1.本发明涉及智能加工技术领域，具体是涉及一种汽车消声器筒体的智能组装设备。


背景技术：

2.汽车消音器主要用于降低发动机的排气噪声，并使高温废气能安全有效地排出，是排气管道的一部分。
3.在汽车消音器生产工艺中，需要对汽车消音器进行组装，例如：专利申请号cn201911126117.3公开了一种汽车消声器的制作方法。
4.汽车消音器中其中一种汽车消音器由上壳、芯子部分和下壳组装完成，将芯子放入下壳内，再将上壳与下壳对接，随后通过焊接机械手将上壳与下壳四周的中缝焊接。
5.组装过程中，各个工序由不同的组装设备完成，各工序之间是独立的，在每个工序开始之前都需要重新将壳体或者壳体组件安装在设备上，同样在每个工序结束之后都需要将壳体或者壳体组件拆下，在相邻的两个工序之间都需要重新上料和下料，并且在两个工序之间需要将壳体或者壳体组件搬运转移，耗费大量的人力物力。
6.因此，我们提出了一种汽车消声器筒体的智能组装设备，以便于解决上述提出的问题。


技术实现要素：

7.为解决上述技术问题，提供一种汽车消声器筒体的智能组装设备，该设备可自动的将汽车消音器进行组装，并且在组装时可将上壳与下壳精准对接，提升组装精度。
8.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车消声器筒体的智能组装设备，包括工装台以及围绕工装台四周分布的下壳上料工位、上壳上料工位、芯子上料工位、下料工位和焊接机械手；还包括有放置治具和升降调节装置；升降调节装置设置于工装台的下方；放置治具设置于升降调节装置的工作端，放置治具能够自下而上穿过工装台的两面向工装台的上方移动，工装台上开设有避让放置治具的限位开口，放置治具的上表面开设有用以依序承载下壳、芯子和上壳的工装槽。
9.优选地，升降调节装置包括有升降台和抬升板；升降台设置于工装台的正下方；抬升板呈水平设置于升降台的工作端，放置治具呈水平设置于抬升板的顶部。
10.优选地，放置治具的两侧均设有向上延伸的限位挡板，限位挡板的内侧设有与下壳外部吻合的弧形面。
11.优选地，还包括有相对设置于工装台开口两侧的第一夹紧装置和第二夹紧装置，第一夹紧装置靠近芯子上料工位，第二夹紧装置靠下料工位，第一夹紧装置与第二夹紧装
置均包括有第一气缸和夹板；第一气缸通过支架呈水平状设置于工装台上，第一气缸的输出方向朝向于放置治具的端部；夹板呈竖直设置于第一气缸的输出端，夹板远离第一气缸的表面分别能够与组装后的上壳和下壳的端面抵接。
12.优选地，下壳上料工位包括有第一输送机、第二气缸、第三气缸和第一气动吸盘；第一输送机位设于工装台的旁侧，其输送方向与工装台的一侧对接设置；第一输送机的两侧分别设有第一挡板；第二气缸呈水平状位设于第一输送机的上方，第二气缸通过支架固定安装在第一输送机上，第二气缸的输出方向与第一输送机的输送方向相同，第二气缸的输出端固定安装有第一推板；第三气缸呈竖直设置于第一推板上，第三气缸的输出端朝下设置；第一气动吸盘呈水平状设置于第三气缸的输出端。
13.优选地，芯子上料工位包括有第二输送机、夹取校正装置和导向输送装置；第二输送机位设于工装台的旁侧，其输送方向垂直于第一输送机的输送方向，第二输送机的两侧分别设置有第二挡板，第二挡板的外侧设置有竖直架，竖直架设置的上端设置有距离传感器；导向输送装置设置于第二输送机靠近工装台的一侧；夹取校正装置设置于导向输送装置的工作端。
14.优选地，导向输送装置包括有第一丝杆传动机和第二丝杆传动机；第一丝杆传动机呈水平状位设于第二输送机的上方，第一丝杆传动机远离第二输送机的一端靠近工装台的正上方，第一丝杆传动机通过支架固定安装在第二输送机上；第二丝杆传动机的输送方向垂直于第一丝杆传动机的输送方向设置于第一丝杆传动机的工作端，第二丝杆传动机的工作端设置有升降板，夹取校正装置设置于升降板的垂直面上。
15.优选地，夹取校正装置包括有第一驱动电机、第二驱动电机、横向竖板和芯子夹板；旋转电机呈竖直状设置于升降板的垂直面上，旋转电机的输出端设置有固定盘；横向竖板的顶部中心处与固定盘的底部固定连接，横向竖板的两侧相对设置有滑轨，两个滑轨之间设有呈竖直状设置的转盘，滑轨上设有能够在滑轨上滑动的滑块，转盘的两侧相对铰接设置有连杆，连杆远离转盘的一端与滑块的外壁铰接；旋转电机固定安装在横向竖板远离转盘的一侧，旋转电机的输出端能够转动的穿过横向竖板的两面与转盘的中心处固定连接；芯子夹板设有两个并且一一对应的设置在两个滑块的底部。
16.具体的，当需要抓取待组装的芯子时，通过第二驱动电机驱动转盘转动，通过转盘同时驱动两个连杆绕转盘转动，两个连杆的远离转盘的一端带动滑块沿着滑轨滑动，使两个滑块相互靠近，同时通过两个滑块带动两个芯子夹板相互靠近，通过两个芯子夹板将待组装的芯子固定，当需要调整夹取的芯子时，通过第一驱动电机驱动夹取的芯子水平旋转。
17.优选地，上壳上料工位包括有第三输送机、第四气缸、第五气缸和第二气动吸盘；
第三输送机位设于工装台的旁侧，其输送方向与工装台远离第一输送机的一端对接设置；第三输送机的两侧分别设有第三挡板；第四气缸呈水平状位设于第三输送机的上方，第四气缸通过支架固定安装在第三输送机上，第四气缸的输出方向与第三输送机的输送方向相同，第四气缸的输出端固定安装有第二推板；第五气缸呈竖直设置于第二推板上，第五气缸的输出端朝下设置；第二气动吸盘呈水平状设置于第五气缸的输出端。
18.优选地，下料工位包括有第四输送机、第六气缸和下料推板；第四输送机位设于工装台远离第二输送机的下方一侧，第四输送机的输送方向垂直于第三输送机的输送方向，第四输送机的两侧分别设置有第四挡板；第六气缸呈水平状位设于升降台远离第四输送机的旁侧，第六气缸的输出方向与第四输送机的输送方向相同，第六气缸通过支架安装在工装台上；推料板呈竖直设置于第六气缸的输出端。
19.本技术与现有技术相比具有的有益效果是：1.本技术通过升降调节装置可将放置治具事先抬升到限位开口的下方，并通过限位开口分别将下壳和上壳初步限位，进而增加上壳与下壳焊接组装的精度，解决了如何提高上壳与下壳精准对接的技术问题。
20.2.本技术通过升降台与抬升板的相互配合，驱动放置治具升降，解决了如何驱动放置治具升降的技术问题。
21.3.本技术通过设置的限位挡板能够进一步的限定下壳，防止下壳晃动，解决了如任何进一步限定下壳，防止晃动的技术问题。
22.4.本技术通过两个第一气缸分别带动相应的夹板将汽车消声器筒体的两端抵接，使上壳与下壳定位，便于焊接机械手焊接，解决了如何定位上壳与下壳的技术问题。
23.5.本技术通过第一输送机、第二气缸、第三气缸和第一气动吸盘相互配合，将待组装的下壳输送至放置治具内，解决了如何高效的将待组装的下壳移动到放置槽内的技术问题。
24.6.本技术通过两个距离传感器检测芯子的安装方向，再通过第二输送机、夹取校正装置和导向输送装置相互配合，将待组装的芯子进行矫正以及输送给放置治具内进行组装，解决了如何在输送芯子时自动矫正芯子的安装方向的技术问题。
25.7.本技术通过第一丝杆传动机和第二丝杆传动机相互配合，实现阿吉哦去矫正装置的水平与竖直移动，解决了如何移动夹取矫正装置的技术问题。
26.8.本技术通过第一驱动电机带动夹取矫正装置夹取的芯子水平旋转，通过第二驱动电机、横向竖板、转盘、滑轨、滑块、连杆和芯子夹板的相互配合，将待组装的芯子两端同时进行夹紧，解决了如何固定待组装的芯子以及如何旋转调整夹取的芯子的技术问题。
27.9.本技术通过第三输送机、第四气缸、第五气缸和第二气动吸盘相互配合，将待组装的上壳输送至放置治具内，解决了如何将上壳输送至放置治具内的技术问题。
28.10.本技术通过第六气缸驱动下料推板将放置治具内加工完成的汽车消声器筒体推入第四输送机上，通过第四输送机将其下料，解决了如何将组装完成的汽车消声器筒体
下料的技术问题。
附图说明
29.图1是一种实现本发明的汽车消声器筒体的分解图；图2是一种实现本发明的俯视图；图3是一种实现本发明的立体图一；图4是一种实现本发明的立体图二；图5是一种实现本发明的下料工位立体图；图6是一种实现本发明的下料工位俯视图；图7是一种实现本发明的图6中沿a-a处的剖视图；图8是一种实现本发明的升降调节装置的局部立体图；图9是一种实现本发明的升降调节装置状态图一；图10是一种实现本发明的升降调节装置的状态图二；图11是一种实现本发明的升降调节装置的状态图三；图12是一种实现本发明的芯子上料工位立体图；图13是一种实现本发明的夹取校正装置的局部立体图一；图14是一种实现本发明的夹取校正装置的局部立体图二；图15是一种实现本发明的下壳上料工位的局部立体图；图16是一种实现本发明的上壳上料工位的局部立体图。
30.图中标号为：1-工装台；2-下壳上料工位；3-上壳上料工位；4-芯子上料工位；5-下料工位；6-焊接机械手；7-放置治具；8-升降调节装置；9-限位开口；10-升降台；11-抬升板；12-限位挡板；13-第一气缸；14-夹板；15-第一输送机；16-第二气缸；17-第三气缸；18-第一气动吸盘；19-第一挡板；20-第一推板；21-第二输送机；22-第二挡板；23-竖直架；24-距离传感器；25-第一丝杆传动机；26-第二丝杆传动机；27-第一驱动电机；28-第二驱动电机；29-横向竖板；30-芯子夹板；31-固定盘；32-滑轨；33-转盘；34-滑块；35-连杆；36-第三输送机；37-第四气缸；38-第五气缸；39-第二气动吸盘；40-第三挡板；41-第二推板；42-第四输送机；43-第六气缸；44-下料推板；45-第四挡板；46-上壳；47-芯子；48-下壳。
具体实施方式
31.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
32.如图1至图4和图9至图11所示，提供以下优选技术方案：一种汽车消声器筒体的智能组装设备，包括工装台1以及围绕工装台1四周分布的下壳上料工位2、上壳上料工位3、芯子上料工位4、下料工位5和焊接机械手6；还包括有放置治具7和升降调节装置8；升降调节装置8设置于工装台1的下方；放置治具7设置于升降调节装置8的工作端，放置治具7能够自下而上穿过工装台1的两面向工装台1的上方移动，工装台1上开设有避让放置治具7的限位开口9，放置治具7的上表面开设有用以依序承载下壳48、芯子47和上壳46的工装槽。
33.具体的，汽车消声器筒体由上壳46、芯子47和下壳48组装构成，当进行组装时，通过升降调节装置8将放置治具7上升到工装台1的开口处的下方位置，放置治具7到工装台1的台面距离与汽车消声器筒体的厚度相同，再依序的通过下壳上料工位2、芯子上料工位4和上壳上料工位3将下壳48、芯子47和上壳46输送至放置治具7内，在放置下壳48、芯子47和上壳46时，下壳48、芯子47和上壳46沿着开口的内部放置于放置治具7上，上壳46与下壳48的外部轮廓与开口的内部轮廓吻合，可将放置的下壳48、芯子47和上壳46初步限位，并将下壳48、芯子47和上壳46初步限定，再通过升降调节装置8将初步限定的汽车消声器抬升到工装台1的上方，并通过焊接机械手6将上壳46与下壳48的中缝进行点焊与直焊，进而完成焊接组装，随后通过升降调节装置8带动放置治具7向下移动，将放置治具7上加工完成的消声器筒体移动至工装台1的下方，并通过下料工位5将放置治具7上加工完成的消声器筒体进行下料。
34.如图5和图8所示，提供以下优选技术方案：升降调节装置8包括有升降台10和抬升板11；升降台10设置于工装台1的正下方；抬升板11呈水平设置于升降台10的工作端，放置治具7呈水平设置于抬升板11的顶部。
35.具体的，当需要升降放置治具7时，通过升降台10驱动抬升板11将放置治具7升降到需要的位置停止。
36.如图8所示，提供以下优选技术方案：放置治具7的两侧均设有向上延伸的限位挡板12，限位挡板12的内侧设有与下壳48外部吻合的弧形面。
37.具体的，通过设置的限位挡板12能够进一步的限定下壳48，防止下壳48晃动，进而导致组装的汽车消声器筒体整体晃动。
38.如图5至图7所示，提供以下优选技术方案：还包括有相对设置于工装台1开口两侧的第一夹紧装置和第二夹紧装置，第一夹紧装置靠近芯子上料工位4，第二夹紧装置靠下料工位5，第一夹紧装置与第二夹紧装置均包括有第一气缸13和夹板14；第一气缸13通过支架呈水平状设置于工装台1上，第一气缸13的输出方向朝向于放置治具7的端部；夹板14呈竖直设置于第一气缸13的输出端，夹板14远离第一气缸13的表面分别能够与组装后的上壳46和下壳48的端面抵接。
39.具体的，当放置治具7将初步组装后的汽车消声器筒体移动至工装台1的上方后，第一夹紧装置的输出端靠近汽车消声器筒的一端，第二夹紧装置靠近汽车消声器筒体的另一端，通过两个第一气缸13分别带动相应的夹板14将汽车消声器筒体的两端抵接，这时再通过焊接机械手6将汽车消声器筒体的两侧中缝焊接，随后每个夹板14复合，再通过焊接机械手6将汽车消声器筒体的两端中缝焊接。
40.如图15所示，提供以下优选技术方案：下壳上料工位2包括有第一输送机15、第二气缸16、第三气缸17和第一气动吸盘18；
第一输送机15位设于工装台1的旁侧，其输送方向与工装台1的一侧对接设置；第一输送机15的两侧分别设有第一挡板19；第二气缸16呈水平状位设于第一输送机15的上方，第二气缸16通过支架固定安装在第一输送机15上，第二气缸16的输出方向与第一输送机15的输送方向相同，第二气缸16的输出端固定安装有第一推板20；第三气缸17呈竖直设置于第一推板20上，第三气缸17的输出端朝下设置；第一气动吸盘18呈水平状设置于第三气缸17的输出端。
41.具体的，通过第一输送机15将下壳48依次输送至第一气动吸盘18的正下方，通过第三气缸17将第一气动吸盘18向下移动，通过第一气动吸盘18将下壳48表面吸住，再通过第三气缸17将吸住的下壳48复合，再通过第二气缸16将吸住的下壳48移动至工装台1开口处的上方，再通过第三气缸17将吸住的下壳48沿着工装台1上的限位开口9放置于放置治具7的放置槽内，随后复合。
42.如图12所示，提供以下优选技术方案：芯子上料工位4包括有第二输送机21、夹取校正装置和导向输送装置；第二输送机21位设于工装台1的旁侧，其输送方向垂直于第一输送机15的输送方向，第二输送机21的两侧分别设置有第二挡板22，第二挡板22的外侧设置有竖直架23，竖直架23设置的上端设置有距离传感器24；导向输送装置设置于第二输送机21靠近工装台1的一侧；夹取校正装置设置于导向输送装置的工作端。
43.具体的，芯子47的两端分别设有进气管和出气管，进气管与出气管的轴线平行且不想交，进气管的长度与出气管的长度均不相同，当需要输送待组装的芯子47时，通过第二输送机21依次将待组装的芯子47移动至夹取矫正装置的正下方，通过夹取矫正装置将待组装的芯子47夹取，再通过导向输送装置将夹取的芯子47向上移动，当靠近每个距离传感器24后停止，通过相对设置的距离传感器24分别对芯子47的进气管与出气管对应，通过每个距离传感器24检测出气管与进气管的距离，进而检测出芯子47的方向，当方向不对时，通过夹取矫正装置将夹取的芯子47水平翻转，使芯子47矫正，再通过导向输送装置将夹取的芯子47输送到放置治具7内的下壳48内进行组装。
44.如图12所示，提供以下优选技术方案：导向输送装置包括有第一丝杆传动机25和第二丝杆传动机26；第一丝杆传动机25呈水平状位设于第二输送机21的上方，第一丝杆传动机25远离第二输送机21的一端靠近工装台1的正上方，第一丝杆传动机25通过支架固定安装在第二输送机21上；第二丝杆传动机26的输送方向垂直于第一丝杆传动机25的输送方向设置于第一丝杆传动机25的工作端，第二丝杆传动机26的工作端设置有升降板，夹取校正装置设置于升降板的垂直面上。
45.具体的，当需要将夹取矫正装置进行输送时，通过第一丝杆传动机25和第二丝杆传动机26相互配合，实现夹取矫正装置的水平与竖直移动，将夹取矫正装置进行移动。
46.如图13和图14所示，提供以下优选技术方案：夹取校正装置包括有第一驱动电机27、第二驱动电机28、横向竖板29和芯子夹板
30；旋转电机呈竖直状设置于升降板的垂直面上，旋转电机的输出端设置有固定盘31；横向竖板29的顶部中心处与固定盘31的底部固定连接，横向竖板29的两侧相对设置有滑轨32，两个滑轨32之间设有呈竖直状设置的转盘33，滑轨32上设有能够在滑轨32上滑动的滑块34，转盘33的两侧相对铰接设置有连杆35，连杆35远离转盘33的一端与滑块34的外壁铰接；旋转电机固定安装在横向竖板29远离转盘33的一侧，旋转电机的输出端能够转动的穿过横向竖板29的两面与转盘33的中心处固定连接；芯子夹板30设有两个并且一一对应的设置在两个滑块34的底部。
47.具体的，当需要抓取待组装的芯子47时，通过第二驱动电机28驱动转盘33转动，通过转盘33同时驱动两个连杆35绕转盘33转动，两个连杆35的远离转盘33的一端带动滑块34沿着滑轨32滑动，使两个滑块34相互靠近，同时通过两个滑块34带动两个芯子夹板30相互靠近，通过两个芯子夹板30将待组装的芯子47固定，当需要调整夹取的芯子47时，通过第一驱动电机27驱动夹取的芯子47水平旋转。
48.如图16所示，提供以下优选技术方案：上壳上料工位3包括有第三输送机36、第四气缸37、第五气缸38和第二气动吸盘39；第三输送机36位设于工装台1的旁侧，其输送方向与工装台1远离第一输送机15的一端对接设置；第三输送机36的两侧分别设有第三挡板40；第四气缸37呈水平状位设于第三输送机36的上方，第四气缸37通过支架固定安装在第三输送机36上，第四气缸37的输出方向与第三输送机36的输送方向相同，第四气缸37的输出端固定安装有第二推板41；第五气缸38呈竖直设置于第二推板41上，第五气缸38的输出端朝下设置；第二气动吸盘39呈水平状设置于第五气缸38的输出端。
49.具体的，通过第三输送机36将上壳46依次输送至第一气动吸盘18的正下方，通过第五气缸38将第二气动吸盘39向下移动，通过第二气动吸盘39将上壳46表面吸住，再通过第五气缸38将吸住的上壳46复合，再通过第四气缸37将吸住的上壳46移动至工装台1开口处的上方，再通过第五气缸38将吸住的上壳46沿着工装台1上的限位开口9放置于放置治具7的放置槽内的下壳48上相互对接，随后复合。
50.如图5至图7所示，提供以下优选技术方案：下料工位5包括有第四输送机42、第六气缸43和下料推板44；第四输送机42位设于工装台1远离第二输送机21的下方一侧，第四输送机42的输送方向垂直于第三输送机36的输送方向，第四输送机42的两侧分别设置有第四挡板45；第六气缸43呈水平状位设于升降台10远离第四输送机42的旁侧，第六气缸43的输出方向与第四输送机42的输送方向相同，第六气缸43通过支架安装在工装台1上；推料板呈竖直设置于第六气缸43的输出端。
51.具体的，当汽车消声器筒体加工完毕后，通过升降调节装置8将放置治具7向下移
动，使放置治具7的一侧与第四输送机42的输入端对接，再通过第六气缸43的输出端带动下料推板44将放置治具7内组装完成的汽车消声器筒体推至第四输送机42上，通过第四输送机42将加工完成的汽车消声器筒体进行下料。
52.本技术通过升降调节装置8可将放置治具7事先抬升到限位开口9的下方，并通过限位开口9分别将下壳48和上壳46初步限位，进而增加上壳46与下壳48焊接组装的精度，解决了如何提高上壳46与下壳48精准对接的技术问题。
53.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。