发明内容
[0005]本发明的目的是克服或减缓至少上述缺点中的部分,特此提供一种电磁阀组装系统,其包括:
部件工装;
工作台,设立装配工位一至装配工位十;
传输组件,依次循环位移所述部件工装于装配工位一至装配工位十;
阀体装配组件,于装配工位一放置阀体至部件工装,且所述阀体的控制阀口竖直向上; 动阀芯装配组件,于装配工位二放置动阀芯至所述阀体的控制阀口内;
弹簧装配组件,于装配工位三放置弹簧至所述动阀芯的弹簧槽内;
定阀芯装配组件,于装配工位四放置定阀芯至所述阀体的控制阀口;
检测组件,于装配工位五旋拧所述定阀芯在所述阀体的控制阀口,且检测动阀芯的工作状态;
定阀芯固定组件,于装配工位六反旋拧所述定阀芯,同时施胶在所述定阀芯的螺纹面,所述定阀芯在上胶后拧紧于所述阀体的控制阀口 ;
线圈座装配组件,于装配工位七套设线圈座于所述定阀芯的外缘;
垫片装配组件,于装配工位八放置垫片于所述线圈座的垫片槽;
螺母装配组件,于装配工位九旋拧螺母于所述定阀芯,且抵压所述线圈座在所述阀体和垫片之间;
分选组件,于装配工位十分离部件工装和电磁阀,且分选动阀芯工作状态正常的电磁阀。
[0006]优选地,所述阀体装配组件包括阀体放置盒、阀体抓取机械手和阀体三轴驱动机构,所述阀体放置盒摆放有多个阀体,所述阀体三轴驱动机构驱动所述阀体抓取机械手由阀体放置盒位移至装配工位一。
[0007]优选地,所述动阀芯装配组件包括动阀芯放置盒、动阀芯抓取机械手和动阀芯三轴驱动机构,所述动阀芯放置盒摆放有多个动阀芯,所述动阀芯三轴驱动机构驱动所述动阀芯抓取机械手由动阀芯放置盒位移至装配工位二。
[0008]优选地,所述弹簧装配组件包括弹簧振动盘和间歇出料机构,所述弹簧振动盘内放置有多个弹簧,所述间歇出料机构包括间歇出料管路、间歇气缸、出料吹嘴和出料软管,所述出料管路一端与所述弹簧振动盘的出料口连通,另一端与出料软管连通,所述间歇气缸的杠杆抵压位于所述弹簧出料管路的弹簧,所述出料吹嘴倾斜的朝向所述间歇气缸的杠杆抵压的弹簧相对出料软管的一端,所述出料软管相对弹簧出料管路的另一端竖直向下的朝向所述装配工位三。
[0009] 优选地,所述定阀芯装配组件包括定阀芯放置盒、定阀芯抓取机械手和定阀芯三轴驱动机构,所述定阀芯放置盒摆放有多个定阀芯,所述定阀芯三轴驱动机构驱动所述定阀芯抓取机械手由定阀芯放置盒位移至装配工位四。
[0010]优选地,所述检测组件包括定阀芯预旋拧机械爪、检测抓取机械手、检测三轴抓取机构、检测座、定阀芯预旋拧气缸、检测气缸、检测线圈座和震动传感器,所述定阀芯预旋拧气缸位于所述装配工位五的上方,所述定阀芯预旋拧机械爪与定阀芯预旋拧气缸的杠杆固定,所述检测三轴抓取机构驱动所述检测抓取机械手由装配工位五位移至检测座,所述检测线圈座位移所述检测座,所述检测气缸驱动所述检测线圈座在竖直方向位移,所述震动传感器与所述检测线圈座联动,且所述震动传感器的探头与检测线圈座抵触。
[0011 ]优选地,所述定阀芯固定组件包括定阀芯固定旋抒机械爪、定阀芯固定旋抒气缸、注胶装置和注胶气缸,所述定阀芯固定旋拧机械爪位于所述装配工位六,所述定阀芯固定旋拧气缸驱动所述定阀芯固定旋拧机械爪在竖直方向位移,所述注胶气缸驱动所述注胶装置靠近或者远离所述装配工位六。
[0012] 优选地,所述线圈座装配组件包括动阀芯放置盒、线圈座抓取机械手和线圈座三轴驱动机构,所述线圈座放置盒摆放有多个线圈座,所述线圈座三轴驱动机构驱动所述线圈座抓取机械手由线圈座放置盒位移至装配工位七。
[0013] 优选地,所述垫片装配组件包括垫片振动盘、垫片出料管路、垫片平移块、垫片挡块、垫片平移气缸、垫片抓取机械手和垫片三轴驱动机构,所述垫片振动盘的出口与垫片出料管路的一端连通,所述垫片出料管路相对垫片振动盘的另一端设置有垫片挡块,在所述垫片挡块和垫片出料管路之间设置垫片平移块,所述垫片平移块设有置料口,所述垫片平移气缸驱动所述垫片平移块在垂直所述垫片出料管路的方向位移至垫片抓取工位,所述垫片三轴驱动机构驱动所述垫片抓取机械手在垫片抓取工位和装配工位八之间位移。
[0014] 优选地,所述螺母装配组件包括螺母振动盘、螺母出料管路、螺母平移块、螺母挡块、螺母平移气缸、螺母抓取机械手、螺母三轴驱动机构、螺母旋拧机械爪和螺母旋拧气缸,所述螺母振动盘的出口与螺母出料管路的一端连通,所述螺母出料管路相对螺母振动盘的另一端设置有螺母挡块,在所述螺母挡块和螺母出料管路之间设置螺母平移块,所述螺母平移块设有置料口,所述螺母平移气缸驱动所述螺母平移块在垂直所述螺母出料管路的方向位移至螺母抓取工位,所述螺母三轴驱动机构驱动所述螺母抓取机械手在螺母抓取工位和装配工位九之间位移,所述螺母旋拧机械爪位于装配工位九,所述螺母旋拧气缸驱动所述螺母旋抒机械爪在竖直方向位移。
[0015]本发明能够实现对电磁阀的快速组装,有效地降低了人力消耗,同时具有非常高的成品率,提高生产效率,自动化程度高。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0019]如图1所示,本实施例示范性的公开了一种电磁阀组装系统,其包括工作台I,工作台I沿一装配直线依次布置有阀体装配组件2、动阀芯装配组件3、弹簧装配组件4、定阀芯装配组件5、检测组件61、定阀芯固定组件62、线圈座装配组件7、垫片装配组件8、螺母装配组件9和分选组件10。本实施例由传输组件将一部件工装依次传送至上述组件对应的结构位置。
[0020]那么,经传输组件传输的部件工装,由阀体装配组件2放置阀体在部件工装内;由动阀芯装配组件3放置动阀芯在阀体的控制阀口内;由弹簧装配组件4放置弹簧在动阀芯的弹簧槽内;由定阀芯装配组件5放置定阀芯在阀体的控制阀口处;由检测组件61对定阀芯进行预旋拧且检测动阀芯的能否正常工作;由定阀芯固定组件62对在阀体的控制阀口与定阀芯之间施加胶体且旋拧固定;由线圈座装配组件7使线圈座套设定阀芯且抵触在阀体上;由垫片装配组件8放置垫片在线圈座的垫片槽内;由螺母装配组件9放置螺母在垫片上,且旋拧固定螺母于定阀芯,使螺母抵压线圈座在阀体上,实现固定;由分选组件10对动阀芯正常工作的成品和动阀芯非正常工作的未完成品进行分选。在分选组件10对取出成品或未完成品后,将部件工装重新转移至阀体装配组件2处。
[0021]具体如图2所示,本实施例的传输组件包括工装定位板11,工作定位板等距的设有九个工装定位虎口且工装定位板11由一工装定位气缸驱动沿装配直线的方向位移。在工作台I位于装配直线的位置设有装配轨道,九个工装定位虎口均伸入装配轨道。在工装定位气缸处于初始状态时,在装配轨道上依次设置有十个升降台,且前九个升降台分别与九个工装定位虎口对应。那么,本实施例的部件工装放置在第一个工装定位虎口后由对应的升降台抬起,进入装配工位一,使阀体装配组件2得以放置阀体在部件工装内;在阀体放置后,升降台落下,由第一个定位工装将其运送至下一升降台的上方,此时下一升降台将放置有阀体的部件工装抬起至装配工位二,供动阀芯装配组件3放置动阀芯;在第二个升降台抬起后,工装定位气缸使工装定位板11位移,第一个工装定位虎口回复至第一个升降台的上方,在动阀芯放置后第二个升降台落下,此时放置了阀体和动阀芯的部件工装为第二个工装定位虎口夹持;在第二个工装定位虎口夹持部件工装后,由第二个工装定位虎口将部件工装运转至下一升降台所在的位置,进而实现部件工装在各组件之间的按次序传送。
[0022]具体地,本实施例的定位工装板按照预设间隔固定有多个虎口夹板12,工装定位虎口设置在各虎口夹板12上。
[0023]由于部件工装在各装配工位停留的时间不一致,则在需要延时等待的两装配工位之间设置等待工位,在等待工位设置有与工装定位板11固定的等待虎口夹板14,等待虎口夹板14具有伸入装配轨道的等待工装定位虎口。同时,等待虎口夹板14与相邻的两个虎口夹板12之间的距离可以按照预设要求设置,其适应于部件工装在相邻两个装配工位,各自停留的时间长度。
[0024]如图3和图4所示,本实施例与装配轨道平行的设置有循环皮带16,且位于装配工位十的部件工装经出料气缸推送至循环皮带16,位于循环皮带16的部件工装经进料气缸推送至装配工位一。那么,部件工装在装配工位十由分选组件10拿取成品和未完成品后,经循环皮带16再次运送至装配工位一,等待使用。
[0025] 本实施例进一步在图5公开了闸门17和闸门气缸,闸门17位于循环皮带16上,且在闸门17闭合后对循环皮带16上传输的部件工装进行阻隔,与进料气缸配合使用,使进料气缸推送部件工装至装配工位一更加有序。
[0026]如图6所示,本实施例的阀体装配组件2包括阀体放置盒、阀体抓取机械手22和阀体三轴驱动机构21,阀体放置盒按照预设间隔阵列布置有多个阀体,在装配工位一的升降台将部件工装抬起后,由阀体三轴驱动机构21驱动阀体抓取机械手22位移至阀体放置盒且抓取阀体,在阀体抓取后阀体三轴驱动机构21驱动阀体抓取机械手22位移至第一个升降台的上方后落下。在阀体抓取机械手22落下的同时,阀体抓取机械手22松开,使阀体放置在部件工装的预设位置。
[0027]值得一提的是,本实施例的阀体三轴驱动机构21即三轴平移台,其内部结构以及工作原理不再详述。
[0028]与阀体装配组件2结构类似的动阀芯装配组件3包括动阀芯放置盒、动阀芯抓取机械手和动阀芯三轴驱动机构,动阀芯放置盒摆放有多个动阀芯,动阀芯三轴驱动机构驱动动阀芯抓取机械手由动阀芯放置盒位移至装配工位二。
[0029]如图7至图9所示,本实施例的弹簧装配组件4包括弹簧振动盘41、间歇出料管路42、间歇气缸43、出料吹嘴44和出料软管45。弹簧振动盘41用于放置多个弹簧,位于弹簧振动盘41中的弹簧在振动下由弹簧振动盘41的出口依次进入间歇出料管路42,间歇出料管路42具有两个功能开口,其一连通有出料吹嘴44,另一移入或移出有间歇气缸43的杠杆,出料软管45的一端与间歇出料管路42连通,另一端竖直向下的朝向装配工位三。
[0030]那么,本实施例的弹簧在进入间歇出料管路42后,被间歇气缸43的杠杆顶压弹簧,使该弹簧后后续的弹簧无法进入出料软管45。在部件工装进入装配工位三后,间歇气缸43的杠杆抬起,出料吹嘴44迅速输出气流,使原被顶压的弹簧快速通过出料软管45,落至阀体的控制阀口内。本实施例所提出的弹簧装配组件4,实现了弹簧的间歇输出,与本实施例的装配工序相适应,不会出现多个弹簧落至同一阀体控制阀口内的情况,提高生产精度。
[0031]如图10所示,本实施例的出料软管相对间歇出料管路的另一端有装置壳体461,具体是连通装置壳体的倾斜管路463,弹簧在自身重力的作用下有出料软管进入倾斜管路463,再由倾斜管路463落入至倒锥形出料口 464,由于倒锥形出料口 464的独特设计,弹簧卡在倒锥形出料口 464内,不易落出至外部。仅在挤压气缸462的杠杆对弹簧相对倒锥形出料口464的另一端进行挤压时,弹簧在竖直方向产生作用力,且与倒锥形出料口464的侧壁接触,使弹簧周向压缩且直径减小,能够快速地从倒锥形出料口 464中挤出至外部,直至落入阀体中。
[0032]本实施例与阀体装配组件2结构类似的定阀芯装配组件5包括定阀芯放置盒、定阀芯抓取机械手和定阀芯三轴驱动机构,定阀芯放置盒摆放有多个定阀芯,定阀芯三轴驱动机构驱动定阀芯抓取机械手由定阀芯放置盒位移至装配工位四。
[0033]如图11至图14所示,本实施例提及的检测组包括定阀芯预旋拧机械爪611、检测抓取机械手614、检测三轴抓取机构、检测座、定阀芯预旋拧气缸612、检测气缸615、检测线圈座618和震动传感器617,定阀芯预旋拧气缸612位于装配工位五的上方,定阀芯预旋拧机械爪611与定阀芯预旋拧气缸612的杠杆固定,检测三轴抓取机构驱动检测抓取机械手614由装配工位五位移至检测座,检测线圈座618位移检测座,检测气缸615的杠杆固定有一安装台616,震动传感器617和检测线圈座618均固定在安装台616上,震动传感器617的探头抵触在检测线圈座618的表面。
[0034]结合上述结构设计,本实施例在装配工位五对应的升降台将部件工装抬起后,首先由定阀芯预旋拧气缸612驱动定阀芯预旋拧机械爪611落下,且夹紧定阀芯进行转动,使定阀芯相对阀体固定;其次,定阀芯预旋拧气缸612驱动定阀芯预旋拧机械爪611升起后,由检测三轴驱动机构613驱动检测抓取机械手614抓取位于装配工位五的部件工装至检测座,检测气缸615的杠杆,使检测线圈座618套设阀体,在稳定后通电检测线圈座618中的线圈。在检测线圈座618的线圈通电后,动阀芯竖直向上顶起,则说明弹簧顺利的安装在动阀芯的弹簧槽内,如果动阀芯没有动作或者动作幅度较小,则说明弹簧卡死在动阀芯和定阀芯之间。而震动传感器617的探头由于是和检测线圈座618直接接触的,则在动阀芯由工作动作时,能够产生模拟量的震动传感信号,该震动传感信号的大小标示着动阀芯和定阀芯之间的弹簧安装正常或是卡死。
[0035]本实施例的定阀芯固定组件62包括定阀芯固定旋拧机械爪、定阀芯固定旋拧气缸、注胶装置和注胶气缸。
[0036]其中,定阀芯固定旋拧机械爪和定阀芯固定旋拧气缸的结构设计原理类似图10所示的,定阀芯预旋拧机械爪611和定阀芯预旋拧气缸612。
[0037]另在图15中,本实施例的注胶装置是装有胶液的注射器621,注射器621固定在滑动板622上,滑动板622在一滑动轨道623上滑动,注胶气缸推动滑动板622,使注射器621沿滑动轨道623靠近或者远离装配工位六。
[0038]那么,本实施例的定阀芯固定组件62主要是在装配工位六对应的升降台将部件工位抬起后,由定阀芯固定旋拧机械爪对定阀芯进行反旋拧,使定阀芯脱离阀体,且在定阀芯脱离阀体的同时,通过注射器621将胶液喷注在定阀芯的螺纹面,再通过定阀芯固定旋拧机械爪反复旋拧定阀芯在阀体上,使定阀芯上的胶液均匀地分布在阀体和定阀芯之间,最后通过预设的力矩拧紧定阀芯在阀体的控制阀口。
[0039]如图16所示,本实施例的线圈座装配组件7包括线圈座放置盒、线圈座抓取机械手73和线圈座三轴驱动机构71,线圈座放置盒摆放有多个线圈座,线圈座三轴驱动机构71驱动线圈座抓取机械手73由线圈座放置盒位移至装配工位七。
[0040]另如图17所示,由于线圈座是水平摆放在线圈座放置盒内,线圈座抓取机械手73通过九十度弯曲摆臂72与线圈座三轴驱动机构71连接。
[0041]结合上述结构设计,本实施例能够将水平摆放的线圈座抓起,且九十度翻转后位移至装配工位七的上方,再落下以套设定阀芯。
[0042]如图18和图19所示,本实施例所述的垫片装配组件8包括垫片振动盘、垫片出料管路83、垫片平移块85、垫片挡块86、垫片平移气缸84、垫片抓取机械手82和垫片三轴驱动机构81。垫片通过垫片振动盘缓慢的一个个移送至垫片出料管路83,垫片出料管路83相对垫片振动盘的另一端依次设有垫片平移块85和垫片挡块86,由于垫片平移块85设有垫片置料口 87,则在垫片置料口 87与垫片出料管路83对齐时,垫片可以经垫片出料管路83进入垫片置料口 87中。垫片平移气缸84推动垫片平移块85平移至垫片出料管路83的外侧,则垫片置料口 87的两端均没有阻挡,此时通过垫片抓取机械手82由垫片置料口 87没有阻挡的两端伸入垫片置料口 87中即可抓取垫片,抓取的垫片由此时垫片置料口 87所在的抓取工位一转移至装配工位八,再竖直向下的将垫片落放至线圈座的垫片槽中。
[0043]另外,垫片平移块85平移至垫片抓取工位后,垫片平移块85的垫片顶块封闭垫片出料管路83相对垫片振动盘的另一端,以防止垫片落出至外部。同时,本实施例在垫片出料管路83的出口设置有顶压气缸88,顶压气缸88的杠杆顶压垫片出料管路83中的垫片,防止垫片置料口 87在抓取工位一时,垫片继续朝向垫片平移块85移动,造成堆叠。
[0044]本实施例的螺母装配组件9包括螺母振动盘、螺母出料管路、螺母平移块、螺母挡块、螺母平移气缸、螺母抓取机械手和螺母三轴驱动机构,螺母振动盘的出口与螺母出料管路的一端连通,螺母出料管路相对螺母振动盘的另一端设置有螺母挡块,在螺母挡块和螺母出料管路之间设置螺母平移块,螺母平移块设有螺母置料口,螺母平移气缸驱动螺母平移块在垂直螺母出料管路的方向位移至螺母抓取工位,螺母三轴驱动机构驱动螺母抓取机械手在螺母抓取工位和装配工位九之间位移。
[0045]结合上述,螺母装配组件9与垫片装配组件8的结构基本相似,其主要区别是螺母装配组件9进一步包括螺母旋拧机械爪和螺母旋拧气缸。螺母旋拧机械爪位于装配工位九,螺母旋拧气缸驱动螺母旋拧机械爪在竖直方向位移。
[0046] 那么,在螺母被放置于定阀芯上端时,螺母旋拧气缸驱动螺母旋拧机械爪下移,抓取螺母且旋转,使螺母与定阀芯螺纹连接,进而通过螺母将线圈座抵压在阀体上。
[0047]如图20所示,本实施例的分选组件10包括成品抓取机械手102、成品三轴驱动机构11、成品收集盒、次品抓取机械手、次品二轴驱动机构和次品收集盒。
[0048]成品三轴驱动机构101驱动成品抓取机械手102于装配工位十与成品收集盒之间位移;同理的,次品三轴驱动机构驱动次品抓取机械手于装配工位十与次品收集盒之间位移。另外,工作台I设有倾斜板,次品收集盒位于倾斜板的下方,次品三轴驱动机构驱动次品抓取机械手于装配工位十与倾斜板之间位移。