液压阀块总成的自动化装配设备和自动化装配方法组成比例

本申请公开了一种液压阀块总成的自动化装配设备和自动化装配方法，设备包括间隔设置有固定位和安装位的阀组装配平台、用于输送液压阀块总成及其装配部件的物料输送模块、用于搬运液压阀块总成和装配部件的物料搬运模块、用于在阀组装配平台上拧紧装配部件以组装成液压阀块总成的装配拧紧模块以及控制系统，控制系统用于协同控制阀组装配平台、物料输送模块、物料搬运模块和装配拧紧模块以完成液压阀块总成的自动化装配；其中，物料输送模块、物料搬运模块和装配拧紧模块相互间隔地围绕布置在阀组装配平台的周围并形成单工位的集中装配单元。本申请的自动化装配设备在整个装配过程中无需人工干预，实现自动上料，集中装配，有效提升了装配效率。效提升了装配效率。效提升了装配效率。

【技术实现步骤摘要】
液压阀块总成的自动化装配设备和自动化装配方法


[0001]本申请属于自动化装配设备领域，具体地，涉及一种液压阀块总成的自动化装配设备。

技术介绍

[0002]液压阀块总成作为工程机械产品中最为关键的部件，对产品的质量影响重大，而通过提升液压阀块总成的装配工艺性以保证装配质量的要求愈发迫切。目前，行业内的液压阀块总成(或称液压阀组)都是采用手工装配的方式，即多品种、小批量生产模式，较为落后，例如采用工作桌的形式通过手动装配方式，或者采用流水线的形式进行装配。这种装配过程中存在诸多不可控的因素，存在质量无法保证且生产效率低的问题。
[0003]可见，在传统的液压阀组的零部件装配过程中，零部件取料、液压元器件装配、接头拧紧等一系列繁琐的工作，皆由单人独立完成，属于工位法作业；产品装配效率和质量受人为主观因素影响较大，且手工装配方式存在员工操作随意性大易出现物料错漏装、拧紧不到位等问题，导致液压阀组经常发生渗漏油现象从而影响到整个系统的正常运行。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种液压阀块总成的自动化装配设备和自动化装配方法，以解决上述问题，保证产品装配的一致性、可靠性，多快好省地提升产品品质。
[0005]为了实现上述目的，根据本申请的第一方面，提供一种液压阀块总成的自动化装配设备，包括：
[0006]阀组装配平台，间隔设置有用于固定阀体的固定位和用于在所述阀体上组装其他装配部件的安装位；
[0007]物料输送模块，用于输送液压阀块总成及其装配部件；
[0008]物料搬运模块，用于搬运所述液压阀块总成和所述装配部件；
[0009]装配拧紧模块，用于在所述阀组装配平台上拧紧所述装配部件以组装成所述液压阀块总成；和
[0010]控制系统，用于协同控制所述阀组装配平台、所述物料输送模块、所述物料搬运模块和所述装配拧紧模块，以完成所述液压阀块总成的自动化装配；
[0011]其中，所述物料输送模块、所述物料搬运模块和所述装配拧紧模块相互间隔地围绕布置在所述阀组装配平台的周围并形成单工位的集中装配单元。
[0012]在本申请的实施例中，所述阀组装配平台包括：
[0013]固定平台，包括作为固定平台顶面的水平基准面，所述水平基准面上设有沿第一平台方向依次间隔布置的装配位、固定位和工装存储位；
[0014]移动回转台，包括沿所述第一平台方向滑动设置在所述水平基准面上的移动滑板和安装在所述移动滑板上的回转台，所述移动滑板能够搭载所述回转台在所述装配位与所述固定位之间往复移动；
[0015]工装快换机构，设置在所述工装存储位并用于存储切换对应安装不同规格的阀体的多种阀体定位工装，所述阀体定位工装能够在所述固定位装夹固定于所述回转台上；
[0016]其中，待装配的所述阀体能够在所述固定位装夹固定于所述回转台上，所述回转台在所述装配位能够带动所述阀体回转以切换展示阀体装配面。
[0017]在本申请的实施例中，所述物料搬运模块包括第一搬运装置，所述控制系统包括阀体定位工装更换控制单元，所述阀体定位工装更换控制单元被配置为：
[0018]驱动所述移动滑板沿所述第一平台方向移动至所述固定位；
[0019]在所述固定位，卸除所述回转台上原有的所述阀体定位工装并通过所述第一搬运装置搬移开；
[0020]根据待装配的阀组的阀体的规格，控制所述工装快换机构切换出对应的所述阀体定位工装；
[0021]通过所述第一搬运装置将对应的所述阀体定位工装搬运至所述固定位并装夹固定于所述回转台上。
[0022]在本申请的实施例中，所述物料输送模块包括液压阀块上料输送装置，所述物料搬运模块包括第一搬运装置，所述装配拧紧模块包括第一拧紧系统，所述第一拧紧系统设置在所述水平基准面的所述固定位的正下方并用于拧紧连接所述阀体定位工装与所述阀体；
[0023]并且，所述控制系统包括阀体上料控制单元，被配置为：
[0024]控制所述液压阀块上料输送装置输送所述阀体；
[0025]控制所述移动回转台，使得所述回转台移动至所述固定位，所述回转台上安装有与所述阀体的规格对应的所述阀体定位工装；
[0026]控制所述第一搬运装置抓取所述阀体并搬运至所述回转台的所述阀体定位工装上；
[0027]控制所述第一拧紧系统，拧紧连接所述阀体定位工装与所述阀体。
[0028]在本申请的实施例中，所述固定平台的水平基准面上还设有视觉识别位，所述自动化装配设备还包括设置在所述视觉识别位的第一视觉系统；
[0029]其中，所述阀体上料控制单元还被配置为：
[0030]控制所述移动回转台，使得所述回转台移动至所述视觉识别位；
[0031]控制所述回转台回转，带动所述阀体的各个阀体装配面分别旋转至所述第一视觉系统的对立面，并控制所述第一视觉系统识别各个所述阀体装配面上的安装点位信息。
[0032]在本申请的实施例中，所述液压阀块上料输送装置包括：
[0033]上料辊道线和返回辊道线，均沿第一输送方向延伸且沿第二辊道方向并排布置，所述上料辊道线的输送方向与所述返回辊道线的输送方向相反，所述第一输送方向垂直于所述第二辊道方向；
[0034]第一平移平台和第二平移平台，分别设置在所述上料辊道线和返回辊道线沿所述第一输送方向的两端，所述第一平移平台用于在所述上料辊道线的输送首端与所述返回辊道线的输送末端之间往复平移传送，所述第二平移平台用于在所述上料辊道线的输送末端与所述返回辊道线的输送首端之间往复平移传送；和
[0035]上料托盘，用于装载所述阀体和液压元器件，并能够依次沿所述上料辊道线、所述
第二平移平台、所述返回辊道线和所述第一平移平台闭环移动。
[0036]在本申请的实施例中，所述阀体定位工装包括工装本体，所述工装本体的顶面设有用于定位所述阀体的底面的限位部，所述工装本体的侧面开设有锁紧槽；
[0037]并且，所述上料托盘包括：
[0038]上料基体，呈扁平状；和
[0039]上料定位板，定位安装于上料基体的顶面上，上料定位板上设有用于定位阀体和液压元器件的上料仿形槽。
[0040]在本申请的实施例中，所述物料输送模块包括液压阀块下料输送装置和悬臂吊装设备，所述控制系统包括液压阀块总成下料控制单元，被配置为：
[0041]所述阀体组装完成，形成液压阀块总成后，控制所述移动回转台，使得所述回转台移动至所述固定位；
[0042]控制所述第一拧紧系统，使得所述阀体定位工装与所述液压阀块总成脱离连接；
[0043]控制所述第一搬运装置抓取所述液压阀块总成，并搬运至所述液压阀块下料输送装置上；
[0044]控制所述悬臂吊装设备，吊装所述液压阀块总成下线。
[0045]在本申请的实施例中，所述液压阀块下料输送装置包括：
[0046]下料托盘；
[0047]上层辊道线和下层辊道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述自动化装配设备包括：阀组装配平台(1)，间隔设置有用于固定阀体(100)的固定位和用于在所述阀体(100)上组装其他装配部件的安装位；物料输送模块，用于输送液压阀块总成及其装配部件；物料搬运模块，用于搬运所述液压阀块总成和所述装配部件；装配拧紧模块，用于在所述阀组装配平台(1)上拧紧所述装配部件以组装成所述液压阀块总成；和控制系统(17)，用于协同控制所述阀组装配平台(1)、所述物料输送模块、所述物料搬运模块和所述装配拧紧模块，以完成所述液压阀块总成的自动化装配；其中，所述物料输送模块、所述物料搬运模块和所述装配拧紧模块相互间隔地围绕布置在所述阀组装配平台(1)的周围并形成单工位的集中装配单元。2.根据权利要求1所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述阀组装配平台(1)包括：固定平台(101)，包括作为固定平台(101)顶面的水平基准面，所述水平基准面上设有沿第一平台方向依次间隔布置的所述装配位、所述固定位和工装存储位；移动回转台，包括沿所述第一平台方向滑动设置在所述水平基准面上的移动滑板(102)和安装在所述移动滑板(102)上的回转台(103)，所述移动滑板(102)能够搭载所述回转台(103)在所述装配位与所述固定位之间往复移动；工装快换机构(105)，设置在所述工装存储位并用于存储切换对应安装不同规格的阀体(100)的多种阀体定位工装(700)，所述阀体定位工装(700)能够在所述固定位装夹固定于所述回转台(103)上；其中，待装配的所述阀体(100)能够在所述固定位装夹固定于所述回转台(103)上，所述回转台(103)在所述装配位能够带动所述阀体(100)回转以切换展示阀体装配面。3.根据权利要求2所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述物料搬运模块包括第一搬运装置(11)，所述控制系统(17)包括阀体定位工装更换控制单元，所述阀体定位工装更换控制单元被配置为：驱动所述移动滑板(102)沿所述第一平台方向移动至所述固定位；在所述固定位，卸除所述回转台(103)上原有的所述阀体定位工装(700)并通过所述第一搬运装置(11)搬移开；根据待装配的阀组的阀体(100)的规格，控制所述工装快换机构(105)切换出对应的所述阀体定位工装(700)；通过所述第一搬运装置(11)将对应的所述阀体定位工装(700)搬运至所述固定位并装夹固定于所述回转台(103)上。4.根据权利要求2所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述物料输送模块包括液压阀块上料输送装置(2)，所述物料搬运模块包括第一搬运装置(11)，所述装配拧紧模块包括第一拧紧系统(8)，所述第一拧紧系统(8)设置在所述水平基准面的所述固定位的正下方并用于拧紧连接所述阀体定位工装(700)与所述阀体(100)；并且，所述控制系统(17)包括阀体上料控制单元，被配置为：控制所述液压阀块上料输送装置(2)输送所述阀体(100)；
控制所述移动回转台，使得所述回转台(103)移动至所述固定位，所述回转台(103)上安装有与所述阀体(100)的规格对应的所述阀体定位工装(700)；控制所述第一搬运装置(11)抓取所述阀体(100)并搬运至所述回转台(103)的所述阀体定位工装(700)上；控制所述第一拧紧系统(8)，拧紧连接所述阀体定位工装(700)与所述阀体(100)。5.根据权利要求4所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述固定平台(101)的水平基准面上还设有视觉识别位，所述自动化装配设备还包括设置在所述视觉识别位的第一视觉系统(13)；其中，所述阀体上料控制单元还被配置为：控制所述移动回转台，使得所述回转台(103)移动至所述视觉识别位；控制所述回转台(103)回转，带动所述阀体(100)的各个阀体装配面分别旋转至所述第一视觉系统(13)的对立面，并控制所述第一视觉系统(13)识别各个所述阀体装配面上的安装点位信息。6.根据权利要求4所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述液压阀块上料输送装置(2)包括：上料辊道线(22)和返回辊道线(21)，均沿第一输送方向延伸且沿第二辊道方向并排布置，所述上料辊道线(22)的输送方向与所述返回辊道线(21)的输送方向相反，所述第一输送方向垂直于所述第二辊道方向；第一平移平台(23)和第二平移平台(24)，分别设置在所述上料辊道线(22)和返回辊道线(21)沿所述第一输送方向的两端，所述第一平移平台(23)用于在所述上料辊道线(22)的输送首端与所述返回辊道线(21)的输送末端之间往复平移传送，所述第二平移平台(24)用于在所述上料辊道线(22)的输送末端与所述返回辊道线(21)的输送首端之间往复平移传送；和上料托盘(25)，用于装载所述阀体(100)和液压元器件(200)，并能够依次沿所述上料辊道线(22)、所述第二平移平台(24)、所述返回辊道线(21)和所述第一平移平台(23)闭环移动。7.根据权利要求6所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述阀体定位工装(700)包括工装本体，所述工装本体的顶面设有用于定位所述阀体(100)的底面的限位部(701)，所述工装本体的侧面开设有锁紧槽(704)；并且，所述上料托盘(25)包括：上料基体(251)，呈扁平状；和上料定位板(252)，定位安装于上料基体(251)的顶面上，上料定位板(252)上设有用于定位阀体(100)和液压元器件(200)的上料仿形槽(253)。8.根据权利要求4～7中任意一项所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述物料输送模块包括液压阀块下料输送装置(5)和悬臂吊装设备(16)，所述控制系统(17)包括液压阀块总成下料控制单元，被配置为：所述阀体(100)组装完成，形成液压阀块总成后，控制所述移动回转台，使得所述回转台(103)移动至所述固定位；控制所述第一拧紧系统(8)，使得所述阀体定位工装(700)与所述液压阀块总成脱离连
接；控制所述第一搬运装置(11)抓取所述液压阀块总成，并搬运至所述液压阀块下料输送装置(5)上；控制所述悬臂吊装设备(16)，吊装所述液压阀块总成下线。9.根据权利要求8所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述液压阀块下料输送装置(5)包括：下料托盘(51)；上层辊道线(52)和下层辊道线(53)，上下间隔布置且均用于输送所述下料托盘(51)，所述上层辊道线(52)的输送首端的一侧设有第二上料位(56)且输送末端的一侧设有第二下料位(57)；首端顶升平移平台(54)，设置在所述上料位(56)并能够升降移动以将所述下料托盘(51)从所述下层辊道线(53)的输送末端传送至所述上层辊道线(52)的输送首端；和末端顶升平移平台(55)，设置在所述下料位(57)并能够升降移动以将所述下料托盘(51)从所述上层辊道线(52)的输送末端传送至所述下层辊道线(53)的输送首端。10.根据权利要求9所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述液压阀块下料输送装置(5)与所述液压阀块上料输送装置(2)平行排列且毗邻所述上料辊道线(22)设置。11.根据权利要求5或6所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述物料输送模块包括螺堵上料输送装置(4)，所述装配拧紧模块包括具有磁性吸取结构的机器人拧紧系统(10)，所述控制系统(17)包括螺堵装配控制单元，被配置为：驱动所述螺堵上料输送装置(4)，控制螺堵(400)上料；控制所述机器人拧紧系统(10)吸取所述螺堵(400)，移动至所述阀体(100)的螺堵安装位并安装拧紧。12.根据权利要求11所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述螺堵上料输送装置(4)包括适于输送不同规格的螺堵(400)的多个螺堵输送单元(40)，所述螺堵输送单元(40)包括沿螺堵(400)输送方向依次布置的料盒(41)、振动料盘(42)和排料槽(43)，所述螺堵(400)从所述料盒(41)管道传送至所述振动料盘(42)，所述振动料盘(42)与所述排料槽(43)之间设有用于使所述螺堵(400)以规定方位移动至所述排料槽(43)的出料围栏(45)。13.根据权利要求11所述的液压阀块总成的自动化装配设备，其特征在于，所述自动化装配设备包括第一套筒快换装置(6)，用于更换所述机器人拧紧系统(10)的拧紧轴上的套筒；其中，所述螺堵装配控制单元还被配置为：在吸取所述螺堵(400)之前，根据上料的所述螺堵(400)的规格，控制所述第一套筒快换装置(6)推出与所述螺堵(400)规格匹配的所述套筒；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永红，谭芝芝，刘加华，聂一彪，周庆，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：