本發(fā)明涉及門(mén)窗組裝機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)及其組裝方法。
背景技術(shù):
門(mén)窗支架作為門(mén)窗的基本構(gòu)成零件,由主桿和角碼組成,主桿為承受并傳遞門(mén)窗自重和荷載的桿件,主桿的兩端設(shè)有扣槽,橫截面為L(zhǎng)型的角碼的一端安裝于扣槽,角碼用于門(mén)窗支架間的連接。在傳統(tǒng)的門(mén)窗生產(chǎn)中,需要人工將角碼裝配至主桿,以便于后續(xù)的機(jī)械焊接或壓合加工,這樣大大地增大了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,生產(chǎn)效率低;而且,裝配時(shí)容易因人工操作不當(dāng)而使角碼未能正確安裝于扣槽內(nèi),裝配準(zhǔn)確性低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和一致性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化裝配,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)及其組裝方法。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng),包括主桿輸送模塊和角碼組裝模塊,所述角碼組裝模塊靠近所述主桿輸送模塊的兩側(cè)設(shè)置;
所述主桿輸送模塊包括主桿輸送帶和主桿輸送基座,所述主桿輸送帶安裝于所述主桿輸送基座的頂部;所述主桿輸送基座設(shè)有組裝工位;
所述角碼組裝模塊包括角碼分揀振動(dòng)盤(pán)、角碼輸送帶和角碼裝配裝置,所述角碼輸送帶的輸入端與所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)的輸出端連接,所述角碼輸送帶的輸出端靠近所述主桿輸送基座的組裝工位的側(cè)面設(shè)置,所述角碼裝配裝置安裝于所述主桿輸送基座的組裝工位的側(cè)面。
優(yōu)選地,所述角碼裝配裝置包括角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸和角碼裝配推板,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸的缸體端固定于所述主桿輸送基座的組裝工位的側(cè)面,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿端朝向角碼輸送帶的輸出端;
所述角碼裝配推板的一端與所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿端連接,所述角碼裝配推板為L(zhǎng)型直角結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述主桿輸送模塊還包括主桿定位裝置,所述主桿定位裝置設(shè)置于主桿輸送基座的組裝工位的底部;所述主桿定位裝置對(duì)輸送至組裝工位上的主桿進(jìn)行定位。
優(yōu)選地,所述主桿定位裝置包括主桿定位擋板和主桿定位氣缸,主桿定位氣缸的缸體端固定于所述主桿輸送基座的組裝工位的底部,所述主桿定位氣缸的活塞桿端朝向所述主桿輸送帶;
所述主桿定位擋板與所述主桿定位氣缸的活塞桿端連接。
優(yōu)選地,所述角碼組裝模塊還包括角碼校正導(dǎo)槽,所述角碼校正導(dǎo)槽設(shè)置于所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)的外側(cè),并且所述角碼校正導(dǎo)槽的一端與所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)的輸出端連通,所述角碼校正導(dǎo)槽的另一端沿所述角碼輸送帶的長(zhǎng)度方向延伸,所述角碼輸送帶穿過(guò)所述角碼校正導(dǎo)槽。
優(yōu)選地,所述主桿輸送模塊還包括多個(gè)主桿校正板,所述主桿校正板設(shè)置于所述主桿輸送基座的兩側(cè);
還包括若干個(gè)主桿位置傳感器,所述主桿位置傳感器設(shè)置于主桿輸送基座的組裝工位的兩側(cè)。
優(yōu)選地,所述角碼組裝模塊還包括角碼組裝基座,所述角碼組裝基座還包括角碼輸送帶支撐座,所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)安裝于所述角碼組裝基座上;
所述角碼輸送帶支撐座設(shè)置于所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)和所述組裝工位之間,所述角碼輸送帶安裝于所述角碼輸送帶支撐座上。
優(yōu)選地,根據(jù)所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)的組裝方法,包括以下步驟:
步驟A,主桿輸送帶輸送主桿,同時(shí)所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)分揀排列角碼并且通過(guò)所述角碼輸送帶輸送角碼;
步驟B,當(dāng)主桿輸送至組裝工位時(shí),主桿輸送帶停止運(yùn)動(dòng);同時(shí)所述主桿定位氣缸的活塞桿伸出,以升起主桿定位擋板對(duì)主桿進(jìn)行定位,使主桿兩端分別與位于組裝工位兩側(cè)的角碼輸送帶的輸出端對(duì)齊;
步驟C,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿收縮旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)所述角碼裝配推板旋轉(zhuǎn)升起,并推送位于角碼輸送帶的輸出端的角碼,將角碼卡接于主桿的扣槽上,完成組裝;
步驟D,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿伸出旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)所述角碼裝配推板旋轉(zhuǎn)下降;然后,所述角碼輸送帶輸送下一個(gè)角碼至輸出端等待裝配;
步驟E,所述主桿定位氣缸的活塞桿收縮,以下降主桿定位擋板;所述主桿輸送帶恢復(fù)運(yùn)動(dòng),輸送下一條主桿進(jìn)行組裝。
所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)設(shè)置所述主桿輸送模塊和角碼組裝模塊,用于自動(dòng)將角碼裝配至主桿的兩端,大大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,避免了人工裝配不當(dāng)所造成的損壞,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。所述角碼裝配裝置包括角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸和角碼裝配推板,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸采用邊旋轉(zhuǎn)邊縮回的工作方式,使角碼裝配推板可精準(zhǔn)地將位于角碼輸送帶輸出端的角碼推壓至主桿,而不會(huì)與角碼輸送帶上的其他角碼發(fā)生碰撞,所述角碼裝配裝置操控簡(jiǎn)單,響應(yīng)快速,裝配精準(zhǔn)穩(wěn)定。
附圖說(shuō)明
附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
圖1是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的組裝系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的角碼組裝模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的角碼裝配裝置放大圖;
圖4是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的主桿定位裝置放大圖。
其中:主桿輸送模塊 1;角碼組裝模塊 2;主桿輸送帶 11;主桿輸送基座 12;角碼分揀振動(dòng)盤(pán) 21;角碼輸送帶 22;角碼裝配裝置 23;角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸 231;角碼裝配推板 232;主桿定位裝置 13;主桿定位擋板 131;主桿定位氣缸 132;角碼校正導(dǎo)槽 25;主桿校正板 14;角碼組裝基座 24;角碼輸送帶支撐座 241;主桿 3;角碼 4。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
本實(shí)施例的門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng),如圖1所示,包括主桿輸送模塊1和角碼組裝模塊2,所述角碼組裝模塊2靠近所述主桿輸送模塊1的兩側(cè)設(shè)置;
所述主桿輸送模塊1包括主桿輸送帶11和主桿輸送基座12,所述主桿輸送帶11安裝于所述主桿輸送基座12的頂部;所述主桿輸送基座12設(shè)有組裝工位;
所述角碼組裝模塊2包括角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21、角碼輸送帶22和角碼裝配裝置23,如圖1、圖2所示,所述角碼輸送帶22的輸入端與所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21的輸出端連接,所述角碼輸送帶22的輸出端靠近所述主桿輸送基座12的組裝工位的側(cè)面設(shè)置,所述角碼裝配裝置23安裝于所述主桿輸送基座12的組裝工位的側(cè)面。
門(mén)窗支架作為門(mén)窗的基本構(gòu)成零件,由主桿3和角碼4組成,主桿3為承受并傳遞門(mén)窗自重和荷載的桿件,主桿3的兩端設(shè)有扣槽,橫截面為L(zhǎng)型的角碼4的一端安裝于扣槽,角碼4用于門(mén)窗支架間的連接。在傳統(tǒng)的門(mén)窗生產(chǎn)中,需要人工將角碼4裝配至主桿3,以便于后續(xù)的機(jī)械焊接或壓合加工,這樣大大地增大了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,生產(chǎn)效率低。
所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)設(shè)置所述主桿輸送模塊1和角碼組裝模塊2,用于自動(dòng)將角碼4裝配至主桿3的兩端,大大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,避免了人工裝配不當(dāng)所造成的損壞,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。主桿輸送基座12設(shè)有組裝工位,所述主桿輸送帶11用于主桿3的上料、輸送、組裝和下料,有序整齊地將主桿3輸送至組裝工位,主桿3水平擺放,其兩端與主桿輸送帶11的兩側(cè)對(duì)齊,便于組裝。所述角碼組裝模塊2包括角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21、角碼輸送帶22和角碼裝配裝置23,角碼4放置在角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21內(nèi),由角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21對(duì)角碼4進(jìn)行分揀上料,再由角碼輸送帶22將角碼4輸送至組裝工位的兩側(cè),最后由角碼裝配裝置23將角碼4裝配至主桿3的兩端。所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21的料斗作垂直方向振動(dòng),由傾斜的彈簧片帶動(dòng)料斗繞其垂直軸做扭擺振動(dòng)。料斗內(nèi)的角碼4,由于受到這種振動(dòng)而沿螺旋軌道上升。在上升的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一系列軌道的篩選或者姿態(tài)變化,角碼4能夠按照組裝或者加工的要求呈統(tǒng)一狀態(tài)自動(dòng)進(jìn)入角碼輸送帶22,從而將無(wú)序雜亂的角碼4自動(dòng)有序地定向排列整齊、并準(zhǔn)確地輸送到角碼輸送帶22的輸入端。
優(yōu)選地,所述角碼裝配裝置23包括角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231和角碼裝配推板232,如圖3所示,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的缸體端固定于所述主桿輸送基座12的組裝工位的側(cè)面,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的活塞桿端朝向角碼輸送帶22的輸出端;
所述角碼裝配推板232的一端與所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的活塞桿端連接,所述角碼裝配推板232為L(zhǎng)型直角結(jié)構(gòu)。
所述角碼裝配裝置23包括角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231和角碼裝配推板232,所述角碼裝配推板232與角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的活塞桿連接,當(dāng)活塞桿帶動(dòng)角碼裝配推板232向組裝工位方向縮回時(shí),活塞桿帶動(dòng)所述角碼裝配推板232向上旋轉(zhuǎn)90度,從而使角碼裝配推板232推壓角碼4以使角碼4的一端壓入主桿3的扣槽內(nèi);裝配完成后,活塞桿帶動(dòng)角碼裝配推板232伸出并向下回轉(zhuǎn)90度,使角碼裝配推板232遠(yuǎn)離所述角碼輸送帶22。所述角碼裝配推板232為L(zhǎng)型直角結(jié)構(gòu),與角碼輸送帶22貼合,便于推壓角碼4。所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231采用邊旋轉(zhuǎn)邊縮回的工作方式,使角碼裝配推板232可精準(zhǔn)地將位于角碼輸送帶22輸出端的角碼4推壓至主桿3,而不會(huì)與角碼輸送帶22上的其他角碼4發(fā)生碰撞,所述角碼裝配裝置23操控簡(jiǎn)單,響應(yīng)快速,裝配精準(zhǔn)穩(wěn)定。
優(yōu)選地,所述主桿輸送模塊1還包括主桿定位裝置13,如圖1、圖4所示,所述主桿定位裝置13設(shè)置于主桿輸送基座12的組裝工位的底部;所述主桿定位裝置13用于對(duì)輸送至組裝工位的主桿3進(jìn)行定位,使主桿3的兩端與角碼輸送帶22的輸出端對(duì)齊,以便于將角碼4裝配至主桿3的扣槽內(nèi),避免因錯(cuò)位而無(wú)法裝配角碼4,提高門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)的組裝可靠性和穩(wěn)定性。
優(yōu)選地,所述主桿定位裝置13包括主桿定位擋板131和主桿定位氣缸132,如圖4所示,主桿定位氣缸132的缸體端固定于所述主桿輸送基座12的組裝工位的底部,所述主桿定位氣缸132的活塞桿端朝向所述主桿輸送帶11;
所述主桿定位擋板131與所述主桿定位氣缸132的活塞桿端連接。
所述主桿定位裝置13包括主桿定位擋板131和主桿定位氣缸132,當(dāng)主桿3輸送至組裝工位時(shí),所述主桿定位氣缸132的活塞桿向上伸出,帶動(dòng)主桿定位擋板131升起并對(duì)主桿3進(jìn)行定位;當(dāng)裝配完成后,所述主桿定位氣缸132的活塞桿向下回縮,帶動(dòng)主桿定位擋板131下降,從而避免在輸送主桿3過(guò)程中主桿定位裝置13與所述主桿輸送帶11發(fā)生碰撞,所述主桿定位裝置13采用氣缸式驅(qū)動(dòng),操控簡(jiǎn)單,定位更為準(zhǔn)確穩(wěn)定。
優(yōu)選地,所述角碼組裝模塊2還包括角碼校正導(dǎo)槽25,如圖2所示,所述角碼校正導(dǎo)槽25設(shè)置于所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21的外側(cè),并且所述角碼校正導(dǎo)槽25的一端與所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21的輸出端連通,所述角碼校正導(dǎo)槽25的另一端沿所述角碼輸送帶22的長(zhǎng)度方向延伸,所述角碼輸送帶22穿過(guò)所述角碼校正導(dǎo)槽25。
所述角碼校正導(dǎo)槽25設(shè)置于所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21的外側(cè),用于對(duì)角碼輸送帶22的轉(zhuǎn)彎段的角碼4進(jìn)行位置校正,由于角碼輸送帶22上的角碼4在轉(zhuǎn)彎時(shí)容易發(fā)生偏移,這樣導(dǎo)致裝配時(shí)角碼4裝配不當(dāng),因此在轉(zhuǎn)彎段設(shè)置所述角碼校正導(dǎo)槽25可有效防止角碼4發(fā)生偏移,保證裝配質(zhì)量。
優(yōu)選地,所述主桿輸送模塊1還包括多個(gè)主桿校正板14,如圖1所示,所述主桿校正板14設(shè)置于所述主桿輸送基座12的兩側(cè);
還包括若干個(gè)主桿位置傳感器,所述主桿位置傳感器設(shè)置于主桿輸送基座12的組裝工位的兩側(cè)。
所述主桿校正板14設(shè)置于所述主桿輸送基座12的兩側(cè),用于對(duì)主桿輸送帶11的主桿3進(jìn)行校正,以保證在輸送過(guò)程中主桿3始終保持與輸送方向垂直,并且主桿3的兩端始終保持與主桿輸送帶11的兩側(cè)對(duì)齊,從而避免裝配時(shí)主桿3發(fā)生偏移,導(dǎo)致主桿3的兩端與角碼輸送帶22的輸出端錯(cuò)開(kāi),使角碼4無(wú)法裝配至主桿3上,因此設(shè)置所述主桿校正板14可大大地提高裝配可靠性和生產(chǎn)質(zhì)量。
所述組裝工位的兩側(cè)還設(shè)有所述主桿位置傳感器,用于檢測(cè)是否有主桿3輸送至組裝工位:當(dāng)檢測(cè)到有主桿3輸送至組裝工位時(shí),PLC控制裝置驅(qū)使所述主桿輸送帶11停止運(yùn)行,并驅(qū)動(dòng)所述主桿定位氣缸132對(duì)主桿3進(jìn)行定位,然后驅(qū)動(dòng)角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231推壓角碼4,完成裝配。設(shè)置所述主桿位置傳感器,實(shí)現(xiàn)裝配工序的智能啟動(dòng),避免人工啟動(dòng)帶來(lái)的誤差,反應(yīng)迅速靈敏。
優(yōu)選地,所述角碼組裝模塊2還包括角碼組裝基座24,如圖2所示,所述角碼組裝基座24還包括角碼輸送帶支撐座241,所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21安裝于所述角碼組裝基座24上;
所述角碼輸送帶支撐座241設(shè)置于所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21和所述組裝工位之間,所述角碼輸送帶22安裝于所述角碼輸送帶支撐座241上。
所述角碼組裝基座24用于固定支撐角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21和角碼輸送帶22,所述角碼輸送帶22安裝于所述角碼輸送帶支撐座241上,使所述角碼輸送帶22與所述主桿輸送帶11在同一水平面上,以保證角碼4的一端與主桿3的扣槽對(duì)齊,防止因高度不一而使角碼4無(wú)法裝配至主桿3。
優(yōu)選地,根據(jù)所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)的組裝方法,包括以下步驟:
步驟A,主桿輸送帶11輸送主桿3,同時(shí)所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21分揀排列角碼4并且通過(guò)所述角碼輸送帶22輸送角碼4;
步驟B,當(dāng)主桿3輸送至組裝工位時(shí),主桿輸送帶11停止運(yùn)動(dòng);同時(shí)所述主桿定位氣缸132的活塞桿伸出,以升起主桿定位擋板131對(duì)主桿3進(jìn)行定位,使主桿3兩端分別與位于組裝工位兩側(cè)的角碼輸送帶22的輸出端對(duì)齊;
步驟C,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的活塞桿收縮旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)所述角碼裝配推板232旋轉(zhuǎn)升起,并推送位于角碼輸送帶22的輸出端的角碼4,將角碼4卡接于主桿3的扣槽上,完成組裝;
步驟D,所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231的活塞桿伸出旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)所述角碼裝配推板232旋轉(zhuǎn)下降;然后,所述角碼輸送帶22輸送下一個(gè)角碼4至輸出端等待裝配;
步驟E,所述主桿定位氣缸132的活塞桿收縮,以下降主桿定位擋板131;所述主桿輸送帶11恢復(fù)運(yùn)動(dòng),輸送下一條主桿3進(jìn)行組裝。
所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)的組裝方法,首先通過(guò)主桿輸送帶11用于主桿3的上料、輸送、組裝和下料,有序整齊地將主桿3輸送至組裝工位;然后,通過(guò)角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21和角碼輸送帶22將角碼4自動(dòng)有序地定向排列整齊、并準(zhǔn)確地輸送到組裝工位兩側(cè);最后,通過(guò)角碼裝配裝置23推壓角碼4以使角碼4的一端壓入主桿3的扣槽內(nèi)。所述門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)的組裝方法大大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,避免了人工裝配不當(dāng)所造成的損壞,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,組裝精準(zhǔn)穩(wěn)定。
本實(shí)施例的門(mén)窗支架自動(dòng)組裝系統(tǒng)具有以下有益效果:1.設(shè)置所述主桿輸送模塊1和角碼組裝模塊2,用于自動(dòng)將角碼4裝配至主桿3的兩端,大大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,避免了人工裝配不當(dāng)所造成的損壞,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量;2.所述角碼分揀振動(dòng)盤(pán)21將無(wú)序雜亂的角碼4自動(dòng)有序地定向排列整齊、并準(zhǔn)確地輸送到角碼輸送帶22的輸入端;3.所述角碼裝配旋轉(zhuǎn)氣缸231采用邊旋轉(zhuǎn)邊縮回的工作方式,不會(huì)與角碼輸送帶22上的其他角碼4發(fā)生碰撞,所述角碼裝配裝置23操控簡(jiǎn)單,響應(yīng)快速,裝配精準(zhǔn)穩(wěn)定。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。