申请/专利权人：蔚然(南京)动力科技有限公司

申请日：2017-03-13

公开（公告）日：2024-07-02

公开（公告）号：CN108568665B

主分类号：B23P21/00

分类号：B23P21/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.02#授权;2024.05.03#著录事项变更;2020.06.26#专利申请权的转移;2018.10.26#实质审查的生效;2018.09.25#公开

摘要：本发明公开了一种包括基座、固定装置及第一旋转装置的直立式组装系统。固定装置用来固定该外部机具。该第一旋转装置设置在该基座上且连接该固定装置。该第一旋转装置沿着第一轴向转动该固定装置，而能颠倒该外部机具。该固定装置包括架体、承托部以及定位部。该架体的一端设置在该基座上，该承托部以可转动方式连接该架体的另一端、且具有相对的第一表面与第二表面。该定位部设置在该承托部上，用来将该外部机具定位在该承托部的第一表面。该固定装置沿着该第一轴向转动能使该承托部从该第一表面朝向该基座的第一状态切换成该承托部以该第二表面朝向该基座的第二状态。本发明的直立式组装系统能在同一个工作站完成大型重型机具的完整装配。

主权项：1.一种用来组装外部机具的直立式组装系统，其特征在于，包括：基座；固定装置，用来固定该外部机具以避免脱离该基座；以及第一旋转装置，设置在该基座上且连接该固定装置，该第一旋转装置沿着第一轴向转动该固定装置，而能颠倒第一外部机具；该固定装置包括架体、承托部以及定位部，该架体的一端设置在该基座上，该承托部以可转动方式连接该架体的另一端、且具有相对的第一表面与第二表面，该定位部设置在该承托部上、用来将第一外部机具定位在该承托部的该第一表面，该固定装置沿着该第一轴向转动而使该承托部从该第一表面朝向该基座的第一状态切换成该承托部以该第二表面朝向该基座的第二状态，该第一轴向非平行于该基座的平面法向量；其中，该承托部具有开孔区，该第一外部机具通过该开孔区插接第二外部机具，并可在该第一外部机具上插接第三外部机具，从而使该第一外部机具、第二外部机具以及第三外部机具装配形成汽车引擎；该直立式组装系统还包括：锁固装置，以可拆装方式设置在该基座，该锁固装置用来将装配元件打入外部机具，让外部机具能与另一外部机具结合。

全文数据：用来组装外部机具的直立式组装系统技术领域[0001]本发明涉及一种机具组装系统，特别是有关一种用来组装外部机具、且非生产线模式的直立式组装系统。背景技术[0002]在大型设备的制造工厂里，往往设计一套具有多个工作站的生产线，大型设备通常由好几个机具组装而成，不同工作站分别用以装配不同的机具，通过一系列工作站的生产组装流程，来完成大型设备的机具装配。举例来说，汽车引擎可由逆变器、变速箱以及电机组成。传统生产线会在不同工作站分别进行下列装配方式:变速箱从正立状态转成侧卧状态，沿适配方向把电机也转成侧卧状态，将电机插入到变速箱，然后逆变器转成卧倒状态，将逆变器也插入到变速箱。传统的机具组装系统需要多个工作站组成的生产线来完成大型重型机具的装配，容易受公差磨耗影响，出现难以装配的情况。发明内容[0003]本发明涉及一种用来组装外部机具、且非生产线模式的直立式组装系统，以解决上述的问题。[0004]本发明的权利要求提供一种用来组装外部机具的直立式组装系统，该直立式组装系统包括基座、固定装置及第一旋转装置。固定装置用来固定该外部机具以避免脱离该基座。该固定装置包括架体、承托部以及定位部。该架体的一端设置在该基座上，该承托部以可转动方式连接该架体的另一端。该定位部设置在该承托部上，用来将该外部机具定位在该承托部的第一表面。该第一旋转装置设置在该基座上且连接该固定装置。该第一旋转装置沿着第一轴向转动该固定装置，使得该承托部从该第一表面朝向该基座的第一状态切换成该承托部以相反于该第一表面的第二表面朝向该基座的第二状态，而能颠倒该外部机具。其中该第一轴向非平行于该基座的平面法向量。[0005]本发明的权利要求还提供该直立式组装系统，进一步包括设置在该基座上且连接该固定装置的第二旋转装置，该第二旋转装置沿着与该第一轴向不同的第二轴向转动该固定装置。该直立式组装系统进一步包括以可拆装方式设置在该基座的锁固装置，该锁固装置用来将装配组件打入该外部机具，让该外部机具能与另一外部机具结合。[0006]本发明利用固定装置将外部机具固定定位，第一旋转装置沿着第一轴向转动固定装置与外部机具使其上下翻转，第二旋转装置沿着第二轴向转动固定装置与外部机具使其左右侧转，操作人员可任意将外部机具转到所需面，以便于插接另一个外部机具。第一旋转装置及第二旋转装置的转动机制不限于前述的转轴和转盘，视实际需求而定;控制器可内设于固定装置或任一个旋转装置、或独立于所述固定装置及旋转装置进行外部控制。附图说明[0007]图1为本发明实施例的直立式组装系统的俯视图；[0008]图2为本发明实施例的直立式组装系统的侧视图；[0009]图3至图7分别为本发明实施例的直立式组装系统在不同操作阶段的示意图。[0010]其中，附图标记说明如下：[0011]10-直立式组装系统，12-基座，14-固定装置，16-第一旋转装置，18-第二旋转装置，20-锁固装置，22-控制器，24_架体，况-承托部，261-第一表面，262-第二表面，263-开孔区，28-定位部，30-转轴，犯-转盘，34-第一外部机具，36-第二外部机具，3S-第三外部机具，D1-第一轴向，D2-第二轴向。具体实施方式[0012]请参阅图1至图7,图1为本发明实施例的直立式组装系统10的俯视图，图2为本发明实施例的直立式组装系统10的侧视图，图3至图7分别为本发明实施例的直立式组装系统10在不同操作阶段的示意图。直立式组装系统10用来以一站式设计组装多个外部重型或大型机具，不需使用多站式生产线进行装配，操作人员不需移动位置即能迅速完成外部机具的组装。[0013]直立式组装系统1〇包括基座12、固定装置14、第一旋转装置16、第二旋转装置18、锁固装置20以及控制器22。基座12是定义为直立式组装系统10的承载主体，其它零件都依附设置在基座12上。直立式组装系统10利用旋转装置改变外部机具的摆放角度及面向，因此进一步需借助固定装置14固定外部机具，避免外部机具在转动过程中脱离基座12。[0014]固定装置14包括但不限于架体24、承托部26以及定位部28。架体24是一种墩座结构，直立于基座12上。架体24的一端设置在基座12,承托部26还以可转动方式连接架体24的另一端;承托部26通常为板状结构，用来置放外部机具，但是实际状态可不限于此。定位部28安装在承托部26,用来将外部机具定位在承托部26的第一表面261。定位部28可以是夹钳结构、卡榫结构或盖状结构等设计。[0015]第一旋转装置ie与第二旋转装置18分别设置在基座12上、且连接固定装置14。第一旋转装置I6可以沿着第一轴向D1转动固定装置14,让承托部26从第一表面261朝向基座I2的第一状态、切换成承托部26以相反于第一表面261的第二表面262朝向基座12的第二状态。第二旋转装置1S还能沿着第二轴向D2转动固定装置14,但是第二旋转装置18转动固定装置14时，承托部26会维持在以同一表面意即第一表面261或第二表面262朝向基座12的状态。其中，第一轴向D1非平行于基座12的平面法向量，且较佳垂直于基座12的平面法向量;第二轴向D2不同于第一轴向D1，且较佳平行于基座12的平面法向量。[0016]锁固装置2〇可以是一种扭矩枪或类似零件。锁固装置20—般以可拆装方式设置在基座I2,由使用者手动操作、或通过控制器22执行自动化操作。锁固装置20用来把装配元件例如螺钉或具备类似功能的元件打入外部机具，让外部机具能和另一个外部机具相结合，进而组装成完整的一套设备。控制器22可电连接于第一旋转装置16、第二旋转装置18与锁固装置20,以根据使用者输入的指令控制第一旋转装置16与第二旋转装置18沿特定轴向转动固定装置14、且控制锁固装置20将装配元件依序打入外部机具进行装配。[0017]第一旋转装置16可选择性具有转轴30,穿过并设置在架体24与承托部26上。第一旋转装置16利用转轴30的机构特性，得以带动承托部26相对于架体24的转动，改变承托部26上外部机具的面向，方便另一个外部机具从适合的角度进行连接装配。由此可知，转轴3〇的结构轴冋相问于第:轴向Dh再者，第二旋转装置18可选择性具有转盘32,连接架体24且活动设置在基座I2上。第二旋转装置丨8利用转盘32的机构特性，能牵引架体24在原地打转，意即带动固定装置^4沿着第二轴向D2转动;故转盘32的平面法向量相同于第二轴向D2。[0018]如图3所不，首先将第一外部机具34例如为变速箱）放上承托部26的第一表面261，由定位部28将其固定。接着如图4所示，利用第一旋转装置16将固定装置14和第一外部机具34同时转动，使第一外部机具34上下颠倒，让承托部洲的第二表面262朝向上方；由于承托部26具有开孔1^263,第二外部机具36例如为电机可通过开孔区263插接第一外部机具34。然后如图5所示，第二旋转装置18将第一外部机具34与第二外部机具36的组合分别转到多个角度，让锁固装置2〇将装配元件依序打入进行固定。通常来说，第二旋转装置18会将机具组合转动一圈三百六十度），在所有装配元件都打完后刚好回复到机具组合的初始角度。_9]接着，如图6所示，第一旋转装置I6将固定装置14连同第一外部机具34与第二外部机具36的组合再次上下转动，让承托部26的第一表面261转而朝上;此时第二外部机具36位于第一外部机具34和基座12之间，第三外部机具38例如为逆变器可从上方插接第一外部机具34。最后，如图7所示，第二旋转装置1S将三个外部机具的组合分别转往多个角度，由锁固装置2〇依序打入装配元件进行固定，机具组合转动一圈恰好可打完所有装配元件。[0020]综上所述，本发明利用固定装置将外部机具固定定位，第一旋转装置沿着第一轴向转动固定装置与外部机具使其上下翻转，第二旋转装置沿着第二轴向转动固定装置与外部机具使其左右侧转，操作人员可任意将外部机具转到所需面，以便于插接另一个外部机具。第一旋转装置及第二旋转装置的转动机制不限于前述的转轴和转盘，视实际需求而定；控制器可内设于固定装置或任一个旋转装置、或独立于所述固定装置及旋转装置进行外部控制。相较先前技术，本发明的直立式组装系统利用固定装置和旋转装置调整机具的摆放方向，能在同一个工作站完成大型重型机具的完整装配。[0021]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种用来组装外部机具的直立式组装系统，其特征在于，包括：基座；固定装置，用来固定该外部机具以避免脱离该基座；以及第一旋转装置，设置在该基座上且连接该固定装置，该第一旋转装置沿着第一轴向转动该固定装置，而能颠倒该外部机具。2.如权利要求1所述的直立式组装系统，其特征在于，该固定装置包括架体、承托部以及定位部，该架体的一端设置在该基座上，该承托部以可转动方式连接该架体的另一端、且具有相对的第一表面与第二表面，该定位部设置在该承托部上、用来将该外部机具定位在该承托部的该第一表面，该固定装置沿着该第一轴向转动而使该承托部从该第一表面朝向该基座的第一状态切换成该承托部以该第二表面朝向该基座的第二状态，该第一轴向非平行于该基座的平面法向量。3.如权利要求2所述的直立式组装系统，其特征在于，该承托部具有开孔区，该外部机具通过该开孔区插接另一外部机具。4.如权利要求2所述的直立式组装系统，其特征在于，该第一旋转装置具有转轴，穿过并设置在该承托部与该架体上，该第一旋转装置利用该转轴带动该承托部相对于该架体的转动。5.如权利要求4所述的直立式组装系统，其特征在于，该转轴的结构轴向和该第一轴向相同。6.如权利要求2所述的直立式组装系统，其特征在于，该直立式组装系统进一步包括：第二旋转装置，设置在该基座上且连接该固定装置，该第二旋转装置沿着与该第一轴向不同的第二轴向转动该固定装置。7.如权利要求6所述的直立式组装系统，其特征在于，该第二旋转装置转动该固定装置时，该承托部维持在以该第一表面朝向该基座的该第一状态、或维持在以该第二表面朝向该基座的该第二状态。8.如权利要求6所述的直立式组装系统，其特征在于，该第二旋转装置具有转盘，连接该架体且活动设置在该基座上，该第二旋转装置利用该转盘相对于该基座的旋转，带动该固定装置沿着该第二轴向转动。9.如权利要求8所述的直立式组装系统，其特征在于，该转盘的平面法向量和该第二轴向相同。10.如权利要求6所述的直立式组装系统，其特征在于，该直立式组装系统进一步包括：锁固装置，以可拆装方式设置在该基座，该锁固装置用来将装配元件打入该外部机具，让该外部机具能与另一外部机具结合。11.如权利要求10所述的直立式组装系统，其特征在于，该直立式组装系统进一步包括：控制器，电连接该第一旋转装置、该第二旋转装置与该锁固装置，以根据指令控制该第一旋转装置和该第二旋转装置转动该固定装置的操作、并控制该锁固装置将该装配元件打入该外部机具的操作，该控制器选择性内设于该第一旋转装置、或独立于该第一旋转装置。

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