CN105414952B - 阀芯选向找准装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阀芯选向找准装置。它解决了现有生产效率低等技术问题。本阀芯选向找准装置包括具有阀芯输料轨道的安装座，在安装座上穿设有位于阀芯输料轨道上方且竖直设置的找准轴，在找准轴的下端设有若干能一一插于阀芯的阀孔中的找准头，所述的找准轴与能驱动找准轴周向转动从而使找准头与阀孔一一对准的旋转驱动机构相连，在安装座和找准轴之间设有当找准头与阀孔一一对准后能迫使所述的找准头插于阀孔中的弹性驱动结构且当找准头插于阀孔中后所述的旋转驱动机构驱动阀芯转动到设定位置，所述的旋转驱动机构与能驱动旋转驱动机构升降的升降驱动机构相连。与现有的技术相比，本发明优点在于：生产效率高且实用性强。

Description

阀芯选向找准装置
技术领域
本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种阀芯选向找准装置。
背景技术
通常在阀芯上会设置若干通孔，阀芯安装至阀座上时，阀芯的安装角度是设定的，因此在安装的时候需要进行找准。目前现有的阀芯找准一般是人为进行找准，然后再进行组装，不仅劳动强度高，而且作业效率低，无法满足企业的生产要求。
例如，中国专利文献公开了一种阀芯找准定位结构,[申请号：201120565283.6]，自上而下包括弹簧、阀芯和阀座，其特征在于：所述阀芯的上表面为平面，所述弹簧压紧所述阀芯的上表面，所述阀芯的下表面为球面，所述阀座中心开口，所述球面压紧在所述阀座上，密封所述开口。该方案的阀芯找准定位结构，将阀芯的下表面有传统的平面加工成球面，当横向受力时阀芯可以自动找准定位，使阀芯始终保持在中心位置，大大加强了密封效果。
上述的方案虽然具有诸多的优点，但是该方案并不能解决上述阀芯上设有通孔从而对阀芯通孔进行找准的技术问题，实用性差。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计更合理且能实现找准从而提高生产效率的阀芯选向找准装置。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本阀芯选向找准装置包括具有阀芯输料轨道的安装座，在安装座上穿设有位于阀芯输料轨道上方且竖直设置的找准轴，在找准轴的下端设有若干能一一插于阀芯的阀孔中的找准头，所述的找准轴与能驱动找准轴周向转动从而使找准头与阀孔一一对准的旋转驱动机构相连，在安装座和找准轴之间设有当找准头与阀孔一一对准后能迫使所述的找准头插于阀孔中的弹性驱动结构且当找准头插于阀孔中后所述的旋转驱动机构驱动阀芯转动到设定位置，所述的旋转驱动机构与能驱动旋转驱动机构升降的升降驱动机构相连。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的旋转驱动机构包括与找准轴套接且和找准轴轴向活动相连的旋转驱动轴且找准轴与旋转驱动轴之间设有周向定位结构，在旋转驱动轴上设有齿轮，所述的齿轮啮合连接有能驱动齿轮周向旋转的齿条，所述的齿条与能驱动齿条沿水平方向往复移动的水平驱动器相连。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的升降驱动机构包括升降座，旋转驱动轴穿设在升降座上且与升降座周向转动连接，在升降座与安装座之间设有导向结构，所述的升降座与能驱动升降座在竖直方向升降的升降驱动器相连。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的升降座内具有腔室，在升降座的一侧具有与腔室贯通的条形导向孔，所述的齿轮和齿条分别位于腔室内，所述的水平驱动器设置在升降座的一端且通过联动结构与齿条相连。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的弹性驱动结构包括套设在找准轴上的驱动拉簧，驱动拉簧的一端作用在安装座上，另一端作用在找准轴上端的环形阻挡部上。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的升降座上还设有悬臂式压板，悬臂式压板的一端连接在升降座上，另一端悬空并压在环形阻挡部上方。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的安装座上还设有能使阀芯周向固定并使阀芯位于找准轴下方的旋转式弹性机械手，且当阀芯被找准轴转动到设定角度后通过旋转式弹性机械手使阀芯移送下一个工位并旋转至装配角度，在阀芯输料轨道进料端设有能使阀芯逐个进入至阀芯输料轨道从而使旋转式弹性机械手取得阀芯的逐个进料机构。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的旋转式弹性机械手包括水平设置的取料臂，在安装座上设有连接在取料臂中部并能驱动该取料臂旋转的旋转驱动器，在取料臂的两端分别设有能使阀芯周向固定的弹性夹料部。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的弹性夹料部包括设置在取料臂上的静夹料部，在取料臂上还设有能相对取料臂摆动并与静夹料部形成阀芯夹紧空间的动夹料部，所述的动夹料部与取料臂之间设有能使动夹料部具有向静夹料部侧运动趋势的弹性件。
在上述的阀芯选向找准装置中，所述的逐个进料机构包括连接在阀芯输料轨道中部的阀芯进料轨道，在阀芯输料轨道的进料端设有插于阀芯输料轨道中的推动臂，所述的推动臂与能驱动推动臂沿着阀芯输料轨道轴向移动的进料驱动器相连，当阀芯进料轨道将阀芯输送至阀芯输料轨道中后通过推动臂使推动臂移动从而使旋转式弹性机械手取得阀芯。
与现有的技术相比，本阀芯选向找准装置的优点在于：1、设计更合理，找准效率高且提高了生产效率，同时还降低了劳动强度，符合企业的生产要求，实用性强。2、结构简单且易于制造，使用寿命长。3、机械化自动程度高且符合当前的社会技术的发展要求。
附图说明
图1是本发明提供的结构示意图。
图2是本发明提供的阀芯结构示意图。
图3是本发明提供的找准轴结构示意图。
图4是本发明提供的齿轮和齿条啮合结构示意图。
图5是本发明提供的弹性夹料部结构示意图。
图中，安装座1、阀芯输料轨道11、进料传感器12、找准轴2、找准头3、旋转驱动机构4、旋转驱动轴41、齿轮42、齿条43、水平驱动器44、弹性驱动结构5、驱动拉簧51、环形阻挡部52、升降驱动机构6、升降座61、升降驱动器62、腔室63、条形导向孔64、悬臂式压板65、旋转式弹性机械手7、取料臂71、旋转驱动器72、弹性夹料部73、静夹料部74、动夹料部75、逐个进料机构8、阀芯进料轨道81、推动臂82、进料驱动器83、阀芯10、阀孔101。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-5所示，本阀芯选向找准装置包括具有阀芯输料轨道11的安装座1，在安装座1上穿设有位于阀芯输料轨道11上方且竖直设置的找准轴2，在找准轴2的下端设有若干能一一插于阀芯10的阀孔101中的找准头3，所述的找准轴2与能驱动找准轴2周向转动从而使找准头3与阀孔101一一对准的旋转驱动机构4相连，在安装座1和找准轴2之间设有当找准头3与阀孔101一一对准后能迫使所述的找准头3插于阀孔101中的弹性驱动结构5且当找准头3插于阀孔101中后所述的旋转驱动机构4驱动阀芯10转动到设定位置，所述的旋转驱动机构4与能驱动旋转驱动机构4升降的升降驱动机构6相连。
具体地，本实施例的旋转驱动机构4包括与找准轴2套接且和找准轴2轴向活动相连的旋转驱动轴41，找准轴2与旋转驱动轴41之间设有周向定位结构，周向定位结构为内花键与外花键相啮合的结构，即轴向活动时还是处于周向锁止的状态。在旋转驱动轴41上设有齿轮42，所述的齿轮42啮合连接有能驱动齿轮42周向旋转的齿条43，所述的齿条43与能驱动齿条43沿水平方向往复移动的水平驱动器44相连。水平驱动器44为气缸或者油缸，或者还可以是直线电机等等。
其次，升降驱动机构6包括升降座61，旋转驱动轴41穿设在升降座61上且与升降座61周向转动连接，在升降座61与安装座1之间设有导向结构，导向结构包括至少一根导向杆，所述的升降座61与能驱动升降座61在竖直方向升降的升降驱动器62相连。升降驱动器62为气缸或者油缸，或者还可以是直线电机等等。优化方案，在升降座61内具有腔室63，在升降座61的一侧具有与腔室63贯通的条形导向孔64，所述的齿轮42和齿条43分别位于腔室63内，所述的水平驱动器44设置在升降座61的一端且通过联动结构与齿条43相连。设置了腔室63能够避免灰尘集落在齿轮42和齿条43上从而需要经常清理齿轮42与齿条43，同时还能进一步提高操作时的安全系数。
另外，弹性驱动结构5包括套设在找准轴2上的驱动拉簧51，驱动拉簧51的一端作用在安装座1上，另一端作用在找准轴2上端的环形阻挡部52上。进一步地，在升降座61上还设有悬臂式压板65，悬臂式压板65的一端连接在升降座61上，另一端悬空并压在环形阻挡部52上方。
优化方案，在安装座1上还设有能使阀芯10周向固定并使阀芯10位于找准轴2下方的旋转式弹性机械手7，且当阀芯10被找准轴2转动到设定角度后通过旋转式弹性机械手7使阀芯10移送下一个工位并旋转至装配角度，在阀芯输料轨道11进料端设有能使阀芯10逐个进入至阀芯输料轨道11从而使旋转式弹性机械手7取得阀芯10的逐个进料机构8。
具体地，本实施例的旋转式弹性机械手7包括水平设置的取料臂71，在安装座1上设有连接在取料臂71中部并能驱动该取料臂71旋转的旋转驱动器72，在取料臂71的两端分别设有能使阀芯10周向固定的弹性夹料部73。旋转驱动器72包括电机。其次，弹性夹料部73包括设置在取料臂71上的静夹料部74，在取料臂71上还设有能相对取料臂71摆动并与静夹料部74形成阀芯夹紧空间的动夹料部75，所述的动夹料部75与取料臂71之间设有能使动夹料部75具有向静夹料部74侧运动趋势的弹性件。弹性件包括扭簧等等。
还有，逐个进料机构8包括连接在阀芯输料轨道11中部的阀芯进料轨道81，在阀芯输料轨道11的进料端设有插于阀芯输料轨道11中的推动臂82，所述的推动臂82与能驱动推动臂82沿着阀芯输料轨道11轴向移动的进料驱动器83相连，当阀芯进料轨道81将阀芯输送至阀芯输料轨道11中后通过推动臂82使推动臂82移动从而使旋转式弹性机械手7取得阀芯10。进料驱动器83为气缸或者油缸。
本实施例的工作原理如下：逐个进料机构8进料，通过推动臂82的移动从而每次将一个阀芯10推送至旋转式弹性机械手7上，旋转式弹性机械手7夹住阀芯10周向并使阀芯10固定，在每次的推送过程中，在阀芯输料轨道11一侧设置一个进料传感器12，确保每一次都有阀芯10被推送至旋转式弹性机械手7上；
升降驱动机构6驱动找准轴2下降从而迫使找准头3抵靠在阀芯10的上表面，通过旋转驱动机构4的作用从而使找准轴2转动并使找准头3与阀孔101一一对准，然后再通过弹性驱动结构5使找准头3一一插于阀孔101中，从而实现找准；
当找准完成后，升降驱动机构6和旋转驱动机构4复位，找准头3脱离阀孔101，然后再通过旋转式弹性机械手7将阀芯10转动180°，即完成最终的找准。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了安装座1、阀芯输料轨道11、进料传感器12、找准轴2、找准头3、旋转驱动机构4、旋转驱动轴41、齿轮42、齿条43、水平驱动器44、弹性驱动结构5、驱动拉簧51、环形阻挡部52、升降驱动机构6、升降座61、升降驱动器62、腔室63、条形导向孔64、悬臂式压板65、旋转式弹性机械手7、取料臂71、旋转驱动器72、弹性夹料部73、静夹料部74、动夹料部75、逐个进料机构8、阀芯进料轨道81、推动臂82、进料驱动器83、阀芯10、阀孔101等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种阀芯选向找准装置，其特征在于，本装置包括具有阀芯输料轨道(11)的安装座(1)，在安装座(1)上穿设有位于阀芯输料轨道(11)上方且竖直设置的找准轴(2)，在找准轴(2)的下端设有若干能一一插于阀芯(10)的阀孔(101)中的找准头(3)，所述的找准轴(2)与能驱动找准轴(2)周向转动从而使找准头(3)与阀孔(101)一一对准的旋转驱动机构(4)相连，在安装座(1)和找准轴(2)之间设有当找准头(3)与阀孔(101)一一对准后能迫使所述的找准头(3)插于阀孔(101)中的弹性驱动结构(5)且当找准头(3)插于阀孔(101)中后所述的旋转驱动机构(4)驱动阀芯(10)转动到设定位置，所述的旋转驱动机构(4)与能驱动旋转驱动机构(4)升降的升降驱动机构(6)相连。
2.根据权利要求1所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的旋转驱动机构(4)包括与找准轴(2)套接且和找准轴(2)轴向活动相连的旋转驱动轴(41)，找准轴(2)与旋转驱动轴(41)之间设有周向定位结构，在旋转驱动轴(41)上设有齿轮(42)，所述的齿轮(42)啮合连接有能驱动齿轮(42)周向旋转的齿条(43)，所述的齿条(43)与能驱动齿条(43)沿水平方向往复移动的水平驱动器(44)相连。
3.根据权利要求2所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的升降驱动机构(6)包括升降座(61)，旋转驱动轴(41)穿设在升降座(61)上且与升降座(61)周向转动连接，在升降座(61)与安装座(1)之间设有导向结构，所述的升降座(61)与能驱动升降座(61)在竖直方向升降的升降驱动器(62)相连。
4.根据权利要求3所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的升降座(61)内具有腔室(63)，在升降座(61)的一侧具有与腔室(63)贯通的条形导向孔(64)，所述的齿轮(42)和齿条(43)分别位于腔室(63)内，所述的水平驱动器(44)设置在升降座(61)的一端且通过联动结构与齿条(43)相连。
5.根据权利要求4所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的弹性驱动结构(5)包括套设在找准轴(2)上的驱动拉簧(51)，驱动拉簧(51)的一端作用在安装座(1)上，另一端作用在找准轴(2)上端的环形阻挡部(52)上。
6.根据权利要求5所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的升降座(61)上还设有悬臂式压板(65)，悬臂式压板(65)的一端连接在升降座(61)上，另一端悬空并压在环形阻挡部(52)上方。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的安装座(1)上还设有能使阀芯(10)周向固定并使阀芯(10)位于找准轴(2)下方的旋转式弹性机械手(7)，且当阀芯(10)被找准轴(2)转动到设定角度后通过旋转式弹性机械手(7)使阀芯(10)移送下一个工位并旋转至装配角度，在阀芯输料轨道(11)进料端设有能使阀芯(10)逐个进入至阀芯输料轨道(11)从而使旋转式弹性机械手(7)取得阀芯(10)的逐个进料机构(8)。
8.根据权利要求7所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的旋转式弹性机械手(7)包括水平设置的取料臂(71)，在安装座(1)上设有连接在取料臂(71)中部并能驱动该取料臂(71)旋转的旋转驱动器(72)，在取料臂(71)的两端分别设有能使阀芯(10)周向固定的弹性夹料部(73)。
9.根据权利要求8所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的弹性夹料部(73)包括设置在取料臂(71)上的静夹料部(74)，在取料臂(71)上还设有能相对取料臂(71)摆动并与静夹料部(74)形成阀芯夹紧空间的动夹料部(75)，所述的动夹料部(75)与取料臂(71)之间设有能使动夹料部(75)具有向静夹料部(74)侧运动趋势的弹性件。
10.根据权利要求7所述的阀芯选向找准装置，其特征在于，所述的逐个进料机构(8)包括连接在阀芯输料轨道(11)中部的阀芯进料轨道(81)，在阀芯输料轨道(11)的进料端设有插于阀芯输料轨道(11)中的推动臂(82)，所述的推动臂(82)与能驱动推动臂(82)沿着阀芯输料轨道(11)轴向移动的进料驱动器(83)相连，当阀芯进料轨道(81)将阀芯输送至阀芯输料轨道(11)中后通过推动臂(82)使推动臂(82)移动从而使旋转式弹性机械手(7)取得阀芯(10)。
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