CN115056162B - 一种铸铝件半自动辅助装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铸铝件半自动辅助装配装置，所述的装配装置包括框架、设于框架内的定位组件，所述的定位组件的左右两侧分别为第一辅助机构及打断辅助机构，所述的定位组件用于固定所述的铸铝件，所述的第一辅助机构用于辅助安装第一零件，所述的打断辅助机构用于辅助安装第二零件以及用于将螺纹套内的内圈线打断。本发明的铸铝件半自动辅助装配装置，设置了用于安装零件的辅助机构，辅助机构的在人工安装零件的过程中，能够对零件起到支撑作用，零件在辅助机构的帮助下，零件能够很容易的对准安装孔，使操作者很容易的将零件安装至铸铝件中，另外，由于辅助机构与零件的形状是相匹配的，因此，不会出现零件错位安装的情况。

Description

一种铸铝件半自动辅助装配装置

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及一种铸铝件半自动辅助装配装置。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

纵梁是汽车最重要的承载部件-车架的关键零件之一，位于车位后备箱下方的位置，一般采用低合金钢板冲压而成，在发生碰撞事故时，纵梁可以溃缩吸收能量，保护车内乘客的安全，纵梁上需要通过安装支架、螺柱、螺母和铆钉等部件和物料来安装各种传感器和各种制动管路等部件。

目前，对于安装支架、螺柱、螺母等部件的安装如下：人工将纵梁这一工件放置一工装夹具，人工手动安装夹紧产品，人工从料盒取需要安装的工件和物料，通过拉铆枪，锁螺母枪等工具将物料和部件锁附于纵梁部件上

在现有技术中，人工安装纵梁操作难度大，安装效率低，合格率低，人工操作无法控制严格按照操作顺序来作业。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种铸铝件半自动辅助装配装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铸铝件半自动辅助装配装置，所述的装配装置包括框架、设于框架内的定位组件，所述的定位组件的左右两侧分别为第一辅助机构及打断辅助机构，所述的定位组件用于固定所述的铸铝件，所述的第一辅助机构用于辅助安装第一零件，所述的打断辅助机构用于辅助安装第二零件以及用于将螺纹套内的内圈线打断。

优选地，所述的第一辅助机构包括第一立柱、安装在所述的第一立柱上的第二气缸安装座，所述的第二气缸安装座上安装有第一气缸，所述的第一气缸包括一第一活塞杆，所述的第一活塞杆在所述的第一气缸的驱动下能够做往复运动，所述的第一辅助机构还包括一第一前连接板，所述的第一活塞杆的自由端部固定在所述的第一前连接板上，所述的第一前连接板上固定连接有一第一辅助托块，所述的第一辅助托块具有一第一辅助面。

优选地，第一辅助托块的第一辅助面为一斜面，第一辅助面的形状与第一零件的形状相匹配。

优选地，所述的第一辅助机构还包括两个第一导杆，所述的第一导杆一端可滑动的穿过所述的第二气缸安装座，所述的第一导杆的另一端与所述的第一前连接板固定连接。所述的两个第一导杆相互平行设置。

优选地，所述的打断辅助机构包括第二安装架，所述的第二安装架上安装有第二辅助机构及多个打断组件。

优选地，所述的打断组件包括第一安装底座、设置于第一安装底座上的气缸安装座，所述的气缸安装座上安装有第二气缸，所述的第二气缸包括一第二活塞杆，所述的第二活塞杆的自由端部安装有一打断头部，所述的打断头部在所述的第二气缸的驱动下能够做往复运动。

优选地，所述的打断头部包括固定在所述的前连接板上的夹紧板、安装在所述的夹紧板上的传感器安装座，所述的传感器安装座上固定安装有打断针，所述的打断针用于与螺纹套的内圈线接触，以打断内圈线，所述的打断针上套设有一检测块，所述的检测块能够在所述的打断针上相互滑动，所述的打断针的根部具有一圈阻挡部，所述的检测块被限制在所述的阻挡部与所述的传感器安装座之间，所述的打断针上还套设有一弹簧，所述的弹簧位于所述的打断针的阻挡部与所述的传感器安装座之间。所述的传感器安装座上安装有一接近传感器，当所述的检测块克服弹簧的弹力靠近所述的接近传感器时，所述的接近传感器能够检测到检测块并发出信号。

优选地，所述的第二辅助机构包括第二安装底座，所述的第二安装底座上设置有第四气缸安装座，所述的第四气缸安装座安装有第三气缸，所述的第三气缸包括第三活塞杆，所述的第三活塞杆在所述的第三气缸的驱动下做往复运动，所述的第三活塞杆的端部固定连接有第二前连接板，所述的第二前连接板上安装有辅助杆，所述的辅助杆的端部具有一辅助凹槽，所述的第二零件的形状与所述的辅助凹槽相匹配。

借由以上的技术方案，本发明的有益效果如下：

本发明的铸铝件半自动辅助装配装置，设置了用于安装零件的辅助机构，辅助机构的在人工安装零件的过程中，能够对零件起到支撑作用，零件在辅助机构的帮助下，零件能够很容易的对准安装孔，使操作者很容易的将零件安装至铸铝件中，另外，由于辅助机构与零件的形状是相匹配的，因此，不会出现零件错位安装的情况。

附图说明

图1是本申请的半自动辅助装配装置的结构示意图。

图2是本申请的半自动辅助装配装置的部分结构示意图。

图3是本申请的定位组件的结构示意图。

图4是本申请的定位组件的结构示意图。

图5是本申请的升降机构的结构示意图。

图6是本申请的纵梁的结构示意图。

图7是图6的A部分的放大图。

图8是图6的B部分的放大图。

图9是本申请的旋转机构的结构示意图。

图10是本申请的没有安装纵梁的旋转机构的结构示意图。

图11是本申请的压紧机构的结构示意图。

图12是本申请的第二伺服电机组件的结构示意图。

图13是本申请的第一辅助机构的结构示意图。

图14是本申请的打断辅助机构的结构示意图。

图15是本申请的打断组件的结构示意图。

图16是本申请的打断头部的结构示意图。

图17是图16的B-B方向的剖面结构示意图。

图18是本申请的螺纹套的结构示意图。

图19是本申请的第二辅助机构的结构示意图。

图20是本申请的第二辅助头部的结构适应。

其中：100、纵梁；200、定位组件；300、框架；400、物料总成；500、第一辅助机构；600、打断辅助机构；101、螺纹套安装孔；102、第一零件；103、第一铆钉；104、第二零件；105、第二铆钉；1、机架；2、第一伺服电机；3、滑轨；4、丝杠螺母副；5、第二伺服电机；6、升降架；7、旋转架；8、压紧机构；9、限位杆；10、对射传感器；11、第一限位块；12、第二限位块；13、定位销；14、推拉气缸；71、顶板；72、底板；73、第一安装架；81、第一气缸安装座；82、压紧气缸；83、压紧头；51、安装板；52、主动齿轮；53、从动齿轮；54、轴承；501、第一立柱；502、第二气缸安装座；503、第一气缸；504、第一活塞杆；505、第一导杆；506、第一辅助托块；5061、第一辅助面；601、第二安装架；602、打断组件；603、第二辅助机构；6021、第一安装底座；6022、第三气缸安装座；6023、第二气缸；6024、第二活塞杆；6025、打断头部；6026、前连接板；6027、第二导杆；60251、夹紧板；60252、传感器安装座；60253、检测块；60254、打断针；60255、弹簧；60256、接近传感器；608、螺纹套；6081、内圈线；6031、第二安装底座；6032、第四气缸安装座；6033、第三气缸；6034、第三活塞杆；6035、第三导杆；6036、辅助杆；6037、辅助凹槽。

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。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图6所示，铸铝件的铸铝件为汽车的纵梁100，纵梁100上设置有多个螺纹孔，螺纹孔内需要安装螺纹套608。如图7和8所示，该纵梁100上需要安装第一零件102、第二零件104及螺纹套608。第一零件102通过两个第一铆钉103固定在纵梁100上，第二零件104通过两个第二铆钉105固定在纵梁100上。现有技术中，安装零件的过程中，第一零件102和第二零件104的方向容易装反。如图18所示，为本申请的螺纹套608，所述的螺纹套608内具有内圈线6081，在螺纹套608安装完成后，需要使用打断组件602将内圈线6081打断。

如图1所示，为本申请的铸铝件半自动辅助装配装置。所述的装配装置包括框架300、设于框架300内的定位组件200，所述的定位组件200用于固定汽车的纵梁100。所述的框架300上还设置有物料总成400，所述的物料总成400包括料盒，第一零件102、第二零件104及螺纹套608放置在料盒内，所述的物料总成400还包括拉铆枪及螺母枪。操作者使用拉铆枪或螺母枪从料盒内取出零件及螺纹套608安装在纵梁100上。在一种优选的实施方式中，物料总成400还包括多个拣选传感器，用于检测各个料盒有无物料。

如图2所示，所述的定位组件200的左右两侧分别为第一辅助机构500及打断辅助机构600。第一辅助机构500用于辅助安装第一零件102，所述的打断辅助机构600用于辅助安装第二零件104以及用于将螺纹套608内的内圈线6081打断。

在安装螺纹套608及其他零件的时，纵梁100需要根据实际需要改变高度及角度，因此，本申请的纵梁100安装在定位组件200上，用于调节纵梁100的高度及角度，方便零件的安装。如图3～5所示，为本申请的用于加工汽车纵梁100的定位组件200，包括机架1、安装在机架1上的能够沿所述的机架1上下移动的升降架6、安装在所述的升降架6上的能够绕一转轴转动的旋转架7，所述的纵梁100被固定在所述的旋转架7上。

所述的机架1上安装有沿上下方向延伸设置的滑轨3、第一伺服电机2、被所述的第一伺服电机2驱动的丝杠螺母副4，所述的升降架6安装在所述的滑轨3上，且所述的升降架6在所述的丝杠螺母副4的驱动下能够沿所述的滑轨3上下移动。

所述的升降架6上设置有第二伺服电机5，所述的第二伺服电机5驱动所述的旋转架7绕一转轴旋转，所述的转轴所在直线沿上下方向延伸设置。

如图12所示，为本申请的旋转机构，所述的旋转机构包括所述的旋转架7及安装在所述的旋转架7上的用于固定所述的纵梁100的各种固定件。所述的旋转架7包括顶板71、底板72、用于连接顶板71和底板72的第一安装架73。所述的第二伺服电机5安装在一安装板51上，所述的第二伺服电机5的输出轴安装有一主动齿轮52，所述的升降架6的顶部还安装有轴承54、安装在轴承54上的从动齿轮53，所述的主动齿轮52与所述的从动齿轮53相啮合，所述的旋转架7的顶板71与所述的从动齿轮53同轴连接，被所述的从动齿轮53驱动。

所述的纵梁100上设置有多个定位孔，相对应地，第一安装架73上设置有多个定位销13，在将纵梁100安装在旋转架7的过程中，所述的定位销13***相对应的定位孔中，实现定位。所述的第一安装架73上还设置有多个限位杆9，所述的限位杆9可以从纵梁100的侧面或后方对纵梁100进行限位。所述的旋转架7的底板72上还安装有多个限位块，在将纵梁100安装在旋转架7的过程中，限位块能够对纵梁100进行定位。通过定位销13、限位杆9及限位块的定位，纵梁100安装在旋转架7上后，在旋转架7上所处的位置精确。

为了防止纵梁100在旋转架7上发生位移，所述的第一安装架73上还设置有多个压紧机构8，如图11所示，所述的压紧机构8包括第一气缸503安装座81、安装在所述的第一气缸503安装座81上的压紧气缸82、被所述的压紧气缸82驱动的能够做往复运动的压紧头83。当纵梁100已经被安装在旋转架7中后，所述的压紧气缸82驱动所述的压紧头83，对纵梁100施加一朝向第一安装架73的力，将纵梁100压紧在所述的旋转架7中，防止纵梁100的位移。

所述的第一安装架73上还设置有多个推拉气缸14、被所述的推拉气缸14驱动的顶块，所述的顶块对所述的纵梁100施加一背离第一安装架73的力，与所述压紧机构8相配后，从前后两个方向将纵梁100固定。

所述的第一安装架73上还设置有一对射传感器10，所述的对射传感器10用于检测旋转架7上纵梁100的有无。当检测到旋转架7上有纵梁100后，控制装置控制推拉气缸14和压紧气缸82将纵梁100固定，然后通过控制第一伺服电机2和第二伺服电机5，将纵梁100移动至预先设定的位置。

如图13所示，为本申请的第一辅助机构500，所述的第一辅助机构500包括第一立柱501、安装在所述的第一立柱501上的第二气缸6023安装座502，所述的第二气缸6023安装座502上安装有第一气缸503，所述的第一气缸503包括一第一活塞杆504，所述的第一活塞杆504在所述的第一气缸503的驱动下能够做往复运动，所述的第一辅助机构500还包括一第一前连接板6026，所述的第一活塞杆504的自由端部固定在所述的第一前连接板6026上，所述的第一前连接板6026上固定连接有一第一辅助托块506，所述的第一辅助托块506具有一第一辅助面5061。

所述的第一辅助机构500还包括两个第一导杆505，所述的第一导杆505一端可滑动的穿过所述的第二气缸6023安装座502，所述的第一导杆505的另一端与所述的第一前连接板6026固定连接。所述的两个第一导杆505相互平行设置。

所述的第一辅助机构500用于辅助安装第一零件102，所述的第一辅助面5061与所述的第一零件102相匹配。当操作者需要安装第一零件102时，所述的定位组件200能够将纵梁100移动到设定的位置，然后第一气缸503控制第一辅助托块506伸出，第一辅助托块506的第一辅助面5061为一斜面，第一辅助面5061的形状与第一零件102的形状相匹配，对第一零件102起到支撑作用，操作者能够沿着第一辅助面5061将第一零件102安装至纵梁100上。并且，能够防止第一零件102的装反。

如图14所示，为本申请的打断辅助机构600，所述的打断辅助机构600包括第二安装架601，所述的第二安装架601上安装有第二辅助机构603及多个打断组件602。

如图18所示，为本申请的螺纹套608的端视图，螺纹套608的内部具有内圈线6081，当螺纹套608安装至螺纹孔中时，需要将内圈线6081除去。如图15所示，为本申请的一种实施例的螺纹套608的打断组件602，包括第一安装底座6021、设置于第一安装底座6021上的气缸安装座，所述的气缸安装座上安装有第二气缸6023，所述的第二气缸6023包括一第二活塞杆6024，所述的第二活塞杆6024的自由端部安装有一打断头部6025，所述的打断头部6025在所述的第二气缸6023的驱动下能够做往复运动。所述的打断组件602还包括前连接板6026，所述的第一安装底座6021及前连接板6026均安装在机架1上，所述的第二活塞杆6024的自由端固定连接在所述的前连接板6026上。所述的打断组件602还包括两根第二导杆6027，所述的第二导杆6027与所述的第二活塞杆6024平行设置，所述的第二导杆6027的一端可滑动的穿过所述的气缸安装座，所述的第二导杆6027的另一端固定在所述的前连接板6026上。优选地，两根第二导杆6027分别设于所述的第二活塞杆6024的上下两侧。与现有技术相比，本实施例通过第二气缸6023控制第二活塞杆6024的往复运动，从而控制打断头部6025的往复运动，打断头部6025能够伸入螺纹套608的内部，从而将螺纹套608内的内圈线6081打断。在此过程中，所述的前连接板6026及两个第二导杆6027在第二活塞杆6024的带动下前后移动，前连接板6026和第二导杆6027的设置，使整体结构更加稳定。所述的气缸安装座上还设置有第一拖链安装板51，所述的前连接板6026上设置有第二拖链安装板51，所述的打断组件602还包括拖链，所述的拖链的一端固定在所述的第一拖链安装板51上，所述的拖链的另一端固定在所述的第二拖链板上。

如图16和17所示，所述的打断头部6025包括固定在所述的前连接板6026上的夹紧板60251、安装在所述的夹紧板60251上的传感器安装座60252，所述的传感器安装座60252上固定安装有打断针60254，所述的打断针60254用于与螺纹套608的内圈线6081接触，以打断内圈线6081。所述的打断针60254上套设有一检测块60253，所述的检测块60253能够在所述的打断针60254上相互滑动，所述的打断针60254的根部具有一圈阻挡部，所述的检测块60253被限制在所述的阻挡部与所述的传感器安装座60252之间，所述的打断针60254上还套设有一弹簧60255，所述的弹簧60255位于所述的打断针60254的阻挡部与所述的传感器安装座60252之间。所述的传感器安装座60252上安装有一接近传感器60256，当所述的检测块60253克服弹簧60255的弹力靠近所述的接近传感器60256时，所述的接近传感器60256能够检测到检测块60253并发出信号。

当螺纹孔内安装有螺纹套608时，打断针60254伸入螺纹套608内后，所述的检测块60253被螺纹套608阻挡，从而克服弹簧60255的弹力，靠近接近传感器60256，接近传感器60256发出信号，表示螺纹孔内安装有螺纹套608。当螺纹孔内没有安装螺纹套608时，所述的检测块60253不会被阻挡，也不会克服弹簧60255的弹力靠近接近传感器60256，此时，接近传感器60256不会发出信号，表示螺纹孔内没有螺纹套608。通过上述的结构设置，防止漏装的情况发生。

如图19所示，为本申请的第二辅助机构603，所述的第二辅助机构603包括第二安装底座6031，所述的第二安装底座6031上设置有第四气缸安装座6032，所述的第四气缸安装座6032安装有第三气缸6033，所述的第三气缸6033包括第三活塞杆6034，所述的第三活塞杆6034在所述的第三气缸6033的驱动下做往复运动，所述的第三活塞杆6034的端部固定连接有第二前连接板6026，所述的第二前连接板6026上安装有辅助杆6036，所述的辅助杆6036的端部具有一辅助凹槽6037。如图20所示，为本申请的第二辅助头部，即辅助杆6036。

所述的第二辅助机构603还包括两个第三导杆6035，所述的第三导杆6035的一端可滑动的穿过所述的第四气缸安装座6032，所述的第三导杆6035的另一端固定在所述的第二钱连接板上。两个所述的第三导杆6035相互平行设置。

所述的第二辅助机构603用于辅助安装第二零件104，所述的第二零件104的形状与所述的辅助凹槽6037相匹配。当操作者需要安装第二零件104时，所述的定位组件200能够将纵梁100移动到设定的位置，然后第三气缸6033控制辅助杆6036伸出，所述的辅助凹槽6037能够对第二零件104起到导向和支撑的作用，操作者沿着辅助凹槽6037就可以将第二零件104顺利的安装至纵梁100上。

本申请的辅助装备装置，操作步骤为预先设置好，由控制器控制，操作只要按步骤和提示进行操作即可。大大避免了错装漏装的现象。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (1)

1.一种铸铝件半自动辅助装配装置，所述的铸铝件为汽车纵梁，其特征在于，所述的装配装置包括框架、设于框架内的定位组件，所述的定位组件的左右两侧分别为第一辅助机构及打断辅助机构，所述的定位组件用于固定所述的铸铝件，所述的第一辅助机构用于辅助安装第一零件，所述的打断辅助机构用于辅助安装第二零件以及用于将螺纹套内的内圈线打断，所述的第一辅助机构包括第一立柱、安装在所述的第一立柱上的第二气缸安装座，所述的第二气缸安装座上安装有第一气缸，所述的第一气缸包括一第一活塞杆，所述的第一活塞杆在所述的第一气缸的驱动下能够做往复运动，所述的第一辅助机构还包括一第一前连接板，所述的第一活塞杆的自由端部固定在所述的第一前连接板上，所述的第一前连接板上固定连接有一第一辅助托块，所述的第一辅助托块具有一第一辅助面，第一辅助托块的第一辅助面为一斜面，第一辅助面的形状与第一零件的形状相匹配，所述的第一辅助机构还包括两个第一导杆，所述的第一导杆一端可滑动的穿过所述的第二气缸安装座，所述的第一导杆的另一端与所述的第一前连接板固定连接；所述的两个第一导杆相互平行设置，所述的打断辅助机构包括第二安装架，所述的第二安装架上安装有第二辅助机构及多个打断组件，所述的打断组件包括第一安装底座、设置于第一安装底座上的气缸安装座，所述的气缸安装座上安装有第二气缸，所述的第二气缸包括一第二活塞杆，所述的第二活塞杆的自由端部安装有一打断头部，所述的打断头部在所述的第二气缸的驱动下能够做往复运动，所述的打断头部包括固定在所述的前连接板上的夹紧板、安装在所述的夹紧板上的传感器安装座，所述的传感器安装座上固定安装有打断针，所述的打断针用于与螺纹套的内圈线接触，以打断内圈线，所述的打断针上套设有一检测块，所述的检测块能够在所述的打断针上相互滑动，所述的打断针的根部具有一圈阻挡部，所述的检测块被限制在所述的阻挡部与所述的传感器安装座之间，所述的打断针上还套设有一弹簧，所述的弹簧位于所述的打断针的阻挡部与所述的传感器安装座之间；所述的传感器安装座上安装有一接近传感器，当所述的检测块克服弹簧的弹力靠近所述的接近传感器时，所述的接近传感器能够检测到检测块并发出信号，所述的第二辅助机构包括第二安装底座，所述的第二安装底座上设置有第四气缸安装座，所述的第四气缸安装座安装有第三气缸，所述的第三气缸包括第三活塞杆，所述的第三活塞杆在所述的第三气缸的驱动下做往复运动，所述的第三活塞杆的端部固定连接有第二前连接板，所述的第二前连接板上安装有辅助杆，所述的辅助杆的端部具有一辅助凹槽，所述的第二零件的形状与所述的辅助凹槽相匹配。