【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及辊压机柱钉装配领域，具体是一种用于辊压机柱钉自动装配装置及装配方法。
技术介绍
1、辊压机是水泥粉磨领域的核心大型主机装备，其工作原理是：由一对相向转动的压辊对其间垂直通过的物料进行水平方向上的挤压，将物料破碎成细小的颗粒。因此，压辊在工作时受到较大压力，且压辊与物料之间存在相对滑移，造成压辊表面磨损。压辊由内层的辊轴和外层的辊套组成。传统的辊套制造工艺为耐磨合金堆焊而成，称为堆焊辊，表面具有堆焊花纹。为进一步提高辊套的耐磨性和挤压效果，人们专利技术了一种通过机加工工艺装配制成的柱钉辊套，柱钉辊套上有很多有序排列的柱钉孔，用于安装柱钉，通常柱钉孔深比柱钉轴长小5mm，以保证安装结束后柱钉在柱钉辊套表面形成凸起，进而提升工作时压辊的挤压效果。柱钉为金属合金制成的圆柱形工件，通常其一端为球头或带倒角的平头，另一端为为带倒角的平头。当前辊套柱钉装配方式多为人工装配，将柱钉的一端涂上厌氧胶后插入柱钉孔中，再用锤子敲击。人工手动装配存在效率低、装配质量一致性无法保证等缺点。此外，市面上已有一些轴孔自动装配机构和装配方法，例如，基于对夹爪机器人的位置控制进行刚性装配，需要严格保证装配过程中的待装配零件的位姿精度。中国专利技术专利（公开号：cn116214121 a）提出了一种柱钉辊套粘钉机器人，可实现辊压机柱钉的轴孔自动装配。该机器人利用2d和3d相机对托辊上即将装配的孔位进行位置和角度定位，工作时的定位精度可达±0.3mm，通过对托辊的转角进行反馈调整直至满足安装时的位姿要求。另一方面，柱钉抓取夹爪上设有柔性机构，可以对±0
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于辊压机柱钉自动装配装置及装配方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题，提高装配效率和成功率，并保证装配质量的一致性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术一方面公开了一种用于辊压机柱钉自动装配的方法，包括以下步骤：
4、s1、驱动标准辊套转动，当标准辊套的某柱钉孔位于视觉模块视野中心时停止转动，标记该柱钉孔为参考孔位，并将标准辊套当前转角记为0；
5、s2、夹爪抓取柱钉，调整柱钉与参考孔位的轴线方向相一致，并使柱钉的球头端靠近参考孔位，将此时示教的夹爪的位姿记为参考装配位姿；
6、s3、根据待装配辊套的尺寸参数、柱钉排数、柱钉列数设定夹爪单次横向移动的距离δx、夹爪每横向装配完一排柱钉时待装配辊套需转动的角度δθ、夹爪横向移动次数、柱钉标准下压距离、下压力限制参数；
7、s4、驱动装配辊套转动到目标角度后停止；
8、s5、通过视觉模块检测并计算落于其视野中心的当前孔位与参考孔位的位置偏差计算修正位姿，夹爪以修正位姿将柱钉向下送至当前孔位；其中：
9、修正位姿包括当前孔位与参考孔位的横向偏差δx、纵向偏差δy、竖向偏差δz、转角偏差δθ；横向偏差δx = 视觉模块视野中的横向偏差像素数 * 相机横向分辨率；纵向偏差δy = 视觉模块视野中的纵向偏差像素数 * 相机纵向分辨率；δθ= arcsin(δy/ r)，竖向偏差δz=r[1-cos(δθ)]，r为待装配辊套的半径大小；
10、s6、控制夹爪松开，使柱钉的球头端在重力作用下滑入当前孔位，同时驱动压紧模块向下移动，将柱钉压入当前孔位中，驱动夹爪和压紧模块上移复位；
11、s7、检测当前装配是否成功；若成功，则以参考孔位中心为参考零点，驱动夹爪以修正位姿带动一颗新柱钉横向移动至下一待装配柱钉孔位，横向移动距离 = δx*（当前排下一个将要装配的柱钉孔序数 - 1），重复执行步骤s6，直到装配完当前孔位所在排列的所有孔位，再返回步骤s4，直到装配完所有排列的孔位；若不成功，则停止装配并检查复位，再返回步骤s4。
12、进一步的：步骤s3中，δx=待装配辊套上相邻两个柱钉孔的中心距；δθ=360°/待装配辊套的柱钉孔排数；夹爪横向移动次数为待装配柱钉列数-1。
13、进一步的：步骤s4中，目标角度=δθ * （待装配柱钉孔排序数 - 1）。
14、进一步的：步骤s5中，压紧模块向下移动的距离包括第一目标距离和第二目标距离；当压紧模块下移到第一目标距离时，夹爪松开；第二目标下压距离 = 柱钉标准下压距离 + 竖向偏差δz。
15、进一步的：步骤s7中，检测当前装配是否成功具体为：若压紧模块的实际下压距离达到了第二目标距离，且压紧模块的受压力值未超过预设压力限值，则记为当前孔位装配成功；否则，停止下压，记为当前孔位装配不成功。
16、进一步的：步骤s5中，相机横向分辨率 = 柱钉孔直径/柱钉孔直径所占像素列宽，相机纵向分辨率 = 柱钉孔直径/柱钉孔直径所占像素行高。
17、进一步的：步骤s6中，夹爪松开的位移为1-3mm。
18、本专利技术另一方面公开了上述的用于辊压机柱钉自动装配方法所采用的自动装配装置，包括：
19、辊套，其为空心圆柱体，外表面开设有阵列排布的柱钉孔；
20、柱钉，与柱钉孔可间隙配合连接；所述柱钉至少具有一个球头端，所述球头端为半球形；
21、滚轮架，用于支承辊套，带动辊套随滚轮架同步转动；
22、视觉模块，用于对孔位进行定位，吊装于滚轮架上方；
23、编码器，其转轴固定安装于滚轮架轴端中心位置，用于实时检测滚轮架的转角；
24、夹爪，根据指令开合、抓取柱钉；所述夹爪包括两个可开合的v型开口的抓手；
25、压紧模块，包括作用于柱钉的压块以及用于检测压块承受压力大小的压力传感器；
26、滑移机构，用于带动压紧模块水平移动和升降运动本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤S3中，Δx=待装配辊套上相邻两个柱钉孔的中心距；Δθ=360°/待装配辊套的柱钉孔排数；夹爪横向移动次数为待装配柱钉列数-1。
3.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤S4中，目标角度=Δθ * （待装配柱钉孔排序数 - 1）。
4.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤S5中，压紧模块向下移动的距离包括第一目标距离和第二目标距离；当压紧模块下移到第一目标距离时，夹爪松开；第二目标下压距离 = 柱钉标准下压距离 + 竖向偏差δz。
5.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤S7中，检测当前装配是否成功具体为：若压紧模块的实际下压距离达到了第二目标距离，且压紧模块的受压力值未超过预设压力限值，则记为当前孔位装配成功；否则，停止下压，记为当前孔位装配不成功。
6.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的
7.根据权利要求4所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤S6中，夹爪松开的位移为1-3mm。
8.如权利要求1-7任一项所述的用于辊压机柱钉自动装配方法所采用的自动装配装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤s3中，δx=待装配辊套上相邻两个柱钉孔的中心距；δθ=360°/待装配辊套的柱钉孔排数；夹爪横向移动次数为待装配柱钉列数-1。
3.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤s4中，目标角度=δθ * （待装配柱钉孔排序数 - 1）。
4.根据权利要求1所述的用于辊压机柱钉自动装配的方法，其特征在于，步骤s5中，压紧模块向下移动的距离包括第一目标距离和第二目标距离；当压紧模块下移到第一目标距离时，夹爪松开；第二目标下压距离 = 柱钉标准下压距离 + 竖向偏差δz。
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈忠华，黄贺，张文进，吴贤斌，
申请(专利权)人：中建材合肥粉体科技装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。