一种工业制动器镶套件自动组装设备制造技术

本发明专利技术属于制动器零件组装技术领域，公开了一种工业制动器镶套件自动组装设备，一种工业制动器镶套件自动组装设备，包括制动轮流水线，流水线上加工有制动轮定位的定位槽，流水线的后端安装有挡板传感器；流水线旁安装有制动轮上料机械手，流水线的后端装配有转动盘，转动盘上装有制动轮定位工装；转动盘下端是伺服电机，伺服电机下端通过螺栓与支架连接；转动盘的一侧装配有镶套件抓取机械手，机械手的侧面装配有镶套件选向机构；在镶套件抓取机械手的正前方装配有直振器，直振器的后端与振动盘连接，直振器进料口与振动盘出料口连接。本发明专利技术设备，能够连续组装循环，效率高，能够适用于多种类似产品的组装，适于广泛推广应用。

A kind of automatic assembly equipment for industrial brake insert set

【技术实现步骤摘要】
一种工业制动器镶套件自动组装设备
本专利技术属于制动器零件组装
，具体的说是一种工业制动器镶套件自动组装设备。
技术介绍
制动器是设备的关键部件，直接关系到设备的安全制动效果；传统的制动轮镶套件的组装生产，采用手工组装，具体用双手抓住捏紧，放到铆接设备上，进行手动组装，操作复杂，生产效率低；在手工组装过程中，零件的配合靠视觉和经验，存在产品组装偏、零件配合部分不到位、零件损坏和变形的质量隐患，并且操作者存在机械伤害的安全风险；生产成本高，产品的市场竞争力减小；铆接质量一致性差，不适合大批量的订单生产；镶套件两侧的金属片容易松动掉，不易被发现；迫切需求一种自动组装工装，来弥补现有技术的不足，实现生产的自动化。综上所述，现有技术存在以下不足之处：操作复杂、安全性差、效率低、废品率低、产品质量一致性和稳定性差。对于上述技术问题，目前业内也在积极的寻找解决方案，但是制动轮的槽和镶套件的凸起都需要方向一致才能组装在一起，制动轮的槽和镶套件的凸起配合间隙只有0.15-0.2MM,在初始组装时两者之间没有定位基准，只有安装到位后才能够判定配合的准确程度，现在行业内都采用人工组装，还没有一种针对该工艺制动器镶套件组装的专用设备。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中的不足，本专利技术提供了一种制动器镶套件自动组装设备，能够连续组装循环，效率高，该实专利技术能够适用于多种类似产品的组装，适于广泛推广应用。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：提供了一种工业制动器镶套件自动组装设备，包括制动轮流水线，流水线上加工有制动轮定位的定位槽，流水线的后端安装有挡板传感器；流水线旁安装有制动轮上料机械手，流水线的后端装配有转动盘，转动盘上装有制动轮定位工装；转动盘下端是伺服电机，伺服电机下端通过螺栓与支架连接；转动盘的一侧装配有镶套件抓取机械手，机械手的侧面装配有镶套件选向机构；在镶套件抓取机械手的正前方装配有直振器，直振器的后端与振动盘连接，直振器进料口与振动盘出料口连接；在转动盘的一侧配有成品下料机械手和流水线。进一步的，流水线上有制动轮定位孔，定位孔与制动轮平面部分间隙配合，配合间隙在0.1-0.15MM，保证制定轮能够不转动，方向一致。进一步的，所述制动轮上料机械手、镶套件抓取机械手、成品下料机械手分别包括左右移动气缸、上下移动气缸和抓取气缸，所述左右移动气缸安装在支架上，上下移动气缸安装在左右移动气缸的正前侧，抓取气缸安装在上下移动气缸的前下端。优选的，左右移动气缸、上下移动气缸和抓取气缸均通过PLC程序进行控制。当产品通过感应器时，红外线感应器输出信号，气缸接收到信号开始工作，气缸的传送速度为27-32M/min，与流水线速度匹配，中间没有停顿时间，完成时间上的无缝隙对接，能够完成650-700个/min，保证了组装准确率和效率；气缸的传送速度可调，移动距离可调。优选的，抓取气缸的前端设置有抓取夹头，抓取夹头表面覆有一层聚氨酯材料，所述聚氨酯材料厚度为1.0-1.1MM,能够保证抓取的柔性、抓取的牢固性和稳定性、消除快速夹取的噪音，还能够保证零件表面的涂层材料不被破坏损伤。优选的，左右移动气缸的平行度为0.03-0.06MM,上下移动气缸的垂直度为0.03-0.06MM，能够保证设备工作的精准度。进一步的，转动盘由定位工装、转动圆盘、驱动部分组成，转动角度和速度可调，转动角度为1-360°，速度为15-20M/min；转动圆盘上下表面的平行度为0.03-0.05MM，平面度为0.02-0.04MM，并且保证平面与驱动电机轴垂直度为0.03-0.05MM，保证设备工作的精准度；上表面安装有制动轮定位工装，制动轮工装的位置依转动圆盘的中心为圆心的圆弧上，呈角度均分，可以保证位置的一致性和转动的稳定性。进一步的，振动盘内配有振动盘旋转支架，振动盘旋转支架的旋转角度为20-35°，镶套件能够通过振动盘多层旋转完成选向，台阶大头处方向竖直向上，从上端出口处旋出；上端出口处与直振器进料口连接，直振器上端有槽口，槽口宽度比镶套件上端大头直径尺寸大0.2-0.25MM,高度比镶套件大头台阶厚度高0.1-0.15MM,能够很好的保证镶套件能够顺利通过，即不卡顿，也不侧歪。进一步的，选向机构包括定位支架主体、镶套件定位工装、伺服电机、检测传感器，通过红外线感应，可以检测镶套件金属片的有无，同时还可以检测镶套件上端凸起的位置，传递信号给伺服电机停止到指定位置，保证镶套件的凸起的位置方向一致。进一步的，镶套件抓取机械手上下方向气缸的压力精度控制在±0.2KG,移动距离精度控制在±0.1MM,保证镶套件的凸起与制动轮的安装槽配合位置准确，组装的精度高，同时保证镶套件不被压坏、挤坏。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术示例的自动组装设备，采用专用定位工装，定位工装的定位孔和制动轮下端的形状相同，配合间隙为0.1MM,定位精度保证在±0.1MM范围内；制动轮的侧面平面和定位孔配合，转动盘转动角度为90°后，制动轮的凹槽方向始终固定在一个位置，保证零件组装基准统一，方向位置准确，操作便捷；2、本专利技术示例的自动组装设备，镶套件也有专用的工装，保证镶套件凸起的位置一致，正好对准制动轮的凹槽方向，配合精度高，提高了产品质量的稳定性和一致性；3、本专利技术示例的自动组装设备，采用抓取机械手气缸，不用手持产品，避免了原手持组装伤害操作者的风险，更安全；4、本专利技术示例的自动组装设备，1人摆放，输送线自动输送，机械手气缸自动抓取，自动组装，每条输送线节约人工2-3人(原3-4人)；5、本专利技术示例的自动组装设备，原1小时生产60-70件，现制动轮机械手上料的同时，镶套件机械手上料、选向机构检测、机械手抓取放入制动轮安装孔同步进行，然后自动组装，每小时生产650-700件，提高效率9-11倍，节约了成本和时间，很大程度上提高了生产效率；6、本专利技术示例的自动组装设备，采用气缸提供组装动力，气缸压力精度在±0.2KG范围,移动气缸的精度在±0.1MM范围，保证镶套件在组装过程中能够准确的镶入制动轮的孔内，并且保证镶套件不被压坏，废品率由原来的原1.1％降低至现1‰；7、本专利技术示例的自动组装设备，通过安装在选向机构一侧的金属片感应检测器，能够及时检测出镶套件两侧的金属片是否脱落，保证产品的质量，避免质量事故的发生；8、本专利技术示例的自动组装设备，转动圆盘采用cr12材料，热处理硬度为40-45HRC，保证盘基体的强度。附图说明图1为本专利技术实施例的设备总装图；图2为本专利技术实施例制动轮上料部分图；图3为本专利技术实施例镶套件振动盘的结构示意图；图4为本专利技术实施例镶套件机械手的结构示意图；图5为本专利技术实施例镶套件选向机构的结构示意图；图6为本专利技术实施例转动盘机构的结构示意图；图7为本专利技术实施例镶套件的结构示意图；图8为本专利技术实施例制动轮的结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，包括制动轮流水线，流水线上加工有制动轮定位的定位槽，流水线的后端安装有挡板传感器；流水线旁安装有制动轮上料机械手，流水线的后端装配有转动盘，转动盘上装有制动轮定位工装；转动盘下端是伺服电机，伺服电机下端通过螺栓与支架连接；转动盘的一侧装配有镶套件抓取机械手，机械手的侧面装配有镶套件选向机构；在镶套件抓取机械手的正前方装配有直振器，直振器的后端与振动盘连接，直振器进料口与振动盘出料口连接；在转动盘的一侧配有成品下料机械手和流水线。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，包括制动轮流水线，流水线上加工有制动轮定位的定位槽，流水线的后端安装有挡板传感器；流水线旁安装有制动轮上料机械手，流水线的后端装配有转动盘，转动盘上装有制动轮定位工装；转动盘下端是伺服电机，伺服电机下端通过螺栓与支架连接；转动盘的一侧装配有镶套件抓取机械手，机械手的侧面装配有镶套件选向机构；在镶套件抓取机械手的正前方装配有直振器，直振器的后端与振动盘连接，直振器进料口与振动盘出料口连接；在转动盘的一侧配有成品下料机械手和流水线。


2.根据权利要求1所述的工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，所述流水线上有制动轮定位孔，定位孔与制动轮平面部分间隙配合，配合间隙在0.1-0.15MM。


3.根据权利要求1所述的工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，所述制动轮上料机械手、镶套件抓取机械手、成品下料机械手分别包括左右移动气缸、上下移动气缸和抓取气缸，所述左右移动气缸安装在支架上，上下移动气缸安装在左右移动气缸的正前侧，抓取气缸安装在上下移动气缸的前下端。


4.根据权利要求3所述的工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，所述左右移动气缸、上下移动气缸和抓取气缸均通过PLC程序进行控制。


5.根据权利要求3所述的工业制动器镶套件自动组装设备，其特征是，所述抓取气缸的前端设置有抓取夹头，抓取夹头表面覆有一层聚氨酯材料，所述聚氨酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宗菊，陈超，赵国庆，
申请(专利权)人：张宗菊，
类型：发明
国别省市：山东;37