CN104741917A - 空气净化滤芯快速装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空气净化滤芯快速装配设备，包括转动固定在机架上、水平布置的转盘以及与转盘相连接的第一驱动机构，转盘的周向间隔设置用于夹持空气滤芯组件的夹持装置，转盘的外围、沿转盘的旋向依次间隔设置用于向夹持装置输送滤芯本体的供料装置、用于向夹持装置输送上、下端盖的布料装置、用于空气滤芯组件之间进行连接的组装装置以及对装配好的空气滤芯进行卸载的卸料装置，上述技术方案中，可以快速的实现上、下端盖与滤芯本体之间的装配和固接，提高空气滤芯的生产效率。

Description

空气净化滤芯快速装配设备

技术领域

本发明涉及空气净化设备装配领域，具体涉及一种空气净化滤芯快速装配设备。

背景技术

空气滤芯又叫空气滤筒、空气滤清器，主要用于车辆、实验室、无菌操作室以及各种精密操作室中空气过滤，有过滤式、离心式、油浴式、复合式等几种。空气滤芯在车辆发动机中的作用尤为重要，保证发动机气缸中进入足量、清洁的空气。若进入发动机的空气不经过空气滤芯过滤，则空气中悬浮的尘埃就会被吸入气缸中，加速活塞组以及气缸的磨损，甚至造成“拉缸”的现象。空气滤芯主要由滤芯本体和滤芯本体上、下端的端盖组成，如图1所示，目前对于滤芯本体的组装主要为间歇式或人工组装，其组装效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气净化滤芯快速装配设备，其可实现空气滤芯的快速组装，提高空气滤芯的生产效率。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：包括转动固定在机架上、水平布置的转盘以及与转盘相连接的第一驱动机构，转盘的周向间隔设置用于夹持空气滤芯组件的夹持装置，转盘的外围、沿转盘的旋向依次间隔设置用于向夹持装置输送滤芯本体的供料装置、用于向夹持装置输送上、下端盖的布料装置、用于空气滤芯组件之间进行连接的组装装置以及对装配好的空气滤芯进行卸载的卸料装置，夹持装置包括转盘上设置的圆形第一安装座，第一安装座与转盘沿铅垂方向构成转动配合，第一安装座上开设有供空气滤芯通过的空缺部，第一安装座与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，第一安装座上设置用于夹持滤芯本 体的夹持组件，第一安装座内侧的转盘上设置有与其相对应布置的圆形第二安装座，第二安装座与转盘沿铅垂方向构成转动配合，第二安装座上设置有立状布置的升降柱，升降柱延伸至转盘上、下侧的端部分别设置有水平布置的上、下取料臂，上取料臂靠近第一安装座一侧的端部设置开口向下用于固定上端盖的取料盖，取料盖的内腔壁为弹性材料构成，下取料臂靠近第一安装座一侧的端部向上设置用于固定下端盖的取料托盘，上、下取料臂与升降柱分别沿上、下取料臂的臂长方向构成滑动导向配合，取料盖、取料托盘沿铅垂方向分别与上、下取料臂构成转动配合连接。

上述技术方案中，可以快速的实现上、下端盖与滤芯本体之间的装配和固接，提高空气滤芯的生产效率。

附图说明

图1为空气滤芯的结构示意图；

图2为装配设备的俯视图；

图3为装配设备去除供料装置、焊接装置后的局部侧视图；

图4、5分别为装配设备两种实施方式中去除布料装置、卸料装置后的局部侧视图；

图6为夹持装置的结构示意图；

图7为上料机械手的结构示意图；

图8为卸料机械手的结构示意图；

图9为托料架的结构示意图；

图10、11、12分别为第一安装座的三种实施方式结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

本发明采取的技术方案如图1、2所示，一种空气净化滤芯快速装 配设备，包括转动固定在机架10上、水平布置的转盘11以及与转盘11相连接的第一驱动机构，第一驱动机构可为驱动电机13构成，转盘11的周向间隔设置用于夹持空气滤芯组件的夹持装置20，转盘11的外围、沿转盘11的旋向依次间隔设置用于向夹持装置20输送滤芯本体的供料装置30、用于向夹持装置20输送上、下端盖的布料装置40、用于空气滤芯组件之间进行连接的组装装置50以及对装配好的空气滤芯进行卸载的卸料装置60，夹持装置20包括转盘11上设置的圆形第一安装座12，第一安装座12与转盘11沿铅垂方向构成转动配合，第一安装座12上开设有供空气滤芯通过的空缺部，第一安装座12与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，第二驱动机构也可为电机构成，该电机通过皮带与第一安装座相连接，第一安装座12上设置用于夹持滤芯本体100a的夹持组件，第一安装座12内侧的转盘11上设置有与其相对应布置的圆形第二安装座21，第二安装座21与转盘11沿铅垂方向构成转动配合，第二安装座21上设置有立状布置的升降柱26，升降柱26延伸至转盘11上、下侧的端部分别设置有水平布置的上、下取料臂22、23，上取料臂22靠近第一安装座12一侧的端部设置开口向下用于固定上端盖100b的取料盖24，取料盖24的内腔壁为弹性材料构成，下取料臂靠近第一安装座12一侧的端部向上设置用于固定下端盖100c的取料托盘25，上、下取料臂22、23与升降柱26分别沿上、下取料臂22、23的臂长方向构成滑动导向配合，取料盖24、取料托盘25沿铅垂方向分别与上、下取料臂22、23构成转动配合连接。取料盖24的内腔为锥柱形且取料盖口部的腔体直径大于其里部的腔体直径。取料托盘25可以为一吸盘构成。升降柱26可为固定在第二安装座21上的第一取料气缸活塞杆构成，第一取料气缸活塞杆的端部设置第四安装座27，第四安装座27上分别安装第二取料气缸，上、下取料臂22、23为第二取料气缸的活塞杆构成。

上述设备中，供料装置30向夹持装置20供应滤芯本体100a，布料 装置40向夹持装置20供应上、下端盖100b、100c，这样被夹持的滤芯本体100a和上、下端盖100b、100c在组装装置50处固接为一体，而装配好的空气滤芯则从卸料装置60处被卸载，从而实现滤芯的快速装配。组装装置50可以为涂布粘胶的装置或者焊接装置，依据所需装配的空气滤芯具体进行选取，在本发明中所装配的滤芯为合金材质，因此可以采用焊钳或者其他热连接装置。上、下取料臂22、23与升降柱26分别沿上、下取料臂22、23的臂长方向构成滑动导向配合，从而方便的对布料装置上的上、下端盖100b、100c进行取料，第二安装座21与转盘11构成转动配合连接，可以在滤芯本体100a固定至第一安装座12上时进行避让以及便于对装配好的滤芯进行卸载。第一安装座12与转盘11之间构成转动配合连接，其可以使得在装配时，滤芯能够在夹持装置20上进行转动，使得上、下端盖100b、100c与滤芯本体100a交接处能够均匀的进行焊接或热连接。

对于，第一安装座12具体可以采用以下两种方案进行实施：

其一为：第一安装座12为立状安装在转盘11上的夹管构成，夹管与转盘11沿铅垂方向构成转动配合，夹管与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，夹持组件为夹管内管壁上均匀设置的夹块构成，夹块与调节机构相连接，调节机构调节夹块处于两种状态，其一为：夹块凸出于夹管的内壁面对夹管内的滤芯本体100a进行夹持的夹持位；其二为：夹块回缩对空气滤芯进行卸载的卸载位。

更为具体的为：夹管的管壁为夹层结构且夹层结构形成的夹腔内设置有弹性气囊12a，夹块为弹头12b或滚珠构成且夹块可沿夹管径向进行移动，弹性气囊12a与充气组件相连接，如图11所示；该方案通过向弹性气囊12a中通入或卸除气体，使得夹块凸出或回缩与夹管内壁面，从而实现对滤芯本体100a的固定，其工作原理与气涨轴类似。

或者：夹管为转动配合连接的内、外夹管122、121构成，外夹管121的内管壁上均匀设置有楔形固定夹块123，内夹管122的管壁上均 匀设置有楔形活动夹块124，活动夹块124的一端与内夹管122铰接连接，固定夹块123和活动夹块124之间构成滑动抵靠配合，如图12所示。该方案通过内夹管122和外夹管121的相对转动，使得固定夹块123抵靠活动夹块124的局部凸出或回缩于夹管的内壁面，从而实现对滤芯本体100a的可靠固定。

其二为，第一安装座12为短管12’构成，短管12’与转盘11沿铅垂方向构成转动配合，短管12’与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，短管12’的上端向两外侧分别延伸设置有水平布置的支撑板B，两支撑板B上分别设置第一、二夹块12A，第一、二夹块12A相对应的边部分别设置弧形夹口，第一、二夹块12A分别与支撑板B沿第一、二夹块12A之间的间距方向构成滑动导向配合，第一、二夹块12A与调节两者之间间距的调节组件相连接，如图10所示，该方案的结构简单，实施成本低，但是其体积大，使得转盘11的直径要求大，对于该方案中调节组件可为调节气缸12C构成。

对于供料装置30，其也可以采用如下两种技术方案进行实施：

其一为，如图4所示，供料装置30包括转盘11下侧水平布置的用于输送滤芯本体100a的第一输送带31，第一输送带31的落料端设置有用于撑托滤芯本体100a的托料架32，托料架32处于第一安装座12移动轨迹的正下方，托料架32与转盘11之间设置有用于夹持固定滤芯本体100a的上料机械手33，上料机械手33固定在升降横梁33a上，升降横梁33a与升降机构相连接。该方案中通过上料机械手33对滤芯本体100a进行夹持，使得滤芯本体100a与第一安装座12同芯布置，然后升降机构驱使上料机械手33对滤芯本体100a进行提升插入第一安装座12内，第一安装座12上的夹持组件对滤芯本体100a进行夹持固定，滤芯本体100a夹持牢靠后上料机械手33撤离，从而实现滤芯本体100a的供料。

其二为，如图5所示，供料装置30包括转盘11下侧水平布置的用 于输送滤芯本体100a的第一输送带31，第一输送带31的落料端设置有用于撑托滤芯本体100a的托料架32，托料架32处于第一安装座12移动轨迹的正下方，托料架32为第一输送带31落料端顺延布置的槽形件构成，槽形件的长度与滤芯本体100a的直径一致，槽形件远离第一输送带31的端部设置挡板，托料架32固定在升降机构上。该方案中，直接将托料架32固定在升降机构上，虽然免除了上料机械手33，但是其在使用时需要保证托料架32和第一安装座12的对应关系，同时构成托料架32的槽型件槽深应较大。

对于上料机械手33，其可按照如图7所示的技术方案进行实施，上料机械手33为两相对布置的条杆状的夹臂33b构成，两夹臂33b的一端分别设置成弧口相向布置的弯弧状，两夹臂33b的另一端分别与升降横梁33a沿第一输送带31的带宽方向构成滑动导向配合连接，两夹臂33b之间通过第一双向气缸33c相连接。两夹臂33b弯弧段上可套设塑料软管，升降横梁33a上设置滑块，夹臂33b固定在滑块上。升降机构可为机架10设置的立状布置的升降气缸34构成，升降气缸34的活塞杆端部一升降横梁33a相连接,两夹臂形成的夹口指向第一输送带。

对于布料装置40可采用如图3、9所示的技术方案进行实施，布料装置40包括转盘11上、下侧分别设置的水平布置的第二、三输送带41、42，上端盖100b在第二输送带41上进行输送，下端盖100c在第三输送带42上进行输送，第三输送带42出料端设置有用于托放下端盖100c的支撑架43，支撑架43位于第一安装座12移动轨迹的正下方，支撑架43为两相对布置的角钢43a构成，两角钢43a远离第二输送带的一侧端部分别相向设置挡块43b，两挡块43b之间呈空缺状。两挡块之间的空缺处供下取料臂23上、下移动所用。

对于卸料装置60采用如图3、8所示的技术方案，卸料装置60包括转盘11外侧设置的卸料机械手，卸料机械手可沿转盘11的径向进行移动,卸料机械手安装在第三安装座60B上，第三安装座60B与机架10 沿铅垂方向构成转动配合。卸料机械手包括活动杆61，活动杆61的端部与弧形连接杆62的中部连为一体，弧形连接杆62的弧口指向背离活动杆61的一侧，弧形连接杆62的两端部分别与用于夹持空气滤芯的夹杆63中部铰接连接，两夹杆63远离活动杆61的一端分别设置成弧口相向布置的弯弧状，活动杆61的杆身上套设有挡块66，挡块66固定在机架10上，挡块66与弧形连接杆62之间的活动杆61杆身上套设有滑套64，滑套64与弧形连接杆62之间的活动杆61杆身上设置压缩弹簧67，夹杆63与滑套64之间设置有短杆65，短杆65的两端部分别与夹杆63、滑套64铰接连接。从而保证对装配好的滤芯进行快速卸载，以及避免与夹持装置20移动的干涉。两夹杆63弯弧段上可套设塑料软管，活动杆61为第三安装座60B上安装的卸料气缸60A的活塞杆构成。

总之，本发明提供的装配设备，其可实现空气滤芯的快速装配，提高空气滤芯的生产效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本发明中记载内容后，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：包括转动固定在机架上、水平布置的转盘以及与转盘相连接的第一驱动机构，转盘的周向间隔设置用于夹持空气滤芯组件的夹持装置，转盘的外围、沿转盘的旋向依次间隔设置用于向夹持装置输送滤芯本体的供料装置、用于向夹持装置输送上、下端盖的布料装置、用于空气滤芯组件之间进行连接的组装装置以及对装配好的空气滤芯进行卸载的卸料装置，夹持装置包括转盘上设置的圆形第一安装座，第一安装座与转盘沿铅垂方向构成转动配合，第一安装座上开设有供空气滤芯通过的空缺部，第一安装座与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，第一安装座上设置用于夹持滤芯本体的夹持组件，第一安装座内侧的转盘上设置有与其相对应布置的圆形第二安装座，第二安装座与转盘沿铅垂方向构成转动配合，第二安装座上设置有立状布置的升降柱，升降柱延伸至转盘上、下侧的端部分别设置有水平布置的上、下取料臂，上取料臂靠近第一安装座一侧的端部设置开口向下用于固定上端盖的取料盖，取料盖的内腔壁为弹性材料构成，下取料臂靠近第一安装座一侧的端部向上设置用于固定下端盖的取料托盘，上、下取料臂与升降柱分别沿上、下取料臂的臂长方向构成滑动导向配合，取料盖、取料托盘沿铅垂方向分别与上、下取料臂构成转动配合连接。

2.根据权利要求1所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：第一安装座为立状安装在转盘上的夹管构成，夹管与转盘沿铅垂方向构成转动配合，夹管与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，夹持组件为夹管内管壁上均匀设置的夹块构成，夹块与调节机构相连接，调节机构调节夹块处于两种状态，其一为：夹块凸出于夹管的内壁面对夹管内的滤芯本体进行夹持的夹持位；其二为：夹块回缩对空气滤芯进行卸载的卸载位。

3.根据权利要求1所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：第一安装座为短管构成，短管与转盘沿铅垂方向构成转动配合，短管与驱动其进行转动的第二驱动机构相连接，短管的上端向两外侧分别延伸设置有水平布置的支撑板，两支撑板上分别设置第一、二夹块，第一、二夹块相对应的边部分别设置弧形夹口，第一、二夹块分别与支撑板沿第一、二夹块之间的间距方向构成滑动导向配合，第一、二夹块与调节两者之间间距的调节组件相连接。

4.根据权利要求1所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：供料装置包括转盘下侧水平布置的用于输送滤芯本体的第一输送带，第一输送带的落料端设置有用于撑托滤芯本体的托料架，托料架处于第一安装座移动轨迹的正下方，托料架与转盘之间设置有用于夹持固定滤芯本体的上料机械手，上料机械手固定在升降横梁上，升降横梁与升降机构相连接。

5.根据权利要求1所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：供料装置包括转盘下侧水平布置的用于输送滤芯本体的第一输送带，第一输送带的落料端设置有用于撑托滤芯本体的托料架，托料架处于第一安装座移动轨迹的正下方，托料架为第一输送带落料端顺延布置的槽形件构成，槽形件的长度与滤芯本体的直径一致，槽形件远离第一输送带的端部设置挡板，托料架固定在升降机构上。

6.根据权利要求1或2或3所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：布料装置包括转盘上、下侧分别设置的水平布置的第二、三输送带，上端盖在第二输送带上进行输送，下端盖在第三输送带上进行输送，第三输送带出料端设置有用于托放下端盖的支撑架，支撑架位于第一安装座移动轨迹的正下方，支撑架为两相对布置的角钢构成，两角钢远离第二输送带的一侧端部分别相向设置挡块，两挡块之间呈空缺状。

7.根据权利要求1所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：卸料装置包括转盘外侧设置的卸料机械手，卸料机械手可沿转盘的径向进行移动,卸料机械手安装在第三安装座上，第三安装座与机架沿铅垂方向构成转动配合。

8.根据权利要求4所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：托料架为沿第一输送带顺延布置的槽形件构成，槽形件的长度与滤芯本体的直径一致，槽形件远离第一输送带的端部设置挡板，上料机械手为两相对布置的条杆状的夹臂构成，两夹臂的一端分别设置成弧口相向布置的弯弧状，两夹臂的另一端分别与升降横梁沿第一输送带的带宽方向构成滑动导向配合连接，两夹臂之间通过第一双向气缸相连接。

9.根据权利要求7所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：卸料机械手包括活动杆，活动杆的端部与弧形连接杆的中部连为一体，弧形连接杆的弧口指向背离活动杆的一侧，弧形连接杆的两端部分别与用于夹持空气滤芯的夹杆中部铰接连接，两夹杆远离活动杆的一端分别设置成弧口相向布置的弯弧状，活动杆的杆身上套设有挡块，挡块固定在机架上，挡块与弧形连接杆之间的活动杆杆身上套设有滑套，滑套与弧形连接杆之间的活动杆杆身上设置压缩弹簧，夹杆与滑套之间设置有短杆，短杆的两端部分别与夹杆、滑套铰接连接。

10.根据权利要求2所述的空气净化滤芯快速装配设备，其特征在于：夹管的管壁为夹层结构且夹层结构形成的夹腔内设置有弹性气囊，夹块为弹头或滚珠构成且夹块可沿夹管径向进行移动，弹性气囊与充气组件相连接；

或者：夹管为转动配合连接的内、外夹管构成，外夹管的内管壁上均匀设置有楔形固定夹块，内夹管的管壁上均匀设置有楔形活动夹块，活动夹块的一端与内夹管铰接连接，固定夹块和活动夹块之间构成滑动抵靠配合。