(50)上用于驱动第二电动滑台(51)转动的步进电机(54)。3.如权利要求2所述的多工位多配件螺母装配工作站，其特征在于:所述第一电动滑台(13)上安装有三个呈正三角形分布的台面定位支架(14)，每个台面定位支架(14)中心均安装有第一气缸(15)，所述第一气缸(15)为针式气缸。4.如权利要求3所述的多工位多配件螺母装配工作站，其特征在于:所述安装在装配机器人(21)上的抓手(23)为平行二爪气缸，所述平行二爪气缸通过固定板(22)固定在装配机器人(21)活动端底部。5.如权利要求4所述的多工位多配件螺母装配工作站，其特征在于:所述固定板(22)上固定有四个平行设置的平行二爪气缸。
【文档编号】B23P19/06GK205587936SQ201620318647
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】杨宇峰, 黄卓, 管贻生, 吴文强
【申请人】佛山博文机器人自动化科技有限公司