一種汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化領(lǐng)域，具體涉及一種汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，特別是汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，人們對(duì)于汽車的舒適度和人性化的需求量逐漸增加；同時(shí)由于汽車的數(shù)量逐漸增加，進(jìn)而使汽車電動(dòng)玻璃升降器的生產(chǎn)和加工數(shù)量也逐年增加，但汽車電動(dòng)玻璃升降器的性能卻不夠優(yōu)良；其根本原因在于汽車行業(yè)的零部件制造大多是人工完成的；因此有必要將自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代電子技術(shù)等高技術(shù)應(yīng)用于汽車零部件制造行業(yè)，并積極研究汽車行業(yè)新技術(shù)和新工藝，改變汽車行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，達(dá)到提高升降器精度和使用壽命的目的，能有效提高升降器生產(chǎn)流水線生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)量和質(zhì)量、節(jié)約社會(huì)能源、保護(hù)生產(chǎn)環(huán)境和解放勞動(dòng)力，且?guī)椭髽I(yè)大規(guī)模生產(chǎn)以滿足逐步增加的市場(chǎng)需求。
[0003]基于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)人提供一種汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線及其方法，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服大多企業(yè)已有生產(chǎn)線無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能控制、控制精度較低、工作效率較低的不足，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)化控制、控制精度較高、工作效率較高的汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線及其方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具體提供的技術(shù)方案為:一種汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線，該裝配線用以裝配由鉚釘、滑輪和滑輪座組成的滑輪總成，包括用以工位之間切換的鏈輪機(jī)構(gòu)，依次設(shè)置于鏈輪機(jī)構(gòu)一側(cè)并與鏈輪機(jī)構(gòu)配合連接的鉚釘送料機(jī)構(gòu)、滑輪送料機(jī)構(gòu)和滑輪座送料機(jī)構(gòu);所述鏈輪機(jī)構(gòu)上設(shè)置有若干工位，該若干工位能隨著鏈輪機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)而同步位移。
[0006]進(jìn)一步，所述鏈輪機(jī)構(gòu)包括輸送帶和呈三角形分布的從動(dòng)齒輪、與步進(jìn)電機(jī)連接的電機(jī)軸端齒輪、能調(diào)節(jié)位置的小齒輪;所述若干工位均勻分布于輸送帶上，所述電機(jī)軸端齒輪和從動(dòng)齒輪之間段的輸送帶下設(shè)置有一鉚壓支撐平臺(tái)。
[0007]進(jìn)一步，所述鏈輪機(jī)構(gòu)的若干工位包括:鉚釘放置工位、滑輪放置工位和滑輪座放置工位，上述工位均通過(guò)氣缸夾爪搬運(yùn);還包括自動(dòng)涂油工位和鉚壓工位，自動(dòng)涂油工位側(cè)設(shè)置有第六光電傳感器，鉚壓工位通過(guò)氣動(dòng)開關(guān)控制。
[0008]進(jìn)一步，所述鉚釘送料機(jī)構(gòu)包括鉚釘振動(dòng)篩，與鉚釘振動(dòng)篩連接的鉚釘軌道，位于鉚釘軌道出料口的第一光電傳感器;其中，鉚釘軌道包括鉚釘傾斜軌道和鉚釘水平軌道。
[0009]進(jìn)一步，所述滑輪座送料機(jī)構(gòu)包括滑輪座振動(dòng)篩，與滑輪座振動(dòng)篩連接的滑輪座軌道，位于滑輪座軌道出料口的第三光電傳感器;其中，滑輪座軌道包括滑輪座傾斜軌道和滑輪座水平軌道。
[0010]進(jìn)一步，所述滑輪送料機(jī)構(gòu)包括滑輪振動(dòng)篩，與滑輪振動(dòng)篩連接的滑輪軌道，位于滑輪軌道上的翻轉(zhuǎn)裝置和檢測(cè)工位，用以將滑輪推動(dòng)至檢測(cè)工位或翻轉(zhuǎn)裝置的推桿裝置；其中，滑輪軌道包括滑輪傾斜軌道和滑輪水平軌道，滑輪傾斜軌道轉(zhuǎn)彎處設(shè)置有第四光電傳感器，檢測(cè)工位處設(shè)置有第五光電傳感器，滑輪水平軌道出料口設(shè)置有第二光電傳感器。[0011 ]進(jìn)一步，所述翻轉(zhuǎn)裝置包括開口軸、傳動(dòng)軸、齒輪、齒條和第三氣缸;其中，開口軸通過(guò)傳動(dòng)軸與齒輪連接，該齒輪與齒條嚙合，齒條通過(guò)第三氣缸驅(qū)動(dòng)能往復(fù)運(yùn)動(dòng);所述開口軸位于滑輪傾斜軌道和滑輪水平軌道連接處之間，開口軸中設(shè)置有彈簧片，該彈簧片用于固定滑輪。
[0012]進(jìn)一步，所述推桿裝置包括將滑輪從滑輪振動(dòng)篩位移至開口軸內(nèi)的第一推桿，和驅(qū)動(dòng)第一推桿的第一橫向氣缸、第一縱向氣缸;所述推桿裝置還包括將滑輪從開口軸內(nèi)位移至出料口的第二推桿，和驅(qū)動(dòng)第二推桿的第二橫向氣缸、第二縱向氣缸。
[0013]—種汽車?yán)K輪升降器滑輪總成的裝配線控制方法，具體包括如下步驟:
步驟一、從鉚釘振動(dòng)篩中篩選出鉚釘，鉚釘經(jīng)鉚釘傾斜軌道滑移到鉚釘水平軌道，第一光電傳感器檢測(cè)到鉚釘?shù)竭_(dá)后，給PLC發(fā)送信號(hào);PLC接收到信號(hào)后，控制氣缸帶動(dòng)氣缸夾爪先上移，然后向垂直圖紙向里的方向移動(dòng)，氣缸夾爪夾住鉚釘并返回至初始位置后，再向垂直圖紙向里的方向移動(dòng)并松開夾爪，把鉚釘放置到鉚釘放置工位，鉚釘放置完成。
[0014]步驟二、PLC給步進(jìn)電機(jī)發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)電機(jī)軸端齒輪的運(yùn)行，輸送帶向前位移，鉚釘進(jìn)入下一個(gè)工位;滑輪從滑輪振動(dòng)篩中均勻平鋪流出，經(jīng)小角度傾斜滑輪傾斜軌道滑移到滑輪水平軌道。
[0015]步驟三、第四光電傳感器檢測(cè)到滑輪到達(dá)后，給PLC發(fā)送信號(hào);PLC驅(qū)動(dòng)第一橫向氣缸，帶動(dòng)第一推桿左移，然后驅(qū)動(dòng)第一縱向氣缸，帶動(dòng)第一推桿下移，滑輪第一推桿推至檢測(cè)工位，同時(shí)，上一個(gè)完成檢測(cè)的滑輪恰好被推至開口軸中，第一推桿移至極限位置，并返回至初始位置，等待下一個(gè)循環(huán)。
[0016]步驟四、第五光電傳感器檢測(cè)到滑輪到達(dá)檢測(cè)工位后，給PLC發(fā)送信號(hào)，PLC控制視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)滑輪的凹口方向進(jìn)行判別，并將判別結(jié)果反饋給PLC;滑輪被第一推桿從檢測(cè)工位推至開口軸中，被彈簧片夾住;PLC根據(jù)反饋結(jié)果發(fā)送相應(yīng)執(zhí)行命令;如果反饋的是滑輪凹口向上的信號(hào)，則PLC控制第三氣缸帶動(dòng)齒條移動(dòng)一定距離，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)180度，在傳動(dòng)軸的作用下，開口軸帶著滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)180度，轉(zhuǎn)動(dòng)后滑輪凹口向下;如果反饋的是凹口向下的信號(hào)，則第三氣缸不動(dòng)作;PLC控制第二橫向氣缸帶動(dòng)第二推桿左移，然后第二縱向氣缸帶動(dòng)第二推桿向下移動(dòng)，把滑輪從開口軸中推出。
[0017]步驟五、第二光電傳感器檢測(cè)到滑輪到達(dá)后，給PLC發(fā)送信號(hào)，PLC接收到信號(hào)后，氣缸夾爪先上移，然后向垂直圖紙向里的方向移動(dòng)，氣缸夾爪夾住滑輪，PLC控制視覺(jué)系統(tǒng)計(jì)算出滑輪與鉚釘?shù)闹行南鄬?duì)坐標(biāo)。
[0018]步驟六、PLC根據(jù)相對(duì)坐標(biāo)控制氣缸動(dòng)作對(duì)鉚釘進(jìn)行補(bǔ)償裝配，至此滑輪精確裝配并放置到滑輪放置工位上，PLC再次給步進(jìn)電機(jī)發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)電機(jī)軸端齒輪的運(yùn)行，輸送帶向前位移，鉚釘和滑輪進(jìn)入下一個(gè)工位。
[0019]步驟七、第六光電傳感器檢測(cè)到滑輪和鉚釘?shù)竭_(dá)自動(dòng)涂油工位后，給PLC發(fā)送信號(hào)，PLC控制氣缸使自動(dòng)涂油裝置向垂直于圖紙向里的方向移動(dòng)，并給滑輪鉚釘自動(dòng)涂油。涂油完成后，自動(dòng)涂油裝置返回初始位置，等待下一個(gè)循環(huán)。
[0020]步驟八、PLC再次給步進(jìn)電機(jī)發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)電機(jī)軸端齒輪的運(yùn)行，輸送帶向前位移，鉚釘和滑輪繼續(xù)進(jìn)入下一個(gè)工位;從滑輪座振動(dòng)篩中篩選出一定形態(tài)的滑輪座，滑輪座經(jīng)小滑輪座傾斜軌道滑移到滑輪座水平軌道，第三光電傳感器檢測(cè)到滑輪座到達(dá)后，給PLC發(fā)送信號(hào);PLC接收到信號(hào)后，控制氣缸夾爪先上移，然后向垂直圖紙向里的方向移動(dòng)，氣缸夾爪夾住滑輪座并返回至初始位置后，再向垂直圖紙向里的方向移動(dòng)并松開夾爪，把滑輪座放置到滑輪座放置工位，滑輪座放置完成。
[0021]步驟九、PLC再次給步進(jìn)電機(jī)發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)電機(jī)軸端齒輪的運(yùn)行，輸送帶向前位移，滑輪總成繼續(xù)進(jìn)入下一個(gè)工位?；喛偝傻竭_(dá)鉚壓工位，操作人員手拿升降器弧形導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌一端的孔和定位孔分別與鉚釘和滑輪座上的定位塑料柱配合，踩下氣動(dòng)開關(guān)，氣動(dòng)旋鉚機(jī)進(jìn)行鉚壓;至此升降器滑輪總成裝配完成。
[0022]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用于車門繩輪升降器滑輪裝配生產(chǎn)線中，在消除人眼視覺(jué)檢測(cè)所帶來(lái)的偏差和誤差的前提下，實(shí)現(xiàn)升降器滑輪總成裝配的快速、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化自動(dòng)檢測(cè)與控制。
[0023]能替代人的眼睛對(duì)生產(chǎn)線上的滑輪進(jìn)行快速凹口朝向識(shí)別并翻轉(zhuǎn)，準(zhǔn)確計(jì)算滑輪鉚釘相對(duì)位置，利用PLC控制系統(tǒng)代替人的大腦對(duì)滑輪進(jìn)行補(bǔ)償裝配，設(shè)計(jì)開發(fā)出一套針對(duì)玻璃升降器中滑輪的自動(dòng)檢測(cè)定位系統(tǒng)，這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有較好的理論研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用意義，不僅減少了工人的勞動(dòng)時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度，而且大幅提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率，充分實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化。
【附圖說(shuō)明】
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