【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械装配，特别涉及一种用于圆柱形壳体内部零件装配的设备及方法。
技术介绍
1、针对较大较重的圆柱形壳体内部装配零部件时，经常需要对圆柱形壳体进行移动、翻转、水平方向旋转、竖直方向旋转等位置、角度变换操作，从而使圆柱形壳体满足装配位置及装配角度需求。目前，对圆柱形壳体进行移动、翻转、水平方向旋转、竖直方向旋转等位置、角度变换，大多依靠人工、叉车、电动葫芦等多手段多工具配合，从而导致较大较重的圆柱形壳体内部装配零部件时，制约装配效率，且无法实现自动化流水线加工装配。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种用于圆柱形壳体内部零件装配的设备及方法。
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，该用于圆柱形壳体内部零件装配的设备包括底部平移轨道架、竖直提升轨道架、夹具翻转机构、夹具开度控制机构和夹具；所述底部平移轨道架固定安装于地面，其上安装有能够水平滑动的移动平台，以及与移动平台传动连接的水平驱动组件；所述竖直提升轨道架竖直安装于移动平台上，其通过移动平台相对于底部平移轨道架水平移动，其上安装有能够竖向滑动的夹具翻转机构，以及与夹具翻转机构传动连接的竖向驱动组件；所述夹具翻转机构前侧固定安装夹具开度控制机构，其后侧与竖直提升轨道架滑动连接，夹具翻转机构上设有能够使夹具开度控制机构相对于夹具翻转机构进行旋转的翻转驱动组件；所述夹具开度控制机构前侧滑动安装有两组夹具，其后侧与夹具翻转机构连接，其上设有用于控制两
4、进一步的，所述底部平移轨道架包括水平固定架体、第一滑轨、移动平台和水平驱动组件；所述水平固定架体整体呈矩形，其底部周侧设有若干螺栓安装孔，其通过地面的预埋螺栓固定安装于地面，其顶部对称安装两条第一滑轨；所述移动平台的台板底部固定安装有滑块，移动平台通过滑块滑动安装于两条第一滑轨上，水平固定架体的两侧设有最大水平位移限位板；所述水平驱动组件包括第一电机减速机、第一滚珠丝杠和第一螺母安装座，第一电机减速机固定安装于水平固定架体一侧端部，第一滚珠丝杠通过两个轴承轴转动安装于水平固定架体顶部，且位于两条第一滑轨之间，第一滚珠丝杠的一端与第一电机减速机连接，第一螺母安装座固定安装于移动平台的底部，且第一螺母安装座与第一滚珠丝杠螺纹连接。
5、进一步的，所述竖直提升轨道架包括竖直固定架体、第二滑轨和竖向驱动组件；所述竖直固定架体竖直设置，其底部固定安装于移动平台上，其前侧端面上对称安装两条第二滑轨，第二滑轨竖向设置；所述竖向驱动组件包括第二电机减速机、第二滚珠丝杠和第二螺母安装座，第二电机减速机固定安装于竖直固定架体的顶部，第二滚珠丝杠通过两个轴承轴转动安装于竖直固定架体的前侧端面上，且位于两条第二滑轨之间，第二滚珠丝杠的一端与第二电机减速机连接，第二螺母安装座固定安装于夹具翻转机构的后侧，且第二螺母安装座与第二滚珠丝杠螺纹连接；所述竖直固定架体的顶部设有对夹具翻转机构最高位移点限位的最大竖直位移限位板。
6、进一步的，所述夹具翻转机构包括凸字形安装板、翻转驱动电机、传动轴、主动齿轮、连接盘和回转支撑齿轮；所述凸字形安装板后侧固定安装有滑块和第二螺母安装座，其通过滑块与竖直提升轨道架上的两条第二滑轨滑动连接，其通过第二螺母安装座与竖向驱动组件的第二滚珠丝杠螺纹连接；所述翻转驱动电机安装于凸字形安装板后侧，传动轴通过轴承转动安装于凸字形安装板上，传动轴的后侧与翻转驱动电机的输出轴固定连接，其前侧与主动齿轮固定套装连接；所述回转支撑齿轮通过连接盘转动安装于凸字形安装板前侧中心位置，回转支撑齿轮与主动齿轮啮合，回转支撑齿轮通过螺栓与夹具开度控制机构连接。
7、进一步的，所述夹具开度控制机构包括夹具安装基板、第三滑轨、四组滑动安装座和开度驱动组件；所述夹具安装基板为矩形板体，其后侧通过螺栓安装于夹具翻转机构的回转支撑齿轮上，其前侧对称安装有两条第三滑轨；所述四组滑动安装座滑动安装于两条第三滑轨上，位于中间位置的两组滑动安装座上设有第三螺母安装座；所述开度驱动组件包括开度驱动电机和第三滚珠丝杠，开度驱动电机安装于夹具安装基板前侧的一端，且位于两条第三滑轨之间，第三滚珠丝杠与两条第三滑轨平行，第三滚珠丝杠的一端与开度驱动电机固定连接，第三滚珠丝杠上布设双向螺纹，第三螺母安装座与第三滚珠丝杠螺纹连接。
8、进一步的，每组夹具均包括移动支架、第四滑轨、第一夹臂、第二夹臂和夹持驱动气缸；所述移动支架为l形板体，其后侧与两组滑动安装座固定连接，移动支架上对称安装有两条第四滑轨；第一夹臂、第二夹臂均为杆体结构；第一夹臂和第二夹臂的顶部分别通过第一滑块和第二滑块滑动安装于两条第四滑轨上，第一滑块和第二滑块的相对侧分别固定安装有第一齿板和第二齿板，第一齿板和第二齿板之间设有转动安装于移动支架上的传动齿轮，传动齿轮与两侧的第一齿板和第二齿板啮合；第一夹臂和第二夹臂的下端均安装有两组安装座，安装座上转动安装有能够与圆柱形壳体外壁接触的滚轮，安装座上螺纹连接有能够对滚轮进行止动的夹紧螺杆；所述夹持驱动气缸固定安装于移动支架的顶部，夹持驱动气缸的伸缩杆通过铰接座与第一滑块连接，铰接座的顶部与夹持驱动气缸的伸缩杆铰接，底部穿过移动支架固定安装于第一滑块上，移动支架上设有配合铰接座前后移动的通孔。
9、进一步的，所述夹具上还安装有止动组件，止动组件包括止动滑轨、滑轨安装座、止动齿轮、止动齿板和手动压块；所述滑轨安装座固定安装于移动支架的顶部，其上设有配合止动滑轨的滑槽；所述止动滑轨滑动安装于滑轨安装座内，其一侧端面露于滑轨安装座外且固定安装有止动齿板，止动滑轨的顶面固定安装有配合手动压块的定位齿板；所述止动齿轮转动安装于移动支架的顶部，其与传动齿轮竖向同轴，止动齿轮和传动齿轮安装于同一轴体上，止动齿轮一侧与止动齿板啮合；所述手动压块通过两个压块可拆卸的安装于滑轨安装座的顶部，手动压块的底部能够穿过滑轨安装座与定位齿板啮合。
10、进一步的，该用于圆柱形壳体内部零件装配的设备包括底部平移轨道架、若干竖直提升轨道架、若干夹具翻转机构、若干夹具开度控制机构和若干夹具；所述底部平移轨道架固定安装于地面，其上安装有若干个能够水平滑动的移动平台和若干套水平驱动组件，一个移动平台通过一套水平驱动组件传动连接；所述移动平台和驱动组件的数量与竖直提升轨道架、夹具翻转机构和开度控制机构相匹配，一个移动平台上安装一个竖直提升轨道架，一个竖直提升轨道架安装一个夹具翻转机构，一个夹具翻转机构上安装一个夹具开度控制机构，一个夹具开度控制机构上安装两组夹具。
11、一种圆柱形壳体内部零件的装配方法，该方法基于上述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，包括以下步骤：
12、步骤1，来料输送线及随行托盘将水平放置的圆柱形壳体输送至底部平移轨道架一端零件夹取工位；
13、步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：该用于圆柱形壳体内部零件装配的设备包括底部平移轨道架、竖直提升轨道架、夹具翻转机构、夹具开度控制机构和夹具；所述底部平移轨道架固定安装于地面，其上安装有能够水平滑动的移动平台，以及与移动平台传动连接的水平驱动组件；所述竖直提升轨道架竖直安装于移动平台上，其通过移动平台相对于底部平移轨道架水平移动，其上安装有能够竖向滑动的夹具翻转机构，以及与夹具翻转机构传动连接的竖向驱动组件；所述夹具翻转机构前侧固定安装夹具开度控制机构，其后侧与竖直提升轨道架滑动连接，夹具翻转机构上设有能够使夹具开度控制机构相对于夹具翻转机构进行旋转的翻转驱动组件；所述夹具开度控制机构前侧滑动安装有两组夹具，其后侧与夹具翻转机构连接，其上设有用于控制两组夹具之间间距的开度驱动组件；所述两组夹具能够对圆柱形壳体进行夹持，且圆柱形壳体被两组夹具夹持后能够相对于夹具进行360°回转及定位。
2.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述底部平移轨道架包括水平固定架体、第一滑轨、移动平台和水平驱动组件；所述水平固定架体整体呈矩形
3.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述竖直提升轨道架包括竖直固定架体、第二滑轨和竖向驱动组件；所述竖直固定架体竖直设置，其底部固定安装于移动平台上，其前侧端面上对称安装两条第二滑轨，第二滑轨竖向设置；所述竖向驱动组件包括第二电机减速机、第二滚珠丝杠和第二螺母安装座，第二电机减速机固定安装于竖直固定架体的顶部，第二滚珠丝杠通过两个轴承轴转动安装于竖直固定架体的前侧端面上，且位于两条第二滑轨之间，第二滚珠丝杠的一端与第二电机减速机连接，第二螺母安装座固定安装于夹具翻转机构的后侧，且第二螺母安装座与第二滚珠丝杠螺纹连接；所述竖直固定架体的顶部设有对夹具翻转机构最高位移点限位的最大竖直位移限位板。
4.根据权利要求3所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述夹具翻转机构包括凸字形安装板、翻转驱动电机、传动轴、主动齿轮、连接盘和回转支撑齿轮；所述凸字形安装板后侧固定安装有滑块和第二螺母安装座，其通过滑块与竖直提升轨道架上的两条第二滑轨滑动连接，其通过第二螺母安装座与竖向驱动组件的第二滚珠丝杠螺纹连接；所述翻转驱动电机安装于凸字形安装板后侧，传动轴通过轴承转动安装于凸字形安装板上，传动轴的后侧与翻转驱动电机的输出轴固定连接，其前侧与主动齿轮固定套装连接；所述回转支撑齿轮通过连接盘转动安装于凸字形安装板前侧中心位置，回转支撑齿轮与主动齿轮啮合，回转支撑齿轮通过螺栓与夹具开度控制机构连接。
5.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述夹具开度控制机构包括夹具安装基板、第三滑轨、四组滑动安装座和开度驱动组件；所述夹具安装基板为矩形板体，其后侧通过螺栓安装于夹具翻转机构的回转支撑齿轮上，其前侧对称安装有两条第三滑轨；所述四组滑动安装座滑动安装于两条第三滑轨上，位于中间位置的两组滑动安装座上设有第三螺母安装座；所述开度驱动组件包括开度驱动电机和第三滚珠丝杠，开度驱动电机安装于夹具安装基板前侧的一端，且位于两条第三滑轨之间，第三滚珠丝杠与两条第三滑轨平行，第三滚珠丝杠的一端与开度驱动电机固定连接，第三滚珠丝杠上布设双向螺纹，第三螺母安装座与第三滚珠丝杠螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：每组夹具均包括移动支架、第四滑轨、第一夹臂、第二夹臂和夹持驱动气缸；所述移动支架为L形板体，其后侧与两组滑动安装座固定连接，移动支架上对称安装有两条第四滑轨；第一夹臂、第二夹臂均为杆体结构；第一夹臂和第二夹臂的顶部分别通过第一滑块和第二滑块滑动安装于两条第四滑轨上，第一滑块和第二滑块的相对侧分别固定安装有第一齿板和第二齿板，第一齿板和第二齿板之间设有转动安装于移动支架上的传动齿轮，传动齿轮与两侧的第一齿板和第二齿板啮合；第一夹臂和第二夹臂的下端均安装有两组安装座，安装座上转动安装有能够与圆柱形壳体...
【技术特征摘要】
1.一种用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：该用于圆柱形壳体内部零件装配的设备包括底部平移轨道架、竖直提升轨道架、夹具翻转机构、夹具开度控制机构和夹具；所述底部平移轨道架固定安装于地面，其上安装有能够水平滑动的移动平台，以及与移动平台传动连接的水平驱动组件；所述竖直提升轨道架竖直安装于移动平台上，其通过移动平台相对于底部平移轨道架水平移动，其上安装有能够竖向滑动的夹具翻转机构，以及与夹具翻转机构传动连接的竖向驱动组件；所述夹具翻转机构前侧固定安装夹具开度控制机构，其后侧与竖直提升轨道架滑动连接，夹具翻转机构上设有能够使夹具开度控制机构相对于夹具翻转机构进行旋转的翻转驱动组件；所述夹具开度控制机构前侧滑动安装有两组夹具，其后侧与夹具翻转机构连接，其上设有用于控制两组夹具之间间距的开度驱动组件；所述两组夹具能够对圆柱形壳体进行夹持，且圆柱形壳体被两组夹具夹持后能够相对于夹具进行360°回转及定位。
2.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述底部平移轨道架包括水平固定架体、第一滑轨、移动平台和水平驱动组件；所述水平固定架体整体呈矩形，其底部周侧设有若干螺栓安装孔，其通过地面的预埋螺栓固定安装于地面，其顶部对称安装两条第一滑轨；所述移动平台的台板底部固定安装有滑块，移动平台通过滑块滑动安装于两条第一滑轨上，水平固定架体的两侧设有最大水平位移限位板；所述水平驱动组件包括第一电机减速机、第一滚珠丝杠和第一螺母安装座，第一电机减速机固定安装于水平固定架体一侧端部，第一滚珠丝杠通过两个轴承轴转动安装于水平固定架体顶部，且位于两条第一滑轨之间，第一滚珠丝杠的一端与第一电机减速机连接，第一螺母安装座固定安装于移动平台的底部，且第一螺母安装座与第一滚珠丝杠螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述竖直提升轨道架包括竖直固定架体、第二滑轨和竖向驱动组件；所述竖直固定架体竖直设置，其底部固定安装于移动平台上，其前侧端面上对称安装两条第二滑轨，第二滑轨竖向设置；所述竖向驱动组件包括第二电机减速机、第二滚珠丝杠和第二螺母安装座，第二电机减速机固定安装于竖直固定架体的顶部，第二滚珠丝杠通过两个轴承轴转动安装于竖直固定架体的前侧端面上，且位于两条第二滑轨之间，第二滚珠丝杠的一端与第二电机减速机连接，第二螺母安装座固定安装于夹具翻转机构的后侧，且第二螺母安装座与第二滚珠丝杠螺纹连接；所述竖直固定架体的顶部设有对夹具翻转机构最高位移点限位的最大竖直位移限位板。
4.根据权利要求3所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在于：所述夹具翻转机构包括凸字形安装板、翻转驱动电机、传动轴、主动齿轮、连接盘和回转支撑齿轮；所述凸字形安装板后侧固定安装有滑块和第二螺母安装座，其通过滑块与竖直提升轨道架上的两条第二滑轨滑动连接，其通过第二螺母安装座与竖向驱动组件的第二滚珠丝杠螺纹连接；所述翻转驱动电机安装于凸字形安装板后侧，传动轴通过轴承转动安装于凸字形安装板上，传动轴的后侧与翻转驱动电机的输出轴固定连接，其前侧与主动齿轮固定套装连接；所述回转支撑齿轮通过连接盘转动安装于凸字形安装板前侧中心位置，回转支撑齿轮与主动齿轮啮合，回转支撑齿轮通过螺栓与夹具开度控制机构连接。
5.根据权利要求1所述的用于圆柱形壳体内部零件装配的设备，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：甘雨，汪泳，刘超，王晓宇，林嘉俊，张明，
申请(专利权)人：昆明欧迈科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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