述执行器盛放架8。
[0025]在本实施例中，所述纵轴大车包括圆滚轮10、圆滚轮轴11、伺服电机12、伞齿轮轴13、水平齿轮14、W型导向轮15、导向轮导轨16和齿条导轨一 17，其中，所述圆滚轮10设置在所述圆滚轮轴11上，且所述圆滚轮10在所述圆滚轮轴11驱动下沿着所述纵轴导轨7的上表面滚动，所述圆滚轮轴11的一端设置有伺服电机12，所述圆滚轮轴11的另一端设置有伞齿轮一，所述伞齿轮轴13与所述圆滚轮轴11垂直的设置，且所述伞齿轮轴13的一端设置有伞齿轮二，所述伞齿轮一与所述伞齿轮二啮合传动，所述伞齿轮轴13的另一端上设置有水平齿轮14和W型导向轮15，所述纵轴导轨7的外侧面上安装有导向轮导轨16与齿条导轨一 17，所述水平齿轮14与所述齿轮导轨一 17啮合传动，所述W型导向轮15与所述导向轮导轨16配合导向。其特点在于采用圆滚轮传动和水平齿轮齿条联合传动。纵轴导轨上表面与圆滚轮接触，外侧面安装有导向轮导轨与齿条导轨。圆滚轮轴通过大容量伺服电机驱动。伺服电机装有编码器，用以测定纵轴大车位置。圆滚轮轴上安装有伞齿轮，与伞齿轮轴相啮合。水平齿轮和W型导向轮安装在伞齿轮轴上。圆滚轮承担全部的系统重量，并通过轮轨摩擦力提供一部分驱动力。水平齿轮通过伞齿轮轴接收电机输出的部分转矩，与圆滚轮联合驱动纵轴大车并防止车轮打滑，提高纵轴定位精度。
[0026]横轴导轨2的底部设置有齿条导轨二 18，所述横轴导轨2的上侧面上滚动设置有负重轮19和驱动轮20，所述负重轮19和驱动轮20设置在主动轴21上，所述主动轴21上连接有驱动电机22，所述主动轴21上还设置有主动齿轮23，所述主动轴21支撑设置在横轴小车3的支架24上，横轴小车3的支架24上还支撑设置有从动轴25，所述从动轴25上设置有从动齿轮26，所述主动齿轮21与所述从动齿轮26啮合传动，所述从动轴25上还设置有与所述齿条导轨二 18啮合传动的齿条啮合齿轮27。
[0027]其特点在于安装于横轴导轨上移动底部的齿条导轨3通过啮合齿轮1和2提供部分驱动力，提高横轴定位精度。横轴小车和导轨左右两侧结构对称，负重轮10和驱动轮11承担小车重量，电机9与驱动轴7相连输出转矩。转矩一部分由驱动轮11承担并提供驱动力，一部分经由相互嗤合的齿轮1和2输出到齿轮轴8上，由齿轮4与齿条导轨3转化为驱动力
[0028]同时，所述横向小车3左右对称的设置在所述横轴导轨2的两侧。
[0029]执行器自动更换机构5采用四组对称布置的控制油缸和夹紧滑块31组成，其中，伸缩臂端30安装于上述单缸插销式伸缩臂4的底部，控制油缸推杆29固定于伸缩臂端30上，控制油缸缸桶28与夹紧滑块31通过磁铁片32连接，可沿竖直方向有小幅位移，避免缸桶承受竖直方向的力。夹紧滑块31可在伸缩臂端的滑槽内沿径向滑动，工具端33下端连接执行器6，工具端33的上端与伸缩臂端30的接触面均为圆锥面，当需要夹紧时，控制油缸缸筒推动夹紧滑块夹紧到工具端上，当释放时，油缸带动夹紧滑块沿径向向外侧移动释放工具端。
[0030]其中，其包括多台横轴导轨，且各台横轴导轨通过所述执行器自动更换机构在所述执行器盛放架上与不同的执行器连接，所述执行器盛放架由自动导引小车装载移动。根据不同装配对象的需要，该系统即可以以一定数量的横轴导轨为一组工作站，在作业前选择联接相应的执行器，由自动导引小车沿纵轴方向移动工件，实现流水线作业；也可以以少量横轴导轨在装配过程中不断更换执行器，对工件实施固定式装配。
[0031]本发明可以针对装配对象的改变，灵活调整执行器种类和位置，并适应不同生产节拍和装配方式的桁架式柔性自动化装配系统，导轨长度根据用户具体需要确定。由于采用滚轮和齿轮导轨联合传动，导轨可以具有较大的负载能力和行程范围，足以覆盖单个典型的机械装配车间并适用于大部分中、小型机械如汽车汽油发动机和空压机等的装配。该装配系统针对工件装配需要，可在执行器盛放架上，通过执行器自动更换机构自动完成执行器更换。系统采用自动化导引小车输送工件，可以配合大行程导轨在车间内展开灵活作业，不仅可以沿一定的方向输送工件流水作业；也可以在小批量生产时，在一个车间内作为固定工作平台，待工件完成装配后将工件送往其他车间继续作业。
[0032]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种桁架式柔性自动化装配系统，其包括纵轴导轨、纵轴大车、横轴导轨、横轴小车、单缸插销式伸缩臂、执行器自动更换机构、执行器、执行器盛放架和自动导引小车，其特征在于，所述的纵轴大车可移动的设置在所述纵轴导轨上，所述横轴导轨固定设置在所述纵轴大车上，由所述纵轴大车带动沿着所述纵轴导轨移动，所述横轴导轨上可移动的设置有横轴小车，所述横轴小车上固定连接有单缸插销式伸缩臂，所述执行器自动更换机构连接所述执行器与单缸插销式伸缩臂，所述自动导引小车用于移动待装配工件以及移动所述执行器盛放架。2.根据权利要求1所述的一种桁架式柔性自动化装配系统，其特征在于，所述纵轴大车包括圆滚轮、圆滚轮轴、伺服电机、伞齿轮轴、水平齿轮、W型导向轮、导向轮导轨和齿条导轨一，其中，所述圆滚轮设置在所述圆滚轮轴上，且所述圆滚轮在所述圆滚轮轴驱动下沿着所述纵轴导轨的上表面滚动，所述圆滚轮轴的一端设置有伺服电机，所述圆滚轮轴的另一端设置有伞齿轮一，所述伞齿轮轴与所述圆滚轮轴垂直的设置，且所述伞齿轮轴的一端设置有伞齿轮二，所述伞齿轮一与所述伞齿轮二啮合传动，所述伞齿轮轴的另一端上设置有水平齿轮和W型导向轮，所述纵轴导轨的外侧面上安装有导向轮导轨与齿条导轨一，所述水平齿轮与所述齿轮导轨啮合传动，所述W型导向轮与所述导向轮导轨配合导向。3.根据权利要求1所述的一种桁架式柔性自动化装配系统，其特征在于，所述横轴导轨的底部设置有齿条导轨二，所述横轴导轨的上侧面上滚动设置有负重轮和驱动轮，所述负重轮和驱动轮设置在主动轴上，所述主动轴上连接有驱动电机，所述主动轴上还设置有主动齿轮，所述主动轴支撑设置在横轴小车的支架上，横轴小车的支架上还支撑设置有从动轴，所述从动轴上设置有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，所述从动轴上还设置有与所述齿条导轨二啮合传动的齿条啮合齿轮。4.根据权利要求2所述的一种桁架式柔性自动化装配系统，其特征在于，所述横向小车左右对称的设置在所述横轴导轨的两侧。5.根据权利要求1所述的一种桁架式柔性自动化装配系统，其特征在于，所述执行器自动更换机构采用四组对称布置的控制油缸和夹紧滑块组成，其中，伸缩臂端安装于上述单缸插销式伸缩臂的底部，控制油缸推杆固定于伸缩臂端上，控制油缸缸桶与夹紧滑块通过磁铁片连接，夹紧滑块可在伸缩臂端的滑槽内沿径向滑动，工具端下端连接执行器，工具端的上端与伸缩臂端的接触面均为圆锥面，当需要夹紧时，控制油缸缸筒推动夹紧滑块夹紧到工具端上，当释放时，油缸带动夹紧滑块沿径向向外侧移动释放工具端。6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种桁架式柔性自动化装配系统，其特征在于，其中，其包括多台横轴导轨，且各台横轴导轨通过所述执行器自动更换机构在所述执行器盛放架上与不同的执行器连接，所述执行器盛放架由自动导引小车装载移动。
【专利摘要】本发明提供一种桁架式柔性自动化装配系统，其可以针对装配对象的改变，灵活调整执行器种类和位置，并适应不同生产节拍和装配方式的桁架式柔性自动化装配系统，导轨长度根据用户具体需要确定。导轨可以具有较大的负载能力和行程范围，足以覆盖单个典型的机械装配车间并适用于大部分中、小型机械如汽车汽油发动机和空压机等的装配。本发明采用自动化导引小车输送工件，可以配合大行程导轨在车间内展开灵活作业，不仅可以沿一定的方向输送工件流水作业；也可以在小批量生产时，在一个车间内作为固定工作平台，待工件完成装配后将工件送往其他车间继续作业。
【IPC分类】H01R13/629
【公开号】CN105305160
【申请号】CN201510546368
【发明人】李王朝
【申请人】李王朝
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年8月31日