本實(shí)用新型涉及行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車，更具體地說(shuō)，涉及一種用于大車行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車的裝配系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，港口機(jī)械設(shè)備行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車裝配一直依靠行車的頻繁起吊翻身和轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)完成各項(xiàng)裝配任務(wù)，受設(shè)備條件限制，一直處于“人海戰(zhàn)術(shù)”、“作坊式”的生產(chǎn)模式，而這樣的生產(chǎn)模式的缺陷是手工作業(yè)量大，質(zhì)量可控程度低，裝配效率不高且存在一定的安全隱患。隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)，這種裝配方式與先進(jìn)制造的差距愈加拉大，并且難以完成與日俱增的港機(jī)生產(chǎn)任務(wù)要求。

現(xiàn)在常用的工藝方法為反裝工序，即先固定臺(tái)車架結(jié)構(gòu)再安裝想適配的車輪組件以及其他組件，此時(shí)的車輪組件直面朝上，車輪組件為自由狀態(tài)易于人工定位、調(diào)整等動(dòng)作，該反裝工序是目前行業(yè)中普遍采用的安裝工藝，但安裝完成之后需要對(duì)車輪組件進(jìn)行翻身調(diào)整，由于車輪組件本身自重較大，利用行車翻身不符合自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)計(jì)理念。

另外，如下表1所示，行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車種類多、規(guī)格型號(hào)多，在進(jìn)行裝配時(shí)，需要使用配合相應(yīng)規(guī)格的工裝、移栽和操作臺(tái)，使得前期準(zhǔn)備工作又顯得相當(dāng)繁瑣。

表1

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于大車行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車的裝配系統(tǒng)，采用正裝的工序，避免安裝之后的車輪組件再進(jìn)行翻身，又能夠滿足全部種類規(guī)格臺(tái)車的操作行程，提高自動(dòng)化生產(chǎn)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于大車行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車的裝配系統(tǒng)，用以?shī)A持調(diào)整一對(duì)車輪組件，包括PLC控制裝置和與其相連的輔助裝配裝置，PLC控制裝置控制輔助裝配裝置的啟動(dòng)運(yùn)動(dòng)，輔助裝配裝置包括Y軸方向操作平臺(tái)、X軸方向操作平臺(tái)、承載平臺(tái)、夾持工裝和車輪組擱置裝置，Y軸方向操作平臺(tái)設(shè)有兩個(gè)X軸方向操作平臺(tái)，每個(gè)X軸方向操作平臺(tái)上設(shè)有承載平臺(tái)，每個(gè)承載平臺(tái)上均設(shè)有一夾持工裝和一車輪組擱置裝置，車輪組擱置裝置用以放置車輪組件，夾持工裝用以?shī)A持車輪組件；

所述Y軸方向操作平臺(tái)包括底板、對(duì)稱設(shè)于底板上的一對(duì)頂升機(jī)構(gòu)，頂升機(jī)構(gòu)均包括兩組頂升裝置、分向器和伺服電機(jī)，兩組頂升裝置分別通過(guò)分向器與伺服電機(jī)相連；

所述X軸方向操作平臺(tái)均包括操作底板，操作底板的下表面與相應(yīng)的Y軸方向操作平臺(tái)上的頂升機(jī)構(gòu)相連，操作底板的上表面上設(shè)有兩條平行設(shè)置的滑軌，每條滑軌上均設(shè)有數(shù)個(gè)滑塊，一滑軌的側(cè)邊還設(shè)有一齒條，齒條也設(shè)于操作底板的上表面上；

所述承載平臺(tái)均包括承載底板，承載底板的下表面與相應(yīng)X軸方向操作平臺(tái)上的滑塊相連，承載底板上表面的后端設(shè)有兩條平行設(shè)置的承載滑軌，每條承載滑軌上均設(shè)有數(shù)個(gè)承載滑塊，一承載滑軌的側(cè)邊還設(shè)有一承載齒條，承載齒條也設(shè)于承載底板上表面的后端，承載齒條的側(cè)邊還設(shè)有X軸運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，X軸運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)下端的齒輪與X軸方向操作平臺(tái)上的齒條相連；

所述夾持工裝均包括夾持支架，夾持支架的下端與承載底板上的承載滑塊相連，夾持支架的后端設(shè)有夾持運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，夾持運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)下端的齒輪與承載底板上的承載齒條相連，夾持支架的前端還設(shè)有夾持板、X軸滑塊、Y軸滑塊和絲桿，絲桿與夾持板相連，夾持板通過(guò)X軸滑塊和Y軸滑塊連于夾持支架的前端上。

還設(shè)有三軸移栽專機(jī)，用以吊裝車輪組件和臺(tái)車架。

所述的車輪組件包括車輪、軸和軸承，軸連于車輪的圓心位置，軸承具有兩個(gè)，分別設(shè)于車輪的兩側(cè)邊，將軸加以固定。

所述的軸承通過(guò)軸承座設(shè)于車輪的兩側(cè)邊。

所述的車輪組擱置裝置設(shè)于承載平臺(tái)的前端。

所述的車輪組擱置裝置包括用以放置車輪組件的車輪組擱置底座以及連于車輪組擱置底座上的車輪組固定基準(zhǔn)板。

所述的車輪組擱置底座呈“V”字形設(shè)置，其夾角為140°角。

在上述的技術(shù)方案中，本實(shí)用新型所提供的一種用于大車行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車的裝配系統(tǒng)及其裝配方法，可以規(guī)避大件翻身的安全風(fēng)險(xiǎn)，操作人員從原先需要3至4人進(jìn)行操作，變成可減少一半的人員投入，提高裝配的生產(chǎn)效率以及可控的裝配質(zhì)量，投資回收率達(dá)到19％。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是圖1的右視圖；

圖4是本實(shí)用新型的立體示意圖；

圖5是本實(shí)用新型的分解示意圖；

圖6是車輪組件示意圖；

圖7本實(shí)用新型裝配的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

請(qǐng)結(jié)合圖1至圖6所示，本實(shí)用新型所提供的一種用于大車行走機(jī)構(gòu)臺(tái)車的裝配系統(tǒng)，用以?shī)A持調(diào)整一對(duì)車輪組件1，包括PLC控制裝置和與其相連的輔助裝配裝置，PLC控制裝置發(fā)出脈沖信號(hào)給到輔助裝配裝置中各個(gè)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)動(dòng)，輔助裝配裝置包括Y軸方向操作平臺(tái)2、X軸方向操作平臺(tái)3、承載平臺(tái)4、夾持工裝5和車輪組擱置裝置6，Y軸方向操作平臺(tái)2設(shè)有兩個(gè)X軸方向操作平臺(tái)3，每個(gè)X軸方向操作平臺(tái)3上設(shè)有承載平臺(tái)4，每個(gè)承載平臺(tái)4上均設(shè)有一夾持工裝5和一車輪組擱置裝置6，車輪組擱置裝置6用以放置車輪組件1，夾持工裝5用以?shī)A持車輪組件1。

較佳的，所述Y軸方向操作平臺(tái)2包括底板201、對(duì)稱設(shè)于底板201上的一對(duì)頂升機(jī)構(gòu)，頂升機(jī)構(gòu)均包括兩組頂升裝置202、分向器203和伺服電機(jī)204，每組頂升裝置202均包括兩個(gè)頂升器，兩個(gè)頂升器之間再通過(guò)聯(lián)軸器205相連，而兩組頂升裝置202又分別通過(guò)分向器203與伺服電機(jī)204相連，伺服電機(jī)204通過(guò)分向器203分別驅(qū)動(dòng)兩組頂升裝置202，使上方的X軸方向操作平臺(tái)3實(shí)現(xiàn)沿Y軸方向的同升同降，或者向內(nèi)向外的傾斜運(yùn)動(dòng)。

較佳的，所述X軸方向操作平臺(tái)3均包括操作底板301，操作底板301的下表面與相應(yīng)的Y軸方向操作平臺(tái)2上的頂升機(jī)構(gòu)相連，操作底板301的上表面上設(shè)有兩條平行設(shè)置的滑軌302，每條滑軌302上均設(shè)有數(shù)個(gè)滑塊303，其中一條滑軌302的側(cè)邊還設(shè)有一條齒條304，齒條304同樣也設(shè)于操作底板301的上表面上。

較佳的，所述承載平臺(tái)4均包括承載底板401，承載底板401的下表面與相應(yīng)X軸方向操作平臺(tái)3上的滑塊303相連，承載底板401上表面的后端設(shè)有兩條平行設(shè)置的承載滑軌402，每條承載滑軌402上均設(shè)有數(shù)個(gè)承載滑塊403，其中一條承載滑軌402的側(cè)邊還設(shè)有一條承載齒條404，承載齒條404也設(shè)于承載底板401上表面的后端，承載齒條404的側(cè)邊還設(shè)有X軸運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)405，X軸運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)405下端的齒輪406與X軸方向操作平臺(tái)3上的齒條304相連，通過(guò)X軸運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)405驅(qū)動(dòng)齒輪406與齒條304之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)配合，使承載底板401以及與其下表面相連的滑塊303一起沿滑軌302作X軸方向的運(yùn)動(dòng)。

較佳的，所述夾持工裝5均包括夾持支架501，夾持支架501的下端與承載底板401上的承載滑塊403相連，夾持支架501的后端設(shè)有夾持運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)502，夾持運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)502下端的齒輪503與承載底板401上的承載齒條404相連，通過(guò)夾持運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)502驅(qū)動(dòng)齒輪503與承載齒條404之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)配合，使夾持支架501以及與其下端相連的承載滑塊403一起沿承載滑軌402作X軸方向的運(yùn)動(dòng)，夾持支架501的前端還設(shè)有夾持板504、X軸滑塊505、Y軸滑塊506和絲桿507，絲桿507與夾持板504相連，夾持板504通過(guò)X軸滑塊505和Y軸滑塊506連于夾持支架501的前端上，通過(guò)運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)502與絲桿507驅(qū)動(dòng)進(jìn)行X和Y方向的移動(dòng)。

還設(shè)有三軸移栽專機(jī)7(是一種桁架式吊裝設(shè)備)，用以吊裝車輪組件1和臺(tái)車架8。

較佳的，所述的車輪組件1包括車輪101、軸102和軸承103，軸102穿設(shè)過(guò)車輪101的圓心位置，軸承103具有兩個(gè)，分別設(shè)于車輪10的兩側(cè)邊，將軸102加以固定，使軸102能夠帶動(dòng)車輪101轉(zhuǎn)動(dòng)。

較佳的，所述的軸承103通過(guò)軸承座104固定在車輪101的兩側(cè)邊，防止軸承103在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)偏移，設(shè)于車輪101外側(cè)的軸承座104上還安裝了一塊軸承端蓋105，防止軸102在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)偏移的情況。

較佳的，所述的車輪組擱置裝置6設(shè)于承載平臺(tái)4的前端，用以放置車輪組件1。

較佳的，所述的車輪組擱置裝置6包括用以放置車輪組件1的車輪組擱置底座601以及連于車輪組擱置底座601上的車輪組固定基準(zhǔn)板602，車輪組擱置底座1呈“V”字形設(shè)置，其夾角為140°角，“V”字形角度需與每個(gè)車輪101踏面相切，因車輪101直徑大小不一，車輪組擱置裝置6設(shè)計(jì)有三種型號(hào)(主要區(qū)別在于車輪組固定基準(zhǔn)板602的精加工分別為20*579*590、20*430*490、20*350*390)，能夠兼容所有車輪101型號(hào)使用，可根據(jù)批次產(chǎn)品不同人工進(jìn)行更換。

請(qǐng)結(jié)合圖7所示，使用本實(shí)用新型所的裝配方法，包括以下的步驟：

S1.將本實(shí)用新型的裝配系統(tǒng)正裝完成，通過(guò)三軸移栽專機(jī)7將一對(duì)車輪組件1分別吊裝并運(yùn)輸至輔助裝配工裝操作平臺(tái)中的車輪組擱置底座601上，再通過(guò)車輪組固定基準(zhǔn)板602保證兩個(gè)車輪101的直線度、垂直度，再利用操作平臺(tái)中夾持工裝5將車輪組件1夾持住，確保車輪組不會(huì)傾覆；

S2.將軸承座104拉動(dòng)至符合裝配的間隙位置(圖6中標(biāo)識(shí)a的位置)；

S3.通過(guò)三軸剛性移栽專機(jī)7將臺(tái)車架8鋼結(jié)構(gòu)吊裝并運(yùn)輸至一對(duì)車輪組件1上方的限定位置(此位置需根據(jù)每一批產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試設(shè)置，調(diào)試成功后記錄在系統(tǒng)內(nèi)，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中根據(jù)產(chǎn)品型號(hào)再選定限定位置，其原理就是伺服電機(jī)的位置控制模式，上位機(jī)給到電機(jī)的設(shè)定位置和電機(jī)本身的編碼器位置反饋信號(hào)或者設(shè)備本身的直接位置測(cè)量反饋進(jìn)行比較形成位置環(huán)，以保證伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到設(shè)定的位置，位置環(huán)的輸出給到速度環(huán)作為速度環(huán)的設(shè)定)；

S4.通過(guò)輔助裝配工裝操作平臺(tái)使一組車輪組件1分別向內(nèi)傾斜45度方向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)車輪組件1與臺(tái)車架8鋼結(jié)構(gòu)裝配成功；

上述的步驟S4中，輔助裝配工裝操作平臺(tái)分別向內(nèi)行成45度方向傾斜運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)述如下：

輔助裝配工裝操作平臺(tái)中Y軸方向操作平臺(tái)2和X軸方向操作平臺(tái)3是實(shí)現(xiàn)車輪組件1向內(nèi)行成45度方向傾斜運(yùn)動(dòng)，其原理是通過(guò)伺服電機(jī)204的轉(zhuǎn)矩控制模式，就是讓伺服電機(jī)204按給定的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行旋轉(zhuǎn)就是保持電機(jī)電流環(huán)的輸出恒定，如果外部負(fù)載轉(zhuǎn)矩大于或等于電機(jī)設(shè)定的輸出轉(zhuǎn)矩則電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)保持在設(shè)定轉(zhuǎn)矩不變，電機(jī)會(huì)跟隨負(fù)載來(lái)運(yùn)動(dòng)，如果外部負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于電機(jī)設(shè)定的輸出轉(zhuǎn)矩則電機(jī)會(huì)一直加速直到超出電機(jī)或驅(qū)動(dòng)的最大允許轉(zhuǎn)速后報(bào)警停滯。

S5.通過(guò)激光測(cè)量?jī)x(電機(jī)驅(qū)動(dòng)、滑軌移動(dòng))測(cè)量軸承端部隔圈厚度尺寸(圖6中標(biāo)識(shí)b的位置)，反饋PLC控制裝置中，自動(dòng)選取隔圈安裝到位，最后安裝端蓋和油嘴等部件，整個(gè)臺(tái)車正裝完成后使用三軸移栽專機(jī)剛性吊裝至后道工序繼續(xù)操作。

較佳的，所述的S4中，還需要旋轉(zhuǎn)軸承座上的螺栓與臺(tái)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)孔，再使用扭力槍安裝、緊固螺栓。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。