一种铁芯组装设备论文和设计-黄河

全文摘要

本实用新型涉及自动化组装设备领域，提供了一种铁芯组装设备，包括组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构，传送带机构一侧设置组装定位机构，传送带机构远离组装定位机构一侧设置料盘上下机构，料盘上下机构上部设置产品移载机构，组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均固定安装在流水线相应工位上，组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均电连接设置于外部的控制器，解决了产品组装精度不高、效率低、只能使用一种载具和与其他功能设备不能配合使用的问题。

主设计要求

1.一种铁芯组装设备，其特征在于，包括组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构，所述传送带机构一侧设置所述组装定位机构，所述传送带机构远离所述组装定位机构一侧设置所述料盘上下机构，所述料盘上下机构上部设置所述产品移载机构，所述组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均固定安装在流水线相应工位上，所述组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均电连接设置于外部的控制器。

设计方案

2.根据权利要求1所述的铁芯组装设备，其特征在于，所述组装定位机构包括顶升气缸装置、导轨、第一夹紧装置、第二夹紧装置、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、组装定位机构工作台、组装定位机构底板和组装定位机构伸缩杆，所述组装定位机构底板通过螺栓连接固定安装在流水线工位上，所述组装定位机构伸缩杆一端固定连接所述组装定位机构底板，所述组装定位机构伸缩杆设置有4根分别设置于所述组装定位机构底板四个角边，所述组装定位机构伸缩杆另一端固定连接所述组装定位机构工作台，所述顶升气缸输出部分固定安装在所述组装定位机构底板靠近所述组装定位机构工作台一侧的中间，另一端固定连接所述组装定位机构工作台，所述导轨固定安装在所述组装定位机构工作台远离所述顶升气缸装置的一侧，所述导轨设置有两根且呈对称分布，所述第一夹紧气缸固定安装在所述组装定位机构工作台中部远离所述传送带机构一端，所述第一夹紧装置包括第一夹紧装置推板、第一定位夹块、第二定位夹块，所述第一夹紧装置推板通过四个滑块滑动连接在两根所述导轨上，所述第一夹紧气缸输出端连接所述第一夹紧装置推板，所述第一定位夹块固定安装在所述第一夹紧装置推板靠近所述传送带机构一侧，所述第一定位夹块设置有两个且呈对称分布，所述第二定位夹块固定安装在所述第一夹紧装置推板前端位于两个所述第一定位夹块里侧，所述第二定位夹块设置有若干个且呈线性等距分布，所述第二夹紧气缸固定安装在所述第一夹紧装置推板中部靠近所述传送带机构一侧，所述第二夹紧装置包括第二夹紧装置连接板、第三定位夹块、第二夹紧装置推板、第二夹紧装置滑轨，所述第二夹紧装置连接板远离所述传送带机构一端连接所述第二夹紧气缸的输出端，另一端固定安装在所述第二夹紧装置推板上，所述第二夹紧装置推板中间安装若干个呈线性等距分布的所述第三定位夹块，所述第二夹紧装置推板与所述第三定位夹块之间设置有弹簧，所述第二夹紧装置推板套在两个所述第二夹紧装置滑轨上，两个所述第二夹紧装置滑轨呈对称状固定安装在所述第一夹紧装置推板上，所述顶升气缸装置、第一夹紧气缸和第二夹紧气缸均电连接所述控制器。

3.根据权利要求1所述的铁芯组装设备，其特征在于，所述产品移载机构包括移载安装支架、线性模组、升降安装架、升降滚珠丝杆、升降马达、升降立滑座、联轴器、产品吸嘴和变距活动座，所述移载安装支架通过螺栓连接固定安装在流水线工位上，所述线性模组固定安装在所述移载安装支架右侧，所述线性模组的输出端固定连接所述升降安装架，所述升降滚珠丝杆固定安装在所述升降安装架内部，所述升降马达固定安装于所述升降安装架上端，用于驱动的所述升降马达输出端通过所述联轴器连接所述升降滚珠丝杆的一端，所述升降滚珠丝杆的另一端连接所述升降立滑座，所述升降立滑座上固定设置有所述产品吸嘴，所述产品吸嘴横向设置有若干个，若干个所述产品吸嘴通过所述变距活动座连接所述升降立滑座，所述线性模组和升降马达均电连接所述控制器。

4.根据权利要求2所述的铁芯组装设备，其特征在于，所述传送带机构包括输送线、治具升降装置和治具定位检测装置，所述输送线固定安装在流水线工位上，所述治具升降装置安装在所述输送线上远离所述第二夹紧装置推板一端，所述治具升降装置包括治具升降板，所述治具升降板下方连接治具升降气缸输出端，所述治具升降气缸安装在治具升降装置架上，所述治具升降装置架固定安装在输送线上，所述治具升降气缸电连接所述控制器，所述治具定位检测装置包括治具定位气缸和定位光电开关,所述治具定位气缸固定安装在所述输送线上，所述治具定位气缸相对于所述治具升降装置处于所述输送线的下游位置，所述定位光电开关设置在所述治具定位气缸一侧，所述定位光电开关的检测探头朝向所述治具升降装置方向，所述输送线、定位气缸和定位光电开关均电连接所述控制器。

5.根据权利要求1所述的铁芯组装设备，其特征在于，所述料盘上下机构包括空料盘回收架、料盘上料架、料盘分离装置、料盘输送架、料盘限高块和料盘输送带驱动电机，所述料盘输送架垂直于所述传送带机构设置在流水线工位上，所述空料盘回收架位于所述料盘输送架中间，所述料盘上料架位于所述料盘输送架远离所述传送带机构的一端，所述料盘输送架靠近所述传送带机构的一端位于所述产品移载机构下方，所述料盘分离装置设置有两个分别设置于所述空料盘回收架内的两侧，两个所述料盘分离装置均包括第一分离气缸、第二分离气缸和分离板，所述第二分离气缸垂直设置于所述第一分离气缸的输出端，所述分离板截面呈“L”型设置于所述第二分离气缸的输出端，所述料盘输送架前端靠近所述空料盘回收架一侧安装有所述料盘限高块，所述料盘输送架右侧前端连接有所述料盘输送带驱动电机，所述料盘输送带驱动电机、所述第一分离气缸和所述第二分离气缸均电连接所述控制器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化组装设备领域，更具体地说，涉及一种铁芯组装设备。

背景技术

随着社会发展，工业制造需求不断扩大，且智能制造的推进，使自动化设备绵绵不绝的被研发出来。其中，自动化装配技术以自动化机械为装配机械代替人工劳动的一种装配技术，同时需要柔性的外围设备，可完成以下形式的操作：零件传输、定位及其连接；用压装或由紧固螺钉、螺母使零件相互固定；装配尺寸控制以及保证零件连接或固定的质量等。但目前国内还是人工依赖程度高，需要人工专门进行组装作业，且产能低；人工装配精度差，且不稳定。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于产品组装精度不高、效率低、只能使用一种载具和与其他功能设备不能配合使用，针对现有技术的上述缺陷，提供一种铁芯组装设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种铁芯组装设备,包括组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构，传送带机构一侧设置组装定位机构，传送带机构远离组装定位机构一侧设置料盘上下机构，料盘上下机构上部设置产品移载机构，组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均固定安装在流水线相应工位上，组装定位机构、产品移载机构、传送带机构和料盘上下机构均电连接设置于外部的控制器。

更进一步地，组装定位机构包括顶升气缸装置、导轨、第一夹紧装置、第二夹紧装置、第一夹紧气缸、第二夹紧气缸、组装定位机构工作台、组装定位机构底板和组装定位机构伸缩杆，组装定位机构底板通过螺栓连接固定安装在流水线工位上，组装定位机构伸缩杆一端固定连接组装定位机构底板，组装定位机构伸缩杆设置有根分别设置于组装定位机构底板四个角边，组装定位机构伸缩杆另一端固定连接组装定位机构工作台，顶升气缸输出部分固定安装在组装定位机构底板靠近组装定位机构工作台一侧的中间，另一端固定连接组装定位机构工作台，导轨固定安装在组装定位机构工作台远离顶升气缸装置的一侧，导轨设置有两根且呈对称分布，第一夹紧气缸固定安装在组装定位机构工作台中部远离传送带机构一端，第一夹紧装置包括第一夹紧装置推板、第一定位夹块、第二定位夹块，第一夹紧装置推板通过四个滑块滑动连接在两根导轨上，第一夹紧气缸输出端连接第一夹紧装置推板，第一定位夹块固定安装在第一夹紧装置推板靠近传送带机构一侧，第一定位夹块设置有两个且呈对称分布，第二定位夹块固定安装在第一夹紧装置推板前端位于两个第一定位夹块里侧，第二定位夹块设置有若干个且呈线性等距分布，第二夹紧气缸固定安装在第一夹紧装置推板中部靠进传送带机构一侧，第二夹紧装置包括第二夹紧装置连接板、第三定位夹块、第二夹紧装置推板、第二夹紧装置滑轨，第二夹紧装置连接板远离传送带机构一端连接第二夹紧气缸的输出端，另一端固定安装在第二夹紧装置推板上，第二夹紧装置推板中间安装若干个呈线性等距分布的第三定位夹块，第二夹紧装置推板与第三定位夹块之间设置有弹簧，第二夹紧装置推板套在两个第二夹紧装置滑轨上，两个第二夹紧装置滑轨呈对称状固定安装在第一夹紧装置推板上，顶升气缸装置、第一夹紧气缸和第二夹紧气缸均电连接控制器。

更进一步地，产品移载机构包括移载安装支架、线性模组、升降安装架、升降滚珠丝杆、升降马达、升降立滑座、联轴器、产品吸嘴和变距活动座，移载安装支架通过螺栓连接固定安装在流水线工位上，线性模组固定安装在移载支架右侧，线性模组的输出端固定连接升降安装架，升降滚珠丝杆固定安装在升降安装架内部，升降马达固定安装于升降安装架上端，用于驱动的升降马达输出端通过联轴器连接升降滚珠丝杆的一端，升降滚珠丝杆的另一端连接升降立滑座，升降立滑座上固定设置有产品吸嘴，产品吸嘴横向设置有若干个，若干个产品吸嘴通过变距活动座连接升降立滑座，线性模组和升降马达均电连接控制器。

更进一步地，传送带机构包括输送线、治具升降装置和治具定位检测装置，输送线固定安装在流水线工位上，治具升降装置安装在输送线上远离第二夹紧装置推板一端，治具升降装置包括治具升降板，治具升降板下方连接治具升降气缸输出端，治具升降气缸安装在治具升降装置架上，治具升降装置架固定安装在输送线上，治具升降气缸电连接控制器，治具定位检测装置包括治具定位气缸和定位光电开关,治具定位气缸固定安装在输送线上，治具定位气缸相对于治具升降装置处于输送线的下游位置，定位光电开关设置在治具定位气缸一侧，定位光电开关的检测探头朝向治具升降装置方向，输送线、定位气缸和定位光电开关均电连接控制器。

更进一步地，料盘上下机构包括空料盘回收架、料盘上料架、料盘分离装置、料盘输送架、料盘限高块和料盘输送带驱动电机，料盘输送架垂直于传送带机构设置在流水线工位上，空料盘回收架位于料盘输送架中间，料盘上料架位于料盘输送架远离传送带机构的一端，料盘输送架靠近传送带机构的一端位于产品移载机构下方，料盘分离装置设置有两个分别设置于空料盘回收架内的两侧，两个料盘分离装置均包括第一分离气缸、第二分离气缸和分离板，第二分离气缸垂直设置于第一分离气缸的输出端，分离板截面呈“L”型设置于第二分离气缸的输出端，料盘输送架前端靠近空料盘回收架一侧安装有料盘限高块，料盘输送架右侧前端连接有料盘输送带驱动电机，料盘输送带驱动电机、第一分离气缸和第二分离气缸均电连接控制器。

本实用新型的有益效果在于：通过设置组装定位机构、产品移载机构、传送带机构、料盘上下机构，可自动化组装铁芯，且传送带机构可为产品加工中心流水线，方便与其他设备对接，达到自动化作业目的，设备整体实现模块化，可根据不同的产品更换不同的治具与料盘，解决了产品组装精度不高、效率低、只能使用一种载具和与其他功能设备不能配合使用的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型提供的一种铁芯组装设备的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中组装定位机构的结构示意图；

图3是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中第一夹紧装置的结构示意图；

图4是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中第二夹紧装置的结构示意图；

图5是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中产品移载机构的结构示意图；

图6是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中传送带机构的结构示意图；

图7是本实用新型图6中A处的局部放大图；

图8是本实用新型提供的一种铁芯组装设备中料盘上下机构的结构示意图。

图中：1-组装定位机构；11-顶升气缸装置；12-导轨；13-第一夹紧装置； 131-第一夹紧装置推板；132-第一定位夹块；133-第二定位夹块；14-第二夹紧装置；141-第二夹紧装置连接板；142-第三定位夹块；143-第二夹紧装置推板；144-第二夹紧装置滑轨；15-第一夹紧气缸；16-第二夹紧气缸；17-组装定位机构工作台；18-组装定位机构底板；19-组装定位机构伸缩杆；2-产品移载机构；21-移载安装支架；22-线性模组；23-升降安装架；24-升降滚珠丝杆； 25-升降马达；26-升降立滑座；27-联轴器；28-产品吸嘴；29-变距活动座； 3-传送带机构；31-输送线；32-治具升降装置；321-所述治具升降板；322- 治具升降气缸；323-治具升降装置架；33-治具定位检测装置；331-治具定位气缸；331-定位光电开关；4-料盘上下机构；41-空料盘回收架；42-料盘上料架；43-料盘分离装置；431-第一分离气缸；432-第二分离气缸；433-分离板； 44-料盘输送架；45-料盘限高块；46-料盘输送带驱动电机。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1-图8所示，一种铁芯组装设备，包括组装定位机构1、产品移载机构2、传送带机构3和料盘上下机构4，传送带机构3一侧设置组装定位机构 1，传送带机构3远离组装定位机构1一侧设置料盘上下机构4，料盘上下机构4上部设置产品移载机构2，组装定位机构1、产品移载机构2、传送带机构3和料盘上下机构4均固定安装在流水线相应工位上(图中未示出)，组装定位机构1、产品移载机构2、传送带机构3和料盘上下机构4均电连接设置于外部的控制器，并由控制器控制协调工作。

组装定位机构1包括顶升气缸装置11、导轨12、第一夹紧装置13、第二夹紧装置14、第一夹紧气缸15、第二夹紧气缸16、组装定位机构工作台17、组装定位机构底板18和组装定位机构伸缩杆19，组装定位机构底板18通过螺栓连接固定安装在流水线工位上(图中未示出)，组装定位机构伸缩杆19 一端固定连接组装定位机构底板18，组装定位机构伸缩杆19设置有4根分别设置于组装定位机构底板18四个角边，组装定位机构伸缩杆19另一端固定连接组装定位机构工作台17，顶升气缸11输出部分固定安装在组装定位机构底板18靠近组装定位机构工作台17一侧的中间，另一端固定连接组装定位机构工作台17，通过顶升气缸装置11的上下运动可调节组装定位机构工作台17 的上下位置应对不同的工作高度，适应不同治具的高度不同，导轨12固定安装在组装定位机构工作台17远离顶升气缸装置11的一侧，导轨12设置有两根且呈对称分布，第一夹紧气缸15固定安装在组装定位机构工作台17中部远离传送带机构3一端，第一夹紧装置13包括第一夹紧装置推板131、第一定位夹块132、第二定位夹块133，第一夹紧装置推板131通过四个滑块滑动连接在两根导轨12上，第一夹紧气缸15输出端连接第一夹紧装置推板131，第一定位夹块132固定安装在第一夹紧装置推板131靠近传送带机构3一侧，第一定位夹块132设置有两个且呈对称分布，第二定位夹块133固定安装在第一夹紧装置推板131前端位于两个第一定位夹块132里侧，第二定位夹块133 设置有若干个且呈线性等距分布，在第一夹紧气缸15的带动下，第一夹紧装置推板131带着第一定位夹块132、第二定位夹块133夹紧治具上的下铁芯，第二夹紧气缸16固定安装在第一夹紧装置推板131中部靠进传送带机构3一侧，第二夹紧装置14包括第二夹紧装置连接板141、第三定位夹块142、第二夹紧装置推板143、第二夹紧装置滑轨144，第二夹紧装置连接板141远离传送带机构3一端连接第二夹紧气缸16的输出端，另一端固定安装在第二夹紧装置推板143上，第二夹紧装置推板143中间安装若干个呈线性等距分布的第三定位夹块142，第二夹紧装置推板143与第三定位夹块142之间设置有弹簧，第二夹紧装置推板143套在两个第二夹紧装置滑轨144上，两个第二夹紧装置滑轨144呈对称状固定安装在第一夹紧装置推板131上，在第二夹紧气缸16 的带动下，第二夹紧装置连接板141带着第二夹紧装置推板143使第三定位夹块142夹紧治具上的下铁芯，第三定位夹块142后面的弹簧可根据每个下铁芯的尺寸有所伸缩，顶升气缸装置11、第一夹紧气缸15和第二夹紧气缸16均电连接控制器，并由控制器控制协调工作。

产品移载机构2包括移载安装支架21、线性模组22、升降安装架23、升降滚珠丝杆24、升降马达25、升降立滑座26、联轴器27、产品吸嘴28和变距活动座29，移载安装支架21通过螺栓连接固定安装在流水线工位上(图中未示出)，线性模组22固定安装在移载支架21右侧，线性模组22的输出端固定连接升降安装架23，升降滚珠丝杆24固定安装在升降安装架23内部，升降马达25固定安装于升降安装架23上端，用于驱动的升降马达25输出端通过联轴器27连接升降滚珠丝杆24的一端，升降滚珠丝杆24的另一端连接升降立滑座26，升降立滑座26上固定设置有产品吸嘴28，产品吸嘴28横向设置有若干个，若干个产品吸嘴28通过变距活动座29连接升降立滑座26，变距活动座29通过两个横向设置的变距气缸驱动实现等向变距，线性模组22、升降马达25和变距气缸均电连接控制器，并由控制器控制协调工作，由控制器控制线性模组22、升降马达25和变距气缸，使产品吸嘴28将上下料盘装置4提供的料盘内的产品吸住，再经线性模组22和升降马达25移送至输送线 3上方的治具之中。

传送带机构3包括输送线31、治具升降装置32和治具定位检测装置33，输送线31固定安装在流水线工位上(图中未示出)，用来传送治具以及治具上的工件，治具升降装置32安装在输送线31上远离第二夹紧装置推板143 一端，治具升降装置32包括治具升降板321，治具升降板321下方连接治具升降气缸322输出端，治具升降气缸322安装在治具升降装置架323上，治具升降装置架323固定安装在输送线31上，治具升降气缸322电连接控制器，并由控制器控制协调工作，治具定位检测装置33包括治具定位气缸331和定位光电开关332,治具定位气缸331固定安装在输送线31上，治具定位气缸331 相对于治具升降装置32处于输送线31的下游位置，定位光电开关332设置在治具定位气缸331一侧，定位光电开关332的检测探头朝向治具升降装置32 方向，输送线31、定位气缸331与定位光电开关332均电连接控制器，并由控制器控制协调工作，治具定位气缸331用于将输送线31上治具到达治具升降装置32上方位置时将治具定位，定位光电开关332用于检测治具是否到达治具定位气缸331位置，检测到了即发送信号给控制器，控制器再驱动治具定位气缸331完成定位工作，输送线31把治具运送到工作位被治具定位气缸331 固定后，治具升降气缸322带动治具升降板321把治具向上顶到工作位。

料盘上下机构4包括空料盘回收架41、料盘上料架42、料盘分离装置43、料盘输送架44、料盘限高块45和料盘输送带驱动电机46，料盘输送架44垂直于传送带机构3设置在流水线工位上(图中未示出)，空料盘回收架41位于料盘输送架44中间，料盘上料架42位于料盘输送架44远离传送带机构3 的一端，料盘输送架44靠近传送带机构3的一端位于产品移载机构2下方，料盘分离装置43设置有两个分别设置于空料盘回收架41内的两侧，两个料盘分离装置43均包括第一分离气缸431、第二分离气缸432和分离板433，第二分离气缸432垂直设置于第一分离气缸431的输出端，分离板433截面呈“L”型设置于第二分离气缸432的输出端，分离板433通过第一分离气缸431和第二分离气缸432驱动将空料盘夹起，之后由其他设备带离，料盘输送架44前端靠近空料盘回收架41一侧安装有料盘限高块45，限高块45用于限制将移送至产品移载机构2下方的料盘高度，料盘输送架44右侧前端连接有料盘输送带驱动电机46，工人将打包的好的料盘放至到料盘上料架42上，由料盘输送架44上的输送带输送到产品移载机构2下方，由料盘输送架44靠近传送带机构3一端下方的料盘升降气缸将料盘顶至工作位，待料盘整盘上铁芯都取料完毕后，由料盘输送架44靠近传送带机构3一端下方升降气缸将料盘降至料盘输送架44上，料盘输送架44的输送带反转将空料盘移送至空料盘回收架 41上，第一分离气缸431和第二分离气缸432配合分离板433将空料盘抬起，方便下一个料盘进行运输，料盘输送带驱动电机46、第一分离气缸431、第二分离气缸432和料盘升降气缸均电连接控制器，并由控制器控制协调工作。

本实施方式通过设置组装定位机构、产品移载机构、传送带机构、料盘上下机构，可自动化组装铁芯，且传送带机构可为产品加工中心流水线，方便与其他设备对接，达到自动化作业目的，设备整体实现模块化，可根据不同的产品更换不同的治具与料盘，解决了产品组装精度不高、效率低、只能使用一种载具和与其他功能设备不能配合使用的问题。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

设计图

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