CN113620029A - 一种智能产线可视化技术应用实训*** - Google Patents
一种智能产线可视化技术应用实训*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种智能产线可视化技术应用实训***,包括分拣站、立体仓库站、螺钉装配站、行星齿轮安装站及行星架及盖板安装站;所述分拣站用于对产品模型或产品模型组成部件的分拣、入库、出库;立体仓库站用于对产品模型或产品模型组成部件的入库、出库;螺钉装配站用于产品模型组装时的螺钉装配;行星齿轮安装站用于对产品模型组成部件的抓取入库或出库装配;所述行星架及盖板安装站用于对产品模型行星架、盖板部件的抓取入库或出库装配;所述分拣站、立体仓库站、螺钉装配站、行星齿轮安装站及行星架及盖板安装站均包括一个支撑座。本发明便于实现多样化的教学实训,便于模拟多种减速器模型的装配。
Description
技术领域
本发明涉及产品模型装配技术领域,具体为一种智能产线可视化技术应用实训***。
背景技术
在自动化工业生产线中,自动装配是产线的核心组成部分,对生产线实现自动化起到了重要的作用。模型装配是产品自动化工业生产线中的一个重要环节,在很多自动化工业生产中,需要使用模型装配来模拟真实产品的实际装配过程。
减速机模型一般由底座、齿轮、行星架及盖板等组成,现有的设备产线进行减速机模型装配过程中,不便对多样化减速机模型零部件的装配和入库,导致不便模拟出多样化的教学实训;同时现有的设备产线组合方式单一,提高了模拟真实装配的局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能产线可视化技术应用实训***,以模拟出多样化的真实装配过程,实现流水作业。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种智能产线可视化技术应用实训***,包括分拣站、立体仓库站、螺钉装配站、行星齿轮安装站及行星架及盖板安装站;
所述分拣站用于对产品模型或产品模型组成部件的分拣、入库或出库;
立体仓库站用于对产品模型或产品模型组成部件的入库或出库;
螺钉装配站用于产品模型组装时的螺钉装配;
行星齿轮安装站用于对产品模型组成部件的抓取入库或出库装配;
所述行星架及盖板安装站用于对产品模型行星架、盖板部件的抓取入库或出库装配;
所述分拣站、立体仓库站、螺钉装配站、行星齿轮安装站及行星架及盖板安装站均包括一个支撑座,每一个支撑座上分别设有一个双向皮带输送机;各双向皮带输送机拼接形成完整循环的输送线,且该输送线上放置有皮带输送板;各所述支撑座上分别设有两定位机构,两定位机构分别位于双向皮带输送机的两侧,且定位机构用于对皮带输送板的定位。
进一步的,所述产品模型包括四类工件,该四类工件包括工件一、工件二、工件三及工件四;
所述工件一包括底座一,所述底座一内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架,所述I型行星架的一侧设有盖板一,所述盖板一与底座一通过螺钉连接;
所述工件二包括底座二,所述底座二内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架,所述I型行星架的一侧设有盖板二,所述盖板二与底座二通过螺钉连接;
所述工件三包括底座三,所述底座三内部中心处设有一个齿轮,该齿轮的外部圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座三内部,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架,所述三角形行星架的一侧设有盖板一,所述盖板一与底座一通过螺钉连接;
所述工件四包括底座四,所述底座四内部中心处设有一个齿轮,该齿轮的外部也圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座四内部,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架,所述三角形行星架的一侧设有盖板二,所述盖板二与底座二通过螺钉连接。
进一步的,所述分拣站还包括上料站框架和上料站支架;
所述上料站框架内部设有工业机器人、标准料架和翻转台;所述上料站框架、上料站支架均安装在分拣站对应的支撑座上,且上料站支架位于分拣站所对应的双向皮带输送机一侧;所述上料站支架顶部安装有混料盒,混料盒内用于放置产品模型各组成部件;
所述标准料架上安放有四种托板治具,每种托板治具设有多个,四种托板治具分别用来水平安放底座一、底座二、底座三、底座四、I型行星架、三角形行星架、齿轮及四类成品工件;且底座一、底座二、底座三、底座四、盖板一、盖板二、工件一、工件二、工件三及工件四可安放在同一种托板治具内,剩下三种托板治具分别用来安放I型行星架、三角形行星架及齿轮;各托板治具的顶部一侧分别固定有两T型定位柱;
所述混料盒的正上方设有视觉相机,所述视觉相机安装在所述上料站框架上,且视觉相机用于识别产品模型成品、产品模型各组成部件的形状及识别四种托板治具形状;所述混料盒的底部设有光源;
所述翻转台包括翻转台架,所述翻转台架设于分拣站对应的支撑座上,且翻转台架的顶部分别上设有:
底座固定块,用来垂直安放底座一、底座二、底座三和底座四;
盖板固定块,用来垂直安放盖板一和盖板二;
I型行星架固定块,用来垂直安放I型行星架;
三角形行星架固定块,用来垂直安放三角形行星架;
所述工业机器人上安装有四工位手抓,四工位手抓包括十字形安装板,所述十字形安装板的四端分别设有手抓一、手抓二、手抓三及手抓四;
所述手抓一用于抓取四种托板治具,其具有两夹爪一、且由气缸驱动,两夹爪一相背的一侧分别设有一弧形凹槽,所述弧形凹槽与T型定位柱相适配;
所述手抓二用于抓取底座一、底座二、底座三或底座四,其具有吸盘一;
所述手抓三用于抓取齿轮或三角形行星架,其具有两夹爪二、且通过气缸驱动;
所述手抓四用于抓取I型行星架,其具有两个吸盘二,且吸盘二的嘴部与I型行星架内部凹槽相适配。
进一步的,所述立体仓库站还包括仓库站框架,所述仓库站框架设于仓库站对应的支撑座上;
所述仓库站框架内均布多根支撑杆,每一根支撑杆上分别均布多个定位板,所述定位板用于定位安放四种托板治具,且每一根支撑杆上安放的托板治具均为同一种;
所述仓库站框架上安装有X-Z向机械手,用于抓取四种托板治具;所述X-Z向机械手连接有旋转气缸,所述旋转气缸的输出端连接有无杆气缸,所述无杆气缸输出端连接有一个手抓一。
进一步的,所述螺钉装配站还包括:
振动给料机,用于连续均匀输出螺钉;
螺钉装配机械手,其设于螺钉装配站对应的支撑座上,用于抓取螺钉并进行四类工件的装配;螺钉装配机械手由XYZ三轴机械手、升降气缸一、电动螺丝刀及缓冲装置组成,所述XYZ三轴机械手安装在螺钉装配站对应的支撑座上,升降气缸一设于XYZ三轴机械手上,且升降气缸一的输出端连接缓冲装置,所述电动螺丝刀设于缓冲装置上,缓冲装置用于对电动螺丝刀的缓冲减震。
进一步的,所述行星齿轮安装站还包括齿轮线边库和组装机械手一;
所述齿轮线边库包括齿轮线边库支架,所述齿轮线边库支架上安装有底板,所述底板上均布有多个支座,每一个支座的顶部一侧分别设有一个用于存放齿轮的物料架;每一个所述支座的内部分别设有一条输料通道,每一条输料通道的一端分别设有与齿轮适配的定位槽,且每一条输料通道内分别设有推板,所述推板另一端连接有推出气缸,所述推出气缸安装在底板上;
所述组装机械手一由XYZ三轴机械手、升降气缸二及气动手抓组成,所述气动手抓与手抓三相同;XYZ三轴机械手设于行星齿轮安装站对应的支撑座上,升降气缸二安装在XYZ三轴机械手上,气动手抓连接在升降气缸二的输出端上。
进一步的,所行星架及盖板安装站包括盖板装配单元和行星架装配单元;
所述盖板装配单元由支撑架一、盖板线边库和组装机械手二组成,所述盖板线边库和组装机械手二均安装在支撑架一上,支撑架一安装在行星架及盖板安装站对应的支撑座上;所述盖板线边库包括支撑板一,所述支撑板一上设有圆杆组件一,圆杆组件一用于安放盖板一和盖板二;所述圆杆组件一由多个圆杆一围成,且围成的腔体与盖板一和盖板二的外形相适配,各圆杆一均固定在支撑架一上;所述组装机械手二包括XYZ三轴机械手,该XYZ三轴机械手设于支撑板一上,且该XYZ三轴机械手上连接吸盘三,吸盘三用于吸附抓取盖板一或盖板二;
所述行星架装配单元由支撑架二、行星架线边库和组装机械手三组成,所述支撑架二安装在行星架及盖板安装站对应的支撑座上,所述行星架线边库和组装机械手三均设于所述支撑架二上;
所述行星架线边库包括支撑板二,所述支撑板二设有圆杆组件二和圆杆组件三,所述圆杆组件二和圆杆组件三分别用来安放I型行星架和三角形行星架;所述圆杆组件二由多个圆杆二围成,且围成的腔体与I型行星架的外形相适配;所述圆杆组件三由多个圆杆三围成,且围成的腔体与三角形行星架的外形相适配,各圆杆二、各圆杆三均安装在所述支撑板二上;
所述组装机械手三由XYZ三轴机械手和吸盘四组成,该设于XYZ三轴机械手设于所述支撑板二上,吸盘四连接在XYZ三轴机械手上,用于对I型行星架或三角形行星架的吸附抓取。
进一步的,所述双向皮带输送机包括两条传送方向相反的输送带,两条输送带上分别设有输送槽;所述双向皮带输送机的两端均设有转接板一和转接板二,两所述转接板二分别可拆卸设于对应的转接板一上;转接板一上安装有半圆弧挡板,且半圆弧挡板与对应转接板二相对的一侧形成一个弧形通道,该弧形通道与两输送槽相通;所述皮带输送板的底部设有垫板,所述垫板为圆盘结构,且垫板的直径、输送槽宽度、弧形通道宽度均相等;所述转接板一上均布多个滚珠槽,各所述滚珠槽内分别转动连接有一滚珠。
进一步的,所述定位机构包括传感器支架,所述传感器支架设于支撑座上,所述传感器支架上安装有两个位置传感器;所述传感器支架的一侧安装有顶出气缸,所述顶出气缸的输出端连接有定位头;所述皮带输送板的底部开设有检测槽一、检测槽二及U型槽;所述检测槽一和检测槽二位置可被两位置传感器检测,所述定位头与U型槽相适配,且当两位置传感器同时检测到检测槽一和检测槽二位置时,顶出气缸带动定位头可卡入U型槽的一端。
进一步的,所述托板治具上设有定位孔,所述皮带输送板的顶部设有定位销钉一,所述定位销钉一和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等;所述定位板上设有定位销钉二,所述定位销钉二和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
1、通过设置五个工位站,用于对多种模型进行入库、出库及装配工作,多样化的零部件,实现多样化的教学实训;
2、可实现对装配后产品成品和组成产品的各组成部件的分拣入库;
3、本发明设置的五个工作站可灵活组合成多种组合方式,从而便于实现不同的实训工作;
4、本发明通过自动化智能产线,可模拟真实的装配过程,实现流水线作业。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明分拣站结构示意图;
图3是本发明混料盒安装示意图;
图4是本发明四工位手抓安装示意图;
图5是本发明翻转台结构示意图;
图6是本发明四工位手抓结构示意图;
图7是本发明立体仓库站结构示意图;
图8是本发明X-Z向机械手安装示意图;
图9是本发明定位板安装示意图;
图10是本发明螺钉装配站结构示意图;
图11是本发明电动螺丝刀安装示意图;
图12是本发明行星齿轮安装站结构示意图;
图13是本发明齿轮线边库结构示意图;
图14是本发明组装机械手一结构示意图;
图15是本发明行星架及盖板安装站结构示意图;
图16是本发明盖板装配单元结构示意图;
图17是本发明行星架装配单元结构示意图;
图18是本发明定位机构安装示意图;
图19是本发明转接板二安装示意图;
图20是本发明转接板二拆卸后的状态示意图;
图21-图22是本发明皮带输送板结构的示意图;
图23-图26是本发明四种托板治具的结构示意图;
图27是本发明定位机构的结构示意图;
图28是本发明分拣站、螺钉装配站、行星齿轮安装站、行星架及盖板安装站依次拼接后的状态示意图;
图29是本发明立体仓库站、螺钉装配站、行星齿轮安装站、行星架及盖板安装站依次拼接后的状态示意图;
图30是本发明分拣站、立体仓库站拼接后的状态示意图;
图31-图38是本发明模型产品各组成部件的结构示意图;
图中:1、分拣站;11、上料站框架;12、上料站支架;121、光源;13、工业机器人;14、视觉相机;15、标准料架;16、混料盒;17、翻转台;171、底座固定块;172、盖板固定块;173、I型行星架固定块;174、三角形行星架固定块;175、翻转台架;18、四工位手抓;181、手抓一;1811、夹爪一;1822、弧形凹槽;182、手抓二;1821、吸盘一;183、手抓三;1831、夹爪二;184、手抓四;1841、吸盘二;185、十字形安装板;2、立体仓库站;21、仓库站框架;22、支撑杆;23、X-Z向机械手;24、定位板;241、定位销钉二;25、旋转气缸;26、无杆气缸;3、螺钉装配站;31、振动给料机;32、螺钉装配机械手;321、升降气缸一;322、电动螺丝刀;323、缓冲装置;4、行星齿轮安装站;41、齿轮线边库;411、齿轮线边库支架;412、底板;413、支座;4131、输料通道;4132、定位槽;414、物料架;415、推出气缸;416、推板;42、组装机械手一;421、升降气缸二;422、气动手抓;5、行星架及盖板安装站;51、盖板装配单元;511、支撑架一;512、盖板线边库;5121、支撑板一;5122、圆杆组件一;5123、圆杆一;513、组装机械手二;5131、吸盘三;52、行星架装配单元;521、支撑架二;522、组装机械手三;5221、吸盘四;523、支撑板二;524、圆杆组件二;5241、圆杆二;525、圆杆组件三;5251、圆杆三;6、双向皮带输送机;61、输送槽;62、转接板一;621、滚珠槽;622、滚珠;63、转接板二;64、弧形通道;65、半圆弧挡板;7、支撑座;8、皮带输送板;81、定位销钉一;82、检测槽一;83、检测槽二;84、U型槽;85、垫板;9、托板治具;91、T型定位柱;10、定位机构;101、传感器支架;102、位置传感器;103、顶出气缸;104、定位头;111、底座一;112、底座二;113、底座三;114、底座四;115、盖板一;116、盖板二;117、I型行星架;118、三角形行星架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明提供技术方案:一种智能产线可视化技术应用实训***,包括分拣站1、立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5;分拣站1用于对产品模型或产品模型组成部件的分拣、入库、出库;立体仓库站2用于对产品模型或产品模型组成部件的入库、出库;螺钉装配站3用于产品模型组装时的螺钉装配;行星齿轮安装站4用于对产品模型组成部件的抓取入库或出库装配;行星架及盖板安装站5用于对产品模型行星架、盖板部件的抓取入库或出库装配;
分拣站1、立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5均包括一个支撑座7,支撑座7底部设有控制柜,控制柜底部设有脚撑和万向轮;每一个支撑座7上分别设有一个双向皮带输送机6;各双向皮带输送机6拼接形成完整循环的输送线,且该输送线上放置有皮带输送板8;各支撑座7上分别设有两定位机构10,两定位机构10分别位于双向皮带输送机6的两侧,且定位机构10用于对皮带输送板8的定位。
参阅图31-38,产品模型包括四类工件,该四类工件包括工件一、工件二、工件三及工件四;工件一包括底座一111,底座一111内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架117,I型行星架117的一侧设有盖板一115,盖板一115与底座一111通过螺钉连接;
工件二包括底座二112,底座二112内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架117,I型行星架117的一侧设有盖板二116,盖板二116与底座二112通过螺钉连接;
工件三包括底座三113,底座三113内部中心处设有一个齿轮,且该齿轮的外部圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座三113内部凹槽中,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架118,三角形行星架118的一侧设有盖板一115,盖板一115与底座一111通过螺钉连接;
工件四包括底座四114,底座四114内部中心处设有一个齿轮,且该齿轮的外部也圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座四114内部凹槽中,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架118,三角形行星架118的一侧设有盖板二116,盖板二116与底座二112通过螺钉连接;
底座二112为底座一111四条棱倒圆角后的结构,盖板二116为盖板一115四条棱倒圆角后的结构,当工件一、工件二、工件三及工件四上各组成部件采用不同的材质、颜色时,组合装配后即能够形成更多种不同的工件类。
参阅图2-6,分拣站1还包括上料站框架11和上料站支架12;上料站框架11内部设有工业机器人13、标准料架15和翻转台17;
标准料架15上设有四种托板治具9(参阅图23-26),四种托板治具9分别用来水平安放底座一111、底座二112、底座三113、底座四114、I型行星架117、三角形行星架118、齿轮及四类成品工件;且底座一111、底座二112、底座三113、底座四114、盖板一115、盖板二116、工件一、工件二、工件三及工件四可安放在同一种托板治具9内,剩下三种托板治具9分别用来安放I型行星架117、三角形行星架118及齿轮;各托板治具9的顶部一侧分别固定有两T型定位柱91;标准料架15采用隔板形式安放托板治具9,标准料架15沿竖直方向上均布多个隔板,每一个托板治具9分别安放在一隔板上。
上料站框架11、上料站支架12均安装在分拣站1对应的支撑座7上,且上料站支架12位于分拣站1所对应的双向皮带输送机6一侧;上料站支架12顶部安装有混料盒16,混料盒16内用于放置产品模型各组成部件;混料盒16的正上方设有视觉相机14,视觉相机14安装在上料站框架11上,且视觉相机14用于识别产品模型成品、产品模型各组成部件的形状及识别四种托板治具9形状;混料盒16的底部设有光源121;
翻转台17包括翻转台架175,翻转台架175设于分拣站1对应的支撑座7上,且翻转台架175的顶部分别上设有:底座固定块171、盖板固定块172、I型行星架固定块173及三角形行星架固定块174;底座固定块171用来垂直安放底座一111、底座二112、底座三113和底座四114;盖板固定块172用来垂直安放盖板一115和盖板二116;I型行星架固定块173用来垂直安放I型行星架117;三角形行星架固定块174用来垂直安放三角形行星架118。
工业机器人13上安装有四工位手抓18,四工位手抓18包括十字形安装板185,十字形安装板185的四端分别设有手抓一181、手抓二182、手抓三183及手抓四184;手抓一181用于抓取四种托板治具9,其具有两夹爪一1811、且由气缸驱动,该气缸为手指气缸,两夹爪一1811相背的一侧分别设有一弧形凹槽1822,弧形凹槽1822与T型定位柱91相适配;手抓一181通过工业机器人13和气缸驱动夹取标准料架15上的托板治具9,夹取四种托板治具9时,首先使得两夹爪一1811伸入托板治具9两T型定位柱91之间,然后气缸驱动两夹爪一1811相背运动,直至两夹爪一1811相背的一侧的弧形凹槽1822抵紧在T型定位柱91的杆部,即可通过两夹爪一1811支撑夹住托板治具9,再通过工业机器人13将托板治具9移动至视觉相机14下扫描识别,最后将托板治具9安放在分拣站1内的皮带输送板8上,托板治具9安放完成后,气缸驱动两夹爪一1811相对运动,松开对两T型定位柱91的夹持;且当视觉相机14识别托板治具9上具有产品模型成品或产品模型组成部件时,通过双向皮带输送机6直接输送至下一站;
手抓二182用于抓取底座一111、底座二112、底座三113和底座四114,其具有吸盘一1821,吸盘一1821的嘴部与底座一111、底座二112、底座三113及底座四114内部凹槽均适配;当底座一111、底座二112、底座三113或底座四114对应的托板治具9(该托板治具9上无任何部件)被视觉相机14识别后,工业机器人13带动吸盘一1821嘴部伸出底座一111、底座二112、底座三113或底座四114内部,对底座一111、底座二112、底座三113或底座四114进行吸附,吸附后通过工业机器人13带动底座一111、底座二112、底座三113或底座四114安放在对应的托板治具9上,安放完成后吸盘一1821松开吸附即可。
手抓三183用于抓取齿轮和三角形行星架118,其具有两夹爪二1831、且通过气缸驱动,该气缸也为手指气缸,当齿轮对应的托板治具9(该托板治具9上无任何部件)被视觉相机14识别后,通过工业机器人13和气缸作用下夹取齿轮,夹取后将齿轮放置于托板治具9上;
当三角形行星架118对应的托板治具9(该托板治具9上无任何部件)被视觉相机14识别后,也通过工业机器人13和气缸作用下夹取三角形行星架118,夹取后将三角形行星架118放置于在托板治具9上;
手抓四184用于抓取I型行星架117,其具有两个吸盘二1841,且吸盘二1841的嘴部与I型行星架117内部凹槽相适配,当I型行星架117对应的托板治具9(该托板治具9上无任何部件)被视觉相机14识别后,通过工业机器人13驱动两吸盘二1841的嘴部吸附I型行星架117靠近两端的凹槽,吸附后将I型行星架117放置于托板治具9上。
翻转台17作为一个中转站,当产品模型组成部件被抓取面为反面时,首先将各组成部件垂直放置于翻转台17上各对应的固定块内,再通过工业机器人13及四工位手抓18抓取正面,从而可进行后续的入库、装配。
参阅图7-9,立体仓库站2还包括仓库站框架21,仓库站框架21设于仓库站对应的支撑座7上;仓库站框架21内均布多根支撑杆22,每一根支撑杆22上分别均布多个定位板24,定位板24用于定位安放四种托板治具9,且每一根支撑杆22上安放的托板治具9均为同一种;仓库站框架21上安装有X-Z向机械手23,用于抓取四种托板治具9;X-Z向机械手23连接旋转气缸25,旋转气缸25的输出端连接无杆气缸26,无杆气缸26输出端连接有一个手抓一181,仓库站用于对分拣站1输出产品模型组成部件或产品模型成品的入库,通过X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26的配合作用下,驱动手抓一181的两夹爪一1811夹持夹住托板治具9,夹持方法同分拣站1手抓一181夹取标准料架15上的托板治具9的方法相同,通过手抓一181夹取托板治具9及托板治具9上安放产品模型组成部件或成品至定位板24上,此时实现对产品模型组成部件或产品模型成品的入库,当需要输出这些产品模型时,再次通过述X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26的配合作用下,驱动手抓一181的两夹爪一1811夹持夹住托板治具9,将安放有产品模型组成部件的托板治具9放置在立体仓库站2的皮带输送板8上,通过立体仓库站2内的双向皮带输送机6将安放有产品模型组成部件的托板治具9输送至下一站。
参阅图10-11,螺钉装配站3还包括:振动给料机31,用于连续均匀输出螺钉;螺钉装配机械手32,其设于螺钉装配站3对应的支撑座7上,用于抓取螺钉并进行四类工件的装配;螺钉装配机械手32由XYZ三轴机械手、升降气缸一321、电动螺丝刀322及缓冲装置323组成,XYZ三轴机械手安装在螺钉装配站3对应的支撑座7上,升降气缸一321设于XYZ三轴机械手上,且升降气缸一321的输出端连接缓冲装置323,电动螺丝刀322设于缓冲装置323上,缓冲装置323用于对电动螺丝刀322的缓冲减震,缓冲装置323是采用弹簧减震结构,利用减震弹簧的弹性性能实现对电动螺丝刀322的减震,提高装配精度;螺钉装配站3用于螺钉装配,当除螺钉外其他组成部分组合完成后,螺钉装配站3装配螺钉形成最终的产品模型成品;当双向皮带输送机6输送皮带输送板8至螺钉装配站3上的定位机构10,定位机构10固定该皮带输送板8,且当该皮带输送板8上托板治具9支撑的是除螺钉外其他组成部分已完成组合的状态时,通过XYZ三轴机械手及升降气缸一321的配合作用下,电动螺丝刀322首先向振动给料机31的料槽内吸附螺钉电动螺丝刀322的刀头具有磁性,之后依次完成各位置的螺钉装配,装配后的产品模型成品依靠各双向皮带输送机6及定位机构10的作用,可通过X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26等的配合作用下,夹取产品模型成品及承托成品的托板治具9至立体仓库站2内,也可通过工业机器人13及四工位手抓18夹取托板治具9及该托板治具9上的成品入库至标准料架15上。
参阅图12-14,行星齿轮安装站4还包括齿轮线边库41和组装机械手一42;齿轮线边库41包括齿轮线边库支架411,齿轮线边库支架411上安装有底板412,底板412上均布有多个支座413,每一个支座413的顶部一侧分别设有一个用于存放齿轮的物料架414,物料架414的数量可设置为四-六个,可安装不同材质或颜色的齿轮;每一个支座413的内部分别设有一条输料通道4131,每一条输料通道4131的一端分别设有与齿轮适配的定位槽4132,且每一条输料通道4131内分别设有推板416,推板416另一端连接有推出气缸415,推出气缸415安装在底板412上;
参阅图15-17,组装机械手一42由XYZ三轴机械手、升降气缸二421及气动手抓422组成,气动手抓422与手抓三183相同;XYZ三轴机械手设于行星齿轮安装站4对应的支撑座7上,升降气缸二421安装在XYZ三轴机械手上,气动手抓422连接在升降气缸二421的输出端上;行星齿轮安装站4可用于对齿轮的装配,当输送至行星齿轮安装站4内的托板治具9上只安放有底座一111、底座二112、底座三113或底座四114时,通过XYZ三轴机械手和气动手抓422抓取齿轮线边库41内所需齿轮安放至底座一111、底座二112、底座三113或底座四114上的对应位置处,而夹取某一齿轮时,通过该齿轮所在物料架414一侧对应的推出气缸415推动推板416,每推动推板416一次可推动一齿轮经过输料通道4131运动至定位槽4132内,之后通过XYZ三轴机械手和气动手抓422抓取即可。
所行星架及盖板安装站5包括盖板装配单元51和行星架装配单元52;盖板装配单元51由支撑架一511、盖板线边库512和组装机械手二513组成,盖板线边库512和组装机械手二513均安装在支撑架一511上,支撑架一511安装在盖板安装站对应的支撑座7上;盖板线边库512包括支撑板一5121,支撑板一5121上设有两圆杆组件一5122,两圆杆组件一5122分别用于安放盖板一115和盖板二116;圆杆组件一5122由多个圆杆一5123围成,且围成的腔体与盖板一115和盖板二116的外形相适配,当围成腔体安放盖板一115或盖板二116时,各圆杆一5123均与盖板一115或盖板二116的外壁接触,各圆杆一5123均固定在支撑架一511上;组装机械手二513包括XYZ三轴机械手,该XYZ三轴机械手设于支撑板一5121上,且该XYZ三轴机械手上连接吸盘三5131,吸盘三5131用于吸附抓取盖板一115和盖板二116;
盖板线边库512用于对盖板一115、盖板二116的抓取入库,或进行盖板一115、盖板二116的出库;入库时,装载有盖板一115或盖板二116的托板治具9被行星架及盖板安装站5内的定位机构10固定,XYZ三轴机械手带动吸盘三5131吸附住盖板一115或盖板二116,并将盖板一115或盖板二116放置于对应的圆杆组件一5122内部,实现对盖板一115或盖板二116的入库储存;盖板一115或盖板二116出库时,用于对产品模型的装配组合,当输送的托板治具9上组合部件除盖板一115及螺钉外时,此时XYZ三轴机械手带动吸盘三5131从对应的圆杆组件一5122中吸附盖板一115至组合部件上进行盖板一115的装配;当输送的托板治具9上组合部件除盖板二116及螺钉时,此时XYZ三轴机械手会带动吸盘三5131吸附盖板二116至该组合部件上进行装配,且装配盖板一115或盖板二116的装配在行星架的装配过程之后,盖板一115或盖板二116装配后的组合部件最终输送至螺钉自动装配站进行螺钉装配,即可形成最终产品模型成品。
行星架装配单元52由支撑架二521、行星架线边库和组装机械手三522组成,支撑架二521安装在行星架及盖板安装站5对应的支撑座7上,行星架线边库和组装机械手三522均设于支撑架二521上;
行星架线边库包括支撑板二523,支撑板二523设有圆杆组件二524和圆杆组件三525,圆杆组件二524和圆杆组件三525分别用来安放I型行星架117和三角形行星架118;圆杆组件二524由多个圆杆二5241围成,且围成的腔体与I型行星架117的外形相适配;圆杆组件三525由多个圆杆三5251围成,且围成的腔体与三角形行星架118的外形相适配,各圆杆二5241、各圆杆三5251均安装在支撑板二523上;
组装机械手三522由XYZ三轴机械手和吸盘四5221组成,该设于XYZ三轴机械手设于支撑板二523上,吸盘四5221连接在XYZ三轴机械手上,用于对I型行星架117和三角形行星架118的吸附抓取。
行星架装配单元52用于对I型行星架117和三角形行星架118的装配,当输送的托板治具9上组合部件为:底座一111和一字型齿轮排布的组合部件或底座二112和一字型齿轮排布的组合部件,此时XYZ三轴机械手带动吸盘四5221吸附抓取I型行星架117进行装配;当输送的托板治具9上组合部件为:底座三113加工件三排布方式的齿轮组合部件或底座四114加工件四排布方式的齿轮组合部件,此时XYZ三轴机械手带动吸盘四5221吸附抓取三角形行星架118进行装配,且行星架装配后进行盖板一115或盖板二116的装配。
参阅图18-20,双向皮带输送机6包括两条传送方向相反的输送带,输送带通过驱动电机及皮带轮的配合实现输送带的输送,两条输送带上分别设有输送槽61;双向皮带输送机6的两端均设有转接板一62和转接板二63,两转接板二63分别可拆卸设于对应的转接板一62上,转接板二63与转接板一62可采用螺栓连接、卡扣连接等方式形成可拆卸连接;转接板一62上安装有半圆弧挡板65,且半圆弧挡板65与对应转接板二63相对的一侧形成一个弧形通道64,该弧形通道64与两输送槽61相通;皮带输送板8的底部设有垫板85,垫板85为圆盘结构,且垫板85的直径、输送槽61的宽度、弧形通道64的宽度均相等;转接板一62上均布多个滚珠槽621,各滚珠槽621内分别转动连接有一滚珠622,滚珠622设置后,皮带输送板8可通过滚珠622及弧形通道64的作用,使得皮带输送板8从双向皮带输送机6其中一条输送带上移动至另一输送带上。
参阅图1及图28-30,当分拣站1、立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5组合一起时,分拣站1内双向皮带输送机6远离二站的一端安装转接板二63,同时行星架及盖板安装站5内双向皮带输送机6远离行星齿轮安装站4的一端也安装有转接板二63,其他的转接板二63均布安装在各双向皮带输送机6上,此时5个双向皮带输送机6组成一个完整且圆环的输送线,便于将皮带输送板8运动至各站内定位机构10附近进行皮带输送板8的定位,从而方便进行对产品模型或产品模型组成部件的入库、出库及装配工作;当分拣站1、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5组合时,分拣站1内双向皮带输送机6远离螺钉装配站3的一端安装转接板二63,且行星架及盖板安装站5内双向皮带输送机6远离行星齿轮安装站4的一端也安装转接板二63,除此外5个双向皮带输送机6上其他位置不安装转接板二63,此时分拣站1内输出产品模型组成部件直接进入螺钉装配站3及后面工作站,可进行对产品模型部件的入库或装配,除去立体仓库站2后,产品模型组成部件的输出只能从分拣站1输出,形成不同的输料方式,便于满足不同的实训装配需求;当立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5组成时,立体仓库站2内双向皮带输送机6远离三站的一端安装转接板二63,同时5站内双向皮带输送机6远离四站一端安装转接板二63,此时除去一站,立体仓库站2内的各安装板安放的托板治具9上装载产品模型组成各部件,立体仓库站2内输出底座一111、底座二112、底座三113或底座四114时,之后经过行星齿轮安装站4装配齿轮、经过行星架及盖板安装站5装配对应的行星架和盖板,再经过螺钉装配站3进行螺钉装配形成产品模型成品,最后产品模型成品输送至立体仓库站2内,通过X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26的配合作用下,驱动手抓一181抓取产品模型成品进行入库安放;同时立体仓库站2输出产品模型组成部件至后续各站时,也可进行对输出部件的入库,输出齿轮安放入库至齿轮线边库41内,输出I型行星架117或三角形行星架118安放入库至行星架线边库内,输出盖板一115或盖板二116可安放入库至盖板线边库512内;当分拣站1、立体仓库站2组合时,可将混料盒16内的各组成部件输送至立体仓库站2进行入库存放,可实现对产品模型成品各组成部件的分拣存放;因此可进行不同的入库操作,实现了实训的多样性。
参阅图20-22、图27,定位机构10包括传感器支架101,传感器支架101设于支撑座7上,传感器支架101上安装有两个位置传感器102;传感器支架101的一侧安装有顶出气缸103,顶出气缸103的输出端连接有定位头;皮带输送板8的底部开设有检测槽一82、检测槽二83及U型槽84;检测槽一82和检测槽二83位置可被两位置传感器102检测,定位头104与U型槽84相适配,且当两传感器同时检测到检测槽一82和检测槽二83位置时,顶出气缸103带动定位头104可卡入U型槽84的一端,定位机构10用于对皮带输送板8的定位固定,当各站内进行入库、出库或装配操作时,均是在定位机构10固定皮带输送板8后进行的,且定位机构10固定皮带输送板8的过程中,双向皮带输送机6停止输送工作,待出库、入库及装配等工作完成后,顶出气缸103带动定位头104下移从U型槽84内脱离,之后双向皮带输送机6再次工作进行皮带输送板8的输送。
参阅图23-26、图9及图21,托板治具9上设有定位孔,皮带输送板8的顶部设有定位销钉一81,定位销钉一81和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等;定位板24上设有定位销钉二241,定位销钉二241和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等,通过定位销钉一81与定位孔的配合,便于将四种托板治具9安放在皮带输送板8上,而通过定位销钉二241与定位孔的配合,便于将产品模型组成部件及产品模型成品入库至立体仓库站2内。
工作原理:分拣站1、立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5依次拼接时,手抓一181通过工业机器人13和气缸驱动夹取标准料架15上的托板治具9,夹取四种托板治具9时,首先使得两夹爪一1811伸入托板治具9两T型定位柱91之间,然后气缸驱动两夹爪一1811相背运动,直至两夹爪一1811相背的一侧的弧形凹槽1822抵紧在T型定位柱91的杆部,即可通过两夹爪一1811支撑夹住托板治具9,再通过工业机器人13将托板治具9移动至视觉相机14下扫描识别,最后将托板治具9安放在分拣站1内的皮带输送板8上,托板治具9安放完成后,气缸驱动两夹爪一1811相对运动,松开对两T型定位柱91的夹持;
且当视觉相机14识别托板治具9上具有产品模型成品或产品模型组成部件时,通过双向皮带输送机6直接输送至立体仓库站2,立体仓库站2里可通过X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26的配合作用下,驱动手抓一181的两夹爪一1811夹持夹住托板治具9,夹持方法同分拣站1手抓一181夹取托板治具9及托板治具9部件或成品至定位板24上,此时实现对产品模型组成部件或产品模型成品的入库,也可通过立体仓库站2内的双向皮带输送机6只将安放有产品模型组成部件的托板治具9输送至螺钉装配站3,
若输送至螺钉装配站3的托板治具9上的组成部件只缺少螺钉装配:
可进行产品模型的最终装配,装配后的产品模型成品通过5个双向皮带输送机6组成的循环输送线再次输送至立体仓库站2或分拣站1内,对成品产品模型进行入库操作;
也可不进行螺钉装配,此时该托板治具9输送至行星齿轮安装站4和行星架及盖板安装站5内,先将盖板一115或盖板二116抓取至盖板线边库512内,再将I型行星架117或三角形行星架118抓取至行星架线边库内,最后将组成的齿轮部件抓取至齿轮线边库41,从而实现对各组成部件的入库,而剩下的底座一111、底座二112、底座三113和底座四114输送至立体仓库站2或分拣站1内的标准料架15上进行入库存放。
若输送至螺钉装配站3的托板治具9上的组成部件只有底座一111、底座二112、底座三113或底座四114其中一种时,输送该托板治具9至行星齿轮安装站4安装齿轮,之后再输送至行星架及盖板安装站5内,先安装I型行星架117或三角形行星架118,再安装需要的盖板一115或盖板二116,最后再输送至螺钉装配站3内进行螺钉最终装配,装配后的产品模型成品输送至立体仓库站2内或分拣站1内的标准料架15上进行入库存放;
若输送至螺钉装配站3的托板治具9上的组成部件为齿轮、I型行星架117、三角形行星架118、盖板一115、盖板二116其中的一种时,输送至该托板治具9至行星齿轮安装站4或行星架及盖板安装站5,进行将各部件的入库至齿轮线边库41、盖板线边库512或行星架线边库内;
当视觉相机14识别托板治具9上无产品模型任一组成部件时,此时通过工业机器人13和四工位手抓18抓取对应的组成部件至托板治具9,之后输送至立体仓库站2进行入库存放,或输送至后续的工作站内进行部件的入库或进行产品模型的组装装配,其入库和装配方法同前述当视觉相机14识别托板治具9上具有产品模型成品或产品模型组成部件时的操作相同;
分拣站1、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5组合时,产品模型组成部件的输出只能从分拣站分拣站1输出,此时分拣站1只输出单个组成部件或缺少螺钉的组合部件,输出的部件直接进入至螺钉装配站3,若输送至螺钉装配站3的托板治具9上的组成部件只有底座一111、底座二112、底座三113或底座四114其中一种时,可进行产品模型的装配,装配后的产品模型成品输送至分拣站1内,并通过工业机器人13和四工位手抓18将产品模型成品安放至标准料架15存放;若输送至螺钉装配站3的托板治具9上的组成部件为齿轮、I型行星架117、三角形行星架118、盖板一115、盖板二116其中一种时,输送至该托板治具9至行星齿轮安装站4或行星架及盖板安装站5,将各部件的入库至齿轮线边库41、盖板线边库512或行星架线边库内,当视觉相机14识别托板治具9上无产品模型任一组成部件时,此时通过工业机器人13和四工位手抓18抓取对应的组成部件至托板治具9,之后输送至立体仓库站2进行入库存放,或输送至后续的站位进行部件的入库或进行产品模型的组装装配,组装产品模型成品的方式同分拣站1、立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5依次拼接时的工作方式相同。
立体仓库站2、螺钉装配站3、行星齿轮安装站4及行星架及盖板安装站5依次拼接时,立体仓库站2内的各安装板安放的托板治具9上装载产品模型组成各部件,立体仓库站2站内输出底座一111、底座二112、底座三113或底座四114时,之后经过行星齿轮安装站4装配齿轮、经过行星架及盖板安装站5装配对应的行星架和盖板,再经过螺钉装配站3进行螺钉装配形成产品模型成品,最后产品模型成品输送至立体仓库站2内,通过X-Z向机械手23、旋转气缸25及无杆气缸26的配合作用下,驱动手抓一181抓取产品模型成品进行入库安放;同时立体仓库站2输出产品模型组成部件至后续各站时,也可进行对输出部件的入库,输出齿轮安放入库至齿轮线边库41内,输出I型行星架117或三角形行星架118安放入库至行星架线边库内,输出盖板一115或盖板二116可安放入库至盖板线边库512内,因此可进行不同的入库操作,实现了实训的多样性;
当分拣站1、立体仓库站2组合时,可将混料盒16内的各组成部件输送至立体仓库站2进行入库存放,可实现对产品模型成品各组成部件的分拣存放。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:包括分拣站(1)、立体仓库站(2)、螺钉装配站(3)、行星齿轮安装站(4)及行星架及盖板安装站(5);
所述分拣站(1)用于对产品模型或产品模型组成部件的分拣、入库或出库;
立体仓库站(2)用于对产品模型或产品模型组成部件的入库或出库;
螺钉装配站(3)用于产品模型组装时的螺钉装配;
行星齿轮安装站(4)用于对产品模型组成部件的抓取入库或出库装配;
所述行星架及盖板安装站(5)用于对产品模型行星架、盖板部件的抓取入库或出库装配;
所述分拣站(1)、立体仓库站(2)、螺钉装配站(3)、行星齿轮安装站(4)及行星架及盖板安装站(5)均包括一个支撑座(7),每一个支撑座(7)上分别设有一个双向皮带输送机(6);各双向皮带输送机(6)拼接形成完整循环的输送线,且该输送线上放置有皮带输送板(8);各所述支撑座(7)上分别设有两定位机构(10),两定位机构(10)分别位于双向皮带输送机(6)的两侧,且定位机构(10)用于对皮带输送板(8)的定位。
2.根据权利要求1所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述产品模型包括四类工件,该四类工件包括工件一、工件二、工件三及工件四;
所述工件一包括底座一(111),所述底座一(111)内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架(117),所述I型行星架(117)的一侧设有盖板一(115),所述盖板一(115)与底座一(111)通过螺钉连接;
所述工件二包括底座二(112),所述底座二(112)内部设有呈一字型排布的多个齿轮,多个齿轮的一侧设有一个I型行星架(117),所述I型行星架(117)的一侧设有盖板二(116),所述盖板二(116)与底座二(112)通过螺钉连接;
所述工件三包括底座三(113),所述底座三(113)内部中心处设有一个齿轮,该齿轮的外部圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座三(113)内部,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架(118),所述三角形行星架(118)的一侧设有盖板一(115),所述盖板一(115)与底座一(111)通过螺钉连接;
所述工件四包括底座四(114),所述底座四(114)内部中心处设有一个齿轮,该齿轮的外部也圆周均布多个齿轮,该多个齿轮均安装在底座四(114)内部,且该多个齿轮的一侧共同设有一个三角形行星架(118),所述三角形行星架(118)的一侧设有盖板二(116),所述盖板二(116)与底座二(112)通过螺钉连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述分拣站(1)还包括上料站框架(11)和上料站支架(12);
所述上料站框架(11)内部设有工业机器人(13)、标准料架(15)和翻转台(17);所述上料站框架(11)、上料站支架(12)均安装在分拣站(1)对应的支撑座(7)上,且上料站支架(12)位于分拣站(1)所对应的双向皮带输送机(6)一侧;所述上料站支架(12)顶部安装有混料盒(16),混料盒(16)内用于放置产品模型各组成部件;
所述标准料架(15)上安放有四种托板治具(9),每种托板治具(9)设有多个,四种托板治具(9)分别用来水平安放底座一(111)、底座二(112)、底座三(113)、底座四(114)、I型行星架(117)、三角形行星架(118)、齿轮及四类成品工件;且底座一(111)、底座二(112)、底座三(113)、底座四(114)、盖板一(115)、盖板二(116)、工件一、工件二、工件三及工件四可安放在同一种托板治具(9)内,剩下三种托板治具(9)分别用来安放I型行星架(117)、三角形行星架(118)及齿轮;各托板治具(9)的顶部一侧分别固定有两T型定位柱(91);
所述混料盒(16)的正上方设有视觉相机(14),所述视觉相机(14)安装在所述上料站框架(11)上,且视觉相机(14)用于识别产品模型成品、产品模型各组成部件的形状及识别四种托板治具(9)形状;所述混料盒(16)的底部设有光源(121);
所述翻转台(17)包括翻转台架(175),所述翻转台架(175)设于分拣站(1)对应的支撑座(7)上,且翻转台架(175)的顶部分别上设有:
底座固定块(171),用来垂直安放底座一(111)、底座二(112)、底座三(113)和底座四(114);
盖板固定块(172),用来垂直安放盖板一(115)和盖板二(116);
I型行星架固定块(173),用来垂直安放I型行星架(117);
三角形行星架固定块(174),用来垂直安放三角形行星架(118);
所述工业机器人(13)上安装有四工位手抓(18),四工位手抓(18)包括十字形安装板(185),所述十字形安装板(185)的四端分别设有手抓一(181)、手抓二(182)、手抓三(183)及手抓四(184);
所述手抓一(181)用于抓取四种托板治具(9),其具有两夹爪一(1811)、且由气缸驱动,两夹爪一(1811)相背的一侧分别设有一弧形凹槽(1822),所述弧形凹槽(1822)与T型定位柱(91)相适配;
所述手抓二(182)用于抓取底座一(111)、底座二(112)、底座三(113)或底座四(114),其具有吸盘一(1821);
所述手抓三(183)用于抓取齿轮或三角形行星架(118),其具有两夹爪二(1831)、且通过气缸驱动;
所述手抓四(184)用于抓取I型行星架(117),其具有两个吸盘二(1841),且吸盘二(1841)的嘴部与I型行星架(117)内部凹槽相适配。
4.根据权利要求2所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述立体仓库站(2)还包括仓库站框架(21),所述仓库站框架(21)设于仓库站对应的支撑座(7)上;
所述仓库站框架(21)内均布多根支撑杆(22),每一根支撑杆(22)上分别均布多个定位板(24),所述定位板(24)用于定位安放四种托板治具(9),且每一根支撑杆(22)上安放的托板治具(9)均为同一种;
所述仓库站框架(21)上安装有X-Z向机械手(23),用于抓取四种托板治具(9);所述X-Z向机械手(23)连接有旋转气缸(25),所述旋转气缸(25)的输出端连接有无杆气缸(26),所述无杆气缸(26)输出端连接有一个手抓一(181)。
5.根据权利要求2所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述螺钉装配站(3)还包括:
振动给料机(31),用于连续均匀输出螺钉;
螺钉装配机械手(32),其设于螺钉装配站(3)对应的支撑座(7)上,用于抓取螺钉并进行四类工件的装配;螺钉装配机械手(32)由XYZ三轴机械手、升降气缸一(321)、电动螺丝刀(322)及缓冲装置(323)组成,所述XYZ三轴机械手安装在螺钉装配站(3)对应的支撑座(7)上,升降气缸一(321)设于XYZ三轴机械手上,且升降气缸一(321)的输出端连接缓冲装置(323),所述电动螺丝刀(322)设于缓冲装置(323)上,缓冲装置(323)用于对电动螺丝刀(322)的缓冲减震。
6.根据权利要求2所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述行星齿轮安装站(4)还包括齿轮线边库(41)和组装机械手一(42);
所述齿轮线边库(41)包括齿轮线边库支架(411),所述齿轮线边库支架(411)上安装有底板(412),所述底板(412)上均布有多个支座(413),每一个支座(413)的顶部一侧分别设有一个用于存放齿轮的物料架(414);每一个所述支座(413)的内部分别设有一条输料通道(4131),每一条输料通道(4131)的一端分别设有与齿轮适配的定位槽(4132),且每一条输料通道(4131)内分别设有推板(416),所述推板(416)另一端连接有推出气缸(415),所述推出气缸(415)安装在底板(412)上;
所述组装机械手一(42)由XYZ三轴机械手、升降气缸二(421)及气动手抓(422)组成,所述气动手抓(422)与手抓三(183)相同;XYZ三轴机械手设于行星齿轮安装站(4)对应的支撑座(7)上,升降气缸二(421)安装在XYZ三轴机械手上,气动手抓(422)连接在升降气缸二(421)的输出端上。
7.根据权利要求2所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所行星架及盖板安装站(5)包括盖板装配单元(51)和行星架装配单元(52);
所述盖板装配单元(51)由支撑架一(511)、盖板线边库(512)和组装机械手二(513)组成,所述盖板线边库(512)和组装机械手二(513)均安装在支撑架一(511)上,支撑架一(511)安装在行星架及盖板安装站(5)对应的支撑座(7)上;所述盖板线边库(512)包括支撑板一(5121),所述支撑板一(5121)上设有圆杆组件一(5122),圆杆组件一(5122)用于安放盖板一(115)和盖板二(116);所述圆杆组件一(5122)由多个圆杆一(5123)围成,且围成的腔体与盖板一(115)和盖板二(116)的外形相适配,各圆杆一(5123)均固定在支撑架一(511)上;所述组装机械手二(513)包括XYZ三轴机械手,该XYZ三轴机械手设于支撑板一(5121)上,且该XYZ三轴机械手上连接吸盘三(5131),吸盘三(5131)用于吸附抓取盖板一(115)或盖板二(116);
所述行星架装配单元(52)由支撑架二(521)、行星架线边库和组装机械手三(522)组成,所述支撑架二(521)安装在行星架及盖板安装站(5)对应的支撑座(7)上,所述行星架线边库和组装机械手三(522)均设于所述支撑架二(521)上;
所述行星架线边库包括支撑板二(523),所述支撑板二(523)设有圆杆组件二(524)和圆杆组件三(525),所述圆杆组件二(524)和圆杆组件三(525)分别用来安放I型行星架(117)和三角形行星架(118);所述圆杆组件二(524)由多个圆杆二(5241)围成,且围成的腔体与I型行星架(117)的外形相适配;所述圆杆组件三(525)由多个圆杆三(5251)围成,且围成的腔体与三角形行星架(118)的外形相适配,各圆杆二(5241)、各圆杆三(5251)均安装在所述支撑板二(523)上;
所述组装机械手三(522)由XYZ三轴机械手和吸盘四(5221)组成,该设于XYZ三轴机械手设于所述支撑板二(523)上,吸盘四(5221)连接在XYZ三轴机械手上,用于对I型行星架(117)或三角形行星架(118)的吸附抓取。
8.根据权利要求1所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述双向皮带输送机(6)包括两条传送方向相反的输送带,两条输送带上分别设有输送槽(61);所述双向皮带输送机(6)的两端均设有转接板一(62)和转接板二(63),两所述转接板二(63)分别可拆卸设于对应的转接板一(62)上;转接板一(62)上安装有半圆弧挡板(65),且半圆弧挡板(65)与对应转接板二(63)相对的一侧形成一个弧形通道(64),该弧形通道(64)与两输送槽(61)相通;所述皮带输送板(8)的底部设有垫板(85),所述垫板(85)为圆盘结构,且垫板(85)的直径、输送槽(61)宽度、弧形通道(64)宽度均相等;所述转接板一(62)上均布多个滚珠槽(621),各所述滚珠槽(621)内分别转动连接有一滚珠(622)。
9.根据权利要求1所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述定位机构(10)包括传感器支架(101),所述传感器支架(101)设于支撑座(7)上,所述传感器支架(101)上安装有两个位置传感器(102);所述传感器支架(101)的一侧安装有顶出气缸(103),所述顶出气缸(103)的输出端连接有定位头(104);所述皮带输送板(8)的底部开设有检测槽一(82)、检测槽二(83)及U型槽(84);所述检测槽一(82)和检测槽二(83)位置可被两位置传感器(102)检测,所述定位头(104)与U型槽(84)相适配,且当两位置传感器(102)同时检测到检测槽一(82)和检测槽二(83)位置时,顶出气缸(103)带动定位头(104)可卡入U型槽(84)的一端。
10.根据权利要求1所述的一种智能产线可视化技术应用实训***,其特征在于:所述托板治具(9)上设有定位孔,所述皮带输送板(8)的顶部设有定位销钉一(81),所述定位销钉一(81)和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等;所述定位板(24)上设有定位销钉二(241),所述定位销钉二(241)和定位孔的数量相等、位置对应且直径相等。
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CN114993385A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-09-02 | 浙江金火科技实业有限公司 | 一种提高数控车床主轴箱部件装配精度的装配检测装置 |
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