CN107052797B - 一种单向阀组装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单向阀组装机，其使得外栓、橡胶栓、内栓被自动输送，进而自动组装、检测后输出，其组装效率高、且保证品质。其包括底座，环形料道布置于底座的中心位置，所述环形料道以中心为圆形循环绕转，所述环形料道上均布有内凹的定位凹槽，位于所述环形料道的外围底座上顺次布置有外栓上料机构、外栓涂油机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构、内栓压接机构、NG品收集机构、OK品收集机构，位于所述环形料道的内圈的底座上顺次布置有CCD对中检测机构、压接高度检测机构，所述CCD对中检测机构位于所述橡胶栓上料机构、内栓上料机构之间的弧度的内，所述压接高度检测机构位于所述内栓压接机构、NG品收集机构之间的弧度内。

Description

一种单向阀组装机

技术领域

本发明涉及单向阀组装的技术领域，具体为一种单向阀组装机。

背景技术

现有的NV单向透气阀，其主要用于食品的封装透气，其在制作过程中，需要将外栓、橡胶栓、内栓三者组合封装形成整体单向阀，现有技术中，需要通过人工分别依次选取外栓、橡胶栓、内栓，然后人工定位后组装，其组装效率低下，且组装后的单向阀的品质无法保证。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种单向阀组装机，其使得外栓、橡胶栓、内栓被自动输送，进而自动组装、检测后输出，其组装效率高、且保证品质。

一种单向阀组装机，其特征在于：其包括底座，环形料道布置于底座的中心位置，所述环形料道以中心为圆形循环绕转，所述环形料道上均布有内凹的定位凹槽，位于所述环形料道的外围底座上顺次布置有外栓上料机构、外栓涂油机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构、内栓压接机构、NG品收集机构、OK品收集机构，位于所述环形料道的内圈的底座上顺次布置有CCD对中检测机构、压接高度检测机构，所述CCD对中检测机构位于所述橡胶栓上料机构、内栓上料机构之间的弧度的内，所述压接高度检测机构位于所述内栓压接机构、NG品收集机构之间的弧度内，所述外栓上料机构包括有位于底座外的外栓振动盘，所述内栓上料机构包括有位于底座外的内栓振动盘，所述橡胶栓上料机构包括有位于底座外的橡胶栓振动盘，所述OK品收集机构包括有位于底座外的收料箱。

其进一步特征在于：

所述OK品收集机构包括有两个，其确保对于OK品的完整收集；

所述外栓上料机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构均各自包括固装的振动盘，所述振动盘的内腔用于放置物料，所述振动盘的外壁上设置有出口，所述出口位置设置有双流道结构的入口，所述双流道结构的出口位置布置有双口错位机构，所述双口错位机构的每个物料口对应于所述双流道结构的每个对应流道的出口，所述双流道结构的出口位置设置有支架结构，所述支架结构包括顶板，所述顶板上固装有所述旋转气缸，所述旋转气缸的下部输出端固装有上下气缸，所述上下气缸的下部活塞杆固装有吸盘机座，所述吸盘机座的输出部分固装有向下布置的吸盘；

所述吸盘机座的两侧分别设置有两个并排布置的吸盘，所述旋转气缸旋转180度，即可保证吸盘对应于双料道结构出口或对应于环形料道对应的定位凹槽正上方；

所述外栓涂油机构包括有水平顶板，所述水平顶板的两侧通过立柱支承于底板，所述底板上支承有硅油储油盒，所述硅油储油盒的内部布置有两个个沾油轮，所述沾油轮的中心转轴平行于所述硅油储油盒的水平面布置，所述沾油轮的外环面垂直向布置，所述沾油轮的中心轴外接旋转电机，所述沾油轮的下端位于所述硅油储油盒的硅油液面以下，所述沾油轮的上端位于所述硅油储油盒的液面上，所述水平顶板的下端面固装有上下气缸，所述上下气缸的下部输出端固装有旋转气缸，所述旋转气缸的下部输出端固装有涂油上壳体，所述涂油上壳体的下端固装有所述涂油下壳体，所述涂油上壳体内固装有齿条驱动气缸，所述齿条驱动气缸为水平向驱动气缸，所述齿条驱动气缸的下部输出端固装有水平向布置的齿条，所述涂油下壳体的下端面布置有下凸的沾油吸头，所述沾油吸头的上部位于所述涂油下壳体的内部，所述沾油吸头的上端为齿轮结构，所述齿条啮合连接所述齿轮结构，所述沾油吸头的数量和所述沾油轮的数量相同，每个所述沾油吸头布置于所述沾油轮的正上方；

每个所述沾油轮的外环面的对应位置设置有刮油机构，所述刮油机构的底座固装于所述硅油储油盒的对应位置，所述刮油机构的朝向所述沾油轮外环面的布置设置有千分尺刮油调节结构，所述刮油机构的存在确保沾油轮的油量的均匀；

所述沾油吸头的高度方向上设置有垂直向弹簧，所述垂直向弹簧作用于沾油吸头的下部结构，使得沾油吸头所吸持的外栓在进行涂油时确保外栓的对应端面和沾油轮的对应外环面的充分接触，确保沾油均匀充分；

所述齿条驱动气缸的下部输出端两端面分别固装有水平向布置的齿条，每个齿条的对应端分别啮合有两个对应的齿轮，所述涂油上壳体的前后端分别固装有对应的涂油下壳体，每个涂油下壳体下端面分别布置有两个沾油吸头，其确保旋转气缸可单一方向动作旋转，确保可靠持续工作，且保证涂油的高效进行；

所述CCD对中检测机构包括环形光源，所述环形光源位于环形轨道的定位凹槽对应的待检测位置的正上方，所述环形光源的内环面形状包覆住对应的待检测部分的区域，所述环形光源的正上方布置有杆状的工业相机，所述工业相机的下端镜头朝向所述环形光源的中心位置布置，杆状的所述工业相机垂直于所述环形光源的水平面布置，所述工业相机的上端基座固装于安装座，所述安装座固装于连接杆，所述连接杆紧固插装有水平横梁，所述水平横梁通过立柱支承于底部固定座，所述底部固定座固装于所述底座；

所述内栓压接机构包括立式基座，立式基座的下部固装于所述底板的对应位置，所述立式基座的上部固装有安装板，所述安装板的一侧上端固装有压接上下气缸，所述压接上下气缸的下部活塞端贯穿所述安装板后固装有上部压头，所述上部压头的下端通过转轴连接压接压头，所述压接压头的外端的上端面和所述上部压头外端的下端面之间设置有浮动弹簧，所述浮动弹簧的两端分别固装于压接压头的外端的上端面、上部压头外端的下端面，所述压接压头的下端中心内凹形成定位腔，所述定位腔用于容纳内栓的上部凸起部分、进行周边定位；

所述压接高度检测机构包括固装底座，所述固装底座的底部固装于底座的上端面，所述固装底座的前端面固装有水平向驱动气缸，所述水平向驱动气缸的前端输出端固装有上下驱动气缸，所述上下驱动气缸的下部输出端固装有检测安装板，所述检测安装板的下端面固装有下凸的圆柱套筒，所述圆柱套筒的下端面即为外栓的高度基准面，弹性位移传感器固装于所述圆柱套筒内。

采用本发明的结构后，环形轨道循环绕转，外栓上料机构将外栓放置于对应的环形轨道的定位凹槽，之后放置有环形轨道的定位凹槽通过DD马达输送至外栓涂硅油工站进行外栓涂硅油，之后DD马达将其输送至橡胶栓上料机构的位置，橡胶栓上料机构将橡胶栓对中放置于对应的外栓的中心位置，之后通过CCD对中检测机构检测橡胶栓、外栓的定位是否合格，合格的部分再内栓上料机构被放入内栓，DD马达工作，放入内栓的定位凹槽被带动至内栓压接结构，内栓压接机构通过完成内栓、外栓的压接，之后经过压接高度检测机构的检测，将CCD对中检测机构、压接高度检测机构在NG品收集机构的工作下排出，最后完成组装的单向阀被OK品收集机构收集，使得进入外栓上料结构的环形轨道的定位凹槽再次为空，之后在DD马达的驱动下，环形轨道循环绕转，整个设备快速组装单向阀，其使得外栓、橡胶栓、内栓被自动输送，进而自动组装、检测后输出，其组装效率高、且保证品质。

附图说明

图1为本发明的立体图结构示意图；

图2为图1的俯视图结构示意图；

图3为本发明的外栓上料机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构的立体图结构示意图；

图4为本发明的外栓涂油机构的立体图结构示意图；

图5为本发明的涂油上壳体、涂油下壳体组装剖视图结构示意图；

图6为本发明的CCD对中检测机构的立体图结构示意图；

图7为本发明的内栓压接机构的立体图结构示意图

图8为本发明压接高度检测机构的立体图结构示意图；

图中序号所对应的名称如下：

底座1、环形料道2、定位凹槽3、外栓上料机构4、外栓涂油机构5、橡胶栓上料机构6、内栓上料机构7、内栓压接机构8、NG品收集机构9、OK品收集机构10、CCD对中检测机构11、压接高度检测机构12、外栓振动盘13、内栓振动盘14、橡胶栓振动盘15、收料箱16

振动盘41、出口42、双流道结构43、双口错位机构44、支架结构45、顶板46、旋转气缸47、上下气缸48、吸盘机座49、吸盘50

水平顶板51、底板52、硅油储油盒53、沾油轮54、旋转电机55、第一上下气缸56、第一旋转气缸57、涂油上壳体58、涂油下壳体59、齿条驱动气缸60、齿条61、沾油吸头62、齿轮结构63、刮油机构64、垂直向弹簧65

环形光源111、工业相机112、下端镜头113、上端基座114、安装座115、连接杆116、水平横梁117、立柱118、底部固定座119

立式基座81、安装板82、压接上下气缸83、上部压头84、转轴85、压接压头86、浮动弹簧87

固装底座121、水平向驱动气缸122、上下驱动气缸123、检测安装板124、圆柱套筒125、弹性位移传感器126。

具体实施方式

一种单向阀组装机，见图1～图8：其包括底座1，环形料道2布置于底座1的中心位置，环形料道2以中心为圆形循环绕转，环形料道2上均布有内凹的定位凹槽3，位于环形料道2的外围底座上顺次布置有外栓上料机构4、外栓涂油机构5、橡胶栓上料机构6、内栓上料机构7、内栓压接机构8、NG品收集机构9、OK品收集机构10，位于环形料道2的内圈的底座上顺次布置有CCD对中检测机构11、压接高度检测机构12，CCD对中检测机构11位于橡胶栓上料机构6、内栓上料机构7之间的弧度的内，压接高度检测机构12位于内栓压接机构8、NG品收集机构9之间的弧度内，外栓上料机构4包括有位于底座外的外栓振动盘13，内栓上料机构7包括有位于底座外的内栓振动盘14，橡胶栓上料机构6包括有位于底座外的橡胶栓振动盘15，OK品收集机构10包括有位于底座外的收料箱16。

OK品收集机构10包括有两个，其确保对于OK品的完整收集；

外栓上料机构4、橡胶栓上料机构6、内栓上料机构7均各自包括固装的振动盘41，振动盘41的内腔用于放置物料，振动盘41的外壁上设置有出口42，出口42位置设置有双流道结构43的入口，双流道结构43的出口位置布置有双口错位机构44，双口错位机构44的每个物料口对应于双流道结构43的每个对应流道的出口，双流道结构43的出口位置设置有支架结构45，支架结构45包括顶板46，顶板46上固装有旋转气缸47，旋转气缸47的下部输出端固装有上下气缸48，上下气缸48的下部活塞杆固装有吸盘机座49，吸盘机座49的输出部分固装有向下布置的吸盘50；

吸盘机座49的两侧分别设置有两个并排布置的吸盘50，旋转气缸47旋转180度，即可保证吸盘50对应于双料道结构43出口或对应于环形料道2对应的定位凹槽3正上方；

物料栓沿着振动盘的出口输出，使得内栓沿着双流道结构行进至流道出口位置、并落入双口错位结构所对应的物料口内，之后被吸盘吸持，然后旋转气缸转向，上下气缸将内栓输送至内栓预设输送工位，内栓被连续输送至对应工位，其使得内栓可以快速输送至对应的工位，确保单向阀组装的高效进行；

外栓涂油机构5包括有水平顶板51，水平顶板51的两侧通过立柱51支承于底板52，底板52上支承有硅油储油盒53，硅油储油盒53的内部布置有两个个沾油轮54，沾油轮54的中心转轴平行于硅油储油盒53的水平面布置，沾油轮54的外环面垂直向布置，沾油轮54的中心轴外接旋转电机55，沾油轮54的下端位于硅油储油盒53的硅油液面以下，沾油轮54的上端位于硅油储油盒53的液面上，水平顶板51的下端面固装有第一上下气缸56，第一上下气缸56的下部输出端固装有第一旋转气缸57，第一旋转气缸57的下部输出端固装有涂油上壳体58，涂油上壳体58的下端固装有涂油下壳体59，涂油上壳体58内固装有齿条驱动气缸60，齿条驱动气缸60为水平向驱动气缸，齿条驱动气缸60的下部输出端固装有水平向布置的齿条61，涂油下壳体59的下端面布置有下凸的沾油吸头62，沾油吸头62的上部位于涂油下壳体59的内部，沾油吸头62的上端为齿轮结构63，齿条61啮合连接齿轮结构63，沾油吸头62的数量和沾油轮54的数量相同，每个沾油吸头62布置于沾油轮54的正上方；

每个沾油轮54的外环面的对应位置设置有刮油机构64，刮油机构64的底座固装于硅油储油盒63的对应位置，刮油机构64的朝向沾油轮54外环面的布置设置有千分尺刮油调节结构，刮油机构64的存在确保沾油轮的油量的均匀；

沾油吸头62的高度方向上设置有垂直向弹簧65，垂直向弹簧65作用于沾油吸头65的下部结构，使得沾油吸头62所吸持的外栓在进行涂油时确保外栓的对应端面和沾油轮的对应外环面的充分接触，确保沾油均匀充分；

齿条驱动气缸60的下部输出端两端面分别固装有水平向布置的齿条61，每个齿条61的对应端分别啮合有两个对应的齿轮结构63，涂油上壳体58的前后端分别固装有对应的涂油下壳体59，每个涂油下壳体59下端面分别布置有两个沾油吸头62，其确保旋转气缸可单一方向动作旋转，确保可靠持续工作，且保证涂油的高效进行；

电机带动沾油轮旋转，上下气缸运动保证完成沾油和涂油，旋转气缸带动沾油吸头快速从待涂油位置进入到涂油位置，提高效率，齿轮齿条的结构，使得外栓旋转涂油，保证外栓涂油的均匀；综上，其使得外栓的涂油均匀、高效，且所有的外栓的涂油量保持基本一致，确保了后续单向透气阀的组装质量；

CCD对中检测机构11包括环形光源111，环形光源111位于环形轨道2的定位凹槽3对应的待检测位置的正上方，环形光源111的内环面形状包覆住对应的待检测部分的区域，环形光源111的正上方布置有杆状的工业相机112，工业相机112的下端镜头113朝向环形光源111的中心位置布置，杆状的工业相机112垂直于环形光源111的水平面布置，工业相机112的上端基座114固装于安装座115，安装座115固装于连接杆116，连接杆116紧固插装有水平横梁117，水平横梁117通过立柱118支承于底部固定座119，底部固定座119固装于底座1；

组装好的外栓、橡胶栓被输送至环形光源的正下方，之后开启环形光源，工业相机的镜头捕捉橡胶栓、外栓的相对位置，之后工业相机拍照，将捕获的图像和标准图像进行对比，获取所检测的外栓、橡胶栓的位置是否符合对中要求，其使得橡胶栓放置于外栓后，可以快速检测是否对中，确保组装后的单向阀的品质；此外，由于环形光源的存在，其使得检测额对中的同时，可以检测外栓上是否有飞边和脏污；

内栓压接机构8包括立式基座81，立式基座81的下部固装于底座1的对应位置，立式基座81的上部固装有安装板82，安装板82的一侧上端固装有压接上下气缸83，压接上下气缸83的下部活塞端贯穿安装板后固装有上部压头84，上部压头84的下端通过转轴85连接压接压头86，压接压头8的外端的上端面和上部压头84外端的下端面之间设置有浮动弹簧87，浮动弹簧87的两端分别固装于压接压头86的外端的上端面、上部压头84外端的下端面，压接压头86的下端中心内凹形成定位腔，定位腔用于容纳内栓的上部凸起部分、进行周边定位；

当内栓未放平整时，压接上下气缸向下动作时，由于浮动弹簧作用，压接压头的下端边缘的部分解除内栓的周边，压接接头通过内凹定位腔完成对内栓的导平及定位，之后压接上下气缸持续下压，完成内栓相对于外栓的压接，其使得内栓未放平时整个机构可以导平，然后进行压接，保证了压接的良品率；

压接高度检测机构12包括固装底座121，固装底座121的底部固装于底座1的上端面，固装底座121的前端面固装有水平向驱动气缸122，水平向驱动气缸122的前端输出端固装有上下驱动气缸123，上下驱动气缸123的下部输出端固装有检测安装板124，检测安装板124的下端面固装有下凸的圆柱套筒125，圆柱套筒125的下端面即为外栓的高度基准面，弹性位移传感器126固装于所述圆柱套筒125内；

内栓和外栓经过压接后输送到位后，水平向驱动气缸驱动圆柱套筒平移至待检测部件的正上方，之后上下驱动气缸动作，使得圆柱套筒的下端面紧贴外栓的上端面，同弹性位移传感器126在内栓的紧贴作用下回缩，回缩量被位移传感器传送会程序和高度差范围值进行比较，之后判定该待检测部件是否合格，其使得内栓和外栓经过压接后，可以快速检测是否压接到位，确保组装后的单向阀的品质。

其工作原理如下：环形轨道循环绕转，外栓上料机构将外栓放置于对应的环形轨道的定位凹槽，之后放置有环形轨道的定位凹槽通过DD马达输送至外栓涂硅油工站进行外栓涂硅油，之后DD马达将其输送至橡胶栓上料机构将橡胶栓对中放置于对应的外栓的中心位置，之后通过CCD对中检测机构检测橡胶栓、外栓的定位是否合格，合格的部分在内栓上料机构被放入内栓，DD马达工作，放入内栓的定位凹槽被带动至内栓压接结构，内栓压接机构通过完成内栓、外栓的压接，之后经过压接高度检测机构的检测，将CCD对中检测机构、压接高度检测机构在NG品收集机构的工作下排出，最后完成组装的单向阀被OK品收集机构收集，使得进入外栓上料结构的环形轨道的定位凹槽再次为空，之后在DD马达的驱动下，环形轨道循环绕转，整个设备快速组装单向阀。

以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种单向阀组装机，其特征在于：其包括底座，环形料道布置于底座的中心位置，所述环形料道以中心为圆形循环绕转，所述环形料道上均布有内凹的定位凹槽，位于所述环形料道的外围底座上顺次布置有外栓上料机构、外栓涂油机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构、内栓压接机构、NG品收集机构、OK品收集机构，位于所述环形料道的内圈的底座上顺次布置有CCD对中检测机构、压接高度检测机构，所述CCD对中检测机构位于所述橡胶栓上料机构、内栓上料机构之间的弧度的内，所述压接高度检测机构位于所述内栓压接机构、NG品收集机构之间的弧度内，所述外栓上料机构包括有位于底座外的外栓振动盘，所述内栓上料机构包括有位于底座外的内栓振动盘，所述橡胶栓上料机构包括有位于底座外的橡胶栓振动盘，所述OK品收集机构包括有位于底座外的收料箱；

所述外栓上料机构、橡胶栓上料机构、内栓上料机构均各自包括固装的振动盘，所述振动盘的内腔用于放置物料，所述振动盘的外壁上设置有出口，所述出口位置设置有双流道结构的入口，所述双流道结构的出口位置布置有双口错位机构，所述双口错位机构的每个物料口对应于所述双流道结构的每个对应流道的出口,所述双流道结构的出口位置设置有支架结构，所述支架结构包括顶板，所述顶板上固装有第一旋转气缸，所述第一旋转气缸的下部输出端固装有第一上下气缸，所述第一上下气缸的下部活塞杆固装有吸盘机座，所述吸盘机座的输出部分固装有向下布置的吸盘；

所述外栓涂油机构包括有水平顶板，所述水平顶板的两侧通过立柱支承于底板，所述底板上支承有硅油储油盒，所述硅油储油盒的内部布置有两个沾油轮，所述沾油轮的中心转轴平行于所述硅油储油盒的水平面布置，所述沾油轮的外环面垂直向布置，所述沾油轮的中心轴外接旋转电机，所述沾油轮的下端位于所述硅油储油盒的硅油液面以下，所述沾油轮的上端位于所述硅油储油盒的液面上，所述水平顶板的下端面固装有上下气缸，所述上下气缸的下部输出端固装有旋转气缸，所述旋转气缸的下部输出端固装有涂油上壳体，所述涂油上壳体的下端固装有涂油下壳体，所述涂油上壳体内固装有齿条驱动气缸，所述齿条驱动气缸为水平向驱动气缸，所述齿条驱动气缸的下部输出端固装有水平向布置的齿条，所述涂油下壳体的下端面布置有下凸的沾油吸头，所述沾油吸头的上部位于所述涂油下壳体的内部，所述沾油吸头的上端为齿轮结构，所述齿条啮合连接所述齿轮结构，所述沾油吸头的数量和所述沾油轮的数量相同，每个所述沾油吸头布置于所述沾油轮的正上方。

2.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述OK品收集机构包括有两个。

3.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述吸盘机座的两侧分别设置有两个并排布置的吸盘。

4.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：每个所述沾油轮的外环面的对应位置设置有刮油机构，所述刮油机构的底座固装于所述硅油储油盒的对应位置，所述刮油机构的朝向所述沾油轮外环面的布置设置有千分尺刮油调节结构。

5.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述沾油吸头的高度方向上设置有垂直向弹簧，所述垂直向弹簧作用于沾油吸头的下部结构。

6.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述CCD对中检测机构包括环形光源，所述环形光源位于环形轨道的定位凹槽对应的待检测位置的正上方，所述环形光源的内环面形状包覆住对应的待检测部分的区域，所述环形光源的正上方布置有杆状的工业相机，所述工业相机的下端镜头朝向所述环形光源的中心位置布置，杆状的所述工业相机垂直于所述环形光源的水平面布置，所述工业相机的上端基座固装于安装座，所述安装座固装于连接杆，所述连接杆紧固插装有水平横梁，所述水平横梁通过立柱支承于底部固定座，所述底部固定座固装于所述底座。

7.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述内栓压接机构包括立式基座，立式基座的下部固装于底板的对应位置，所述立式基座的上部固装有安装板，所述安装板的一侧上端固装有压接上下气缸，所述压接上下气缸的下部活塞端贯穿所述安装板后固装有上部压头，所述上部压头的下端通过转轴连接压接压头，所述压接压头的外端的上端面和所述上部压头外端的下端面之间设置有浮动弹簧，所述浮动弹簧的两端分别固装于压接压头的外端的上端面、上部压头外端的下端面，所述压接压头的下端中心内凹形成定位腔，所述定位腔用于容纳内栓的上部凸起部分、进行周边定位。

8.如权利要求1所述的一种单向阀组装机，其特征在于：所述压接高度检测机构包括固装底座，所述固装底座的底部固装于底座的上端面，所述固装底座的前端面固装有水平向驱动气缸，所述水平向驱动气缸的前端输出端固装有上下驱动气缸，所述上下驱动气缸的下部输出端固装有检测安装板，所述检测安装板的下端面固装有下凸的圆柱套筒，所述圆柱套筒的下端面即为外栓的高度基准面，弹性位移传感器固装于所述圆柱套筒内。

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