自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机，该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、工位廻转盘、振动上料机构、上料机械手、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，工作台的台面上上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位及压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工作台的一侧设有振动送料机构、上料机械手、气动压装机构和收取盒。该机配合自动控制方法可实现自洁式减振器三联件的自动上料压装，并能提高压装速度及准确性，具有减少操作时间、压装精度高、动作可靠、一致性强、综合成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车配件加工设备
，特别是一种自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机及其控制方法。
技术介绍
自洁式汽车减振器三联件，是指液压减振器内部压缩阀体上的一个部件，这个部件由补偿阀片、弹簧、限位器三个零件组装在一起，称自洁式减振器三联件。它是减振器的一个关键部件，也是保证汽车在行驶中的平顺性和舒适性的主要部件之一。因此，在生产组装时，对自洁式减振器三联件的压装位置和压装力量的大小有着严格的技术要求，对零部件的一致性要求也很严格，如果压装力量过大，引起阀片变形：压装力量过小，不能压装到位，会对减振器的性能造成不良影响，达不到预期的减震效果，严重时甚至会造成减振器的损坏失效。在现有技术中，自洁式减振器三联件的压装通常都是由人工完成的，压装工作由一台手动压装机完成。工作时先将补偿阀片、弹簧、限位器按顺序放在手动压装机的工装上，然后搬动压装机进行压装，压装结束目测检查合格，将部件从工装上拿下来，放入收件盒内。人工压装存在的问题是：一是效率较低，二是操作者熟练程度和个体技术上的差异很难保证生产质量的一致性与合格性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够实现自洁式减振器三联件的自动上料、自动压装，且能保证压装的一致性和压装质量，并能提高压装效率、可靠性强的自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机。本专利技术的另一个目的是提供一种用于自洁式汽车减振器三联件自动上料自动压装的控制方法。实现本专利技术的目的所采取的技术方案是：该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、振动上料机构、上料机械手、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，工位上嵌装有用于压装自洁式减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工作台的一侧设有振动送料机构和上料机械手，上料机械手与工位廻转盘上其中一个压装工位相对应，工位廻转盘上另一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的三联件收取盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中自动送料、上料的动作、工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；一个上料感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，上料感应开关安装在工件拾取口的一侧，用于工件拾取口工件占位信号的识别，在选择自动工作时，当上料感应开关感应到工件拾取口有工件时，就会发出一个占位识别信号给PLC，PLC向上料机械手发出工件拾取指令；六个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制上料机械手、气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。所述振动送料机构包括底盘支架、电磁振动器、料斗、螺旋送料轨道，底盘支架位于工作台一侧，其上固装有电磁振动器，料斗位于电磁振动器上部，料斗内设有螺旋送料轨道及与螺旋送料轨道相连的直线送料轨道。所述上料机械手包括上料机架、无杆气缸、导杆、上料气缸、拾取电磁铁，其中，上料机架固定在工作台一侧的地面上，在上料机架上设置有与所述振动送料机构中直线送料轨道对应连通的工件拾取口，上料机架的上部固装有无杆气缸和与无杆气缸平行的导杆，上料气缸通过连接构件与导杆和无杆气缸连接，并可沿导杆平行移动，拾取电磁铁位于上料气缸的下部，各气缸通过气管线与外部的空气压缩机连接。所述气动压装机构是由支架、压装头和压装气缸组成，其中，支架通过螺栓固定在工作台面上，压装气缸位于支架内，压装气缸下部通过活塞杆连接有压装头，压装头与工位廻转盘上被压装工件的位置相对应，压装气缸通过气管线与外部的空气压缩机相接。所述气动机械手是由转塔、上下气缸、旋转气缸、手指气缸、气动手指和电磁阀组成，其中，旋转气缸固定在工作台面上，转塔通过转轴与旋转气缸连接，上下气缸固装在转塔上并可随转塔同步转动，在上下气缸的一侧设有滑槽，滑槽内通过滑块连接有沿滑槽上下移动的手指气缸，手指气缸与气动手指连接，并带动气动手指作夹紧或松开动作，各气缸通过气管线与外部的空气压缩机连接。所述分割器为共轭凸轮式间歇分割器。所述可编程逻辑控制器采用的是三菱FXIN-24MR微型PLC，汽车减振器三联件自上料压装的控制方法：（1）打开电源开关，电器控制元件得电，电源指示灯亮；打开压缩空气的供气阀门，气动元件回归原始状态，选择“自动控制”，按下“启动”按钮，机器进入自动控制状态；（2）进入自动控制状态后，PLC首先检测分割器和气动机械手位置信号正常，并发出启动信号给变频器，驱动变频调速电机，变频调速电机带动分割器的输入轴旋转，由分割器带动工位廻转盘转动，当安装在分割器输入轴侧面的工位感应开关感应到分割器旋转到位信号时，将其到位信号发送给PLC，PLC向变频器发出停止信号，变频器输出端断电，分割器停止转动；（3）分割器停止转动后，PLC给振动送料机构发出指令，由振动送料机构自动定向排序送料，当振动机构将无序工件自动有序定向排列整齐并准确地输送到工件拾取口时，装在工件拾取口的上料感应开关感应到工件到位信号时，将其占位识别信号发送给PLC；（4）PLC接到上料感应开关发来的占位识别信号后，同时给上料机械手发出工件拾取指令，接通上料机械手中的各电控气阀，将压缩空气分别送入上料气缸和无杆气缸，两气缸开始工作，上料气缸向下动作，带动拾取电磁铁吸取工件后抬起，无杆气缸工作，将上料气缸、拾取电磁铁和吸取的工件沿导杆运行，从工件拾取口位置移送到工位廻转盘上的压模位置，当上料气缸向下对准工位廻转盘上的压模工位后，拾取电磁铁断电，将工件准确的放在压模上，完成工件的上料动作，同时发出一个上料结束信号给PLC；（5）PLC接到上料结束信号后，同时给气动压装机发出指令，气动压装机的电控气阀吸合，将压缩空气送入压装气缸上腔，推动气缸活塞杆向下运动，带动活塞杆下端的压装头向下运动，完成压装工作；一个工件压装结束，电控气阀换向，压装气缸带动活塞杆上行，压装头抬起，并发出一个压装结束信号给PLC（6）PLC接到压装结束信号后，同时给气动机械手发出收件指令，气动机械手开始执行自动收件工作，接通气动机械手中的各个电控气阀，将压缩空气分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车自洁式减振器三联件自动上料压装机,，其特征在于：该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、振动上料机构、上料机械手、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，工位上嵌装有用于压装自洁式减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工作台的一侧设有振动送料机构和上料机械手，上料机械手与工位廻转盘上其中一个压装工位相对应，工位廻转盘上另一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的三联件收取盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中自动送料、上料的动作、工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；一个上料感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，上料感应开关安装在工件拾取口的一侧，用于工件拾取口工件占位信号的识别，在选择自动工作时，当上料感应开关感应到工件拾取口有工件时，就会发出一个占位识别信号给PLC，PLC向上料机械手发出工件拾取指令；六个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制上料机械手、气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车自洁式减振器三联件自动上料压装机,，其特征在于：该机包括机械压装部分和自动控制部分，机械压装部分包括：工作台，分割器、变频调速电机、工位廻转盘、振动上料机构、上料机械手、气动压装机构、气动机械手和收件盒，其中，工作台的台面上固装有工位廻转盘，工位廻转盘上均布设有若干个压装工位，工位上嵌装有用于压装自洁式减振器三联件的压模，在工作台台面的底部设有分割器，分割器的输入轴通过联轴器与变频调速电机相连，输出轴与工位廻转盘的转轴相连，在工作台的一侧设有振动送料机构和上料机械手，上料机械手与工位廻转盘上其中一个压装工位相对应，工位廻转盘上另一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动压装机构，在其相邻的下一个压装工位对应一侧的工作台面上固装有气动机械手和位于气动机械手后部的三联件收取盒；自动控制部分包括：一个可编程逻辑控制器（以下简称PLC），是主控部件，包括CPU运算处理器和可编制程序的存储器，用来执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数以及运算处理各类数据信息，并发出操作的指令，通过数字或模拟的输入端口和输出端口，控制生产过程中自动送料、上料的动作、工位廻转盘旋转定位动作，以及自动压装、自动收取工件的动作，PLC带有一个RS232端口，用于与计算机相连，并通过计算机编写、修改控制程序，程序编写完成后PLC可以脱机工作；一个变频器，通过导线与PLC的输出端口连接，用于接受PLC的指令改变输出频率，根据变频器的输出频率控制变频调速电机的运行转数以及分割器的运动角度，并控制变频调速电机的启、停；一个工位感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，工位感应开关通过一个支架安装在分割器输入轴的侧面，用于分割器运转角度位置的识别，当分割器带动工位廻转盘每转动一个工位时，工位感应开关就发出一个运转到位信号给PLC，同时，PLC发出启停指令，变频调速电机转停；一个上料感应开关，通过导线与PLC的输入端口连接，上料感应开关安装在工件拾取口的一侧，用于工件拾取口工件占位信号的识别，在选择自动工作时，当上料感应开关感应到工件拾取口有工件时，就会发出一个占位识别信号给PLC，PLC向上料机械手发出工件拾取指令；六个电控气阀，集中固装在工作台下部一侧的阀件固定板上，电控气阀通过导线与PLC的输出端口的连接，分别用于控制上料机械手、气动压装机构和气动机械手中各个气缸的运动。2.根据权利要求1所述的自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机,，其特征在于：所述振动送料机构包括底盘支架、电磁振动器、料斗、螺旋送料轨道，底盘支架位于工作台一侧，其上固装有电磁振动器，料斗位于电磁振动器上部，料斗内设有螺旋送料轨道及与螺旋送料轨道相连的直线送料轨道。3.根据权利要求1或2所述的自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机,，其特征在于：所述上料机械手包括上料机架、无杆气缸、导杆、上料气缸、拾取电磁铁，其中，上料机架固定在工作台一侧的地面上，在上料机架上设置有与所述振动送料机构中直线送料轨道对应连通的工件拾取口，上料机架的上部固装有无杆气缸和与无杆气缸平行的导杆，上料气缸通过连接构件与导杆和无杆气缸连接，并可沿导杆平行移动，拾取电磁铁位于上料气缸的下部，各气缸通过气管线与外部的空气压缩机连接。4.根据权利要求1所述的自洁式汽车减振器三联件自动上料压装机,，其特征在于：所述气动压装机构是由支架、压装头和压装气缸组成，其中，支架通过螺栓固定在工作台面上，压装气缸位于支架内，压装气缸下部通过活塞杆连接有压装头，压装头与工位廻转盘上被压装工件的位置相对应，压装气缸通过气管线与外部的空气压缩机相接。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱自华，柴森，凌中会，张海青，
申请(专利权)人：南阳淅减汽车减振器有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41