CN105537903B

CN105537903B - 四通管端盖上料铆接机构

Info

Publication number: CN105537903B
Application number: CN201610056217.3A
Authority: CN
Inventors: 俞才王
Original assignee: Zhuji Run Tuo Mechanical Automation Technology Co ltd
Current assignee: Zhuji Run Tuo Mechanical Automation Technology Co ltd
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2023-10-03
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: CN105537903A

Abstract

本发明提供了一种四通管端盖上料铆接机构，包括机座，其特征在于，所述的机座上设有检测平台，所述的检测平台上设有放置端盖的检测座体，所述的检测座体一侧设有用于判断端盖的放置角度是否符合要求的传感器，所述的检测座体上设有能够调整端盖放置角度的第一旋转驱动机构，所述的检测平台上方设有能够吸取端盖的吸料组件，所述的机座上设有能够将吸料组件驱动至冲压工位的驱动组件，所述的吸料组件一侧设有能够将冲压工位上的端盖进行铆接的冲压组件。本发明具有生产效率高，铆接效果好的优点。

Description

四通管端盖上料铆接机构

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，涉及铆接机构，尤其是涉及一种四通管端盖上料铆接机构。

背景技术

四通管也称四通阀，液压阀术语，是制冷设备中不可缺少的部件，是具有四个油口的控制阀。四通阀的工作原理是当电磁阀线圈处于断电状态，先导滑阀在右侧压缩弹簧驱动下左移，高压气体进入毛细管后进入右端活塞腔；左端活塞腔的气体排出，由于活塞两端存在压差，活塞及主滑阀左移，使排气管与室外机接管相通，另两根接管相通，形成制冷循环。现有技术中，四通阀本体与其两端端盖的组装为全手工组装，操作员分别将两端端盖放入四通阀本体两端的管口卡位中，然后手工放入压装设备的工装内，在分别找正端盖上的毛细管插孔位置后，再启动压装设备进行铆接，最后将产品从压装设备中取出。但是人工铆接四通阀需要多台半自动设备才能满足一条生产线的产能，导致铆接四通阀效率低、劳动强度大且人工找正端盖上的毛细管插孔位置精度不够。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种四通管端盖上料铆接机构，具有生产效率高，铆接效果好的优点。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本四通管端盖上料铆接机构，包括机座，其特征在于，所述的机座上设有检测平台，所述的检测平台上设有放置端盖的检测座体，所述的检测座体一侧设有用于判断端盖的放置角度是否符合要求的传感器，所述的检测座体上设有能够调整端盖放置角度的第一旋转驱动机构，所述的检测平台上方设有能够吸取端盖的吸料组件，所述的机座上设有能够将吸料组件驱动至冲压工位的驱动组件，所述的吸料组件一侧设有能够将冲压工位上的端盖进行铆接的冲压组件。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的检测平台上还设有能够驱动检测座体升降运动的升降驱动机构，当升降驱动机构驱动检测座体向吸料组件靠近时，所述的吸料组件能够吸取检测座体上的端盖。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的驱动组件包括转动座，所述的转动座上设有第二旋转驱动机构，所述的吸料组件穿设于转动座上，所述的吸料组件在冲压组件作用下可相对转动座轴向运动。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的吸料组件包括吸杆，所述的吸杆一端设有与端盖尺寸相对应的模腔，吸杆内设有与所述的模腔相连通的抽气通道，当抽气通道上连接负压装置时，所述的模腔处形成负压状态进而将检测座体上的端盖吸附于吸取头一侧，吸杆的另一端与转动座之间设有导向组件。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的导向组件包括设置于吸杆上的冲压板，所述的转动座上设有导向孔，所述的冲压板和导向孔之间设有导向杆，所述的导向杆位于导向孔内的一端连接有复位弹簧，所述的复位弹簧的另一端与导向孔相连。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的冲压组件包括冲压驱动机构，所述的冲压驱动机构上固设有冲压头，所述的冲压头下方设有接近开关，当接近开关检测到吸料组件在第二旋转驱动机构驱动下转动至冲压工位时，所述的冲压头能够对冲压板施加压力完成端盖铆接工作。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的吸杆上设有固定座，所述的固定座内设有用于吸住端盖的吸取头，所述的固定座与吸取头之间形成与端盖尺寸相对应的模腔，所述的抽气通道贯通吸杆、固定座和吸取头，所述的吸杆上设有位于固定座外周的用于保护吸取头的导向罩；所述的导向罩上开设有与抽气通道相连通的便于端盖对准进入模腔的导向口。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的吸取头与端盖接触的一侧为平面结构，所述的模腔包括向吸取头与端盖接触一侧延伸形成的吸取通道；所述的吸取通道的末端设有当吸取头吸附端盖后能够与端盖配合使得吸取通道末端形成密封的密封肩。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的传感器为光纤传感器，所述的检测座体底部设有送料杆，所述的检测平台上设有架体，所述的第一旋转驱动机构和升降驱动机构设置于架体上并分别驱动送料杆旋转运动和升降运动。

在上述的四通管端盖上料铆接机构中，所述的第一旋转驱动机构通过套筒与送料杆轴向活动连接，当第一旋转驱动机构驱动套筒转动时，所述的送料杆能够随套筒一起转动；所述的架体上设有升降滑轨，所述的升降滑轨设有滑座，所述的滑座通过轴承与送料杆固连，所述的升降驱动机构与滑座相连能够驱动滑座升降运动；所述的第一旋转驱动机构包括步进电机，所述的升降驱动机构包括升降气缸。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、检测座体一侧的传感器能够将端盖调整至适当角度后铆接至四通管上，无需再通过人工进行检查，提高了工作效率和铆接的精确度，提高了产品的生产效率的同时提高了产品的合格率；

2、采取吸料组件不仅抓取效果好，且不会对端盖造成破坏。

附图说明

图1是本发明提供的四通管端盖铆接机的结构示意图。

图2是本发明提供的上料铆接机构和检测装置的结构图。

图3是本发明提供的吸料组件和驱动组件的剖面图。

图4是本发明提供的吸料组件的剖面图。

图中，机座1、第一进料机构2、整形机构3、托料机构4、铆接工位a、上料铆接机构5、第二进料机构6、检测装置7、检测平台71、检测座体72、传感器73、第一旋转驱动机构74、升降驱动机构75、送料杆76、架体77、套筒78、升降滑轨77a、滑座77b、轴承77c、送料轨道72a、限位挡板72b、吸料组件51、驱动组件52、冲压组件53、转动座52a、第二旋转驱动机构52b、吸杆51a、固定座51e、模腔51b、抽气通道51c、吸取头51d、吸取通道51h、密封肩51i、连接件51k、密封件51j、导向罩51f、导向口51g、导向组件54、冲压板54a、导向杆54b、复位弹簧54c、导向孔54d、冲压驱动机构53a、冲压头53b、接近开关8、托座41、送料滑轨42、第一驱动电机43、送料滑块44、第一升降气缸45、冲压工位b、整形组件31、整形工位c、整形端头31a、整形气缸31b、进料滑轨21、第二驱动电机22、进料滑块23、第二升降气缸24、机械手25、振动进料装置61、传送带62、推料气缸63。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本方案包括机座1，机座1上设有输送四通管的第一进料机构2，第一进料机构2将四通管输送至整形机构3进行端口整形，经过整形后的四通管通过托料机构4输送至铆接工位a，铆接工位a上设有上料铆接机构5，上料铆接机构5能够吸取第二进料机构6输送至上料工位的端盖并将端盖铆接至四通管上，上料工位上设有能够调整端盖放置角度的检测装置7。

具体地说，检测装置7包括检测平台71，检测平台71上设有放置端盖的检测座体72，检测座体72一侧设有用于判断端盖的放置角度是否符合要求的传感器73，传感器73为光纤传感器，检测座体72上设有能够调整端盖放置角度的第一旋转驱动机构74，检测平台71上还设有能够驱动检测座体72升降运动的升降驱动机构75。四通管的端盖上开设有供电线穿设的通孔，将端盖铆接至四通管后需要使得通孔位于指定的位置才能成为合格产品，因此本方案通过检测座体72一侧的传感器73能够将端盖调整至适当角度后铆接至四通管上，无需再通过人工进行检查，提高了工作效率和铆接的精确度，提高了产品的生产效率的同时提高了产品的合格率。

进一步地说，第二进料机构6包括振动进料装置61，振动进料装置61输出的端盖通过传送机构输送至检测装置7，传送机构包括传送带62，传送带62相对于检测装置7一侧设有将端盖推送至检测装置7的推料气缸63，传送带62上设有检测端盖的接近开关8，当接近开关检测带端盖后，端盖在推料气缸63的驱动下沿着送料轨道72a进入检测座体72，检测座体72的另一侧设有防止端盖脱离检测座体72的限位挡板72b，保证了送料的精确度。

具体而言，检测座体72底部设有送料杆76，检测平台71上设有架体77，第一旋转驱动机构74和升降驱动机构75设置于架体77上并分别驱动送料杆76旋转运动和升降运动。第一旋转驱动机构74通过套筒78与送料杆76轴向活动连接，第一旋转驱动机构74驱动套筒78转动时，送料杆76能够随套筒78一起转动。架体77上设有升降滑轨77a，升降滑轨77a设有滑座77b，滑座77b通过轴承77c与送料杆76固连，升降驱动机构75与滑座77b相连能够驱动滑座77b升降运动。第一旋转驱动机构74包括步进电机，升降驱动机构75包括升降气缸。

进一步地说，上料铆接机构5包括位于检测座体72上方的能够吸取端盖的吸料组件51，机座1上设有能够将吸料组件51驱动至冲压工位的驱动组件52，吸料组件51一侧设有能够将冲压工位b上的端盖进行铆接的冲压组件53，本方案之所以采取吸料组件51来抓取端盖是因为端盖端部凸起高度较小，且凸起的周边为倒圆角结构，采用一般的机械手抓取效果不理想，端盖容易在加工的途中脱落，导致铆接失败，其次是因为端盖厚度较薄，采用抓取的方式容易对端盖造成挤压导致端盖损坏，而采用吸取的方式则不仅抓取效果好，且不会对端盖造成破坏。

其中，驱动组件52包括转动座52a，转动座52a上设有第二旋转驱动机构52b，吸料组件51穿设于转动座52a上，吸料组件51在冲压组件53作用下可相对转动座52a轴向运动。

为了提高吸料组件51的吸取效果，吸料组件51包括吸杆51a，吸杆51a一端设有与端盖尺寸相对应的模腔51b，吸杆51a内设有与模腔51b相连通的抽气通道51c，当抽气通道51c上连接负压装置时，模腔51b处形成负压状态进而将检测座体72上的端盖吸附于吸取头51d一侧，吸杆51a的另一端与转动座52a之间设有导向组件54。

吸取头51d与端盖接触的一侧为平面结构，模腔51b包括向吸取头51d与端盖接触一侧延伸形成的吸取通道51h。吸取通道51h的末端设有当吸取头51d吸附端盖后能够与端盖配合使得吸取通道51h末端形成密封的密封肩51i，吸取头51d吸取端盖后能够使的端盖与密封肩51i形成自密封结构，提高了吸取效果，使得端盖在吸杆51a转动至冲压工位b时不易脱落，提高了设备工作稳定性。

进一步地说，吸取头51d通过连接件51k与固定座51e固定连接，固定座51e与吸杆51a之间设有密封件51j，进一步提高了吸料组件51的整体密封性能。连接件51k包括设有外螺纹和内螺纹的螺母51m，螺母51m通过内螺纹与吸取头51d可拆卸固连，螺母51m通过外螺纹与固定座51e可拆卸固连，。

本方案中的导向组件54包括设置于吸杆51a上的冲压板54a，转动座52a上设有导向孔，冲压板54a和导向孔之间设有导向杆54b，导向杆54b位于导向孔54d内的一端连接有复位弹簧54c，复位弹簧54c的另一端与导向孔54d相连；冲压组件53包括冲压驱动机构53a，冲压驱动机构53a上固设有冲压头53b，冲压头53b下方设有接近开关8，当接近开关8检测到吸料组件51在第二旋转驱动机构52b驱动下转动至冲压工位b时，冲压头53b能够对冲压板54a施加压力完成端盖铆接工作。

具体地说，托料机构4包括用于搁置四通管的托座41，机座1上设有送料滑轨42，送料滑轨42上设有在第一驱动电机43的驱动下能够沿送料滑轨42活动的送料滑块44，送料滑块44通过第一升降气缸45与托座41相连，托座41能够通过第一升降气缸45将整形机构3上的四通管托起并通过步进电机输送至铆接工位a，通过托座41来输送整形后和铆接后的四通管能够避免机械手对四通管端部抓取造成四通管端部变形，能够提高产品的质量，铆接工位a的两侧设有两个相对设置的上料铆接机构5。

具体地说，整形机构3包括两个相对设置的整形组件31，两个整形组件31之间形成整形工位c，整形组件31包括整形端头31a，整形端头31a在整形气缸31b的驱动下能够插入四通管的端口实现整形工作，通过整形端头31a对四通管的两端进行整形处理能够便于铆接工作的顺利进行，提高铆接工艺的成功率，进而降低产品的报废率。

第一进料机构2包括进料滑轨21，进料滑轨21上设有在第二驱动电机22驱动下能够沿进料滑轨21活动的进料滑块23，进料滑块23上设有第二升降气缸24，第二升降气缸24上连接有能够抓取四通管的机械手25，当进料滑块23在第二驱动电机22的驱动下运动至整形工位c上方时，机械手25在第二升降气缸24的控制下下降至整形工位c并将四通管放置于整形工位c。

工作原理：第一进料机构2将四通管输送至整形机构3进行端口整形，经过整形后的四通管通过托料机构4上的托座41托起后输送至铆接工位a，铆接工位a上设有上料铆接机构5，振动进料装置61输出的端盖通过传送带62进行传输，传送带62相对于检测装置7一侧设有将端盖推送至检测装置7的推料气缸63，传送带62上设有检测端盖的接近开关8，当接近开关检测带端盖后，端盖在推料气缸63的驱动下沿着送料轨道72a进入检测座体72，上料工位上设有能够调整端盖放置角度的传感器73，检测座体72一侧设有用于判断端盖的放置角度是否符合要求的传感器73，升降驱动机构75驱动送料杆76向上运动使得检测座体72上的端盖运动至吸杆51a的下方，吸杆51a一端设有与端盖尺寸相对应的模腔51b，吸杆51a内设有与模腔51b相连通的抽气通道51c，当抽气通道51c上连接负压装置时，模腔51b处形成负压状态进而将检测座体72上的端盖吸附于吸取头51d一侧，冲压头53b下方设有接近开关8，当接近开关8检测到吸料组件51在第二旋转驱动机构52b驱动下转动至冲压工位b时，冲压头53b能够对冲压板54a施加压力完成端盖铆接工作。

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机座1、第一进料机构2、整形机构3、托料机构4、铆接工位a、上料铆接机构5、第二进料机构6、检测装置7、检测平台71、检测座体72、传感器73、第一旋转驱动机构74、升降驱动机构75、送料杆76、架体77、套筒78、升降滑轨77a、滑座77b、轴承77c、送料轨道72a、限位挡板72b、吸料组件51、驱动组件52、冲压组件53、转动座52a、第二旋转驱动机构52b、吸杆51a、固定座51e、模腔51b、抽气通道51c、吸取头51d、吸取通道51h、密封肩51i、连接件51k、密封件51j、导向罩51f、导向口51g、导向组件54、冲压板54a、导向杆54b、复位弹簧54c、导向孔54d、冲压驱动机构53a、冲压头53b、接近开关8、托座41、送料滑轨42、第一驱动电机43、送料滑块44、第一升降气缸45、冲压工位b、整形组件31、整形工位c、整形端头31a、整形气缸31b、进料滑轨21、第二驱动电机22、进料滑块23、第二升降气缸24、机械手25、振动进料装置61、传送带62、推料气缸63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

1.一种四通管端盖上料铆接机构，包括机座（1），其特征在于，所述的机座（1）上设有检测平台（71），所述的检测平台（71）上设有放置端盖的检测座体（72），所述的检测座体（72）一侧设有用于判断端盖的放置角度是否符合要求的传感器（73），所述的检测座体（72）上设有能够调整端盖放置角度的第一旋转驱动机构（74），所述的检测平台（71）上方设有能够吸取端盖的吸料组件（51），所述的机座（1）上设有能够将吸料组件（51）驱动至冲压工位（b）的驱动组件（52），所述的吸料组件（51）一侧设有能够将冲压工位（b）上的端盖进行铆接的冲压组件（53）；所述的检测平台（71）上还设有能够驱动检测座体（72）升降运动的升降驱动机构（75），当升降驱动机构（75）驱动检测座体（72）向吸料组件（51）靠近时，所述的吸料组件（51）能够吸取检测座体（72）上的端盖；所述的驱动组件（52）包括转动座（52a），所述的转动座（52a）上设有第二旋转驱动机构（52b），所述的吸料组件（51）穿设于转动座（52a）上，所述的吸料组件（51）在冲压组件（53）作用下可相对转动座（52a）轴向运动；所述的吸料组件（51）包括吸杆（51a），所述的吸杆（51a）一端设有与端盖尺寸相对应的模腔（51b），吸杆（51a）内设有与所述的模腔（51b）相连通的抽气通道（51c），当抽气通道（51c）上连接负压装置时，所述的模腔（51b）处形成负压状态进而将检测座体（72）上的端盖吸附于吸取头（51d）一侧，吸杆（51a）的另一端与转动座（52a）之间设有导向组件（54）；所述的机座（1）上设有输送四通管的第一进料机构（2）。

2.根据权利要求1所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的导向组件（54）包括设置于吸杆（51a）上的冲压板（54a），所述的转动座（52a）上设有导向孔（54d），所述的冲压板（54a）和导向孔（54d）之间设有导向杆（54b），所述的导向杆（54b）位于导向孔（54d）内的一端连接有复位弹簧（54c），所述的复位弹簧（54c）的另一端与导向孔（54d）相连。

3.根据权利要求2所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的冲压组件（53）包括冲压驱动机构（53a），所述的冲压驱动机构（53a）上固设有冲压头（53b），所述的冲压头（53b）下方设有接近开关（8），当接近开关（8）检测到吸料组件（51）在第二旋转驱动机构（52b）驱动下转动至冲压工位（b）时，所述的冲压头（53b）能够对冲压板（54a）施加压力完成端盖铆接工作。

4.根据权利要求1或2或3所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的吸杆（51a）上设有固定座（51e），所述的固定座（51e）内设有用于吸住端盖的吸取头（51d），所述的固定座（51e）与吸取头（51d）之间形成与端盖尺寸相对应的模腔（51b），所述的抽气通道（51c）贯通吸杆（51a）、固定座（51e）和吸取头（51d），所述的吸杆（51a）上设有位于固定座（51e）外周的用于保护吸取头（51d）的导向罩（51f）；所述的导向罩（51f）上开设有与抽气通道（51c）相连通的便于端盖对准进入模腔（51b）的导向口（51g）。

5.根据权利要求4所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的吸取头（51d）与端盖接触的一侧为平面结构，所述的模腔（51b）包括向吸取头（51d）与端盖接触一侧延伸形成的吸取通道（51h）；所述的吸取通道（51h）的末端设有当吸取头（51d）吸附端盖后能够与端盖配合使得吸取通道（51h）末端形成密封的密封肩（51i）。

6.根据权利要求1或2或3所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的传感器（73）为光纤传感器（73），所述的检测座体（72）底部设有送料杆（76），所述的检测平台（71）上设有架体（77），所述的第一旋转驱动机构（74）和升降驱动机构（75）设置于架体（77）上并分别驱动送料杆（76）旋转运动和升降运动。

7.根据权利要求6所述的四通管端盖上料铆接机构，其特征在于：所述的第一旋转驱动机构（74）通过套筒（78）与送料杆（76）轴向活动连接，当第一旋转驱动机构（74）驱动套筒（78）转动时，所述的送料杆（76）能够随套筒（78）一起转动；所述的架体（77）上设有升降滑轨（77a），所述的升降滑轨（77a）设有滑座（77b），所述的滑座（77b）通过轴承（77c）与送料杆（76）固连，所述的升降驱动机构（75）与滑座（77b）相连能够驱动滑座（77b）升降运动；所述的第一旋转驱动机构（74）包括步进电机，所述的升降驱动机构（75）包括升降气缸。