一种扭矩传感器的磁环组装线的制作方法

本实用新型涉及磁环组装线，尤其是涉及一种扭矩传感器的磁环组装线。

背景技术：

扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测，将扭力的物理变化转换成精确的电信号。为了检测方向盘的扭转力矩，汽车上也会安装相应的扭矩传感器。

汽车用的扭矩传感器通常包括钢圈和磁环，磁环需组装在钢圈上。目前的组装工艺通常包括点胶、组装、固化的步骤，此外，还可能包括激光打码、撑开钢圈弹片（方便后续安装操作）、检测等步骤。

然而，现有的生产商通过人工的方式完成上述工艺步骤，其效率较低，无法满足大批量生产的要求；还有的生产商会通过不同的设备分别进行部分工艺步骤，但在不同的设备之间分别进行不同的工艺步骤需要提供半成品的存储空间，增加生产成本。

技术实现要素：

本实用新型技术方案是针对上述情况的，为了解决上述问题而提供一种扭矩传感器的磁环组装线，所述磁环组装线包括：钢圈进料机构、点胶机构、磁环进料机构、组装平台、传输机构检测机构、卸料转盘、第一ur5机械臂、第二ur5机械臂和第三ur5机械臂，所述第一ur5机械臂位于所述钢圈进料机构与所述组装平台之间，所述点胶机构与所述第一ur5机械臂沿前后方向对齐，所述第二ur5机械臂位于所述组装平台与所述传输机构之间，所述磁环进料机构与所述第二ur5机械臂沿前后方向对齐，所述传输机构沿前后方向延伸，所述检测机构位于所述传输机构与所述卸料转盘之间，所述第三ur5机械臂与所述检测机构沿前后方向对齐。

进一步，所述钢圈进料机构包括：振动盘、直线振动器、取料机械手、打标机和打标检测摄像头，所述振动盘与所述直线振动器连接，所述直线振动器、所述打标机和所述打标检测摄像头依次排列，所述取料机械手从所述直线振动器延伸至所述打标检测摄像头。

进一步，所述点胶机构包括：旋转支架和升降器，所述旋转支架的转轴水平设置，所述旋转支架的两端都具有一个可自转的钢圈夹臂，所述升降器上具有点胶头，所述点胶头位于所述旋转支架的上方。

进一步，所述磁环进料机构包括：转盘、多个套筒治具和可沿水平方向移动的磁环夹头，所述转盘的转轴竖直设置，所述套筒治具位于所述转盘上，多个套筒治具呈360°圆周阵列的方式排列，所述磁环夹头朝向所述转盘设置。

进一步，所述磁环进料机构还包括：可沿水平方向移动的推臂和回收通道，所述推臂朝向所述磁环夹头设置，所述磁环夹头位于所述推臂与所述回收通道之间，所述回收通道与所述推臂正对。

进一步，所述组装平台包括：称重器、钢圈感应器、组装治具和间距检测摄像头，所述钢圈感应器朝向所述称重器设置，所述间距检测摄像头位于所述组装治具的下方，所述称重器与所述组装治具沿左右方向相互分离。

进一步，所述传输机构包括：可沿左右方向移动的第一载具转移器，沿前后方向延伸的第一载具传输带、可沿左右方向移动的第二载具转移器和沿前后方向延伸的第二载具传输带，所述第一载具转移器、所述第一载具传输带、所述第二载具转移器、所述第二载具传输带形成闭环，所述第一载具转移器位于所述传输机构的前端，所述第二载具转移器位于所述传输机构的后端。

进一步，所述传输机构还包括：可沿左右方向移动的半成品感应器，所述半成品感应器位于所述第一载具转移器的前方。

进一步，所述检测机构包括：磁场检测台、第一成品感应器和可沿前后方向及上下方向移动的霍尔传感器，所述霍尔传感器位于所述磁场检测台的上方，所述第一成品感应器与所述磁场检测台沿前后方向对齐。

进一步，所述检测机构还包括：旋转台、第二成品感应器、弹片探测器、可沿水平方向移动的弹片顶杆和可沿水平方向移动的滚轮，所述旋转台的转轴竖直设置，所述第二成品感应器、所述弹片探测器、所述弹片顶杆和所述滚轮都位于所述旋转台周围，并且所述第二成品感应器、所述弹片探测器、所述弹片顶杆和所述滚轮都朝向旋转台设置。

采用上述技术方案后，本实用新型的效果是：具有上述结构的磁环组装线，不仅可以自动完成钢圈和磁环的组装，而且还自动实现钢圈、磁环的自动上料、卸料操作，以及实现胶水的固化工艺，自动化程度高，大大提升产品的组装效率，降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型涉及的产品的示意图；

图2为本实用新型涉及的组装线的磁环示意图；

图3为本实用新型涉及的钢圈进料机构的示意图；

图4为本实用新型涉及的点胶机构的示意图；

图5为本实用新型涉及的磁环进料机构的示意图；

图6为本实用新型涉及的组装平台的示意图；

图7为本实用新型涉及的传输机构的示意图；

图8为本实用新型涉及的检测机构的示意图。

具体实施方式

特别指出的是，本实用新型中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

下面通过实施例对本实用新型技术方案作进一步的描述：

如图1所示，本实用新型涉及的产品包括：钢圈10和磁环20，钢圈10具有上、下两个圆环，磁环20组装在钢圈10的上圆环周围，钢圈10的下圆环具有弹片30，弹片30被撑开后可用于后续的安装操作。

本实用新型提供一种扭矩传感器的磁环组装线，如图2所示，磁环组装线包括：钢圈进料机构1、点胶机构2、磁环进料机构3、组装平台4、传输机构5检测机构6、卸料转盘7、第一ur5机械臂81、第二ur5机械臂82和第三ur5机械臂83，第一ur5机械臂81位于钢圈进料机构1与组装平台4之间，点胶机构2与第一ur5机械臂81沿前后方向对齐，第二ur5机械臂82位于组装平台4与传输机构5之间，磁环进料机构3与第二ur5机械臂82沿前后方向对齐，传输机构5沿前后方向延伸，检测机构6位于传输机构5与卸料转盘7之间，第三ur5机械臂83与检测机构6沿前后方向对齐。在磁环组装线工作时，钢圈进料机构1输入钢圈10，第一ur5机械臂81将钢圈10传输至点胶机构2，点胶机构2在钢圈10的上圆环周围点胶，然后第一ur5机械臂81将钢圈10传输至组装平台4，同时磁环进料机构3输入磁环20，第二ur5机械臂82将磁环20传输至组装平台4，实现钢圈10与磁环20的组装，接着第二ur5机械臂82将半成品放置在传输机构5上，半成品从传输机构5的前端传输至后端，同时其胶水完成固化，形成成品，第三ur5机械臂83将成品传输至检测机构6上，检测机构6对产品进行检测，最后第三ur5机械臂83将合格的产品放置在卸料转盘7上。

具体地，如图3所示，钢圈进料机构1包括：振动盘11、直线振动器12、取料机械手13、打标机14和打标检测摄像头15，振动盘11与直线振动器12连接，直线振动器12、打标机14和打标检测摄像头15依次排列，取料机械手13从直线振动器12延伸至打标检测摄像头15。振动盘11用于输入钢圈10，直线振动器12将钢圈10传输至打标机14附近，取料机械手13从直线振动器12上取出钢圈10并放置在打标机14上，打标机14对钢圈10进行激光打标操作，取料机械手13再从打标机14上取出钢圈10并放置在打标检测摄像头15上，打标检测摄像头15检测钢圈10是否已经打标成功。

具体地，如图4所示，点胶机构2包括：旋转支架21和升降器23，旋转支架21的转轴水平设置，旋转支架21的两端都具有一个可自转的钢圈夹臂22，升降器23上具有点胶头24，点胶头24位于旋转支架21的上方。在点胶机构2工作时，一个钢圈夹臂22位于最高点，另一个钢圈夹臂22位于最低点，第一ur5机械臂81将钢圈10放置在最低点的钢圈夹臂22上，然后该钢圈夹臂22旋转至最高点，点胶头24下降，同时钢圈夹臂22发生自旋，在钢圈10的上圆环周围进行点胶操作，点胶量为0.12~0.16g。更具体地，旋转支架21和升降器23都为两个，从而提高对钢圈10的点胶效率。

具体地，如图5所示，磁环进料机构3包括：转盘31、多个套筒治具32和可沿水平方向移动的磁环夹头33，转盘31的转轴竖直设置，套筒治具32位于转盘31上，多个套筒治具32呈360°圆周阵列的方式排列，磁环夹头33朝向转盘31设置。在磁环进料机构3工作时，首先将装有磁环20的套筒40放置在套筒治具32上，转盘31将套筒治具32旋转至与磁环夹头33正对的位置，磁环夹头33将位于套筒40最底部的磁环20取出。

更具体地，磁环进料机构3还包括：可沿水平方向移动的推臂34和回收通道35，推臂34朝向磁环夹头33设置，磁环夹头33位于推臂34与回收通道35之间，回收通道35与推臂34正对。套筒40中上下相邻的两个磁环20之间通常具有罩盖，当磁环20取出时，罩盖也被一同取出，推臂34可以将磁环20上的罩盖去除，并推向回收通道35。

具体地，如图6所示，组装平台4包括：称重器41、钢圈感应器42、组装治具43和间距检测摄像头44，钢圈感应器42朝向称重器41设置，间距检测摄像头44位于组装治具43的下方，称重器41与组装治具43沿左右方向相互分离。其中，钢圈感应器42为光电传感器。第一ur5机械臂81将点胶后的钢圈10放置在称重器41上，钢圈感应器42判断钢圈10经过一次，称重器41检测钢圈10的重量，判断点胶量是否准确，然后第一ur5机械臂81将钢圈10放置在组装治具43上，钢圈感应器42判断钢圈10经过两次，从而启动第二ur5机械臂82，第二ur5机械臂82将磁环20从磁环进料机构3取出，并且组装在钢圈10上，形成半成品，间距检测摄像头44判断钢圈10与磁环20的组装间隙是否满足0.10~0.15mm的范围。

具体地，如图7所示，传输机构5包括：可沿左右方向移动的第一载具转移器51，沿前后方向延伸的第一载具传输带52、可沿左右方向移动的第二载具转移器53和沿前后方向延伸的第二载具传输带54，第一载具转移器51、第一载具传输带52、第二载具转移器53、第二载具传输带54形成闭环，第一载具转移器51位于传输机构5的前端，第二载具转移器53位于传输机构5的后端。通过第二ur5机械臂82将半成品放置在传输机构5的载具上，可以实现半成品在组装平台4与检测机构6之间传输，传输过程中胶水固化。在传输过程可对载具进行加热，温度为110~120℃。

更具体地，传输机构5还包括：可沿左右方向移动的半成品感应器55，半成品感应器55位于第一载具转移器51的前方。半成品感应器55也为光电传感器。当多个半成品放置在载具上后，半成品感应器55可检测载具是否满载，即是否存在漏放的情况。

具体地，如图8所示，检测机构6包括：磁场检测台61、第一成品感应器62和可沿前后方向及上下方向移动的霍尔传感器63，霍尔传感器63位于磁场检测台61的上方，第一成品感应器62与磁场检测台61沿前后方向对齐。其中，第一成品感应器62为光电传感器。第三ur5机械臂83将成品从传输机构5传输至磁场检测台61上，第一成品感应器62感应到成品后，霍尔传感器63向后并向下移动靠近成品，检测成品的磁感应强度是否满足190~210mt的范围。

更具体地，检测机构6还包括：旋转台64、第二成品感应器65、弹片探测器66、可沿水平方向移动的弹片顶杆67和可沿水平方向移动的滚轮68，旋转台64的转轴竖直设置，第二成品感应器65、弹片探测器66、弹片顶杆67和滚轮68都位于旋转台64周围，并且第二成品感应器65、弹片探测器66、弹片顶杆67和滚轮68都朝向旋转台64设置。其中，第二成品感应器65和弹片探测器66都为光电传感器，三ur5机械臂83将成品从磁场检测台61传输至旋转台64，第二成品感应器65感应到成品后，旋转台64发生自转，弹片探测器66感应弹片30的位置，然后旋转台64将弹片30旋转至与弹片顶杆67正对的位置，弹片顶杆67发生移动并将弹片30撑开。在第二成品感应器65感应到成品后，滚轮68朝向成品移动，在成品自转的过程中进一步压紧钢圈10和磁环20。

可见，具有上述结构的磁环组装线，不仅可以自动完成钢圈和磁环的组装，而且还自动实现钢圈、磁环的自动上料、卸料操作，以及实现胶水的固化工艺，自动化程度高，大大提升产品的组装效率，降低生产成本。

以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。