[發明專利]立式液壓油缸自動化智能裝配裝置及其工作方法

在審

• 申請號: 202110239295.8
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN113020934A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 劉延俊;王雨;白發剛;薛鋼;石振杰;賈華
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00;B23P19/027
• 代理公司: 濟南魯科專利代理有限公司 37214
• 代理人: 滕慧

立式液壓油缸自動化智能裝配裝置，包括操作臺，在操作臺上設有相配合的支撐單元、抓取單元、壓入單元和夾緊單元，在夾緊單元的底部設有承重單元；所述支撐單元用于水平放置待裝配的液壓缸缸體，所述抓取單元用于抓取水平放置的液壓缸缸體并變換成豎直方向放置在夾緊單元內，所述壓入單元用于實現液壓缸活塞桿的壓入和裝配，所述夾緊單元用于限定液壓缸的位置保證液壓缸在裝配時處于豎直且無晃動的狀態，所述承重單元用于在裝配時對液壓缸起到支撐作用；在操作臺上還設有控制單元，所述控制單元通過導線與支撐單元、抓取單元、壓入單元、夾緊單元和承重單元分別對應電氣相連。

技術領域：

本發明涉及立式液壓油缸自動化智能裝配裝置及其工作方法。

背景技術：

液壓缸是將液壓能轉變為機械能的、做直線往復運動的液壓執行元件，它結構簡單、工作可靠；用它來實現往復運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩，因此在各種機械的液壓系統中得到廣泛應用；液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比，液壓缸基本上由缸體和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成；緩沖裝置與排氣裝置視具體應用場合而定，其他裝置則必不可少。

液壓缸的結構形式多種多樣，其分類方法也有多種：按運動方式可分為直線往復運動式和回轉擺動式；按受液壓力作用情況可分為單作用式、雙作用式；按結構形式可分為活塞式、柱塞式、多級伸縮套筒式，齒輪齒條式等；按安裝形式可分為拉桿、耳環、底腳、鉸軸等；按壓力等級可分為16Mpa、25Mpa、31.5Mpa等；由于液壓傳動具有傳動平穩、承載能力大、易于實現自動化等優異特性，所以液壓缸已廣泛應用于機床、工程機械、農業機械、汽車等行業中。

液壓缸在生產過程中需要進行裝配，目前，國內的液壓缸裝配作業主要依靠人力來完成，雖然應用了一些簡易的裝配設備，但仍需要大量的人工輔助操作，而且對于一些直徑較大或者高度較高的大型液壓缸，仍然存在著難以裝配的問題，同時，水平裝配液壓缸時會使得裝配體受到重力作用，受力不平衡，裝配困難，從而導致現有的液壓缸裝配設備自動化程度較低，裝配效率不高，存在耗時耗力的問題。

發明內容：

本發明實施例提供了立式液壓油缸自動化智能裝配裝置及其工作方法，結構和方法設計合理，基于PLC控制器的集成控制作用，在支撐單元、抓取單元、壓入單元、夾緊單元和承重單元的相互配合作用下，能夠實現液壓缸裝配的自動化操作，提升了裝配效率，可以適用于一些直徑較大或者高度較高的大型液壓缸，降低了裝配難度，消除了裝配過程中液壓缸自身重力的影響，解決了現有技術中存在的問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

立式液壓油缸自動化智能裝配裝置，包括操作臺，在操作臺上設有相配合的支撐單元、抓取單元、壓入單元和夾緊單元，在夾緊單元的底部設有承重單元；所述支撐單元用于水平放置待裝配的液壓缸缸體，所述抓取單元用于抓取水平放置的液壓缸缸體并變換成豎直方向放置在夾緊單元內，所述壓入單元用于實現液壓缸活塞桿的壓入和裝配，所述夾緊單元用于限定液壓缸的位置保證液壓缸在裝配時處于豎直且無晃動的狀態，所述承重單元用于在裝配時對液壓缸起到支撐作用；在操作臺上還設有控制單元，所述控制單元通過導線與支撐單元、抓取單元、壓入單元、夾緊單元和承重單元分別對應電氣相連。

所述支撐單元包括豎直設置在操作臺內部的抬升液壓缸，在抬升液壓缸活塞桿上設有支撐臺，所述支撐臺用于水平放置液壓缸缸體。

所述抓取單元包括機械臂底座，在機械臂底座上沿機械臂底座長度方向安裝有履帶，在履帶上滑動安裝有機械臂支撐架，所述機械臂支撐架通過機械臂絲杠、滑塊和導軌活動連接有機械臂，所述機械臂包括伸長臂和回轉臂，在回轉臂上設有夾爪；所述履帶用于帶動機械臂支撐架沿水平方向移動，所述滑塊絲杠和導軌用于帶動機械臂沿豎直方向移動，所述伸長臂用于調節夾爪的作業距離，所述回轉臂用于調節夾爪的作業角度。