柔性制造的流水线装配生产系统技术方案

技术编号:19198741 阅读:45 留言:0更新日期:2018-10-20 01:21
本发明专利技术涉及自动化装配设备,更具体地说,涉及一种用于实现自动化装配的机械装备。柔性制造的流水线装配生产系统,包括:用于夹持所述弹簧并翻转一定角度的翻转取料机械手、用于从所述翻转取料机械手中抓取到所述弹簧的抓取机械手、用于输送所述弹簧的链式输送机构、搭载于所述链式输送机构上的动态夹具机构、用于抓取盖板的三爪机械手、用于输出所述盖板的盖板振动盘、连接到所述盖板振动盘的出料口的盖板送料轨道、连接到所述盖板送料轨道的待夹区、用于将所述弹簧装配到所述盖板中的弹簧顶入机构。本发明专利技术柔性制造的流水线装配生产系统利用数个机械手实现了对物料的快速抓取和搬运,利用链式输送机构实现了弹簧的长距离输送,自动化集成度高、实现了电器产品的无人化快速装配作业。

Assembly line production system for flexible manufacturing

The invention relates to an automatic assembly device, more specifically to a mechanical device for realizing automatic assembly. A flexible assembly line production system includes: a turning reclaiming manipulator for clamping the spring and turning a certain angle, a grasping manipulator for grasping the spring from the turning reclaiming manipulator, a chain conveying mechanism for conveying the spring, and a movement carried on the chain conveying mechanism. A state clamping mechanism, a three-jaw manipulator for grasping the cover plate, a cover plate vibration plate for outputting the cover plate, a cover plate feeding track connected to the discharge port of the cover plate vibration plate, a clamping area connected to the cover plate feeding track, and a spring jacking mechanism for assembling the spring into the cover plate. The assembly line production system of the flexible manufacturing of the invention realizes the quick grasping and handling of materials by several manipulators, realizes the long-distance conveying of springs by the chain conveying mechanism, has the advantages of high automation integration and realizes the unmanned rapid assembly operation of electrical products.

【技术实现步骤摘要】
柔性制造的流水线装配生产系统
本申请为分案申请,母案的申请号是:201710451368.3。本专利技术涉及自动化装配设备,更具体地说,涉及一种用于实现自动化装配的机械装备。
技术介绍
弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状。亦作“弹簧”。一般用弹簧钢制成。弹簧的种类复杂多样,按形状分,主要有螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、异型弹簧等。弹簧行业在整个制造业当中虽然是一个小行业,但其所起到的作用是绝对不可低估的。国家的工业制造业、汽车工业要加快发展,而作为基础件、零部件之一的弹簧行业就更加需要有一个发展的超前期,才能适应国家整个工业的快速发展。另外,弹簧产品规模品种的扩大、质量水平的提高也是机械设备更新换代的需要和配套主机性能提高的需要,因此,整个国家工业的发展,弹簧产品是起到重要作用的。日用品业及五金业,包括打火机、玩具、锁具、门铰链、健身器、床垫、沙发等等,就数量而言,对弹簧需求量最大,数以百亿件,技术要求不高,价格非常低。在电器产品中,例如电器开关、断路器产品中大量装配由弹簧,由于弹簧结构小、尺寸容易发生变化,因此,需要工人手工实现对弹簧的抓取。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种柔性制造的流水线装配生产系统,应用于电器产品或者机械产品的自动化装配生产中。本专利技术柔性制造的流水线装配生产系统利用数个机械手实现了对物料的快速抓取和搬运,利用链式输送机构实现了弹簧的长距离输送,自动化集成度高、实现了电器产品的无人化快速装配作业。一种柔性制造的流水线装配生产系统,包括:工作台、用于输出弹簧的振动盘、用于输送所述弹簧的送料轨道、用于夹持所述弹簧并翻转一定角度的翻转取料机械手、用于从所述翻转取料机械手中抓取到所述弹簧的抓取机械手、用于限制所述弹簧的移动速度的阻挡机构、用于输送所述弹簧的链式输送机构、搭载于所述链式输送机构上的动态夹具机构、用于抓取盖板的三爪机械手、用于输出所述盖板的盖板振动盘、连接到所述盖板振动盘的出料口的盖板送料轨道、连接到所述盖板送料轨道的待夹区、用于将所述弹簧装配到所述盖板中的弹簧顶入机构;所述振动盘的输出口连接至所述送料轨道,所述送料轨道的输出口连接至所述翻转取料机械手,所述阻挡机构位于所述送料轨道的输出口处,所述抓取机械手位于所述翻转取料机械手的上部,所述动态夹具机构位于所述抓取机械手的下部,所述链式输送机构位于所述抓取机械手的侧边;所述盖板振动盘的出料口连接到所述盖板送料轨道,所述盖板送料轨道的出料口连接到所述待夹区,所述三爪机械手位于所述待夹区的上部,所述弹簧顶入机构位于所述动态夹具机构的下部;所述三爪机械手包括:机械手支架、机械手水平滑台、机械手竖直滑台、水平连接板、柔性手爪;所述机械手支架固连于所述工作台,所述机械手水平滑台固连于所述机械手支架,所述机械手竖直滑台固连于所述机械手水平滑台,所述水平连接板固连于所述机械手竖直滑台,所述柔性手爪等间距地布置于所述水平连接板的下部;所述柔性手爪的数量为三个,包括:一号柔性手爪、二号柔性手爪、三号柔性手爪;所述弹簧顶入机构包括:五号支架、推入气缸、顶针滑板、顶针、托力辊子,所述五号支架固连于所述工作台,所述推入气缸的气缸体固连于所述五号支架,所述顶针滑板活动连接于所述五号支架,所述推入气缸的活塞杆的末端固连于所述顶针滑板;所述顶针滑板的顶部固连有所述顶针,所述顶针和所述动态夹具机构相匹配;所述托力辊子活动连接于所述五号支架,所述托力辊子位于所述动态夹具机构的下部,所述托力辊子和动态夹具机构相匹配。优选地,所述柔性手爪包括:第一手指气缸、左手指、右手指、左侧辅助手指、右侧辅助手指、弹簧座、手指弹簧、柔性夹持板,所述第一手指气缸的气缸体固连于所述水平连接板,所述左手指和右手指连接于所述第一手指气缸,所述左手指和右手指成平行开合的状态;所述左侧辅助手指固连于所述左手指,所述右侧辅助手指固连于所述右手指;所述柔性夹持板活动连接于所述右手指,所述弹簧座固连于所述右手指,在所述柔性夹持板和弹簧座之间设置有手指弹簧;所述左手指和右侧辅助手指构成一组夹持组合,所述左侧辅助手指和柔性夹持板构成一组夹持组合。优选地,所述动态夹具机构包括:辊子、滑动板、夹具,所述辊子活动连接于所述滑动板,所述夹具固连于所述滑动板上;优选地,所述链式输送机构包括:龙门支架、链传动机构、驱动电机、滑动轨道、竖直限位气缸、竖直限位板、限位导柱,所述龙门支架固连于所述工作台,所述链传动机构活动连接于所述龙门支架,所述驱动电机固连于所述龙门支架,所述驱动电机的输出轴通过联轴器固连于所述链传动机构;在所述龙门支架上设置有和所述动态夹具机构相匹配的所述滑动轨道,所述辊子活动连接于所述滑动轨道,所述动态夹具机构通过连接链板固连于所述链传动机构;所述竖直限位气缸的气缸体固连于所述龙门支架,所述竖直限位板固连于所述竖直限位气缸的滑块上,所述竖直限位板上设置有所述限位导柱,所述夹具上设置有和所述限位导柱相匹配的限位导向孔,所述限位导柱位于料台支持座的上部。优选地,所述夹具上设置有挡片,所述龙门支架上配置有传感器,所述挡片和所述传感器相匹配。优选地,所述翻转取料机械手包括:一号支架、一号水平滑动气缸、一号水平滑板、翻转气缸、一号手爪气缸、上手指、下手指、弹性压块、盖板,所述一号支架固连于所述工作台,所述一号水平滑动气缸的气缸体固连于所述一号支架,所述一号水平滑板活动连接于所述一号支架,所述一号水平滑动气缸的活塞杆的末端固连于所述一号水平滑板;所述翻转气缸的气缸体固连于所述一号水平滑板,所述一号手爪气缸的气缸体固连于所述翻转气缸的输出法兰上;所述上手指、下手指固连于所述一号手爪气缸,所述上手指上固连有上指,所述下手指上固连有下指,所述下指上设置有和所述弹簧向匹配的入料口,所述上指上活动连接所述弹性压块,所述盖板固连于所述上指,在所述弹性压块和盖板之间设置有下压弹簧,所述弹性压块和入料口相匹配。优选地,所述阻挡机构包括:阻挡机构支架、上下气缸、端部连接板、上下滑板、弹性探针,所述阻挡机构支架固连于所述工作台,所述上下气缸的气缸体固连于所述阻挡机构支架,所述上下滑板活动连接于所述阻挡机构支架,所述上下气缸的活塞杆的末端通过所述端部连接板固连于所述上下滑板;所述弹性探针固连于所述上下滑板,所述弹性探针和所述送料轨道相匹配。优选地,所述抓取机械手包括:抓取机械手支架、抓取机械手水平滑台、抓取机械手竖直滑台、Y轴滑台、放料手指气缸、放料手指,所述抓取机械手支架固连于所述工作台,所述抓取机械手水平滑台固连于所述抓取机械手支架,所述抓取机械手竖直滑台固连于所述抓取机械手水平滑台的滑块上,所述Y轴滑台固连于所述抓取机械手竖直滑台的滑块上,所述放料手指气缸固连于所述Y轴滑台的滑块上。优选地,当所述一号水平滑动气缸的活塞杆处于伸出状态、所述入料口和所述送料轨道相匹配、所述一号手爪气缸处于展开状态时,所述弹簧可以进入到所述入料口中;当所述一号手爪气缸处于闭合状态时,所述弹簧处于被所述一号手爪气缸所夹持的状态下。优选地,所述夹具上设置有用于容纳所述弹簧的两个料孔:一号料孔、二号料孔。优选地,当所述上下气缸的活塞杆处于伸出状态时,所述弹性探针的弹性柱进入到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性制造的流水线装配生产系统,其特征在于,包括:工作台、用于输出弹簧的振动盘、用于输送所述弹簧的送料轨道、用于夹持所述弹簧并翻转一定角度的翻转取料机械手、用于从所述翻转取料机械手中抓取到所述弹簧的抓取机械手、用于限制所述弹簧的移动速度的阻挡机构、用于输送所述弹簧的链式输送机构、搭载于所述链式输送机构上的动态夹具机构、用于抓取盖板的三爪机械手、用于输出所述盖板的盖板振动盘、连接到所述盖板振动盘的出料口的盖板送料轨道、连接到所述盖板送料轨道的待夹区、用于将所述弹簧装配到所述盖板中的弹簧顶入机构;所述振动盘的输出口连接至所述送料轨道,所述送料轨道的输出口连接至所述翻转取料机械手,所述阻挡机构位于所述送料轨道的输出口处,所述抓取机械手位于所述翻转取料机械手的上部,所述动态夹具机构位于所述抓取机械手的下部,所述链式输送机构位于所述抓取机械手的侧边;所述盖板振动盘的出料口连接到所述盖板送料轨道,所述盖板送料轨道的出料口连接到所述待夹区,所述三爪机械手位于所述待夹区的上部,所述弹簧顶入机构位于所述动态夹具机构的下部。

【技术特征摘要】
1.一种柔性制造的流水线装配生产系统,其特征在于,包括:工作台、用于输出弹簧的振动盘、用于输送所述弹簧的送料轨道、用于夹持所述弹簧并翻转一定角度的翻转取料机械手、用于从所述翻转取料机械手中抓取到所述弹簧的抓取机械手、用于限制所述弹簧的移动速度的阻挡机构、用于输送所述弹簧的链式输送机构、搭载于所述链式输送机构上的动态夹具机构、用于抓取盖板的三爪机械手、用于输出所述盖板的盖板振动盘、连接到所述盖板振动盘的出料口的盖板送料轨道、连接到所述盖板送料轨道的待夹区、用于将所述弹簧装配到所述盖板中的弹簧顶入机构;所述振动盘的输出口连接至所述送料轨道,所述送料轨道的输出口连接至所述翻转取料机械手,所述阻挡机构位于所述送料轨道的输出口处,所述抓取机械手位于所述翻转取料机械手的上部,所述动态夹具机构位于所述抓取机械手的下部,所述链式输送机构位于所述抓取机械手的侧边;所述盖板振动盘的出料口连接到所述盖板送料轨道,所述盖板送料轨道的出料口连接到所述待夹区,所述三爪机械手位于所述待夹区的上部,所述弹簧顶入机构位于所述动态夹具机构的下部。2.根据权利要求1所述的柔性制造的流水线装配生产系统,其特征在于,所述柔性手爪包括:第一手指气缸、左手指、右手指、左侧辅助手指、右侧辅助手指、弹簧座、手指弹簧、柔性夹持板,所述第一手指气缸的气缸体固连于所述水平连接板,所述左手指和右手指连接于所述第一手指气缸,所述左手指和右手指成平行开合的状态;所述左侧辅助手指固连于所述左手指,所述右侧辅助手指固连于所述右手指;所述柔性夹持板活动连接于所述右手指,所述弹簧座固连于所述右手指,在所述柔性夹持板和弹簧座之间设置有手指弹簧;所述左手指和右侧辅助手指构成一组夹持组合,所述左侧辅助手指和柔性夹持板构成一组夹持组合。3.根据权利要求1所述的柔性制造的流水线装配生产系统,其特征在于,所述动态夹具机构包括:辊子、滑动板、夹具,所述辊子活动连接于所述滑动板,所述夹具固连于所述滑动板上。4.根据权利要求1所述的柔性制造的流水线装配生产系统,其特征在于,所述链式输送机构包括:龙门支架、链传动机构、驱动电机、滑动轨道、竖直限位气缸、竖直限位板、限位导柱,所述龙门支架固连于所述工作台,所述链传动机构活动连接于所述龙门支架,所述驱动电机固连于所述龙门支架,所述驱动电机的输出轴通过联轴器固连于所述链传动机构;在所述龙门支架上设置有和所述动态夹具机构相匹配的所述滑动轨道,所述辊子活动连接于所述滑动轨道,所述动态夹具机构通过连接链板固连于所述链传动机构;所述竖直限位气缸的气缸体固连于所述龙门支架,所述竖直限位板固连于所述竖直限位...

【专利技术属性】
技术研发人员:余胜东
申请(专利权)人:温州职业技术学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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