本发明属于风机零部件装配,具体为一种轴承装配线。
背景技术:
1、随着现代工业生产的快速发展,散热风扇作为电子设备的关键部件,尤其是应用在笔记本电脑中的散热风扇,其轴承的装配效率与精度直接影响着产品的质量和生产效率。传统的轴承装配方式涉及多个零部件,如壳体、耐磨片、垫圈、转子、铜盖等,这些零部件的装配需要在不同的机器上依次完成,且每次完成一个零部件的装配后,都需要将产品转移至另一台设备进行下一道工序,这种装配方式不仅操作繁琐,耗时耗力,而且占用了大量的生产空间,降低了生产效率。此外,频繁的设备转换和人工操作也增加了装配过程中的出错率,影响了产品的整体质量。因此,开发一种能够集成多个零部件装配工位的自动化轴承装配线显得尤为重要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种轴承装配线应。能够实现零部件的快速、准确装配,提高生产效率,减少生产空间占用,降低出错率,从而满足现代工业生产对高效、高精度装配的需求。
2、为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
3、一种轴承装配线,所述轴承包括壳体、依次装配在所述壳体内的耐磨片、垫圈、转子和铜盖,包括输送机构、沿所述输送机构的输送方向依次设置的壳体上料工位、耐磨片装配工位、垫圈装配工位、转子装配工位、铜盖装配工位、压盖工位和下料工位;
4、所述壳体上料工位和所述下料工位均配置有第一放料机构、第一移载机构和第一转移机构,所述第一放料机构层叠有多个tray盘,所述第一放料机构配置有可沿x轴方向移动且承托在所述tray盘底部的第一承托爪,所述第一移载机构可沿y轴方向在第一转移位置与第一放料机构底部之间移动,其配置有可升降的第一托盘组件,所述第一托盘组件可被操控地移动至所述第一放料机构的底部并升高至预设高度,当所述第一承托爪移动至脱离所述tray盘底部时,整垛tray盘下降并支承在所述第一托盘组件上侧,所述第一托盘组件可被操控地在所述第一承托爪支承在倒数第二层tray盘底部后下降复位,以承接最底层的tray盘并将其输送至第一转移位置,再由壳体上料工位的第一转移机构将该tray盘上的壳体转移至输送机构的载具并输送至下一工位,或者由下料工位的第一转移机构将位于载具上完成组装的轴承转移至tray盘上;
5、所述耐磨片装配工位、垫圈装配工位和铜盖装配工位均配置有振动输料器、第二转移机构、第一顶部视觉识别模组和第一底部视觉识别模组,所述振动输料器用于输出预设姿态的零部件,所述第一顶部视觉识别模组用于获取处于预设姿态的零部件的坐标,所述第一底部视觉识别模组用于获取抓手上零部件的偏移坐标,所述第二转移机构配置有可移动的所述抓取装置,所述抓取装置配置有若干个抓手,所述抓取装置可被操控地根据所述第一顶部视觉识别模组输出的信号驱使每个抓手抓取符合预设姿态的零部件,使每个抓手依次经过所述第一底部视觉识别模组,由所述第一底部视觉识别模组获取各个所述抓手上零部件的偏移坐标,所述抓取装置根据各个零部件的偏移坐标依次将零部件转移至输送机构的载具上进行装配;
6、所述转子装配工位配置有第二放料机构、第二移载机构、所述第二转移机构、第二顶部视觉识别模组、第二底部视觉识别模组,所述第二放料机构层叠有多个料盘,所述第二放料机构配置有可沿x轴方向移动的且承托在所述料盘底部的第三承托爪,所述第二移载机构可沿y轴方向在第二转移位置与第二放料机构底部之间移动,其配置有可升降的第二托盘组件,所述第二托盘组件可被操控地移动至所述第二放料机构的底部并升高至预设高度,当所述第三承托爪移动至脱离所述料盘底部时,整垛料盘下降并支承在所述第二托盘组件上侧,所述第二托盘组件可被操控地在所述第三承托爪支承在倒数第二层料盘底部后下降复位,以承接最底层的料盘并将其输送至第二转移位置,所述第二顶部视觉识别模组用于获取料盘内的转子坐标,所述第二底部视觉识别模组用于获取抓手上转子的偏移坐标,所述抓取装置可被操控地根据所述第二顶部视觉识别模组输出的信号驱使每个抓手抓取料盘上的转子,使每个抓手依次经过所述第二底部视觉识别模组,由所述第二底部视觉识别模组获取各个所述抓手上转子的偏移坐标,所述抓取装置根据各个转子的偏移坐标依次将转子转移至输送机构的载具上进行装配;
7、所述压盖工位配置有操作模组和驱动机构,所述操作模组包括固定基板,以及设置在所述固定基板上的压紧机构和喷油机构,所述压紧机构配置有可沿z轴方向同步移动的若干个压头,所述喷油机构配置有可沿z轴方向同步移动的若干个喷油嘴,所述驱动机构可被操控地带动操作模组移动,以驱使压紧机构移至所述轴承的上方后,所述压头沿z轴下移并抵压所述铜盖,或者驱使喷油机构移至所述轴承的上方后,所述喷油嘴沿z轴下移并对接所述铜盖上的中孔,以向所述壳体内喷射油液。
8、与现有技术相比,本发明提供的轴承装配线整合了壳体的上料工位,耐磨片、垫圈、转子、铜盖的装配工位,压铜盖、喷油、检测工位,以及下料工位,并利用输送机构将上述工位衔接起来,实现了轴承的自动化装配,不仅有效地缩减了设备占用的空间,并且减少了零部件在各个设备之间转移所花费的时间,有效地提高了装配的效率。
1.一种轴承装配线,所述轴承包括壳体、依次装配在所述壳体内的耐磨片、垫圈、转子和铜盖,其特征在于,包括输送机构(8)、沿所述输送机构(8)的输送方向依次设置的壳体上料工位(1)、耐磨片装配工位(2)、垫圈装配工位(3)、转子装配工位(4)、铜盖装配工位(5)、压盖工位(6)和下料工位(7);
2.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述第一放料机构(a1)还配置有用于容纳tray盘(a0)的第一料架(a11),相邻两个tray盘(a0)之间形成插槽,所述第一料架的底端设有可沿x轴方向移动的拉爪(a13),所述第一承托爪(a12)与拉爪(a13)沿y轴方向设置在第一料架底部,所述拉爪(a13)可靠近所述tray盘(a0)并插入所述插槽,或者远离所述所述tray盘(a0)并脱离所述插槽,所述第一放料机构(a1)还配置有连接所述拉爪(a13)的触发部、以及驱使所述拉爪(a13)向下侧移动复位的弹性组件(a15),所述第一放料机构(a1)还配置有连接所述拉爪(a13)的触发部、以及驱使所述拉爪(a13)向下侧移动复位的弹性组件(a15),所述触发部延伸至所述第一料架的底部,所述第一托盘组件(a21)的底部配置有位于所述触发部下侧的驱动部(a22),所述第一托盘组件(a21)上升时驱使所述驱动部推顶所述触发部并带动所述拉爪(a13)上移,当所述第一托盘组件(a21)下降时,所述拉爪(a13)在所述弹性组件(a15)的作用下向下复位,以向所述第一托盘组件(a21)组件的方向拉动位于最底端的tray盘(a0)。
3.根据权利要求2所述的轴承装配线,其特征在于,所述第一放料机构(a1)还包括连接在所述第一料架(a11)底部的第一底座(a16),所述第一料架(a11)包括设置在第一底座(a16)四周且向上侧延伸的第一置物杆(a111),所述第一置物杆(a111)之间围合形成用于容纳所述tray盘的空间,所述第一底座(a16)包括相对设置的第一基板(a161),两侧第一基板(a161)之间形成用于供所述第一移载机构(a2)通过的通道,每侧所述第一基板(a161)的上端均配置有所述第一承托爪(a12)和所述拉爪(a13)。
4.根据权利要求3所述的轴承装配线,其特征在于,所述第一基板(a161)上分别设有用于驱动所述第一承托爪(a12)沿x轴方向移动的第一驱动气缸(a162)、以及用于驱动所述拉爪(a13)沿x轴方向移动的第二驱动气缸(a163),所述第一承托爪(a12)与所述拉爪(a13)的上端面为水平面,二者位于靠近所述tray盘的一端的底面设置为自外向内向上侧倾斜的斜面。
5.根据权利要求3所述的轴承装配线,其特征在于,所述第一基板(a161)上装配有可沿z轴方向移动的支架(a164),所述拉爪(a13)安装在所述支架(a164)上,所述第一基板(a161)开设有过孔(a165),所述驱动部(a22)连接所述支架(a164)并贯穿所述过孔(a165)延伸至所述tray盘的底部,所述弹性组件(a15)包括连接所述第一基板(a161)与所述支架(a164)的拉簧(a151),所述第一基板(a161)位于所述驱动部(a22)的下方设置有缓冲件(a166)。
6.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述壳体上料工位(1)和所述下料工位(7)还分别配置有设置在所述第一放料机构(a1)前侧或者后侧的第一收料机构(a3),所述第一收料机构(a3)包括用于容纳tray盘的第二料架(a31)、连接在所述第二料架(a31)底部的第二底座(a32)、以及设置在所述第二底座(a32)上的用于承托在所述tray盘底部的第二承托爪(a33),所述第二料架(a31)包括设置在第二底座(a32)四周且向上侧延伸的第二置物杆(a311),所述第二置物杆(a311)之间围合形成用于容纳所述tray盘的空间,所述第二底座(a32)包括相对设置的第二基板(a321),两侧第二基板(a321)之间形成用于供所述第一移载机构(a2)通过的通道,每侧所述第二基板(a321)的上端均配置有所述第二承托爪(a33),所述第二承托爪(a33)具有绕y轴方向向上侧翻转的自由度,所述第一移载机构(a2)可被操控地移动至所述第二料架(a31)的底端,以使所述第一托盘组件(a21)将tray盘转移至所述第二料架(a31)的底部,所述第二承托爪(a33)可被操控地在所述第一托盘组件(a21)上升时被tray盘推顶至向上侧翻转,以供所述tray盘向上侧卡入第二料架(a31),当所述第一托盘组件(a21)向下侧移动时,所述第二承托爪(a33)向下侧翻转复位,使所述tray盘支承在所述第二承托爪(a33)上侧。
7.根据权利要求6所述的轴承装配线,其特征在于,所述第二基板(a321)上端配置有第一旋转座(a322),所述第二承托爪(a33)可转动地装配在所述第一旋转座(a322)上,所述第一旋转座(a322)的外侧配置有第一限位架(a323),所述第一限位架(a323)设有纵向间隔布置的第一上阻挡部(a323a)和第一下阻挡部(a323b),所述第二承托爪(a33)的外端配置有延伸进所述第一上阻挡部(a323a)与所述第一下阻挡部(a323b)之间的第一限位部(a331),所述第一限位部(a331)随所述第二承托爪(a33)的翻转在所述第一上阻挡部(a323a)与所述第一下阻挡部(a323b)之间摆动。
8.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述振动输料器(b2)配置有可将对应零部件振动至预设姿态的振动盘(b22),所述抓取装置(b31)可沿x轴、y轴方向移动,其还配置有安装基板(b33),所述若干个抓手(b32)设置在所述安装基板(b33)上,所述若干个抓手(b32)沿y轴方向布置有多个且可绕平行于z轴的旋转轴线旋转,所述抓手(b32)底部配置有多个吸嘴(b34),所述抓手(b32)可被操控地沿z轴进给,所述安装基板(b33)上分别设有用于驱动所述抓手(b32)沿z轴方向进给的驱动皮带(b351),所述驱动皮带(b351)可被操控地沿z轴方向循环移动,其连接有安装支架(b352),所述安装支架(b352)上设有旋转气缸(b353),所述旋转气缸(b353)的底部配置有旋转输出端,所述抓手(b32)连接在所述旋转输出端上,所述安装基板(b33)位于所述安装支架(b352)的上方固定连接有悬挂板(b354),所述悬挂板(b354)上设有分别与对应的安装支架(b352)连接的弹簧(b355),所述弹簧(b355)可随所述安装支架(b352)的下移拉伸,并在所述安装支架(b352)上移时缩回。
9.根据权利要求8所述的轴承装配线,其特征在于,所述悬挂板(b354)上分别对应每个安装支架(b352)设置有第一感应器(b356),所述安装支架(b352)对应每个第一感应器(b356)分别设有第一检测片(b357),当所述第一检测片(b357)随所述安装支架(b352)向上侧复位移动至插入所述第一感应器(b356)时,所述第一感应器(b356)输出停止信号;
10.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述第二放料机构(c2)还配置有用于容纳料盘的第三料架(c22),所述转子装配工位(4)还配置有设置在所述第二放料机构(c2)前侧的第二收料机构(c6),所述第二收料机构(c6)包括用于容纳料盘的第四料架(c61)、设置在第四料架(c61)底部的底端相对两侧的第四承托爪(c62),所述第四承托爪(c62)具有绕y轴方向向上侧翻转的自由度,所述第二移载机构(c3)可被操控地移动至所述第四料架(c61)的底部,所述第四承托爪(c62)可被操控地在所述第二托盘组件(c31)上升时被料盘推顶至向上侧翻转,以供料盘向上侧卡入第四料架(c61),当所述第二托盘组件(c31)向下侧移动时,所述第四承托爪(c62)向下侧翻转复位,使所述料盘支承在所述第四承托爪(c62)的上侧。
11.根据权利要求10所述的轴承装配线,其特征在于,还包括设置在所述第四料架(c61)侧部的第二旋转座(c63),所述第四承托爪(c62)可转动地装配在所述第二旋转座(c63)上,所述第二旋转座(c63)设有纵向间隔布置的第二上阻挡部(c632)和第二下阻挡部(c633),所述第四承托爪(c62)的外端配置有延伸进所述第二上阻挡部(c632)和第二下阻挡部(c633)之间的第二限位部(c634),所述第二限位部(c634)随所述第四承托爪(c62)的翻转在所述第二上阻挡部(c632)和第二下阻挡部(c633)之间摆动。
12.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述压紧机构(d22)包括固定在所述固定基板(d21)上的铜盖压紧气缸(d222)、连接在所述铜盖压紧气缸(d222)输出端的第一支承架(d223),所述若干个压头(d221)连接在所述第一支承架(d223)的底端,所述铜盖压紧气缸(d222)可被操控地驱使所述第一支承架(d223)沿z轴方向移动。
13.根据权利要求12所述的轴承装配线,其特征在于,所述压紧机构(d22)还包括固定设置在所述固定基板(d21)上且沿z轴延伸的第一导柱(d224),所述第一支承架(d223)可滑动地设置在所述第一导柱(d224)上,所述压头(d221)通过滑柱与所述第一支承架(d223)可滑动连接,所述压头(d221)与所述第一支承架(d223)之间抵接有缓冲弹簧(d225)。
14.根据权利要求13所述的轴承装配线,其特征在于,所述喷油机构(d23)包括固定在所述固定基板(d21)上的喷油进给气缸(d232)、连接在所述喷油进给气缸(d232)输出端的第二支承架(d233),所述若干个喷油嘴(d231)连接在所述第二支承架(d233)的底端,所述喷油进给气缸(d232)可被操控地驱使所述第二支承架(d233)沿z轴方向移动,所述喷油机构(d23)还包括固定设置在所述固定基板(d21)上且沿z轴延伸的第二导柱(d234),所述第二支承架(d233)可滑动地设置在所述第二导柱(d234)上。
15.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,还包括位于所述压紧机构(d22)前侧的移出机构(d24)、设置在所述载具(9)上方的检测视觉识别模组和控制器,所述移出机构(d24)配置有可沿z轴方向同步移动的若干个吸附件(d241),所述检测视觉识别模组用于获取所述铜盖位于壳体上的图像并输送至所述控制器,以判定铜盖安装是否合格,所述驱动机构(d3)可被操控地在所述控制器判定所述铜盖安装不合格时驱动所述移出机构(d24)移动至该铜盖的上方,并沿z轴下移吸附对应的轴承,从而将该轴承带离对应的载具(9),所述移出机构(d24)还包括固定设置所述固定基板(d21)上的移出气缸(d242)、连接在所述移出气缸(d242)输出端的第三支承架(d243),所述若干个吸附件(d241)连接在所述第三支承架(d243)的底端。
16.根据权利要求1所述的轴承装配线,其特征在于,所述输送机构(8)包括分别设置在所述壳体上料工位(1)、耐磨片装配工位(2)、垫圈装配工位(3)、转子装配工位(4)、铜盖装配工位(5)、压盖工位(6)和下料工位(7)上的输送模组(e1),相邻两个所述输送模组(e1)衔接,每个所述输送模组(e1)包括用于沿x轴方向输送载具(9)的输送皮带(e2)、以及顶起装置(e3),所述顶起装置(e3)用于将载具(9)向上推顶至离开所述输送皮带(e2),所述顶起装置(e3)包括顶起气缸(e31)、设置在所述顶起气缸(e31)上端并由所述顶起气缸(e31)驱动升降的推板,所述推板上侧设有用于与载具(9)配合的定位销(e34),所述输送皮带(e2)上方设置有限位块(e33),当载具(9)被推顶时,其上侧抵顶在所述限位块(e33)的下侧。
17.根据权利要求16所述的轴承装配线,其特征在于,所述输送模组(e1)还包括设置在所述推板前侧的阻挡装置(e35)、设置在所述推板后侧的止回装置(e36),所述阻挡装置(e35)包括限位座(e351)和驱使所述限位座(e351)升降的限位气缸(e352),所述限位座(e351)上侧配置有限位件(e353),所述限位件(e353)沿皮带的运输方向依次设有滚轮(e354)和卡爪(e355),所述限位件(e353)与所述限位座(e351)在所述滚轮(e354)与所述卡爪(e355)之间实现铰接,所述限位座(e351)设有抵接在所述卡爪(e355)底部的弹性缓冲件(e356),所述弹性缓冲件(e356)驱使所述限位件(e353)向上侧摆动复位,所述止回装置(e36)配置有可浮动的棘爪(e361),所述棘爪(e361)的上端面设置为沿所述输送皮带(e2)的输送方向向上侧倾斜的斜面。
