一种智能装配装置的制作方法

本实用新型涉及一种装配装置。

背景技术：

现有对斯特林发动机进行装配时都是采用人工进行装备，这种方式在装配时将零部件摆放在一个工作台上，未有效区分装配区和待装配区，从而导致操作人员在进行装配时，不仅影响装配效率且有损伤零部件的风险，同时操作人员的劳动强度也较大。

因此本领域技术人员致利于提供一种有效解决上述技术问题的智能装配装置。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有效解决上述技术问题的智能装配装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能装配装置，包括工作台，所述工作台上设置有变位单元，所述变位单元包括第一电机和固定单元；

所述固定单元上可旋转的设置有变位机固定板，所述第一电机用于驱动变位机固定板转动；

所述变位机固定板上设置定位开口和定位单元，所述定位单元包括第一变位机夹紧气缸，所述第一变位机夹紧气缸与所述变位机固定板连接，所述第一变位机夹紧气缸上设置有可活动的第一定位件，所述变位机固定板上设置有与所述第一定位件配合使用的第二定位件；

所述定位单元的个数为两个，两个所述定位单元相互对称设置且结构相同，所述定位开口位于两个所述定位单元之间；

所述变位机固定板上设置有第二变位机压紧气缸，所述第二变位机压紧气缸位于两个所述定位单元之间；

所述工作台上设置有待装工位、支撑脚垫定位块、酒精灯定位块、双缸总成定位座、飞轮定位支座、预装压紧气缸和与所述预装压紧气缸配合使用的预装工装。

作为优选，所述固定单元包括第一变位机固定支架和第二变位机固定支架，所述第一变位机固定支架与所述第二变位机固定支架的下端与所述工作台连接；

所述变位机固定板的一端与所述第一变位机固定支架转动连接，所述变位机固定板的另一端与设置在所述第二变位机固定支架上的第一电机连接。

作为优选，所述第一定位件包括夹紧气缸连接板，所述夹紧气缸连接板与所述第一变位机夹紧气缸连接，所述夹紧气缸连接板上设置有第一定位座，所述第一定位座的上端开设有第一定位槽，所述第二定位件的下端开设有与所述第一定位座配合使用的第二定位槽。

作为优选，所述工作台包括装配区和待装区，所述装配区与所述待装区连接呈l状，所述变位单元和所述固定单元均设置在所述装配区，所述待装工位、预装压紧气缸、预装工装、支撑脚垫定位块、酒精灯定位块、双缸总成定位座和飞轮定位支座均设置在所述待装区。

作为优选，所述待装工位的个数为两个，所述待装工位包括两个相互对称设置有底板支撑座，各所述底板支撑座的相对侧均开设有限位开口，各所述底板支撑座通过螺钉与所述工作台可拆卸连接。

作为优选，所述工作台上设置有压紧气缸抬升板，所述压紧气缸抬升板与所述工作台通过螺钉可拆卸连接，所述预装压紧气缸设置在所述压紧气缸抬升板上，所述预装压紧气缸的活塞杆与第一连接杆的一端转动连接，所述第一连接杆的另一端设置有压块。

作为优选，所述第二变位机压紧气缸的活塞杆与第二连接杆的一端转动连接，所述第二连接杆的另一端设置有连杆压紧块，所述连杆压紧块上设置有弧形面。

作为优选，还包括与所述工作台、变位单元和固定单元配合使用的第一机器人和第二机器人。

作为优选，所述第一机器人和所述第二机器人上通过安装座设置有摄像单元。

作为优选，所述飞轮定位支座包括连接部，所述连接部与所述工作台可拆卸连接，所述连接部上端设置有延长部，所述延长部上端设置有第一定位杆，所述延长部上半段外壁设置有呈l形的定位部，所述定位部上端设置有与所述第一定位杆配合使用的第二定位杆。

本实用新型的有益效果是：通过本实用新型的装配装置，将装配区域进行有效划分，使其待装配零部件有序摆放，同时配合第一机器人和第二机器人配合人工协作装配，有效的提高了装配效率且降低了操作人员的劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型一具体实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型中未设置第一机器人和第二机器人的结构示意图。

图3是本实用新型中变位单元设置酒精灯底座和双缸总成的结构示意图。

图4是本实用新型中变位单元的结构示意图。

图5是图4中未安装第一电机和第二变位机固定支架等零部件的结构示意图。

图6是图5中未安装定位单元的结构示意图。

图7是本实用新型中定位单元的部分零部件结构示意图。

图8是本实用新型中变位机固定板与酒精灯底座、大飞轮和第一变位机夹紧气缸等零部件配合使用的结构示意图。

图9是图8中未安装变位机固定板和定位单元等零部件的结构示意图。

图10是本实用新型中待装区上设置待装工位、预装压紧气缸、预装工装、支撑脚垫定位块和酒精灯定位块等零部件的结构示意图。

图11是预装压紧气缸与预装工装等零部件配合使用的结构示意图。

图12是双缸总成设置在双缸总成定位座上的结构示意图。

图13是大飞轮设置在飞轮定位支座上的结构示意图。

图14是完成装配后放置在待装工位上的结构示意图。

图15是本实用新型中待装工位的结构示意图。

图16是本实用新型中飞轮定位支座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图16所示，一种智能装配装置，包括工作台1，所述工作台1上设置有变位单元2，所述变位单元2包括第一电机3和固定单元5；本实施例中，第一电机3为库卡电机。

所述固定单元5上可旋转的设置有变位机固定板6，所述第一电机3用于驱动变位机固定板6转动；

所述变位机固定板6上设置定位开口7和定位单元8，所述定位单元8包括第一变位机夹紧气缸9，所述第一变位机夹紧气缸9与所述变位机固定板6连接，所述第一变位机夹紧气缸9上设置有可活动的第一定位件10，所述变位机固定板6上设置有与所述第一定位件10配合使用的第二定位件11；

所述定位单元8的个数为两个，两个所述定位单元8相互对称设置且结构相同，所述定位开口7位于两个所述定位单元8之间；

所述变位机固定板6上设置有第二变位机压紧气缸12，所述第二变位机压紧气缸12位于两个所述定位单元8之间；

所述工作台1上设置有待装工位13、支撑脚垫定位块15、酒精灯定位块16、双缸总成定位座17、飞轮定位支座18、预装压紧气缸19和与所述预装压紧气缸19配合使用的预装工装20。

所述固定单元5包括第一变位机固定支架21和第二变位机固定支架22，所述第一变位机固定支架21与所述第二变位机固定支架22的下端与所述工作台1连接；

所述变位机固定板6的一端与所述第一变位机固定支架21转动连接，所述变位机固定板6的另一端与设置在所述第二变位机固定支架22上的第一电机3连接，本实施例中，第一电机3上设置有减速器89。

所述第一定位件10包括夹紧气缸连接板23，所述夹紧气缸连接板23与所述第一变位机夹紧气缸9连接，所述夹紧气缸连接板23上设置有第一定位座26，所述第一定位座26的上端开设有第一定位槽27，所述第二定位件11的下端开设有与所述第一定位座26配合使用的第二定位槽28。

所述工作台1包括装配区29和待装区30，所述装配区29与所述待装区30连接呈l状，所述变位单元2和所述固定单元5均设置在所述装配区29，所述待装工位13、预装压紧气缸19、预装工装20、支撑脚垫定位块15、酒精灯定位块16、双缸总成定位座17和飞轮定位支座18均设置在所述待装区30。

所述待装工位13的个数为两个，所述待装工位13包括两个相互对称设置有底板支撑座31，各所述底板支撑座31的相对侧均开设有限位开口32，各所述底板支撑座31通过螺钉与所述工作台1可拆卸连接。

所述工作台1上设置有压紧气缸抬升板33，所述压紧气缸抬升板33与所述工作台1通过螺钉可拆卸连接，所述预装压紧气缸19设置在所述压紧气缸抬升板33上，所述预装压紧气缸19的活塞杆与第一连接杆35的一端转动连接，所述第一连接杆35的另一端设置有压块36。

所述第二变位机压紧气缸12的活塞杆与第二连接杆37的一端转动连接，所述第二连接杆37的另一端设置有连杆压紧块38，所述连杆压紧块38上设置有弧形面39。

本实施例中，还包括与所述工作台1、变位单元2和固定单元配合使用的第一机器人50和第二机器人51。第一机器人50和第二机器人51均为现有技术任意一款能够实现该功能的均可，本实施例中，第一机器人50和第二机器人51使用的是库卡kr20_r1810。

所述第一机器人50和所述第二机器人51上通过安装座设置有摄像单元，本实施例中，摄像单元采用基恩士cam-200。

所述飞轮定位支座18包括连接部80，所述连接部80与所述工作台1可拆卸连接，所述连接部80上端设置有延长部81，所述延长部81上端设置有第一定位杆82，所述延长部81上半段外壁设置有呈l形的定位部83，所述定位部83上端设置有与所述第一定位杆82配合使用的第二定位杆86。

本实施例中，待装工位13的个数为两个，其中一个用于放置装配完成后的发动机总成(如图14所示)。

本实用新型的工作原理如下：

s1：将发电机与发电机固定座进行预装，具体步骤为，将发电机固定座放置在待装区30上的预装工装20上，随后通过预装压紧气缸19将发电机固定座压下后形成发电机固定座总成62；

本实施例中，作为进一步优选，通过agv机器人将发电机固定座放置到预装位置(预装工装20)。

s2：底座61装配，具体步骤为，通过控制两个定位单元8，使第一变位机夹紧气缸9驱动夹紧气缸连接板23上的第一定位座26移动，此时第一定位座26与第二定位件11的间距变大，将底座61从待装工位13取下后，将底座61的上端分别卡入两个第二定位件11的第二定位槽28后，通过第一变位机夹紧气缸9向第二定位件11的方向移动，从而通过第二定位件11上的第二定位槽28和第一定位座26上的第一定位槽27将底座61的四个角进行定位。

本实施例中，作为进一步优选，通过第一机器人50(第一机器人50上设置3爪柔性夹具)将底座61从待装工位13取下后，将底座61的上端分别卡入两个第二定位件11的第二定位槽28处。

s3：支撑脚垫装配，具体步骤为，通过第一电机3驱动变位机固定板6转动180度，再从支撑脚垫定位块15上取下支撑脚垫后，再将支撑脚垫安装到底座61的相应位置。

本实施例中，作为进一步优选，通过第一机器人50将支撑脚垫从支撑脚垫定位块15取下后安装到底座61的相应位置。

s4：酒精灯底座60装配，具体步骤为，通过第一电机3驱动变位机固定板6转动180度，将酒精灯底座60从酒精灯定位块16上取下后安装到底座61的相应位置，再通过m3×10螺钉拧紧。

本实施例中，作为进一步优选，通过第一机器人50将酒精灯底座60从酒精灯定位块16上取下后安装到底座61的相应位置，并通过第二机器人51用拧紧轴将m3×10螺钉拧入。

s5：发电机固定座总成62(s1中装配形成)装配，具体步骤为，将通过s1中预装好的发电机固定座总成62从预装工装20取下，并放置到底座61上后用两颗m3×10螺钉拧紧。

本实施例中，作为进一步优选，通过第一机器人50将发电机固定座总成62从预装工装20取下，随后在通过第二机器人51用拧紧轴将m3×10螺钉拧入共2颗。

s6：双缸总成66装配，具体步骤为，通过第一电机3驱动变位机固定板6转动90度，将双缸总成66从双缸总成定位座17取下后安装到底座61上，并通过两颗螺钉旋紧。

本实施例中，作为进一步优选，通过第一机器人50将双缸总成66从双缸总成定位座17取下后安装到底座61上，并通过第二机器人51用拧紧轴将m3×10螺钉拧入，共2颗。

s7：大飞轮63装配，具体步骤为，通过第一电机3驱动变位机固定板6转动90度，将大飞轮63安装到指定位置。

本实施例中，作为进一步优选，第二机器人51将连杆装配辅助夹具安装到变位单元2，第一机器人用3爪柔性夹具，将大飞轮63从预装工位(飞轮定位支座18)放到变位单元2。在视觉相机(摄像单元)的引导下，将大飞轮63调到合适位置。第二机器人51用2号夹具的拧紧轴将m3×10紧定螺钉拧入。

s8：连杆装配，具体步骤为，第二变位机压紧气缸12驱动连杆压紧块38将双缸压紧，驱动变位机固定板6转动90度，将连杆65对准大飞轮63上的孔后通过螺钉拧紧。

本实施例中，作为进一步优选，第一机器人50将连杆65孔对准大飞轮63上的孔，然后通过第二机器人51用拧紧轴将m3*10螺钉拧入。

s9：酒精灯总成装配，具体步骤为，旋转变位机(变位机固定板6)90度，将酒精灯底座60从酒精灯定位块16取下后装设在底座61上完成装配，将装配完成的发动机总成取下后放置到其中一个待装工位13中(如图10中a处所示)。

本实施例中，作为进一步优选，第一机器人用3爪柔性夹具，将酒精灯总成放到底座61上完成装配。然后第一机器人用3再用3爪柔性夹具将装配完成的发动机总成取下，放到完成区域。

因装配过程产生的报废零部件及装配总成：系统根据生产需求对agv引导车下达指令,运输到仓库附件的塑料筐报废处理。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。