一种汽车油管自动压装机的制作方法

本发明涉及一种汽车油管自动压装机。

背景技术：

汽车油管包括两类零件：管料15和球头16。管料的两端分别与两个球头过盈配合，压装完成后如图1所示。目前还没有专用于汽车油管的压装机，压装费时费力，生产效率低。因此有必要设计一种汽车油管自动压装机，提高生产效率，降低人工成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种汽车油管自动压装机，提高生产效率，降低人工成本。

实现本发明目的的技术方案是：一种汽车油管自动压装机，包括工作台、管料自动上料机构、管料定位工装、管料上料机械手、竖直增压缸、水平增压缸、滑轨、滑动支座、球头定位工装、转角下压缸、振动盘和球头上料机械手；所述管料自动上料机构设置在工作台的前侧；所述管料定位工装、管料上料机械手、竖直增压缸、水平增压缸、滑轨、滑动支座、球头定位工装、转角下压缸、振动盘和球头上料机械手均设有两个；所述两个管料定位工装固定在工作台上；所述两个管料上料机械手将管料自动上料机构输出端的管料搬运至两个管料定位工装上；所述两个竖直增压缸分别设置在两个管料定位工装的上方；所述两个水平增压缸安装在工作台上，并分别位于两个管料定位工装的外侧；所述两个滑轨分别设置在两个管料定位工装与两个水平增压缸之间；所述两个滑动支座分别与两个滑轨滑动连接；所述两个球头定位工装分别安装在两个滑动支座上；所述两个转角下压缸分别固定在两个球头定位工装上；所述两个振动盘均固定在工作台上，并分别设置在两个水平增压缸的后侧；所述两个球头上料机械手将两个振动盘上的球头分别搬运至两个球头定位工装上；所述下料机构将装配完成的油管从两个管料定位工装上搬离。

所述工作台的底部设置有滚轮；所述两个水平增压缸的其中一个在工作台上的安装位置可调。

所述管料自动上料机构包括支架、料槽、第一顶出装置、第二顶出装置和挡板；所述料槽固定在支架的顶部，料槽的底面为向后下方倾斜的斜面；所述料槽的底面的尾部向上设有两级台阶，台阶的上端面也为向后下方倾斜的斜面；所述料槽的底面与第一级台阶的连接处沿连接边设置有多个第一通孔，第一级台阶与第二级台阶的连接处沿连接边设置有多个第二通孔；所述第一顶出装置和第二顶出装置均固定在支架上，并位于料槽下方；所述第一顶出装置能从第一通孔中伸出；所述第二顶出装置能从第二通孔中伸出；所述挡板设有两块，两块挡板竖直并垂直于料槽的后端面设置，两块挡板的上边缘的相同位置均设有挡槽；所述挡槽的前壁为斜面，并且前壁的前端设置在料槽的第二级台阶的后端部下方。

所述管料自动上料机构的第一顶出装置包括第一顶出气缸、第一推杆支架、第一滑动轴和第一推杆；所述第一顶出气缸固定在支架上，第一顶出气缸的活塞杆朝上设置；所述第一推杆支架固定在第一顶出气缸的活塞杆的顶部；所述第一滑动轴设有两根，两根第一滑动轴均固定在支架上；所述第一推杆支架的两端分别与两根第一滑动轴滑动连接；所述第一推杆固定在第一推杆支架上，并设有多根；所述第一推杆与第一通孔一一对应，并且第一推杆能从第一通孔中伸出。

所述管料自动上料机构的第二顶出装置包括第二顶出气缸、第二推杆支架、第二滑动轴和第二推杆；所述第二顶出气缸固定在支架上，第二顶出气缸的活塞杆朝上设置；所述第二推杆支架固定在第二顶出气缸的活塞杆的顶部；所述第二滑动轴设有两根，两根第二滑动轴均固定在支架上；所述第二推杆支架的两端分别与两根第二滑动轴滑动连接；所述第二推杆固定在第二推杆支架上，并设有多根；所述第二推杆与第二通孔一一对应，并且第二推杆能从第二通孔中伸出。

所述管料自动上料机构的两块挡板之间的间距可调。

所述管料自动上料机构还包括轴向定位气缸和轴向定位板；所述轴向定位气缸设置在一块挡板外侧，并正对挡槽；所述轴向定位板设置在另一块挡板外侧，并正对挡槽；所述轴向定位板的位置可调。

所述下料机构包括下料通道、成品料箱和两个下料气缸；所述下料通道的入口设置在管料自动上料机构输出端与两个管料定位工装之间，下料通道的出口连通成品料箱；所述成品料箱设置在工作台的后侧；所述两个下料气缸将装配完成的油管从两个管料定位工装上推至下料通道的入口中。

一种汽车油管自动压装机，还包括偏转驱动装置；所述一个球头定位工装固定在一个滑动支座上，另一个球头定位工装通过偏转驱动装置固定在另一个滑动支座上；所述偏转驱动装置能够驱动另一个球头定位工装转动。

所述偏转驱动装置包括偏转支架、伺服电机、皮带和偏转轴；所述偏转支架固定在另一个滑动支座上；所述伺服电机和输出轴均安装在偏转支架上，伺服电机通过皮带驱动偏转轴转动；所述另一个球头定位工装固定在偏转轴上。

采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：(1)本发明实现了完全自动化的汽车油管压装过程，每次压装只需10秒左右，极大地提高了生产效率，有效降低了人工成本。

(2)本发明的工作台的底部设置有滚轮，便于移动工作台；两个水平增压缸的其中一个在工作台上的安装位置可调，能够适应各种长度的油管的压装。

(3)本发明的管料自动上料机构结构巧妙，能够保证一次只出一根管料，两级台阶的设计能够保证管料上料的持续性。

(4)本发明的管料自动上料机构的两块挡板之间的间距可调，便于适应各种长度的管料。

(5)本发明的管料自动上料机构的轴向定位气缸和轴向定位板能够定位管料的轴向位置，保证后续压装的精准性和稳定性；轴向定位板的位置可调，便于适应各种长度的管料的定位。

(6)本发明的下料机构能够完成成品油管的自动下料，方便工人收集和后续搬运。

(7)本发明的偏转驱动装置能够驱动其中一个球头定位工装转动，从而能够根据被压装的油管型号的不同，实现连续调节。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为汽车油管的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为图2的右视图。

图4为图2的俯视图。

图5为图2的立体图。

图6为图5的A处放大图。

图7为本发明的管料自动上料机构的结构示意图。

图8为图7的后视图。

图9为图7的右视图。

图10为图7的立体图。

附图中的标号为：

工作台1、滚轮1-1、管料自动上料机构2、支架2-1、料槽2-2、第一顶出装置2-3、第一顶出气缸2-3-1、第一推杆支架2-3-2、第一滑动轴2-3-3、第一推杆2-3-4、第二顶出装置2-4、第二顶出气缸2-4-1、第二推杆支架2-4-2、第二滑动轴2-4-3、第二推杆2-4-4、挡板2-5、挡槽2-5-1、轴向定位气缸2-6、轴向定位板2-7、管料定位工装3、管料上料机械手4、竖直增压缸5、水平增压缸6、滑轨7、滑动支座8、球头定位工装9、转角下压缸10、振动盘11、球头上料机械手12、下料机构13、下料通道13-1、成品料箱13-2、下料气缸13-3、偏转驱动装置14、管料15、球头16。

具体实施方式

(实施例1)

见图2至图10，本实施例的汽车油管自动压装机，包括工作台1、管料自动上料机构2、管料定位工装3、管料上料机械手4、竖直增压缸5、水平增压缸6、滑轨7、滑动支座8、球头定位工装9、转角下压缸10、振动盘11、球头上料机械手12、下料机构13和偏转驱动装置14。

工作台1的底部设置有滚轮1-1。管料自动上料机构2设置在工作台1的前侧。管料定位工装3、管料上料机械手4、竖直增压缸5、水平增压缸6、滑轨7、滑动支座8、球头定位工装9、转角下压缸10、振动盘11和球头上料机械手12均设有两个。两个管料定位工装3固定在工作台1上。两个管料上料机械手4将管料自动上料机构2输出端的管料15搬运至两个管料定位工装3上，并将压装完成的油管搬运至下料机构13的入口处。两个竖直增压缸5分别设置在两个管料定位工装3的上方。两个水平增压缸6安装在工作台1上，并分别位于两个管料定位工装3的外侧，其中一个的安装位置可调。两个滑轨7分别设置在两个管料定位工装3与两个水平增压缸6之间。两个滑动支座8分别与两个滑轨7滑动连接。一个球头定位工装9固定在一个滑动支座8上，另一个球头定位工装9通过偏转驱动装置14固定在另一个滑动支座8上。偏转驱动装置14能够驱动另一个球头定位工装9转动。两个转角下压缸10分别固定在两个球头定位工装9上。两个振动盘11均固定在工作台1上，并分别设置在两个水平增压缸6的后侧。两个球头上料机械手12将两个振动盘11上的球头16分别搬运至两个球头定位工装9上。下料机构13将装配完成的油管从两个管料定位工装3上搬离。

管料自动上料机构2包括支架2-1、料槽2-2、第一顶出装置2-3、第二顶出装置2-4、挡板2-5、轴向定位气缸2-6和轴向定位板2-7。料槽2-2固定在支架2-1的顶部，料槽2-2的底面为向后下方倾斜的斜面。料槽2-2的底面的尾部向上设有两级台阶，台阶的上端面也为向后下方倾斜的斜面。料槽2-2的底面与第一级台阶的连接处沿连接边设置有多个第一通孔，第一级台阶与第二级台阶的连接处沿连接边设置有多个第二通孔。第一顶出装置2-3和第二顶出装置2-4均固定在支架2-1上，并位于料槽2-2下方。第一顶出装置2-3能从第一通孔中伸出。第二顶出装置2-4能从第二通孔中伸出。挡板2-5设有两块，两块挡板2-5竖直并垂直于料槽2-2的后端面设置，两块挡板2-5之间的间距可调。两块挡板2-5的上边缘的相同位置均设有挡槽2-5-1。挡槽2-5-1的前壁为斜面，并且前壁的前端设置在料槽2-2的第二级台阶的后端部下方。轴向定位气缸2-6设置在一块挡板2-5外侧，并正对挡槽2-5-1。轴向定位板2-7设置在另一块挡板2-5外侧，并正对挡槽2-5-1。轴向定位板2-7的位置可调，以适应不同长度的管料。

管料自动上料机构2的第一顶出装置2-3包括第一顶出气缸2-3-1、第一推杆支架2-3-2、第一滑动轴2-3-3和第一推杆2-3-4。第一顶出气缸2-3-1固定在支架2-1上，第一顶出气缸2-3-1的活塞杆朝上设置。第一推杆支架2-3-2固定在第一顶出气缸2-3-1的活塞杆的顶部。第一滑动轴2-3-3设有两根，两根第一滑动轴2-3-3均固定在支架2-1上。第一推杆支架2-3-2的两端分别与两根第一滑动轴2-3-3滑动连接。第一推杆2-3-4固定在第一推杆支架2-3-2上，并设有多根。第一推杆2-3-4与第一通孔一一对应，并且第一推杆2-3-4能从第一通孔中伸出。

管料自动上料机构2的第二顶出装置2-4包括第二顶出气缸2-4-1、第二推杆支架2-4-2、第二滑动轴2-4-3和第二推杆2-4-4。第二顶出气缸2-4-1固定在支架2-1上，第二顶出气缸2-4-1的活塞杆朝上设置。第二推杆支架2-4-2固定在第二顶出气缸2-4-1的活塞杆的顶部。第二滑动轴2-4-3设有两根，两根第二滑动轴2-4-3均固定在支架2-1上。第二推杆支架2-4-2的两端分别与两根第二滑动轴2-4-3滑动连接。第二推杆2-4-4固定在第二推杆支架2-4-2上，并设有多根。第二推杆2-4-4与第二通孔一一对应，并且第二推杆2-4-4能从第二通孔中伸出。

下料机构13包括下料通道13-1、成品料箱13-2和两个下料气缸13-3。下料通道13-1的入口设置在管料自动上料机构2输出端与两个管料定位工装3之间，下料通道13-1的出口连通成品料箱13-2。成品料箱13-2设置在工作台1的后侧。两个下料气缸13-3将装配完成的油管从两个管料定位工装3上推至下料通道13-1的入口中。

偏转驱动装置14包括偏转支架、伺服电机、皮带和偏转轴。偏转支架固定在另一个滑动支座8上。伺服电机和输出轴均安装在偏转支架上，伺服电机通过皮带驱动偏转轴转动。另一个球头定位工装9固定在偏转轴上。

本实施例的汽车油管自动压装机的工作原理是：振动盘11保证球头16以固定的姿态排列，振动盘11的出口自然收缩，平滑过渡，完成球头16的粗定位。再由球头上料机械手12抓取放至球头定位工装9上。根据用户选择的油管型号，偏转驱动装置14的伺服电机偏转至对应转角，通过同步带传动，使得另一个球头定位工装9转角至所需角度。

管料15放置在料槽2-2中，根据管料15的长度调节两块挡板2-5之间的间距。第一顶出气缸2-3-1动作，第一推杆2-3-4每次顶起一根管料15。管料15沿第一级台阶滚落。初始状态下第一级台阶底部已经有一根管料15，随着第二根管料15的滚进，第一级台阶底部有两根管料15。第二顶出气缸2-4-1动作，第二推杆2-4-4第一根管料15推出，沿着第二级台阶滚落至两块挡板2-5的挡槽2-5-1内，第二根管料15顺势补位至第一级台阶底部，第一顶出气缸2-3-1又开始动作将下一根管料推至第一级台阶。这样的循环补位有两个目的：①第一级台阶作为管料15的缓冲仓，可以提高效率；②个别管料15由于摩擦力的原因未能滚落到位，借助后一根管料15的推动，能保证顺利滚落至第一级台阶底部。

管料15到达两块挡板2-5的挡槽2-5-1内后，轴向定位气缸2-6完成管料15的轴向定位。然后管料上料机械手4将管料15搬运至管料定位工装3。然后两个竖直增压缸5同时动作压紧管料15两端，两个水平增压缸6同时动作，将球头16压入中间的管料15内。压装完成后，下料气缸13-3动作，将成品推落至下料通道13-1，成品沿下料通道13-1滚落至成品料箱13-2中。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。