本發明涉及一種電動燃油泵定子組件自動裝配設備。

背景技術：

帶磁瓦的定子組件是電動燃油泵的重要組成部分，如圖1所示，電動燃油泵定子組件100主要包括殼體100-1、塑料片100-2、鋼絲彈簧100-3和磁瓦100-4。定子組件100的裝配需要分別完成塑料片裝配、鋼絲彈簧裝配和磁瓦裝配，目前多采用人工方式完成上述零部件的上料與裝配，工序繁多，效率較低，裝配質量穩定性得不到保證。

技術實現要素：

本發明的目的是解決目前電動燃油泵定子組件采用人工方式進行上料與裝配，工序繁多，效率較低，裝配質量穩定性得不到保證的技術問題。

為實現以上發明目的，本發明提供一種電動燃油泵定子組件自動裝配設備，包括裝配平臺、上下料模塊、塑料片裝配模塊、塑料片裝配檢測模塊、磁瓦裝配模塊、磁瓦撥正模塊和鋼絲彈簧裝配模塊；

所述定子組件包括殼體、塑料片、鋼絲彈簧和磁瓦；

所述裝配平臺用于設置所述裝配工位，并固定所述殼體和磁瓦；

所述上下料模塊用于所述殼體的上料和定子組件成品的下料；

所述塑料片裝配模塊用于將所述塑料片裝進所述殼體內；

所述塑料片裝配檢測模塊用于檢測所述塑料片是否被正確地裝進所述殼體；

所述磁瓦裝配模塊用于將所述磁瓦裝進所述殼體內；

所述磁瓦撥正模塊用于將所述磁瓦撥正使其安裝到位；

所述鋼絲彈簧裝配模塊用于將所述鋼絲彈簧裝進所述殼體內。

進一步地，所述裝配平臺包括機架、回轉盤和夾具；

所述回轉盤上沿圓周均勻地依次設有殼體上料工位、塑料片裝配工位、塑料片裝配檢測工位、磁瓦裝配工位、磁瓦撥正工位、鋼絲彈簧裝配工位、成品下料工位和檢測工位；

所述夾具包括內筒、擋環、第一伸縮圓柱、第二伸縮圓柱和彈簧；

在所述殼體上料工位，通過所述內筒固定所述殼體的軸心，通過所述擋環限制所述殼體的上下位置；

在所述塑料片裝配工位，壓下所述第一伸縮圓柱和第二伸縮圓柱將所述塑料片固定在所述夾具上；

在所述磁瓦裝配工位，壓下所述第一伸縮圓柱和第二伸縮圓柱將所述磁瓦固定在所述夾具上。

進一步地，所述擋環上設有用于防止所述殼體旋轉的小突起。

進一步地，所述上下料模塊包括周轉箱、橫向絲杠組、頂升氣缸、殼體送料機械手、成品下料機械手、、縱向絲杠組、旋轉定位平臺、旋轉定位電機和殼體上料機械手；

所述上下料模塊設有一號工位、二號工位、三號工位、四號工位和檢測工位；

所述一號工位和二號工位分別放有裝滿了并排列好的所述殼體的所述周轉箱，分別為一號箱和二號箱，所述三號工位放有空的所述周轉箱為三號箱，所述殼體送料機械手和所述成品下料機械手的橫向距離等于一個周轉箱的寬度；

所述殼體送料機械手抓取殼體的同時，所述成品下料機械手放置成品，所述殼體送料機械手抓取殼體及所述成品下料機械手放置成品的每輪動作后，所述縱向絲桿組移動距離增加一個殼體直徑的距離，到位后，所述殼體送料機械手繼續抓取下一個殼體，同時所述成品下料機械手繼續放置下一個成品；然后所述殼體送料機械手和所述成品下料機械手在所述縱向絲桿組的驅動下復位，所述殼體送料機械手將殼體送至所述旋轉定位平臺，所述成品下料機械手抓取待下料成品；

所述橫向絲杠組在完成一列成品下料后帶動周轉箱向前移動一個殼體直徑的距離；完成整箱定子組件組裝后，所述橫向絲杠組帶動周轉箱向前運動一個箱體的距離，此時，所述一號箱被送到所述二號工位，所述二號箱成空箱被送到所述三號工位，所述三號箱裝滿成品被送至所述四號工位，人工重新在所述一號工位放置滿殼體的周轉箱，收走所述四號工位的成品；

每個所述周轉箱下面都安裝有兩個頂升氣缸，完成以上所有工序后，全部所述頂升氣缸頂升起所述周轉箱，所述橫向絲杠組和縱向絲杠組回位；

當所述殼體被送到所述旋轉定位平臺后，所述旋轉定位電機轉動調整殼體位姿；待殼體位姿定位好后，所述殼體上料機械手抓取殼體并將其送入所述夾具，完成殼體上料；

所述檢測工位用于檢測成品是否已經被抓走。

進一步地，所述塑料片裝配模塊包括塑料片上料振動盤、塑料片上料直線器、塑料片料槽、塑料片檢測傳感器、塑料片姿態檢測傳感器、塑料片抓取氣爪、塑料片移料升降氣缸、塑料片定位旋轉氣缸、塑料片送料氣爪、塑料片送料旋轉氣缸、塑料片送料氣缸、推片氣缸、推片、夾具組和塑料片上料機械手；

人工將所述塑料片放置到所述塑料片上料振動盤內，所述塑料片上料振動盤將所述塑料片臥著并沿長邊方向震出；

所述塑料片上料直線器上安裝有所述塑料片料槽，所述塑料片料槽一端與所述塑料片上料振動盤的出料口相連，另一端為料槽出料口，在料槽出料口位置設有所述塑料片檢測傳感器和塑料片姿態檢測傳感器，所述塑料片檢測傳感器用于檢測所述塑料片是否到位，所述塑料片姿態檢測傳感器用于檢測塑料片末端凹槽來判斷塑料片方向；

所述塑料片到位后，所述塑料片移料升降氣缸帶動所述塑料片抓取氣爪下降并抓取塑料片，所述塑料片移料升降氣缸復位，若所述塑料片姿態檢測傳感器未檢測到凹槽，則所述塑料片定位旋轉氣缸將所述塑料片抓取氣爪旋轉180度；若檢測到有凹槽，則不轉；然后，所述塑料片送料氣缸推動所述塑料片送料氣爪抓取所述塑料片抓取氣爪上的所述塑料片，所述塑料片送料氣缸復位，所述塑料片送料旋轉氣缸將所述塑料片送料氣爪旋轉90度使之豎直；

所述夾具組安裝在所述塑料片上料機械手上，所述塑料片上料機械手帶動所述夾具組下降，所述推片氣缸帶動所述推片將所述夾具組上的套環推上去，所述塑料片上料機械手稍往前移，此時所述塑料片嵌在所述夾具組里面，所述推片下降，所述夾具組上的套環被所述夾具組上的壓縮彈簧彈回位套住所述塑料片；所述塑料片送料氣爪松開，所述夾具組上升，所述塑料片上料機械手將所述夾具組與塑料片送至所述回轉盤上的所述塑料片裝配工位的正上方，所述夾具組下降，通過所述夾具組與所述夾具的配合，將所述塑料片裝配進所述殼體中。

進一步地，所述塑料片裝配檢測模塊包括塑料片檢測氣爪、塑料片檢測升降氣缸、塑料片檢測移料氣缸、塑料片檢測第一傳感器、塑料片檢測第二傳感器和次品箱；

所述塑料片裝配完成后被送至所述塑料片裝配檢測工位，如果所述塑料片裝歪，使得所述第二伸縮圓柱卡住無法回升，所述塑料片檢測第二傳感器檢測到塑料片位置歪；

或者，如果兩個所述伸縮圓柱將所述塑料片頂飛，正對著殼體小圓孔的所述塑料片檢測第一傳感器檢測到沒有塑料片；

則，所述塑料片檢測升降氣缸帶動所述塑料片檢測氣爪下降抓取上述塑料片未被正確安裝的所屬殼體，所述塑料片檢測升降氣缸復位上升，在所述塑料片檢測移料氣缸的帶動下將所述殼體送至所述次品箱。

進一步地，所述磁瓦裝配模塊包括磁瓦料槽、磁瓦上料壓片、磁瓦上料彈簧、磁瓦定位圓柱、磁瓦送料氣缸、磁瓦輔助上料圓柱、磁瓦上料氣爪、磁瓦上料升降氣缸和磁瓦上料氣缸；

人工將所述壓片向后推，將所述磁瓦整列放到所述料槽里，然后松開所述壓片，由所述磁瓦上料彈簧壓緊，最前方的所述磁瓦被壓在所述磁瓦定位圓柱上；

所述磁瓦送料氣缸將所述磁瓦定位圓柱向上頂，將左右兩片磁瓦的上半部分同時塞入所述磁瓦輔助上料圓柱中；

所述磁瓦上料氣爪夾緊兩片磁瓦的上半部分，由所述磁瓦上料氣缸帶動將所述兩片磁瓦送至所述回轉盤上的所述磁瓦裝配工位的正上方，由所述磁瓦上料升降氣缸動作將所述磁瓦裝進所述殼體內。

進一步地，所述磁瓦撥正模塊包括磁瓦壓緊氣缸、磁瓦撥正頭和磁瓦撥正電機；

所述磁瓦壓緊氣缸帶動所述磁瓦撥正頭下壓將所述磁瓦壓到底；

所述磁瓦撥正電機旋轉將所述磁瓦安裝到位。

進一步地，所述鋼絲彈簧裝配模塊包括鋼絲彈簧上料振動盤、鋼絲彈簧料槽、鋼絲彈簧上料氣缸、上料推板、鋼絲彈簧旋轉槽、鋼絲彈簧旋轉氣缸、鋼絲彈簧頂升氣缸、推筒氣缸和推筒；

所述鋼絲彈簧由所述鋼絲彈簧上料振動盤上料，出料形式為豎直排列；

所述鋼絲彈簧振動到位后由所述鋼絲彈簧上料氣缸帶動所述上料推板將所述鋼絲彈簧料槽的出料口處的鋼絲彈簧推入到所述鋼絲彈簧旋轉槽中，此時所述鋼絲彈簧有一定的力卡在所述鋼絲彈簧旋轉槽中；然后，所述鋼絲彈簧頂升氣缸頂起，所述鋼絲彈簧旋轉氣缸帶動所述鋼絲彈簧旋轉槽旋轉180度，將待裝配的所述鋼絲彈簧送到鋼絲彈簧裝配工位所述夾具的正上方；所述鋼絲彈簧頂升氣缸下降，所述推筒氣缸帶動所述推筒下壓，將所述鋼絲彈簧推到位裝入所述殼體內。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明實現了電動燃油泵定子組件裝配的自動化，工序少，裝配質量一致性好，提高了裝配效率和質量，人工介入工作量小，大大減輕了勞動強度，有利于工人的身心健康。

附圖說明

圖1是電動燃油泵定子組件結構示意圖；

圖2是本發明的結構示意圖；

圖3是本發明裝配平臺的結構示意圖；

圖4是本發明裝配平臺上夾具的結構示意圖；

圖5是本發明上下料模塊的結構示意圖一；

圖6是本發明上下料模塊的結構示意圖二；

圖7是本發明塑料片裝配模塊的結構示意圖一；

圖8是本發明塑料片裝配模塊的結構示意圖二；

圖9是本發明塑料片裝配檢測模塊的結構示意圖；

圖10是本發明磁瓦裝配模塊的結構示意圖一；

圖11是本發明磁瓦裝配模塊的結構示意圖二；

圖12是本發明磁瓦撥正模塊的結構示意圖；

圖13是本發明鋼絲彈簧裝配模塊的結構示意圖。

圖中，裝配平臺1、機架1-1、回轉盤1-2、夾具1-3、內筒1-3-1、擋環1-3-2、第一伸縮圓柱1-3-3、第二伸縮圓柱1-3-4、彈簧1-3-5；

上下料模塊2、周轉箱2-1、橫向絲杠組2-2、頂升氣缸2-3、殼體送料機械手2-4、成品下料機械手2-5、、縱向絲杠組2-6、旋轉定位平臺2-7、旋轉定位電機2-8、殼體上料機械手2-9；

塑料片裝配模塊3、塑料片上料振動盤3-1、塑料片上料直線器3-2、塑料片料槽3-3、塑料片檢測傳感器3-4、塑料片姿態檢測傳感器3-5、塑料片抓取氣爪3-6、塑料片移料升降氣缸3-7、塑料片定位旋轉氣缸3-8、塑料片送料氣爪3-9、塑料片送料旋轉氣缸3-10、塑料片送料氣缸3-11、推片氣缸3-12、推片3-13、夾具組3-14、塑料片上料機械手3-15；

塑料片裝配檢測模塊4、塑料片檢測氣爪4-1、塑料片檢測升降氣缸4-2、塑料片檢測移料氣缸4-3、塑料片檢測第一傳感器4-4、塑料片檢測第二傳感器4-5、次品箱4-6；

磁瓦裝配模塊5、磁瓦料槽5-1、磁瓦上料壓片5-2、磁瓦上料彈簧5-3、磁瓦定位圓柱5-4、磁瓦送料氣缸5-5、磁瓦輔助上料圓柱5-6、磁瓦上料氣爪5-7、磁瓦上料升降氣缸5-8、磁瓦上料氣缸5-9；

磁瓦撥正模塊6、磁瓦壓緊氣缸6-1、磁瓦撥正頭6-2、磁瓦撥正電機6-3；

鋼絲彈簧裝配模塊7、鋼絲彈簧上料振動盤7-1、鋼絲彈簧料槽7-2、鋼絲彈簧上料氣缸7-3、上料推板7-4、鋼絲彈簧旋轉槽7-5、鋼絲彈簧旋轉氣缸7-6、鋼絲彈簧頂升氣缸7-7、推筒氣缸7-8、推筒7-9；

電動燃油泵定子組件100、殼體100-1、塑料片100-2、鋼絲彈簧100-3、磁瓦100-4；

一號工位A、二號工位B、三號工位C、四號工位D、檢測工位E。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。

如圖2所示，本發明的電動燃油泵定子組件自動裝配設備，包括裝配平臺1、上下料模塊2、塑料片裝配模塊3、塑料片裝配檢測模塊4、磁瓦裝配模塊5、磁瓦撥正模塊6和鋼絲彈簧裝配模塊7。

如圖3和4所示，裝配平臺1包括機架1-1、回轉盤1-2和夾具1-3。回轉盤1-2上沿圓周均勻設置八個工位，依次為：殼體上料工位、塑料片裝配工位、塑料片裝配檢測工位、磁瓦裝配工位、磁瓦撥正工位、鋼絲彈簧裝配工位、成品下料工位、檢測工位（用于檢測成品是否被抓取送出）。在殼體上料工位，利用夾具1-3內設計的內筒1-3-1固定殼體的軸心，擋環1-3-2用于限制殼體的上下位置，擋環1-3-2上設計一個小突起用于防止殼體100-1旋轉；在塑料片裝配工位，第一伸縮圓柱1-3-3和第二伸縮圓柱1-3-4先被壓下，將塑料片100-2安裝好后第一伸縮圓柱1-3-3和第二伸縮圓柱1-3-4上升回來，那么就起到了固定塑料片100-2的作用；在磁瓦裝配工位，第一伸縮圓柱1-3-3和第二伸縮圓柱1-3-4組合同樣起到了防止磁瓦100-4倒下的作用。待磁瓦100-4或者塑料片100-3放到殼體100-1內后，下壓的機械手或者氣缸退出，在彈簧1-3-5的作用下，第一伸縮圓柱1-3-3和第二伸縮圓柱1-3-4回升，將磁瓦100-3、塑料片100-4壓緊。第一伸縮圓柱1-3-3和第二伸縮圓柱1-3-4是螺紋連接固定在一起的，第二伸縮圓柱1-3-4的尾部加長。

如圖5和6所示，上下料模塊2包括：周轉箱2-1、橫向絲杠組2-2、頂升氣缸2-3、殼體送料機械手2-4、成品下料機械手2-5、、縱向絲杠組2-6、旋轉定位平臺2-7、旋轉定位電機2-8、殼體上料機械手2-9。初始時，一號工位A和二號工位B周轉箱2-1內為裝滿并排列好的殼體100-1，三號工位C的周轉箱為空箱子。殼體送料機械手2-4和成品下料機械手2-5的橫向距離等于一個周轉箱的寬度，即可每次同時抓取殼體和放置成品；每輪動作后，縱向絲桿組2-6移動距離增加一個殼體直徑距離，到位后，殼體送料機械手2-4抓取殼體，同時成品下料機械手2-5放置成品；然后殼體送料機械手2-4、成品下料機械手2-5在縱向絲桿組2-6驅動下復位，分別將殼體送至旋轉定位平臺2-11、抓取待下料成品；橫向絲杠組2-2在完成一列成品下料后帶動周轉箱向前移動一個殼體直徑距離；完成整箱定子組裝后，橫向絲杠組2-2帶動周轉箱向前運動一個箱體的距離，此時一號箱被送到二號工位B，二號箱成空箱被送到三號工位C，三號箱裝滿成品被送至四號工位D，人工重新在一號工位A放置滿殼體的周轉箱，收走四號工位D的成品。每個周轉箱2-1下面都有兩個頂升氣缸2-3，完成以上所有工序后，全部頂升氣缸2-3頂升起周轉箱2-1，橫向絲杠組2-2和縱向絲杠組2-6回位；殼體100-1被送到旋轉定位平臺2-7后，旋轉定位電機2-8轉動調整殼體位姿使其符合安裝要求；待殼體位姿定位好后，殼體上料機械手2-9抓取殼體100-1并將其送入夾具1-3，完成殼體上料。檢測工位E用于檢測成品是否已經被抓走。

如圖7和8所示，塑料片裝配模塊3完成塑料片100-2的自動裝配，采用夾具組上料形式，主要包括：塑料片上料振動盤3-1、塑料片上料直線器3-2、塑料片料槽3-3、塑料片檢測傳感器3-4、塑料片姿態檢測傳感器3-5、塑料片抓取氣爪3-6、塑料片移料升降氣缸3-7、塑料片定位旋轉氣缸3-8、塑料片送料氣爪3-9、塑料片送料旋轉氣缸3-10、塑料片送料氣缸3-11、推片氣缸3-12、推片3-13、夾具組3-14、塑料片上料機械手3-15。人工將塑料片100-2放置到振動盤3-1內，振動盤3-1將塑料片臥著并沿長邊方向震出，直線器3-2上安裝塑料片料槽3-3，料槽3-3一端與振動盤3-1的出料口相連，另一端為料槽出料口，在料槽出料口位置設置兩個傳感器：塑料片檢測傳感器3-4、塑料片姿態檢測傳感器3-5，分別檢測塑料片是否到位、檢測塑料片末端凹槽以判斷塑料片方向；塑料片到位后，塑料片移料升降氣缸3-7帶動塑料片抓取氣爪3-6下降并抓取塑料片，升降氣缸3-7復位，若塑料片姿態檢測傳感器3-5未檢測到凹槽則塑料片定位旋轉氣缸3-8將塑料片抓取氣爪3-6旋轉180度，若檢測到有凹槽則不轉；然后，塑料片送料氣缸3-11推動塑料片送料氣爪3-9抓取塑料片抓取氣爪3-6上的塑料片，塑料片送料氣缸3-11復位，塑料片送料旋轉氣缸3-10將塑料片送料氣爪3-9旋轉90度使之豎直；夾具組3-14安裝在塑料片上料機械手3-15上，塑料片上料機械手3-15帶動夾具組3-14下降，推片氣缸3-12帶動推片3-13將夾具組上的套環推上去，塑料片上料機械手3-15稍往前移，此時塑料片嵌在夾具組里面，推片下降，夾具組主要包括夾具本體、壓縮彈簧和套環，夾具組3-14上的套環被壓縮彈簧彈回位套住了塑料片100-2；塑料片送料氣爪3-9松開，夾具組3-14上升，機械手3-15將夾具組與塑料片送至回轉盤上塑料片裝配工位正上方，夾具組下降，通過夾具組與夾具1-3的配合，將塑料片100-2裝配進殼體100-1中。

如圖9所示，塑料片裝配檢測模塊4用于檢測塑料片100-2是否裝配到位，主要包括：塑料片檢測氣爪4-1、塑料片檢測升降氣缸4-2、塑料片檢測移料氣缸4-3、塑料片檢測第一傳感器4-4、塑料片檢測第二傳感器4-5、次品箱4-6。塑料片裝配完成被送至塑料片裝配檢測工位，如果塑料片裝歪，使得第二伸縮圓柱1-3-4卡住無法回升，塑料片檢測第二傳感器可以檢測到；如果伸縮圓柱將塑料片100-2頂飛，正對著殼體小圓孔的塑料片檢測第一傳感器4-4便會檢測到沒有塑料片100-2；出現以上情況時，塑料片檢測升降氣缸4-2帶動塑料片檢測氣爪4-1下降抓取有問題的殼體100-1，塑料片檢測升降氣缸4-2復位上升，在塑料片檢測移料氣缸4-3的帶動下將有問題的殼體送至次品箱4-6。

如圖10和11所示，磁瓦裝配模塊5完成磁瓦100-4的自動裝配，包括：磁瓦料槽5-1、磁瓦上料壓片5-2、磁瓦上料彈簧5-3、磁瓦定位圓柱5-4、磁瓦送料氣缸5-5、磁瓦輔助上料圓柱5-6、磁瓦上料氣爪5-7、磁瓦上料升降氣缸5-8、磁瓦上料氣缸5-9。人工先將壓片5-2向后推，把磁瓦100-4整列放到料槽5-1里，然后松開壓片，由磁瓦上料彈簧5-3壓緊，最前方的磁瓦被壓在磁瓦定位圓柱5-4上；磁瓦送料氣缸5-5將磁瓦定位圓柱5-4向上頂，將左右兩片磁瓦的上半部分同時塞入磁瓦輔助上料圓柱5-6中；磁瓦上料氣爪5-7夾緊兩片磁瓦的上半部分，由磁瓦上料氣缸5-9帶動將兩片磁瓦送至回轉盤1-2上的磁瓦裝配工位的正上方，由磁瓦上料升降氣缸5-8動作將磁瓦100-4裝進殼體100-1內。

如圖12所示，磁瓦撥正模塊6完成磁瓦撥正，使磁瓦100-4安裝到位，包括：磁瓦壓緊氣缸6-1、磁瓦撥正頭6-2、磁瓦撥正電機6-3。磁瓦壓緊氣缸6-1先帶動磁瓦撥正頭6-2下壓將磁瓦壓到底，然后磁瓦撥正電機6-3旋轉將磁瓦100-4安裝到位。

如圖13所示，鋼絲彈簧裝配模塊7完成鋼絲彈簧的自動裝配，包括：鋼絲彈簧上料振動盤7-1、鋼絲彈簧料槽7-2、鋼絲彈簧上料氣缸7-3、上料推板7-4、鋼絲彈簧旋轉槽7-5、鋼絲彈簧旋轉氣缸7-6、鋼絲彈簧頂升氣缸7-7、推筒氣缸7-8、推筒7-9。鋼絲彈簧100-3由振動盤7-1上料，出料形式為豎直排列；鋼絲彈簧振動到位后由鋼絲彈簧上料氣缸7-3帶動上料推板7-4將鋼絲彈簧料槽7-2出料口處的鋼絲彈簧推入到鋼絲彈簧旋轉槽7-5中，此時鋼絲彈簧有一定的力卡在鋼絲彈簧旋轉槽7-5中；然后，鋼絲彈簧頂升氣缸7-7頂起，鋼絲彈簧旋轉氣缸7-6帶動鋼絲彈簧旋轉槽7-5旋轉180度，將待裝配的鋼絲彈簧送到鋼絲彈簧裝配工位夾具1-3的正上方；鋼絲彈簧頂升氣缸7-7下降，推筒氣缸7-8帶動推筒7-9下壓，將鋼絲彈簧100-3推到位完成裝配。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。