本发明专利技术公开了一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备的定位机构，该机构包括活活塞部件导向装置和活塞部件夹紧装置。本发明专利技术所涉及的定位机构通过自动化的手段，减少了活塞挡圈装配过程中活塞部件夹紧和定位的人工干预，实现了活塞部件固定过程的自动化。除此以外，本装置也可以对不同系列的活塞部件进行定位，兼备了较高的柔性。备了较高的柔性。备了较高的柔性。
【技术实现步骤摘要】
一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备的定位机构
[0001]本专利技术涉及一种装配的柔性自动化装备与运行方法，尤其涉及一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备与运行方法，属于装配
技术介绍
[0002]船用柴油机的连杆与活塞是通过活塞销串接相连的，活塞挡圈对活塞销进行限位，以避免活塞销在销孔内发生轴向窜动。因此，活塞挡圈的安装非常重要。目前，对活塞挡圈的安装主要有两种方式：
[0003](1)人工手动安装，此方式中活塞部件的上料、活塞部件的定位、活塞部件的夹紧、活塞挡圈的上料、活塞挡圈的送料、活塞挡圈的装配等步骤都完全依赖于人工，劳动强度大，且采用挡圈卡钳进行装配时，如果装夹不当，挡圈容易飞出，存在一定的安全隐患；
[0004](2)设备安装，此方式中采用专用的挡圈安装器对挡圈进行装配，但活塞部件的上料、活塞部件的定位、活塞部件的夹紧、活塞挡圈的上料、活塞挡圈的送料等步骤仍完全依赖于人工，自动化程度低。同时，企业往往采用混线生产的模式，即多种规格的挡圈串并行装配，目前采用专用挡圈安装器的安装方式只能安装一种规格的挡圈，不具备柔性功能，无法适应企业混线生产的模式。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于：
[0006]将提供一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备与运行方法，解决现在活塞挡圈装配的自动化程度低，生产效率低下，人工劳动强度大，欠缺柔性等问题。通过自动化的方法手段，可以实现短时间内活塞部件的上料、活塞部件的定位、活塞部件的夹紧、活塞挡圈的上料、活塞挡圈的送料和活塞挡圈的装配。同时，采用可快速替换的结构，对装配单元进行快速更换，可以满足不同规格挡圈的安装需求。最终，大大提高了活塞挡圈的装配效率，降低了人工成本，装配装备的自动化程度和柔性程度也都得到了一定的提高。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术通过以下的技术方案予以实现：
[0008]一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备，包括活塞部件转运小车、活塞部件夹紧装置，活塞部件导向装置，活塞挡圈上料装置，活塞挡圈装配装置和装配平台。
[0009]进一步优选，上述活塞部件转运小车主要由车架、带刹车万向轮、定向轮和栅围组成。其中，带刹车万向轮可以在转运小车运动到位后将小车锁紧。栅围用于限制活塞部件的位置。转运活塞部件时，以四个活塞部件为一组进行转运。
[0010]进一步优选，上述活塞部件夹紧装置主要由升降机构、柔性夹具组成。
[0011]进一步优选，上述活塞部件导向装置主要由活塞部件导向轴、导向轴座和液压缸组成。
[0012]进一步优选，上述活塞挡圈上料装置的上料主要由挡圈导向轴、压紧机构和送料机构组成。
[0013]进一步优选，上述活塞挡圈装配装置主要由压装机构和导向机构等组成。
[0014]一种用于活塞挡圈装配的自动化方法，其特征在于：
[0015]S1，确认所需装配挡圈的规格：确认所要装配活塞挡圈的规格，并以此为依据，对整个装备进行装配单元调整和替换，从而适应所要装配挡圈的几何尺寸。
[0016]S2，活塞部件转运：将已经完成部装的活塞部件吊装至转运小车上，四个为一组，转运至活塞部件上料工位，通过刹车将转运小车锁紧在固定区域，等待上料。
[0017]S3，活塞部件上料：龙门架等起重装置开始工作，结合活塞部件吊装工具，对活塞部件进行吊装上料，将活塞部件摆放在活塞部件夹紧装置中的活塞部件放置座上，并粗略调整好空间姿态，使得活塞销孔端面与活塞挡圈装配装置中导向套的端面平行。
[0018]S4，活塞部件定位：活塞导向轴在液压缸的驱动下伸入活塞销孔内，通过导向轴上的楔形面带动活塞部件，进一步带动活塞部件放置座进行旋转运动，从而对活塞部件的空间姿态进行调整，使得活塞销孔端面与活塞挡圈装配装置中导向套的端面完全平行。
[0019]S5，活塞部件夹紧：两侧V型卡爪分别在液压缸的驱动下相向运动，卡住活塞部件顶部与活塞部件第一道活塞环之间的部分，将活塞部件夹紧，活塞导向轴在液压缸的驱动下缩回导向轴座内。
[0020]S6，活塞挡圈上料：送料插板的初始状态为伸出状态，压紧头的初始位置在远离挡圈导向轴的一端，此时压紧头和挡圈导向轴之间留出一定的空间用于活塞挡圈的上料，采用人工的方式将活塞挡圈依次套在导向轴上，并压在送料插板上。完成上料后，送料插板在液压缸的驱动下缩回，压紧头在电机的驱动下伸出，并沿挡圈导向轴将挡圈紧紧顶在出料挡板上。
[0021]S7，活塞挡圈送料：压紧头在电机的驱动下缩回，从而减小对活塞挡圈的压紧力，但仍使得挡圈压紧在出料挡板上。送料插板在液压缸的驱动下伸出，将顶在出料挡板上的第一个挡圈从出料挡板与挡圈导向轴之间的缝隙中推出，挡圈通过活塞挡圈装配装置中的送料槽落入导向套内。
[0022]S8，活塞挡圈装配：压装推杆在液压缸的驱动下伸出，将挡圈压紧在导向套楔形面上。电机开始工作，驱动装配装置伸出，使得导向套前端的阶梯结构伸入活塞销孔内，阶梯端面与挡圈沟槽端面齐平。液压缸继续工作，将挡圈压装进活塞部件的挡圈沟槽内，完成装配。
[0023]S9，进入下一个装配工位：电机开始工作，带动装配装置缩回，使得导向套前端的阶梯结构从活塞销孔内退出。直线模组的电机开始工作，驱动活塞部件夹紧装置移动至下一个装配工位。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0025](1)通过自动化的手段，减少了活塞挡圈安装时的人工干预，实现了活塞挡圈上料、送料、装配这一过程的自动化；
[0026](2)活塞部件放置座中采用了可快速替换的专用放置座，通过公用接头和公用接头螺栓即可对专用放置座进行快速替换，可以适应不同系列活塞部件的几何尺寸，具有较高的柔性；
[0027](3)活塞部件导向轴分为多段，每一段外径分别对应一种活塞部件的活塞销孔内径，可以分别对不同系列的活塞部件进行定位，具有较高的柔性；
[0028](4)活塞部件夹紧装置可以对不同系列的活塞部件进行夹持，具有较高的柔性，并能将不同系列活塞部件的活塞销孔中心调整至统一高度，便于后续的装配操作；
[0029](5)与以往人工采用卡钳对活塞挡圈进行装配的方式不同，本装置通过压装推杆在导套内对活塞挡圈进行压装，装配效率得到了提高，同时也避免了卡钳安装挡圈时挡圈易弹出的安全隐患；
[0030](6)压装推杆为可快换件，通过压装推杆尾部的快换结构即可更换压装推杆，即可对不同规格的活塞挡圈进行压装，具有较高的柔性；
[0031](7)压装导套为可快换件，通过更换压装导套，即可对不同规格的活塞挡圈进行压装，具有较高的柔性；
[0032](8)在活塞挡圈上料时，采用与挡圈仿形的导向轴，既保证了挡圈的上料的方向性，也可以满足不同规格挡圈的上料；
[0033](9)在活塞挡圈上料时，压紧装置先将挡圈依次顶紧在出料挡板上，再缓慢松开，然后通过上料推板对挡圈进行上料，既保证了每次只上料一个挡圈，也避免了挡圈压得太紧导致上料时卡死；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于活塞挡圈装配的柔性自动化装备的定位机构，所述定位机构用于活塞部件(A1,A2,A3)的定位以便于后续的装配工序，其包括装配平台(1)，活塞部件导向装置(3)以及活塞部件夹紧装置(4)，所述活塞部件导向装置(3)与活塞部件夹紧装置(4)均设置在装配平台(1)上；所述活塞部件(A1,A2,A3)底部为圆筒形状，其上部具有平面，并且在平面上具有贯通圆孔；其特征在于，所述活塞部件导向装置(3)包括活塞部件导向轴(3
‑
1)，该导向轴的端部延径向直径递减，从而形成至少三个不同直径的抵接面；所述导向轴(3
‑
1)可以由动力机构的牵引下伸入活塞部件(A1,A2,A3)的贯通孔内，并且所述抵接面接触贯通孔的内侧面，从而进行活塞部件的轴向定位；所述活塞部件夹紧装置(4)包括柔性夹具(4
‑
2)，所述柔性夹具(4
‑
2)包括活塞部件装置座(4
‑2‑
8)，该活塞部件装置座(4
‑2‑
8)包括专用放置座(4
‑2‑8‑7‑
C1,4
‑2‑8‑7‑
C2,4
‑2‑8‑7‑
C3)，该专用放置座(4
‑2‑8‑7‑
C1,4
‑2‑8‑7‑
C2,4
‑2‑8‑7‑
C3)为可拆卸并且可旋转的装配方式连接活塞部件装置座(4
‑2‑
8)，并且该底座可以适配不同尺寸的活塞部件(A1,A2,A3)，所述活塞部件装置座(4
‑2‑
8)在活塞部件夹紧装置(4)内可在水平面垂直于贯通孔轴线的方向进行直线平移，从而进行活塞部件的定位与装夹。2.一种根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述活塞部件装置座(4
‑2‑
8)包括放置座本体(4
‑2‑8‑
1)，所述包括放置座本体(4
‑2‑8‑
1)可旋转的连接公用接头(4
‑2‑8‑
4)，所述可旋转的连接公用接头(4
‑2‑8‑
4)固定连接专用放置座(4
‑2‑8‑7‑
C1,4
‑2‑8‑7‑
C2,4
‑2‑8‑7‑
C3)，从而活塞部件(A1,A2,A3)可以在所述活塞部件装置座(4
‑2‑
8)上进行旋转微调。3.一种根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述柔性夹具(4
‑
2)包括柔性夹具底座(4
‑2‑
1)，两个V形卡爪通过导向轴装在底座的两侧，并且所述V形卡爪可以相向/反向运动，在所述V形卡爪之间设置有活塞部件装置座(4
‑2‑
8)，该活塞部件装置座(4
‑2‑
8)与对面的...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩然，方喜峰，张胜文，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：
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