一种离合器球头压环工位控制系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种离合器球头压环工位控制系统，属于汽车生产制造技术领域。该系统包括6个工位、转盘、PLC控制器和操作面板；6个工位包括上料工位、检测U形环有无工位、压入U形环工位、取滑块工位、注油工位和取料工位，各个工位依次设置在转盘上，通过转盘的旋转，完成各工位之间的交替运行；6个工位和PLC控制器均与操作面板相连，PLC控制器控制6个工位的运行，并通过操作面板对工位运行的数据进行设定和监视，以此实现系统的自动装配功能。

A Control System for Work Position of Clutch Ball Head Pressing Ring

The utility model provides a position control system of clutch ball head ring pressing, which belongs to the technical field of automobile manufacturing. The system consists of 6 workstations, turntable, PLC controller and operation panel; 6 workstations include feeding workstation, detecting whether U-ring has workstation, pressing U-ring workstation, slider workstation, oil injection workstation and feeding workstation. Each workstation is set on the turntable in turn, and alternating operation between workstations is completed by rotating the turntable. Each station and PLC controller are connected with the operation panel. The PLC controller controls the operation of six stations, and sets and monitors the data of the station operation through the operation panel, so as to realize the automatic assembly function of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种离合器球头压环工位控制系统
本技术属于汽车生产制造
，涉及一种离合器球头压环工位控制系统。
技术介绍
随着我国人口红利的逐渐衰减，以人工劳动力为主的工业生产模式越来越难以发展。汽车产业急切需要自动化的汽车配件加工模式。离合器球头作为汽车驾驶舱的重要部件，现在主要是以纯手工的方式来制造，存在生产效率较低、人力成本大、产品质量低等问题。因此提升离合器球头制造、装配的自动化程度，提高企业自动化水平，降低成本和提高生产率是离合器球头压环工位控制系统设计的重点。最初的换挡器球头加工工作是由人工来完成的，通过工人们手动组装各个配件，拧螺丝，涂润滑油，安装牛皮层，压入U形环，检测电子部件。根据人工组装生产球头的工艺，设计出了系统的大致动作流程，并将其分为六个部分，搭建了大体的框架。然后结合最新的自动化设计理念，对球头加工工位进行整体的设计。
技术实现思路
为了提高换挡器球头加工工作的效率，减轻人工劳动力负担，提高控制精度，本技术专利提出一种离合器球头压环工位控制系统。本技术所采用的技术方案是：一种离合器球头压环工位控制系统，该系统包括6个工位、转盘、PLC控制器和操作面板；6个工位包括上料工位1、检测U形环有无工位2、压入U形环工位3、取滑块工位4、注油工位5和取料工位6，各个工位依次设置在转盘上，通过转盘的旋转，完成各工位之间的交替运行；6个工位和PLC控制器均与操作面板相连，PLC控制器控制6个工位的运行，并通过操作面板对工位运行的数据进行设定和监视；所述上料工位1包括光电传感器和转盘气缸；光电传感器用于检测上料工件1处是否有球头半成品存在；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述检测U形环有无工位2包括光电传感器、检U气缸、光纤开关、报警器和转盘气缸；光电传感器用于检测球头半成品上是否有U形环存在；检U气缸通过自身的伸缩来作用于光纤开关，进而控制报警器的开关；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述压入U形环工位3包括送件摆缸、振动盘、光电传感器、锁紧气缸、锁紧气缸限位传感器、推拉气缸、压装气缸、推拉气缸到位磁性开关、压紧气缸到位磁性开关和转盘气缸；送件摆缸用于运送球头半成品到装环位置，振动盘完成U形环的上料，光电传感器用于检测球头半成品是否到装环位置，锁紧气缸用于锁紧球头半成品，锁紧气缸限位传感器用于检测球头半成品是否锁紧，推拉气缸用于将U形环送入装环位置，推拉气缸到位磁性开关用于检测U形环是否到位，压装气缸用于将U形环压紧至球头半成品上，压紧气缸到位磁性开关用于检测U形环是否压紧，转盘气缸用于转盘的转动和固定；取滑块工位4包括U形环复检气缸、U形环报警器、取滑块气缸、下限位磁性开关、振动盘、上限位磁性开关、气缸伸出到位磁性开关、检滑块气缸、滑块报警器、气动手爪、夹爪气缸、手爪夹紧限位传感器和转盘气缸；气动手爪与夹爪气缸相连，夹爪气缸设置于取滑块气缸上；U形环复检气缸用于检测U形环是否装入球头半成品上，检滑块气缸用于检测球头半成品上是否已装有滑块，取滑块气缸带动夹爪气缸完成气动手爪的夹取动作，振动盘完成滑块的上料，手爪夹紧限位传感器用于检测气动手爪的夹紧信号，下限位磁性开关、上限位磁性开关和气缸伸出到位磁性开关用于检测取滑块气缸是否到位，转盘气缸用于转盘的转动和固定；注油工位5包括光电传感器、注油气缸、下限位传感器、上限位传感器和转盘气缸；光电传感器用于检测球头半成品是否到位，注油气缸用于将注油嘴推入球头半成品的中轴中，下限位传感器和上限位传感器用于检测注油气缸是否到位，转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述取料工位6包括光电传感器、取件气缸、下限位磁性开关、上限位磁性开关、气缸伸出到位磁性开关、气动手爪、夹爪气缸和手爪夹紧限位传感器；气动手爪与夹爪气缸相连，夹爪气缸设置于取滑块气缸上；光电传感器用于检测球头半成品是否到位，取件气缸带动夹爪气缸完成气动手爪的夹取动作，手爪夹紧限位传感器用于检测气动手爪的夹紧信号，下限位磁性开关、上限位磁性开关和气缸伸出到位磁性开关用于检测取滑块气缸是否到位。所述的6个工位中均设置延时装置，用于传感器或磁性开关检测后气缸运行的延时。所述的系统还包括光栅装置，用于保护操作人员，当有人进入光栅感应范围，则系统停止工作并报警。一种离合器球头压环工位控制方法，步骤如下：(1)上料工人手动将球头半成品放入上料工位1中，光电传感器检测到有球头半成品后，转盘气缸推动转盘转动，并带动球头半成品转到检测U形环有无工位2，转盘气缸锁紧并将转盘固定；(2)检测U形环的有无光电传感器检测球头半成品上是否有U形环存在，当检测到有U形环时，检U气缸伸出，并推动光纤开关开启报警器进行报警；当检测到没有U形环时，检U气缸回到原始位置，转盘气缸推动转盘转动，并带动球头半成品进入下压入U形环工位3，转盘气缸锁紧并将转盘固定；(3)压入U形环送件摆缸将球头半成品送至装环位置，U形环由振动盘上料，光电传感器检测到球头半成品到位后，锁紧气缸将球头半成品锁紧，锁紧气缸限位传感器检测球头半成品锁紧后，推拉气缸将U形环送入装环位置，推拉气缸到位磁性开关检测U形环到位后，压装气缸将U形环压紧至球头半成品上，压紧气缸到位磁性开关检测U形环压紧后，锁紧气缸放开球头半成品，各个气缸回到原位，转盘气缸推动转盘转动，并带动压装了U形环的球头半成品进入取滑块工位4，转盘气缸锁紧并将转盘固定；(4)取滑块U形环复检气缸运作并检测U形环是否已装入球头半成品上，当没有装入时，则驱动U形环报警器进行报警，当已经装入时，U形环复检气缸回到原位；检滑块气缸运作并检测球头半成品上是否装有滑块，当装入时，则驱动滑块报警器进行报警，当没有装入时，检滑块气缸回到原位；取滑块气缸下降至取滑块位置，下限位磁性开关检测取滑块气缸到位后，振动盘完成滑块的上料，夹爪气缸驱动气动手爪抓取振动盘上的滑块，手爪夹紧限位传感器检测到夹紧信号后，取滑块气缸上升，上限位传感器检测取滑块气缸到位后，取滑块气缸前伸到装滑块上方，气缸伸出到位磁性开关检测取滑块气缸到位后，取滑块气缸下降至装滑块位置，下限位磁性开关检测取滑块气缸到位后，夹爪气缸驱动气动手爪将滑块放入离合器球头轴中，各个气缸回到原位，转盘气缸推动转盘转动，并带动压有滑块的球头半成品进入注油工位5，转盘气缸锁紧并将转盘固定；(5)注油光电传感器检测球头半成品到位后，注油气缸下降将注油嘴推入球头半成品的中轴中，下限位传感器检测注油气缸到位后，注油阀门打开，通过注油嘴将定量的润滑油注入轴中，注油气缸上升，上限位传感器检测注油气缸到位后，注油动作完成，转盘气缸推动转盘转动，并带动注油后的球头半成品进入取料工位6，转盘气缸锁紧并将转盘固定；(6)取料光电传感器检测球头半成品到位后，取件气缸下降至球头半成品位置，下限位磁性开关检测取件气缸到位后，夹爪气缸驱动气动手爪抓取注油后的球头半成品，手爪夹紧限位传感器检测到夹紧信号后，取件气缸上升，上限位传感器检测取件气缸到位后，取件气缸前伸至出料区域上方，气缸伸出到位磁性开关检测取件气缸到位后，取件气缸下降至出料区域，下限位磁性开关检测取件气缸到位后，夹爪气缸驱动气动手爪将注油后的球头半成品放入出料区域，取件气缸缩回到初始位置，完成离合器球头压环工位。所述的传感器检测完后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离合器球头压环工位控制系统，其特征在于，该系统包括6个工位、转盘、PLC控制器和操作面板；6个工位包括上料工位(1)、检测U形环有无工位(2)、压入U形环工位(3)、取滑块工位(4)、注油工位(5)和取料工位(6)，各个工位依次设置在转盘上，通过转盘的旋转，完成各工位之间的交替运行；6个工位和PLC控制器均与操作面板相连，PLC控制器控制6个工位的运行，并通过操作面板对工位运行的数据进行设定和监视；所述上料工位(1)包括光电传感器和转盘气缸；光电传感器用于检测上料工件(1)处是否有球头半成品存在；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述检测U形环有无工位(2)包括光电传感器、检U气缸、光纤开关、报警器和转盘气缸；光电传感器用于检测球头半成品上是否有U形环存在；检U气缸通过自身的伸缩来作用于光纤开关，进而控制报警器的开关；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述压入U形环工位(3)包括送件摆缸、振动盘、光电传感器、锁紧气缸、锁紧气缸限位传感器、推拉气缸、压装气缸、推拉气缸到位磁性开关、压紧气缸到位磁性开关和转盘气缸；送件摆缸用于运送球头半成品到装环位置，振动盘完成U形环的上料，光电传感器用于检测球头半成品是否到装环位置，锁紧气缸用于锁紧球头半成品，锁紧气缸限位传感器用于检测球头半成品是否锁紧，推拉气缸用于将U形环送入装环位置，推拉气缸到位磁性开关用于检测U形环是否到位，压装气缸用于将U形环压紧至球头半成品上，压紧气缸到位磁性开关用于检测U形环是否压紧，转盘气缸用于转盘的转动和固定；取滑块工位(4)包括U形环复检气缸、U形环报警器、取滑块气缸、下限位磁性开关、振动盘、上限位磁性开关、气缸伸出到位磁性开关、检滑块气缸、滑块报警器、气动手爪、夹爪气缸、手爪夹紧限位传感器和转盘气缸；气动手爪与夹爪气缸相连，夹爪气缸设置于取滑块气缸上；U形环复检气缸用于检测U形环是否装入球头半成品上，检滑块气缸用于检测球头半成品上是否已装有滑块，取滑块气缸带动夹爪气缸完成气动手爪的夹取动作，振动盘完成滑块的上料，手爪夹紧限位传感器用于检测气动手爪的夹紧信号，下限位磁性开关、上限位磁性开关和气缸伸出到位磁性开关用于检测取滑块气缸是否到位，转盘气缸用于转盘的转动和固定；注油工位(5)包括光电传感器、注油气缸、下限位传感器、上限位传感器和转盘气缸；光电传感器用于检测球头半成品是否到位，注油气缸用于将注油嘴推入球头半成品的中轴中，下限位传感器和上限位传感器用于检测注油气缸是否到位，转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述取料工位(6)包括光电传感器、取件气缸、下限位磁性开关、上限位磁性开关、气缸伸出到位磁性开关、气动手爪、夹爪气缸和手爪夹紧限位传感器；气动手爪与夹爪气缸相连，夹爪气缸设置于取滑块气缸上；光电传感器用于检测球头半成品是否到位，取件气缸带动夹爪气缸完成气动手爪的夹取动作，手爪夹紧限位传感器用于检测气动手爪的夹紧信号，下限位磁性开关、上限位磁性开关和气缸伸出到位磁性开关用于检测取滑块气缸是否到位。...

【技术特征摘要】
1.一种离合器球头压环工位控制系统，其特征在于，该系统包括6个工位、转盘、PLC控制器和操作面板；6个工位包括上料工位(1)、检测U形环有无工位(2)、压入U形环工位(3)、取滑块工位(4)、注油工位(5)和取料工位(6)，各个工位依次设置在转盘上，通过转盘的旋转，完成各工位之间的交替运行；6个工位和PLC控制器均与操作面板相连，PLC控制器控制6个工位的运行，并通过操作面板对工位运行的数据进行设定和监视；所述上料工位(1)包括光电传感器和转盘气缸；光电传感器用于检测上料工件(1)处是否有球头半成品存在；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述检测U形环有无工位(2)包括光电传感器、检U气缸、光纤开关、报警器和转盘气缸；光电传感器用于检测球头半成品上是否有U形环存在；检U气缸通过自身的伸缩来作用于光纤开关，进而控制报警器的开关；转盘气缸用于转盘的转动和固定；所述压入U形环工位(3)包括送件摆缸、振动盘、光电传感器、锁紧气缸、锁紧气缸限位传感器、推拉气缸、压装气缸、推拉气缸到位磁性开关、压紧气缸到位磁性开关和转盘气缸；送件摆缸用于运送球头半成品到装环位置，振动盘完成U形环的上料，光电传感器用于检测球头半成品是否到装环位置，锁紧气缸用于锁紧球头半成品，锁紧气缸限位传感器用于检测球头半成品是否锁紧，推拉气缸用于将U形环送入装环位置，推拉气缸到位磁性开关用于检测U形环是否到位，压装气缸用于将U形环压紧至球头半成品上，压紧气缸到位磁性开关用于检测U形环是否压紧，转盘气缸用于转盘的转动和固定；取滑块工位(4)包括U形环复检气缸、U形环报警器、取滑块气缸、下限位磁性开关、振动盘、上限位磁性开关、气缸伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：张相胜，徐晓燕，朱道坤，焦鹏，潘丰，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32