多功能自动装配系统技术方案

本发明专利技术涉及自动化设备领域的多功能自动装配系统，包括自动上下料设备和智能装配设备，自动上下料设备设置在智能装配设备的前方，用于自动控制上料及下料，智能装配设备包括主控电箱、动力传动机构、凸轮机械手、检测机构、智能定位传输机构和交换平台，动力传动机构包括主轴传动组件、第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件和第三凸轮传动组件；采用凸轮传动的结构能够实现同步动作，且整体传动部件较少，凸轮传动更稳定，能够保证同步传动的精度，从而提高工件加工或者装配的效率，凸轮传动结构占用空间较少，传动更精准，能够实现整机的同步动作，可实现多个不同的工件进行同步加工或者装配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化设备领域，具体涉及自动装配设备，特别涉及多功能自动装配系统。
技术介绍
现有的自动装配设备一般采用多种的定位电子元件或者复杂的机械结构来实现工件装配的同步。而采用定位电子元件设计制造的设备会存在以下的下缺陷：1）往往造价成本很高，需要设置多种传感器，及多种驱动电机；2）零部件较多，导致装配步骤较多，结构相应的复杂，而连接电子元件的线路也会越复杂，越复杂的线路越容易因线路铺设不合理而造成事故；3）电子元件的线路及由电子元件控制的机械结构较为复杂，导致机械结构部分占用的空间较大，如由电机驱动的机械手整体体积较大，导致整台自动装配设备的体积较大，因此会占用更多的空间；4）电子元件控制的机械部件的故障率较高，而且不能够实现同步动作，影响工件装配的工作效率；5）现有技术中通过机械结构实现同步装配的设备往往通过一个控制器控制多个电机或者其他的驱动设备，使其运转速度尽量一致，从而实现装配步骤依次同步的进行，而由于存在多个驱动设备，对于传动机构的精度要求很高，否则，误差较大，将会导致整台设备无法工作；6）现有技术中所采用的检测设备均配套安装在每道工序对应的位置，而检测设备大部分会采用电子元件，如红外检测仪、光学检测镜头等，同时还需要另外布置线路，这样一来，增设的检测设备会增加智能自动化设备的制作成本，使自动化设备的结构更为复杂，导致故障率增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决以上缺陷，提供多功能自动装配系统，其可适用于各种智能加工及装配，整体结构小巧，智能化程度高。本专利技术的目的是通过以下方式实现的：多功能自动装配系统，包括自动上下料设备和智能装配设备，自动上下料设备设置在智能装配设备的前方，用于自动控制上料及下料，智能装配设备的前端设有用于配对安装工件的托盘，每个托盘为对应的每个工位，智能装配设备包括主架体、主控电箱、动力传动机构、凸轮机械手、检测机构、智能定位传输机构和交换平台，动力传动机构包括主轴传动组件、第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件和第三凸轮传动组件，第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件及第三凸轮传动组件均由主轴传动组件带动实现同步动作，交换平台设置于智能装配设备的前端，用于与自动上下料设备实现上下料互动；智能定位传输机构包括传送底座、升降组件和牵引组件，升降组件及牵引组件由第一凸轮传动组件带动进行升降运动，传送底座的顶部设有用于托盘滑入的水平滑轨，牵引组件用于带动托盘进行水平移动，升降组件用于压紧托盘，从而对托盘进行精准定位。检测机构包括同步升降检测平台和检测设备，同步升降检测平台由左升降座、右升降座和检测杆构成，检测杆连接于左升降座及右升降座之间，检测设备安装在检测杆上，检测设备延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方；左升降座与右升降座为结构相同的左右对称结构，左升降座包括左安装座、左导轨和左凸轮升降组件，左导轨竖直安装在左安装座上，左导轨上设有可沿左导轨进行上下滑动的左滑块，左凸轮升降组件位于左升降座的前方，且左凸轮升降组件与左滑块接触，用于带动左滑块进行升降；右升降座包括右安装座、右导轨和右凸轮升降组件，右导轨竖直安装在右安装座上，右导轨上设有可沿右导轨进行上下滑动的右滑块，右凸轮升降组件位于右升降座的前方，且右凸轮升降组件与右滑块接触，用于带动右滑块进行升降；检测杆由左竖直杆、右竖直杆和横向连杆组合构成，横向连杆的左右两端分别与左竖直杆及右竖直杆的顶部进行连接，左竖直杆安装在左滑块上，右竖直杆安装在右滑块上；左凸轮升降组件及右凸轮升降组件均共同由第二凸轮传动组件带动进行同步升降运动，从而带动检测设备升降运动以完成检测。检测设备包括检测主体和感应组件，检测主体包括竖直设置的主框架和两根导杆，两根导杆分别为第一导杆和第二导杆，主框架的侧面设有连接座，连接座可沿主框架的侧面进行竖直方向的高度调整，连接座的底部设有用于配对安装在检测杆上的定位槽，两根导杆相互平行地竖直穿入主框架内，且两根导杆可沿主框架内进行上下动作，两根导杆的顶部向上延伸穿过主框架，感应组件包括安装支架、光电开关和检测板，光电开关通过安装支架进行安装，安装支架与光电开关均安装在第一导杆的顶部，检测板安装在第二导杆的顶部，光电开关对准检测板，用于检测出检测板是否产生高度差，两根导杆的底部向下延伸穿过主框架，第一导杆的底部连接安装有基准测试触头，第二导杆的底部连接安装有动测试触头，基准测试触头及动测试触头均位于托盘的上方，当动测试触头与基准测试触头接触到托盘上的被测工件时，会带动两根导杆向上动作，从而带动光电开关及检测板向上动作。凸轮机械手共设有两组以上，分别并排安装于智能定位传输机构的后方，每组凸轮机械手均包括立式主板、导轨组件和水平支架，水平支架往前延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方，水平支架上安装有自动加工装配部件，自动加工装配部件用于对托盘上的工件进行自动加工或者自动装配，导轨组件包括水平导轨和竖直导轨，竖直导轨共设有一组，分别竖向安装在立式主板的前后两端，并在竖直导轨的滑块上设有主支架，使主支架可沿竖直导轨进行上下滑动，水平支架固定安装在水平导轨的前端，水平导轨的滑块安装在主支架的一侧面，使水平支架与水平导轨共同进行水平滑动；第三凸轮传动组件包括位于立式主板左侧的凸轮传动组件一和位于立式主板右侧的凸轮传动组件二，凸轮传动组件一与凸轮传动组件二由同轴带动共同运动，凸轮传动组件一用于带动水平支架进行水平方向移动，凸轮传动组件二用于带动水平支架进行竖直方向移动，当主轴传动组件动作时带动凸轮传动组件一及凸轮传动组件二实现同步运动，从而带动自动加工装配部件实现自动化加工或者自动装配动作。上述说明中，作为优选的方案，所述凸轮传动组件一由水平凸轮和摇杆一构成，凸轮传动组件二由竖直凸轮和摇杆二构成，水平凸轮与竖直凸轮均平行于立式主板，水平凸轮与竖直凸轮通过横向穿过立式主板的同步轴进行连接，同步轴由同步传动组件带动，同步传动组件与主轴传动组件进行啮合连接，使水平凸轮与竖直凸轮共同由同步传动组件带动实现同步转动；摇杆一的底部可转动地安装在立式主板的左侧底端，摇杆一的中部设有水平推动滚轮，水平推动滚轮紧贴着水平凸轮的外侧面，且可沿水平凸轮的外侧面滚动，摇杆一的顶部设有滑动滚轮一，水平支架的后端设有竖直滑板，滑动滚轮一紧贴着竖直滑板的侧面，且可沿竖直滑板的侧面滚动，当水平凸轮转动时，带动摇杆一摆动，从而推动水平支架进行水平方向移动；摇杆二的底部可转动地安装在立式主板的右侧底端，摇杆二的中部设有竖直推动滚轮，竖直推动滚轮紧贴着竖直凸轮的外侧面，且可沿竖直凸轮的外侧面滚动，摇杆二的顶部设有滑动滚轮二，主支架的右侧面设有水平滑板，滑动滚轮二可沿水平滑板滚动，当竖直凸轮转动时，带动摇杆二摆动，从而推动主支架进行竖直方向移动。上述说明中，作为优选的方案，所述水平支架的内侧面设有用于用于配对安装水平导轨的定位槽，使水平导轨平行于水平支架。上述说明中，作为优选的方案，所述同步传动组件包括驱动齿轮、驱动轮、同步轮和调速轮，驱动轮与驱动齿轮进行同轴连接，驱动齿轮由主轴传动组件带动，同步轮安装在同步轴上，同步轮、调速轮及驱动轮通过同步带进行啮合连接。上述说明中，作为优选的方案，所述主板的前端设有长条形镂空框，水平滑板向右延伸穿入长条形镂空框，当主本文档来自技高网...

【技术保护点】
多功能自动装配系统，包括自动上下料设备和智能装配设备，自动上下料设备设置在智能装配设备的前方，用于自动控制上料及下料，智能装配设备的前端设有用于配对安装工件的托盘，每个托盘为对应的每个工位，其特征在于：智能装配设备包括主架体、主控电箱、动力传动机构、凸轮机械手、检测机构、智能定位传输机构和交换平台，动力传动机构包括主轴传动组件、第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件和第三凸轮传动组件，第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件及第三凸轮传动组件均由主轴传动组件带动实现同步动作，交换平台设置于智能装配设备的前端，用于与自动上下料设备实现上下料互动；智能定位传输机构包括传送底座、升降组件和牵引组件，升降组件及牵引组件由第一凸轮传动组件带动进行升降运动，传送底座的顶部设有用于托盘滑入的水平滑轨，牵引组件用于带动托盘进行水平移动，升降组件用于压紧托盘，从而对托盘进行精准定位；检测机构包括同步升降检测平台和检测设备，同步升降检测平台由左升降座、右升降座和检测杆构成，检测杆连接于左升降座及右升降座之间，检测设备安装在检测杆上，检测设备延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方；左升降座与右升降座为结构相同的左右对称结构，左升降座包括左安装座、左导轨和左凸轮升降组件，左导轨竖直安装在左安装座上，左导轨上设有可沿左导轨进行上下滑动的左滑块，左凸轮升降组件位于左升降座的前方，且左凸轮升降组件与左滑块接触，用于带动左滑块进行升降；右升降座包括右安装座、右导轨和右凸轮升降组件，右导轨竖直安装在右安装座上，右导轨上设有可沿右导轨进行上下滑动的右滑块，右凸轮升降组件位于右升降座的前方，且右凸轮升降组件与右滑块接触，用于带动右滑块进行升降；检测杆由左竖直杆、右竖直杆和横向连杆组合构成，横向连杆的左右两端分别与左竖直杆及右竖直杆的顶部进行连接，左竖直杆安装在左滑块上，右竖直杆安装在右滑块上；左凸轮升降组件及右凸轮升降组件均共同由第二凸轮传动组件带动进行同步升降运动，从而带动检测设备升降运动以完成检测；检测设备包括检测主体和感应组件，检测主体包括竖直设置的主框架和两根导杆，两根导杆分别为第一导杆和第二导杆，主框架的侧面设有连接座，连接座可沿主框架的侧面进行竖直方向的高度调整，连接座的底部设有用于配对安装在检测杆上的定位槽，两根导杆相互平行地竖直穿入主框架内，且两根导杆可沿主框架内进行上下动作，两根导杆的顶部向上延伸穿过主框架，感应组件包括安装支架、光电开关和检测板，光电开关通过安装支架进行安装，安装支架与光电开关均安装在第一导杆的顶部，检测板安装在第二导杆的顶部，光电开关对准检测板，用于检测出检测板是否产生高度差，两根导杆的底部向下延伸穿过主框架，第一导杆的底部连接安装有基准测试触头，第二导杆的底部连接安装有动测试触头，基准测试触头及动测试触头均位于托盘的上方，当动测试触头与基准测试触头接触到托盘上的被测工件时，会带动两根导杆向上动作，从而带动光电开关及检测板向上动作；凸轮机械手共设有两组以上，分别并排安装于智能定位传输机构的后方，每组凸轮机械手均包括立式主板、导轨组件和水平支架，水平支架往前延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方，水平支架上安装有自动加工装配部件，自动加工装配部件用于对托盘上的工件进行自动加工或者自动装配，导轨组件包括水平导轨和竖直导轨，竖直导轨共设有一组，分别竖向安装在立式主板的前后两端，并在竖直导轨的滑块上设有主支架，使主支架可沿竖直导轨进行上下滑动，水平支架固定安装在水平导轨的前端，水平导轨的滑块安装在主支架的一侧面，使水平支架与水平导轨共同进行水平滑动；第三凸轮传动组件包括位于立式主板左侧的凸轮传动组件一和位于立式主板右侧的凸轮传动组件二，凸轮传动组件一与凸轮传动组件二由同轴带动共同运动，凸轮传动组件一用于带动水平支架进行水平方向移动，凸轮传动组件二用于带动水平支架进行竖直方向移动，当主轴传动组件动作时带动凸轮传动组件一及凸轮传动组件二实现同步运动，从而带动自动加工装配部件实现自动化加工或者自动装配动作。...

【技术特征摘要】
1.多功能自动装配系统，包括自动上下料设备和智能装配设备，自动上下料设备设置在智能装配设备的前方，用于自动控制上料及下料，智能装配设备的前端设有用于配对安装工件的托盘，每个托盘为对应的每个工位，其特征在于：智能装配设备包括主架体、主控电箱、动力传动机构、凸轮机械手、检测机构、智能定位传输机构和交换平台，动力传动机构包括主轴传动组件、第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件和第三凸轮传动组件，第一凸轮传动组件、第二凸轮传动组件及第三凸轮传动组件均由主轴传动组件带动实现同步动作，交换平台设置于智能装配设备的前端，用于与自动上下料设备实现上下料互动；智能定位传输机构包括传送底座、升降组件和牵引组件，升降组件及牵引组件由第一凸轮传动组件带动进行升降运动，传送底座的顶部设有用于托盘滑入的水平滑轨，牵引组件用于带动托盘进行水平移动，升降组件用于压紧托盘，从而对托盘进行精准定位；检测机构包括同步升降检测平台和检测设备，同步升降检测平台由左升降座、右升降座和检测杆构成，检测杆连接于左升降座及右升降座之间，检测设备安装在检测杆上，检测设备延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方；左升降座与右升降座为结构相同的左右对称结构，左升降座包括左安装座、左导轨和左凸轮升降组件，左导轨竖直安装在左安装座上，左导轨上设有可沿左导轨进行上下滑动的左滑块，左凸轮升降组件位于左升降座的前方，且左凸轮升降组件与左滑块接触，用于带动左滑块进行升降；右升降座包括右安装座、右导轨和右凸轮升降组件，右导轨竖直安装在右安装座上，右导轨上设有可沿右导轨进行上下滑动的右滑块，右凸轮升降组件位于右升降座的前方，且右凸轮升降组件与右滑块接触，用于带动右滑块进行升降；检测杆由左竖直杆、右竖直杆和横向连杆组合构成，横向连杆的左右两端分别与左竖直杆及右竖直杆的顶部进行连接，左竖直杆安装在左滑块上，右竖直杆安装在右滑块上；左凸轮升降组件及右凸轮升降组件均共同由第二凸轮传动组件带动进行同步升降运动，从而带动检测设备升降运动以完成检测；检测设备包括检测主体和感应组件，检测主体包括竖直设置的主框架和两根导杆，两根导杆分别为第一导杆和第二导杆，主框架的侧面设有连接座，连接座可沿主框架的侧面进行竖直方向的高度调整，连接座的底部设有用于配对安装在检测杆上的定位槽，两根导杆相互平行地竖直穿入主框架内，且两根导杆可沿主框架内进行上下动作，两根导杆的顶部向上延伸穿过主框架，感应组件包括安装支架、光电开关和检测板，光电开关通过安装支架进行安装，安装支架与光电开关均安装在第一导杆的顶部，检测板安装在第二导杆的顶部，光电开关对准检测板，用于检测出检测板是否产生高度差，两根导杆的底部向下延伸穿过主框架，第一导杆的底部连接安装有基准测试触头，第二导杆的底部连接安装有动测试触头，基准测试触头及动测试触头均位于托盘的上方，当动测试触头与基准测试触头接触到托盘上的被测工件时，会带动两根导杆向上动作，从而带动光电开关及检测板向上动作；凸轮机械手共设有两组以上，分别并排安装于智能定位传输机构的后方，每组凸轮机械手均包括立式主板、导轨组件和水平支架，水平支架往前延伸至传送底座的上方，且位于托盘上方，水平支架上安装有自动加工装配部件，自动加工装配部件用于对托盘上的工件进行自动加工或者自动装配，导轨组件包括水平导轨和竖直导轨，竖直导轨共设有一组，分别竖向安装在立式主板的前后两端，并在竖直导轨的滑块上设有主支架，使主支架可沿竖直导轨进行上下滑动，水平支架固定安装在水平导轨的前端，水平导轨的滑块安装在主支架的一侧面，使水平支架与水平导轨共同进行水平滑动；第三凸轮传动组件包括位于立式主板左侧的凸轮传动组件一和位于立式主板右侧的凸轮传动组件二，凸轮传动组件一与凸轮传动组件二由同轴带动共同运动，凸轮传动组件一用于带动水平支架进行水平方向移动，凸轮传动组件二用于带动水平支架进行竖直方向移动，当主轴传动组件动作时带动凸轮传动组件一及凸轮传动组件二实现同步运动，从而带动自动加工装配部件实现自动化加工或者自动装配动作。2.根据权利要求1所述多功能自动装配系统，其特征在于：所述凸轮传动组件一由水平凸轮和摇杆一构成，凸轮传动组件二由竖直凸轮和摇杆二构成，水平凸轮与竖直凸轮均平行于立式主板，水平凸轮与竖直凸轮通过横向穿过立式主板的同步轴进行连接，同步轴由同步传动组件带动，同步传动组件与主轴传动组件进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡炎良，
申请(专利权)人：湖南先步信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43