一种直驱节能在线检测及高效装配设备

摘要

一种直驱节能在线检测及高效装配设备，属高精度自动化检测设备技术领域。盘经L形座与Y轴平台连接，Y轴平台放置于X轴平台上，X轴平台和Y轴平台均由U型直线电机驱动，实现吸盘在X轴和Y轴方向上的两个位移自由度，吸盘在Z轴方向的位移由气动滑台带动，摆台旋转实现吸盘绕Y轴的角度调整。直线电机、摆台、气动滑台、工件、CCD摄像头及工控机组成位置闭环反馈系统。工件台随着力矩转台的旋转，实现工件台角度方位的准确调整。本发明实现了与吸盘吸合的上工件四自由度的精确定位和调整，以及工件台上下工件角度方位根据需要准确调整，有效提高了能源利用率，适合于高精度、高响应、自动化检测装配的场合。

主权项

一种直驱节能在线检测及高效装配设备，其特征在于：包括直线电机平台、气动系统和控制系统，控制系统的输出端与直线电机平台连接和气动系统连接；所述直线电机平台包括X轴平台(1)、Y轴平台(9)、工件台(12)、力矩转台(13)、U型直线电机Ⅰ(4)、U形直线电机Ⅱ(8)、U型直线电机Ⅲ(10)、U型直线电机Ⅳ(15)、导轨Ⅰ(2)、导轨Ⅱ(3)、导轨Ⅲ(14)、导轨Ⅳ(19)、L形座(21)、主基座(11)和钢架机座(7)；U型直线电机Ⅰ(4)和U型直线电机Ⅱ(8)的定子部分、导轨Ⅰ(2)和导轨Ⅱ(3)放置于X轴平台(1)上，U型直线电机Ⅰ(4)和U型直线电机Ⅱ(8)的动子部分与Y轴平台(9)连接；Y轴平台(9)在U型直线电机Ⅰ(4)和U型直线电机Ⅱ(8)的驱动下，沿着导轨Ⅰ(2)和导轨Ⅱ(3)来回运动；导轨Ⅲ(14)和导轨Ⅳ(19)安装于主基座(11)上，U型直线电机Ⅲ(10)和U型直线电机Ⅳ(15)的定子部分固定在主基座(11)的两侧，U型直线电机Ⅲ(10)和U型直线电机Ⅳ(15)的动子部分与X轴平台(1)连接，X轴平台(1)在U型直线电机Ⅲ(10)和U型直线电机Ⅳ(15)的组合带动下，沿着导轨Ⅲ(14)和导轨Ⅳ(19)往复运动；导轨Ⅰ(2)和导轨Ⅱ(3)的长度方向与导轨Ⅲ(14)和导轨Ⅳ(19)的长度方向在水平面内的投影互相垂直；力矩转台(13)的定子固定在主基座(11)的中心位置，工件台(12)位于力矩转台(13)的动子上，放置于工件台(12)上的下工件(6)在力矩转台(13)的转动下，实现角度方位的调整；主基座(11)位于钢架机座(7)上方；所述气动系统包括气动滑台(22)、摆台(23)、吸盘架(16)和数个吸盘(18)；所述控制系统包括工控机(31)、控制器、驱动器、连接电路、CCD摄像头Ⅰ(17)和CCD摄像头Ⅱ(20)；CCD摄像头Ⅰ(17)、CCD摄像头Ⅱ(20)和数个吸盘(18)安装于吸盘架(16)上，吸盘架(16)与可变角度的摆台(23)连接，摆台(23)与气动滑台(22)固接，气动滑台(22)经L形座(21)与Y轴平台(9)连接；摆台(23)随着气动滑台(22)沿着L形座(21)在竖直方向上升或下降；摆台(23)在控制系统的操控下，调整吸盘架(16)、CCD摄像头Ⅰ(17)、CCD摄像头Ⅱ(20)、吸盘(18)及其吸合的上工件(5)的角度方位；摆台(23)位于力矩转台(13)的上方，使得位于力矩转台(13)上的下工件(6)能够与位于吸盘(18)上的上工件(5)配合装配；工控机(31)控制所述直线电机平台、气动系统和CCD摄像头，上工件(5)与气动系统的吸盘(18)吸合，下工件(6)固定于所述直线电机平台的力矩转台(13)上，所述气动系统的摆台(23)与所述直线电机平台的L形座(21)连接，CCD摄像头Ⅰ(17)和CCD摄像头Ⅱ(20)实时检测上工件(5)和下工件(6)的位置关系，并将位置信号反馈到工控机(31)上，实现闭环控制。