本發(fā)明涉及機(jī)械產(chǎn)品自動(dòng)化組裝生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柱塞總成自動(dòng)組裝設(shè)備。

背景技術(shù)：

塞柱總成是柴油機(jī)等內(nèi)燃機(jī)中常用到的部件，目前塞柱總成的生產(chǎn)采用操作員與單工站輔助式機(jī)臺(tái)綜合生產(chǎn)，并通過(guò)輸送線流送至下一工站的流水線式生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)模式存在如下問(wèn)題：操作員上料不一致性及缺料情況，導(dǎo)致廢品率高；對(duì)工人的熟練成度要求比較高，存在人為因素的不可判定因素，如產(chǎn)能、成品良率等因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種塞柱總成自動(dòng)組裝設(shè)備，實(shí)現(xiàn)塞柱總成機(jī)械自動(dòng)化組裝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種柱塞總成自動(dòng)組裝設(shè)備，包括上料設(shè)備、安裝設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、分組設(shè)備和轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)，所述上料設(shè)備、安裝設(shè)備、分組設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備通過(guò)轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)連接，所述上料設(shè)備用于原料供應(yīng)，所述安裝設(shè)備用于各原料和半成品的組裝，所述檢測(cè)設(shè)備用于組裝后的半成品和成品的性能檢測(cè)，所述分組設(shè)備將成品篩選分組輸出。

進(jìn)一步地，所述的上料設(shè)備包括彈簧上料設(shè)備、單向閥彈簧座上料設(shè)備、柱塞上料設(shè)備和鋼珠上料設(shè)備，所述單向閥彈簧座上料設(shè)備、柱塞上料設(shè)備和鋼珠上料設(shè)備為振動(dòng)盤，所述彈簧上料設(shè)備為機(jī)械手。

進(jìn)一步地，所述安裝設(shè)備包括柱塞鋼球組裝設(shè)備和單向閥壓裝設(shè)備，所述柱塞鋼球組裝設(shè)備用于柱塞和鋼球的組裝，所述單向閥壓裝設(shè)備用于柱塞鋼球半成品和彈簧單向閥彈簧座半成品的壓裝。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)設(shè)備包括彈簧檢測(cè)設(shè)備、功能性檢測(cè)設(shè)備、氣密性檢測(cè)設(shè)備和外徑檢測(cè)設(shè)備，所述彈簧檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)進(jìn)料彈簧是否合格，所述功能性檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)成品的使用性能，所述氣密性檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)成品的氣密性，所述外徑檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)成品的外徑是否合格。

進(jìn)一步地，所述彈簧檢測(cè)設(shè)備包括執(zhí)行機(jī)械手和ccd檢測(cè)模塊，所述執(zhí)行機(jī)械手將彈簧吸取到ccd檢測(cè)模塊進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)完成后執(zhí)行機(jī)械手再將彈簧取出。

進(jìn)一步地，所述功能性檢測(cè)設(shè)備和氣密性檢測(cè)設(shè)備均為壓力變送器，壓力送變器通過(guò)檢測(cè)充入柱塞內(nèi)氣體一段時(shí)間內(nèi)的氣壓變化值大小來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品的性能。

進(jìn)一步地，所述外徑檢測(cè)設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)機(jī)械手、夾持工作臺(tái)和測(cè)試環(huán)規(guī)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械手將待檢成品放入夾持工作臺(tái)，再通過(guò)測(cè)試環(huán)規(guī)測(cè)試待測(cè)產(chǎn)品的外徑是否合格。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)包括大轉(zhuǎn)盤和小轉(zhuǎn)盤，所述大轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有多個(gè)治具，所述治具用于盛放原料、成品或半成品。

進(jìn)一步地，所述上料設(shè)備、安裝設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備均為兩套，兩套所述上料設(shè)備、安裝設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備均可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)加工兩個(gè)柱塞總成。

進(jìn)一步地，兩套所述上料設(shè)備、安裝設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備可以同時(shí)加工兩個(gè)不同規(guī)格的柱塞總成。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果主要有以下幾點(diǎn)：提供一種塞柱總成自動(dòng)組裝設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了塞柱總成的一體化作業(yè)，投入散料后直接產(chǎn)出成品，中間無(wú)需人工操作；振動(dòng)盤可以實(shí)現(xiàn)快速安全上料，機(jī)械手上料可以實(shí)用于不同規(guī)格的原料上料；通過(guò)機(jī)密性檢測(cè)、功能性檢測(cè)、外徑檢測(cè)保證了產(chǎn)出產(chǎn)品的合格率；ccd檢測(cè)模塊保證了原料的來(lái)料準(zhǔn)確無(wú)誤；上料設(shè)備、安裝設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備均為兩套保證了兩種規(guī)格的塞柱總成同時(shí)生產(chǎn)，提供了工作效率、豐富了產(chǎn)品的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1為塞柱總成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中一種塞柱總成自動(dòng)組裝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明中彈簧上料設(shè)備與檢測(cè)設(shè)備示意圖。

圖4為本發(fā)明中功能性檢測(cè)設(shè)備和氣密性檢測(cè)設(shè)備示意圖。

圖5為本發(fā)明中外徑檢測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：11-單向閥彈簧座上料設(shè)備，12-彈簧上料設(shè)備，13-鋼球上料設(shè)備，14-塞柱上料設(shè)備，21-塞柱鋼球組裝設(shè)備，22-單向閥壓裝設(shè)備，31-彈簧檢測(cè)設(shè)備，311-ccd檢測(cè)模塊，312-執(zhí)行機(jī)械手，32-功能性檢測(cè)設(shè)備，321-壓力送變器，322-氣缸，33-氣密性檢測(cè)設(shè)備，34-外徑檢測(cè)設(shè)備，341-旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，342-測(cè)試環(huán)規(guī)，343-夾持工作臺(tái)，41-篩選設(shè)備，42-良品出料裝置，43-不良品出料裝置，51-大轉(zhuǎn)盤，511-治具，52-小轉(zhuǎn)盤，521-小轉(zhuǎn)盤治具，6-翻轉(zhuǎn)設(shè)備。

附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；為了更好說(shuō)明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的；相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；附圖中描述位置關(guān)系的用語(yǔ)僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

請(qǐng)參閱圖1，塞柱總成包括鋼球、柱塞、彈簧和單相閥彈簧座四部分，生產(chǎn)組裝通常是將彈簧和單向閥彈簧座先行安裝，再將鋼球放入柱塞中對(duì)應(yīng)位置，最后將彈簧和單向閥彈簧座半成品壓入到鋼球柱塞半成品中，從而完成柱塞總成的組裝。組裝時(shí)彈簧需要進(jìn)行有無(wú)混料、多料方面的檢測(cè)，組裝完成后塞柱總成成品需要進(jìn)行功能性、氣密性和外徑檢測(cè)。

請(qǐng)參閱圖2，一種塞柱總成自動(dòng)組裝設(shè)備，包括上料設(shè)備、安裝設(shè)備、分組設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備和轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)。所述上料設(shè)備包括彈簧上料設(shè)備12、單向閥彈簧座上料設(shè)備11、柱塞上料設(shè)備14和鋼珠上料設(shè)備13，所述單向閥彈簧座上料設(shè)備11、柱塞上料設(shè)備14和鋼珠上料設(shè)備13為振動(dòng)盤，所述彈簧上料設(shè)備12為機(jī)械手。所述安裝設(shè)備包括柱塞鋼球組裝設(shè)備21和單向閥壓裝設(shè)備22，所述柱塞鋼球組裝設(shè)備21用于柱塞和鋼球的組裝，所述單向閥壓裝設(shè)備22用于柱塞鋼球半成品和彈簧單向閥彈簧座半成品的壓裝。所述檢測(cè)設(shè)備包括彈簧檢測(cè)設(shè)備31、功能性檢測(cè)設(shè)備32、氣密性檢測(cè)設(shè)備33和外徑檢測(cè)設(shè)備34，所述彈簧檢測(cè)設(shè)備31檢測(cè)進(jìn)料彈簧是否合格，所述功能性檢測(cè)設(shè)備32檢測(cè)成品的使用性能，所述氣密性檢測(cè)設(shè)備33檢測(cè)成品的氣密性，所述外徑檢測(cè)設(shè)備34檢測(cè)成品的外徑是否合格。

請(qǐng)參閱圖3~5，彈簧檢測(cè)設(shè)備31包括執(zhí)行機(jī)械手312和ccd檢測(cè)模塊311，所述執(zhí)行機(jī)械手312將彈簧吸取到ccd檢測(cè)模塊311進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)完成后執(zhí)行機(jī)械手312再將彈簧取出。

所述外徑檢測(cè)設(shè)備34包括旋轉(zhuǎn)機(jī)械手341、夾持工作臺(tái)343和測(cè)試環(huán)規(guī)342，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械手341旋轉(zhuǎn)180°將待檢成品放入夾持工作臺(tái)343，夾持工作臺(tái)343移動(dòng)進(jìn)入測(cè)試環(huán)規(guī)342內(nèi)，再通過(guò)測(cè)試環(huán)規(guī)342測(cè)試待測(cè)產(chǎn)品的外徑是否合格。

所述功能性檢測(cè)設(shè)備32和氣密性檢測(cè)設(shè)備33均為壓力變送器，壓力送變器通過(guò)檢測(cè)充入柱塞內(nèi)氣體一段時(shí)間內(nèi)的氣壓變化值大小來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品的性能。功能性檢測(cè)設(shè)備32檢測(cè)塞柱總成的功能性時(shí)，按下單向閥，氣缸322推送功能性檢測(cè)設(shè)備32的密封件下壓塞柱總成，并通過(guò)密封件向柱塞上腔體輸入指定壓力值。壓力變送器321讀取初始?xì)鈮褐担Ｖ钩淙霘怏w后，壓力變送器321讀取指定時(shí)間后的壓力值。計(jì)算兩次壓力的差值，差值越大產(chǎn)品氣密性越差，反之產(chǎn)品氣密性越好。氣密性檢測(cè)時(shí)，氣缸322推送氣密性檢測(cè)設(shè)備33的上下密封件壓住產(chǎn)品，關(guān)閉上密封件并通過(guò)下密封件向柱塞下腔體沖入指定壓力值，壓力變送器312讀取初始?xì)鈮褐?，停止充入氣體打開(kāi)上密封件，讀取指定時(shí)間后的壓力值。計(jì)算兩次壓力的差值，差值越大產(chǎn)品彈簧性能越差，差值越小產(chǎn)品彈簧性能越好，但差值應(yīng)處于指定范圍，如差值過(guò)小則可能存在雙彈簧的情況。

分組設(shè)備包括篩選設(shè)備41，良品出料裝置42，不良品出料裝置43，篩選設(shè)備41將成品按良品和不良品進(jìn)行分類，再通過(guò)良品出料裝置42將良品排出，通過(guò)不良品出料裝置43將不良品排出。

單向閥彈簧座上料設(shè)備11、、鋼球上料設(shè)備13、塞柱上料設(shè)備14、塞柱鋼球組裝設(shè)備21、單向閥壓裝設(shè)備22、彈簧檢測(cè)設(shè)備31、功能性檢測(cè)設(shè)備32、氣密性檢測(cè)設(shè)備33和外徑檢測(cè)設(shè)備34均設(shè)置兩套，用于加工兩種不同規(guī)格的塞柱總成，前述的彈簧上料設(shè)備12和彈簧檢測(cè)設(shè)備31可以組裝成一個(gè)整體。篩選設(shè)備41設(shè)置有兩種不同的篩選分組模塊，用于進(jìn)行兩種不同規(guī)格的塞柱總成分組；良品出料裝置42和不良品出料裝置43均設(shè)置有兩種不同軌道用于輸出不同規(guī)格的柱塞總成。

還包括翻轉(zhuǎn)設(shè)備6，所述翻轉(zhuǎn)設(shè)備6用于將壓裝完的塞柱總成進(jìn)行一次翻轉(zhuǎn)，所述翻轉(zhuǎn)設(shè)備為機(jī)械手。

所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)包括大轉(zhuǎn)盤51和小轉(zhuǎn)盤52。大轉(zhuǎn)盤51上設(shè)置有單向閥彈簧座上料工位、彈簧上料工位、塞柱鋼球半成品上料工位、單向閥壓裝工位、塞柱總成翻轉(zhuǎn)工位、功能性檢測(cè)工位、氣密性檢測(cè)工位、外徑檢測(cè)工位、篩選工位、良品輸出工位和不良品輸出工位，各工位設(shè)置有兩個(gè)治具51，所述兩個(gè)治具51規(guī)格不同，用于盛放不同規(guī)格的原料、半成品或塞柱成品。

將鋼球上料設(shè)備13、塞柱上料設(shè)備14和塞柱鋼球組裝設(shè)備21連接在小轉(zhuǎn)盤上，將單向閥彈簧座上料設(shè)備11、彈簧上料設(shè)備12、塞柱鋼球組裝設(shè)備21、單向閥壓裝設(shè)備22、翻轉(zhuǎn)設(shè)備6、功能性檢測(cè)設(shè)備32、氣密性檢測(cè)設(shè)備33、外徑檢測(cè)設(shè)備34、篩選設(shè)備41、良品出料裝置42和不良品出料裝置43分別對(duì)應(yīng)與大轉(zhuǎn)盤51上的單向閥彈簧座上料工位、彈簧上料工位、塞柱鋼球半成品上料工位、單向閥壓裝工位、塞柱總成翻轉(zhuǎn)工位、功能性檢測(cè)工位、氣密性檢測(cè)工位、外徑檢測(cè)工位、篩選工位、良品輸出工位和不良品輸出工位連接。

使用時(shí)本實(shí)施例中的柱塞總成組裝設(shè)備生產(chǎn)組裝塞柱總成的過(guò)程如下：

通過(guò)人工上料將單向閥彈簧座放入到單向閥彈簧座上料設(shè)備11的振動(dòng)盤中，振動(dòng)盤與大轉(zhuǎn)盤51之間連接有直軌道中，單向閥彈簧座通過(guò)振動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)被帶到直軌道最后內(nèi)腔朝上進(jìn)入到大轉(zhuǎn)盤51的治具511中。將彈簧由人工裝入彈簧專用托盤內(nèi)，將專用托盤放入彈簧上料設(shè)備12的料盤移送機(jī)構(gòu)，料盤移送機(jī)構(gòu)將托盤移動(dòng)至取料位置，彈簧上料設(shè)備12和彈簧檢測(cè)設(shè)備31一體設(shè)置，執(zhí)行機(jī)械手312將彈簧從托盤中吸取到ccd檢測(cè)模塊311中檢測(cè)，ccd檢測(cè)模塊311通過(guò)將拍攝到的彈簧圖像與預(yù)存的良品彈簧圖像對(duì)比來(lái)檢驗(yàn)執(zhí)行機(jī)械手312吸取的彈簧規(guī)格和數(shù)量是否無(wú)誤，如檢驗(yàn)不合格執(zhí)行機(jī)械手312將彈簧吸出到不良品托盤中，如檢驗(yàn)合格，執(zhí)行機(jī)械手312將合格的彈簧吸附到大轉(zhuǎn)盤51的治具511的單向閥彈簧座中形成單向閥半成品。由于單向閥彈簧座內(nèi)腔大小與彈簧大小相匹配，從而彈簧可以穩(wěn)定的安裝到單向閥彈簧座中。

通過(guò)人工上料分別將鋼球和柱塞放入到鋼球上料設(shè)備13和柱塞上料設(shè)備14的振動(dòng)盤中，鋼球上料設(shè)備13和柱塞上料設(shè)備14與小轉(zhuǎn)盤52治具分別連接有直導(dǎo)軌，鋼球和柱塞經(jīng)過(guò)振動(dòng)盤振動(dòng)分別進(jìn)入直導(dǎo)軌最后進(jìn)入小轉(zhuǎn)盤52中的小轉(zhuǎn)盤治具521中，隨著小轉(zhuǎn)盤52轉(zhuǎn)動(dòng)鋼球和柱塞被帶到塞柱鋼球組裝設(shè)備22中壓裝成鋼球柱塞半成品再倒扣到大轉(zhuǎn)盤51的治具511中的單向閥半成品。鋼球柱塞半成品和單向閥半成品隨著大轉(zhuǎn)盤51的轉(zhuǎn)動(dòng)被帶到單向閥壓裝工位，由單向閥壓裝22進(jìn)行壓裝，從而將鋼球柱塞半成品和單向閥半成品組合成塞柱總成。

接下來(lái)，塞柱總成隨著大轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)被帶到翻轉(zhuǎn)工位由翻轉(zhuǎn)設(shè)備將其翻轉(zhuǎn)180°到單向閥朝上便于后面檢測(cè)。隨著大轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，塞柱總成依次進(jìn)入功能性檢測(cè)工位、氣密性檢測(cè)工位和外徑檢測(cè)工位，分別由功能性檢測(cè)設(shè)備32、氣密性檢測(cè)設(shè)備33和外徑檢測(cè)設(shè)備34進(jìn)行使用性能能、氣密性和外徑進(jìn)行檢測(cè)。最后隨著大轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，塞柱總成由篩選設(shè)備41按良品和不良品進(jìn)行分組，分別經(jīng)良品出料裝置42和不良品出料裝置43排出，從而完成整個(gè)塞柱總成的組裝作業(yè)。

整個(gè)做個(gè)過(guò)程中，由于單向閥彈簧座上料設(shè)備11、、鋼球上料設(shè)備13、塞柱上料設(shè)備14、塞柱鋼球組裝設(shè)備21、單向閥壓裝設(shè)備22、彈簧檢測(cè)設(shè)備31、功能性檢測(cè)設(shè)備32、氣密性檢測(cè)設(shè)備33和外徑檢測(cè)設(shè)備34均設(shè)置兩套。篩選設(shè)備41設(shè)置有兩種不同的篩選分組模塊，用于進(jìn)行兩種不同規(guī)格的塞柱總成分組；良品出料裝置42和不良品出料裝置43均設(shè)置有兩種不同軌道用于輸出不同規(guī)格的柱塞總成。所以本實(shí)施例中的塞柱總成組裝設(shè)備可以同時(shí)完成兩種規(guī)格的塞柱總成的加工。

以上為本發(fā)明的其中具體實(shí)現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些顯而易見(jiàn)的替換形式均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。