CN111203712B - 一种玻璃升降器叉臂自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动装配技术领域，具体是涉及一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，包括有分度盘、旋转工作台、主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机、成品送出机构、机架和控制器；旋转工作台可旋转地安装在分度盘上，主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机均围绕旋转工作台轴线设置，旋转工作台上均匀设置五个工位，主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、铆接机、成品送出机构分别处于第一、第二、第四和第五工位，引导机构活动部设置在第二工位下方；该方案节省了人力成本，组装效率高，经济效益好，定位准确，结构稳定。

Description

一种玻璃升降器叉臂自动组装设备

技术领域

本发明涉及自动装配技术领域，具体是涉及一种玻璃升降器叉臂自动组装设备。

背景技术

玻璃升降器是汽车门窗玻璃的升降装置，主要分电动玻璃升降器与手动玻璃升降器两大类。现在许多轿车门窗玻璃的升降一般都改用按钮式的电动升降方式，使用电动玻璃升降器。

汽车车窗玻璃升降器从结构上划分，总体可分为臂式玻璃升降器和柔式玻璃升降器。其中臂式玻璃升降器包括单臂式玻璃升降器和双臂式玻璃升降器。柔式玻璃升降器包括绳轮式玻璃升降器、带式玻璃升降器和软轴式玻璃升降器。

其中双臂式玻璃升降器结构特点是具有两个升降臂,依两臂的布置方式又分为平行臂式升降器和交叉臂式升降器，与单臂式玻璃升降器相比,双臂式玻璃升降器本身可保证玻璃平行升降,提升力也比较大。其中交叉臂式玻璃升降器支承宽度较大,故运动比较平稳,被普遍采用。而平行臂式玻璃升降器结构相对比较简单、紧凑,但由于支承宽度较小,工作载荷变化较大,因而运动平稳性不如前者。

交叉臂式玻璃升降器又叫叉臂式玻璃升降器，一般由一个完整的主动臂和两个分别设置在主动臂两侧的从动臂组装而成。

中国专利CN201721814412.4公开了一种汽车用叉臂式电动玻璃升降器，包括电机和叉臂式玻璃升降器，叉臂式玻璃升降器包括滑道、主动臂、齿板、铆轴以及基板，叉臂式玻璃升降器的主动臂一端通过滑块与滑道相连接，主动臂另一端通过铆轴与齿板以及基板铆接；通过基板将玻璃升降器安装在门板上，电机齿轮与齿板啮合，电机与基板通过螺钉连接；在滑道和主动臂上分别有两个定位圆孔，两个定位圆孔位置为：当玻璃下降，带动滑道向下运动，滑道带动主动臂绕铆轴摆动，当运动到两个定位圆孔重合时，电机齿轮与齿板相啮合，且电机和基板的安装孔一一对应。也采用了类似的叉臂结构

叉臂式玻璃升降器叉臂装配过程多通过人工手动铆接等方式进行。费时费力效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，该技术方案解决了上述问题，实现了玻璃升降器叉臂的自动装配，节省了人力成本，组装效率高，经济效益好，定位准确，结构稳定。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，用于将主动臂、第一从动臂和第二从动臂组装成升降器叉臂，主动臂上设有通孔、卡接槽和圆形凸起,第一从动臂上设有旋转轴、铆接销和第一螺孔,第二从动臂上设有铆接孔，其特征在于，包括有分度盘、旋转工作台、主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机、成品送出机构、机架和控制器；

分度盘、主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机、成品送出机构均与机架固定连接，旋转工作台可旋转地安装在分度盘上，主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机均围绕旋转工作台轴线设置，旋转工作台上均匀设置五个工位，主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、铆接机、成品送出机构分别处于第一、第二、第四和第五工位，引导机构活动部设置在第二工位下方，分度盘、主动臂上料机构、第一从动臂上料机构、引导机构、铆接机、成品送出机构均与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述旋转工作台上设有装配治具,装配治具包括有十字外缘、底板、第一通槽、圆孔、第一凸块和第二凸块；装配治具围绕旋转工作台轴线均匀分布在旋转工作台的五个工位上，装配治具竖直贯通旋转工作台，十字外缘垂直固定在底板上，十字外缘内部形状与主动臂、第一从动臂、第二从动臂形状契合，第一通槽可供第一从动臂和第二从动臂通过地开设在底板上，圆孔、第一凸块和第二凸块均设置在底板上，圆孔形状与主动臂的圆形凸起形状契合，第一凸块和第二凸块形状与主动臂的卡接槽两端形状契合。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述主动臂上料机构包括有带式传输机、主动臂治具、工业机器人和机械手；工业机器人设置在旋转工作台第一工位与带式传输机之间，机械手固定安装在工业机器人端部位置，若干主动臂治具均匀设置在带式传输机传送带上，带式传输机、工业机器人和机械手与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述主动臂治具包括有托板、轴孔凸块、梯形凹槽、第三凸块和第四凸块；托板固定安装在带式传输机的传送带上，装有主动臂的状态下，主动臂侧缘均伸出托板,轴孔凸块、第三凸块和第四凸块固定安装在托板上方，梯形凹槽介于第三凸块和第四凸块之间，轴孔凸块与主动臂的通孔间隙配合，第三凸块和第四凸块共同和主动臂的卡接槽卡接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述机械手包括有固定板、插接凸块、宽阔手指气缸和夹爪；固定板与工业机器人端部固定连接，插接凸块与宽阔手指气缸均固定安装固定板上，插接凸块形状与主动臂的卡接槽中间部分形状契合，一对夹爪与宽阔手指气缸两个活动端固定连接，夹爪包括有顶部压板、弧形翼板和底部凸缘，宽阔手指气缸与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述第一从动臂上料机构包括有同步带滑台、送料治具和升降组件；同步带滑台安装在机架上，同步带滑台输出端伸入旋转工作台第二工位下方，送料治具可滑动的安装在同步带滑台上，升降组件固定安装在同步带滑台下方，升降组件上端朝向旋转工作台第二工位，同步带滑台、升降组件与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述送料治具包括有支撑板、第二通槽和从动臂外缘；支撑板两侧与同步带滑台的活动部固定连接，支撑板水平设置，第二通槽开设在支撑板上且形状与升降组件端部形状契合，从动臂外缘围绕第二通槽设置，从动臂外缘截面面积大于第二通槽截面面积，从动臂外缘内壁形状与第一从动臂形状契合。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述升降组件包括有驱动支架、第一双轴双杆气缸、滑块、插销和导向通槽；驱动支架水平设置且与机架固定连接，第一双轴双杆气缸固定安装在驱动支架下端，滑块固定安装在第一双轴双杆气缸输出端顶部，插销固定安装在滑块上端面上，工作状态下插销与第一从动臂的第一螺孔间隙配合，导向通槽与引导机构底部固定连接，滑块与导向通槽滑动连接，第一双轴双杆气缸与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述引导机构包括有承台、滑轨、气缸支撑板、长轴气缸、滑动托架、限位板和导向凹槽；承台上端面贴在旋转工作台的第二工位后方至第四工位下方，滑轨一端固定安装在承台侧壁上，滑轨贴着旋转工作台底面延伸经过旋转工作台第二工位下方，气缸支撑板固定安装在滑轨靠近承台的一端，长轴气缸固定安装在气缸支撑板上，长轴气缸轴线与滑轨延伸方向平行，滑动托架与长轴气缸输出端固定连接且与滑轨滑动连接，限位板固定安装在滑轨远离承台的一端，导向凹槽垂直设置在限位板上，工作状态下导向凹槽与第一从动臂端部弧面贴合，长轴气缸与控制器电连接。

作为一种玻璃升降器叉臂自动组装设备的一种优选方案，所述成品送出机构包括有固定支架、第二双轴双杆气缸、升降板、顶杆和限位柱；固定支架设置在旋转工作台第五工位下方，第二双轴双杆气缸固定安装在固定支架上，第二双轴双杆气缸输出端竖直向上设置，升降板固定安装在第二双轴双杆气缸输出端上，一对顶杆垂直设置在升降板上方，一对限位柱固定安装在升降板下方且与固定支架间隙配合，第二双轴双杆气缸与控制器电连接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

升降器叉臂的组装步骤第一步将第一从动臂的旋转轴从底部***主动臂的通孔内，第二步将第二从动臂的铆接孔套到第一从动臂的三根铆接销上，上述两步之间需要保证第一从动臂不会掉落。然后再利用铆接机对铆接销进行铆压，使其变形将第一从动臂和第二从动臂固定，从而使第一从动臂和第二从动臂形成完整的从动臂并可以绕着主动臂的通孔旋转。具体步骤如下，首先工作人员通过控制器控制主动臂上料机构将主动臂夹取搬运到旋转工作台的第一工位的治具内，然后控制器发送信号给分度盘。分度盘收到信号后驱动旋转工作台旋转到第二工位，然后控制器将第二工位处的第一从动臂上料机构上的第一从动臂运送到旋转工作台下方，然后其升降部将第一从动臂抬升使第一从动臂的旋转轴从底部***主动臂的通孔且使两者无法发生相对旋转。然后控制器控制引导机构活动部水平移动***到第一从动臂暴露在第一从动臂上料机构顶端两侧的侧缘下方将其托住，然后控制器控制第一从动臂上料机构顶端下行复位。然后控制器通过分度盘驱动旋转工作台旋转至第三工位，第三工位和第四工位下方均由引导机构进行承托因此第一从动臂不会从旋转工作台上掉落。然后工作人员在第三工位将第二从动臂的铆接孔套接在第一从动臂露在主动臂上方的铆接销上使其在水平面上相对固定。然后控制器控制分度盘驱动旋转工作台旋转至第四工位。然后控制器再发送信号给铆接机对准铆接销进行自动铆压使第一从动臂和第二从动臂在竖直方向上也完全固定，至此第一从动臂和第二从动臂形成完整的从动臂，而整个升降器叉臂也已经装配完毕。然后控制器控制分度盘驱动旋转工作台旋转至第五工位处，控制器发送信号给成品送出机构,成品送出机构收到信号后其活动部抬升将完成组装的升降器叉臂顶出，便于操作人员收集装箱。

1、实现了玻璃升降器叉臂的自动装配，节省了人力成本；

2、组装效率高，经济效益好；

3、定位准确，结构稳定。

附图说明

图1为本发明的整体立体图一；

图2为本发明的整体立体图二；

图3为本发明的带式传输机和主动臂治具立体图；

图4为本发明的机械手立体图；

图5为本发明的装配治具立体图；

图6为本发明的送料治具立体图；

图7为本发明的局部立体图一；

图8为图7中A处局部放大视图；

图9为本发明的局部立体图二；

图10为图9中B处局部放大视图；

图11为本发明的成品送出机构立体图；

图12为本发明组装的叉臂立体分解图；

图13为本发明组装完毕的叉臂成品立体图。

图中标号为：

1、分度盘；

2、旋转工作台；2a、装配治具；2a1、十字外缘；2a2、底板；2a3、第一通槽；2a4、圆孔；2a5、第一凸块；2a6、第二凸块；

3、主动臂上料机构；3a、带式传输机；3b、主动臂治具；3b1、托板；3b2、轴孔凸块；3b3、梯形凹槽；3b4、第三凸块；3b5、第四凸块；3c、工业机器人；3d、机械手；3d1、固定板；3d2、插接凸块；3d3、宽阔手指气缸；3d4、夹爪；

4、第一从动臂上料机构；4a、同步带滑台；4b、送料治具；4b1、支撑板；4b2、第二通槽；4b3、从动臂外缘；4c、升降组件；4c1、驱动支架；4c2、第一双轴双杆气缸；4c3、滑块；4c4、插销；4c5、导向通槽；

5、引导机构；5a、承台；5b、滑轨；5c、气缸支撑板；5d、长轴气缸；5e、滑动托架；5f、限位板；5g、导向凹槽；

6、铆接机；

7、成品送出机构；7a、固定支架；7b、第二双轴双杆气缸；7c、升降板；7d、顶杆；7e、限位柱；

8、机架；

9、升降器叉臂；9a、主动臂；9a1、通孔；9a2、卡接槽；9a3、圆形凸起；9b、第一从动臂；9b1、旋转轴；9b2、铆接销；9b3、第一螺孔；9c、第二从动臂；9c1、铆接孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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发明和简化描述，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发明的限制。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。

参照图1至11所示，一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，用于将主动臂9a、第一从动臂9b和第二从动臂9c组装成升降器叉臂9，主动臂9a上设有通孔9a1、卡接槽9a2和圆形凸起9a3,第一从动臂9b上设有旋转轴9b1、铆接销9b2和第一螺孔9b3,第二从动臂9c上设有铆接孔9c1，包括有分度盘1、旋转工作台2、主动臂上料机构3、第一从动臂上料机构4、引导机构5、铆接机6、成品送出机构7、机架8和控制器；

分度盘1、主动臂上料机构3、第一从动臂上料机构4、引导机构5、铆接机6、成品送出机构7均与机架8固定连接，旋转工作台2可旋转地安装在分度盘1上，主动臂上料机构3、第一从动臂上料机构4、引导机构5、铆接机6均围绕旋转工作台2轴线设置，旋转工作台2上均匀设置五个工位，主动臂上料机构3、第一从动臂上料机构4、铆接机6、成品送出机构7分别处于第一、第二、第四和第五工位，引导机构5活动部设置在第二工位下方，分度盘1、主动臂上料机构3、第一从动臂上料机构4、引导机构5、铆接机6、成品送出机构7均与控制器电连接。

升降器叉臂9的组装步骤第一步将第一从动臂9b的旋转轴9b1从底部***主动臂9a的通孔9a1内，第二步将第二从动臂9c的铆接孔9c1套到第一从动臂9b的三根铆接销9b2上，上述两步之间需要保证第一从动臂9b不会掉落。然后再利用铆接机6对铆接销9b2进行铆压，使其变形将第一从动臂9b和第二从动臂9c固定，从而使第一从动臂9b和第二从动臂9c形成完整的从动臂并可以绕着主动臂9a的通孔9a1旋转。具体步骤如下，首先工作人员通过控制器控制主动臂上料机构3将主动臂夹取搬运到旋转工作台2的第一工位的治具内，然后控制器发送信号给分度盘1。分度盘1收到信号后驱动旋转工作台2旋转到第二工位，然后控制器将第二工位处的第一从动臂上料机构4上的第一从动臂9b运送到旋转工作台2下方，然后其升降部将第一从动臂9b抬升使第一从动臂9b的旋转轴9b1从底部***主动臂9a的通孔9a1且使两者无法发生相对旋转。然后控制器控制引导机构5活动部水平移动***到第一从动臂9b暴露在第一从动臂上料机构4顶端两侧的侧缘下方将其托住，然后控制器控制第一从动臂上料机构4顶端下行复位。然后控制器通过分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第三工位，第三工位和第四工位下方均由引导机构5进行承托因此第一从动臂9b不会从旋转工作台2上掉落。然后工作人员在第三工位将第二从动臂9c的铆接孔9c1套接在第一从动臂9b露在主动臂9a上方的铆接销9b2上使其在水平面上相对固定。然后控制器控制分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第四工位。然后控制器再发送信号给铆接机6对准铆接销9b2进行自动铆压使第一从动臂9b和第二从动臂9c在竖直方向上也完全固定，至此第一从动臂9b和第二从动臂9c形成完整的从动臂，而整个升降器叉臂9也已经装配完毕。然后控制器控制分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第五工位处，控制器发送信号给成品送出机构7,成品送出机构7收到信号后其活动部抬升将完成组装的升降器叉臂9顶出，便于操作人员收集装箱。

所述旋转工作台2上设有装配治具2a,装配治具2a包括有十字外缘2a1、底板2a2、第一通槽2a3、圆孔2a4、第一凸块2a5和第二凸块2a6；装配治具2a围绕旋转工作台2轴线均匀分布在旋转工作台2的五个工位上，装配治具2a竖直贯通旋转工作台2，十字外缘2a1垂直固定在底板2a2上，十字外缘2a1内部形状与主动臂9a、第一从动臂9b、第二从动臂9c形状契合，第一通槽2a3可供第一从动臂9b和第二从动臂9c通过地开设在底板2a2上，圆孔2a4、第一凸块2a5和第二凸块2a6均设置在底板2a2上，圆孔2a4形状与主动臂9a的圆形凸起9a3形状契合，第一凸块2a5和第二凸块2a6形状与主动臂9a的卡接槽9a2两端形状契合。

十字外缘2a1对主动臂9a、第一从动臂9b和第二从动臂9c装配提供侧向支撑，底板2a2用于承托主动臂9a,第一凸块2a5和第二凸块2a6与主动臂9a的卡接槽9a2进行卡接，同时第一凸块2a5和第二凸块2a6之间的间隙便于主动臂上料机构3将主动臂9a放到装配治具2a内，圆孔2a4供主动臂9a的圆形凸起9a3放置，第一通槽2a3供第一从动臂9b和第二从动臂9c安装和下料。

所述主动臂上料机构3包括有带式传输机3a、主动臂治具3b、工业机器人3c和机械手3d；工业机器人3c设置在旋转工作台2第一工位与带式传输机3a之间，机械手3d固定安装在工业机器人3c端部位置，若干主动臂治具3b均匀设置在带式传输机3a传送带上，带式传输机3a、工业机器人3c和机械手3d与控制器电连接。

工作人员通过带式传输机3a上的主动臂治具3b对主动臂9a进行固定，便于工业机器人3c的定位。然后控制器通过控制带式传输机3a将主动臂治具3b上的主动臂9a向带式传输机3a输出端传输。然后控制器通过控制工业机器人3c将机械手3d靠近带式传输机3a输出端的主动臂9a,机械手3d端部***主动臂治具3b上的主动臂9a的卡接槽9a2的间隙内，机械手3d端部两侧抵紧卡接槽9a2的两侧使其无法偏转，然后控制器控制机械手3d活动部向中间聚拢从而将主动臂9a两侧弧形部夹紧，主动臂9a的上下左右均被机械手3d夹紧，两者实现相对完全固定。然后控制器控制工业机器人3c将机械手3d以及主动臂9a一同放置***到旋转工作台2的第一工位治具内。然后控制器控制机械手3d松开主动臂9a并控制工业机器人3c带动机械手3d复位。

所述主动臂治具3b包括有托板3b1、轴孔凸块3b2、梯形凹槽3b3、第三凸块3b4和第四凸块3b5；托板3b1固定安装在带式传输机3a的传送带上，装有主动臂9a的状态下，主动臂9a侧缘均伸出托板3b1,轴孔凸块3b2、第三凸块3b4和第四凸块3b5固定安装在托板3b1上方，梯形凹槽3b3介于第三凸块3b4和第四凸块3b5之间，轴孔凸块3b2与主动臂9a的通孔9a1间隙配合，第三凸块3b4和第四凸块3b5共同和主动臂9a的卡接槽9a2卡接。

托板3b1具有一定厚度将主动臂9a抬升，便于机械手3d将主动臂9a侧缘夹紧，梯形凹槽3b3用于供机械手3d端部***将卡接槽9a2两侧抵紧。托板3b1上端面表面积一定要小于主动臂9a表面积，以保证主动臂9a侧缘能伸出托板3b1,且圆形凸起9a3悬在托板3b1外保证主动臂9a平整的安装在主动臂治具3b上。第三凸块3b4和第四凸块3b5和主动臂9a的卡接槽9a2两端形状相契合，充分利用卡接槽9a2将主动臂9a固定。

所述机械手3d包括有固定板3d1、插接凸块3d2、宽阔手指气缸3d3和夹爪3d4；固定板3d1与工业机器人3c端部固定连接，插接凸块3d2与宽阔手指气缸3d3均固定安装固定板3d1上，插接凸块3d2形状与主动臂9a的卡接槽9a2中间部分形状契合，一对夹爪3d4与宽阔手指气缸3d3两个活动端固定连接，夹爪3d4包括有顶部压板、弧形翼板和底部凸缘，宽阔手指气缸3d3与控制器电连接。

固定板3d1用于固定插接凸块3d2和宽阔手指气缸3d3；插接凸块3d2用于***主动臂9a的卡接槽9a2将其两侧抵紧。然后控制器通过控制宽阔手指气缸3d3相互靠近带动夹爪3d4相互靠近，夹爪3d4的顶部压板紧贴主动臂9a顶面滑动，弧形翼板形状与主动臂9a的通孔9a1处的侧翼形状契合，底部凸缘紧贴主动臂9a侧缘下部滑动，最终顶部压板压住主动臂9a上端面，弧形翼板压住主动臂9a侧面，底部凸缘托住主动臂9a下端面，插接凸块3d2则卡在卡接槽9a2内，由此将主动臂9a完全固定在机械手3d上。

所述第一从动臂上料机构4包括有同步带滑台4a、送料治具4b和升降组件4c；同步带滑台4a安装在机架8上，同步带滑台4a输出端伸入旋转工作台2第二工位下方，送料治具4b可滑动的安装在同步带滑台4a上，升降组件4c固定安装在同步带滑台4a下方，升降组件4c上端朝向旋转工作台2第二工位，同步带滑台4a、升降组件4c与控制器电连接。

初始状态下送料治具4b处于同步带滑台4a的输入端，便于工作人员将第一从动臂9b放到送料治具4b内进行固定，然后工作人员通过控制器控制同步带滑台4a驱动送料治具4b带着第一从动臂9b运动到旋转工作台2第二工位下方，亦即升降组件4c上方。然后控制器控制升降组件4c上端上升从送料治具4b底部***将第一从动臂9b顶出并托举入旋转工作台2的第二工位治具底部使第一从动臂9b的旋转轴9b1***主动臂9a的通孔9a1。然后当控制器控制引导机构5端部将第一从动臂9b下方托住后，控制器控制升降组件4c上端复位解除对第一从动臂9b的固定，以便第一从动臂9b可以随着旋转工作台2一同转动到第三工位。

所述送料治具4b包括有支撑板4b1、第二通槽4b2和从动臂外缘4b3；支撑板4b1两侧与同步带滑台4a的活动部固定连接，支撑板4b1水平设置，第二通槽4b2开设在支撑板4b1上且形状与升降组件4c端部形状契合，从动臂外缘4b3围绕第二通槽4b2设置，从动臂外缘4b3截面面积大于第二通槽4b2截面面积，从动臂外缘4b3内壁形状与第一从动臂9b形状契合。

支撑板4b1为从动臂外缘4b3提供支撑，同时支撑板4b1用于将第一从动臂9b托住。从动臂外缘4b3对第一从动臂9b进行水平方向的完全固定，第二通槽4b2供升降组件4c的端部***将第一从动臂9b垂直上举。

所述升降组件4c包括有驱动支架4c1、第一双轴双杆气缸4c2、滑块4c3、插销4c4和导向通槽4c5；驱动支架4c1水平设置且与机架8固定连接，第一双轴双杆气缸4c2固定安装在驱动支架4c1下端，滑块4c3固定安装在第一双轴双杆气缸4c2输出端顶部，插销4c4固定安装在滑块4c3上端面上，工作状态下插销4c4与第一从动臂9b的第一螺孔9b3间隙配合，导向通槽4c5与引导机构5底部固定连接，滑块4c3与导向通槽4c5滑动连接，第一双轴双杆气缸4c2与控制器电连接。

同步带滑台4a带动送料治具4b运动到输出端时被引导机构5挡住实现精准定位，然后控制器控制第一双轴双杆气缸4c2输出端上行，第一双轴双杆气缸4c2输出端将滑块4c3沿着导向通槽4c5向上推动。第一双轴双杆气缸4c2顶端从送料治具4b底部***且插销4c4***第一从动臂9b的第一螺孔9b3内。滑块4c3托着第一从动臂9b上行进入旋转工作台2第二工位的治具内，过程中引导机构5进一步对第一从动臂9b提供引导使其无法产生偏移。

所述引导机构5包括有承台5a、滑轨5b、气缸支撑板5c、长轴气缸5d、滑动托架5e、限位板5f和导向凹槽5g；承台5a上端面贴在旋转工作台2的第二工位后方至第四工位下方，滑轨5b一端固定安装在承台5a侧壁上，滑轨5b贴着旋转工作台2底面延伸经过旋转工作台2第二工位下方，气缸支撑板5c固定安装在滑轨5b靠近承台5a的一端，长轴气缸5d固定安装在气缸支撑板5c上，长轴气缸5d轴线与滑轨5b延伸方向平行，滑动托架5e与长轴气缸5d输出端固定连接且与滑轨5b滑动连接，限位板5f固定安装在滑轨5b远离承台5a的一端，导向凹槽5g垂直设置在限位板5f上，工作状态下导向凹槽5g与第一从动臂9b端部弧面贴合，长轴气缸5d与控制器电连接。

承台5a上端面用于承托旋转工作台2的治具底部防止第一从动臂9b自行掉落，但因为旋转工作台2的第二工位下方要将第一从动臂9b送入治具因此不能设置承台5a，所以需要添加水平引导将第一从动臂9b托住接到第三和第四工位。控制器通过控制长轴气缸5d输出端前伸推动滑动托架5e沿着滑轨5b滑动至第一从动臂9b下方将第一从动臂9b底部两侧托住，然后当控制器控制第一从动臂上料机构4升降部复位后，控制器控制分度盘1驱动旋转工作台2带动第一从动臂9b旋转时长轴气缸5d逐渐复位，保证第一从动臂9b底部始终有承托，直到第一从动臂9b运动到承台5a上方。限位板5f用于对第一从动臂上料机构4的水平运动末端进行阻挡以实现精确定位，便于第一从动臂上料机构4的升降部准确托举第一从动臂9b。导向凹槽5g则用于确保第一从动臂9b随第一从动臂上料机构4上行使不会发生偏移。

所述成品送出机构7包括有固定支架7a、第二双轴双杆气缸7b、升降板7c、顶杆7d和限位柱7e；固定支架7a设置在旋转工作台2第五工位下方，第二双轴双杆气缸7b固定安装在固定支架7a上，第二双轴双杆气缸7b输出端竖直向上设置，升降板7c固定安装在第二双轴双杆气缸7b输出端上，一对顶杆7d垂直设置在升降板7c上方，一对限位柱7e固定安装在升降板7c下方且与固定支架7a间隙配合，第二双轴双杆气缸7b与控制器电连接。

控制器通过控制第二双轴双杆气缸7b输出端将升降板7c往上推，升降板7c则推动顶杆7d同时推动安装完毕的升降器叉臂9的旋转轴9b1下方与主动臂9a的圆形凸起9a3下方，从而将成品顶出旋转工作台2的第五工位治具，便于工作人员下料。限位柱7e对升降板7c的运动提供限位和引导作用，避免发生偏移，使结构更加稳定。

本发明的工作原理：

升降器叉臂9的组装步骤第一步将第一从动臂9b的旋转轴9b1从底部***主动臂9a的通孔9a1内，第二步将第二从动臂9c的铆接孔9c1套到第一从动臂9b的三根铆接销9b2上，上述两步之间需要保证第一从动臂9b不会掉落。然后再利用铆接机6对铆接销9b2进行铆压，使其变形将第一从动臂9b和第二从动臂9c固定，从而使第一从动臂9b和第二从动臂9c形成完整的从动臂并可以绕着主动臂9a的通孔9a1旋转。具体步骤如下，首先工作人员通过控制器控制主动臂上料机构3将主动臂夹取搬运到旋转工作台2的第一工位的治具内，然后控制器发送信号给分度盘1。分度盘1收到信号后驱动旋转工作台2旋转到第二工位，然后控制器将第二工位处的第一从动臂上料机构4上的第一从动臂9b运送到旋转工作台2下方，然后其升降部将第一从动臂9b抬升使第一从动臂9b的旋转轴9b1从底部***主动臂9a的通孔9a1且使两者无法发生相对旋转。然后控制器控制引导机构5活动部水平移动***到第一从动臂9b暴露在第一从动臂上料机构4顶端两侧的侧缘下方将其托住，然后控制器控制第一从动臂上料机构4顶端下行复位。然后控制器通过分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第三工位，第三工位和第四工位下方均由引导机构5进行承托因此第一从动臂9b不会从旋转工作台2上掉落。然后工作人员在第三工位将第二从动臂9c的铆接孔9c1套接在第一从动臂9b露在主动臂9a上方的铆接销9b2上使其在水平面上相对固定。然后控制器控制分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第四工位。然后控制器再发送信号给铆接机6对准铆接销9b2进行自动铆压使第一从动臂9b和第二从动臂9c在竖直方向上也完全固定，至此第一从动臂9b和第二从动臂9c形成完整的从动臂，而整个升降器叉臂9也已经装配完毕。然后控制器控制分度盘1驱动旋转工作台2旋转至第五工位处，控制器发送信号给成品送出机构7,成品送出机构7收到信号后其活动部抬升将完成组装的升降器叉臂9顶出，便于操作人员收集装箱。

Claims (9)

1.一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，用于将主动臂（9a）、第一从动臂（9b）和第二从动臂（9c）组装成升降器叉臂（9），主动臂（9a）上设有通孔（9a1）、卡接槽（9a2）和圆形凸起（9a3）,第一从动臂（9b）上设有旋转轴（9b1）、铆接销（9b2）和第一螺孔（9b3）,第二从动臂（9c）上设有铆接孔（9c1），其特征在于，包括有分度盘（1）、旋转工作台（2）、主动臂上料机构（3）、第一从动臂上料机构（4）、引导机构（5）、铆接机（6）、成品送出机构（7）、机架（8）和控制器；

分度盘（1）、主动臂上料机构（3）、第一从动臂上料机构（4）、引导机构（5）、铆接机（6）、成品送出机构（7）均与机架（8）固定连接，旋转工作台（2）可旋转地安装在分度盘（1）上，主动臂上料机构（3）、第一从动臂上料机构（4）、引导机构（5）、铆接机（6）均围绕旋转工作台（2）轴线设置，旋转工作台（2）上均匀设置五个工位，主动臂上料机构（3）、第一从动臂上料机构（4）、铆接机（6）、成品送出机构（7）分别处于第一、第二、第四和第五工位，引导机构（5）活动部设置在第二工位下方，分度盘（1）、主动臂上料机构（3）、第一从动臂上料机构（4）、引导机构（5）、铆接机（6）、成品送出机构（7）均与控制器电连接；

所述引导机构（5）包括有承台（5a）、滑轨（5b）、气缸支撑板（5c）、长轴气缸（5d）、滑动托架（5e）、限位板（5f）和导向凹槽（5g）；承台（5a）上端面贴在旋转工作台（2）的第二工位后方至第四工位下方，滑轨（5b）一端固定安装在承台（5a）侧壁上，滑轨（5b）贴着旋转工作台（2）底面延伸经过旋转工作台（2）第二工位下方，气缸支撑板（5c）固定安装在滑轨（5b）靠近承台（5a）的一端，长轴气缸（5d）固定安装在气缸支撑板（5c）上，长轴气缸（5d）轴线与滑轨（5b）延伸方向平行，滑动托架（5e）与长轴气缸（5d）输出端固定连接且与滑轨（5b）滑动连接，限位板（5f）固定安装在滑轨（5b）远离承台（5a）的一端，导向凹槽（5g）垂直设置在限位板（5f）上，工作状态下导向凹槽（5g）与第一从动臂（9b）端部弧面贴合，长轴气缸（5d）与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述旋转工作台（2）上设有装配治具（2a）,装配治具（2a）包括有十字外缘（2a1）、底板（2a2）、第一通槽（2a3）、圆孔（2a4）、第一凸块（2a5）和第二凸块（2a6）；装配治具（2a）围绕旋转工作台（2）轴线均匀分布在旋转工作台（2）的五个工位上，装配治具（2a）竖直贯通旋转工作台（2），十字外缘（2a1）垂直固定在底板（2a2）上，十字外缘（2a1）内部形状与主动臂（9a）、第一从动臂（9b）、第二从动臂（9c）形状契合，第一通槽（2a3）可供第一从动臂（9b）和第二从动臂（9c）通过地开设在底板（2a2）上，圆孔（2a4）、第一凸块（2a5）和第二凸块（2a6）均设置在底板（2a2）上，圆孔（2a4）形状与主动臂（9a）的圆形凸起（9a3）形状契合，第一凸块（2a5）和第二凸块（2a6）形状与主动臂（9a）的卡接槽（9a2）两端形状契合。

3.根据权利要求1所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述主动臂上料机构（3）包括有带式传输机（3a）、主动臂治具（3b）、工业机器人（3c）和机械手（3d）；工业机器人（3c）设置在旋转工作台（2）第一工位与带式传输机（3a）之间，机械手（3d）固定安装在工业机器人（3c）端部位置，若干主动臂治具（3b）均匀设置在带式传输机（3a）传送带上，带式传输机（3a）、工业机器人（3c）和机械手（3d）与控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述主动臂治具（3b）包括有托板（3b1）、轴孔凸块（3b2）、梯形凹槽（3b3）、第三凸块（3b4）和第四凸块（3b5）；托板（3b1）固定安装在带式传输机（3a）的传送带上，装有主动臂（9a）的状态下，主动臂（9a）侧缘均伸出托板（3b1）,轴孔凸块（3b2）、第三凸块（3b4）和第四凸块（3b5）固定安装在托板（3b1）上方，梯形凹槽（3b3）介于第三凸块（3b4）和第四凸块（3b5）之间，轴孔凸块（3b2）与主动臂（9a）的通孔（9a1）间隙配合，第三凸块（3b4）和第四凸块（3b5）共同和主动臂（9a）的卡接槽（9a2）卡接。

5.根据权利要求3所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述机械手（3d）包括有固定板（3d1）、插接凸块（3d2）、宽阔手指气缸（3d3）和夹爪（3d4）；固定板（3d1）与工业机器人（3c）端部固定连接，插接凸块（3d2）与宽阔手指气缸（3d3）均固定安装固定板（3d1）上，插接凸块（3d2）形状与主动臂（9a）的卡接槽（9a2）中间部分形状契合，一对夹爪（3d4）与宽阔手指气缸（3d3）两个活动端固定连接，夹爪（3d4）包括有顶部压板、弧形翼板和底部凸缘，宽阔手指气缸（3d3）与控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述第一从动臂上料机构（4）包括有同步带滑台（4a）、送料治具（4b）和升降组件（4c）；同步带滑台（4a）安装在机架（8）上，同步带滑台（4a）输出端伸入旋转工作台（2）第二工位下方，送料治具（4b）可滑动的安装在同步带滑台（4a）上，升降组件（4c）固定安装在同步带滑台（4a）下方，升降组件（4c）上端朝向旋转工作台（2）第二工位，同步带滑台（4a）、升降组件（4c）与控制器电连接。

7.根据权利要求6所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述送料治具（4b）包括有支撑板（4b1）、第二通槽（4b2）和从动臂外缘（4b3）；支撑板（4b1）两侧与同步带滑台（4a）的活动部固定连接，支撑板（4b1）水平设置，第二通槽（4b2）开设在支撑板（4b1）上且形状与升降组件（4c）端部形状契合，从动臂外缘（4b3）围绕第二通槽（4b2）设置，从动臂外缘（4b3）截面面积大于第二通槽（4b2）截面面积，从动臂外缘（4b3）内壁形状与第一从动臂（9b）形状契合。

8.根据权利要求6所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述升降组件（4c）包括有驱动支架（4c1）、第一双轴双杆气缸（4c2）、滑块（4c3）、插销（4c4）和导向通槽（4c5）；驱动支架（4c1）水平设置且与机架（8）固定连接，第一双轴双杆气缸（4c2）固定安装在驱动支架（4c1）下端，滑块（4c3）固定安装在第一双轴双杆气缸（4c2）输出端顶部，插销（4c4）固定安装在滑块（4c3）上端面上，工作状态下插销（4c4）与第一从动臂（9b）的第一螺孔（9b3）间隙配合，导向通槽（4c5）与引导机构（5）底部固定连接，滑块（4c3）与导向通槽（4c5）滑动连接，第一双轴双杆气缸（4c2）与控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种玻璃升降器叉臂自动组装设备，其特征在于，所述成品送出机构（7）包括有固定支架（7a）、第二双轴双杆气缸（7b）、升降板（7c）、顶杆（7d）和限位柱（7e）；固定支架（7a）设置在旋转工作台（2）第五工位下方，第二双轴双杆气缸（7b）固定安装在固定支架（7a）上，第二双轴双杆气缸（7b）输出端竖直向上设置，升降板（7c）固定安装在第二双轴双杆气缸（7b）输出端上，一对顶杆（7d）垂直设置在升降板（7c）上方，一对限位柱（7e）固定安装在升降板（7c）下方且与固定支架（7a）间隙配合，第二双轴双杆气缸（7b）与控制器电连接。

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