将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构的制作方法

文档序号:6037258阅读:257来源:国知局

专利名称::将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构的制作方法
技术领域
:本实用新型涉及装配机构,具体地涉及将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构。
背景技术
:在工业领域,有时需要在一条生产线上将多种的端子组件与多种外壳分别进行装配,以获得不同类型和规格的总成产品。特别地,在汽车行业中,凸轮轴位置传感器生产线需要共线生产多种型号(目前通常为14种)的传感器。这些不同的传感器是由不同的端子组件和不同的外壳装配而成的。具体地,目前使用的端子组件有两种,一种是90度端子组件,另一种是直型端子组件;而目前使用的外壳有三种,这三种外壳的区别如表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>而且不同外壳上的支架板角度又分别有90度,180度,235度,270度四种情况。根据端子组件种类、外壳种类以及外壳上支架板角度的不同,互相组合,可以得到目前凸轮轴位置传感器生产线上通常生产的14种型号的产品。然而,在现有技术的凸轮轴位置传感器生产线上,在生产多种型号的类似凸轮轴位置传感器的产品时,往往需要频繁工装夹具的换型,而这必然会增加设备的停机时间,降低装配生产线的产能。
发明内容本实用新型的目的旨在设计一种将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,使其能够满足多种不同型号产品的生产,并且尽量减少所需的工装夹具换型操作,优选是完全不需要进行任何工装夹具的换型。具体地,本实用新型的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构包括机架;三自由度的拖动旋转机构,所迷拖动旋转机构安装在所述机架上,且其中所述三自由度为沿水平方向的平移、沿竖直方向的平移以及绕竖直轴线的旋转;卡爪,所述卡爪连接在所述拖动旋转机构的运动输出端;下工装组件,所述下工装组件包括端子下工装件和外壳下工装件,且所述端子下工装件和外壳下工装件处于所述卡爪的运动路径的下方。进一步地,所述拖动旋转机构包括水平伺服电动缸、竖直伺服电动缸以及伺服旋转电机,其中所述水平伺服电动缸安装在所述机架上,上,户/f还1司月良^上,而且所述卡爪是被安装所述伺服旋转电机的旋转输出轴的下端。进一步地,所述卡爪具有两个相对的爪腿,每个所述爪腿上设置有一个端子夹紧工装件,每个所述端子夹紧工装件的夹紧面上具有90度交叉的双V型槽。进一步地,所述卡爪是由压缩空气驱动的气动爪。进一步地,所述端子下工装件具有与所述端子组件的下部相仿形的工装内腔。进一步地,所述端子下工装件具有与所述端子组件的下平面相接触的上表面。进一步地,所述外壳下工装件具有定位所述外壳的外圆下端的工装内腔。进一步地,所述外壳下工装件具有与所述外壳上的支架板的下表面才妄触的上表面。进一步地,所述外壳下工装件的上表面上设置有两根向上凸出的定位销。在本实用新型的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构中,由于卡爪可在拖动旋转机构的驱动下实现三自由度运动,而且其上的端子夹紧工装件可以适应各种端子组件;而且下工装組件可以适应各种端子组件和外壳,从而^f吏得本实用新型可以满足凸轮轴位置传感器生产线上所有14种传感器的生产。由于减少或不需要进行工装夹具的换型,本实用新型可以减少设备的停机时间,提高装配生产线的产能。根据下文的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本实用新型的其他目的、优点和特征。后文将会参照附图并以示例性而非限制性的方式对本实用新型进行详细描述,附图中相同的附图标记来表示相同的部件,其中图1示出了根据本实用新型一个优选实施例的将凸轮轴位置传感器的端子组件与其外壳进行装配的机构;图2是根据图1中的端子下工装件的放大立体图3是根据图2中的外壳下工装件的放大立体图。具体实施方式参见图1,根据本实用新型一个优选实施例的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构具有机架10。如本领域技术人员能够意识到的,机架10将被固定在装配生产线中端子组件和外壳传送装置的一侧,例如被固定在装配转台上传送端子组件和外壳的转盘的旁边。将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构还包括一种安装在机架10上的三自由度的拖动旋转机构,其中所述三自由度优选是沿水平方向的平移、沿竖直方向的平移以及绕竖直轴线的旋水平伺服电动缸20、用于实现竖直方向平移运动的竖直伺服电动缸30以及实现绕竖直轴线旋转运动的伺服旋转电机40,其中水平伺服电动缸20安装在机架10上,竖直伺服电动缸30安装在水平伺服电动缸20的运动输出部件上,伺服旋转电机40安装在竖直伺服电动缸30的运动输出部件上。这样,就可使伺服旋转电机40的旋转输出轴成为整个拖动旋转^L构的运动输出端。卡爪50连接在拖动旋转机构的运动输出端,具体地是连接在伺服旋转电机40的旋转输出轴的下端。卡爪50优选是由压缩空气驱动的气动爪,作用时夹紧端子组件,以便带动端子组件进行位置移动和装配。卡爪50最好是精密定位卡爪,以减小卡爪运动时的机械间隙引入的端子组件的周向初始位置的变差,避免装配时因角度不准确导致装配动作不顺畅或者损伤零件。在卡爪50的两个相对爪腿上优选分别设置有一个端子夹紧工装件52。每个端子夹紧工装件52的夹紧面上具有90度交叉的双V型槽,其中水平V型槽例如用来夹紧90度端子组件,而竖直V型槽例如用来夹紧直型端子组件。卡爪50上的这些V型槽的位置和尺寸被设计成使得不同的V型槽刚好能够夹在两种端子组件的唇口部位。这样,卡爪50可以适应当前凸轮轴位置传感器生产中的两种端子组件,不需要进行为端子组件进行工装换型。下工装组件用于放置并定位装配前的端子组件和外壳。具体地,下工装組件包括端子下工装件60和外壳下工装件70。端子下工装件60和外壳下工装件70处于卡爪50的运动路径的下方。端子下工装件60优选具有与待装配的端子组件的下部相仿形的工装内腔62,这一方面实现端子组件的周向定位,同时起到了防止端子组件放反的防错功能。而端子组件的轴向定位优选是通过让端子下工装件60的上表面64与端子组件的下平面相接触来实现的。外壳下工装件70优选具有定位待装配外壳的外圆下端的工装内腔72。外壳下工装件70的上表面74与外壳的支架板的下表面接触进行轴向定位。而在外壳下工装件70的上表面74上设置有向上凸出的内外两根定位销76,用来进行外壳的周向定位。这种外壳下工装件70可以适应当前凸轮轴位置传感器所有三种型号的外壳,不需要进行外壳工装件的换型。操作时,可以首先让水平伺服电动缸20沿水平方向左右运动。例如,可将水平伺服电动缸20的一侧的运动终点设置成刚好在端子下工装件的正上方,以便随后竖直伺服电动缸30进行上下动作从而实现端子组件的抓取;并且将水平伺服电动缸20另一侧的运动终点设置成刚好在外壳下工装件的正上方,以便随后将已抓取的端子组件与外壳进行装配。在水平伺服电动缸20移动到位后,垂直伺月l电动缸30可以精确地上下运动,当卡爪50位于下工装件60的上方时,垂直伺服电动缸30的运动可以将端子组件从端子下工装件60内抓出来,并^f吏端子组件位于高位置;当卡爪50位于外壳下工装件70的上方时,垂直伺服电动缸30的运动可以将端子组件装入外壳。不同型号的外壳具有不同的感应高度,在使用相同的外壳下工装件70进行轴向定位时,会导致了不同型号的外壳其上端伸出的高度不一样。因此,在本实用新型的装配机构的一个优选实施例中,使用的竖直伺服电动缸30的行程是可控的,例如可以通过软件或固件程序中的参数实现精确控制。伺服旋转电机40优选是在脉冲发生器的控制下进行精确回转。当生产具有不同支架板方向的产品时,脉冲发生器向伺服旋转电机40的伺服控制器发出不同数量的脉沖,从而驱动伺服旋转电机40带动端子组件旋转不同的角度。为了适应各种支架板方向,在本实用新型装配机构的优选实施例中,所用的伺服旋转电机40的转角是可控的,例如可以通过软件或固件程序中的参数实现精确控制。实际上,关于各种伺服电动缸和伺服旋转电机的具体控制是本领域技术人员公知且易于实现的,因此本文对此不作进一步的详细描述。虽然本文示出和描述了示例性的优选实施例,但本领域技术人员可以据此推导出符合本实用新型原理的其他实施例,这些实施例也应被认为落入本实用新型的保护范围内。例如本领域技术人员可意识到,除了用于装配凸轮轴位置传感器的端子组件和外壳之外,本实用新型也可用于装配其他装置的端子组件与外壳。权利要求1.一种将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于包括机架;三自由度的拖动旋转机构,所述拖动旋转机构安装在所述机架上,且其中所述三自由度为沿水平方向的平移、沿竖直方向的平移以及绕竖直轴线的旋转;卡爪,所述卡爪连接在所述拖动旋转机构的运动输出端;下工装组件,所述下工装组件包括端子下工装件和外壳下工装件,且所述端子下工装件和外壳下工装件处于所述卡爪的运动路径的下方。2.根据权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述拖动旋转机构包括水平伺服电动缸、竖直伺服电动缸以及伺服旋转电机,其中所述水平伺服电动缸安装在所述机架上,所述竖直伺服电动缸安装在所述水平伺服电动缸的运动输出部件上,所述伺服旋转电机安装在所述竖直伺服电动缸的运动输出部件上,而且所述卡爪是被安装所述伺服旋转电机的旋转输出轴的下端。3.根据权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述卡爪具有两个相对的爪腿,每个所述爪腿上设置有一个端子夹紧工装件,每个所述端子夹紧工装件的夹紧面上具有90度交叉的双V型槽。4.根据权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述卡爪是由压缩空气驱动的气动爪。5.根椐权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述端子下工装件具有与所述端子组件的下部相仿形的工装内腔。6.根据权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述端子下工装件具有与所述端子组件的下平面相接触的上表面。7.根据权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述外壳下工装件具有定位所述外壳的外圆下端的工装内腔。8.根椐权利要求1所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述外壳下工装件具有与所述外壳上的支架板的下表面接触的上表面。9.根据权利要求8所述的将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其特征在于,所述外壳下工装件的上表面上设置有两根向上凸出的定位销。专利摘要一种将凸轮轴位置传感器的端子组件与外壳进行装配的机构,其包括机架;三自由度的拖动旋转机构,所述拖动旋转机构安装在所述机架上,且其中所述三自由度为沿水平方向的平移、沿竖直方向的平移以及绕竖直轴线的旋转;卡爪,所述卡爪连接在所述拖动旋转机构的运动输出端;下工装组件,所述下工装组件包括端子下工装件和外壳下工装件,且所述端子下工装件和外壳下工装件处于所述卡爪的运动路径的下方。由于本实用新型减少或不需要进行工装夹具的换型,因此减少了设备的停机时间,提高了装配生产线的产能。文档编号G01D21/00GK201353699SQ20082012352公开日2009年12月2日申请日期2008年10月31日优先权日2008年10月31日发明者崔红军申请人:德尔福万源发动机管理系统有限公司
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