一种机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元的制作方法

文档序号:14881028发布日期:2018-07-07 09:45阅读:223来源:国知局

本发明涉及机器人关节减速器装配技术领域,具体涉及一种机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元。



背景技术:

偏心轴组件是关节减速器的重要零件,偏心轴组件中的角接触球轴承合适的预紧可以增加轴承的刚度、提高旋转精度、降低振动噪声、延长使用寿命,通过测量偏心轴组件两端角接触球轴承外圈之间的距离即可选择不同厚度的内卡圈圈。

现有的内卡圈(孔用弹性卡圈)都是采用人工通过卡钳进行安装,采用手工装配已不能满足现代企业批量生产要求。而且,装配出来的机器人关节减速器的质量一致性差,装配效率低,又提高了工人的劳动强度,提高了企业的生产成本。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元,其完全实现了孔用弹性卡圈安装的自动化,降低了工人的作业强度,提高产品的生产效率,装配质量一致性好且稳定可靠。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元,包含框架、料架底座、输送线体、可调支撑、顶升装置、油箱、压头装置、x轴直线导轨、顶板、y轴驱动电缸、y轴连接块、x轴滑座、料架、x轴滑块、x轴连接块、y轴滑块、y轴滑座、伺服压机、y轴直线导轨、底座、立柱、后侧门、x轴驱动电缸、前侧门、工装和托盘;所述可调支撑固定安装在框架的底面上,所述底座固定安装在框架内,所述输送线体安装在底座的顶面上,所述料架底座固定安装在底座上,所述料架固定安装在料架底座上,所述顶升装置固定安装在底座的底面上,所述油箱固定安装在框架内且油箱位于底座的下方,所述立柱底部固定安装在底座上的安装孔里,所述立柱顶端固定安装在顶板上的安装孔里,所述x轴直线导轨通过螺钉固定安装在顶板的顶面上,所述x轴滑块安装在x轴直线导轨上,所述x轴滑座安装在x轴滑块上,所述x轴驱动电缸固定安装在顶板上且x轴驱动电缸靠近顶板的后侧面,所述x轴滑座通过x轴连接块与x轴驱动电缸连接,所述y轴直线导轨通过螺钉固定安装在x轴滑座的顶面上,所述y轴滑块安装在y轴直线导轨上,所述y轴滑座固定安装在y轴滑块上,所述y轴驱动电缸固定安装在x轴滑座顶面上且y轴驱动电缸靠近x轴滑座的后侧面,所述y轴滑座通过y轴连接块与y轴驱动电缸连接,所述伺服压机固定安装在y轴滑座上,所述压头装置安装在伺服压机的活塞杆末端,所述框架的前侧面上设有前侧门,所述框架的后侧面上设有后侧门,所述托盘安装在输送线体上,所述工装固定安装在托盘上。

进一步的是:所述顶升装置由增压缸、右挡块、右直线轴承、定位销、右导柱、左导柱、左直线轴承、左挡块、左锁紧螺母、右锁紧螺母、安装板、第一浮动接头、顶升板、法兰盘、支架和接近开关组成,所述安装板通过螺钉固定安装在底板的顶面上,所述法兰盘通过螺钉固定定位安装在安装板的中心孔里,所述增压缸通过螺钉固定安装在法兰盘的底面上,所述右直线轴承安装在安装板右侧的安装孔里,所述右导柱安装在右直线轴承里且右导柱可沿右直线轴承上下移动,所述右挡块安装在右导柱的底部,所述左直线轴承安装在安装板左侧的安装孔里,所述左导柱安装在左直线轴承里且左导柱可沿左直线轴承上下移动,所述左挡块安装在左导柱的底部,所述顶升板安装在右导柱和左导柱的顶端,所述左锁紧螺母安装在左导柱的顶端且左锁紧螺母底面顶在顶升板的顶面上,所述右锁紧螺母安装在右导柱的顶端且右锁紧螺母底面顶在顶升板的顶面上,所述增压缸的活塞杆末端通过第一浮动接头安装在顶升板的底面中心处,所述支架固定安装在安装板的底面上,所述接近开关安装在支架上的安装孔里,所述顶升板上对角线位置安装有两个定位销。

进一步的是:所述压头装置由侧板、基板、前z轴直线导轨、前z轴滑块、挡块、后z轴滑座、后z轴滑块、后z轴直线导轨、压头、ccd摄像头、摄像头安装支架、卡块、第二浮动接头、前z轴滑座、环形led照明灯、灯具支架、基座、螺母、连接板、上套筒、上安装板、连接块、卡舌、上板、下板、卡板、下套筒、推板、取料电缸连接板、取料电缸和下安装板组成,所述基板固定安装在y轴滑座的底面上,所述侧板固定安装在基板的右侧面上且侧板的顶面通过螺钉固定安装在y轴滑座的底面上,所述前z轴直线导轨通过螺钉固定安装在基板的左侧面上,所述前z轴滑块安装在前z轴直线导轨上,所述前z轴滑座固定安装在前z轴滑块上,所述伺服压机的活塞杆末端通过第二浮动接头安装在卡块上,所述卡块固定安装在前z轴滑座上,所述后z轴直线导轨固定安装在基板的右侧面上,所述挡块通过螺钉固定安装在基板的底面上且挡块顶面分别顶在前z轴直线导轨底面上和后z轴直线导轨底面上,所述后z轴滑块安装在后z轴直线导轨上,所述后z轴滑座固定安装在后z轴滑块上,所述基座固定安装在y轴滑座的底面上,所述灯具支架固定安装在基座上,所述环形led照明灯固定安装在灯具支架上,所述摄像头安装支架固定安装在基座上,所述ccd摄像头固定安装在摄像头安装支架上,所述连接板固定安装在前z轴滑座上,所述压头上端通过螺母安装在连接板上,所述压头下端安装在上套筒里且压头可沿上套筒上下移动,所述上套筒定位安装在连接块上的安装孔里,所述连接块安装在上安装板上的凹槽里,所述卡板固定安装在上板的顶面上且卡板左侧面顶在连接块的右侧面上,所述上安装板固定安装在后z轴滑座的底面上,所述下安装板固定安装在上安装板的底面上,所述取料电缸固定安装在下安装板上,所述推板通过取料电缸连接板安装在取料电缸上,所述下板固定安装在上安装板的凹槽里,所述下套筒定位安装在下板上的安装孔里,所述上板安装在下板的顶面上,所述卡舌固定安装在推板上且卡舌可沿上板和下板上的凹槽左右移动。

进一步的是:所述顶升装置的中心轴线与压头装置的中心轴线在同一条直线上。

进一步的是:所述料架上安装有若干组不同厚度的孔用弹性卡圈。

进一步的是:所述伺服压机的轴线与压头的轴线在同一条直线上。

进一步的是:所述下套筒中心设有倒锥形的中心孔。

进一步的是:所述上板上设有“u”形导槽。

进一步的是:所述下板上位于上套筒的正下方设有圆柱通孔且下板上的矩形凹槽与圆柱通孔连通。

该机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元的工作原理:

首先,当托盘运动到压头装置的正下方时,托盘就会碰到输送线体上的阻挡器,此时托盘就会停止运动;

其次,顶升装置就会通过顶升板将托盘顶升到上极限位置,压头装置通过x轴驱动电缸、y轴驱动电缸和伺服压机驱动通过空间坐标系运动到料架上的对应位置进行内卡圈取料动作;

第三,当内卡圈落到上板上的卡槽里且开口卡在卡舌处,通过取料电缸向右运动将内卡圈输送到上板上位于上套筒的正下方;

第四,压头装置通过x轴驱动电缸和y轴驱动电缸驱动通过平面坐标系运动到关节减速器组件上的第一个内卡圈安装孔处;

第五,伺服压机向下运动带动压头沿垂直方向向下运动,将下套筒运动到关节减速器组件上的第一个内卡圈安装孔的顶面上,然后再将压头沿上套筒内孔将内卡圈压入到下套筒中;

第六,通过下套筒倒锥形内孔的收缩作用将内卡圈进行逐步收缩运动到下套筒的底部;

第七,伺服压机继续向下运动将内卡圈从下套筒中挤出到关节减速器组件上的第一个内卡圈安装孔里直到内卡圈到位为止,伺服压机复位;

第八,ccd摄像头拍摄进行内卡圈安装位置检测,安装到位后,x轴驱动电缸和y轴驱动电缸驱动压头复位,继续下一个内卡圈循环,若没有到位伺服压机开始下一次压装操作直到压装到位为止;

第九,内卡圈压装完备后,顶升装置在增压缸的作用向下运动复位,将托盘送到输送线体上,此时输送线体上的阻挡器松开,托盘流入下一个工位。

本发明的有益效果如下:

(1)完全实现了孔用弹性卡圈安装的自动化,降低了工人的作业强度,提高产品的生产效率,装配质量一致性好且稳定可靠;

(2)采用ccd摄像头进行压装到位监控,防止出现压装不到位,提高了产品质量和装配效率;

(3)通过空间坐标系运动可以选择不同厚度的内卡圈进行压装,自动化程度高;

(4)柔性化程度高,适用于不同规格的机器人关节减速器,通过xy坐标插补即可精确定位,安装精度高且可靠性好,稳定。

附图说明

图1为本发明的一种具体实施方式的结构示意图;

图2为本发明的一种具体实施方式的结构主视图;

图3为本发明的一种具体实施方式的结构左视图;

图4为本发明的一种具体实施方式的结构右视图;

图5为本发明的一种具体实施方式的结构俯视图;

图6为本发明的一种具体实施方式的结构仰视图;

图7为本发明的一种具体实施方式压头装置的结构示意图;

图8为本发明的一种具体实施方式压头装置的结构主视图;

图9为本发明的一种具体实施方式压头装置的结构左视图;

图10为本发明的一种具体实施方式压头装置的结构右视图;

图11为本发明的一种具体实施方式压头装置的结构俯视图;

图12为本发明的一种具体实施方式压头装置的a-a结构剖视图;

图13为本发明的一种具体实施方式顶升装置的结构示意图;

图14为本发明的一种具体实施方式顶升装置的结构主视图;

图15为本发明的一种具体实施方式顶升装置的结构俯视图;

图16为本发明的一种具体实施方式顶升装置的a-a结构剖视图。

附图标记说明:

1:框架,2:料架底座,3:输送线体,4:可调支撑,5:顶升装置,6:油箱,7:压头装置,8:x轴直线导轨,9:顶板,10:y轴驱动电缸,11:y轴连接块,12:x轴滑座,13:料架,14:x轴滑块,15:x轴连接块,16:y轴滑块,17:y轴滑座,18:伺服压机,19:y轴直线导轨,20:底座,21:关节减速器组件,22:立柱,23:后侧门,24:x轴驱动电缸,25:前侧门,26:工装,27:托盘;

501:增压缸,502:右挡块,503:右直线轴承,504:定位销,505:右导柱,506:左导柱,507:左直线轴承,508:左挡块,509:左锁紧螺母,510:右锁紧螺母,511:安装板,512:第一浮动接头,513:顶升板,514:法兰盘,515:支架,516:接近开关;

701:侧板,702:基板,703:前z轴直线导轨,704:前z轴滑块,705:挡块,706:后z轴滑座,707:后z轴滑块,708:后z轴直线导轨,709:压头,710:ccd摄像头,711:摄像头安装支架,712:卡块,713:第二浮动接头,714:前z轴滑座,715:环形led照明灯,716:灯具支架,717:基座,718:螺母,719:连接板,720:上套筒,721:上安装板,722:连接块,723:卡舌,724:上板,725:下板,726:卡板,727:下套筒,728:推板,729:取料电缸连接板,730:取料电缸,731:下安装板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式:

图1~图16示出了本发明的具体实施方式,一种机器人关节减速器装配线用内卡圈自动安装单元,包含框架1、料架底座2、输送线体3、可调支撑4、顶升装置5、油箱6、压头装置7、x轴直线导轨8、顶板9、y轴驱动电缸10、y轴连接块11、x轴滑座12、料架13、x轴滑块14、x轴连接块15、y轴滑块16、y轴滑座17、伺服压机18、y轴直线导轨19、底座20、立柱22、后侧门23、x轴驱动电缸24、前侧门25、工装26和托盘27;所述可调支撑4固定安装在框架1的底面上,所述底座20固定安装在框架1内,所述输送线体3安装在底座20的顶面上,所述料架底座2固定安装在底座20上,所述料架13固定安装在料架底座2上,所述顶升装置5固定安装在底座20的底面上,所述油箱6固定安装在框架1内且油箱6位于底座20的下方,所述立柱22底部固定安装在底座20上的安装孔里,所述立柱22顶端固定安装在顶板9上的安装孔里,所述x轴直线导轨8通过螺钉固定安装在顶板9的顶面上,所述x轴滑块14安装在x轴直线导轨8上,所述x轴滑座12安装在x轴滑块14上,所述x轴驱动电缸24固定安装在顶板9上且x轴驱动电缸24靠近顶板9的后侧面,所述x轴滑座12通过x轴连接块15与x轴驱动电缸24连接,所述y轴直线导轨19通过螺钉固定安装在x轴滑座12的顶面上,所述y轴滑块16安装在y轴直线导轨19上,所述y轴滑座17固定安装在y轴滑块16上,所述y轴驱动电缸10固定安装在x轴滑座12顶面上且y轴驱动电缸10靠近x轴滑座12的后侧面,所述y轴滑座17通过y轴连接块11与y轴驱动电缸10连接,所述伺服压机18固定安装在y轴滑座17上,所述压头装置7安装在伺服压机18的活塞杆末端,所述框架1的前侧面上设有前侧门25,所述框架1的后侧面上设有后侧门23,所述托盘27安装在输送线体3上,所述工装26固定安装在托盘27上。

优选的,所述顶升装置5由增压缸501、右挡块502、右直线轴承503、定位销504、右导柱505、左导柱506、左直线轴承507、左挡块508、左锁紧螺母509、右锁紧螺母510、安装板511、第一浮动接头512、顶升板513、法兰盘514、支架515和接近开关516组成,所述安装板511通过螺钉固定安装在底板20的顶面上,所述法兰盘514通过螺钉固定定位安装在安装板511的中心孔里,所述增压缸501通过螺钉固定安装在法兰盘514的底面上,所述右直线轴承503安装在安装板511右侧的安装孔里,所述右导柱505安装在右直线轴承503里且右导柱505可沿右直线轴承503上下移动,所述右挡块502安装在右导柱505的底部,所述左直线轴承507安装在安装板511左侧的安装孔里,所述左导柱506安装在左直线轴承507里且左导柱506可沿左直线轴承507上下移动,所述左挡块508安装在左导柱506的底部,所述顶升板513安装在右导柱505和左导柱506的顶端,所述左锁紧螺母509安装在左导柱506的顶端且左锁紧螺母509底面顶在顶升板513的顶面上,所述右锁紧螺母510安装在右导柱505的顶端且右锁紧螺母510底面顶在顶升板513的顶面上,所述增压缸501的活塞杆末端通过第一浮动接头512安装在顶升板513的底面中心处,所述支架515固定安装在安装板511的底面上,所述接近开关516安装在支架515上的安装孔里,所述顶升板513上对角线位置安装有两个定位销504。

优选的,所述压头装置7由侧板701、基板702、前z轴直线导轨703、前z轴滑块704、挡块705、后z轴滑座706、后z轴滑块707、后z轴直线导轨708、压头709、ccd摄像头710、摄像头安装支架711、卡块712、第二浮动接头713、前z轴滑座714、环形led照明灯715、灯具支架716、基座717、螺母718、连接板719、上套筒720、上安装板721、连接块722、卡舌723、上板724、下板725、卡板726、下套筒727、推板728、取料电缸连接板729、取料电缸730和下安装板731组成,所述基板702固定安装在y轴滑座17的底面上,所述侧板701固定安装在基板702的右侧面上且侧板701的顶面通过螺钉固定安装在y轴滑座17的底面上,所述前z轴直线导轨703通过螺钉固定安装在基板702的左侧面上,所述前z轴滑块704安装在前z轴直线导轨703上,所述前z轴滑座714固定安装在前z轴滑块704上,所述伺服压机18的活塞杆末端通过第二浮动接头713安装在卡块712上,所述卡块712固定安装在前z轴滑座714上,所述后z轴直线导轨708固定安装在基板702的右侧面上,所述挡块705通过螺钉固定安装在基板702的底面上且挡块705顶面分别顶在前z轴直线导轨703底面上和后z轴直线导轨708底面上,所述后z轴滑块707安装在后z轴直线导轨708上,所述后z轴滑座706固定安装在后z轴滑块707上,所述基座717固定安装在y轴滑座17的底面上,所述灯具支架716固定安装在基座717上,所述环形led照明灯715固定安装在灯具支架716上,所述摄像头安装支架711固定安装在基座717上,所述ccd摄像头710固定安装在摄像头安装支架711上,所述连接板719固定安装在前z轴滑座714上,所述压头709上端通过螺母安装在连接板719上,所述压头709下端安装在上套筒720里且压头709可沿上套筒720上下移动,所述上套筒720定位安装在连接块722上的安装孔里,所述连接块722安装在上安装板721上的凹槽里,所述卡板726固定安装在上板724的顶面上且卡板726左侧面顶在连接块722的右侧面上,所述上安装板721固定安装在后z轴滑座706的底面上,所述下安装板731固定安装在上安装板721的底面上,所述取料电缸730固定安装在下安装板731上,所述推板728通过取料电缸连接板729安装在取料电缸730上,所述下板725固定安装在上安装板721的凹槽里,所述下套筒727定位安装在下板725上的安装孔里,所述上板724安装在下板725的顶面上,所述卡舌723固定安装在推板728上且卡舌723可沿上板724和下板725上的凹槽左右移动。

优选的,所述顶升装置5的中心轴线与压头装置7的中心轴线在同一条直线上。

优选的,所述料架13上安装有若干组不同厚度的孔用弹性卡圈。

优选的,所述伺服压机18的轴线与压头709的轴线在同一条直线上。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。

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