一种汽车头枕导管自动装配设备转让专利

申请号 : CN201811039131.5

文献号 : CN108857407B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 蹇钢

申请人 : 重庆正泽汽车零部件有限公司

摘要 :

本发明公开了一种汽车头枕导管自动装配设备,包括:机架及设置在机架上的分度回转工作台、上料排布装置、卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置、导管主体上料装置和卡扣嵌入装置;分度回转工作台的分度盘上均匀环设有至少四个用于固定卡扣的卡装机构,卡扣、弹簧及卡销的上料装置,以及卡扣嵌入装置沿分度盘依次设置在一个卡装机构的外侧,导管主体上料装置位于卡扣嵌入装置的外侧,上料排布装置对应各上料装置各设置一个。上述的汽车头枕导管自动装配设备,将头枕套管的组装操作集成在一个环形范围内,形成各工位圆周循环的流水作业线,极大的提高了头枕导管的组装效率,自动化程度高,有效降低作业人员的劳动强度,提高生产效率。

权利要求 :

1.一种汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,包括:机架及设置在机架上的分度回转工作台、上料排布装置、卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置、导管主体上料装置和卡扣嵌入装置;

所述分度回转工作台的分度盘沿固定方向旋转,所述分度盘上均匀环设有至少四个用于固定卡扣的卡装机构,所述卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置和卡扣嵌入装置沿分度盘的旋转方向依次设置在一个所述卡装机构外侧的机架上,形成对应的卡扣安装工位、弹簧安装工位、卡销安装工位和卡扣嵌入工位;

所述上料排布装置对应卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置和导管主体上料装置各设置一个,以将对应的配件以统一的姿态依次传送到对应的上料装置上;

所述卡扣上料装置用以将卡扣逐一安装到位于卡扣安装工位处的卡装机构上;所述弹簧上料装置用以将弹簧逐一安装到位于弹簧安装工位处的卡扣上;所述卡销上料装置用以将卡销逐一安装到位于卡销安装工位处的卡扣上;所述导管主体上料装置位于卡扣嵌入装置外侧的机架上,用以将导管本体逐一传送到卡扣嵌入装置的外侧;所述卡扣嵌入装置用以拾取安装有弹簧和卡销的卡扣,并将所述卡扣安装到导管本体上。

2.根据权利要求1所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述分度回转工作台包括:底座、水平设置在底座上的分度盘、设置在底座上的伺服电机及驱动连接伺服电机和分度盘的传动系统,所述分度盘的外缘延伸到底座之外。

3.根据权利要求2所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述卡装机构包括:固定板及设置在固定板上卡扣卡板,所述固定板固定在分度盘的靠近边缘的上表面,所述卡扣卡板的上表面凹设有与卡扣适配的卡装口,所述卡装口的沿分度盘的径向外侧的侧壁上外侧口,所述外侧口能露出卡扣的固定柱;所述卡扣卡板、固定板及分度盘的与卡扣的过孔对应的位置设置有操作孔。

4.根据权利要求3所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述上料排布装置包括:安装座、旋转电机、振动机构、料斗和转盘,所述料斗安装于安装座的上端,所述料斗的侧壁上设置有配件输出滑道,料斗内设置所述转盘,所述旋转电机安装在安装座上,旋转电机与转盘连接以驱动转盘旋转,所述振动机构设置在料斗上,以驱动转盘振动;经振动、旋转的配件以统一的姿态从配件输出滑道中依次流出。

5.根据权利要求4所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述卡扣上料装置包括:卡扣上料座板、卡扣定位台、横向移动机构、滑板、竖向移动机构和卡扣夹取机构;所述卡扣上料座板通过卡扣上料立柱竖直安装于分度盘外侧的机架上,所述卡扣定位台设置于卡扣上料座板下方的卡扣上料立柱上,卡扣定位台与对应一个上料排布装置的配件输出滑道对接,并在卡扣定位台上设置有能容纳单独一个卡扣的上料口;所述滑板通过横向移动机构连接在卡扣上料座板的面向卡扣定位台的一侧表面上,所述横向移动机构工作驱动滑板横向移动,使滑板靠近或远离卡扣安装工位处的卡装机构;

所述卡扣夹取机构通过竖向移动机构连接在滑板的面向卡扣定位台的一侧表面上,所述竖向移动机构工作驱动卡扣夹取机构竖向移动,所述卡扣夹取机构具有能夹取所述上料口内的卡扣的卡爪。

6.根据权利要求4所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述弹簧上料装置包括:设置在对应一个上料排布装置的配件输出滑道两侧的侧向送料装置和进给上料装置;所述侧向送料装置包括:设置在配件输出滑道一侧外的侧移底座、设置在侧移底座上的侧向移动机构及能滑动的连接在侧向移动机构上的接料板,所述侧向移动机构动作驱动接料板做水平方向的直线运动,接料板的一面上面上设置有能与对应配件输出滑道对接的弹簧容置孔;所述进给上料装置包括:进给底座、设置在进给底座上的进给机构和设置在进给机构上的取料机构,所述进给机构作与侧向移动机构运动方向垂直的水平向直线运动,以驱动取料机构远离或靠近位于弹簧安装工位处的卡扣,所述取料机构与弹簧容置孔位于同一水平高度上。

7.根据权利要求4所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述卡销上料装置包括:接料装置、上承装置和下压装置,所述上承装置和下压装置分别设置在位于卡销安装工位的卡扣的上下两侧;所述接料装置包括:设置在分度盘外侧的接料底座、设置在接料底座上的接料台及设置在接料台上的推出机构,所述接料台上设置有与对应配件输出滑道对接的卡销接入孔,所述卡销接入孔一侧的承接台内设置有与卡销接入孔连通的卡销滑槽,卡销接入孔另一侧的承接台上设置所述推出机构,推出机构的伸缩端能突出到卡销接入孔内,以将卡销接入孔内的卡销推出到卡销滑槽内;所述承接台上设置有上下贯通且经过所述卡销滑槽中部的夹料孔;所述上承装置包括:升降气缸和承接杆,所升降气缸伸缩杆朝上的设置在承接台的下方,承接杆竖向连接在升降气缸的伸缩杆上,使承接杆能穿过卡销安装工位的卡扣的过孔及承接台的夹料孔;所述下压装置包括:顶压气缸和下压杆,所述顶压气缸伸缩杆朝下的设置在承接台的上方,下压杆竖向连接在定压气缸的伸缩杆上,使下压杆能穿过承接台的夹料孔。

8.根据权利要求4所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述导管主体上料装置包括:侧向推出装置和翻转定位装置;所述侧向推出装置包括:

侧推底座及设置在侧推底座上的侧滑道和侧推气缸,所述侧滑道的一端与对应配件输出滑道的末端垂直对接,所述侧推气缸与侧滑道平行设置,侧推气缸的伸缩杆能伸入到侧滑道内,以推动侧滑道内的导管主体向远离配件输出滑道的一端移动;所述翻转定位装置包括:翻转底座、翻转固定板、翻转机构、连接板和导杆夹持机构,所述翻转固定板固定在翻转底座上,使翻转固定板垂直于侧滑道布置;所述翻转机构具有可轴向转动的旋转输出轴,所述翻转机构设置在翻转固定板上,使旋转输出轴与侧滑道平行;所述连接板位于翻转固定板的面向侧滑道的一面,连接板的中部与所述翻转机构的旋转输出轴连接,使所述连接板能随旋转输出轴转动;所述导杆夹持机构在连接板的面向侧滑道的一面设置有两组,且两组所述导杆夹持机构相对于旋转输出轴中心对称,两所述导杆夹持机构水平排布时,靠近对应配件输出滑道一侧的导杆夹持机构的夹持端能与侧滑道的末端对接,远离对应配件输出滑道一侧的导杆夹持机构靠近卡扣嵌入装置设置,且所述导杆夹持机构上的导管主体的方形台面的开口朝向卡扣嵌入装置。

9.根据权利要求8所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

所述卡扣嵌入装置包括:支撑架和设置在支撑架上的卡扣换位装置和卡扣送入装置;

所述支撑架包括:支撑柱、上支撑板和侧支撑板,所述上支撑板设置在支撑柱的顶端,并沿支撑柱的一侧水平向外延伸;所述侧支撑板固定在上支撑板下方的支撑柱上,且向靠近导管主体上料装置的方向延伸;所述卡扣换位装置包括:平移机构、提升机构、卡扣夹取机构和卡扣固定台;所述平移机构设置在上支撑板上,并能沿上支撑板的延伸方向做直线运动;

所述提升机构设置在平移机构上,并能随平移机构移动,提升机构具有向下延伸到上支撑板下方的伸缩端;所述卡扣夹取机构连接在提升机构的伸缩端,卡扣夹取机构具有能夹取卡扣的卡爪;所述卡扣固定台上设置有能固定卡扣的固定口,所述卡扣固定台连接在所述卡扣送入装置上,使所述卡扣固定口与邻近的导杆夹持机构上的导管主体的方形台面的开口对准;所述卡扣送入装置包括:设置在侧支撑板上的送入驱动机构和与送入驱动机构连接的送入滑台,所述送入驱动机构能驱动所述送入滑台沿侧支撑板的延伸方向做直线运动,所述卡扣固定台连接在送入滑台上,送入滑台靠近导杆夹持机构时,将卡扣固定台上的卡扣插装到对应导管主体的开口内。

10.根据权利要求9所述的汽车头枕导管自动装配设备,其特征在于,

还包括:导管收集装置,所述导管收集装置设置在靠近卡扣嵌入装置一侧的导杆夹持机构的下方;所述导管收集装置包括:传送带机构和收集盒,所述传送带机构穿过机架且两端延伸到机架之外,所述收集盒在传送带机构上沿传送带的运动方向可拆卸的布置有若干个。

说明书 :

一种汽车头枕导管自动装配设备

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车头枕导管生产设备领域,具体涉及一种汽车头枕导管自动装配设备。

背景技术

[0002] 随着汽车产业的发展,人们对汽车舒适性的要求越来越高,座椅作为汽车乘坐舒适性的直接载体,其使用的舒适性尤为重要,而头枕作为汽车座椅不可或缺的部位,其能够方便的安装和调整,是汽车座椅舒适体验的一个重要参考特征。
[0003] 目前,汽车座椅头枕的安装,主要都是采用在椅背上设置头枕导管,头枕通过其下部的头枕杆插装固定到头枕导管内;为便于头枕的安装和调节,头枕导管的具体结构包括:导管主体、卡扣、弹簧和卡销,导管主体是由工程塑料制成的不规则长形物体,轴向上设有一个供头枕杆插入固定的安装孔,顶端设置一个方形台面,方形台面的侧部设置安装卡扣的开口;卡扣的中部设置有过孔,弹簧安装在卡扣插入端的固定柱上,卡销安装在卡扣插入端的上表面,组装有弹簧和卡销的卡扣安装到方形台面的开口内;向内按压卡扣,卡扣的过孔与导管主体的安装孔对齐,头枕杆可从中插入,取消施加在卡扣上的按压力,卡扣在弹簧的弹力作用下向外移动,过孔和安装孔错位加紧头枕杆,实现对头枕的固定。
[0004] 现有技术中,头枕导管的组装,多是在半自动工作环境下完成的,通过人工装夹上料,将导管主体和卡扣固定到工作平台的两个工位上,之后在卡扣上安装弹簧和卡销,最后将卡扣安装到导管主体上,全程人工介入较多,劳动强度大,工作效力低。

发明内容

[0005] 针对上述问题,本发明提出一种汽车头枕导管自动装配设备,能自动化完成汽车头枕导管的组装,有效降低作业人员的劳动强度,提高生产效率。
[0006] 为达到上述技术效果,本发明采用的技术方案是:
[0007] 一种汽车头枕导管自动装配设备,包括:机架及设置在机架上的分度回转工作台、上料排布装置、卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置、导管主体上料装置和卡扣嵌入装置;所述分度回转工作台的分度盘沿固定方向旋转,所述分度盘上均匀环设有至少四个用于固定卡扣的卡装机构,所述卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置和卡扣嵌入装置沿分度盘的旋转方向依次设置在一个所述卡装机构外侧的机架上,形成对应的卡扣安装工位、弹簧安装工位、卡销安装工位和卡扣嵌入工位;所述上料排布装置对应卡扣上料装置、弹簧上料装置、卡销上料装置和导管主体上料装置各设置一个,以将对应的配件以统一的姿态依次传送到对应的上料装置上;所述卡扣上料装置用以将卡扣逐一安装到位于卡扣安装工位处的卡装机构上;所述弹簧上料装置用以将弹簧逐一安装到位于弹簧安装工位处的卡扣上;所述卡销上料装置用以将卡销逐一安装到位于卡销安装工位处的卡扣上;所述导管主体上料装置位于卡扣嵌入装置外侧的机架上,用以将导管本体逐一传送到卡扣嵌入装置的外侧;所述卡扣嵌入装置用以拾取安装有弹簧和卡销的卡扣,并将所述卡扣安装到导管本体上。
[0008] 进一步地,所述分度回转工作台包括:底座、水平设置在底座上的分度盘、设置在底座上的伺服电机及驱动连接伺服电机和分度盘的传动系统,所述分度盘的外缘延伸到底座之外。
[0009] 进一步地,所述卡装机构包括:固定板及设置在固定板上卡扣卡板,所述固定板固定在分度盘的靠近边缘的上表面,所述卡扣卡板的上表面凹设有与卡扣适配的卡装口,所述卡装口的沿分度盘的径向外侧的侧壁上外侧口,所述外侧口能露出卡扣的固定柱;所述卡扣卡板、固定板及分度盘的与卡扣的过孔对应的位置设置有操作孔。
[0010] 进一步地,所述上料排布装置包括:安装座、旋转电机、振动机构、料斗和转盘,所述料斗安装于安装座的上端,所述料斗的侧壁上设置有配件输出滑道,料斗内设置所述转盘,所述旋转电机安装在安装座上,旋转电机与转盘连接以驱动转盘旋转,所述振动机构设置在料斗上,以驱动转盘振动;经振动、旋转的配件以统一的姿态从配件输出滑道中依次流出。
[0011] 进一步地,所述卡扣上料装置包括:卡扣上料座板、卡扣定位台、横向移动机构、滑板、竖向移动机构和卡扣夹取机构;所述卡扣上料座板通过卡扣上料立柱竖直安装于分度盘外侧的机架上,所述卡扣定位台设置于卡扣上料座板下方的卡扣上料立柱上,卡扣定位台与对应一个上料排布装置的配件输出滑道对接,并在卡扣定位台上设置有能容纳单独一个卡扣的上料口;所述滑板通过横向移动机构连接在卡扣上料座板的面向卡扣定位台的一侧表面上,所述横向移动机构工作驱动滑板横向移动,使滑板靠近或远离卡扣安装工位处的卡装机构;所述卡扣夹取机构通过竖向移动机构连接在滑板的面向卡扣定位台的一侧表面上,所述竖向移动机构工作驱动卡扣夹取机构竖向移动,所述卡扣夹取机构具有能夹取所述上料口内的卡扣的卡爪。
[0012] 进一步地,所述弹簧上料装置包括:设置在对应一个上料排布装置的配件输出滑道两侧的侧向送料装置和进给上料装置;所述侧向送料装置包括:设置在配件输出滑道一侧外的侧移底座、设置在侧移底座上的侧向移动机构及能滑动的连接在侧向移动机构上的接料板,所述侧向移动机构动作驱动接料板做水平方向的直线运动,接料板的一面上面上设置有能与对应配件输出滑道对接的弹簧容置孔;所述进给上料装置包括:进给底座、设置在进给底座上的进给机构和设置在进给机构上的取料机构,所述进给机构作与侧向移动机构运动方向垂直的水平向直线运动,以驱动取料机构远离或靠近位于弹簧安装工位处的卡扣,所述取料机构与弹簧容置孔位于同一水平高度上。
[0013] 进一步地,所述卡销上料装置包括:接料装置、上承装置和下压装置,所述上承装置和下压装置分别设置在位于卡销安装工位的卡扣的上下两侧;所述接料装置包括:设置在分度盘外侧的接料底座、设置在接料底座上的接料台及设置在接料台上的推出机构,所述接料台上设置有与对应配件输出滑道对接的卡销接入孔,所述卡销接入孔一侧的承接台内设置有与卡销接入孔连通的卡销滑槽,卡销接入孔另一侧的承接台上设置所述推出机构,推出机构的伸缩端能突出到卡销接入孔内,以将卡销接入孔内的卡销推出到卡销滑槽内;所述承接台上设置有上下贯通且经过所述卡销滑槽中部的夹料孔;所述上承装置包括:升降气缸和承接杆,所升降气缸伸缩杆朝上的设置在承接台的下方,承接杆竖向连接在升降气缸的伸缩杆上,使承接杆能穿过卡销安装工位的卡扣的过孔及承接台的夹料孔;所述下压装置包括:顶压气缸和下压杆,所述顶压气缸伸缩杆朝下的设置在承接台的上方,下压杆竖向连接在定压气缸的伸缩杆上,使下压杆能穿过承接台的夹料孔。
[0014] 进一步地,所述导管主体上料装置包括:侧向推出装置和翻转定位装置;所述侧向推出装置包括:侧推底座及设置在侧推底座上的侧滑道和侧推气缸,所述侧滑道的一端与对应配件输出滑道的末端垂直对接,所述侧推气缸与侧滑道平行设置,侧推气缸的伸缩杆能伸入到侧滑道内,以推动侧滑道内的导管主体向远离配件输出滑道的一端移动;所述翻转定位装置包括:翻转底座、翻转固定板、翻转机构、连接板和导杆夹持机构,所述翻转固定板固定在翻转底座上,使翻转固定板垂直于侧滑道布置;所述翻转机构具有可轴向转动的旋转输出轴,所述翻转机构设置在翻转固定板上,使旋转输出轴与侧滑道平行;所述连接板位于翻转固定板的面向侧滑道的一面,连接板的中部与所述翻转机构的旋转输出轴连接,使所述连接板能随旋转输出轴转动;所述导杆夹持机构在连接板的面向侧滑道的一面设置有两组,且两组所述导杆夹持机构相对于旋转输出轴中心对称,两所述导杆夹持机构水平排布时,靠近对应配件输出滑道一侧的导杆夹持机构的夹持端能与侧滑道的末端对接,远离对应配件输出滑道一侧的导杆夹持机构靠近卡扣嵌入装置设置,且所述导杆夹持机构上的导管主体的方形台面的开口朝向卡扣嵌入装置。
[0015] 进一步地,所述卡扣嵌入装置包括:支撑架和设置在支撑架上的卡扣换位装置和卡扣送入装置;所述支撑架包括:支撑柱、上支撑板和侧支撑板,所述上支撑板设置在支撑柱的顶端,并沿支撑柱的一侧水平向外延伸;所述侧支撑板固定在上支撑板下方的支撑柱上,且向靠近导管主体上料装置的方向延伸;所述卡扣换位装置包括:平移机构、提升机构、卡扣夹取机构和卡扣固定台;所述平移机构设置在上支撑板上,并能沿上支撑板的延伸方向做直线运动;所述提升机构设置在平移机构上,并能随平移机构移动,提升机构具有向下延伸到上支撑板下方的伸缩端;所述卡扣夹取机构连接在提升机构的伸缩端,卡扣夹取机构具有能夹取卡扣的卡爪;所述卡扣固定台上设置有能固定卡扣的固定口,所述卡扣固定台连接在所述卡扣送入装置上,使所述卡扣固定口与邻近的导杆夹持机构上的导管主体的方形台面的开口对准;所述卡扣送入装置包括:设置在侧支撑板上的送入驱动机构和与送入驱动机构连接的送入滑台,所述送入驱动机构能驱动所述送入滑台沿侧支撑板的延伸方向做直线运动,所述卡扣固定台连接在送入滑台上,送入滑台靠近导杆夹持机构时,将卡扣固定台上的卡扣插装到对应导管主体的开口内。
[0016] 进一步地,所述汽车头枕导管自动装配设备还包括:导管收集装置,所述导管收集装置设置在靠近卡扣嵌入装置一侧的导杆夹持机构的下方;所述导管收集装置包括:传送带机构和收集盒,所述传送带机构穿过机架且两端延伸到机架之外,所述收集盒在传送带机构上沿传送带的运动方向可拆卸的布置有若干个。
[0017] 本发明具有如下有益效果:
[0018] 1、以分度盘为基础构建回转工作台,进而将头枕套管的组装操作集成在一个环形范围内,结构紧凑占用空间小;
[0019] 2、将相关的各工序依次设置在分度盘的周围,每个工序的对应工位设置卡装机构,实现对卡扣稳定、便捷的装夹,操作方便,形成各工位圆周循环的流水作业线,极大的提高了头枕导管的组装效率;
[0020] 3、导管组装的各工序衔接流畅,循环进行,自动化程度高,有效降低作业人员的劳动强度;
[0021] 4、组装好的导管直接落入导管收集装置中运出,便于后续转运包装作业的进行,全程实现自动化,组装效率高。

附图说明

[0022] 图1为本发明实施例的立体结构示意图;
[0023] 图2为本发明实施例的局部结构放大示意图;
[0024] 图3为本发明实施例分度回转工作台的立体结构示意图;
[0025] 图4为本发明实施例分度回转工作台的局部结构放大示意图;
[0026] 图5为本发明实施例卡扣上料装置的立体结构示意图;
[0027] 图6为本发明实施例卡扣上料装置的局部结构放大示意图;
[0028] 图7为本发明实施例弹簧上料装置的立体结构示意图;
[0029] 图8为本发明实施例弹簧上料装置的取料机构的结构示意图;
[0030] 图9为本发明实施例卡销上料装置的立体结构示意图;
[0031] 图10为本发明实施例卡销上料装置的接料台的半剖结构示意图;
[0032] 图11为本发明实施例导管主体上料装置的立体结构示意图;
[0033] 图12为本发明实施例导管主体上料装置的局部结构放大示意图;
[0034] 图13为本发明实施例卡扣嵌入装置的立体结构示意图;
[0035] 图14为本发明实施例卡扣嵌入装置的局部放大结构示意图;
[0036] 附图标记:
[0037] 100-汽车头枕导管自动装配设备,
[0038] 10-机架,
[0039] 20-分度回转工作台,21-底座,22-分度盘,23-伺服电机,24-传动系统,25-卡装机构,251-固定板,252-卡扣卡板,253-操作孔,254-内侧夹具,255-边侧夹具,256-松夹杆,257-松夹气缸,
[0040] 30-上料排布装置,30a-卡扣排布装置,30b-弹簧排布装置,30c-卡销排布装置,30d-导管排布装置,31-安装座,32-旋转电机,33-振动机构,34-料斗,35-转盘,36-配件输出滑道,
[0041] 40-卡扣上料装置,411-上料立柱,412-卡扣上料座板,413-卡扣定位台,4131-上料口,414-横向移动机构,4141-横向滑轨,4142-横向滑块,4143-横向气缸,415-滑板,416-竖向移动机构,4161-竖向滑轨,4162-竖向滑块,4163-竖移气缸,417-卡扣夹取机构,[0042] 50-弹簧上料装置,侧向送料装置51,511-侧移底座,512-侧移机构,513-接料板,52-进给上料装置,521-进给底座,522-进给机构,524-取料机构,5241-取料座,5242-磁力吸头,5243-对中杆,
[0043] 60-卡销上料装置,61-接料装置,611-接料底座,612-接料台,6121-卡销接入孔,6122-卡销滑槽,6123-夹料孔,62-上承装置,621-升降气缸,622-承接杆,63-下压装置,
631-顶压气缸,632-下压杆,
[0044] 70-导管主体上料装置,71-侧向推出装置,711-侧推底座,712-侧滑道,713-侧推气缸,72-翻转定位装置,721-翻转底座,722-翻转固定板,723-翻转机构,7231-旋转输出轴,724-连接板,725-导杆夹持机构,
[0045] 80-卡扣嵌入装置,81-支撑架,811-支撑柱,812-上支撑板,813-侧支撑板,82-卡扣换位装置,821-平移机构,822-提升机构,823-卡扣夹取机构,824-卡扣固定台,8241-固定口,83-卡扣送入装置,831-送入驱动机构,832-送入滑台,
[0046] 90-导管收集装置,91-传送带机构,92-收集盒,
[0047] 200-头枕导管,201-导管主体,2011-方形台面,2012-开口,202-卡扣,2021-过孔,2022-固定柱,203-弹簧,204-卡销。

具体实施方式

[0048] 下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。在本发明申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”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发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的部件或结构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发明的限制。
[0049] 如图1和图2所示,本实施例提供的一种汽车头枕导管自动装配设备100,包括:机架10及设置在机架10上的分度回转工作台20、上料排布装置30、卡扣上料装置4040、弹簧上料装置50、卡销上料装置60、导管主体上料装置70和卡扣嵌入装置80。
[0050] 参见图3,分度回转工作台20的分度盘22沿固定方向旋转,分度盘22上均匀环设有至少四个用于固定卡扣202的卡装机构25,以对应卡扣上料装置40、弹簧上料装置50、卡销上料装置60和卡扣嵌入装置80形成向相应的四个工位,卡扣上料装置40、弹簧上料装置50、卡销上料装置60和卡扣嵌入装置80沿分度盘22的旋转方向依次设置在一个卡装机构25外侧的机架上10,形成对应的卡扣安装工位、弹簧安装工位、卡销安装工位和卡扣嵌入工位;因工作空间和操作工序的原因,可能存在分度盘22旋转两次才能完成一道工序的情况,故分度盘22上的卡装机构25数量可能多余四个,但不论设置多少,都需要保证均匀环设。通过分度回转工作台20,以分度盘22为基础构建回转工作台,进而将头枕套管200的组装操作集成在一个环形范围内,结构紧凑占用空间小;将相关的各工序依次设置在分度盘22的周围,每个各工序的对应工位设置卡装机构25,在分度盘22的定向转动作用下,将卡口202依次送到对应的工位,从而有序进行卡口202的安装、弹簧在卡扣202上的安装、卡销在卡扣202上的安装及卡扣202在导管主体201上的安装等头枕导管组装的一些列工序,形成各工位圆周循环的流水作业线,极大的提高了头枕导管200的组装效率。
[0051] 本实施例中,分度回转工作台20包括:设置在机架10上的底座21、水平设置在底座21上的分度盘22、设置在底座21上的伺服电机23及驱动连接伺服电机23和分度盘22的传动系统24,传动系统24可为齿轮箱等传动结构,分度盘22的外缘延伸到底座21之外,以便各个工序的进行。
[0052] 参见4,卡装机构25的主体结构为固定板251及设置在固定板251上的卡扣卡板252。固定板251固定在分度盘22的靠近边缘的上表面,卡扣卡板252的上表面凹设有与卡扣
202适配的卡装口,卡装口的沿分度盘22的径向外侧的侧壁上设置外侧口,外侧口能露出卡扣202的固定柱2022;卡扣卡板252、固定板251及分度盘22的与卡扣202的过孔2021对应的位置设置有操作孔253,以方便一些需要使用过孔2021的操作的进行。
[0053] 为加强卡装口2521对卡扣202的卡装固定效果,本实施例为卡扣卡板252设置了内侧夹具254和边侧夹具255。内侧夹具254设置在卡扣卡板252的沿分度盘22径向的内侧的固定板251上,包括:设置在固定板251上的内夹持壳体及设置在内夹持壳体内的内夹持件,内夹持件可伸缩的设置在内夹持壳体的面向卡扣卡板252的侧部。边侧夹具255设置在卡扣卡板252的沿分度盘22周向的一侧外的固定板251上,包括:设置在固定板251上的边夹持壳体及设置在边夹持壳体内的边夹持件,边夹持件可伸缩的设置在边夹持壳体的面向卡扣卡板252的侧部,边夹持件的外端能突出于卡装口的与边夹持件对应的侧壁。
[0054] 通过卡扣卡板252的卡装口、内侧夹具254和边侧夹具255对卡扣202进行多个方向的夹持固定充分保证了对卡扣202加紧固定的稳定性。同时,考虑到多方向充分夹紧后的卡扣202取出不便,本实施例还为卡装机构25设置松夹杆256,以方便的松开卡板252和夹持杆对卡扣202的夹持。松夹杆256设置在卡装机构25下方的分度盘22上,并与内侧夹具254的卡板和边侧夹具255的滑块一一对应的各设置一个;松夹杆256的上端设置有斜面,卡板和滑块上分别设置有面向卡扣卡板252倾斜的楔入面,两松夹杆256上端的斜面分别与卡板和滑块的楔入面接触,使松夹杆256向上移动时推动卡板和滑块沿远离卡扣卡板252的方向移动;松夹杆256的下端设置有限位凸台,并在限位凸台与分度盘22下表面之间的松夹杆256上设置复位弹簧。上压松夹杆256即能使卡板252和夹持杆后退消除对卡扣202的夹持,从而方便的取出卡扣202。
[0055] 同时,为提高松夹操作的自动化,提高工作效率,本实施例为松夹杆256设置有松夹气缸257,松夹气缸257位于分度盘22的下方,且松夹气缸257选择性的设置一个或多个,即视每个工位的具体工况,有的工位不需要外力帮助松开对卡口202的夹持,有的工位且需要,进而在需要的工位设置松夹气缸257,每个松夹气缸257通过支撑柱对应设置于这一组卡装机构25的下方;松夹气缸257的伸缩端设置一顶板,松夹气缸257伸出时,顶板能与对应一组卡装机构25的两松夹杆256的下端接触,从而实现对松夹杆256的顶推。本实施例中,卡扣202完成弹簧203和卡销204的安装之后,需从卡装机构25上取下进行与导管主体201的组装操作,因此,在此工序的卡装机构25下方应需要设置松夹气缸257。
[0056] 如图1和图2所示,上料排布装置30对应卡扣上料装置40、弹簧上料装置50、卡销上料装置60和导管主体上料装置70各设置一个,以将对应的配件以统一的姿态依次传送到对应的上料装置上。对头枕导管200的卡扣202、弹簧203、卡销204和导管主体201进行排布供料的上料排布装置30,分别为卡扣排布装置30a、弹簧排布装置30b、卡销排布装置30c和导管排布装置30d。
[0057] 本实施例中的上料排布装置30包括:安装座31、旋转电机32、振动机构33、料斗34和转盘35,料斗34安装于安装座31的上端,料斗34的侧壁上设置有配件输出滑道36,料斗34内设置转盘35,旋转电机32安装在安装座31上,旋转电机32与转盘35连接以驱动转盘35旋转,振动机构33设置在料斗34上,以驱动转盘35振动。在旋转和振动的双作用例配合下,经振动、旋转的配件以统一的姿态从配件输出滑道36中依次流出,进入对应的上料装置就行上料和安装操作。
[0058] 头枕导管200组装的第一道工序需将卡扣202安装到分度回转工作台20上,以便后续在其上逐一进行弹簧203和卡销204的安装。卡扣上料装置40用以将卡扣202逐一安装到位于卡扣安装工位处的卡装机构25上。
[0059] 参见图5和图6,卡扣上料装置40包括:卡扣上料座板412、卡扣定位台413、横向移动机构414、滑板415、竖向移动机构416和卡扣夹取机构417。卡扣上料座板412通过卡扣上料立柱411竖直安装于分度盘22外侧的机架10上,卡扣定位台413设置于卡扣上料座板412下方的卡扣上料立柱411上,卡扣定位台413与卡扣排布装置30a的配件输出滑道36对接,并在卡扣定位台413上设置有能容纳单独一个卡扣202的上料口4131,从而最前端的卡扣202输出管4211上输出的卡扣202会进入该上料口4131,等待卡扣夹取机构417将其从中取出并转移,上料口4131中的卡扣202取出后,卡扣输出管4211中的下一个卡扣202会自动补入,实现连续自动供料。
[0060] 卡扣夹取机构417通过横向移动机构414和竖向移动机构416的配合实现移动换位,具体的,滑板415通过横向移动机构414连接在卡扣上料座板412的面向卡扣定位台413的一侧表面上,卡扣夹取机构417通过竖向移动机构416连接在滑板415的面向卡扣定位台413的一侧表面上。横向移动机构414包括:横向滑轨4141、横向滑块4142和横向气缸4143,横向滑轨4141横向设置在卡扣上料座板412上;横向滑块4142与横向滑轨4141滑动适配,横向滑块4142与所述滑板415连接;横向气缸4143设置在横向滑轨4141一端外侧的卡扣上料座板412上,且横向气缸4143的伸缩杆与横向滑轨4141平行设置,横向气缸4143伸缩杆的端部与滑板415连接;从而横向气缸4143工作,驱动滑板415及其上的卡扣夹取机构417横向移动。竖向移动机构416包括:竖向滑轨4161、竖向滑块4162和竖移气缸4163,竖向滑轨4161竖向设置在滑板415上;竖向滑块4162与竖向滑轨4161滑动适配,竖向滑块4162与卡扣夹取机构417连接;竖移气缸4163设置在竖向滑轨4161一端外侧的滑板415上,且竖移气缸4163的伸缩杆与竖向滑轨4161平行设置,竖移气缸4163伸缩杆的端部与卡扣夹取机构417连接,从而竖移气缸4163伸缩,推动卡扣夹取机构417上下移动。
[0061] 卡扣夹取机构417具有能夹取上料口413内的卡扣202的卡爪结构,在横向移动机构414和竖向移动机构416的配合下,卡扣夹取机构417从卡扣定位台413上料口4131内夹取一个卡扣202,进过上升、水平移动和下移等过程,将夹取的这个卡扣202送至卡扣安装工位的卡装机构25进行夹持固定。之后分度盘22旋转,使该卡装机构25进入弹簧安装工位,进行弹簧203向卡扣202的安装。
[0062] 如图7和图8所示,弹簧上料装置50用以将弹簧203逐一安装到位于弹簧安装工位处的卡扣202上,其包括:设置在弹簧排布装置30b的配件输出滑道36两侧的侧向送料装置51和进给上料装置52。
[0063] 侧向送料装置51包括:设置在配件输出滑道36一侧外的侧移底座511、设置在侧移底座511上的侧移机构512及能滑动的连接在侧移机构512上的接料板513。侧移机构512动作驱动接料板513做水平方向的直线运动,具体可参见前述的横向移动机构414的结构,设置成为气缸配合滑轨的直线运动结构。接料板513上设置弹簧容置孔,弹簧容置孔面向配件输出滑道36设置,并能与配件输出滑道36对接,以容纳逐个输出的弹簧203。侧移机构512工作将接料板513上的弹簧203输送到弹簧安装工位和进给上料装置52之间的位置,方便进给上料装置52从弹簧容置孔内拾取弹簧203并最终完成与卡扣202的组装。
[0064] 参见图8,进给上料装置52包括:进给底座521、设置在进给底座521上的进给机构522和设置在进给机构522上的取料机构524。进给机构522作与侧移机构512运动方向垂直的水平向直线运动,进给机构522同样可设置呈气缸驱动、滑轨导向的直线运动机构。本实施例中的取料机构524包括:取料座5241、磁力吸头5242和对中杆5243,取料座5241固定在进给机构522上,磁力吸头5242设置在取料座5241的外端部,对中杆5243设置在磁力吸头
5242的外端部,且对中杆5243与弹簧容置孔5131内的弹簧203的中孔活动适配。在进给机构
522的驱动下,取料机构524靠近弹簧容置孔,使对中杆5243插入弹簧203的中孔,并通过磁力吸头5242吸住弹簧203,弹簧203就能在进给机构522回退过程中随磁力吸头5242一起退回,之后向安装工位进给,直至弹簧203外端的中孔套入卡扣202的固定柱2022,将弹簧203安装到卡扣202上,完成弹簧203与卡扣202的组装。
[0065] 之后,分度盘22继续旋转,将安装有弹簧203的卡扣202送入卡销安装工位进行卡销204与卡扣202的组装。卡销上料装置60用以承接卡销排布装置30c上输出的卡销204,并将卡销204逐一安装到位于卡销安装工位处的卡扣202上。
[0066] 如图9至图10所示,卡销上料装置60包括:接料装置61、上承装置62和下压装置63,上承装置62和下压装置63分别设置在位于卡销安装工位的卡扣202的上下两侧。接料装置61包括:安装在分度盘22外侧的机架10上的接料底座611、设置在接料底座611上的接料台
612及设置在接料台612上的推出机构。参见图10,接料台612上设置有与卡销排布装置30c的配件输出滑道36对接的卡销接入孔6121,卡销接入孔6121一侧的接料台612内设置有与卡销接入孔6121连通的卡销滑槽6122,卡销接入孔6121另一侧的接料台612上设置推出机构,推出机构可以使伸缩气缸,只要其伸缩端能突出到卡销接入孔6121内,以将卡销接入孔
6121内的卡销204推出到卡销滑槽6122内即可;接料台612上设置有上下贯通且经过该卡销滑槽6122中部的夹料孔6123,上承装置62和下压装置63分别设置在夹料孔6123的下方和上方,以夹住卡销滑槽6122内的卡销204使其移动到安装位置。
[0067] 参见图9,上承装置62包括:升降气缸621和承接杆622,升降气缸621伸缩杆朝上的设置在接料台612的下方,承接杆622竖向连接在升降气缸621的伸缩杆上,使承接杆622能穿过卡销安装工位的卡扣202的过孔2021及接料台的夹料孔6123,接触卡销204的下表面。下压装置63包括:顶压气缸631和下压杆632,顶压气缸631伸缩杆朝下的设置在接料台的上方,下压杆632竖向连接在顶压气缸631的伸缩杆上,使下压杆632能穿过接料台612的夹料孔6123,接触卡销204的上表面。通过承接杆622和下压杆632将卡销204夹紧,并在上承装置
62和下压装置63协同下移作用下,将卡销204移动到位于卡销安装工位处的卡扣202的上方,并持续下压将卡销204最终卡装到卡扣202上,完成卡销204与卡扣202安装。
[0068] 在卡扣202上完成弹簧203和卡销204的安装之后,就可以将该卡扣202安装到导管主体201上了,为方便该工序的完成,本设备通过两个步骤进行,即先通过导管主体上料装置70将导管主体上201输送并固定到卡扣嵌入工位,之后将完成前方工序的卡扣202从卡装机构25上取下,并插装到导管主体201上的方形台面2011的开口2012内。导管主体上料装置70位于卡扣嵌入装置80外侧的机架上,用以将导管本体201逐一传送到卡扣嵌入装置80的外侧。
[0069] 如图11和图12所示,导管主体上料装置70包括:侧向推出装置71和翻转定位装置72。侧向推出装置71包括:侧推底座711及设置在侧推底座711上的侧滑道712和侧推气缸
713,侧滑道712的一端与导管排布装置30d的配件输出滑道36的末端垂直对接,侧推气缸
713与侧滑道712平行设置,侧推气缸713的伸缩杆能伸入到侧滑道712内,以推动侧滑道712内的导管主体201向远离导管输出滑道7311的一端移动。翻转定位装置72包括:翻转底座
721、翻转固定板722、翻转机构723、连接板724和导杆夹持机构725,翻转固定板722固定在翻转底座721上,使翻转固定板722垂直于侧滑道712布置;翻转机构723具有可轴向转动的旋转输出轴7231,翻转机构723设置在翻转固定板722上,使旋转输出轴7231与侧滑道712平行,旋转输出轴7231可以直接使一个旋转气缸的旋转端,也可以使通过旋转气缸等旋转动力机驱动的一根轴。连接板724位于翻转固定板722的面向侧滑道712的一面,连接板724的中部与翻转机构723的旋转输出轴7231连接,使连接板724能随旋转输出轴7231转动;导杆夹持机构725在连接板724的面向侧滑道712的一面设置有两组,且两组导杆夹持机构725相对于旋转输出轴7231中心对称,两导杆夹持机构725水平排布时,两个导杆夹持机构725分别靠近分度盘22和导管排布装置30d,且靠近导管排布装置30的一侧的导杆夹持机构725的夹持端能与侧滑道712的末端对接,使导杆夹持机构725上的卡爪结构可以直接夹取从侧滑道712上流出的一个导管主体201,此时,导管主体201以方形台面2011在上且开口2012朝向导管排布装置30d,在通过翻转机构723旋转180°之后,导管主体201调整到方形台面2011在下且开口2012朝外面向分度盘22的姿态,方便卡扣202从外侧直接嵌装到开口2012,完成头枕导管200的组装。
[0070] 卡扣嵌入装置80用以拾取分度盘22上安装有弹簧203和卡销204的卡扣,并将该卡扣202安装到导管本体201上。如图13至14所示,卡扣嵌入装置80包括:支撑架81和设置在支撑架81上的卡扣换位装置82和卡扣送入装置83。支撑架81包括:支撑柱811、上支撑板812和侧支撑板813,上支撑板812设置在支撑柱811的顶端,并沿支撑柱811的一侧水平向外延伸;侧支撑板813固定在上支撑板812下方的支撑柱811上,且向靠近导管主体上料装置70的方向延伸。
[0071] 参见如13,卡扣换位装置82包括:平移机构821、提升机构822、卡扣夹取机构823和卡扣固定台824。平移机构821设置在上支撑板812上,同样可采用气缸配合滑轨的机构,从而驱动连接在平移机构821上的提升机构822沿上支撑板812的延伸方向做直线运动。提升机构822具有向下延伸到上支撑板812下方的伸缩端,卡扣夹取机构823即连接在提升机构822的伸缩端,以随提升机构822的动作上下移动,本实施例中的提升机构822可为伸缩杆朝下设置的气缸。卡扣夹取机构823的下端具有能夹取卡扣202的卡爪结构。卡扣固定台824上设置有能固定卡扣202的固定口8241,以固定容纳一个卡扣202,卡扣固定台824连接在卡扣送入装置83上。
[0072] 参见图14,卡扣送入装置83包括:设置在侧支撑板813上的送入驱动机构831和与送入驱动机构831连接的送入滑台832,送入驱动机构831能驱动送入滑台832沿侧支撑板813的延伸方向做直线运动,卡扣固定台824即连接在送入滑台832的面向卡扣夹取机构823的一面上。在提升机构822、平移机构821和卡扣送入装置83的配合作业下,通过对卡扣夹取机构823进行上提、水平移动,夹取卡装机构25上的卡扣202,并将卡扣202移动到卡扣固定台824外侧,之后再配合提升机构822的升降和送入驱动机构831提供的另一个方向的水平移动,将卡扣夹取机构823上的卡扣202放置到卡扣固定台824上;之后卡扣固定台824被卡扣送入装置83水平推出时,卡扣固定台824上的卡扣202可以直接嵌入到导管主体201的方形台面2011侧部的开口2012内,一步到位,完成卡扣202与导管主体201的组装,结束头枕导管200的组装流程。
[0073] 在头枕导管200组装完成后,导管主体201处于方形台面2011在下的姿态,此时松开这个完成组装的导杆夹持机构725,即能使完成组装的导管主体201自动掉落,完成卸料并为下一次夹取上料做准备,动作流畅,效率高。
[0074] 组装完成的导管主体201(头枕导管200)下落进入导管收集装置90,完成自动收料。参见图1和图2,导管收集装置90设置在靠近卡扣嵌入装置80一侧的导杆夹持机构725的下方,其包括:传送带机构91和收集盒92,传送带机构91穿过机架10且两端延伸到机架10之外,收集盒92在传送带机构91上沿传送带的运动方向可拆卸的布置有若干个,收集盒92依次进入导杆夹持机构725的下方收集掉落的头枕导管200,并在装满后通过传送带机构91送出,并同时送入另一个空的收集盒92接料。
[0075] 本发明以分度盘22为基础构建回转工作台,进而将头枕套管200的组装操作集成在一个围绕分度盘22的环形范围内,结构紧凑占用空间小;头枕套管200组装相关的各工序依次设置在分度盘22的周围,在每个工序的对应工位设置卡装机构25,实现对卡扣202稳定、便捷的装夹,操作方便,形成各工位圆周循环的流水作业线,极大的提高了头枕导管200的组装效率;且头枕导管200组装的各工序衔接流畅,循环进行,有效降低作业人员的劳动强度;组装好的头枕导管200直接落入导管收集装置90中运出,便于后续转运包装作业的进行,全程实现自动化,组装效率高。
[0076] 需要说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。