[发明专利]一种大型零部件装箱定位装配装置及其定位装配方法

说明书

本发明提供一种应用于大型零部件装配技术领域的大型零部件装箱定位装配装置，本发明还涉及大型零部件装箱定位装配方法，所述的大型零部件装箱定位装配装置的箱体检测部件(3)、待装零部件检测部件(4)分别与控制部件(6)连接，箱体检测部件(3)包括导轨端面检测部件Ⅰ(9)和导轨端面检测部件Ⅱ(10)，待装零部件检测部件(4)包括面结构光传感器Ⅲ(11)、线结构光传感器Ⅰ(12)和线结构传感器Ⅱ(13)，本发明的大型零部件装箱定位装配装置及其定位装配方法，能够对零部件箱体和待装零部件实现精准定位，装配前时能够使得零部件箱体和待装零部件的相对位姿自动调整到位，调整精度高、效率高，通用性高，降低人员劳动强度。

技术领域

本发明属于大型零部件装配技术领域，更具体地说，是涉及大型零部件装箱定位装配装置，本发明还涉及大型零部件装箱定位装配方法。

背景技术

大型零部件(如大型轴类零部件等)是工业自动化生产线上一个重要装配任务，高精度、高可靠性的零部件的装配是保证产品质量的重要保障。目前，基于高定位精度夹具、基于视觉或基于柔顺装置等，已经开发了一些适用于零部件装配的自动化设备，但这些设备一般仅能应用于小型零部件的自动化装配。大型零部件的自动化装配问题一直是一个技术难题，由于相互配合的零部件和孔的长径比较大，使大型零部件的轴线方向与孔的轴线方向很难对齐重合，大型零部件与孔的轴线在长度方向的轻微不重合将导致装配干涉和失败，目前大型零部件装配主要采用人工方法进行装配，尚未有自动化的装配方法出现。现有大型零部件(如大型轴类零部件等)与孔的装配，主要由人工完成，对于长径比较大的大型零部件和孔，为了实现装配，一般通过外部夹具对零部件和孔系零部件分别进行初始定位，人工进行装配时，装配过程中根据力反馈或目视配合情况对大型零部件和孔系零部件进行微调，一般采用边调边装配的方式进行，采用这种方式进行装配存在装配效率低、装配质量不可靠、装配一致性差等严重缺陷，影响最终产品的质量。因此，现有的装配方式无法有效满足实际需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，能够对零部件箱体和待装零部件实现精准定位，使得装配前时能够使得零部件箱体和待装零部件的相对位姿自动调整到位，调整精度高、效率高，并且能够适用于不同的大型零部件的装配使用，通用性高，降低操作人员劳动强度的大型零部件装箱定位装配装置。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种大型零部件装箱定位装配装置，大型零部件包括零部件箱体、待装零部件，所述的大型零部件装箱定位装配装置包括箱体检测部件、待装零部件检测部件、定向部件、控制部件，箱体检测部件、待装零部件检测部件分别与控制部件连接，所述的零部件箱体包括壳体和导轨，所述的箱体检测部件包括导轨端面检测部件Ⅰ和导轨端面检测部件Ⅱ，所述的待装零部件检测部件包括面结构光传感器Ⅲ、线结构光传感器Ⅰ和线结构传感器Ⅱ，导轨端面检测部件Ⅰ位于壳体一侧侧面，导轨端面检测部件Ⅱ位于壳体另一侧侧面，所述的定向部件位于待装零部件下部，面结构光传感器位于待装零部件下部，线结构光传感器Ⅰ位于待装零部件一侧下部，线结构传感器Ⅱ位于待装零部件另一侧下部。

所述的零部件箱体的导轨位于壳体的壳体底面内，导轨从壳体一端延伸到壳体另一端。

所述的箱体检测部件的导轨端面检测部件Ⅰ包括用于获取导轨一端端面三维数据的面结构光传感器Ⅰ、用于固定并调整面结构光传感器Ⅰ的位置的垫块Ⅰ，用于提升或降低面结构光传感器Ⅰ和垫块Ⅰ的高度的升降机构Ⅰ、用于承载和固定升降机构Ⅰ的基板Ⅰ。

所述的箱体检测部件的导轨端面检测部件Ⅱ包括用于获取导轨另一端端面三维数据的面结构光传感器Ⅱ、用于固定并调整面结构光传感器Ⅱ的位置的垫块Ⅱ，用于提升或降低面结构光传感器Ⅱ和垫块Ⅱ的高度的升降机构Ⅱ、用于承载和固定升降机构Ⅱ的基板Ⅱ。