一种快速插接头自动组装检测设备
技术领域
本发明涉及自动化组装检测设备领域,尤其是对快速插接头的密封圈自动化装入与气密性检测的快速插接头自动组装检测设备。
背景技术
随着自动化及半自动化设备的广泛应用,单纯于手工生产很大程度上制约生产效率,所以当今生产企业对自动化设备的需求越来越明显,尤其对需要组装、检测、包装且批量化生产的产品仅用人工组装,检测及包装不仅繁琐、质量不稳定,而且需要消耗大量劳动力,成本得不到有效控制。目前快速插接头一般需要装入密封圈并对其气密性进行检测,以往通过人工装入密封圈,这种人工安装主要依赖于工作人员的技术熟练程度,难以保证组装后的快速插接头的质量,劳动强度大,人力资源需求量大并且生产效率低。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供了一种快速插接头自动组装检测设备,该系统解决了劳动强度大,人力资源浪费和安装后的快速插接头气密性差等技术问题。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:一种快速插接头自动组装检测设备,包括机架,机架上固定设有转盘和将快速插接头的密封圈1和密封圈2分别送入组装工位的送料机构,转盘与机架之间设有为转盘转动提供动力的电机和检测转盘是否到位的接近开关,电机的一侧安设有控制转盘旋转角度的分割器,转盘上设有固定快速插接头位置的转盘活动夹子,转盘活动夹子之上设有安装快速插接头的治具,转盘外周机架上沿快速插接头组装检测工序依次设有快速插接头上料台、用于辨别快速插接头种类的快速插接头种类检测机构、快速插接头导通检测机构、密封圈1装入机构、密封圈2装入机构和气密性检测机构,气密性检测机构一侧设有气密性不良品取出机构和对气密性良品进行打码的激光打码机构,上述机构与主控制电路连接并由其控制。
优选的,在密封圈1装入机构和密封圈2装入机构之间设有对密封圈1装入位置是否准确的密封圈1检测机构,密封圈2装入机构与气密性检测机构之间设有对密封圈2装入位置是否准确的密封圈2检测机构,激光打码机构一侧设有防尘帽盖装入机构,在防尘帽盖装入机构的下一工位安装有成品捆包机构,上述机构与主控制电路连接并由其控制。
优选的,所述的快速插接头导通检测机构具有对F型与L型插接头快速插接头内部是否导通的检测机一和对T型与直通接头快速插接头内部是否导通的检测机二;所述的检测机一包括一竖直固定于机架上的支撑板一(518)以及竖直固定在该支撑板一上的电机,该电机输出轴与传动丝杆连接,与该丝杆匹配的螺母上固定有与螺母上下移动的支撑板二,在支撑板二上固定有一横向安装的气缸1,在该气缸活塞杆上设置有一支撑板三,在支撑板三上安装有一与活塞杆伸缩方向一致可伸缩的检测导通杆,该检测导通杆与支撑板三之间为设置有处于压缩状态的复位弹簧,在支撑板三上设置有用于感应检测导通杆是否回缩的对射光纤1;所述检测机二包括控制检测机上下运动的气缸2,气缸2设于固定架上,固定架一侧固定设有判断直通插接头快速插接头是否合格的对射光纤2和判断T型插接头快速插接头是否合格的对射光纤3,在对射光纤2和对射光纤3之间设有导通检测杆。
优选的,所述送料机构包括安装于机架上的振动盘和导引密封圈水平直线运动的通道,通道上的密封圈快速插接头由设在通道下端的水平驱动器驱动,所述密封圈1装入机构和密封圈2装入机构包括支撑架,在靠近上料机构的通道端部设有感应密封圈到位情况的对射光纤4和从通道分离密封圈的切离机构,切离机构固定设置在支撑架上,在切离机构的上端设有吸取密封圈的真空吸嘴,在真空吸嘴的上方设有控制真空吸嘴上下移动的气缸3和带动真空吸嘴前后移动的气缸4,设有固定支座,固定支座的上端设有用于抓取快速插接头快速插接头的机械手,在固定支座的下端设有控制机械手运动的摆台气缸,在支撑架与固定支座之间设有密封圈装入台,密封圈装入台下端设有控制其移动的气缸5,密封圈装入台固定设置在支撑板之上。
优选的,所述气密性检测机构包括放置经检测后的快速插接头的小转盘,用于从转盘抓取快速插接头至气密性检测台和小转盘的双抓取机械手(803),双抓取机械手固定在固定板上,固定板上设有控制双抓取机械手上下运动的气缸6,气密性检测台上安装有用于快速插接头密封性的气密性检测机,气密性检测台有控制治具移送的步进电机和由步进电机带动的滚珠丝杆。
优选的,所述气密性不良品取出机构包括抓取气密性不良品的机械手,机械手一端连接有控制其水平移动的气缸7,机械手的下端设有统计气密性不良品个数的对射光纤5,在对射光纤6一侧设有用于输送气密性不良品的输送通道和盛放气密性不良品的收集盒。
优选的,所述密封圈1检测机构和密封圈2检测机包括提供水平方向动力的气缸8和用于定位的承载板,在承载板的一侧设有对密封圈进行检测的密封圈检测板,在气缸8与密封圈检测板之间设有根据密封圈检测板的位移判断密封圈是否装入快速插接头快速插接头相应位置的接触式位移传感器。
优选的,所述防尘帽盖装入机构包括送料振动盘以及与振动盘连接的输送轨道,在输送轨道的一端设有确定防尘帽盖是否到位的对射光纤6,对射光纤6设置在支撑架,支撑架上设有用于夹紧防尘帽盖的夹紧块、以及用于抓取快速插接头的机械手和控制机械手移动的气缸9,夹紧块一端设有控制夹紧块移动的气缸10。
优选的,所述的成品捆包机构包括机械手和控制机械手移动的气缸11,机械手下端设有包装进料通道,包装进料通道的上端口设有对放入快速插接头计数的对射光纤7,包装储料桶设置在转盘上,转盘的一侧设有控制其转动的电机,包装进料通道的一侧设有用于确定包装储料桶是否装满快速插接头的对射光纤8。
优选的,所述的快速插接头种类检测机构为设在机架上智能相机。
本发明针对快插接头组装、检测及包装的工艺,提供了全自动化生产设备,生产效率提高,有效提高了产品的合格率,减少了快插接头组装、检测及包装对人力资源,有效提高产能,降低生产成本,有效保证了产品的气密性。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明转盘工位示意图。
图3为本发明快速插接头种类检测机构示意图。
图4为本发明检测机一示意图。
图5为本发明检测机二示意图。
图6为本发明密封圈送料结构示意图。
图7为本发明密封圈装入机构示意图。
图8为本发明密封圈装入后检测机构示意图。
图9为本发明气密性检测机构示意图。
图10为本发明气密性不良品取出机构示意图。
图11为本发明防尘帽盖装入机构示意图。
图12为本发明成品捆包机构示意图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明作进一步阐述。
本发明具体实施过程依次包括识别快速插接头类别,快速插接头内导通检测,密封圈1组装至快速插接头上,对密封圈1组装位置是否正确进行检测,密封圈2组装至快速插接头上,对密封圈2组装位置是否正确进行检测,对组装检测后的密封圈1和密封圈2之间的密封性能检测,对密封性检测后的不良品取出,对密封性检测后的良品进行激光打码,对打码后的良品组装防尘帽,以及对完成组装防尘帽后的成品进行捆包等。
具体实施例,如图1~12所示,本发明提供一种快速插接头自动组装检测设备,包括机架1,机架上固定设有转盘2和将快速插接头的密封圈1和密封圈2分别送入组装工位的送料机构,转盘2与机架之间设有为转盘转动提供动力的电机201和检测转盘是否到位的接近开关202,电机的一侧安设有控制转盘2旋转角度的分割器203,转盘2上设有固定快速插接头位置的转盘活动夹子204,转盘活动夹子之上设有安装快速插接头的治具205;转盘工位由电机提供动力,分割器控制转盘旋转的角度,带动转盘转动,通过接近开关检测转盘是否到位,将产品依次送到快速插接头内导通检测、密封圈1组装、密封圈1组装检测、密封圈2组装、密封圈2组装检测、密封性能检测、密封性能不良品取出、密封性能良品激光打码、密封性能良品组装防尘帽、成品捆包机等工位中。
转盘2四周设有快速插接头上料台3,用于辨别快速插接头种类的快速插接头种类检测机构4、快速插接头导通检测机构5、密封圈1装入机构6、密封圈2装入机构7和气密性检测机构8,气密性检测机构8一侧设有气密性不良品取出机构10和对气密性良品进行打码的激光打码机构11,上述机构与主控制电路连接并由其控制。快速插接头种类检测机构4为设在机架上智能相机401,此处由人工上料到转盘活动夹子中,智能相机对快速插接头快速插接头进行拍照并判断出产品的种类,为下一工序接头导通检测工位提供数据。
在密封圈1装入机构6和密封圈2装入机构7之间设有对密封圈1装入位置是否准确的密封圈1检测机构12,密封圈2装入机构7与气密性检测机构8之间设有对密封圈2装入位置是否准确的密封圈2检测机构13,激光打码机构11一侧设有防尘帽盖装入机构9,在防尘帽盖装入机构9的下一工位安装有成品捆包机构14,上述机构与主控制电路连接并由其控制。
快速插接头导通检测机构5分为对F型与L型插接头快速插接头内部是否导通的检测机一51和对T型与直通接头快速插接头内部是否导通的检测机二52;所述的检测机一51包括一竖直固定于机架上的支撑板一518以及竖直固定在该支撑板一518上的电机511,该电机输出轴与传动丝杆513连接,与该丝杆匹配的螺母512上固定有与螺母上下移动的支撑板二515,在支撑板二515上固定有一横向安装的气缸1514,在该气缸1活塞杆上设置有一支撑板三519,在支撑板三520上安装有一与活塞杆伸缩方向一致可伸缩的检测导通杆517,该检测导通杆与支撑板三之间为设置有处于压缩状态的复位弹簧520,在支撑板三上设置有用于感应检测导通杆是否回缩的对射光纤1516;检测机二52包括控制检测机上下运动的气缸2521,气缸2设于固定架522上,固定架一侧固定设有判断直通插接头快速插接头是否合格的对射光纤2523和判断T型插接头快速插接头是否合格的对射光纤3524,在对射光纤2和对射光纤3之间设有导通检测杆525。插接头快速插接头导通检测工位根据上一产品种类判别工位判断提供数据对接头快速插接头进行导通检测。F型与L型接头快速插接头在检测一中进行导通检测,T型与直通接头快速插接头在检测二中进行导通检测。检测一机构由电机带动滚珠丝杆转动实现机构的上下运动,气缸1提供机构运动水平方向的动力,通过检测杆对接头快速插接头进行导通检测,对射光纤1根据导通杆的位移是否遮挡光纤对射判断接头快速插接头是否合格。检测二机构由气缸2提供机构运动上下方向的动力,直通接头快速插接头由检测杆进行检测,对射光纤2根据导通杆的位移是否遮挡光纤对射判断接头快速插接头是否合格。T型接头快速插接头通过对射光纤3导通情况判断接头快速插接头是否合格。经快速插接头导通检测机构5检测为良品后进入密封圈1安装工位。
密封圈1送料机构包括安装于机架上的振动盘601和传送密封圈水平直线运动的通道602,通道上的密封圈快速插接头由设在通道下端的水平驱动器603驱动。此处由振动盘送料,经过送料通道,将密封圈1送到指定位置。密封圈1装入机构6包括支撑架701,在靠近上料机构的通道端部设有感应密封圈到位情况的对射光纤4702和从通道切离密封圈的切离机构703,切离机构固定设置在支撑架上,在切离机构的上端设有吸取密封圈的真空吸嘴704,在真空吸嘴的上方设有控制真空吸嘴上下移动的气缸3705和带动真空吸嘴前后移动的气缸4706,设有固定支座707,固定支座的上端设有用于抓取快速插接头快速插接头的机械手708,在固定支座的下端设有控制机械手运动的摆台气缸709,在支撑架与固定支座之间设有密封圈装入台710,密封圈装入台下端设有控制其移动的气缸5711,密封圈装入台固定设置在支撑板712之上。密封圈1装入机构,首先机械手从转盘中把合格的插接头快速插接头夹取,由摆台气缸带动,把插接头快速插接头放置于密封圈1装入台设定位置中,气缸5711将密封圈装入台移送到位。对射光纤4感应密封圈1到位情况,当密封圈1到位后,切离机构将密封圈1切离到真空吸嘴下方。真空吸嘴由气缸3705提供上下方向动力,气缸4706提供前后方向动力,将密封圈1吸起向密封圈1装入台移送,到达设定位置后将密封圈1装配进插接头快速插接头中。机械手夹取插接头快速插接头,由摆台气缸709带动,将插接头快速插接头放置于转盘的活动夹子中。气缸5711的配合,机械手从转盘夹取插接头快速插接头与从密封圈1装入台夹取插接头快速插接头同时进行,这样可以加快速度,同步进行。密封圈1装入后进入密封圈1检测机构进行安装情况检测。
密封圈1检测机构12包括提供水平方向动力的气缸8121,用于定位的承载板124,在承载板的一侧设有对密封圈进行检测的密封圈检测板122,在气缸8与密封圈检测板之间设有根据密封圈检测板的位移判断密封圈是否装入快速插接头快速插接头相应位置的接触式位移传感器123。密封圈1装入后的检测工位,主要是检测密封圈是否装进接头快速插接头中。由气缸8提供水平方向动力,由密封圈1检测板对密封圈1进行检测,接触式位移传感器根据密封圈检测板的位移判断检测位置是否装入密封圈。密封圈1检测不良品由机械手夹取并放置于密封圈组装不良收集盒中,良品进入密封圈2装入工位。
密封圈2送料机构包括安装于机架上的振动盘(601)和传送密封圈水平直线运动的通道(602),通道上的密封圈快速插接头由设在通道下端的水平驱动器(603)驱动。此处由振动盘送料,经过送料通道,将密封圈2送到指定位置。密封圈2装入机构7包括支撑架701,在靠近上料机构的通道端部设有感应密封圈到位情况的对射光纤4702和从通道切离密封圈的切离机构703,切离机构固定设置在支撑架上,在切离机构的上端设有吸取密封圈的真空吸嘴704,在真空吸嘴的上方设有控制真空吸嘴上下移动的气缸3705和带动真空吸嘴前后移动的气缸4706,设有固定支座707,固定支座的上端设有用于抓取快速插接头快速插接头的机械手708,在固定支座的下端设有控制机械手运动的摆台气缸709,在支撑架与固定支座之间设有密封圈装入台710,密封圈装入台下端设有控制其移动的气缸5711,密封圈装入台固定设置在支撑板712之上。密封圈2装入机构,首先机械手从转盘中把合格的插接头快速插接头夹取,由摆台气缸带动,把插接头快速插接头放置于密封圈2装入台设定位置中,气缸5711将密封圈装入台移送到位。对射光纤4感应密封圈2到位情况,当密封圈2到位后,切离机构将密封圈2切离到真空吸嘴下方。真空吸嘴由气缸3705提供上下方向动力,气缸4706提供前后方向动力,将密封圈2吸起向密封圈2装入台移送,到达设定位置后将密封圈2装配进插接头快速插接头中。机械手夹取插接头快速插接头,由摆台气缸709带动,将插接头快速插接头放置于转盘的活动夹子中。气缸5711的配合,机械手从转盘夹取插接头快速插接头与从密封圈2装入台夹取插接头快速插接头同时进行,这样可以加快速度,同步进行。密封圈2装入后进入密封圈2检测机构进行安装情况检测。
密封圈2检测机构13包括提供水平方向动力的气缸8121,用于定位的承载板124,在承载板的一侧设有对密封圈进行检测的密封圈检测板122,在气缸8与密封圈检测板之间设有根据密封圈检测板的位移判断密封圈是否装入快速插接头快速插接头相应位置的接触式位移传感器123。密封圈2装入后的检测工位,主要是检测密封圈是否装进接头快速插接头中。由气缸8提供水平方向动力,由密封圈2检测板对密封圈2进行检测,接触式位移传感器根据密封圈检测板的位移判断检测位置是否装入密封圈。密封圈2检测不良品由机械手夹取并放置于密封圈组装不良收集盒中,良品进入气密性检测。
气密性检测机构8包括放置经检测后的快速插接头的小转盘801,用于从转盘2抓取快速插接头至气密性检测台802和小转盘801的双抓取机械手803,双抓取机械手803固定在固定板804上,固定板804上设有控制双抓取机械手上下运动的气缸6805,气密性检测台上安装有用于快速插接头密封性的气密性检测机806,气密性检测台有控制治具移送的步进电机807和由步进电机带动的滚珠丝杆808。插接头气密检测机构,由双抓取机械手将产品放入气密性检测装置。由步进电机带动丝杆进行水平方向的运动,气密性检查装置对产品进行检测,根据气体泄露量判断产品是否合格。双抓取机械手工作原理,由气缸6提供上下方向动力,双抓取机械手从转盘中抓取产品放置到气密检测装置的同时从气密检测装置抓取产品放置于小转盘中,良品进入防尘帽盖装入工位,不良品通过气密性不良取出工位取出。
气密性不良品取出机构10包括抓取气密性不良品的机械手101,机械手一端连接有控制其水平移动的气缸7102,机械手的下端设有统计气密性不良品个数的对射光纤5103,在对射光纤5一侧设有用于输送气密性不良品的输送通道104和气密性不良品的收集盒(105)。气密性不良品取出工位由气缸7提供水平方向的动力,根据上一工位气密性检测数据,机械手从小转盘中将气密检测不良品夹取并放置于不良通道口中,对射光纤5对不良品进行计数并设定不良品料满提示功能,不良品从通道滑进不良收集盒中。
防尘帽盖装入机构9包括送料振动盘901,与振动盘连接的输送轨道902,在输送轨道的一端设有确定防尘帽盖是否到位的对射光纤6903,对射光纤6设置在支撑架904,支撑架上设有用于夹紧防尘帽盖的夹紧块905、以及用于抓取快速插接头的机械手906和控制机械手移动的气缸9907,夹紧块905一端设有控制夹紧块移动的气缸10908。防尘帽盖入,先由振动盘送料,对射光纤6感应是否到位,防尘帽到位后,夹紧装置将其夹紧。机械手从转盘活动夹子中夹取产品移送到防尘帽上方,气缸9提供机械手由上下方向动力,机械手将夹取的产品压入防尘帽中,压紧装置松开,机械手向上运动,此工位完成,进入成品捆包工位。
成品捆包机构14包括机械手141和控制机械移动的气缸11142,机械手下端设有包装进料通道143,包装进料通道143的上端口设有对放入快速插接头计数的对射光纤7144,包装储料桶145设置在转盘146上,转盘的一侧设有控制其转动的电机147,包装进料通道143的一侧设有用于确定包装储料桶是否装满快速插接头的对射光纤8148。成品捆包工位由步进机械手将上一防尘帽盖入工位的产品夹取到包装进料通道口松开,产品通过包装进料通道滑入包装储料筒内,对射光纤7对放入的产品进行计数,当放入储料筒内的产品数量达到设定值时,电机通过伞齿结构带动转盘转动设定角度,由接近开关检测转盘是否转到位,转盘转到位,进行下一储料筒放料。对射光纤8对储料筒进行检测,如储料筒储满料,设备进行料满提示,提醒操作人员取料,整个自动化安装、检测及包装程序完成。
本发明针对快插接头组装、检测及包装提供了全自动化生产设备,生产效率提高,对人力依赖性降低,降低生产成本,提高了产品的合格率。
以上为本发明较佳的实现方式,需要说明的是,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范。