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专利号: 2018108500723
申请人: 浙江理工大学瓯海研究院有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-11-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述水泵活塞架组件通过自动装配装置实现装配,所述的自动装配装置包括有控制器和装配平台(1),在装配平台(1)上设置有转盘(2),在转盘(2)上邻近边缘处沿顺时针方向设置多个操作工位,每个操作工位上对应设置一个用于夹持活塞固定架组件的夹具(3),在装配平台(1)上靠近转盘(2)边缘按顺时针方向依次设置多个工作机构,每个工作机构对应一个夹具(3)设置,多个工作机构分别为第一移取机构(10)、第二移取机构(11)、第一压装机构(4)、第三移取机构(13)、第二压装机构(5)、第一检测机构(6)、第四移取机构(16)、锁螺钉机构(17)、第二检测机构(7)和成品输送机构(19),多个工作机构和转盘(2)工作台采集数据反馈给控制器并由控制器执行完整的动作控制;

所述的水泵活塞架组件的自动装配方法包括有如下步骤:

S1:控制器控制转盘(2)转动,第一移取机构(10)夹取底座(01)至对应的夹具(3)上,并通过传感器检测底座(01)是否放置到位,传感器将信号传递至控制器,若底座(01)放置到位则进入下一工序;若底座(01)未放置到位,则控制器发出提示直至底座(01)放置到位后进入下一工序;

S2:S1中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第二移取机构(11)处,第二移取机构(11)夹取轴承(02)并预放置在底座(01)内,并通过传感器检测轴承(02)是否放置到位,传感器将信号传递至控制器,若轴承(02)放置到位则进入下一工序;若轴承(02)未放置到位,则控制器发出提示直至轴承(02)放置到位后进入下一工序;

S3:S2中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第一压装机构(4)处,第一压装机构(4)将轴承(02)完全压入底座(01)的腔室内,且第一压装机构(4)上设有检测轴承(02)的装配公差的力矩传感器;该力矩传感器将接收到的信号传递至数据采集器(40),数据采集器(40)采集信号后传递信号至控制器并经控制器判断,若参数在设定值的范围内,则转盘(2)转动至下游的工位且各下游工位处对应的工作机构工作;若参数未在设定值的范围内,则转盘(2)转动但下游的工作机构均不对该不合格的产品进行操作,直至该不合格产品从成品输送机构(19)输出;

S4:S3中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第三移取机构(13)处,第三移取机构(13)夹取偏心轴(03)并预放置在轴承(02)的内圈,并通过传感器检测偏心轴(03)是否放置到位,传感器将信号传递至控制器,若偏心轴(03)放置到位则进入下一工序;若偏心轴(03)未放置到位,则控制器发出提示直至偏心轴(03)放置到位后进入下一工序;

S5:S4中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第二压装机构(5)处,第二压装机构(5)将偏心轴(03)完全压入轴承(02)的内圈内,且第二压装机构(5)上设有检测偏心轴(03)的装配公差的力矩传感器;该力矩传感器将接收到的信号传递至数据采集器(40),数据采集器(40)采集信号后传递信号至控制器并经控制器判断,若参数在设定值的范围内,则转盘(2)转动至下游的工位且各下游工位处对应的工作机构工作;若参数未在设定值的范围内,则转盘(2)转动但下游的工作机构均不对该不合格的产品进行操作,直至该不合格产品从成品输送机构(19)输出;

S6:S5中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第一检测机构(6)处,第一检测机构(6)将检测到的信号传递至控制器,以检测轴承(02)和偏心轴(03)是否装配到位;

S7:经控制器分析后,若S6中的产品检测合格,则S6中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第四移取机构(16)处,第四移取机构(16)夹取轴承挡圈(04)并预放置在底座(01)上,并通过传感器检测轴承挡圈(04)是否放置到位,传感器将信号传递至控制器,若轴承挡圈(04)放置到位则进入下一工序;若轴承挡圈(04)未放置到位,则控制器发出提示直至轴承挡圈(04)放置到位后进入下一工序;若S6中的产品检测不合格,则位于第一检测机构(6)下游的工作机构均不再对该夹具(3)上的产品进行操作,直至产品从成品输送机构(19)输出;

S8:S7中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至锁螺钉机构(17)处,锁螺钉机构(17)将螺钉(05)锁紧在轴承挡圈(04)和底座(01)上;

S9:S8中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至第二检测机构(7)处,第二检测机构(7)将检测到的信号传递至控制器,以检测螺钉(05)是否有漏锁、浮牙、烂牙的不合格情况;

S10:S9中的夹具(3)随转盘(2)继续转动至成品输送机构(19)处,成品输送机构(19)包括正品分拣机构(191)和次品分拣机构(192),经控制器分析各工作机构传递的数据后,合格品进入正品分拣机构(191),不合格品进入次品分拣机构(192),上述各工位形成一个环形的循环流水线;

S11:随着转盘(2)的转动,转盘(2)上的每个夹具(3)不断地重复转动至第一移取机构(10)、第二移取机构(11)、第一压装机构(4)、第三移取机构(13)、第二压装机构(5)、第一检测机构(6)、第四移取机构(16)、锁螺钉机构(17)、第二检测机构(7)和成品输送机构(19)处,重复上述步骤S1~S10。

2.根据权利要求1所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述第一检测机构(6)包括支座(61)、设于支座(61)上的第十六驱动机构(62)、设于第十六驱动机构(62)输出端的安装架(63)以及设于安装架(63)上的第一传感器(64)和检测杆(65),所述支座(61)设于装配平台(1)上,所述安装架(63)在第十六驱动机构(62)作用下上下移动,所述第一传感器(64)固定设于安装架(63)上,所述检测杆(65)活动设于安装架(63)上,且检测杆(65)的下端能随安装架(63)同步移动并弹压在偏心轴(03)的顶端,所述检测杆(65)和第一传感器(64)配合以检测偏心轴(03)和轴承(02)是否安装到位。

3.根据权利要求1所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述第四移取机构(16)上设有用于对轴承挡圈(04)定向的定向机构,所述定向机构包括第十二驱动机构(167)和第二传感器(168),所述第四移取机构(16)包括用于夹持轴承挡圈(04)的第四夹头(165),所述第四夹头(165)与第十二驱动机构(167)的输出端驱动相连,并带动轴承挡圈(04)在第十二驱动机构(167)的作用下周向旋转,在第二传感器(168)检测到轴承挡圈(04)的其中一个第一连接部(041)的状态下,第十二驱动机构(167)停止工作,且第四夹头(165)在驱动组件的作用下将轴承挡圈(04)移动至对应的夹具(3)上。

4.根据权利要求1所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述第一压装机构(4)包括压杆(42)、支臂(43)及第十四驱动机构(44),所述支臂(43)固定设于装配平台(1)上,且所述压杆(42)的中部与该支臂(43)转动连接,所述压杆(42)的一端设有压头(47),另一端与第十四驱动机构(44)的输出端连接并在第十四驱动机构(44)的作用下上下移动,所述压头(47)位于对应夹具(3)的上方。

5.根据权利要求4所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述第一压装机构(4)还包括第三弹性件(45),所述压头(47)在第三弹性件(45)的作用下保持向下移动的趋势。

6.根据权利要求4所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述压头(47)和第十四驱动机构(44)均通过一球头(48)与压杆(42)相连接。

7.根据权利要求4所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述第一压装机构(4)还包括设于装配平台(1)上的固定座(41),所述支臂(43)和第十四驱动机构(44)均设于所述固定座(41)上。

8.根据权利要求7所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述固定座(41)上还设有用于支撑夹具(3)的支撑座(49),该支撑座(49)位于转盘(2)的下方。

9.根据权利要求1所述的水泵活塞架组件的自动装配方法,其特征在于:所述自动装配装置还包括第一输送机构(81)、第二输送机构(82)、第三输送机构(83)和第四输送机构(84),所述第一输送机构(81)用于输送底座(01)且出料端靠近第一移取机构(10)布置,所述第二输送机构(82)用于输送轴承(02)且出料端靠近第二移取机构(11)布置,所述第三输送机构(83)用于输送偏心轴(03)且出料端靠近第三移取机构(13)布置,所述第四输送机构(84)用于输送轴承挡圈(04)且出料端靠近第四移取机构(16)布置。