[发明专利]用于船舶方向盘快速轮的自动装配装置

权利要求书

1.用于船舶方向盘快速轮的自动装配装置，包括有底座(6)，其特征在于：还包括有轴承及助力球上料工位(1)、安装工位(2)、卡箍上料及工件卸料工位(3)、定位工位(4)和定位治具(5)，所述定位治具(5)安装在底座(6)的中间位置，轴承及助力球上料工位(1)、安装工位(2)、卡箍上料及工件卸料工位(3)、定位工位(4)沿着定位治具(5)圆周方向依次安装在底座(6)上，所述轴承及助力球上料工位(1)包括有用于轴承和助力球上料的第一机械臂(1a)、轴承上料器(1b)和助力球上料器(1c)，轴承上料器(1b)和助力球上料器(1c)分别设置在第一机械臂(1a)的一侧，安装工位(2)包括有用于组装工件的装配机械臂(2a)，卡箍上料及工件卸料工位(3)包括有用于卡箍上料和工件卸料的第二机械臂(3a)、卡箍上料组件(3b)和工件卸料滑槽(3c)，卡箍上料组件(3b)和工件卸料滑槽(3c)分别设置在第二机械臂(3a)的一侧，定位工位(4)包括有用于辅助第一机械臂(1a)和第二机械臂(3a)的定位机械臂(4a)；

所述装配机械臂(2a)包括有第二分度盘(2a1)、竖直支架(2a2)、水平支架(2a3)和安装气缸(2a4)，所述第二分度盘(2a1)固定安装在底座(6)上，竖直支架(2a2)的底端呈竖直状态安装在第二分度盘(2a1)的输出端，水平支架(2a3)呈水平状态安装在竖直支架(2a2)的顶端，安装气缸(2a4)输出安装在水平支架(2a3)的顶端，安装气缸(2a4)的输出轴穿过水平支架(2a3)向下延伸；

所述定位机械臂(4a)包括升降气缸(4a1)、旋转气缸(4a2)、水平延伸杆(4a3)、轴承定位套(4a4)和助力球定位套(4a5)，所述升降气缸(4a1)安装在底座(6)上，升降气缸(4a1)的输出端向上设置，旋转气缸(4a2)安装在升降气缸(4a1)的输出端上，水平延伸杆(4a3)的中段与旋转气缸(4a2)的输出端固定连接，轴承定位套(4a4)和助力球定位套(4a5)分别安装在水平延伸杆(4a3)的一端；

所述定位治具(5)包括有旋转组件(5a)、承托组件(5c)和承载组件(5b)；

所述旋转组件(5a)包括有旋转轴(5a1)、旋转圆盘(5a2)和旋转电机(5a3)，旋转轴(5a1)呈竖直状态设置在底座(6)的上方，旋转轴(5a1)的底端穿过底座(6)并且旋转轴(5a1)的外壁设置有旋转轴承(5a4)，旋转轴(5a1)通过旋转轴承(5a4)与底座(6)轴接，旋转轴(5a1)的底端设置有从动齿轮(5a5)，旋转圆盘(5a2)呈水平状态安装在旋转轴(5a1)的顶端，旋转电机(5a3)安装在底座(6)的底端，旋转电机(5a3)的输出端设置有主动齿轮(5a6)，主动齿轮(5a6)与从动齿轮(5a5)啮合；

所述承载组件(5b)的矩形底板(5b1)呈水平状态安装在旋转圆盘(5a2)的顶端，用于承载工件的承托组件(5c)安装在承载组件(5b)上；

旋转组件(5a)通过旋转电机的工作使得旋转电机输出轴上的主动齿轮(5a6)能够带动旋转轴(5a1)底端的从动齿轮(5a5)旋转，从而使得旋转圆盘(5a2)旋转，旋转电机(5a3)为步进电机，在装配机械臂(2a)安装轴承或者助力球时，旋转圆盘(5a2)上的承托组件(5c)和承载组件(5b)以及工件一起旋转，使得安装力受力均匀；

所述承载组件(5b)包括有矩形底板(5b1)、支撑装置(5b4)和四根安装柱(5b2)，四根所述安装柱(5b2)各自竖直安装在底板的一个角的顶端，每个安装柱(5b2)上还套设有一个复位弹簧(5b3)，支撑装置(5b4)固定安装在矩形底板(5b1)的中间位置；

所述支撑装置(5b4)包括有矩形支撑板(5b41)、卡箍抵紧器(5b42)和四根限位柱(5b43)，矩形支撑板(5b41)呈水平状态安装在矩形底板(5b1)的顶端，四根所述限位柱(5b43)各自竖直安装在矩形支撑板(5b41)的一个角的顶端，卡箍抵紧器(5b42)呈竖直状态安装在矩形支撑板(5b41)的中间位置，卡箍抵紧器(5b42)的顶端还设置有用于抵触卡箍的弧形抵触板(5b44)；

通过矩形底板(5b1)的承托，将安装柱和支撑装置(5b4)安装，在安装柱的外壁套设复位弹簧(5b3)是为了便于承托组件(5c)进行上下滑动，当安装结束时复位弹簧(5b3)将承托组件(5c)顶起回复到原先的位置，支撑装置(5b4)用于配合装配机械臂(2a)起到抵紧的作用；

所述承托组件(5c)包括有矩形承托板(5c1)和两个旋转下压气缸(5c2)，矩形承托板(5c1)的四个角分别设置有一个第一通孔(5c3)，每个第一通孔(5c3)套在一根安装柱(5b2)上，第一通孔(5c3)与安装柱(5b2)滑动配合，所述矩形承托板(5c1)的中间位置还设置有供卡箍抵紧器(5b42)穿过的第二通孔(5c4)，矩形承托板(5c1)的顶端位于第二通孔(5c4)的两侧分别设置有一个用于固定卡箍的限位块(5c5)，两个所述旋转下压气缸(5c2)分别设置在矩形承托板(5c1)顶端的两侧；卡箍被放置在矩形承托板(5c1)上卡在两个限位块(5c5)之间，再用两个旋转下压气缸(5c2)将其压紧，第二通孔(5c4)是供卡箍抵紧器(5b42)穿过用的；

先用第二机械臂(3a)将卡箍夹取送至定位治具(5)上，将卡箍固定，然后第一机械臂(1a)将轴承夹取至定位治具(5)的上方，与此同时定位机械臂(4a)的旋转气缸(4a2)将轴承定位套(4a4)旋转对齐卡箍上的安装孔，升降气缸(4a1)下降使得轴承定位套(4a4)的底端接触到卡箍的顶端，第一机械臂(1a)将轴承放入轴承定位套(4a4)内，装配机械臂(2a)的第二分度盘(2a1)将安装气缸(2a4)旋转对齐轴承定位套(4a4)，安装气缸(2a4)的输出轴下压将轴承按入卡箍的安装孔，定位机械臂(4a)归位，安装气缸(2a4)再次按压使得轴承完全将轴承安装在孔内，安装完成后第一机械臂(1a)将助力球夹取移送至定位治具(5)的上方，与此同时定位机械臂(4a)的旋转气缸(4a2)将助力球定位套(4a5)旋转对齐轴承上的安装孔，升降气缸(4a1)下降使得助力球定位套(4a5)的底端接触到卡箍的顶端，第一机械臂(1a)将助力球放入助力球定位套(4a5)内，装配机械臂(2a)的第二分度盘(2a1)将安装气缸(2a4)旋转对齐助力球定位套(4a5)，安装气缸(2a4)的输出轴下压将助力球按入卡箍的安装孔，定位机械臂(4a)归位，安装气缸(2a4)再次按压使得助力球完全将轴承安装在孔内，安装完成后，第二机械臂(3a)将安装好的船舶方向盘快速轮(7)夹取移送至工件卸料滑槽。