一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及装配方法转让专利

申请号 : CN202110286788.7

文献号 : CN113146229B

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相似专利:

发明人 : 邵云飞胡涛张林弟马连玺钱华

申请人 : 豪德机械(上海)有限公司

摘要 :

本发明公开了一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及装配方法,包括设备框架,固定在设备框架上端面上的支撑平台,以及安装在支撑平台上的上料料仓、伺服牵引机构、密封圈压板导向机构、销轴喂料机构、销轴压装机构、轴承喂料机构、轴承压装机构、子链条转移机构、拉伸误差检测机构和子链条仓。本发明保证了牵引链条的装配精度能达到设计要求的装配精度,从而实现了左牵引链条和右牵引链条在周长精度上的对称性和运行时的低振动性。

权利要求 :

1.一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,包括: 设备框架,固定在设备框架上端面上的支撑平台,

以及安装在支撑平台上的上料料仓、伺服牵引机构、密封圈压板导向机构、销轴喂料机构、销轴压装机构、轴承喂料机构、轴承压装机构、子链条转移机构、拉伸误差检测机构和子链条仓,其中,所述上料料仓、伺服牵引机构、销轴压装机构、轴承压装机构和拉伸误差检测机构沿着牵引链条的装配方向设置,所述密封圈压板导向机构和销轴喂料机构分别设置在销轴压装机构的两侧,销轴喂料机构可使其内部的销轴沿设定路径进入销轴压装机构,所述轴承喂料机构可使导向轴承沿设定路径进入轴承压装机构,所述子链条转移机构架设在拉伸误差检测机构上方,子链条仓设置在拉伸误差检测机构一侧;

所述伺服牵引机构包括可沿着支撑平台上的牵引槽移动的牵引动力机构,牵引动力机构的侧面固定有抓手手指,所述抓手手指的上部向内延伸出有牵引凸起,抓手手指的上部从牵引槽中伸出且其牵引凸起可卡在链节的首孔内并在牵引动力机构的带动下将链节移动至对应工位;

所述密封圈压板导向机构包括安装在支撑平台上的销轴限位器、以及固定在销轴限位器上的压板驱动机构,所述压板驱动机构上安装有左压板和右压板,所述左压板和右压板之间形成夹紧空间,左压板和右压板可在压板驱动机构的带动下相向移动以将位于夹紧空间内的链节的密封圈压紧;

所述销轴喂料机构包括销轴振动上料盘、与销轴振动上料盘的出料槽相连通以将出料槽内的销轴转移至销轴纵移器内的销轴移动组件、设置在销轴纵移器尾部的落料组件和销轴约束器,所述落料组件的一部分伸入销轴纵移器且其伸入销轴纵移器的部分可沿销轴纵移器的宽度方向移动,以使销轴纵移器内的销轴沿设定路径进入销轴约束器进行喂料;

所述销轴移动组件包括支架、用以将出料槽内的销轴横移至销轴纵移器内的销轴横移器、以及用以将销轴纵移器内的销轴往销轴纵移器的尾部方向推送的纵推气缸,所述销轴横移器固定在支架上,所述纵推气缸固定在销轴横移器上且纵推气缸与销轴纵移器位于同一直线上;

所述销轴横移器包括壳体、设置在壳体内的横移块、以及用以带动横移块在壳体内滑动的横移气缸,所述横移气缸固定在壳体的端部并通过连接轴与横移块固定连接,横移块的底部设置有用以临时存储销轴的卡槽;

所述落料组件包括落料气缸和挡板,所述挡板固定在落料气缸的活塞杆上,挡板的一部分可通过插孔伸入销轴纵移器以将销轴纵移器的内槽与销轴约束器的内腔隔离开;

所述轴承喂料机构包括轴承振动上料盘、倾斜设置在轴承振动上料盘的出料口处的轴承滑轨、与轴承滑轨的尾部相衔接的可使导向轴承沿设定路径进行喂料的轴承约束器,所述轴承约束器内部设置有可使向下滑动的导向轴承的姿态产生扭转的扭转滑道;

所述轴承约束器由两组自下而上呈逆时针扭转的出料架组成,两组出料架彼此扭转且两者之间形成扭转滑道;每组出料架均由两根相平行的钢柱组成,两根钢柱之间的距离与导向轴承的厚度相匹配;

所述销轴压装机构包括第一固定壳、设置在第一固定壳一侧的第一驱动机构、与第一驱动机构相连的设置在第一固定壳另一侧的第一传动机构、固定在第一传动机构上的可在第一传动机构的带动下实现顶推动作的销轴顶杆、以及销轴出料器,所述销轴出料器的销轴出料孔与销轴顶杆相对准;

所述轴承压装机构对称设置在链节的两侧,轴承压装机构包括第二固定壳、第二驱动机构、第二传动机构、固定在第二传动机构上的可在第二传动机构的带动下实现顶推动作的轴承顶杆、以及轴承出料器,所述第二驱动机构安装在第二固定壳的一侧,第二传动机构安装在第二固定壳的另一侧,第二传动机构与第二驱动机构相连,所述轴承出料器的轴承出料孔与轴承顶杆相对准。

2.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述上料料仓用于将链节料仓内的不同链节按序抓取至对应工位;

上料料仓包括有用以放置多种类链节的链节料仓,所述链节料仓一侧的支撑平台上设置有导向槽,导向槽上设置有可沿导向槽移动的伺服上料机构,所述伺服上料机构上安装有用以将从链节料仓中抓取到的链节移动至对应工位的上料机器人。

3.根据权利要求2所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述伺服上料机构包括设置在导向槽两侧的第一导轨、设置在导向槽的一槽壁上的第一斜齿条、通过第一滑块活动设置在第一导轨上的滑动板,所述滑动板上安装有上料电机,上料电机的输出轴上安装有与第一斜齿条相啮合的第一斜齿轮,所述上料机器人固定在滑动板的表面。

4.根据权利要求2或3所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述上料机器人包括机器人本体和机械抓手,所述机械抓手包括安装在机器人本体手臂端部的连接件、安装在连接件上的第一夹持气缸、安装在第一夹持气缸上的可在第一夹持气缸的带动下实现夹持动作的第一夹持手指。

5.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述牵引动力机构包括固定在支撑平台底部的第二导轨和第二斜齿条、通过第二滑块活动设置在第二导轨上的牵引板、以及固定在牵引板上的抓手气缸和牵引电机,所述牵引电机的输出轴上安装有与第二斜齿条相啮合的第二斜齿轮,所述抓手手指与抓手气缸的活塞缸固定连接。

6.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述压板驱动机构包括第一导向气缸和叠放在第一导向气缸上的第二导向气缸,所述左压板固定在第二导向气缸的活塞杆上,右压板固定在第一导向气缸的活塞杆上。

7.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述第一驱动机构包括安装在第一固定壳上的第一驱动电机和安装在第一驱动电机的输出轴上的第一增力齿轮组;

所述第一传动机构包括第一丝杆螺母、第一推板、第一传动丝杆,所述第一丝杆螺母固定在第一推板上并旋拧在第一传动丝杆上,所述第一传动丝杆的一端穿过第一固定壳并与第一增力齿轮组相啮合、另一端设置在销轴出料器内,销轴顶杆的一端固定在第一推板上、另一端设置在销轴出料器内。

8.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述第二驱动机构包括安装在第二固定壳上的第二驱动电机和安装在第二驱动电机的输出轴上的第二增力齿轮组;

所述第二传动机构包括第二丝杆螺母、第二推板、第二传动丝杆,所述第二丝杆螺母固定在第二推板上并旋拧在第二传动丝杆上,所述第二传动丝杆的一端穿过第二固定壳并与第二增力齿轮组相啮合、另一端设置在轴承出料器内,轴承顶杆的一端固定在第二推板上、另一端设置在轴承出料器内。

9.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述子链条转移机构包括桁架、设置在桁架上的可沿着桁架的长度方向滑动的横移机构、设置在横移机构上的升降机构、以及固定在升降机构底部的机械抓手,所述机械抓手包括抓手手臂、安装在抓手手臂顶面上的分气块、安装在抓手手臂底面上的若干个第二夹持气缸,每个第二夹持气缸的上均安装有第二夹持手指,所述第二夹持气缸通过气管与分气块的出气口相连。

10.根据权利要求9所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述横移机构包括固定在桁架侧端面上的第三导轨和横移齿条、通过第三滑块活动设置在第三导轨上的转移板、以及固定在转移板上的横移电机,所述横移电机的输出轴上安装有与横移齿条相啮合的横移齿轮;

所述升降机构包括升降手臂、固定在升降手臂上的升降齿条、以及固定在转移板上的升降电机,所述升降电机的输出轴上安装有与升降齿条相啮合的升降齿轮。

11.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述拉伸误差检测机构包括用于固定子链条的最后一节链节的后端定位机构、用于固定子链条的第一节链节的前端定位机构、用于带动前端定位机构沿着子链条长度方向移动以进行拉伸检测的拉伸机构,所述拉伸机构包括第四导轨、固定板和拉伸气缸,所述固定板通过第四滑块活动设置在第四导轨上,固定板的一侧安装有连接板、拉伸气缸的活塞杆与连接板相固定,所述前端定位机构安装在固定板上。

12.根据权利要求11所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述前端定位机构包括固定在设备支撑平台上的定位板和测微计、固定在所述固定板上端面上的第一固定块和第二固定块、以及前端驱动气缸和前端定位杆,所述第一固定块与定位板相对设置,前端驱动气缸固定在第二固定块上,所述前端定位杆的一端与前端驱动气缸的活塞杆相固定、另一端伸入第一固定块内部的前衬套内。

13.根据权利要求11所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述后端定位机构包括多组等距分布的定位组件,每组定位组件均包括后端定位杆、后端驱动气缸、用于固定后端定位杆的第三固定块、用于固定后端驱动气缸的第四固定块、以及与第三固定块相对的门栓块,所述后端定位杆的尾部通过连接件与后端驱动气缸的活塞杆相连。

14.根据权利要求1所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备,其特征在于,所述支撑平台上还安装有用以向已完成拉伸误差检测的子链条的第一节链节头部喷涂拉伸误差数据的喷码器。

15.一种权利要求1‑14任一项所述的双端面铣床牵引链条的自动装配设备的使用方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

S1,上料料仓与伺服牵引机构配合将第一节链节移至第一工艺位,使第一节链节的尾孔正对销轴出料孔;

S2,上料料仓抓取第二节链节,使第二节链节与第一节链节形成前后链节关系,销轴喂料机构和销轴压装机构配合将沿着设定路径喂料的销轴压装在第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内,销轴压装好后,伺服牵引机构将该前后链节向前牵引,使第二节链节的尾孔正对销轴出料孔;

S3,重复步骤S2,完成第三节链节的装配,此时第三链节的尾孔正对销轴出料孔,第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内的销轴正对轴承出料孔;然后,轴承喂料机构和轴承压装机构配合将沿着设定路径喂料的轴承压装在销轴两端;

S4,重复步骤S2和S3,完成后续链节的装配,组装成子链条;

S5,伺服牵引机构将子链条移动至转移等待位,子链条转移机构将转移等待位上的子链条移动至拉伸误差检测位进行拉伸误差检测;

S6,子链条转移机构将完成拉伸误差检测的子链条转移存储在子链条仓内。

说明书 :

一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及装配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及木工机械设备技术领域,尤其涉及一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及装配方法。

背景技术

[0002] 在木工行业、板式家具行业中,其中一种产品是一定尺寸规格的木地板,木地板的种类虽然非常多,但木地板的生产工艺基本相同,主要包括坯料检验挑选、坯料板面砂光、双端面铣床开榫、封漆、紫外光固化以及包装。
[0003] 其中,双端面铣床开榫是决定木地板端面精度最重要的工艺,而木地板端面精度又是决定木地板与木地板之间拼接精度的重要影响因素。
[0004] 拥有高精度榫面的木地板在完成拼接铺装之后,木地板与木地板之间的缝隙可以达到非常小,这使得木地板的整体铺装效果非常好,而精度较低的木地板在完成拼接铺装后,会出现很多宽窄不一的缝隙,非常影响整体的美观。
[0005] 随着社会的飞速发展和人民生活水平的日益提高,人们在选购木地板时对整体铺装效果提出的要求也越来越高,因此,保证双端面铣床开榫工艺的精度就成为了一个地板制造商绕不开的需求,而双端面铣床开榫的工艺精度可以由双端面铣床自身的精度直接保证,因此高精度的双端面铣床被越来越多的地板制造商青睐。
[0006] 如图1所示为双端面铣床左右牵引链条与木地板的相对工艺位置示意图,该图示已隐去了所有双端面铣床其他部件。
[0007] 双端面铣床分左、右两部分,左牵引链条位于双端面铣床左半部分,右牵引链条位于双端面铣床右半部分,中间通道宽度为地板尺寸,双端面铣床通过同步驱动左、右两条牵引链条来实现拖动木地板的功能,使得木地板能够在双端面铣床的中间通道中向前匀速平稳移动,在移动过程中木地板经过位于双端面铣床左右两侧的旋转刀具,从而完成开榫这一工艺。
[0008] 双端面铣床的精度主要由三个方面来保证,一是刀具的精度,二是左右牵引链条的长度对称性,三是牵引链条的低振动性能。
[0009] 双端面铣床牵引链条的装配精度会直接影左牵引链条与右牵引链条的长度对称性和低振动性,牵引链条的装配精度越低,其长度对称性和低振动性就越差,地板的开榫端面精度也就越差。
[0010] 在实际的装配过程中,影响左右牵引链条长度对称性和低振动性的因素主要有六条,分别是:
[0011] 一、不同型号的双端面铣床,其牵引链条的链节种类在装配过程中未达设计要求的顺序,顺序错误会导致安装于对应链节上的附件不能发挥应有的功能,从而导致牵引链条在运行过程中出现较大的振动。
[0012] 不同型号的双端面铣床中,一条完整的牵引链条所包含的链节种类和安装顺序都是不同的。如图2所示,为某一型号双端面铣床的一条完整的牵引链条。
[0013] 如图3所示,为某一型号双端面铣床的牵引链条的局部放大的示图。
[0014] 目前,主流双端面铣床所采用的链节种类主要包含3种,如图4所示,从左至右为B型链节、C型链节和S型链节。
[0015] 双端面铣床的型号不同,一条牵引链条所采用的链节种类和数量均不相同,在实际的组装过程中,装配人员出现组装顺序错误的问题很难完全避免,从而影响了安装于不同链节上的附件,致使其不能够发挥应有的功能,使得牵引链条在运行过程中无法保持低振动的性能。
[0016] 二、在链条的装配过程中,压入销轴前,对链节之间的定位存在偏差。
[0017] 在链条装配过程中,销轴是连接链节与链节的关键零件,一个链节包含了两个连接孔,分别是首孔和尾孔,在链节的首孔中包含了一个滚针轴承。
[0018] 销轴与后链节首孔中的滚针轴承是间隙配合,但与前链节的尾孔是过度配合,因此销轴在装入的过程中需要较大的压装力。
[0019] 在压入销轴前,首先要对两个链节进行定位,使前一个链节的尾孔与后一个链节的首孔呈高度的同心度,随后将销轴压入,过程如示意图图5压入销轴前的未定位示意图。
[0020] 在实际的装配过程中,装配人员凭借夹具和经验来判断定位后的同心度,然后使用手摇压机将销轴压入,而在这一过程中,很容易出现2种情况导致的滚针轴承损伤的问题,分别是:前后链节首尾孔同心度不足或销轴歪斜压入。
[0021] 滚针轴承一旦出现损伤,链条在运行过程中会产生明显的振动和啸叫,并且会严重缩短链条的整体寿命。
[0022] 三、在链条的装配过程中,链节的高弹硅胶密封圈遗失。
[0023] 在链节的首孔两侧分别装有2枚高弹硅胶密封圈(如图6),其作用有二。
[0024] 一是为滚针轴承提供一个密闭的空间,如图7,防止木地板开榫时飞溅的木屑进入轴承,保护滚针轴承不受异物的影响,从而来保证其在长时间的工作中不会发生损伤。
[0025] 二是为了给前后链节和销轴因加工精度和装配精度共同叠加而产生的偏差一个缓冲空间,因为任何零件的实际尺寸和装配尺寸都不可能达到理论设计值,但它们的数值都是围绕在理论值设计的左右。因此,一个缓冲空间可以保证前、后链节与销轴在完成装配后即使出现了一定的偏差,也不会影响正产的使用,并且密封圈的高弹性能可以将前、后链节中的后链节在链条运行的过程中动地态固定在一个相对居中的位置上,即当后链节在销轴轴向方向发生了微小的偏移时,受到挤压那侧的密封圈会产生一个反向作用力,从而推动后链节回到原位。
[0026] 在实际的装配过程中,虽然高弹硅胶密封圈表面的润滑脂具有一定的粘附力可以使密封圈附着在链节的环形槽中,但密封圈并不是完全埋入环形槽中,而是有一部分凸出于链节首孔侧表面,凸出高度约为0.5mm,而缓冲空间的间隙约为0.2mm,由于不同装配人员取件和装夹的习惯各有不同,位于后链节首孔侧表面的密封圈在与前链节进行拼接定位的过程中发生挤压脱落的情况难以避免。
[0027] 高弹性硅胶密封圈一旦脱落,链节首孔中的滚针轴承和前后链节装销轴的缝隙在木地板开榫过程中会很快刺入大量的木屑,滚针轴承会很快产生磨损,磨损后会产生明显的振动和啸叫。木屑会将前后链节装销轴的缝隙塞满压实,使得后链节在销轴轴向方向没有弹性移动的空间,后链节在销轴轴向方向被卡死,这样前后链节就会在连接处产生局部的应力,继而会造成滚针轴承的加速磨损,从而导致了更大的振动。
[0028] 四、在链条的装配过程中,销轴装入链节的精度没有达到设计要求。
[0029] 销轴在装入前后链节时,销轴在轴向方向相对于前链节需要保证一定的对称精度,如图7,这样有利于滚针轴承在运行过程中保持一个受力均匀的状态,滚针轴承受力均匀就不会产生不均匀的磨损。
[0030] 在实际的装配过程中,装配人员凭借夹具和经验对工件进行定位,使用手摇压机将销轴压入链节的孔中。由于销轴与前链节的尾孔是过度配合,操作人员需要给到的压装力比较大,压装时既要控制力度又要控制位置,具有很高的操作难度,用力不足或者用力过猛都会导致销轴相对于前链节的对称精度偏差较大,因此压装的精度会因装配人员经验不同而产生很明显的变化,如果销轴的对称精度偏差太大,会造成链条在运行过程中销轴两端的受力不均,受力不均会导致前链节与后链节在链条长度方向上产生扭转,而扭转的作用力会通过销轴传递至滚针轴承上,滚针轴承会在受力较大的一侧产生较大的磨损,滚针轴承一旦出现了不均匀的磨损,就会产生明显的振动和啸叫,而不均匀的磨损又会加速磨损的速度,形成恶性循环,致使链条的整体寿命严重缩短。
[0031] 五、在链条的装配过程中,导向轴承压入销轴两端后不对称。
[0032] 导向轴承在装入销轴两端时,导向轴承在销轴的轴向方向相对于前链节需要保证一定的对称精度,如图8,这样有利于滚针轴承在运行过程中保持一个受力均匀的状态,滚针轴承受力均匀就不会产生不均匀的磨损。
[0033] 在实际的装配过程中,装配人员凭借夹具和经验对工件进行定位,使用手摇压机将导向轴承压入销轴的端部。由于导向轴承与销轴的端部是过度配合,操作人员需要给到的压装力比较大,压装时既要控制力度又要控制位置,具有很高的操作难度,用力不足会导致导向轴承压不到为,用力过猛会导致销轴在前链节中的位置也一同发生偏移,因此压装的精度会因装配人员经验不同而产生很明显的变化,如果导向轴承或者销轴的对称精度偏差太大,会造成链条在运行过程中销轴两端的受力不均,受力不均会导致前链节与后链节在链条方向上产生偏向一侧的扭转,而扭转的作用力会通过销轴传递至滚针轴承上,滚针轴承会在受力较大的一侧很快产生磨损,滚针轴承一旦出现了不均匀的磨损,就会产生明显的振动和啸叫,而不均匀的磨损又会加速磨损的速度,形成恶性循环,致使链条的整体寿命严重缩短。
[0034] 六、子链条在拉伸误差检测中存在较大的偏差。
[0035] 如图9所示,图中未装入完整链条的那条短链条称为一条子链条,一条完整的链条由多条子链条装配而成。拉伸误差检测的目的在于为左牵引链条和右牵引链条匹配拉伸误差精度相近的子链条,从而保证左牵引链条和右牵引链条在链条周长的精度上保持相近,使得左牵引链条和右牵引链条在拖动木地板时保证了木地板两端在移动方向上产生位移的精度相同,保证了木地板在被拖动时不会发生偏转,通过这种方式保证了木地板开榫的精度。
[0036] 在实际的装配过程中,不同的装配人员为了提高装配效率,都有各自的操作习惯,并没有完全按照标准作业流程对子链条进行拉伸误差检测,这会造成子链条误差检测不准确的情况,直接导致了误差可能相差很大的两条子链条分别安装在了左牵引链条和右牵引链条上,致使左牵引链条和右牵引链条在拖动木地板时无法保证木地板两端在移动方向上产生精度相同的位移,使得木地板在被拖动时发生偏转,从而影响了木地板开榫的精度。

发明内容

[0037] 有鉴于此,本发明提供了一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及装配方法,用以解决上述背景技术中存在的问题。
[0038] 一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备,包括:设备框架,
[0039] 固定在设备框架上端面上的支撑平台,
[0040] 以及安装在支撑平台上的上料料仓、伺服牵引机构、密封圈压板导向机构、销轴喂料机构、销轴压装机构、轴承喂料机构、轴承压装机构、子链条转移机构、拉伸误差检测机构和子链条仓,
[0041] 其中,所述上料料仓、伺服牵引机构、销轴压装机构、轴承压装机构和拉伸误差检测机构沿着牵引链条的装配方向设置,所述密封圈压板导向机构和销轴喂料机构分别设置在销轴压装机构的两侧,销轴喂料机构可使其内部的销轴沿设定路径进入销轴压装机构,所述轴承喂料机构可使导向轴承沿设定路径进入轴承压装机构,所述子链条转移机构架设在拉伸误差检测机构上方,子链条仓设置在拉伸误差检测机构一侧。
[0042] 优选地,所述上料料仓用于将链节料仓内的不同链节按序抓取至对应工位;
[0043] 上料料仓包括有用以放置多种类链节的链节料仓,所述链节料仓一侧的支撑平台上设置有导向槽,导向槽上设置有可沿导向槽移动的伺服上料机构,所述伺服上料机构上安装有用以将从链节料仓中抓取到的链节移动至对应工位的上料机器人。
[0044] 优选地,所述伺服上料机构包括设置在导向槽两侧的第一导轨、设置在导向槽的一槽壁上的第一斜齿条、通过第一滑块活动设置在第一导轨上的滑动板,所述滑动板上安装有上料电机,上料电机的输出轴上安装有与第一斜齿条相啮合的第一斜齿轮,所述上料机器人固定在滑动板的表面。
[0045] 优选地,所述上料机器人包括机器人本体和机械抓手,所述机械抓手包括安装在机器人本体手臂端部的连接件、安装在连接件上的第一夹持气缸、安装在第一夹持气缸上的可在第一夹持气缸的带动下实现夹持动作的第一夹持手指。
[0046] 优选地,所述伺服牵引机构包括可沿着支撑平台上的牵引槽移动的牵引动力机构,牵引动力机构的侧面固定有抓手手指,所述抓手手指的上部向内延伸出有牵引凸起,抓手手指的上部从牵引槽中伸出且其牵引凸起可卡在链节的首孔内并在牵引动力机构的带动下将链节移动至对应工位。
[0047] 优选地,所述牵引动力机构包括固定在支撑平台底部的第二导轨和第二斜齿条、通过第二滑块活动设置在第二导轨上的牵引板、以及固定在牵引板上的抓手气缸和牵引电机,所述牵引电机的输出轴上安装有与第二斜齿条相啮合的第二斜齿轮,所述抓手手指与抓手气缸的活塞缸固定连接。
[0048] 优选地,所述密封圈压板导向机构包括安装在支撑平台上的销轴限位器、以及固定在销轴限位器上的压板驱动机构,所述压板驱动机构上安装有左压板和右压板,所述左压板和右压板之间形成夹紧空间,左压板和右压板可在压板驱动机构的带动下相向移动以将位于夹紧空间内的链节的密封圈压紧。
[0049] 优选地,所述压板驱动机构包括第一导向气缸和叠放在第一导向气缸上的第二导向气缸,所述左压板固定在第二导向气缸的活塞杆上,右压板固定在第一导向气缸的活塞杆上。
[0050] 优选地,所述销轴喂料机构包括销轴振动上料盘、与销轴振动上料盘的出料槽相连通以将出料槽内的销轴转移至销轴纵移器内的销轴移动组件、设置在销轴纵移器尾部的落料组件和销轴约束器,
[0051] 所述落料组件的一部分伸入销轴纵移器且其伸入销轴纵移器的部分可沿销轴纵移器的宽度方向移动,以使销轴纵移器内的销轴沿设定路径进入销轴约束器进行喂料。
[0052] 优选地,所述销轴移动组件包括支架、用以将出料槽内的销轴横移至销轴纵移器内的销轴横移器、以及用以将销轴纵移器内的销轴往销轴纵移器的艉部方向推送的纵推气缸,
[0053] 所述销轴横移器固定在支架上,所述纵推气缸固定在销轴横移器上且纵推气缸与销轴纵移器位于同一直线上。
[0054] 优选地,所述销轴横移器包括壳体、设置在壳体内的横移块、以及用以带动横移块在壳体内滑动的横移气缸,
[0055] 所述横移气缸固定在壳体的端部并通过连接轴与横移块固定连接,横移块的底部设置有用以临时存储销轴的卡槽。
[0056] 优选地,所述落料组件包括落料气缸和挡板,所述挡板固定在落料气缸的活塞杆上,挡板的一部分可通过插孔伸入销轴纵移器以将销轴纵移器的内槽与销轴约束器的内腔隔离开。
[0057] 优选地,所述销轴压装机构包括第一固定壳、设置在第一固定壳一侧的第一驱动机构、与第一驱动机构相连的设置在第一固定壳另一侧的第一传动机构、固定在第一传动机构上的可在第一传动机构的带动下实现顶推动作的销轴顶杆、以及销轴出料器,所述销轴出料器的出料孔与销轴顶杆相对准。
[0058] 优选地,所述第一驱动机构包括安装在第一固定壳上的第一驱动电机和安装在第一驱动电机的输出轴上的第一增力齿轮组;
[0059] 所述第一传动机构包括第一丝杆螺母、第一推板、第一传动丝杆,所述第一丝杠螺母固定在第一推板上并旋拧在第一传动丝杆上,所述第一传动丝杆的一端穿过第一固定壳并与第一增力齿轮组相啮合、另一端设置在销轴出料器内,销轴顶杆的一端固定在第一推板上、另一端设置在销轴出料器内。
[0060] 优选地,所述轴承喂料机构包括轴承振动上料盘、倾斜设置在轴承振动上料盘的出料口处的轴承滑轨、与轴承滑轨的尾部相衔接的可使导向轴承沿设定路径进行喂料的轴承约束器,所述轴承约束器内部设置有可使向下滑动的导向轴承的姿态产生扭转的扭转滑道。
[0061] 优选地,所述轴承约束器由两组自下而上呈逆时针扭转的出料架组成,两组出料架彼此扭转且两者之间形成扭转滑道;
[0062] 每组出料架均由两根相平行的钢柱组成,两根钢柱之间的距离与导向轴承的厚度相匹配。
[0063] 优选地,所述轴承压装机构对称设置在链节的两侧,
[0064] 轴承压装机构包括固定壳、第二驱动机构、第二传动机构、固定在第二传动机构上的可在第二传动机构的带动下实现顶推动作的轴承顶杆、以及轴承出料器,所述第二驱动机构安装在固定壳的一侧,第二传动机构安装在固定壳的另一侧,第二传动机构与第二驱动机构相连,所述轴承出料器的出料孔与轴承顶杆相对准。
[0065] 优选地,所述第二驱动机构包括安装在第二固定壳上的第二驱动电机和安装在第二驱动电机的输出轴上的第二增力齿轮组;
[0066] 所述第二传动机构包括第二丝杆螺母、第二推板、第二传动丝杆,所述第二丝杠螺母固定在第二推板上并旋拧在第二传动丝杆上,所述第二传动丝杆的一端穿过第二固定壳并与第二增力齿轮组相啮合、另一端设置在轴承出料器内,轴承顶杆的一端固定在第二推板上、另一端设置在轴承出料器内。
[0067] 优选地,所述子链条转移机构包括桁架、设置在桁架上的可沿着桁架的长度方向滑动的横移机构、设置在横移机构上的升降机构、以及固定在升降机构底部的机械抓手,所述机械抓手包括抓手手臂、安装在抓手手臂顶面上的分气块、安装在抓手手臂底面上的若干个第二夹持气缸,每个第二夹持气缸的上均安装有第二夹持手指,所述第二夹持气缸通过气管与分气块的出气口相连。
[0068] 优选地,所述横移机构包括固定在桁架侧端面上的第三导轨和横移齿条、通过第三滑块活动设置在第三导轨上的转移板、以及固定在转移板上的横移电机,所述横移电机的输出轴上安装有与横移齿条相啮合的横移齿轮;
[0069] 所述升降机构包括升降手臂、固定在升降手臂上的升降齿条、以及固定在转移板上的升降电机,所述升降电机的输出轴上安装有与升降齿条相啮合的升降齿轮。
[0070] 优选地,所述拉伸误差检测机构包括用于固定子链条的最后一节链节的后端定位机构、用于固定子链条的第一节链节的前端定位机构、用于带动前端定位机构沿着子链条长度方向移动以进行拉伸检测的拉伸机构,所述拉伸机构包括第四导轨、固定板和拉伸气缸,所述固定板通过第四滑块活动设置在第四导轨上,固定板的一侧安装有连接板、拉伸气缸的活塞杆与连接板相固定,所述前端定位机构安装在固定板上。
[0071] 优选地,所述前端定位机构包括固定在设备支撑平台上的定位板和测微计、固定在所述固定板上端面上的第一固定块和第二固定块、以及前端驱动气缸和前端定位杆,所述第一固定块与定位板相对设置,前端驱动气缸固定在第二固定块上,所述前端定位杆的一端与前端驱动气缸的活塞杆相固定、另一端伸入第一固定块内部的前衬套内。
[0072] 优选地,所述后端定位机构包括多组等距分布的定位组件,每组定位组件均包括后端定位杆、后端驱动气缸、用于固定后端定位杆的第三固定块、用于固定后端驱动气缸的第四固定块、以及与第三固定块相对的门栓块,所述后端定位杆的尾部通过连接件与后端驱动气缸的活塞杆相连。
[0073] 优选地,所述支撑平台上还安装有用以向已完成拉伸误差检测的子链条的第一节链节头部喷涂拉伸误差数据的喷码器。
[0074] 一种双端面铣床牵引链条的自动装配方法,具体包括以下步骤:
[0075] S1,上料料仓与伺服牵引机构配合将第一节链节移至第一工艺位,使第一节链节的尾孔正对销轴出料孔;
[0076] S2,上料料仓抓取第二节链节,使第二节链节与第一节链节形成前后链节关系,销轴喂料机构和销轴压装机构配合将沿着设定路径喂料的销轴压装在第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内,销轴压装好后,伺服牵引机构将该前后链节向前牵引,使第二节链节的尾孔正对销轴出料孔;
[0077] S3,重复步骤S2,完成第三节链节的装配,此时第三链节的尾孔正对销轴出料孔,第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内的销轴正对轴承出料孔;然后,轴承喂料机构和轴承压装机构配合将沿着设定路径喂料的轴承压装在销轴两端;
[0078] S4,重复步骤S2和S3,完成后续链节的装配,组装成子链条;
[0079] S5,伺服牵引机构将子链条移动至转移等待位,子链条转移机构将转移等待位上的子链条移动至拉伸误差检测位进行拉伸误差检测;
[0080] S6,子链条转移机构将完成拉伸误差检测的子链条转移存储在子链条仓内。
[0081] 本发明的有益效果是:
[0082] 1、本发明可以实现多种类链节的自动上料,装配人员只需将不同类型的链节批量地放置在链节料仓对应的区域上,随后控制系统会自动调度上料机器人去抓取需要的链节,并配合后续的设备完成相应的组装工序,可以完全避免装配人员因链节种类和数量繁多而出现组装顺序错误的问题,从而保证了安装于对应链节上的附件能够发挥应有的功能,使得牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能。
[0083] 2、伺服牵引机构可以将前链节牵引至其尾孔正对销轴出料孔,能够保证前链节的尾孔与销轴的压出口之间的同心度偏差小于0.08mm。经由七轴上料机器人放置并进行粗定位的后链节,可以将其首孔的位置正对前链节的尾孔,同心度偏差小于0.5mm。通过销轴压装机构对前链节的尾孔与后链节的首孔进行精定位,可以是两孔同心度的偏差小于0.08mm。通过这种定位方式,可以完全排除人为因素的干扰,从而避免了销轴被压入链节的过程中因定位不准而出现的滚针轴承损伤的问题,保证了牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能。
[0084] 3、密封圈压板导向机构能够将后链节的首孔两侧的密封圈压紧在其环形槽内,这样当后链节竖直向下与前链节拼接时,密封圈完全处于受限的空间中,没有任何方向可以使其因拼接挤压力而产生位移,成功解决了密封圈脱落的问题,避免出现因密封圈脱落而引发的滚针轴承受损和失去缓冲空间的问题,保证了前、后链节能够保持良好的动态对称性能和低振动的性能。
[0085] 4、密封圈压板导向机构能够将后链节的首孔两侧的密封圈压紧在其环形槽内,避免木地板开榫过程中木屑刺入链节首孔中的滚针轴承和前后链节装销轴的缝隙内,保护滚针轴承不被磨损,提高了滚针轴承的使用寿命,降低了企业的生产成本。
[0086] 5、销轴喂料机构能够对销轴的出料路径进行五自由度方向的约束,使其在到达销轴压出口之前只能向下移动,避免销轴下降过程中出现任何其他自由度方向的偏移,例如发生倾翻,提高了设备运行的稳定性,避免出现压装倾翻销轴而导致设备损坏的情况,从而提高了设备的使用寿命。
[0087] 6、销轴压装入前、后链节之前,销轴压装机构能够对前链节的尾孔和后链节的首孔进行精确定位,使前链节尾孔和后链节的首孔的同心度偏差小于0.08mm,能使销轴准确压入前链节尾孔和后链节的首孔内,避免出现销轴歪斜压入的情况。
[0088] 7、销轴压装机构可以完全排除人为因素的干扰,避免了销轴被压入链节的过程中因操作不当而出现销轴与前链节对称精度偏差较大的问题,使销轴在运行过程中两端受力均匀,保证滚针轴承在连续的工作状态下不易发生损伤,从而保证了牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能。
[0089] 8、轴承喂料机构能够对导向轴承的出料路径进行四自由度方向的约束,使其在到达轴承出料器之前只能向下移动和旋转,避免导向轴承在下降过程中出现任何其他自由度方向的偏移,同时也可使导向的姿态在狭小空间内能够快速完成转变,以提高导向轴承的压装效率,从而提高整个双端面铣床的工作效率。
[0090] 9、轴承压装机构可以完全排除人为因素的干扰,避免了导向轴承被压入链节的过程中因操作不当而出现导向轴承与前链节对称精度偏差较大的问题,保证了销轴在运行过程中两端受力均匀,使得滚针轴承在连续的工作状态下不易发生损伤,从而保证了牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能,提高了链条的使用寿命。
[0091] 同时,轴承压装机构能将销轴快速准确的压装在销轴两端,压装后的导向轴承与前链节的对称精度达到0.08mm以内,大大提高了导向轴承的压装精度,避免出现导向轴承压装不到位而使销轴在前链节中的位置一同发生偏移的情况。
[0092] 10、当子链条从转移等待位转移到拉伸误差检测位时,子链条转移机构能够保证第一节链节的首孔和最后一节链节的尾孔与拉伸误差检测机构上相应部件的同心度误差在0.01mm以内,从而保证子链条在完成转移后在参与后续的工艺定位中满足定位精度的要求。
[0093] 11、子链条转移机构使用绝对值编码器伺服电机作为牵引力的驱动源,使用行星齿轮减速器作为提高伺服电机驱动精度的放大器,使用端面模数为2的斜齿轮与斜齿齿条作为牵引力驱动的输出方式,使用高精度等级的导轨滑块组件作为移载,各个结构件的连接安装端面都进行精加工处理,大大提高了子链条的转移定位精度。
[0094] 12、拉伸误差检测机构可以完全排除人为因素的干扰,使得每一条子链条均在相同的测量状态下完成拉伸误差测量,保证了每条子链条拉伸误差的一致性,从而保证左牵引链条和右牵引链条在链条周长上的精度误差在要求范围内,避免出现左牵引链条和右牵引链条在拖动木地板时木地板两端在移动方向上产生的位移不同,使得木地板在被拖动时发生偏转的问题,保证了木地板开榫的精度。

附图说明

[0095] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0096] 图1是双端面铣床左右牵引链条与木地板的相对工艺位置示意图.
[0097] 图2是双端面铣床上一条完整的牵引链条的示意图。
[0098] 图3是图2中牵引链条的局部放大图。
[0099] 图4是双端面铣床采用的链节的示意图。
[0100] 图5是销轴未压入前、后链节的示意图。
[0101] 图6是链节的首孔两侧装有2枚高弹硅胶密封圈的示意图。
[0102] 图7是链节内滚针轴承提供的密闭空间的示意图。
[0103] 图8是导向轴承装入销轴两端的示意图。
[0104] 图9是未装入完整链条的子链条的示意图。
[0105] 图10是本发明的自动装配设备的结构示意图。
[0106] 图11是本发明的自动装配设备的仰视图。
[0107] 图12是上料料仓的结构示意图。
[0108] 图13是上料机器人上的机械抓手的结构示意图。
[0109] 图14是上料机器人上的机械抓手夹取链节的示意图。
[0110] 图15是伺服牵引机构的结构示意图。
[0111] 图16是密封圈压板导向机构的结构示意图。
[0112] 图17是左压板的结构示意图。
[0113] 图18是销轴发生倾翻的分步动作示意图。
[0114] 图19是销轴喂料机构的结构示意图。
[0115] 图20是销轴移动组件中销轴横移器去掉顶板的结构示意图。
[0116] 图21是销轴横移器内的横移块的结构示意图。
[0117] 图22是销轴横移器的壳体的结构示意图。
[0118] 图23是落料组件的结构示意图。
[0119] 图24是销轴纵移器尾部的结构示意图。
[0120] 图25是销轴约束器的结构示意图。
[0121] 图26是销轴压装机构的结构示意图。
[0122] 图27是销轴出料器的结构示意图。
[0123] 图28是轴承喂料机构的结构示意图。
[0124] 图29是轴承约束器的结构示意图。
[0125] 图30是轴承压装机构的结构示意图。
[0126] 图31是轴承出料器的结构示意图。
[0127] 图32是子链条转移机构的结构示意图。
[0128] 图33是拉伸误差检测机构的俯视结构示意图。
[0129] 图34是拉伸误差检测机构的仰视结构示意图。

具体实施方式

[0130] 为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
[0131] 应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0132] 下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
[0133] 在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;除非另有规定或说明,术语“多个”是指两个或两个以上;术语“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0134] 本说明书的描述中,需要理解的是,本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本申请实施例的限定。此外,在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时,其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
[0135] 本发明给出一种双端面铣床牵引链条的自动装配设备及其装配方法,本发明成功解决了背景技术中6种因素所引起的链节装配精度问题,大大提高了牵引链节的装配精度,实现左牵引链条和右牵引链条在周长精度上的对称性和运行时的低振动性。
[0136] 本发明创造主要用于为木地板开榫的双端面铣床,更具体的说,是用于双端面铣床的左右牵引链条的装配。
[0137] 本发明的双端面铣床牵引链条的自动装配设备包括设备框架12,固定在设备框架12上端面上的支撑平台11,以及安装在支撑平台11上的上料料仓1、伺服牵引机构2、密封圈压板导向机构3、销轴喂料机构4、销轴压装机构5、轴承喂料机构6、轴承压装机构7、子链条转移机构8、拉伸误差检测机构9和子链条仓10。
[0138] 其中,上料料仓1、密封圈压板导向机构3、销轴喂料机构4、销轴压装机构5、轴承喂料机构6、轴承压装机构7、子链条转移机构8、拉伸误差检测机构9和子链条仓10均设置在支撑平台11的上端面上。伺服牵引机构2设置在支撑平台11的下端面上。
[0139] 具体地,所述上料料仓1包括链节料仓1.4、伺服上料机构1.1和上料机器人1.2。上料料仓1可以实现多种类链节的自动上料,装配人员只需将不同类型的链节批量地放置在链节料仓对应的区域上,随后控制系统会自动调度上料机器人1.2去抓取需要的链节,并配合后续的机构完成相应的组装工序,成功解决了不同种类的链节出现组装顺序错误从而使牵引链条在运行过程中无法保持低振动性的问题。
[0140] 链节料仓1.4用于放置多种不同的链节。链节料仓1.4包括若干排交替设置的孔空位杆1.4.1和靠杆1.4.2,每排孔空位杆1.4.1和每排靠杆1.4.2均等距设置,链节放置在相邻两个孔空位杆1.4.1或相邻两个靠杆1.4.2之间的缝隙内。不同种类的链节可批量放置在不同区域的孔空位杆或靠杆之间的缝隙内。
[0141] 所述链节料仓1.4一侧的支撑平台11上设置有导向槽11.1,导向槽11.1上设置有可沿导向槽11.1移动的伺服上料机构1.1,所述伺服上料机构1.1上安装有用以将从链节料仓1.4中抓取到的目标链节移动至目标工位的上料机器人1.2。
[0142] 所述伺服上料机构1.1包括设置在导向槽11.1两侧的第一导轨1.1.5、设置在导向槽1.5.1的一槽壁上的第一斜齿条1.1.4、通过第一滑块1.1.6活动设置在第一导轨1.1.5上的滑动板1.1.2。所述第一滑块1.1.6通过螺栓固定在滑动板1.1.2的四角处,第一滑块1.1.6卡在第一导轨1.1.5的导轨槽内。所述滑动板1.1.2上安装有上料电机1.1.1,上料电机1.1.1的输出轴上安装有与第一斜齿条1.1.4相啮合的第一斜齿轮1.1.3,所述上料机器人1.2固定在滑动板1.1.2的表面。
[0143] 启动上料电机1.1.1后,上料电机1.1.1的转轴带动第一斜齿轮1.1.3转动,在第一斜齿轮1.1.3与第一斜齿条1.1.4的啮合作用下,第一滑块1.1.6在第一导轨1.1.5内向前滑动,从而实现滑动板1.1.2带动上料机器人1.2向前移动的动作。
[0144] 所述上料机器人1.2包括机器人本体和机械抓手1.3,所述机械抓手1.3包括安装在机器人本体手臂端部的连接件1.3.5、安装在连接件1.3.5上的第一夹持气缸1.3.2、安装在第一夹持气缸1.3.2上的可在第一夹持气缸1.3.2的带动下实现夹持动作的第一夹持手指1.3.1。
[0145] 所述第一夹持手指1.3.1包括两个安装在第一夹持气缸1.3.2活塞杆上的夹板。优选地,夹板内侧安装有保护垫片1.3.6。本实施例中,保护垫片1.3.6采用的是塑料垫片,机器人本体选用的是六轴机器人,第一夹持气缸1.3.2选用的是抓手气缸。
[0146] 优选地,所述机械抓手1.1.3上还设置有物料检测传感器1.3.4和防撞检测传感器1.3.5,物料检测传感器1.3.4和防撞检测传感器1.3.5均固定在第一夹持气缸1.3.2上。
[0147] 所述伺服牵引机构2用于牵引着链节或子链条向前移动,伺服牵引机构2包括牵引动力机构和抓手手指2.8。
[0148] 支撑平台11上开设有牵引槽2.9,牵引动力机构设置在牵引槽所在位置处,并可沿着牵引槽2.9移动。抓手手指2.8固定在牵引动力机构的侧面上。
[0149] 所述牵引动力机构包括固定在支撑平台11底部的第二导轨2.2和第二斜齿条2.4、通过第二滑块2.6活动设置在第二导轨2.2上的牵引板2.10、以及固定在牵引板2.10上的抓手气缸2.7和牵引电机2.1。所述牵引电机2.1的输出轴上安装有与第二斜齿条2.4相啮合的第二斜齿轮2.3,所述抓手手指2.8与抓手气缸2.7的活塞缸固定连接。
[0150] 本实施例中,抓手气缸2.7选用的是三轴气缸,所述牵引电机2.1选用的是伺服电机。
[0151] 优选地,所述抓手气缸2.7和牵引电机2.1均设置在牵引板2.10的底部,牵引电机2.1的输出轴穿过牵引板2.10从而使其端部的第二斜齿轮2.3与第二斜齿条2.4相啮合,牵引电机2.1上安装有减速机。
[0152] 所述抓手手指2.8为L型板状结构,抓手手指2.8的上部向内延伸出有牵引凸起2.11,抓手手指2.8的上部从牵引槽2.9中伸出且其牵引凸起2.11可卡在链节的首孔内并在牵引动力机构的带动下将链节移动至目标工位。
[0153] 伺服牵引机构2的工作原理为:控制系统控制抓手气缸2.7的活塞杆收缩,抓手气缸2.7的活塞杆带着抓手手指2.8移动,从而使抓手手指2.8的牵引凸起2.11卡在链节的首孔内。然后,控制系统控制牵引电机2.1动作,牵引电机2.1的转轴带动第二斜齿轮2.3转动,在第二斜齿轮2.3与第二斜齿条2.4的啮合作用下,第二滑块2.6在第二导轨2.2内向前滑动,从而牵引着链节向前移动直至移动到相应工位。
[0154] 所述密封圈压板导向机构3用于在前、后链节拼接之前,将后链节首孔两侧的密封圈压紧在其环形槽内,避免出现后链节首孔两侧的密封圈脱落而引发的滚针轴承受损和失去缓冲空间的问题,当后链节竖直向下与前链节拼接时,密封圈完全处于受限的空间中,没有任何方向可以使其因拼接挤压力而产生位移,保证前、后链节能够保持良好的动态对称性能和低振动的性能。
[0155] 密封圈压板导向机构3包括销轴限位器3.4、压板驱动机构、左压板3.1和右压板3.2。
[0156] 所述销轴限位器3.4安装在支撑平台11上,压板驱动机构固定在销轴限位器3.4上,左压板3.1和右压板3.2安装在压板驱动机构的同一侧面。
[0157] 所述压板驱动机构包括第一导向气缸3.6和叠放在第一导向气缸3.6上的第二导向气缸3.3。所述左压板3.1安装在第二导向气缸3.3的活塞杆上,右压板3.2安装在第一导向气缸3.6的活塞杆上。左压板3.1和右压板3.2可直接与相应导向气缸的活塞杆相连,也可通过连接件与相应导向气缸间接相连。
[0158] 左压板3.1和右压板3.2之间形成夹紧空间3.13,左压板3.1和右压板3.2可在其相对应的导向气缸的带动下相向移动以将设置在夹紧空间3.13内的链节的密封圈压紧。
[0159] 本实施例中,左压板3.1通过第一连接件3.8与第二导向气缸3.3的活塞杆相连,右压板3.2通过第二连接件3.7与第一导向气缸3.6的活塞杆相连。左压板3.1由竖直板段3.1.1、垂直固定在竖直板段3.1.1上的水平板段3.1.2、以及从水平板段3.1.2的端部延伸出的┓型板段3.1.3组成。所述┓型板段3.1.3与水平板段3.1.2相垂直且其竖直部分与右压板3.2相对,从而使┓型板段3.1.3的竖直部分与右压板3.2之间形成一个夹紧空间3.13。
所述右压板3.2为矩形板。
[0160] 第一导向气缸3.6和第二导向气缸3.3采用的均是三轴气缸。
[0161] 密封圈压板导向机构3的工作原理为:控制系统控制第一导向气缸3.6的活塞杆伸长、第二导向气缸3.3的活塞杆收缩,左压板3.1和右压板3.2相向移动使两者之间的夹紧空间3.13减小(链节放置在该夹紧空间3.13内),左压板3.1和右压板3.2将链节的首孔两侧的密封圈压紧在其环形槽内。然后,控制系统控制第一导向气缸3.6的活塞杆收缩、第二导向气缸3.3的活塞杆伸长,左压板3.1和右压板3.2背向移动使两者之间的夹紧空间3.13变大,左压板3.1和右压板3.2松开链节。
[0162] 所述销轴喂料机构用于进行销轴喂料。销轴喂料是牵引链条装配工艺中关键的一个环节,在子链节中每装一节链节,就需要喂料销轴一次。
[0163] 由于各个机构之间的空间限制,销轴只能由上至下进行喂料。但在研发本申请的自动装配设备的过程中发现,当销轴压装机构与销轴喂料机构同时执行动作使销轴到达指定等待位(指定等待位指销轴出料器内的销轴出料孔)的过程中,会出现销轴倾翻的情况,如图18所示,此图为销轴压装机构的局部剖面分步动作示意图,图中共包含5个动作。出现销轴倾翻会直接造成销轴无法以与上方销轴平行的姿态到达指定等待位,在这种情况下,一旦销轴顶杆开始执行将销轴压入尾孔的动作时,会直接导致无法预料的设备损坏事故。
[0164] 为了攻克上述技术难点,本申请设计了一种防倾翻式的销轴喂料机构。该销轴喂料机构能够对销轴的出料路径进行五自由度方向的约束,使其在到达销轴压出口之前只能向下移动,避免销轴下降过程中出现任何其他自由度方向的偏移,例如发生倾翻。
[0165] 具体地,销轴喂料机构包括销轴振动上料盘4.1、销轴移动组件、销轴纵移器4.8、落料组件和销轴约束器4.7。
[0166] 所述销轴振动上料盘4.1固定在双端面铣床的支撑平台11上。销轴振动上料盘4.1在其振动器的作用下,料斗作扭转式上下振动,使销轴14沿着螺旋轨道由低到高移动,并自动排列定向,从其上部出料口进入到其出料槽内。
[0167] 所述销轴移动组件与销轴振动上料盘4.1的出料槽4.1.1相连通,用于将出料槽4.1.1内的销轴转移至销轴纵移器4.8内。
[0168] 销轴移动组件包括支架4.13、销轴横移器4.2和纵推气缸4.4。
[0169] 所述支架4.13固定在双端面铣床的支撑平台11上,用于对销轴横移器4.2和纵推气缸4.4进行支撑。
[0170] 所述销轴横移器4.2用于将出料槽4.1.1内的销轴横移至销轴纵移器4.8内。纵推气缸4.4用以将销轴纵移器4.8内的销轴往销轴纵移器4.8的尾部方向推送。
[0171] 所述销轴横移器4.2固定在支架4.13上,纵推气缸4.4固定在销轴横移器4.2上且纵推气缸4.4与销轴纵移器4.8位于同一直线上。
[0172] 销轴横移器4.2包括壳体4.2.1、设置在壳体4.2.1内的横移块4.2.2、以及用以带动横移块4.2.2在壳体4.2.1内滑动的横移气缸4.3。横移气缸4.3固定在壳体4.2.1的端部并通过连接轴4.2.4与横移块4.2.2固定连接,横移块4.2.2的底部设置有用以临时存储销轴的卡槽4.2.5。
[0173] 所述壳体4.2.1为内中空结构,壳体4.2.1的与出料槽4.1.1相接的部位开设有进料孔4.2.6,壳体4.2.1的与纵推气缸4和销轴纵移器8相接的部位开设有推送孔4.2.7,壳体4.2.1的与横移气缸4.3相接的部位开设有轴孔4.2.8。
[0174] 本实施例中,横移气缸4.3和纵推气缸4.4采用的均是笔形气缸。
[0175] 所述销轴纵移器4.8为顶部开口的内中空方形结构,销轴纵移器4.8尾部的槽底开设有落料口4.8.1,销轴纵移器4.8的朝向落料组件的侧面上开设有插孔4.8.2,所述插孔4.8.2与落料口4.8.1相连通。
[0176] 所述落料组件和销轴约束器4.7设置在销轴纵移器4.8的尾部。落料组件的一部分伸入销轴纵移器4.8且其伸入销轴纵移器4.8的部分可沿销轴纵移器4.8的宽度方向移动,以使销轴纵移器4.8内的销轴14沿设定路径进入销轴约束器4.7进行喂料。
[0177] 落料组件包括落料气缸4.6和挡板4.14,所述挡板4.14固定在落料气缸4.6的活塞杆上,挡板4.14的一部分可通过插孔4.8.2伸入销轴纵移器4.8以将销轴纵移器4.8的内槽与销轴约束器4.7的内腔隔离开。本实施例中,挡板4.14为L型板,挡板4.14的竖直段通过螺栓固定在落料气缸4.6上,水平段通过插孔伸入销轴纵移器4.8;落料气缸4.6采用的是三轴气缸。
[0178] 当落料气缸4.6的的活塞杆伸长,挡板4.14的水平段伸入销轴纵移器4.8以将销轴纵移器4.8的内槽与销轴约束器4.7的内腔隔开。当落料气缸4.6的活塞杆收缩时,挡板4.14的水平段从销轴纵移器4.8中抽出,销轴纵移器4.8尾部的销轴4.12从其落料口4.8.1进入销轴约束器4.7,沿着销轴约束器4.7内设定的喂料路径到达销轴出料口。
[0179] 所述销轴约束器4.7为顶部和底部均开口的内中空方形结构,销轴约束器4.7的底部四角安装有限位板4.7.1。
[0180] 销轴喂料机构4的工作原理为:当销轴振动上料盘4.1内的销轴陆续进入出料槽4.1.1内时,出料槽4.1.1内的销轴可通过壳体4.2.1上的进料孔4.2.6卡在横移块4.2.2底部的卡槽4.2.5内,然后,横移气缸4.2.3通过连接轴4.2.4拉着横移块4.2.2沿着销轴纵移器4.8的宽度方向,以使横移块4.2.2底部的卡槽4.2.5对准壳体的推送孔4.2.7。当横移块
4.2.2底部的卡槽4.2.5对准壳体的推送孔4.2.7后,纵推气缸4.4的活塞杆将卡在横移块
4.2.2底部的销轴推至销轴纵移器4.8的槽内。
[0181] 然后,落料气缸4.6的活塞杆收缩时,挡板4.14的水平段从销轴纵移器4.8中抽出,销轴纵移器4.8尾部的销轴4.12从其落料口4.8.1进入销轴约束器4.7,沿着销轴约束器4.7内设定的喂料路径到达销轴出料孔5.16。
[0182] 所述销轴压装机构5不仅能够调整前链节尾孔与后链节首孔的同心度,也能将销轴出料口内的销轴压装到前、后链节内。该销轴压装机构5可以完全排除人为因素的干扰,避免了销轴14被压入链节的过程中因操作不当而出现销轴与前链节对称精度偏差较大的问题,使销轴14在运行过程中两端受力均匀,保证滚针轴承在连续的工作状态下不易发生损伤,从而保证了牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能。
[0183] 销轴压装机构5包括第一固定壳5.14、第一驱动机构、第一传动机构、销轴顶杆5.7和销轴出料器5.13。
[0184] 所述第一固定壳5.14安装在双端面铣床的支撑平台11上。第一固定壳5.14起到固定支撑第一驱动机构和第一传动机构的作用。
[0185] 所述第一驱动机构设置在第一固定壳5.14的一侧。第一驱动机构包括安装在第一固定壳5.14上的第一驱动电机5.1和安装在第一驱动电机5.1的输出轴上的第一增力齿轮组5.3。优选地,所述第一驱动电机5.1的输出轴上还安装有减速机。
[0186] 所述第一传动机构设置在第一固定壳5.14的另一侧,并与第一驱动机构相连。第一驱动机构能够提高传动机构的扭矩,以使第一传动机构带着销轴顶杆5.7实现顶推动作。
[0187] 所述第一传动机构包括第一丝杆螺母5.5、第一推板5.6、第一传动丝杆5.4。所述第一丝杠螺母5.5固定在第一推板5.6上并旋拧在第一传动丝杆5.4上,所述第一传动丝杆5.4的一端穿过第一固定壳5.14并与第一增力齿轮组5.3相啮合、另一端设置在销轴出料器
5.13内,销轴顶杆5.7的一端固定在第一推板5.6上、另一端设置在销轴出料器5.13内。本实施例中,所述第一传动丝杆5.4为梯形丝杆。
[0188] 所述销轴出料器5.13上设置有一个从其顶部向下开设的第一喂料槽5.15。第一喂料槽5.15的下方设置有一个销轴出料孔5.16,销轴出料孔5.16与销轴顶杆5.7相对准。销轴出料孔5.16的一侧设置有裹住销轴顶杆5.7的第一衬套5.8,第一衬套5.8的上方设置有用于支撑第一传动丝杆5.4的第一支撑轴承5.17。
[0189] 销轴压装机构5的工作原理为:控制系统控制启动第一驱动电机5.1,第一驱动电机5.1通过第一增力齿轮组5.3带着第一传动丝杆5.4转动,第一丝杆螺母5.5在第一传动丝杆5.4上向前移动,进而通过第一推板带着销轴顶杆5.7向前移动,销轴顶杆5.7伸入前链节的尾孔和后链节的首孔内,完成前链节与后链节的同心度定位,使前链节的尾孔和后链节的首孔的同心度偏差小于0.08mm,避免后续压装销轴时出现销轴歪斜压入的情况。随后,销轴顶杆5.7退出前链节的尾孔和后链节的首孔。
[0190] 然后,进行销轴喂料操作。销轴通过上述销轴喂料机构按照设定的出料路径由上至下送至销轴出料器5.13的第一喂料槽5.15内,从第一喂料槽5.15进到销轴出料孔5.16。同时,销轴压装机构也同步动作,销轴顶杆5.7向前移动将销轴出料孔5.16内的销轴压入前链节的尾孔和后链节的首孔内。此时,前链节与后链节完成链接,成为一体,形成一条子链条。
[0191] 所述轴承喂料机构用于进行轴承喂料。轴承喂料机构包括轴承振动上料盘6.1、轴承滑轨6.2和轴承约束器6.3。
[0192] 在研发本申请的自动装配设备的过程中发现,轴承振动上料盘6.1送出的导向轴承的轴承姿态为0度,而轴承出料器上方所能进入的轴承姿态为90度,因此,在进行轴承喂料时,需要导向轴承的轴承姿态在现有设备空间内进行快速转变。但由于设备空间的约束和成本控制的限制,导向轴承姿态的转变不能在狭小空间内快速完成,这样很容易降低轴承压装机构的压装效率,从而直接影响整个设备的工作效率。
[0193] 为了攻克上述技术难点,本申请设计了一种特殊的轴承喂料机构。该轴承喂料机构能够对导向轴承6.4的出料路径进行四自由度方向的约束,使其在到达轴承出料器之前只能向下移动和旋转,避免导向轴承6.4在下降过程中出现任何其他自由度方向的偏移,同时也可使导向的姿态在狭小空间内能够快速完成转变,以提高导向轴承6.4的压装效率,从而提高整个双端面铣床的工作效率。
[0194] 具体地,所述轴承振动上料盘6.1固定在双端面铣床的支撑平台11上。轴承振动上料盘6.1在其振动器的作用下,料斗作扭转式上下振动,使轴承沿着螺旋轨道由低到高移动,并自动排列定向,从其上部出料口进入到轴承滑轨6.2内。
[0195] 所述轴承滑轨6.2倾斜设置。轴承滑轨6.2的中部支撑在支座6.6上,支座6.6安装在双端面铣床的支撑平台11上。
[0196] 所述轴承约束器6.3与轴承滑轨6.2的尾部相衔接,并可使轴承滑轨6.2内的导向轴承6.4沿设定路径进行喂料。轴承约束器6.3内部设置有可使向下滑动的轴承的姿态产生扭转的扭转滑道6.7。
[0197] 导向轴承6.4位于扭转滑道6.7首端时的姿态相对于其位于扭转滑道6.7尾端时的姿态顺时针扭转了90°。
[0198] 所述轴承约束器6.3由两组自下而上呈逆时针扭转的出料架6.8组成,两组出料架6.8彼此扭转且两者之间形成扭转滑道6.7。
[0199] 每组出料架6.8均由两根相平行的钢柱组成,两根钢柱之间的距离与导向轴承的厚度相匹配。
[0200] 本实施例中,从轴承振动上料盘6.1的出料口送出的导向轴承6.4的姿态为0度,当导向轴承6.4沿着轴承滑轨6.2和轴承约束器6.3到达轴承出料器时,导向轴承6.4的姿态转变为90°。轴承滑轨6.2有两个轨道,每个轨道内部均设置有一个矩形滑槽。每个轨道的尾部均衔接有一个轴承约束器6.3,这样可使轴承喂料机构同时送出两个相对的导向轴承6.4,以在轴承压装工序中,采用专门的轴承压装机构7将这两个导向轴承同时压装在销轴两端。
[0201] 所述轴承压装机构7对称设置在链节的两侧,当左、右两组轴承压装机构7同步动作时,可将导向轴承6.4准确压装在链节销轴14的两端。
[0202] 该轴承压装机构7可以完全排除人为因素的干扰,避免了导向轴承18被压入链节的过程中因操作不当而出现导向轴承与前链节对称精度偏差较大的问题,使销轴12在运行过程中两端受力均匀,保证滚针轴承在连续的工作状态下不易发生损伤,从而保证了牵引链条在运行过程中可以保持低振动的性能。
[0203] 具体地,轴承压装机构包括第二固定壳14、第二驱动机构、第二传动机构、轴承顶杆7.7以及轴承出料器7.13。
[0204] 所述第二固定壳7.14安装在双端面铣床的支撑平台11上。第二固定壳7.14起到固定支撑第二驱动机构和第二传动机构的作用。
[0205] 所述第二驱动机构设置在第二固定壳7.14的一侧。第二驱动机构包括安装在第二固定壳7.14上的第二驱动电机7.1和安装在第二驱动电机7.1的输出轴上的第二增力齿轮组7.3。优选地,所述第二驱动电机7.1的输出轴上还安装有减速机。
[0206] 所述第二传动机构设置在第二固定壳7.14的另一侧,并与第二驱动机构相连。第二驱动机构能够提高第二传动机构的扭矩,以使第二传动机构带着轴承顶杆7.7实现顶推动作。
[0207] 所述第二传动机构包括第二丝杆螺母7.5、第二推板7.6、第二传动丝杆7.4。所述第二丝杠螺母7.5固定在第二推板7.6上并旋拧在第二传动丝杆7.4上,所述第二传动丝杆7.4的一端穿过第二固定壳7.14并与第二增力齿轮组7.3相啮合、另一端设置在轴承出料器
7.13内,轴承顶杆7.7的一端固定在第二推板7.6上、另一端设置在轴承出料器7.13内。
[0208] 本实施例中,所述传动丝杆7.4为梯形丝杆。所述轴承顶杆7.7由杆体、设置在杆体端部的顶推凸起组成,杆体为柱形结构,顶推凸起为饼状结构,顶推凸起中央有一个圆孔。
[0209] 所述轴承出料器7.13上设置有一个从其顶部向下开设的第二喂料槽7.15。第二喂料槽7.15的下方设置有一个轴承出料孔7.16,轴承出料孔7.16与轴承顶杆7.7相对准。轴承出料孔7.16的一侧设置有裹住轴承顶杆7.7的第二衬套7.8,第二衬套7.8的上方设置有用于支撑第二传动丝杆7.4的第二支撑轴承7.17。
[0210] 轴承压装机构的工作原理为:当轴承约束器6.3内的轴承从轴承出料器7.13的第二喂料槽7.15到达轴承出料孔7.16时,两组轴承压装机构的第二驱动电机同时转动,第二驱动电机7.1的输出轴会带动第二增力齿轮组7.5转动。在第二增力齿轮组7.5与第二传动丝杆7.4的啮合作用下,第二传动丝杆7.4进行轴向转动。由于第二丝杆螺母7.5与第二传动丝杆7.4螺纹连接,因此第二丝杆螺母7.5会在第二传动丝杆7.4上前、后移动,进而通过第二推板7.6带着轴承顶杆7.7前、后移动,实现顶推动作。当轴承顶杆7.7向前移动时,轴承顶杆7.7能将左、右两个轴承出料器7.13内的导向轴承6.4顶出,压装在销轴14两端。
[0211] 所述子链条转移机构8用于将装配好的子链条从转移等待位转移至拉伸误差检测位进行拉伸误差检测。该子链条转移机构8可使子链条在转移等待位和拉伸误差检测位之间发生转移时,子链条第一节链节的首孔和最后一节链节的尾孔与拉伸误差检测机构上相应部件的同心度误差在0.01mm以内,从而保证子链条在完成转移后在参与后续的工艺定位中满足定位精度的要求。
[0212] 所述子链条转移机构8包括桁架8.18、横移机构、升降机构和机械抓手。
[0213] 具体地,所述桁架8.18为一个门架结构,桁架8.18横跨双端面铣床的支撑平台11。
[0214] 所述横移机构设置在桁架8.18上并可沿着桁架8.18的长度方向滑动。横移机构包括固定在桁架8.18侧端面上的导轨8.5和横移齿条8.4、通过第三滑块8.6活动设置在第三导轨8.5上的转移板8.19、以及固定在转移板8.19上的横移电机8.8,所述横移电机8.8的输出轴上安装有与横移齿条8.4相啮合的横移齿轮8.13。
[0215] 升降机构设置在横移机构上,升降机构底部固定有机械抓手。
[0216] 升降机构包括升降手臂8.7、固定在升降手臂8.7上的升降齿条8.20、以及固定在转移板8.19上的升降电机8.1,所述升降电机8.1的输出轴上安装有与升降齿条8.20相啮合的升降齿轮8.3。
[0217] 本实施例中,横移齿条8.4和升降齿条8.20均为斜齿条,横移齿轮8.13和升降齿轮8.3均为斜齿轮。优选地,横移电机8.8和升降电机8.1上均安装有减速机。
[0218] 所述机械抓手包括抓手手臂8.17、安装在抓手手臂8.17顶面上的分气块8.14、安装在抓手手臂8.17底面上的若干个夹持气缸8.15,每个夹持气缸8.15的上均安装有夹持手指8.16,所述夹持气缸8.15通过气管与分气块8.14的出气口相连。
[0219] 所述夹持手指8.16由两个安装在夹持气缸8.15活塞杆上的夹板组成。优选地,所述夹板内侧安装有保护垫片。本实施例中,保护垫片采用的是塑料垫片,夹持气缸8.15选用的是抓手气缸。
[0220] 优选地,所述机械抓手上还设置有物料检测传感器和防撞检测传感器,物料检测传感器和防撞检测传感器均固定在夹持气缸8.15上。
[0221] 所述拉伸误差检测机构用于对装配好的子链条进行拉伸误差检测。通常,一条子链条中最小有8节链节,最大有12节链节。
[0222] 本申请的拉伸误差检测机构可以完全排除人为因素的干扰,使得每一条子链条均在相同的测量状态下完成拉伸误差测量,保证了每条子链条拉伸误差的一致性,从而保证左牵引链条和右牵引链条在链条周长上的精度误差在要求范围内,避免出现左牵引链条和右牵引链条在拖动木地板时木地板两端在移动方向上产生的位移不同,使得木地板在被拖动时发生偏转的问题。
[0223] 所述拉伸误差检测机构包括后端定位机构9.2、前端定位机构9.1和拉伸机构9.3。
[0224] 所述后端定位机构9.2用于固定子链条的最后一节链节。后端定位机构9.2包括多组等距分布的定位组件,每组定位组件均包括后端定位杆9.2.1、后端驱动气缸9.2.2、第三固定块9.2.3、第四固定块9.2.4以及门栓块9.2.5。
[0225] 第三固定块9.2.3、第四固定块9.2.4和门栓块9.2.5均固定在双端面铣床的支撑平台11上。门栓块9.2.5与第三固定块9.2.3相对,门栓块9.2.5与第三固定块9.2.3之间保留一定的空间,即拉伸误差检测位。拉伸误差检测时,子链条放置在拉伸误差检测位上。
[0226] 所述第三固定块9.2.3用于固定后端定位杆9.2.1,第三固定块9.2.3的内部设置有后衬套9.2.7。所述第四固定块9.2.4用于固定后端驱动气缸9.2.2。所述后端定位杆9.2.1的首部伸入后衬套9.2.7内,后端定位杆9.2.1的尾部通过连接件9.2.8与后端驱动气缸9.2.2的活塞杆相连。
[0227] 当后端驱动气缸9.2.2的活塞杆伸长时,后端驱动气缸9.2.2的活塞杆带着连接件9.2.8向朝着门栓块9.2.5的方向移动,连接件9.2.8带着后端定位杆9.2.1同步移动,从而使后端定位杆9.2.1依次穿过子链条最后一节链节的尾孔、门栓块9.2.5,以暂时锁紧子链条的最后一节链节。
[0228] 优选地,所述门栓块9.2.5的侧边还固定有限位块9.2.6。
[0229] 本实施例中,所述连接件9.2.8为两端部向反方向弯折的折板,如图3所示,其左端部向下弯折,右端部向上弯折;后端驱动气杆9.2.2的缸筒固定在第四固定块9.2.4上、活塞缸固定在连接件9.2.8的右端部,后端定位杆9.2.1的左端部固定在连接件9.2.8的左端部、右端穿过第三固定块9.2.3。
[0230] 所述前端定位机构9.1用于固定子链条的第一节链节。所述前端定位机构1包括固定在设备支撑平台11上的定位板9.1.1和测微计9.1.2、固定在所述固定板9.3.2上端面上的第一固定块9.1.3和第二固定块9.1.4、以及前端驱动气缸9.1.5和前端定位杆9.1.6,所述第一固定块9.1.3与定位板9.1.1相对设置,前端驱动气缸1.5固定在第二固定块9.1.4上,所述前端定位杆9.1.6的一端与前端驱动气缸9.1.5的活塞杆相固定、另一端伸入第一固定块9.1.3内部的前衬套9.1.7内。
[0231] 优选地,所述定位板9.1.1的中央设置有定位孔,定位孔与前端定位杆9.1.6相对准。
[0232] 当前端驱动气缸9.1.5的活塞杆伸长时,前端驱动气缸9.1.5的活塞杆会带着前端定位杆9.1.6向朝着定位板9.1.1的方向移动,从而使前端定位杆9.1.6依次穿过子链条第一节链节的首孔和定位板9.1.1的定位孔,以暂时锁紧子链条的第一节链节。
[0233] 子链条的第一节链节和最后一节链节均锁紧后,即可通过拉伸机构9.3对子链条进行拉伸误差检测。
[0234] 所述拉伸机构9.3用于带动前端定位机构9.1沿着子链条长度方向移动以进行拉伸检测。所述拉伸机构9.3包括第四导轨9.3.1、固定板9.3.2和拉伸气缸9.3.3。所述第四导轨9.3.1安装在双端面铣床的支撑平台9.5上。固定板9.3.2通过第四滑块9.4活动设置在第四导轨9.3.1上,固定板9.3.2的一侧安装有连接板9.3.4、拉伸气9.3.3的活塞杆与连接板9.3.4相固定,所述前端定位机构9.1安装在固定板9.3.2上。
[0235] 进行拉伸误差检测时,控制系统会控制拉伸气缸9.3.3,使拉伸气缸9.3.3的活塞杆伸长,从而使固定板9.3.2在第四导轨9.3.1上滑动,由于前端定位机构9.1安装在固定板9.3.2的上端面上,因此,固定板9.3.2可带着前端定位机构9.1沿着导轨9.3.1滑动(即沿子链条长度方向移动),从而拉伸子链条。拉伸过程中,测微计9.1.2会将检测到的拉伸误差数据传动至控制系统,控制系统记录保存接收到的拉伸误差数据。
[0236] 所述支撑平台11上还安装有用以向已完成拉伸误差检测的子链条的第一节链节头部喷涂拉伸误差数据的喷码器。
[0237] 本发明的双端面铣床牵引链条的自动装配设备的装配方法,包括以下步骤:
[0238] S1,上料料仓1与伺服牵引机构2配合将第一节链节移至第一工艺位,使第一节链节的尾孔正对销轴出料孔5.16。
[0239] 具体地,首先,上料机器人1.2从链节料仓1.4中抓取第一节链节,将第一节链节移至工艺初始位并在工艺初始位对第一节链节进行定位放置,随后上料机器人1.2的机械抓手1.3离开工艺初始位。
[0240] 然后,伺服牵引机构在2工艺初始位对第一节链节进行获取,获取完成后,伺服牵引机构2开始向前移动,将第一节链节向第一工艺位移动,到达第一工艺位后伺服牵引机构2停止移动,此时第一节链节的尾孔正对销轴出料孔5.16。
[0241] S2,上料料仓1抓取第二节链节,使第二节链节与第一节链节形成前后链节关系,销轴喂料机构4和销轴压装机构5配合将沿着设定路径喂料的销轴压装在第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内,销轴压装好后,伺服牵引机构2将该前后链节向前牵引,使第二节链节的尾孔正对销轴出料孔5.16。
[0242] 具体地,上料机器人1.2从链节料仓1.4中抓取第二节链节并移至密封圈防脱等待工位处进行等待,此时,第二节链节的首孔恰好位于第一节链节尾孔的正上方。在密封圈防脱等待工位处,密封圈压板导向机构3执行动作,左压板和右压板将第二节链节首孔左右侧表面位于环形槽中的高弹性硅胶密封圈15压紧。
[0243] 然后,上料机器人1.2动作,将第二节链节竖直向下移入第一节链节尾孔之间的槽中,此时第一节链节和第二节链节形成了前后链节关系,第一节链节的尾孔与第二节链节的首孔相重合,到位后上料机器人1.2的机械抓手1.3离开。
[0244] (在第二节链节竖直下降移动的过程中,第二节链节首孔左右侧表面处的、处于压紧状态的压板起到了2个作用,第一是压紧了密封圈使其无法脱落,第二是使第二节链节首孔左右侧表面沿着压板表面向下移动,起到了导向的作用。左右两压板内表面之间的距离与第一节链节尾孔之间的槽宽相等。)
[0245] 此时第一节链节和第二节链节形成了前后链节关系,第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔完成了粗定位,两个孔的同心度的偏差已经小于0.5mm。
[0246] 第一节链节与第二节链节组成前、后链节关系后,销轴压装机构5执行动作,销轴顶杆5.7伸入第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔中,完成精定位(销轴顶杆5.7与第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔之间是间隙配合,定位后的第一节链节的尾孔与第二节链节的首孔之间的同心度偏差小于0.08mm),随后销轴顶杆5.7退出第一节链节和第二节链节的尾孔和首孔。
[0247] 然后,销轴压装机构5与销轴喂料机构6同时执行动作,使销轴到达销轴出料孔5.16,随后销轴14被压入第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内。(此时前链节与后链节已完成链接,成为一体,形成了一条子链条,目前该子链条包含的链节数量为2节。)[0248] 然后,伺服牵引机构2执行动作,将该子链条向前移动,第二节链节到达第一工艺位后伺服牵引机构2停止移动,此时第二节链节的尾孔正对销轴出料孔5.16。
[0249] S3,重复步骤S2,完成第三节链节的装配,此时第三链节的尾孔正对销轴出料孔5.16,第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔内的销轴正对轴承出料孔7.16;然后,轴承喂料机构6和轴承压装机构7配合将沿着设定路径喂料的导向轴承6.4压装在销轴14两端。
[0250] 具体地,重复步骤S2,完成第三节链节的装配工艺。
[0251] 伺服牵引机构2执行动作,将子链条向前移动,第三节链节到达第一工艺位后伺服牵引机构2停止移动,此时第三节链节的尾孔正对销轴出料孔5.16,位于第一节链节的尾孔与第二节链节的首孔中的销轴正对着轴承出料孔7.16。
[0252] 然后,轴承压装机构5执行动作,轴承顶杆7.7移动至位于第一节链节的尾孔和第二节链节的首孔中的销轴两端,轴承顶杆7.7完成对销轴端外圆的精定位(轴承顶杆的端孔与销轴两端的外圆之间是间隙配合,定位后轴承顶杆7.7的端孔与销轴两端的外圆的同心度偏差小于0.08mm),随后轴承顶杆7.7退出。
[0253] 然后,轴承压装机构7与轴承喂料机构6同时执行动作,使导向轴承6.4到达轴承出料孔7.16,随后导向轴承6.4被轴承压装机构7压入销轴14两端。
[0254] S4,重复步骤S2和S3,完成后续链节的装配,组装成子链条(本发明创造的工艺只针对子链条的装配,子链条中链节的数量最小为8节,最大为12节,根据不同双端面铣床的型号而进行不同的选择)。
[0255] S5,伺服牵引机构2将子链条移动至转移等待位,子链条转移机构8将转移等待位上的子链条移动至拉伸误差检测位进行拉伸误差检测。
[0256] 具体地,伺服牵引机构2执行动作,将子链条向前移动,当子链条到达转移等待位后,伺服牵引机构2脱离第一节链节的首孔。
[0257] 然后,子链条转移机构8执行动作,其机械抓手由零位移动至转移等待位抓取子链条,并将其由转移等待位转移至拉伸误差检测位后松开。
[0258] 拉伸误差检测机构9执行动作,前端定位机构9.1伸出其前端定位杆9.1.6,固定子链条的第一节链节的首孔,后端定位机构9.2伸出其后端定位杆9.2.1,固定最后一节链节的尾孔,然后拉伸机构9.3带着前端定位机构9.1移动以执行拉伸动作,测微计9.1.2执行测量并将拉伸误差数据发送至控制系统,控制系统记录拉伸误差数据。
[0259] 然后,完成拉伸误差检测的子链条被子链条转移机构8移至数字喷码处。控制系统将接收到的拉伸误差数据发送至喷码器,喷码器在第一节链节的头部完成拉伸误差数据的喷涂。
[0260] S6,子链条转移机构8将子链条由喷码处转移至子链条仓10内进行存储。
[0261] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。