一种空调压缩机脚垫自动无序安装设备及方法与流程

本发明涉及一种空调压缩机自动化生产，具体是一种自动化、柔性化多工位脚垫上料无序抓取安装装置。

背景技术：

1、

2、空调压缩机是外机重要的组成部分，在其底盘上需要安装缓震橡胶脚垫，降低压缩机振动。国内企业的空调生产厂家，对于空调外机生产线，开始逐步地采用自动化生产线来代替人工生产线。而目前，脚垫安装依旧停留在人工安装，费时、费力，或依旧需要人工辅助，采用的振动送料台送料机构兼容性较低，生产效率低，工作站自动化程度需要提高。

技术实现思路

1、针对现有的技术和改进空间，本发明提供一种空调压缩机脚垫自动无序安装设备及方法，其中针对现有的自动化产业线的需求和特点，对应设计了一种适用于空调外机压缩机脚垫装配的自动化脚垫安装装置和方法，并对其主要的脚垫拾取机构和脚垫安装机构及其匹配部件进行研究和设计，以解决传统空调外机生产线的生产效率低，兼容性较低等问题，实现一种空调压缩机脚垫自动无序安装装置及方法。

2、为实现上述目的，根据本发明提供了一种空调压缩机脚垫安装设备及方法，该装置包括：

3、一种空调压缩机脚垫自动无序安装设备，其特征在，包括：

4、脚垫拾取机构100、脚垫安装机构200和输送机构300；

5、所述脚垫拾取机构100包括返料装置110、第一视觉系统120、送料皮带线装置130、返料皮带线装置140、脚垫拾取机构150、脚垫定位装置160、双工位转台170；

6、所述返料装置110，用于循环脚垫物料，其上工位与料仓、送料皮带线装置130的输入端依次连接；其下工位与返料皮带线装置140的输出端连接，所述返料皮带线装置140的输入端连接送料皮带线装置130的输出端；

7、所述送料皮带线装置130用于输送脚垫物料，返料皮带线装置140置于皮带线装置130的下方，用于循环返料；

8、所述第一视觉系统120至于送料皮带线130的输出端上方，用于拍照以获取脚垫物料的姿态，便于脚垫拾取机构150夹取正确姿态的脚垫；

9、所述脚垫拾取机构150通过连接件与四轴机器人相连，用于拾取送料皮带线装置130上姿态正确的脚垫，并将其投放至双工位转台170上；

10、所述的脚垫定位装置160，置于四轴机器人下方基座，与双工位转台170的三位固定座平行相对，用于检测三个脚垫是否均取放到位；

11、所述的双工位转台170与脚垫拾取机构150相配合，置于脚垫拾取机构150的运动范围内，用于待一侧的三位固定座装满脚垫后，转换空余工位；

12、所述脚垫安装机构200，用于将三位固定座上的脚垫移栽至输送机构300上的外机底盘；

13、所述输送机构300包括第二视觉系统310、输送链滚筒线320；所述第二视觉系统310用于视觉检测外机底盘上的脚垫螺柱位置；

14、输送链滚筒线320位于脚垫安装机构200的一侧，用于输送外机底盘。

15、优选地，所述的返料装置110包括升降传动机构111和气缸推料机构112；

16、升降传动机构111带动气缸推料机构112进行升降；

17、气缸推料机构112上升到上工位时，气缸推料机构112的推料气缸推动料盒，将返料倒入料仓中；

18、气缸推料机构112下降到下工位时，气缸推料机构112的推料气缸缩回，料盒接入返料。

19、优选地，所述气缸推料机构112包括：

20、脱料架，其可随着升降传动机构111升降，其上设置用于铰接料盒的安装柱；

21、推料气缸，其缸体固定于脱料架，其输出端铰接于料盒底部。

22、优选地，所述脚垫拾取机构150包括：

23、气缸杆件151，其上端支架与四轴机器人的输出端固定，其下端与气动夹爪153的安装板相铰接；

24、气缸152，其缸体固定于所述气缸杆件151，其缸杆穿过气缸杆件151的中间连接板，并铰接于气动夹爪153的安装板。

25、优选地，所述脚垫安装机构200包括：六轴机器人210、脚垫安装夹具220；

26、所述脚垫安装夹具220的工装夹具基座221与六轴机器人210通过连接件相连接，用于承接第二视觉系统222和脚垫安装夹具220的三工位夹具222，其作为其固定座；

27、所述三工位夹具222安装在所述的工装夹具基座221的下表面，其包括：

28、中心轴227，穿过工装夹具基座221并转动安装于工装夹具基座221，其上端通过转化单元与推动气缸229的输出端连接，所述转化单元将推动气缸229的直线运动转化为中心轴227的旋转运动；

29、所述中心轴227的下段穿过中心基座228，并可带动中心基座228转动；所述中心基座228位于装夹具基座221的下安装板的下方；

30、中心联动杆件223，一端铰接于中心基座228，另一端铰接于三位夹爪导轨基座225；所述三位夹爪导轨基座225与下安装板的下表面滑动连接；

31、三爪气缸224，与三位夹爪导轨基座225对应设置，其缸体安装于三位夹爪导轨基座225，其输出端连接夹爪。

32、优选地，所述转化单元包括：

33、连接件230，其一端套设于中心轴227，另一端与套设于转轴；所述转轴平行于所述中心轴227；

34、连接座231，固定于所述推动气缸229的输出端，其上开设凹槽，所述凹槽内安装所述转轴。

35、优选地，所述工装夹具基座221包括上层法兰盘、固定于所述上层法兰盘的所述下安装板；

36、上层法兰盘与六轴机器人连接固定，推动气缸通过中心联动杆件来控制三工位夹具222内部的距离。

37、优选地，所述三位夹爪导轨基座225呈120°均匀排布在工装夹具基座221的下表面；

38、每个三位夹爪导轨基座225均采用滑轨，与下安装板的下表面滑动连接，以对三爪气缸224进行限位滑动。

39、优选地，所述输送机构300包括第二视觉系统310、输送链滚筒线320，采用铝型材机构搭载第二视觉系统310的视觉相机位于输送链滚筒线320一侧上。

40、一种空调压缩机脚垫安装方法，包括以下步骤：

41、步骤s100、将脚垫倒入料仓中，自动降落料到送料皮带线装置130上，然后按照送料方向进行运输；

42、当被运输到送料皮带线装置130的输出端，经过第一视觉系统120拍照，控制系统获取脚垫的姿态信息；在拍摄时，送料皮带线装置130停止运行，同时脚垫拾取机构150开始拾取；

43、在送料皮带线装置130上的正确姿态的脚垫物料的被抓取完后，送料皮带线装置130继续输送；送料皮带线装置130上的其余脚垫物料，将掉落到返料皮带线装置140上，被输送回到低于返料皮带线装置140高度的返料装置110的料盒中；

44、待送料皮带线装置130再次停止待拾取时，返料皮带线装置140停止送料，返料装置110的气缸伸出，将接料盒顶升至料仓上方，推料气缸伸出，将料盒中返料角垫倒入料仓中，供其送料；

45、步骤s200、当脚垫拾取机构150抓取脚垫后，安放在双工位转台170上；

46、当三个传感器均接收不到信号，双工位转台170开始旋转，将装满脚垫的一端旋转至另一端，供脚垫安装机构200进行夹取安装，另一端的未载的固定座转回至脚垫拾取机构150继续抓取放置脚垫；

47、步骤s300、当输送机构300运输来空调外机到工位上的挡停作用下，第二视觉系统310拍照获得空调外机底盘的姿态数据，经控制系统处理后控制脚垫安装机构200，将三个脚垫安装在输送滚筒线320上的空调外机底盘上，完成脚垫安装。

48、与现有技术相比，本发明的优点：

49、针对现有的自动化产业线的需求和特点，对应设计了一种适用于空调外机压缩机脚垫装配的自动化脚垫安装装置和方法，并对其主要的脚垫拾取机构和脚垫安装机构及其匹配部件进行研究和设计，以解决传统空调外机生产线的生产效率低，兼容低的问题。