一种零件扣合预装的自动化系统的制作方法

1.本实用新型涉及零件组装设备技术领域，尤其涉及一种零件扣合预装的自动化系统。


背景技术：

2.目前，钣金分厂预装组件生产时由人工操作完成，员工每次均需要从注塑件、钣金件中各取出一个进行按压预装，从而实现电器盒盖的预装作业。在此过程中，员工需要频繁重复取料、按压组装、放箱的动作，生产效率低下，严重制约后工序的生产。与此同时，依赖人工预装作业重复且单一，人工操作也会带来产品一致性差等一系列质量问题，影响产品出货质量。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的为是克服了现有技术的问题，提供了一种零件扣合预装的自动化系统，该系统能够精确地定位产品零件、精确地运输产品零件和精确地压合产品零件，该系统具有操作路线简单、机构紧凑、容易操作的优点。
4.为了达到上述目的，本实用新型采用以下方案：
5.提供一种零件扣合预装的自动化系统，包括循环运转的运输线，所述运输线上滑动连接有托板，所述托板上开设仿形产品的定位槽，所述运输线上配置有沿其传输方向依次设置的至少两个放料机器人，各个放料机器人分别按程序将产品中的零件依次叠放到所述定位槽上，各个放料机器人对应配置有导正部件，所述导正部件包括水平设置的基板，所述基板的上板面设有挡片，所述挡片沿所述上板面的周沿布置并与所述上板面围设成用于导正产品位置的导正空间，使用时，每个放料机器人先将产品零件放置到所述导正空间进行导正后再将产品零件叠放到所述定位槽上；
6.所述运输线上还设有压合机构，所述压合机构将所述定位槽上的叠放的零件压合；
7.所述放料机器人和所述压合机构二者所对应的运输线处分别设有托板阻停机构；
8.所述放料机器人、所述压合机构和所述托板阻停机构分别连接在控制器上。
9.进一步地，所述运输线包括并排设置的直线走向的第一运输线和第二运输线，所述第一运输线与所述第二运输线并排的两端处分别设有托板转移机构，所述托板转移机构将托板从第一运输线转移到第二运输线或将托板从第二运输线转移到第一运输线，从而构成循环运转的运输线。
10.进一步地，所述托板转移机构包括第一龙门架框，所述第一龙门架框横跨在所述第一运输线和所述第二运输线的端部的上方，所述第一龙门架框的横杆上设有沿其长度方向来回移动的移动气缸，所述移动气缸固接有第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸的活塞杆的外端垂直指向所述运输线且所述活塞杆的外端固接有吸盘，所述第一龙门架框的下方设有另一托板阻停机构，该托板阻停机构、所述移动气缸和所述第一伸缩气缸均匀与所述控
制器数据连接。
11.进一步地，有两个所述放料机器人，其中一个放料机器人配置在所述第一运输线上，另一个放料机器人配置在所述第二运输线上，所述第一运输线和所述第二运输线分别配置一个所述导正部件，所述导正部件通过其基板固定在所述第一运输线和/或所述第二运输线上。
12.进一步地，所述挡片分设为若干个l形挡片，所述l形挡片的翼边背向所述导正空间并与所述基板的上表面连接，所述l形挡片的腹边竖立设置，所述翼边上开设有长条孔，所述翼边通过螺杆与所述长条孔配合从而连接在所述基板上。
13.进一步地，所述l形挡片的腹边的外端背向所述导正空间的一侧向外延伸成外翻段。
14.进一步地，每个所述放料机器人还配置有取料台，所述取料台的台面设有矩阵排布的放料格，所述放料格内开设有仿形产品的槽腔。
15.进一步地，所述压合机构包括第二龙门架框，所述第二龙门架框横跨在所述第二运输线的上方，所述第二龙门架框的横杆上设有第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的活塞杆的外端垂直指向所述运输线且该活塞杆的外端固定有仿形产品的压板，所述压板能压向其下方托板上的叠放的产品零件，所述第二伸缩气缸与所述控制器数据连接。
16.进一步地，所述托板阻停机构包括位于所述运输线下方的第三伸缩气缸，其中所述第三伸缩气缸的活塞杆的外端垂直指向所述运输线的线面且该活塞杆的外端固接有阻挡块，所述第三伸缩气缸与所述控制器数据连接。
17.进一步地，所述运输线还配置有收料机器人，所述收料机器人位于所述压合机构的出料处。
18.与现有的技术相比，本实用新型具有如下优点：
19.(1)本实用新型通过控制器来控制放料机器人、压合机构和托板阻停机构，该控制器控制托板能按程序精确地停止在运输线上，以便放料机器人按程序依次将产品零件叠放到托板的定位槽上；其中每个放料机器人只负责放产品中的一种零件，这样能保证放料机器人放料的高精确度；放料机器人将产品中的各零件均叠放到所述定位槽后，压合机构仅需向下压即可将叠放的零件快速精确地压合，该系统的操作均是由简单操作路线来组成，这样不但提高操作效率，且能有效地保持组装的精确度，从而完成零件扣合预装。
20.(2)本实用新型放料机器人先通过导正部件的导正空间来导正产品零件后，再将产品零件放置到对应的定位槽上，保证了产品零件放置的精确度，从而确保了扣合预装的精确度；并且本实用新型的定位槽为仿形定位槽，进一步确保了产品零件的定位精确度。
附图说明
21.下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
22.图1是本实用新型一种零件扣合预装的自动化系统的示意图。
23.图2是图1中a处导正部件的局部放大结构示意图。
24.图3是图1中b处压合机构的局部放大结构示意图。
25.图4是图1中c处托板转移机构的局部放大结构示意图。
26.图5是放料机器人与取料台的工作状态示意图。
27.图6实施例1所述的钣金件、注塑件分离状态的示意图。
28.图7实施例1所述的钣金件、注塑件扣合状态的示意图。
29.图中包括：
30.运输线1、第一运输线101、第二运输线102；托板2；定位槽3；放料机器人4；导正部件5；基板6；l形挡片7；导正空间8；压合机构9、第二龙门架框901、第二伸缩气缸902、压板903；托板阻停机构10、第三伸缩气缸1011、阻挡块1012；托板转移机构11、第一龙门架框111、移动气缸112、第一伸缩气缸113、吸盘114；长条孔12；螺杆13；外翻段14；取料台15；放料格16；收料机器人17；取料箱18；钣金件19；注塑件20；产品组件21。
具体实施方式
31.结合以下实施例和附图对本技术作进一步描述。
32.实施例1
33.本实施例公开的一种零件扣合预装的自动化系统，图1所示，包括循环运转的运输线1，所述运输线1上滑动连接有托板2，托板2在运输线1的驱动下在运输线1上循环。图4所示，所述托板2上开设仿形产品(模仿产品形状)的定位槽3，该定位槽3用于放置产品零件，同时用于将产品零件定位起来。为便于说明本实用新型，本实施例所述的产品零件是指如图6所示的钣金件19和注塑件20。
34.图1所示，所述运输线1上配置有沿其传输方向依次设置的至少两个放料机器人4，各个放料机器人4分别按程序将产品中的零件依次叠放到所述定位槽3上，即，各个放料机器人4按顺序沿运输线1的长度方向排列，当托板2移动到对应的放料机器人4处时，放料机器人4将其负责放置的产品零件放置到定位槽3上，从而使得各个零件叠放到定位槽3中，例如，托板2移动到一个放料机器人4前，该放料机器人4先将注塑件20放到定位槽3上，当托板2移动到另一个机器人前时，该放料机器人4将钣金件19叠放到该托板2上的该定位槽3上，使得钣金件19叠放到注塑件20上方。
35.图1-2所示，各个放料机器人4对应配置有导正部件5，所述导正部件5包括水平设置的基板6，优选地，该基板6是矩形板，所述基板6的上板面设有挡片，所述挡片沿所述上板面的周沿布置并与所述上板面围设成用于导正产品位置的导正空间8，使用时，每个放料机器人4先将产品零件放置到所述导正空间8进行导正后再将产品零件叠放到所述定位槽3上。
36.图1所示，所述运输线1上还设有压合机构9，所述压合机构9将所述定位槽3上的按序叠放的零件压合，例如，将定位槽3的叠放到注塑件20上的钣金件19压和到注塑件20上，从而得到图7所示的扣合预装产品组件21。
37.图1-3所述，所述放料机器人4和所述压合机构9所对应的运输线1处分别设有托板阻停机构10，该托板阻停机构10按程序将托板2停在放料机器人4处和压合机构9处，从而便于放料机器人4放料和便于压合机构9压合定位槽3上的产品零件。
38.所述放料机器人4、所述压合机构9和所述托板阻停机构10分别连接在控制器(附图未示出)上。
39.本实施例中，图3所示，所述压合机构9包括第二龙门架框901，所述第二龙门架框901 横跨在所述第二运输线102的上方，该第二龙门架框901可拆卸地安装在运输线1上，所
述第二龙门架框901的横杆上设有第二伸缩气缸902，所述第二伸缩气缸902的活塞杆的外端垂直指向所述运输线1且该活塞杆的外端固定有仿形产品的压板903，所述压板903能压向其下方托板2上的叠放的产品零件，该仿形产品的压板903能较好地对应压合零件，保证了压合的精确度以及整个结构的紧凑度。所述第二伸缩气缸902与所述控制器数据连接，使用时，压合机构9所对应的托板阻停机构10使托板2在压合机构9处停止，控制器控制第二伸缩气缸902的活塞杆伸出其上的压板903从而将定位槽3内的零件压合在一起，或完成压合后，控制其活塞杆收回，这样的压合机构9和托板阻停机构10配合使用，从而能使得整个压合操作方便紧凑，并能准确无误地保证压合的准确性。
40.本实施例中，所述托板阻停机构10包括位于所述运输线1下方的第三伸缩气缸1011，其中所述第三伸缩气缸1011的活塞杆的外端垂直指向所述运输线1的线面且该活塞杆的外端固接有阻挡块1012，所述第三伸缩气缸1011与所述控制器数据连接，使用时，控制器控制第三伸缩气缸1011的活塞杆的伸缩，当需要启动托板阻停机构10时，第三伸缩气缸1011的活塞杆上升，使得阻挡块1012位于托板2的前进方向前，从而达到阻停托板2的目的，使用完毕后，控制器再次控制第三伸缩气缸1011的活塞杆下降，从而去除阻停，这样的托板阻停机构10结构简单，而且便于控制和安装，能准确地控制托板2的运行状态，进而提高操作的精确度。
41.图1所示，所述运输线1还配置有收料机器人17，所述收料机器人17位于所述压合机构9的出料处，收料机器人17将压合后的扣合预装产品取走并放入收料箱中，进一步提高了预装的自动化程度。
42.本实施例中，放料机器人4和收料机器人17均是abb-6700机器人，其中机器人通过吸盘来吸取零件或产品。
43.本实施例中，图1所示，运输线1也至少放置了2块托板2，放料机器人4、压合机构9 和托板阻停机构10通过控制器的控制从而分别对每个托板2进行一个循环的作业。
44.本实施例中，该控制器是plc控制系统，放料机器人4、所述压合机构9和所述托板阻停机构10通过plc控制系统的程序信号来执行其设定的操作。
45.实施例2
46.图1所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述运输线1包括并排设置的直线走向的第一运输线101和第二运输线102，所述第一运输线101与所述第二运输线102并排的两端处分别设有托板转移机构11，所述托板转移机构11将托板2从第一运输线101转移到第二运输线102或将托板2从第二运输线1转移到第一运输线101以构成循环运转的运输线 1，这样不但使得整个运输线1的结构更为紧凑和能较好地实验运输线1的循环，并且运输线主要是沿直线走向，有效地避免了运输线中的一些曲折轴向，这样能有效减少由于操作路线复杂所带来的操作误差，便于后续能自动地高精度高速地实现产品零件的扣合预装。
47.图4所示，所述托板转移机构11包括第一龙门架框111，所述第一龙门架框111横跨所述第一运输线101和所述第二运输线102的端部的上方，所述第一龙门架框111的横杆上设有沿其长度方向来回移动的移动气缸112，所述移动气缸112固接有第一伸缩气缸113，所述第一伸缩气缸113的活塞杆的外端垂直指向所述运输线1且所述活塞杆的外端固接有吸盘，所述第一龙门架框111的下方设有另一托板阻停机构10，所述另一托板阻停机构10、所述移动气缸112和所述第一伸缩气缸113均匀与所述控制器数据连接。使用时，当需要将托
板2 从第一运输线101转移到第二运输线102时，控制器控制托板阻停机构10来阻停托板2，第一伸缩气缸113的活塞杆伸向托板2并吸住托板2，然后控制器控制移动气缸112并将吸住托板2的第一伸缩气缸113从第一运输线101转移到第二运输线102，吸盘将托板2放置到第二运输线102上，完成托板2的转移。这样的托板转移机构11机构紧凑，巧妙地完成了托板2的转移，不但实现了运输线1的循环运转，并且能准确地保持整个扣合预装操作的连贯有序地进行。
48.图1所示，有两个所述放料机器人4，其中一个放料机器人4配置在所述第一运输线101 上，另一个放料机器人4配置在所述第二运输线102上，所述第一运输线101和所述第二运输线102分别配置一个所述导正部件5，所述导正部件5通过其基板6固定在所述第一运输线101和/或所述第二运输线102上，由于基板6固定在运输线1上，使得放料机器人4从导正部件5拿出零件后能快速地放置到定位槽3上，从而减少移动误差。
49.本实施例的其他结构和操作与实施例1相同，此处不再赘述。
50.实施例3
51.图2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述挡片分设为若干的l形挡片7，所述l形挡片7的翼边背向所述导正空间8并与所述基板6的上表面连接，所述l形挡片的腹边竖立设置，l形挡片7的强度较好，使得挡片能稳定地固定在基板6上。
52.图2所示，所述翼边上开设有长条孔12，所述翼边通过螺杆13与所述长条孔12配合从而连接在所述基板6上，使用时，根据零件的大小，通过移动挡片从而调节挡片在基板6上的位置，进而能调节导正空间8的大小，提高了导正部件5的通用性，可适用不同的零件，比如钣金件19或注塑件20。
53.优选地，所述l形挡片的腹边的外端背向所述导正空间8的一侧延伸成外翻段14，该外翻段14能辅助零件更准确地导入到导正空间8中。
54.优选地，图1和图5结合示出，每个所述放料机器人4还配置有取料台15，所述取料台 15的台面设有矩阵排布的放料格16，所述放料格16内开设有仿形产品的槽腔，这样的取料台15与导正部件5配合使用，使得零件经过二次导正后再放置到定位槽3内，进一步精确地保证了放料的精确度。
55.本实施例的其他结构和操作与实施例1相同，此处不再赘述。
56.上述实施例的零件扣合预装的自动化系统的使用方法，包括以下步骤：
57.s1：将托板2放置到所述运输线1上，开启控制器驱动运输线1，使得所述托板2在所述所述运输线1上移动；
58.s2：所述控制器依次启动或关闭放料机器人4对应的托板阻停机构10，使得所述托板2 顺次停止在运输线1的设定位置上，所述控制器还启动所述放料机器人4，使得各个所述放料机器人4在运输线1上依次将产品零件先放到所述导正部件5的导正空间8中导正位置后，再将产品零件移送叠放到所述定位槽3上，当所有放料机器人4均放料后，完成放料操作；其中，为了进一步地提高压合效果，放料机器人4还对叠合的零件进行初步压合，从而初步组件各零件。
59.s3：所述控制器启动所述压合机构9对应的托板阻停机构10，使得托板2停止在所述压合机构9对应的运输线1上，所述压合机构9压向叠放有产品零件的定位槽3，使得产品中的各零件扣合预装。
60.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对本技术保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本技术作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的实质和范围。