一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，其包括变位装置、预压装置、定位工装、施压工装和机架；其中，施压工装由不少于2件分体式工装组成，分体式工装拼装后内壁形成用于装配防护材料的仿形腔体；机架为机械支撑部件，用于圆周异形壳体变位的变位装置和用于预压紧施压工装的预压装置设置在机架上；用于施压工装与防护材料相互位置定位的定位工装设置在机架旁。本实用新型专利技术采用卧式装配原理，实现了圆周异形壳体防护材料的半自动装配工艺，大大提高了产品装配效率，减轻了人工装配的难度。

A Semi-automatic Assembling Device for Protective Materials of Horizontal Circumferential Special-shaped Shell

【技术实现步骤摘要】
一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置
本技术涉及一种圆周壳体防护材料装配装置，具体涉及一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置。
技术介绍
异形壳体为一类不规则的曲面拱壳，其外表面轮廓为不规则异形曲面。异形壳体通常作为仪器设备的外壳、物料输送管道等，广泛存在于工业制造及日常生活中。其中，对于横截面为封闭类圆周形的异形壳体可称之为圆周异形壳体。在工业制造过程中，有时需要在异形壳体外表面安装或粘贴防护材料，用以保护壳体内部装置或物料免受高温、振动、噪声、电磁等的干扰，如高温通道、特殊精密仪器等。以某类型圆周异形壳体的外壁防护材料装配为例，当前的装配工艺是：(1)将圆周异形壳体按其轴线方向卧置在定制工装上；(2)在防护材料及圆周异形壳体上表面待装配处涂上粘接剂；(3)用机械工装将防护材料固定在圆周异形壳体上表面待粘贴处；(4)通过抽真空或机械加载或两者并用的方式实现对防护材料的全面积加压，并保压一定时间，以保证防护材料的粘接质量；(5)待圆周异形壳体上表面的防护材料装配完毕后，撤去防护材料的全面积加压设备；(6)将圆周异形壳体翻转一定的角度，然后重复(1)～(5)步骤以装配另一侧，直至圆周异形壳体外表面的防护材料全部粘贴完毕。可见，目前的圆周异形壳体的外壁防护材料装配过程存在的主要问题为装配效率低下。为保证产品装配质量，每装配若干件防护材料，需对防护材料进行真空或机械加载进行保压，而保压时间往往需要数小时。在保压过程中，一般无法进行单件产品的连续作业。这样就大大降低了产品装配效率，增加了产品装配工艺复杂度及产品制造成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，包括变位装置、预压装置、定位工装、施压工装和机架，机架为机械支撑部件，变位装置和预压装置装配在机架的上端，且变位装置和预压装置之前装配有圆周异形壳体，定位工装与施压工装装配在机架的左端，且定位工装装配在施压工装的下端。优选的，所述的变位装置由驱动机构、旋转支撑、壳体固定工装组成，驱动机构设置在机架上，内部设置有伺服电机和减速机等装置，旋转支撑与驱动机构连接，由驱动机构驱动旋转，用于安装圆周异形壳体的壳体固定工装设置在旋转支撑上，驱动机构、旋转支撑以及壳体固定工装的旋转轴线共线且与地面平行。优选的，所述的预压装置由旋转工作台和滑台组成，滑台设置在机架上，可沿驱动机构的旋转轴线方向运动，旋转工作台设置在滑台上，旋转工作台上设置有回转支承，回转支承上安装有回转机构，回转机构的旋转轴线与驱动机构的旋转轴线共线，回转机构上圆周均布若干件用于压紧施压工装的预紧机构。优选的，所述的定位工装由仿形块、边定位板和调节螺栓组成，仿形块为依据圆周异形壳体外壁所制的仿形面；边定位板设置在仿形块，边定位板上设置有调节螺栓。优选的，所述的施压工装由不少于件分体式工装组成，且分体式工装拼装后内壁形成用于装配防护材料的仿形腔体，分体式工装由外夹具、气囊、缓冲材料和真空吸盘组成，外夹具设置在分体式工装外壁，缓冲材料设置在分体式工装内壁，外夹具与缓冲材料通过螺栓连接，缓冲材料内壁为依据防护材料外形所制的仿形面，缓冲材料内壁上设置有若干件真空吸盘，气囊设置在缓冲材料的内部。优选的，所述的外夹具上设置有用于锁紧相邻外夹具的机械接口，机械接口可通过连接块连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)本技术采用卧式装配原理，实现了圆周异形壳体防护材料的半自动装配工艺，大大提高了产品装配效率，减轻了人工装配的难度；本技术若配合工业机器人等自动化设备进行上下料，可实现圆周异形壳体防护材料的全自动装配过程。(2)本技术的施压工装由多块分体式工装拼接而成，整圈工装为一组独立加载保压单元。当圆周异形壳体轴向方向较长且需多圈装配时，本技术可实现单件产品的连续装配作业，大大提升产品装配效率并降低成本。(3)本技术从机电一体化设计思想出发，根据圆周异形壳体防护材料的装配工艺特点，提供了一套切实有效的半自动装配解决方案。附图说明图1是本技术的示意图；图2是本技术的变位装置的示意图；图3是本技术的预压装置的示意图；图4是本技术的定位工装和施压工装的示意图；图5是本技术的施压工装装配后的轴向剖视图；图中：1、变位装置，2、预压装置，3、定位工装，4、施压工装，5、机架，6、圆周异形壳体，7、防护材料，11、驱动机构，12、旋转支撑，13、壳体固定工装，21、回转支承，22、回转机构，23、预紧机构，24、滑台，31、边定位板，32、调节螺栓，33、仿形块，41、外夹具，42、真空吸盘，43、缓冲材料，44、气囊，45、连接块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-5，本技术提供一种技术方案：一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，包括变位装置1、预压装置2、定位工装3、施压工装4和机架5；施压工装4由四件分体式工装组成，分体式工装拼装后内壁形成用于装配防护材料7的仿形腔体；机架5为机械支撑部件，用于圆周异形壳体6变位的变位装置1和用于预压紧施压工装4的预压装置2设置在机架5上；用于施压工装4与防护材料7相互位置定位的定位工装3设置在机架5旁。如附图2所示，变位装置1由驱动机构11、旋转支撑12、壳体固定工装13组成；驱动机构11设置在机架5上，内部设置有伺服电机和减速机等装置；旋转支撑12与驱动机构11连接，由驱动机构11驱动旋转；用于安装圆周异形壳体6的壳体固定工装13设置在旋转支撑12上；驱动机构11、旋转支撑12以及壳体固定工装13的旋转轴线共线且与地面平行。如附图3所示，预压装置2由旋转工作台和滑台24组成；滑台24设置在机架5上，可沿驱动机构11的旋转轴线方向运动；旋转工作台设置在滑台24上，旋转工作台上设置有回转支承21，回转支承21上安装有回转机构22，回转机构22的旋转轴线与驱动机构11的旋转轴线共线；回转机构22上圆周均布若干件用于压紧施压工装4的预紧机构23。驱动机构11和回转机构22可同步旋转。如附图4和附图5所示，定位工装3由仿形块33、边定位板31和调节螺栓32组成；仿形块33为依据圆周异形壳体6外壁所制的仿形面；边定位板31设置在仿形块33，边定位板31上设置有调节螺栓32。如附图4和附图5所示，分体式工装由外夹具41、气囊44、缓冲材料43和真空吸盘42组成；外夹具41设置在分体式工装外壁，缓冲材料43设置在分体式工装内壁，外夹具41与缓冲材料43通过螺栓连接；缓冲材料43内壁为依据防护材料7外形所制的仿形面，内壁上设置有若干件真空吸盘42，气囊44设置在缓冲材料43的内部；外夹具41上设置有用于锁紧相邻外夹具41的机械接口，可通过连接块45连接。驱动机构11和回转机构22可同步旋转。为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，包括变位装置(1)、预压装置(2)、定位工装(3)、施压工装(4)和机架(5)，其特征在于，机架(5)为机械支撑部件，变位装置(1)和预压装置(2)装配在机架(5)的上端，且变位装置(1)和预压装置(2)之前装配有圆周异形壳体(6)，定位工装(3)与施压工装(4)装配在机架(5)的左端，且定位工装(3)装配在施压工装(4)的下端。

【技术特征摘要】
1.一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，包括变位装置(1)、预压装置(2)、定位工装(3)、施压工装(4)和机架(5)，其特征在于，机架(5)为机械支撑部件，变位装置(1)和预压装置(2)装配在机架(5)的上端，且变位装置(1)和预压装置(2)之前装配有圆周异形壳体(6)，定位工装(3)与施压工装(4)装配在机架(5)的左端，且定位工装(3)装配在施压工装(4)的下端。2.根据权利要求1所述的一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，其特征在于，所述的变位装置(1)由驱动机构(11)、旋转支撑(12)、壳体固定工装(13)组成，驱动机构(11)设置在机架(5)上，内部设置有伺服电机和减速机等装置，旋转支撑(12)与驱动机构(11)连接，由驱动机构(11)驱动旋转，用于安装圆周异形壳体(6)的壳体固定工装(13)设置在旋转支撑(12)上，驱动机构(11)、旋转支撑(12)以及壳体固定工装(13)的旋转轴线共线且与地面平行。3.根据权利要求1所述的一种卧式圆周异形壳体防护材料半自动装配装置，其特征在于，所述的预压装置(2)由旋转工作台和滑台(24)组成，滑台(24)设置在机架(5)上，可沿驱动机构(11)的旋转轴线方向运动，旋转工作台设置在滑台(24)上，旋转工作台上设置有回转支承(21)，回转支承(21)上安装有回转机构(22...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅建中，邓华伟，吴俊强，唐李白，严航，
申请(专利权)人：宁波智能制造技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33