一种水切卡扣装配装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种水切卡扣装配装置，包括按设定方位排列有序地供应卡扣片1的振动盘3、用于搁置水切2与卡扣片1并将卡扣片1压入水切2的V型开口处的工件装夹装置，还包括用于将卡扣片1放置于指定方位的机械手装置，机械手装置包括横向直线导轨5与纵向直线导轨6，机械手4包括支架7，按卡扣片1数目并列固定安装在支架7上的多个吸管移动气缸8，每个吸管移动气缸8的活塞杆下方固定连接竖立的吸管9，每个吸管9的下端部设置用于吸取卡扣片1的橡皮吸盘10，每个吸管9各自连接真空发生器11。
【专利说明】一种水切卡扣装配装置
【技术领域】[0001]本发明涉及一种水切卡扣装配装置，用于将多个卡扣片压入水切V形开口处。
【背景技术】
[0002]水切是汽车窗台外侧密封条的通俗简称，一般这种密封条本体断面大致呈倒置的V形，使用时紧贴车窗升降玻璃，阻隔雨水浸入，达到防渗漏、隔音、防尘、减震和密封的作用，也叫车窗外密封条，是汽车密封系统中最重要的密封条之一。以塑料卡扣片作为将其与车体钣金相连接的连接件，是本行业的常用方案。一般每条水切配置多个卡扣片，装配时需将卡扣片压入至水切V形开口的空隙中，用手工装配效率极低，装配质量差，生产水切的厂家往往设置专用工装进行装配，以提高效率与品质，但是，目前的专用工装一般仍用手工取放卡扣片的作业方式，自动化程度不高，装配效率与品质还是不高，有待进一步改进。
[0003]本发明正是解决上述问题。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，提供一种水切卡扣装配装置，用于将多个卡扣片压入水切V形开口处。
[0005]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:
[0006]一种水切卡扣装配装置，用于将多个卡扣片(1)压入水切(2)V形开口处，该装配装包括按设定方位排列有序地供应卡扣片(1)的振动盘(3)、用于搁置水切(2)与卡扣片(1)并将卡扣片(1)压入水切(2)V形开口处的工件装夹装置，其特征在于，还包括用于将卡扣片(1)放置于指定方位的机械手装置，所述机械手装置包括实现机械手(4)横向移动的横向直线导轨(5)，与实现机械手(4)纵向移动的纵向直线导轨(6)，所述机械手(4)包括支架(7)，按卡扣片(1)数目并列固定安装在支架(7)上的多个吸管移动气缸(8)，每个吸管移动气缸(8)的活塞杆下方固定连接竖立的吸管(9)，每个吸管(9)的下端部设置用于吸取卡扣片(I)的橡皮吸盘(10)，每个吸管(9)各自连接真空发生器(11)。
[0007]所述工件装夹装置包括安装台板(12)，该台板(12)上按卡扣片(1)数目横向间隔设置多个外段用于搁置水切(2)，内段用于搁置卡扣片(I)的搁置块(13)，各搁置块(13)外段配置用于压住水切(2)的活动压块(14)，各压块(14)由其压块气缸(15)驱动；各搁置块(13)内段上表面的左右二侧设置凸起筋(16)，形成卡扣片(I)的容纳空间与压入通道；各搁置块(13)内侧设置压入气缸(17)，压入气缸(17)的活塞杆连接用于推动卡扣片(I)的推块(18)。
[0008]所述各搁置块(13)均在其一侧设置用于探测卡扣片⑴有无的光电探测器(19)，各光电探测头(19A)朝向其用于放置对应卡扣片(1)的指定位置。
[0009]所述安装台板(12)上设置水切翻转机构，该水切翻转机构包括位于安装台板(12)上的二个翻转杆(20)，每个翻转杆(20)内端设置用于托起水切(2)的托盘(21)，外端弯曲成弓形端(22);每个翻转杆(20)中间所在位置的安装台板(12)开设窟窿(23)，该窟窿(23)下方设置翻转杆驱动气缸(24)，其活塞杆与翻转杆(20)中间处固定连接。
[0010]所述机械手装置的横向直线导轨(5)下设置丝杆(38)，所述纵向直线导轨(6)整体作为横向直线导轨(5)的滑块，所述机械手支架(7)作为纵向直线导轨(6)的滑块。
[0011]所述真空发生器(11)统一并列固定安装在支架(7)上，每个吸管(9)的侧面开设通气孔，并用气管(25)连接各自的真空发生器(11)。
[0012]所述机械手(4)的多个吸管移动气缸(8)上方设置固定板(27)，所述多个吸管移动气缸(8)并列固定安装在该固定板(27)下面，固定板(27)上方设置转动气缸(26)，该转动气缸(26)的转轴与所述固定板(27)固定连接。
[0013]所述振动盘(3)包括圆形料斗(28)，所述料斗(28)沿其内侧设有用于输送所述卡扣片(I)的螺旋斜坡(29)，自料斗(28)底起始盘旋而上，沿所述料斗(28)外侧设置继续输送卡扣片(I)的弧形轨道(30)，所述螺旋斜坡(29)至最高处后与过渡板(31)连接，该过渡板外(31)侧向下倾斜，与所述弧形轨道(30)连接；所述弧形轨道(30)底板以外侧高内侧低的方式倾斜设置，所述弧形轨道(30)上设置卡扣片方位纠正机构，所述弧形轨道经过方位纠正机构后与继续输送卡扣片(I)的后续轨道连接。
[0014]所述卡扣片方位纠正机构为一段倾斜设置的凹槽，该凹槽由在所述弧形轨道底板与设置其上的隔板(32)构成。
[0015]在所述后续轨道至少最后段为直线轨道，并在该直线轨道下方增设迫使直线轨道上的卡扣片(I)继续前行的直线振动器(33)。
[0016]本发明水切卡扣装配装置通过专用的振动盘按设定方位排列有序地供应卡扣片，用机械手实现一次性统一吸取每根水切所需的多个卡扣片，分别放置在指定位置，然后利用多个气缸一次性将多个卡扣片压入压入水切V形开口处；装置自动化程度高，装配效率高，装配质量好。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例卡扣片立体示意图；
[0018]图2为本发明实施例水切断面示意图；
[0019]图3为本发明实施例水切与卡扣片组装状态断面示意图；
[0020]图4为本发明水切卡扣装配装置后视方向立体示意图，图中同时显示机械手在取件位置与放件位置时的状态；
[0021]图5为本发明水切卡扣装配装置前视方向立体示意图，图中同时显示机械手在取件位置与放件位置时的状态；
[0022]图6为机械手装置立体示意图；
[0023]图7为单个工件装夹装置右侧立体示意图；
[0024]图8为单个工件装夹装置左侧立体示意图；
[0025]图9为机械手立体示意图；
[0026]图10为水切翻转机构单个立体示意图；
[0027]图11为振动盘立体示意图。
【具体实施方式】[0028]如图1、图2、图3所示，是一种较为典型的水切与其卡扣设计方案，每个水切2配置5个卡扣片1，卡扣片I的端部设有倾斜延伸片，本发明水切卡扣装配装置，用于将5个卡扣片I压入水切2的V形开口处。如图4、图5所示，装配装置包括按设定方位排列有序地供应卡扣片I的振动盘3、用于搁置水切2与卡扣片I并将卡扣片I压入水切2的V形开口处的工件装夹装置，还包括用于将卡扣片I放置于指定方位的机械手装置，机械手装置包括实现机械手4横向移动的横向直线导轨5，与实现机械手4纵向移动的纵向直线导轨6 ；机械手4包括支架7，按卡扣片I数目并列固定安装在支架7上的5个吸管移动气缸8，每个吸管移动气缸8的活塞杆下方固定连接竖立的吸管9，每个吸管9的下端部设置用于吸取卡扣片I的橡皮吸盘10，每个吸管9各自连接真空发生器11，各光电探测头(19A)朝向其用于放置对应卡扣片(I)的指定位置。真空发生器11可统一并列固定安装在支架7上，每个吸管9的侧面开设通气孔，并用气管25连接各自的真空发生器11。真空发生器11可直接购得，它是利用喷管高速喷射压缩空气，在喷管出口形成射流，产生卷吸流动；在卷吸作用下，使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走，使吸附腔内的压力降至大气压以下，形成一定真空度；由于各个吸管9各自连接真空发生器11的吸附腔，所以当真空发生器11工作时吸管9内形成负压。
[0029]如图5或图7、图8所示，工件装夹装置包括安装台板12，该台板12上按卡扣片I数目横向间隔设置多个外段用于搁置水切2，内段用于搁置卡扣片I的搁置块13，各搁置块13外段配置用于压住水切2的活动压块14，各压块14由其压块气缸15驱动；各搁置块13内段上表面的左右二侧设置凸起筋16，形成卡扣片I等待压入的指定位置与压入通道；各搁置块13内侧设置压入气缸17，压入气缸17的活塞杆连接用于推动卡扣片I的推块18。各搁置块13均可在其一侧设置用于探测卡扣片I有无的光电探测器19，各光电探测头(19A)朝向其用于放置对应卡扣片(I)的指定位置；工作时如果光电探测器19探测不到卡扣片I的存在信息，即可终止压入气缸17动作。安装台板12上设置水切翻转机构，该水切翻转机构包括位于安装台板12上的二个翻转杆20，每个翻转杆20内端设置用于托起水切2的托盘21，外端弯曲成弓形端22 ;每个翻转杆20中间所在位置的安装台板12开设窟窿23，该窟窿23下方设置翻转杆驱动气缸24，其活塞杆与翻转杆20中间处固定连接。当装置将5个卡扣片I压入水切2的V形开口处后，翻转杆驱动气缸24动作，驱动翻转杆20瞬间上升，水切2由翻转杆20的托盘21向上弹起，滚落至弓形端22处，供操作者取件。
[0030]如图4所示，机械手装置的横向直线导轨5下设置丝杆38，其末端设置横向驱动马达36，纵向直线导轨6整体作为横向直线导轨5的滑块，其末端设置纵向驱动马达37 ;机械手支架7作为纵向直线导轨6的滑块；这样分别驱动横向驱动马达36、纵向驱动马达37及5个吸管移动气缸8，便可控制机械手4可实现左右、内外、上下三个方向的移动。另外，由于机械手装置部分的电线、管线众多，可设置用于容纳并拖动电线、管线的拖链34。
[0031]可在机械手4的多个吸管移动气缸8上方设置固定板27,将多个吸管移动气缸8并列固定安装在该固定板27下面，在固定板27上方设置转动气缸26，该转动气缸26的转轴与固定板27固定连接，如图6或图9所示；这样，可实现对机械手4的转动调节。
[0032]振动盘3包括圆形料斗28，料斗28沿其内侧设有用于输送卡扣片I的螺旋斜坡29，自料斗28底起始盘旋而上，沿料斗28外侧设置继续输送卡扣片I的弧形轨道30，螺旋斜坡29至最高处后与过渡板31连接，该过渡板外31侧向下倾斜，与弧形轨道30连接；弧形轨道30底板以外侧高内侧低的方式倾斜设置，弧形轨道30上设置卡扣片方位纠正机构，弧形轨道经过方位纠正机构后与继续输送卡扣片I的后续轨道连接。卡扣片方位纠正机构为一段倾斜设置的凹槽，该凹槽由在弧形轨道底板与设置其上的隔板32构成。后续轨道至少最后段为直线轨道35，并在该直线轨道下方增设迫使直线轨道上的卡扣片I继续前行的直线振动器33。
[0033]本发明水切卡扣装配装置主要供水切制造厂家使用，使用场地需有电源与压缩空气源。本装配装置的操作过程为:
[0034]1、将众多的卡扣片I置于振动盘3的圆形料斗28内，启动振动盘3，由振动盘3源源不断地向将按设定方位挨个排列的卡扣片I输送至直线轨道35末端。
[0035]2、将水切2放直在摘直块13外段似直，启动各压块气缸15，各压块14压住水切2。
[0036]3、启动机械手装置的横向驱动马达36、纵向驱动马达37及5个吸管移动气缸8，机械手4移至直线轨道35末端上方，同时启动真空发生器11，位于5个吸管9下端部的5个橡皮吸盘10下下行，机械手4从直线轨道35末端一次吸取5个卡扣片I后上行，参见图5，这时机械手4处于A位置；同时分别移至各卡扣片I等待压入的指定位置上方时，如图5所显示的机械手4处于B位置的状态，分别关闭相应的真空发生器11，相应的吸管9内负压吸力消失，相应的卡扣片I即被准确的放置在其等待压入的指定位置。
[0037]4、待5个卡扣片I都被准确的放置在其等待压入的指定位置后，如设置有光电探测器19，则在得到光电探测器19正常反馈信息后，同时启动各压入气缸17，其5个推块18各自将5个卡扣片I压入水切2的V形开口处。
[0038]5、反向启动各压块气缸15，各压块14放开水切2，这时丨呆作者可直接取件；如果安装台板12上设置水切翻转机构，则这时启动翻转杆驱动气缸24，将完成装配的水切2翻转至弓形端22处，供操作者取件。设置水切翻转机构可使操作者在取完成装配的水切2前，先将下一个待装配的水切2放置就位，待装配装置启动后或空闲时从弓形端22处取件。这样可进一步提高装配效率与作业安全性。
[0039]另外，本申请文件中所称上、下、左、右方位，仅相对本专利申请图的表示便于表述而言，并不构成对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种水切卡扣装配装置，用于将多个卡扣片(I)压入水切(2) V形开口处，该装配装置包括按设定方位排列有序地供应卡扣片(I)的振动盘(3)、用于搁置水切(2)与卡扣片(I)并将卡扣片(I)压入水切(2)V形开口处的工件装夹装置，其特征在于，还包括用于将卡扣片(I)放置于指定方位的机械手装置，所述机械手装置包括实现机械手(4)横向移动的横向直线导轨(5)，与实现机械手(4)纵向移动的纵向直线导轨(6)，所述机械手(4)包括支架(7)，按卡扣片(I)数目并列固定安装在支架(7)上的多个吸管移动气缸(8)，每个吸管移动气缸(8)的活塞杆下方固定连接竖立的吸管(9)，每个吸管(9)的下端部设置用于吸取卡扣片(I)的橡皮吸盘(10)，每个吸管(9)各自连接真空发生器(11)。
2.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述工件装夹装置包括安装台板(12)，该台板(12)上按卡扣片⑴数目横向间隔设置多个外段用于搁置水切(2)，内段用于搁置卡扣片⑴的搁置块(13)，各搁置块(13)外段配置用于压住水切(2)的活动压块(14)，各压块(14)由其压块气缸(15)驱动；各搁置块(13)内段上表面的左右二侧设置凸起筋(16)，形成卡扣片(I)等待压入的指定位置与压入通道；各搁置块(13)内侧设置压入气缸(17)，压入气缸(17)的活塞杆连接用于推动卡扣片(I)的推块(18)。
3.如权利要求2所述的装配装置，其特征在于，所述各搁置块(13)均在其一侧设置用于探测卡扣片⑴有无的光电探测器(19)，各光电探测头(19A)朝向其用于放置对应卡扣片(I)的指定位置。
4.如权利要求2所述的装配装置，其特征在于，所述安装台板(12)上设置水切翻转机构，该水切翻转机构包括位于安装台板(12)上的二个翻转杆(20)，每个翻转杆(20)内端设置用于托起水切(2)的托盘(21)，外端弯曲成弓形端(22);每个翻转杆(20)中间所在位置的安装台板(12)开设窟窿(23)，该窟窿(23)下方设置翻转杆驱动气缸(24)，其活塞杆与翻转杆(20)中间处固定连接。
5.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述机械手装置的横向直线导轨(5)下设置丝杆(38)，所述纵向直线导轨(6)整体作为横向直线导轨(5)的滑块，所述机械手支架(7)作为纵向直线导轨(6)的滑块。
6.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述真空发生器(11)统一并列固定安装在支架(7)上，每个吸管(9)的侧面开设通气孔，并用气管(25)连接各自的真空发生器(II)。
7.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述机械手(4)的多个吸管移动气缸(8)上方设置固定板(27)，所述多个吸管移动气缸(8)并列固定安装在该固定板(27)下面，固定板(27)上方设置转动气缸(26)，该转动气缸(26)的转轴与所述固定板(27)固定连接。
8.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述振动盘(3)包括圆形料斗(28)，所述料斗(28)沿其内侧设有用于输送所述卡扣片(I)的螺旋斜坡(29)，自料斗(28)底起始盘旋而上，沿所述料斗(28)外侧设置继续输送卡扣片(I)的弧形轨道(30)，所述螺旋斜坡(29)至最高处后与过渡板(31)连接，该过渡板外(31)侧向下倾斜，与所述弧形轨道(30)连接；所述弧形轨道(30)底板以外侧高内侧低的方式倾斜设置，所述弧形轨道(30)上设置卡扣片方位纠正机构，所述弧形轨道经过方位纠正机构后与继续输送卡扣片(I)的后续轨道连接。
9.如权利要求8所述的装配装置，其特征在于，所述卡扣片方位纠正机构为一段倾斜设置的凹槽，该凹槽由在所述弧形轨道底板与设置其上的隔板(32)构成。
10.如权利要求8或9所述的装配装置，其特征在于，在所述后续轨道至少最后段为直线轨道，并在该直线轨道下方增设迫使直线轨道上的卡扣片(I)继续前行的直线振动器(33)。
【文档编号】B23P19/027GK103639685SQ201310585141
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】范曙光, 夏智慧 申请人:宁波敏实汽车零部件技术研发有限公司