一种汽车门把手自动装配机的制作方法

1.本发明属于汽车零部件加工领域，尤其涉及一种用于汽车门把手的自动装配机。


背景技术：

2.汽车门把手是一种通过转动来实现汽车门打开和关闭的汽车重要零件之一，如图1所示，汽车门把手主要包括主体10a、圆形阻尼11a、手柄12a、方形阻尼13a、锁止钮14a、弹簧15a和销轴16a，装配时需要将上述零件安装到一起，另外还需要在汽车门把手上进行标签打印。
3.目前的装配方式大多采用人工进行直接或者间接的装配，但是这些零件的数量较多，并且零件较小，不易进行手工装配，从而导致装配速度慢，且质量不高，制约了企业的生产效率，所以急需设计一种能够利用机械自动化来自动完成门手柄组装的一种设备。


技术实现要素：

4.本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种利用自动化的机械设备实现对汽车门把手的精确快速自动装配的汽车门把手自动装配机。
5.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种汽车门把手自动装配机，包括：
6.载具，被配置为装载主框架以及第一零件或第四零件；
7.机架；
8.第一加工单元，设于所述机架内，所述第一加工单元包括一能交替循环输送线所述载具的交替输送线，所述交替输送线对接设有第一工位，其中，所述第一工位被配置为对载具内的主框架进行第二零件的装配以及第一零件的涂油；
9.第二加工单元，设于所述机架内，且与所述第一加工单元对接，所述第二加工单元包括一循环传输所述载具的循环传输线，所述循环输送线上依次对接设有第二工位、第三工位、第四工位和第五工位；其中，
10.所述第二工位被配置为对载具内的主框架进行第三零件的装配以及第四零件的涂油；
11.所述第三工位被配置为对载具内的主框架进行第四零件的装配；
12.所述第四工位被配置为载具内待装配的主框架进行第五零件和第六零件的装配；
13.所述第五工位被配置为对载具中装配后的成品进行激光打码；以及
14.出料单元，与所述第二加工单元对接，被配置为将所述第二加工单元加工后的成品抓取后出料。
15.进一步的，所述载具包括承重板，所述承重板上设有第一定位块，第一定位块上设有适配第一零件和第四零件的仿形部，所述承重板上还设有用于定位主框架的五个第二定位块以及两个导向柱。
16.进一步的，所述交替输送线包括一支座，所述支座内设有上下设置的上滑动组件和下滑动组件；所述支座的一侧具有一同步带传输模组，所述同步带传输模组驱动上滑动
组件和下滑动组件做相反移动；
17.所述下滑动组件上还设有错位机构；所述错位机构和所述上滑动组件上均设有载具；所述错位机构包括一通过可上下升降的滑动杆与下滑动组件相连的导向板；所述导向板的底部设有导向块，所述导向块穿过所述下滑动组件与位于让位槽内的滚轮相连；
18.其中，当所述同步带传输模组驱动所述上滑动组件和下滑动组件做相反移动时，所述错位机构通过滚轮在让位槽内与上滑动组件错位滑动，从而使得所述上滑动组件和错位机构上的载具交替循环输至第一工位处。
19.进一步的，所述第一工位包括设于所述交替输送线一侧的第一送料组件和涂料组件；
20.所述第一送料组件包括第一送料振动盘，所述第一送料振动盘经由第一直振将第二零件送至错位送料机构处，所述错位送料机构将第二零件依次单个送出；所述错位送料机构用于与第一抓料机械手对接，所述第一抓料机械手将第二零件送至载具的主框架内；
21.所述涂料组件包括通过第一涂料气缸可相互夹紧的第一涂料夹爪，两个所述涂料夹爪上设有第一涂料部和第二涂料部。
22.进一步的，所述循环传输线包括上下设置的上输送滑轨和下输送滑轨；所述上输送滑轨的左右两端设有通过升降机可上下升降的左对接传输线和右对接传输线；
23.其中，所述左对接传输线和右对接传输线均可通过升降机分别与所述上输送滑轨和下输送滑轨对接，所述载具可在所述上输送滑轨、下输送滑轨、左对接传输线和右对接传输线上进行传输。
24.进一步的，所述第二工位包括第二送料组件以及第二涂油机构；
25.所述第二送料组件包括第二送料振动盘，所述第二送料振动盘对接有第二直振，所述第二直振的出口处对接有第二错位分料机构，所述第二错位分料机构一侧设有用于抓取第三零件的第二抓料机械手；其中，所述第二抓料机械手包括可在y轴和z轴方向移动的旋转气缸，所述旋转气缸上设有经由夹爪气缸驱动夹紧的两个夹爪；
26.所述第二涂油机构包括经由第二气缸驱动可相夹紧的两个第三涂油部。
27.进一步的，所述第三工位包括可在y轴和z轴方向移动的第三升降气缸，所述第三升降气缸驱动吸盘上下升降；所述吸盘的一侧设有摄像头检测组件。
28.进一步的，所述第四工位包括弹簧装配机构以及与弹簧装配机构匹配的销轴装配机构；
29.所述弹簧装配机构包括弹簧送料组件以及弹簧装配组件；所述弹簧送料组件包括相连设置的弹簧振动盘和弹簧直振，所述弹簧直振的出口处设有定位柱，所述定位柱经由定位气缸可插入到弹簧直振出口处的弹簧内；所述定位气缸设置在支撑座上；所述定位柱上方还设有用于感应弹簧的弹簧感应器；
30.所述弹簧装配组件包括经由顶料气缸驱动可上下升降的顶料块，顶料块的顶部具有磁铁；所述顶料气缸设置在x轴移动模组上，所述y轴移动模组设置在y轴横移模组上；其中，所述循环传输带的底部设有用于送入弹簧的开口，所述顶料块通过开口将弹簧送入载具中待装配的主框架处；
31.所述销轴送料机构包括推料组件、销轴振动盘和销轴错位分料组件；所述推料组件包括可相对滑动的设置在推料支架上的第一推料座和第二推料座，所述推料支架的前端
设有用于阻挡所述第二推料座前移的阻挡块；所述第一推料座和第二推料座之间设有导向杆，且，所述导向杆的一端贯穿所述第一推料座，另一端与所述第二推料座相连；所述导向杆上还套设有弹簧；所述第一推料座上设有推杆，且所述推杆的前端与所述推料孔对应设置；
32.所述第二推料座内设有适配销轴的仿形槽，所述仿形槽的两端分别设有贯穿第二推料座两端的推料孔和出料孔，所述第二推料座的上方设有下料座，所述下料座内开有下料槽，且下料槽位于仿形槽的上方；所述下料槽通过送料管道与销轴错位分料组件相通，所述销轴错位分料组件与销轴振动盘对接设置。
33.进一步的，所述第五工位为激光打码装置。
34.进一步的，所述出料单元包括一可在三轴方向移动的出料机械手，所述出料机械手的下方对接有出料同步带，所述出料机械手将第二加工单元处的成品抓取后送至出料同步带中。
35.由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
36.本发明方案的汽车门把手自动装配机，其将汽车门把手上中的本体、手柄、和锁止钮依次装载在载具上，然后载具通过第一加工单元和第二加工单元将手柄、圆形阻尼、方形阻尼、锁止钮、弹簧、销轴装配到载具的本体上形成汽车门把手，最后自动将产品送出后进行收集，从而自动实现了汽车门把手的组装，整个过程通过机械自动化进行相关的装配，免去了人工操作，操作方便省力，生产效率和装配精度高，用工成本低，满足了汽车门把手的批量化生产装配需求。
附图说明
37.下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
38.图1为汽车门把手的立体分解示意图；
39.图2为本发明一实施例的立体结构示意图；
40.图3为略去机架后本发明一实施例的立体结构示意图；
41.图4为图3的另一视角的立体结构示意图；
42.图5为本发明一实施例中载具的立体结构示意图；
43.图6为本发明一实施例中交替输送线的立体结构示意图；
44.图7为本发明一实施例中交替输送线的主视图；
45.图8为本发明一实施例中第一加工单元的结构示意图；
46.图9为图8中的a部放大图；
47.图10为本发明一实施例中在进入第二加工单元时载具的结构示意图；
48.图11本发明一实施例中循环传输线的立体结构示意图；
49.图12为本发明一实施例中循环传输线与第二工位匹配的结构示意图；
50.图13为图12中的b部放大图；
51.图14为本发明一实施例中循环传输线与第三工位匹配的局部示意图；
52.图15为本发明一实施例中循环传输线与第四工位匹配的结构示意图；
53.图16为本发明一实施例中第四工位的结构示意图；
54.图17为图16中的c部放大图；
55.图18为本发明一实施例中弹簧直振、定位柱和弹簧匹配的局部示意图；
56.图19为本发明一实施例中推料组件的结构示意图；
57.图20为本发明一实施例中下料座和第二推料座分离时的结构示意图；
58.图21为图20另一视角的结构示意图；
59.图22为本发明一实施例中在第四工位加工完成后汽车门把手略去手柄和锁止钮后的立体结构示意图；
60.其中：载具1、第一加工单元2、第二加工单元3、出料单元4、机架5、承重板10、第一定位块11、仿形部110、第二定位块12、导向柱13、交替输送线20、第一工位21、循环传输线30、第二工位31、第三工位32、第四工位33、第五工位34、本体10a、圆形阻尼11a、手柄12a、方形阻尼13a、锁止钮14a、弹簧15a、销轴16a、支座201、上滑动组件202、下滑动组件203、同步带传输模组204、滑动杆205、导向板206、导向块207、让位槽201a、滚轮208、第一送料振动盘210、第一直振211、第一错位分料机构处212、第一抓料机械手213、第一涂料气缸214、第一涂料部215、第二涂料部216、上输送滑轨301、下输送滑轨302、升降机303、左对接传输线304、右对接传输线305、开口306、第二送料振动盘310、第二直振311、第二错位分料机构312、旋转气缸313、夹爪气缸314、夹爪315、第二气缸316、第三涂油部317、第三升降气缸320、吸盘321、摄像头检测组件322、弹簧振动盘330、弹簧直振331、定位柱332、定位气缸333、支撑座334、顶料气缸335、顶料块336、磁铁337、x轴移动模组338、y轴横移模组339、销轴振动盘330a、第一推料滑轨331a、第二推料滑轨332a、第一推料座333a、第二推料座334a、导向杆335a、缓冲弹簧336a、仿形槽337a、推料孔338a、出料孔339a、销轴错位分料组件340a、下料座341a、下料槽342a、推料支架344a、阻挡块345a、推杆346a、压料气缸347a、压料头348a、弹簧感应器3330。
具体实施方式
61.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
62.参阅图1，本发明的汽车门把手自动装配机在装配时需要将圆形阻尼11a、手柄12a、方形阻尼13a、锁止钮14a、弹簧15a和销轴16a安装到本体10a上形成汽车门把手，最后在主体10a上进行激光打码后自动送出。
63.参阅图2-4，本发明一实施例所述一种汽车门把手自动装配机，包括设置在机架5内的载具1、第一加工单元2、第二加工单元3和出料单元4，第一加工单元2包括一个可以交替传输载具1的交替输送线20，交替输送线20的一侧对接设有第一工位21；第一工位21被配置为对载具1内的主框架进行第二零件的装配以及第一零件的涂油。
64.第二加工单元3与第一加工单元2对接，第二加工单元3包括一循环传输载具的循环传输线30，循环输送线30上依次对接设有第二工位31、第三工位32、第四工位33和第五工位34；第二工位31被配置为对载具内的主框架进行第三零件的装配以及第四零件的涂油；第三工位32被配置为对载具内的主框架进行第四零件的装配；第四工位33被配置为载具内待装配的主框架进行第五零件和第六零件的装配；第五工位34被配置为对载具装配后的成品进行激光打码。
65.本实施例中均以本体10a代表主框架、手柄12a代表第一零件、圆形阻尼11a代表第二零件、方形阻尼13a代表第三零件、锁止钮14a代表第四零件、弹簧15a代表第五零件，销轴
16a代表第六零件。
66.参阅图5，本实施例中的载具1包括承重板10，承重板10上设有第一定位块11，第一定位块11上设有适配手柄12a和锁止钮14a的仿形部110，在承重板10上还设有用于定位主体10a的五个按照主体10a形状分布的第二定位块12以及两个起到导向作用的导向柱13；本实施例中的载具1能够便捷的将主体10a进行适配，并能通过仿形部110迅速适配手柄12a或锁止钮14a，操作方便省力。
67.载具1在进入第一加工单元2进行加工时，人工将主体10a通过载具1上的五个定位块12以及两个导向柱13进行放置，然后将手柄12a放置到第一定位块11的仿形部110上进行定位，这样重复装配多个带有相关零件的载具1，然后交替输送线20可以实现一个待加工的载具1进入第一工位21加工，另一个加工好的载具同步传输出来，实现了两个载具的交替传输。
68.参阅图6-7，本实施例中的交替输送线20包括一支座201，支座201内设有上下平行设置的上滑动组件202和下滑动组件203；支座201的一侧具有一同步带传输模组204，同步带传输模组204驱动上滑动组件202和下滑动组件203做同步的相反移动。
69.下滑动组件203上还设置有一错位机构，错位机构和上滑动组件202上均装载有载具1；错位机构包括通过一可上下滑动的滑动杆205与下滑动组件203相连的导向板206；导向板206的底部设有导向块207，导向块207穿过下滑动组件203与位于让位槽201a内的滚轮208相连；让位槽201a设于支座201的下方，并且让位槽201a呈倒梯型。
70.工作时，上滑动组件202和导向板上均装配有载具，载具上设有主体10a和手柄12a，当同步带传输模组204驱动上滑动组件202往前送料时，载具进入到第一工位处进行加工，而下滑动组件203同步往后移动，下滑动组件203往后移动时同步带动导向板206和同步后移，导向板通过与导向块207相连滚轮208的带动，导向板206带着对应载具1沿着让位槽201a做一个倒梯形路线的往后移动，这样导向板206上的载具就不会和上滑动组件202上的载具发生碰撞，一个载具在上方直线移动，另一个载具则在下方做梯形槽的走位后回到初始位，实现了两个载具的交替传输，传输效率高。
71.当同步带传输模组204驱动上滑动组件202往后回料，下滑动组件203往前送料移动时，其与上述的运行路线相反。
72.参阅图8-9，本实施例中的第一工位21包括设于交替输送线20末端两侧的第一送料组件和涂料组件；第一送料组件包括第一送料振动盘210，第一送料振动盘210经由第一直振211将圆形阻尼11a送至第一错位分料机构处212，第一错位分料机构212将圆形阻尼11a依次单个送出；第一抓料机械手213将圆形阻尼11a送至载具1的主体10a内。
73.涂料组件包括一个可上下升降的第一涂料气缸214，第一涂料气缸214驱动相对设置的第一涂料部215和第二涂料部216相互夹紧，从而实现了对手柄12a的两侧涂油加工。
74.在载具上的本体10a进行圆形阻尼11a装配以及手柄12a涂油完成后，载具回到交替输送线20的初始位置，此时人工将手柄12a安装到本体10a内，手柄12a正好将圆形阻尼11a覆盖住；然后将锁止钮14a定位到第一定位块11的仿形部110上，此时载具1装载的相关零件的结构如图10所示。
75.然后将上述带有零件的载具1放到循环传输线30内的第二加工单元，即依次进入第二工位、第三工位、第四工位以及第五工位进行加工。
76.参阅图11，循环传输线30包括上下平行设置的上输送滑轨301和下输送滑轨302；上输送滑轨301的左右两端设有通过升降机303可上下升降的左对接传输线304和右对接传输线305；运行时，左对接传输线304和右对接传输线305均可通过对应的升降机303分别与上输送滑轨301和下输送滑轨302对接相连，而载具1可以在上输送滑轨301和下输送滑轨302、左对接传输线304和右对接传输线305上进行滑动，从而现实了对载具1的上下循环传输，可以重复利用载具1，避免了人工对载具的操作，提升了汽车门把手的装配效率。
77.参阅图12-13，本实施例中的第二工位31包括第二送料组件以及第二涂油机构；第二送料组件包括第二送料振动盘310，第二送料振动盘310对接有第二直振311，由第二直振311送出的方形阻尼13a经由第二错位分料机构312依次单个送出，第二错位分料机构312一侧设有用于抓取方形阻尼13a的第二抓料机械手，第二抓料机械手包括可在y轴以及z轴方向移动的旋转气缸313，旋转气缸313上设有经由夹爪气缸314驱动夹紧的两个夹爪315；第二涂油机构包括经由第二气缸316驱动可相夹紧的两个第三涂油部317。
78.运行时，第二送料振动盘310内的方形阻尼13a从第二直振311的出口处送出，第二错位分料机构312将方形阻尼13a错位分料后依次单个送出，第二抓料机械手的两个夹爪315将方形阻尼13a抓紧后送至载具1的主体10a上方，接着旋转气缸313将方形阻尼13a旋转90
°
后，第二抓料机械手将方形阻尼13a插入到主体10a对应的位置内。
79.同时，两个第三涂油部317对锁止钮14a的两侧进行涂油加工，便于后续对锁止钮14a的装配。
80.本实施例中的第二工位31能自动将方形阻尼13a抓取旋转一定角度后安装至主体10a处，并能对锁止钮14a的两侧进行涂油，全程自动化操作，装配效率高。
81.参阅图14，本实施例中的第三工位32包括可在z轴和y轴方向移动的第三升降气缸320，第三升降气缸320驱动吸盘321上下升降，吸盘321的一侧设有摄像头检测组件322；工作时，第三升降气缸320移动到载具1上对应的锁止钮14a上方，接着第三升降气缸320驱动吸盘321往下移动，吸盘321将锁止钮14a吸附，然后将锁止钮14a放置到主体10a的对应位置上。
82.另外，在吸盘321将锁止钮14a吸附前，摄像头检测组件322检测锁止钮14a上的标签，确认抓取的锁止钮14a为正确已经录入的零件。
83.本实施例中的第三工位32能自动将锁止钮14a吸附后装配到主体10a的对应位置上，全程自动化运作以及检测，方便省力，无人工操作。
84.参阅图15-21，本实施例中的第四工位33包括弹簧装配机构以及与弹簧装配机构匹配的销轴送料机构，两者共同配合实现了将带有销轴16a的弹簧15a装入到位于载具1的主体上对应的位置。
85.具体的，弹簧装配机构包括对接相连的弹簧送料组件和弹簧装配组件；弹簧送料组件包括相连设置的弹簧振动盘330和弹簧直振331，在弹簧直振331的出口处设置有一经由定位气缸333可横向移动的定位柱332，定位气缸333设置在支撑座334上。
86.运行时，弹簧15a经由弹簧振动盘330和弹簧直振331振动后送出，当弹簧15a从弹簧直振331的出口送出时，弹簧15a正好卡设在定位柱332上，实现了对弹簧15a位置的定位，此时的弹簧感应器3330感应到弹簧15a到位，弹簧装配组件开始工作。
87.弹簧装配组件包括经由顶料气缸335驱动可上下升降的顶料块336，顶料块的顶部
具有磁铁337，磁铁337起到固定弹簧15a的作用；顶料块336的上表面开有适配弹簧15a的凹槽，顶料气缸335设置在x轴移动模组338上，y轴移动模组设置在y轴横移模组339上；另外，在循环传输带30的底部设有用于弹簧送入的开口306，开口306正好对应在载具1的主体10a上。
88.运行时，当弹簧感应器3330感应到弹簧15a到位时，x轴移动模组338和y轴横移模组339驱动顶料块336移动至弹簧15a的下方，顶料气缸335将顶料块336往上顶升，顶料块336上的凹槽将弹簧卡设住，并通过磁铁337固定弹簧在顶料块336上。
89.然后定位气缸333驱动定位柱332从弹簧内往外退出，在x轴移动模组338、y轴横移模组339以及顶料气缸335的共同驱动配合下将顶料块336上的弹簧从开口306进入到本体10a的装配位置内进行等待。
90.本实施例中的弹簧送料组件和弹簧装配组件两个机构实现了对弹簧15a的自动装配，全程不需要人工操作，由弹簧感应器3330自动感应弹簧的位置后再将弹簧自动送至主体10a相应的位置内，送料精准。
91.销轴送料机构包括推料组件、销轴振动盘330a和销轴错位分料组件340a；推料组件包括可同步滑动的设置在推料支架344a上的第一推料滑轨331a和第二推料滑轨332a；第一推料座333a和第二推料座334a分别设置在第一推料滑轨331a和第二推料滑轨332a上，在推料支架344a的前端设有用于阻挡第二推料滑轨332a往前移动的阻挡块345a。
92.另外，在第一推料座333a和第二推料座334a之间设有导向杆335a，导向杆335a的一端贯穿第一推料座，另一端与第二推料座相连；导向杆335a上还套设有缓冲弹簧336a，导向杆335a和缓冲弹簧336a是为了在第一推料座333a推动到第二推料座334a时起到缓冲作用；在第一推料座333a上相对第二推料座的一端设有推杆346a。
93.第二推料座334a的上表面开有适配销轴的仿形槽337a，仿形槽337a的两端分别设有贯穿第二推料座334a两端的推料孔338a和出料孔339a，第二推料座334a的上方固定有下料座341a，下料座341a内开有位于仿形槽337a上方的下料槽342a，销轴振动盘330a和销轴错位分料组件340a相连，销轴错位分料组件340a的出料口通过送料管道与下料座341a内的下料槽342a相通。
94.参阅图19，为了确保销轴16a在插入弹簧15a内时的稳定性，在载具1的上方还设有一个通过压料气缸347a可上下升降的压紧头348a，利用压紧头347a将本体10a压紧固定，从而确保销轴16a能够稳定且精准的插入到弹簧15a内进行装配。
95.运行时，销轴振动盘330a送出的销轴16a经由销轴错位分料组件340a错位后通过送料管道依次单个送至下料座341a的下料槽342a内，然后销轴16a由于重力作用自动落入到仿形槽337a内，此时第一推料座和第二推料座同步往前滑动，第二推料座由于阻挡块的存在不能往前移动，第一推料座沿着导向杆继续往前移动，这样推杆也跟着往前移动，推杆346a穿过推料孔338a将仿形槽337a内的销轴往前推，最后销轴从出料孔339a被推出，使得销轴的前端插入到位于主体10a弹簧15a中，最后销轴的前端固定在主体上，从而实现了弹簧和销轴的自动装配安装，整个过程自动化完成，节省了人力物力，装配精准有效。
96.本实施例的第四工位，能够自动完成对弹簧的取料和安装，并自动将销轴穿过弹簧打入主体内实现完整的安装，整个过程方便省力快捷，无工人操作。
97.参阅图22为在第四工位加工完成后的汽车门把手的示意图，略去了手柄12a和锁
止钮14a；其中，手柄12a是覆盖在圆形阻尼11a、销轴16a和弹簧15a上的，而锁止钮14a是覆盖在方形阻尼13a上的。
98.参阅图4，本实施例中的第五工位34为激光打码装置，用于对汽车门把手进行激光打码，便于汽车门把手在后续生产中的识别和录入。
99.参阅图3-4，出料单元4与第二加工单元3对接，被配置为将第二加工单元加工后的成品抓取后出料，本实施例中的出料单元4包括一可在三轴方向移动的出料机械手40，出料机械手40将从第五工位34内加工好的汽车门把手抓取，然后将汽车门把手送至下方对的出料同步带41，从而能快速有效的将加工好的汽车门把手送出，便于后续的收集。
100.综上所述，本发明的汽车门把手自动装配机，其将汽车门把手上中的本体、手柄、和锁止钮依次装载在载具上，然后载具通过第一加工单元和第二加工单元将手柄、圆形阻尼、方形阻尼、锁止钮、弹簧、销轴装配到载具的本体上形成汽车门把手，最后自动将产品送出后进行收集，从而自动实现了汽车门把手的组装，整个过程通过机械自动化进行相关的装配，免去了人工操作，操作方便省力，生产效率和装配精度高，用工成本低，满足了汽车门把手的批量化生产装配需求。
101.以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。