本發(fā)明涉及一種汽車零部件裝配工裝,尤其涉及一種變速箱裝配助力機械臂。
背景技術(shù):
在汽車變速箱搬運裝配工位,變速箱一般較重,約50kg,需通過設(shè)備進行搬運。在現(xiàn)有技術(shù)中,搬運、裝配變速箱使用較多使用綁繩綁住變速箱,并通過電動葫蘆將變速箱勾起,來實現(xiàn)變速箱的裝配。但此方式無精確定位,且需要至少兩名員工翻轉(zhuǎn)變速箱及定位裝配,裝配效率低,勞動強度大,同時還存在人員操作不當造成變速箱掉落的風險;在現(xiàn)有技術(shù)中還存在機械手匹配普通掛鉤的方式,但采用普通掛鉤掛住變速箱孔位時,變速箱晃動量大,易與發(fā)動機部件碰撞,也不便于變速箱的精準定位和裝配。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種變速箱裝配助力機械臂,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題,降低員工工作強度,同時提高變速箱裝配精度和裝配效率。
本發(fā)明提供了一種變速箱裝配助力機械臂,其中,包括:
支撐模塊,包括支撐桿和轉(zhuǎn)接座,所述轉(zhuǎn)接座與所述支撐桿的一端轉(zhuǎn)動連接;
夾緊模塊,與所述轉(zhuǎn)接座固定連接;
控制模塊,所述控制模塊包括控制單元和轉(zhuǎn)動單元,所述控制單元與所述轉(zhuǎn)動單元固定連接,所述轉(zhuǎn)動單元固定設(shè)置在所述支撐桿上遠離所述轉(zhuǎn)接座的一端。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述轉(zhuǎn)動單元包括殼體、齒條、齒輪和第一氣缸,所述第一氣缸與所述齒條固定連接,所述齒條與所述齒輪嚙合,所述齒輪固定設(shè)置在所述殼體中,所述殼體與所述支撐桿固定連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述控制單元包括操作支架和控制器,所述控制器固定設(shè)置在所述操作支架上,所述操作支架通過連接桿與所述殼體固定連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述支撐模塊還包括第二氣缸,所述第二氣缸的一端固定設(shè)置在所述支撐桿上,所述第二氣缸的另一端與所述轉(zhuǎn)接座的一端轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)接座的另一端與所述支撐桿轉(zhuǎn)動連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述夾緊模塊包括安裝板、第一夾爪、第二夾爪和第三夾爪,所述安裝板與所述轉(zhuǎn)接座固定連接,所述第一夾爪、所述第二夾爪和所述第三夾爪均與所述安裝板滑動連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述安裝板上設(shè)置有滑軌,所述第一夾爪通過第三氣缸的作用與所述滑軌滑動連接,所述第二夾爪和所述第三夾爪通過所述第四氣缸的作用與所述滑軌滑動連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述夾緊模塊還包括連接板,所述連接板通過轉(zhuǎn)軸與所述安裝板轉(zhuǎn)動連接,所述連接板包括第一連接臂、第二連接臂和第三連接臂,所述第一連接臂與所述第二夾爪轉(zhuǎn)動連接,所述第二連接臂與所述第三夾爪轉(zhuǎn)動連接,所述第三連接臂與所述第四氣缸轉(zhuǎn)動連接。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述第三夾爪上設(shè)置有第一定位銷,所述安裝板下方設(shè)置有第二定位銷。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述第一夾爪、所述第二夾爪和所述第三夾爪上固定設(shè)置有夾持塊,所述夾持塊的材質(zhì)為聚氨酯。
如上所述的變速箱裝配助力機械臂,其中,優(yōu)選的是,所述轉(zhuǎn)接座與豎直方向之間的夾角為45°。
本發(fā)明提供的變速箱裝配助力機械臂,僅需一名員工即可實現(xiàn)對變速箱的裝配,且在變速箱裝配過程中,員工僅操作控制模塊即可,有效降低了員工的勞動強度,同時也保證了變速箱的裝配精度;通過設(shè)置控制模塊、夾緊模塊和支撐模塊,實現(xiàn)了在豎直和水平方向?qū)ψ兯傧涞陌惭b方向進行調(diào)整,保證了變速箱的裝配精度。
進一步地,通過設(shè)置夾持塊,并根據(jù)變速箱對夾持塊進行適應(yīng)性的設(shè)計,實現(xiàn)了本發(fā)明實施例提供的變速箱裝配助力機械臂的通用性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明。
圖1為本發(fā)明提供的變速箱裝配助力機械臂的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為轉(zhuǎn)動單元的俯視剖面圖;
圖3為夾緊模塊的放大圖。
附圖標記說明:
110-控制單元111-操作支架112-控制器
120-轉(zhuǎn)動單元121-第一氣缸122-殼體
123-齒條124-限位段125-齒輪
130-連接桿200-支撐模塊210-支撐桿
220-轉(zhuǎn)接座221-固定板222-銷軸
230-第二氣缸300-夾緊模塊310-安裝板
311-支柱312-第二定位銷313-第一定位銷
321-第一夾爪322-第二夾爪323-第三夾爪
324-夾持塊330-第三氣缸340-第四氣缸
350-滑軌360-連接板361-轉(zhuǎn)軸
362-第一連接臂363-第二連接臂364-第三連接臂
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
圖1為本發(fā)明提供的變速箱裝配助力機械臂的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為轉(zhuǎn)動單元的俯視剖面圖,圖3為夾緊模塊的放大圖。
請同時參照圖1至圖3,本發(fā)明實施例提供了一種變速箱裝配助力機械臂,其中包括支撐模塊200、夾緊模塊300和控制模塊,可以通過控制模塊控制夾緊模塊300對變速箱進行夾緊和移動;其中,支撐模塊200包括支撐桿210和轉(zhuǎn)接座220,轉(zhuǎn)接座220與支撐桿210的一端轉(zhuǎn)動連接;夾緊模塊300與轉(zhuǎn)接座220固定連接;控制模塊包括控制單元110和轉(zhuǎn)動單元120,控制單元110與轉(zhuǎn)動單元120固定連接,轉(zhuǎn)動單元120固定設(shè)置在支撐桿210上遠離轉(zhuǎn)接座220的一端;轉(zhuǎn)動單元120的上方可以轉(zhuǎn)動設(shè)置在生產(chǎn)線上的空中軌道小車上,且控制模塊與空中軌道小車電連接。
在利用本發(fā)明實施例提供的變速箱裝配助力機械臂安裝變速箱的過程中,可以通過控制單元110控制空中軌道小車運行,進而可以將該變速箱裝配助力機械臂移動到變速箱的裝配工位,并進一步控制夾緊模塊300將變速箱夾緊,控制轉(zhuǎn)動單元120在水平方向上轉(zhuǎn)動到合適的安裝方向,同時驅(qū)動轉(zhuǎn)接座220帶動變速箱在豎直方向上轉(zhuǎn)動到合適的安裝角度,從而可以實現(xiàn)對變速箱的裝配。相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的變速箱裝配助力機械臂僅需一名員工即可實現(xiàn)對變速箱的裝配,且在變速箱裝配過程中,員工僅操作控制模塊即可,從而有效降低了員工的勞動強度,同時也保證了變速箱的裝配精度。
進一步地,參照圖2,轉(zhuǎn)動單元120包括殼體122、齒條123、齒輪125和第一氣缸121,第一氣缸121與齒條123固定連接,齒條123與齒輪125嚙合,齒輪125固定設(shè)置在殼體122中,殼體122與支撐桿210固定連接。轉(zhuǎn)動單元120可以通過控制單元110的作用實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,具體地,控制單元110可以控制第一氣缸121帶動齒條123前后運動,以驅(qū)動齒輪125轉(zhuǎn)動,從而可以調(diào)整變速箱在水平方向上的安裝方位。
需要說明的是,齒條123具有設(shè)定的長度,以滿足齒輪125需要轉(zhuǎn)動的角度,在本實施例中,齒條123的長度可以實現(xiàn)齒輪125轉(zhuǎn)動360°。
進一步地,為了防止齒輪125過度轉(zhuǎn)動,齒條123上可以設(shè)置有限位段124,限位段124固定設(shè)置在齒條123的端部,且限位段124與齒條123相互垂直,第一氣缸121與限位段124固定連接。
進一步地,參照圖1,控制單元110包括操作支架111和控制器112,控制器112固定設(shè)置在操作支架111上,操作支架111通過連接桿130與殼體122固定連接,從而可以保證控制單元110與轉(zhuǎn)動單元120同步轉(zhuǎn)動,以便于員工對該變速箱裝配助力機械臂的操控。
進一步地,支撐模塊200還包括第二氣缸230,第二氣缸230的一端固定設(shè)置在支撐桿210上,第二氣缸230的另一端與轉(zhuǎn)接座220的一端轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)接座220的另一端與支撐桿210轉(zhuǎn)動連接;具體地,轉(zhuǎn)接座220可以通過銷軸222與支撐桿210轉(zhuǎn)動連接;在裝配變速箱的過程中,可以驅(qū)動第二氣缸230帶動轉(zhuǎn)接座220的一端運動,轉(zhuǎn)接座220可以繞銷軸222在豎直方向上轉(zhuǎn)動,由于夾緊模塊300與轉(zhuǎn)接座220固定連接,從而可以實現(xiàn)對夾緊模塊300在豎直方向上的角度的調(diào)整,進而使變速箱獲得合適的安裝角度。
需要說明的是,轉(zhuǎn)接座220與豎直方向之間具有設(shè)定的夾角,以保證可以通過轉(zhuǎn)接座220的轉(zhuǎn)動獲得變速箱所需要的安裝角度,在本實施例中,該夾角為45°,從而實現(xiàn)了變速箱在豎直方向上可以獲得0~90°的調(diào)整。
進一步地,參照圖3,夾緊模塊300包括安裝板310、第一夾爪321、第二夾爪322和第三夾爪323,安裝板310與轉(zhuǎn)接座220固定連接,第一夾爪321、第二夾爪322和第三夾爪323均與安裝板310滑動連接;具體地,第一夾爪321、第二夾爪322和第三夾爪323可以分布在安裝板310的三個不同的方位,以實現(xiàn)在不同方位對變速箱進行夾緊,從而可以保證對變速箱夾緊固定的可靠性;可以理解的是,為了保證各夾爪的運動形式可以實現(xiàn)對變速箱的快速夾緊和釋放,各夾爪通過向相互收攏的方向滑動來實現(xiàn)對變速箱的夾緊,反之向發(fā)散的方向滑動來實現(xiàn)對變速箱的釋放。
為了便于驅(qū)動各夾爪實現(xiàn)夾緊和釋放的動作,安裝板310上可以設(shè)置有滑軌350,第一夾爪321通過第三氣缸330的作用與滑軌350滑動連接,第二夾爪322和第三夾爪323均通過第四氣缸340的作用與滑軌350滑動連接。
需要說明的是,為了便于轉(zhuǎn)接座220與安裝板310的固定連接,轉(zhuǎn)接座220上設(shè)置有固定板221,安裝板310上設(shè)置有支柱311,固定板221和支柱311可以通過螺栓固定連接,從而方便了轉(zhuǎn)接座220和安裝板310的裝配;此外,支柱311的設(shè)置增強了安裝板310的結(jié)構(gòu)強度。
進一步地,參照圖3,夾緊模塊300還包括連接板360,連接板360通過轉(zhuǎn)軸361與安裝板310轉(zhuǎn)動連接,連接板360包括第一連接臂362、第二連接臂363和第三連接臂364,第一連接臂362與第二夾爪322轉(zhuǎn)動連接,第二連接臂363與第三夾爪323轉(zhuǎn)動連接,第三連接臂364與第四氣缸340轉(zhuǎn)動連接;在驅(qū)動第四氣缸340的活塞桿伸出時,可以推動第三連接臂364使連接板360整體繞轉(zhuǎn)軸361旋轉(zhuǎn),同時受第一連接臂362和第二連接臂363的帶動,第二夾爪322和第三夾爪323向連接板360中心的方向滑動,從而完成了第二夾爪322和第三夾爪323的夾緊動作;相對地,當控制活塞桿收縮時,第二夾爪322和第三夾爪323向發(fā)散的方向滑動,從而完成了其釋放動作;通過連接板360來帶動第二夾爪322和第三夾爪323的運動,保證了此兩個夾爪運動的同時性,進而保證了對變速箱固定的穩(wěn)定性,此外,通過設(shè)置連接板360,可以實現(xiàn)僅通過一個氣缸即可同時控制兩個夾爪的運動,有效節(jié)省了安裝板310上有限的空間,也減少了該變速箱裝配助力機械臂的整體重量。
為了保證準確快速地夾緊固定變速箱,第三夾爪323上設(shè)置有第一定位銷313,安裝板310下方設(shè)置有第二定位銷312,通過兩個定位銷與變速箱上對應(yīng)的孔位配合,來實現(xiàn)對變速箱的準確定位。
為了實現(xiàn)該變速箱裝配助力機械臂的通用性,在第一夾爪321、第二夾爪322和第三夾爪323的末端可以固定設(shè)置有夾持塊324,夾持塊324的材質(zhì)為聚氨酯,且夾持塊324可以根據(jù)需要夾緊的變速箱做適應(yīng)性的設(shè)計,并根據(jù)待裝配的變速箱的不同做適應(yīng)性的更換,從而實現(xiàn)了該變速箱裝配助力機械臂通用性;可以理解的是,夾持塊324的材質(zhì)采用聚氨酯可以增強其耐磨性,同時也可以實現(xiàn)對變速箱的柔性夾緊,防止變速箱在夾緊過程中劃傷。
本發(fā)明實施例提供的變速箱裝配助力機械臂,僅需一名員工即可實現(xiàn)對變速箱的裝配,且在變速箱裝配過程中,員工僅操作控制模塊即可,有效降低了員工的勞動強度,同時也保證了變速箱的裝配精度;通過設(shè)置控制模塊、夾緊模塊和支撐模塊,實現(xiàn)了在豎直和水平方向?qū)ψ兯傧涞陌惭b方向進行調(diào)整,保證了變速箱的裝配精度。
進一步地,通過設(shè)置夾持塊,并根據(jù)變速箱對夾持塊進行適應(yīng)性的設(shè)計,實現(xiàn)了本發(fā)明實施例提供的變速箱裝配助力機械臂的通用性。
以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,但本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。