CN108127363B - 用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，它包括落料通道、第一进料槽、用于将第一进料槽末端的牙轴运输到插轴工位的轴套、用于驱动轴套的轴套气缸、用于将位于插轴工位的牙轴从轴套推向落料通道出口的推杆、用于驱动推杆的推轴气缸、用于将落料通道内的四八牙推移到牙轴上的顶柱和用于驱动顶柱的顶推气缸，该装置还包括用于将串好四八牙的牙轴抓住并传送到位于装配工位的字轮仓壳体内的装配手臂。该装置实现了自动将多级四八牙串入一根牙轴上、并自动将牙轴装入到位于装配工位上开口向上的字轮仓壳体内的功能。

Description

用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置

技术领域

本发明涉及机械设备自动化领域，具体讲是一种用于装配水表表头的计量显示器的设备中的一个部分，更具体的说，就是用于将水表的计量显示器的四八牙传送入字轮仓壳体的装置。

背景技术

水表表头的计量显示器是水表上用于显示用水量多少的部件，它包括由壳体和壳盖闭合构成的字轮仓，字轮仓内设有轮轴和牙轴，轮轴上串有多个连续并排的字轮，而牙轴上串有多个间隔的四八牙，且每个四八牙位于相邻的两个字轮之间。每个字轮的前面均匀布设有一圈多个用于与四八牙啮合的前齿，而后面设有两个用于与四八牙啮合的后齿，这样的设计是为了确保当前一级的字轮每转动一圈，其后齿肯定能带动中间的四八牙转一格，而中间的四八牙每转一格，肯定能带动后一级的字轮转一格。这样，就形成了多级别如个十百千万的不同进制的字轮，由此实现水表表头上计量显示器关于水用量的刻度显示的功能。

现有技术是依靠人工来装配四八牙的，其具体过程为，将全部四八牙串入同一根牙轴上，然后将其放入装配工位上开口向上的字轮仓壳体内，字轮仓壳体两侧壁设有两个轴槽，工人将牙轴两端对应放入字轮仓壳体两侧壁的两个轴槽内，就完成了将四八牙传送入字轮仓壳体的过程。当然，由于四八牙是相互间隔的串在牙轴上的，所以还需要工人手动将各个四八牙撑开，使得每两个相邻的四八牙之间腾出装配字轮的间隔。上述人工装配的方式速度慢、效率低、操作精度差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能自动将四八牙串在同一根牙轴上，并将牙轴传送入装配工位上开口向上的字轮仓壳体内，以便后续装配的用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，它包括落料通道、第一进料槽、用于将第一进料槽末端的牙轴运输到插轴工位的轴套、用于驱动轴套的轴套气缸、用于将位于插轴工位的牙轴从轴套推向落料通道出口的推杆、用于驱动推杆的推轴气缸、用于将落料通道内的四八牙推移到牙轴上的顶柱和用于驱动顶柱的顶推气缸，该装置还包括用于将串好四八牙的牙轴抓住并传送到位于装配工位的字轮仓壳体内的装配手臂。

该装置的工作过程为：将多个牙轴放入第一进料槽内使其连续前进，第一进料槽末端的牙轴进入轴套内，驱动轴套气缸使得轴套移动到插轴工位，再经推轴气缸驱动推杆，将轴套内的牙轴推出，使其位于落料通道出口处，而落料通道内放入了多个四八牙，顶推气缸驱动顶柱将位于落料通道底端的四八牙逐一推出，并使其穿在牙轴上形成一串，而轴套出口还设有一个临时搁置牙轴末端使其不掉落的承台，最后驱动装配手臂将串有四八牙的牙轴抓紧并传送入位于装配工位上的开口向上的字轮仓壳体内。

采用以上结构的用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置与现有技术相比，具有以下优点：

由上述分析可知，该装置实现了自动将多级四八牙串入一根牙轴上、并自动将牙轴装入到位于装配工位上开口向上的字轮仓壳体内的功能，以便于后续封盖、热压等装配；而且，上述动作快速、精准、高效，解放了劳动力，降低了人力成本。

作为优选，落料通道顶部连通有横向的第二进料槽，第二进料槽上设有第二振动器；第一进料槽上设有第一振动器；这样，便于将更多的四八牙经第二进料槽放入落料通道，而两个进料槽上各自设置的振动器，能加速工件前进的速度，使得上料过程更加方便。

作为进一步优选，该用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置还包括撑开机构，该撑开机构包括后板、前板、连接两者的撑块气缸、与后板固定的固定撑块、一列3个活动撑块、一根居中的限位柱和两根位于限位柱两侧的牵引柱；

限位柱由4级截面积从后往前递增的限位柱节构成；牵引柱由4级截面积从后往前递减的牵引柱节构成；

该列活动撑块上设有一列与限位柱对应的孔径从后往前递增的限位孔和两列与牵引柱对应的孔径从后往前递减的牵引孔；

限位柱的第一级限位柱节与固定撑块固定，固定撑块上设有两个与牵引柱一一对应的后导向孔，两牵引柱的第一级牵引柱节均滑动配合在对应的后导向孔内；

从后往前数，第一个活动撑块的限位孔活动套合在限位柱的第一级限位柱节上且被第二级限位柱节限位，第一个活动撑块的两个牵引孔分别活动套合在两牵引柱的第二级牵引柱节上且被第一级牵引柱节限位；

第二个活动撑块的限位孔活动套合在限位柱的第二级限位柱节上且被第三级限位柱节限位，第二个活动撑块的两个牵引孔分别活动套合在两牵引柱的第三级牵引柱节上且被第二级牵引柱节限位；

第三个活动撑块的限位孔活动套合在限位柱的第三级限位柱节上且被第四级限位柱节限位，第三个活动撑块的两个牵引孔分别活动套合在两牵引柱的第四级牵引柱节上且被第三级牵引柱节限位；

两牵引柱的第四级牵引柱节与前板固定；每个撑块下端设有用于卡住四八牙的卡口。

上述撑开机构的工作过程为：首先，上述的一块固定撑块和3块活动撑块均彼此靠拢，且每块撑块下端的卡口均与一个四八牙顶部套合，而全部四八牙串在同一根牙轴上；撑块气缸动作，将前板前推，前板经牵引柱带动各个撑块前进，而限位柱则限定了每个撑块前进的最终位置。具体的说，第一活动撑块被第一级牵引柱节牵引前进，最终被第二级限位柱节限位卡死；第二活动撑块被第二级牵引柱节牵引前进，最终被第三级限位柱节限位卡死；第3个活动撑块被第3级牵引柱节牵引前进，最终被第4级限位柱节限位卡死。这样，原本相互并拢的每一个撑块均与相邻的撑块产生距离，进而带动与各个撑块卡接的全部四八牙被撑开。

由上述分析可知，该撑开机构自动将串在同一根牙轴上的各个四八牙撑开，速度快、效率高、操作精度高，有效降低了人工成本。

装配手臂的结构优选为：它包括横向的手臂气缸、横向的前掌气缸和竖向的第一升降气缸，手臂气缸的活动部与第一升降气缸的缸体固定，第一升降气缸的活动部与前掌气缸的缸体固定，前掌气缸的缸体上固定有后掌，前掌气缸的活动部固定有前掌。

这样，手臂气缸大幅度调节水平位置，使被抓住的牙轴在插轴工位和装配工位之间切换，而前掌气缸则微调前掌和后掌之间的间距，便于抓紧或放松牙轴，而第一升降气缸则调节前掌和后掌的高度，便于抓放牙轴；上述各个部件具体动作过程为：到插轴工位、下放前掌和后掌、合拢前掌和后掌抓紧牙轴、升起前掌和后掌、将前掌和后掌移动到装配工位、下放前掌和后掌，松开前掌和后掌放下牙轴，上述部件协同动作，共同完成了自动将串好四八牙的牙轴装入位于装配工位的开口向上的字轮仓壳体内的动作。

作为又一步优选，手臂气缸的活动部上固定有竖向的第二升降气缸，撑开机构的后板以及撑块气缸的缸体均与第二升降气缸的活动部固定，撑块气缸的活动部与前板固定；这样，将撑开机构整合到装配手臂上，先将插轴工位上并排连续串好的四八牙撑开，然后再驱动手臂气缸，将前掌和后掌移动到插轴工位，以传送四八牙撑开后的牙轴。上述设计连续性强，布局合理，效率高。

附图说明

图1是本发明用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置的结构示意图。

图2是图1偏转一定角度后的结构示意图。

图3是计量显示器的爆炸结构示意图。

图4是本发明用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置的撑开机构的放大结构示意图。

图中所示1、落料通道，2、第一进料槽，3、牙轴，4、轴套，5、轴套气缸，6、推杆，7、推轴气缸，8、四八牙，9、顶柱，10、顶推气缸，11、字轮仓壳体，12、第二进料槽，13、第二振动器，14、第一振动器，15、后板，16、前板，17、撑块气缸，18、固定撑块，19、活动撑块，20、限位柱，20.1、限位柱节，21、牵引柱，21.1、牵引柱节，22、限位孔，23、牵引孔，24、后导向孔，25、卡口，26、手臂气缸，27、前掌气缸，28、第一升降气缸，29、后掌，30、前掌，31、第二升降气缸，32、第一振动盘，33、第二振动盘，34、延长导向孔，35、前导向孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本发明用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，它包括落料通道1、第一进料槽2、用于将第一进料槽2末端的牙轴3运输到插轴工位的轴套4、用于驱动轴套4的轴套气缸5、用于将位于插轴工位的牙轴3从轴套4推向落料通道1出口的推杆6、用于驱动推杆6的推轴气缸7、用于将落料通道1内的四八牙8推移到牙轴3上的顶柱9和用于驱动顶柱9的顶推气缸10。

本实施例的第一进料槽2上设有第一振动器14。当然，也可以不设置振动器，而是采用电动机带动的履带实现自动进料。第一进料槽2入口与第一振动盘32盘道的出口连通，工人将牙轴3批量放入第一振动盘32中，牙轴3就会顺着盘道逐一连续的蜿蜒向上。当然，该振动盘不是必要技术特征，极端情况下可以不用振动盘，甚至人工直接对第一进料槽2放料。

第一进料槽2的出口在初始状态正对着轴套4的携轴孔，而牙轴3进入携轴孔后，轴套4被轴套气缸5推移到插轴工位，轴套4的携轴孔又与推轴气缸7的推杆6正对，轴套4内的牙轴3大部分被推杆6推移出携轴孔，牙轴3尾端搁置在轴套4末端的承台上而不掉落且牙轴3的首端与落料通道1底部的出口连通以便于穿上从落料通道1底部被推出的四八牙8。

落料通道1顶部连通有横向的第二进料槽12，第二进料槽12上设有第二振动器13；当然，也可以不设置振动器，而是采用电动机带动的履带实现自动进料。本实施例中，第二进料槽12入口与第二振动盘33的盘道的出口连通，该振动盘属于非常成熟的现有技术，故具体结构不赘述，工人将四八牙8批量放入第二振动盘33中，四八牙8就会顺着盘道蜿蜒向上，且盘道上设有各种筛选装置，使得从盘道出口进入到第二进料槽12中的四八牙8必然是连续排列且竖直的。当然，该振动盘也不是必要技术特征，极端情况下可以不用振动盘，甚至人工直接对第二进料槽12放料。

落料通道1底部的一侧为与牙轴3正对的开口，而另一侧为供横向顶柱9穿过的过孔。

该装置还包括用于将位于插轴工位的串好四八牙8的牙轴3抓住并传送到位于装配工位的字轮仓壳体11内的装配手臂。装配手臂包括横向的手臂气缸26、横向的前掌气缸27和竖向的第一升降气缸28，手臂气缸26的活动部与第一升降气缸28的缸体固定，第一升降气缸28的活动部与前掌气缸27的缸体固定，前掌气缸27的缸体上固定有后掌29，前掌气缸27的活动部固定有前掌30。

该用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置还包括撑开机构，该撑开机构包括后板15、前板16、连接两者的撑块气缸17、与后板15固定的固定撑块18、一列3个活动撑块19、一根居中的限位柱20和两根位于限位柱20两侧的牵引柱21。

限位柱20由4级截面积从后往前递增的限位柱节20.1构成；牵引柱21由4级截面积从后往前递减的牵引柱节21.1构成。

该列活动撑块19上设有一列与限位柱20对应的孔径从后往前递增的限位孔22和两列与牵引柱21对应的孔径从后往前递减的牵引孔23。

限位柱20的第一级限位柱节20.1与固定撑块18固定，固定撑块18上设有两个与牵引柱21一一对应的后导向孔24，两牵引柱21的第一级牵引柱节21.1均滑动配合在对应的后导向孔24内。后板15上还设有与每个后导向孔24一一对应的延长导向孔34，牵引柱21的第一级牵引柱节21.1穿过固定撑块18的后导向孔24伸入且间隙配合在延长导向孔34内。

先厘清一个方位概念，本申请中，限位柱20、牵引柱21和活动撑块19均是从后往前开始计数的。限位柱20从后往前第一级、第二级、第三级、第四级限位柱节20.1，牵引柱21从后往前第一级、第二级、第三级、第四级牵引柱节21.1，活动撑块19从后往前第一个、第二个、第三个。

从后往前数，第一个活动撑块19的限位孔22活动套合在限位柱20的第一级限位柱节20.1上且被第二级限位柱节20.1限位，第一个活动撑块19的两个牵引孔23分别活动套合在两牵引柱21的第二级牵引柱节21.1上且被第一级牵引柱节21.1限位。

第二个活动撑块19的限位孔22活动套合在限位柱20的第二级限位柱节20.1上且被第三级限位柱节20.1限位，第二个活动撑块19的两个牵引孔23分别活动套合在两牵引柱21的第三级牵引柱节21.1上且被第二级牵引柱节21.1限位。

第三个活动撑块19的限位孔22活动套合在限位柱20的第三级限位柱节20.1上且被第四级限位柱节20.1限位，第三个活动撑块19的两个牵引孔23分别活动套合在两牵引柱21的第四级牵引柱节21.1上且被第三级牵引柱节21.1限位。

两牵引柱21的第四级牵引柱节21.1与前板16固定；前板16上设有前导向孔35，限位柱20的第四级限位柱节20.1伸入并滑动配合在前导向孔35内。

每个撑块下端设有用于卡住四八牙8的卡口25。

手臂气缸26的活动部上固定有竖向的第二升降气缸31，撑开机构的后板15以及撑块气缸17的缸体均与第二升降气缸31的活动部固定，撑块气缸17的活动部与前板16固定。

本实施例中，上述的第一振动盘32、第一进料槽2、第一振动器14、第二振动盘33、第二进料槽12、第二振动器13、落料通道1、轴套气缸5、推轴气缸7、顶推气缸10、手臂气缸26等均直接或间接的安装在底盘或地面上。

以上仅就本申请的较佳实施例做了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本申请不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，如：落料通道1顶部也可以不设置进料槽，而是采用人工直接放料；可以不设置撑开机构，而是采用人工直接撑开；装配手臂的具体结构也可以采用多种变化，如直接采用气动手指用于抓取牙轴3；或者装配手臂不采用气缸作驱动件，而是采用滚珠丝杠副；等等。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，其特征在于：它包括落料通道(1)、第一进料槽(2)、用于将第一进料槽(2)末端的牙轴(3)运输到插轴工位的轴套(4)、用于驱动轴套(4)的轴套气缸(5)、用于将位于插轴工位的牙轴(3)从轴套(4)推向落料通道(1)出口的推杆(6)、用于驱动推杆(6)的推轴气缸(7)、用于将落料通道(1)内的四八牙(8)推移到牙轴(3)上的顶柱(9)和用于驱动顶柱(9)的顶推气缸(10)，该装置还包括用于将串好四八牙(8)的牙轴(3)抓住并传送到位于装配工位的字轮仓壳体(11)内的装配手臂；

该用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置还包括撑开机构，该撑开机构包括后板(15)、前板(16)、连接两者的撑块气缸(17)、与后板(15)固定的固定撑块(18)、一列3个活动撑块(19)、一根居中的限位柱(20)和两根位于限位柱(20)两侧的牵引柱(21)；

限位柱(20)由4级截面积从后往前递增的限位柱节(20.1)构成；牵引柱(21)由4级截面积从后往前递减的牵引柱节(21.1)构成；

该列活动撑块(19)上设有一列与限位柱(20)对应的孔径从后往前递增的限位孔(22)和两列与牵引柱(21)对应的孔径从后往前递减的牵引孔(23)；

限位柱(20)的第一级限位柱节(20.1)与固定撑块(18)固定，固定撑块(18)上设有两个与牵引柱(21)一一对应的后导向孔(24)，两牵引柱(21)的第一级牵引柱节(21.1)均滑动配合在对应的后导向孔(24)内；

从后往前数，第一个活动撑块(19)的限位孔(22)活动套合在限位柱(20)的第一级限位柱节(20.1)上且被第二级限位柱节(20.1)限位，第一个活动撑块(19)的两个牵引孔(23)分别活动套合在两牵引柱(21)的第二级牵引柱节(21.1)上且被第一级牵引柱节(21.1)限位；

第二个活动撑块(19)的限位孔(22)活动套合在限位柱(20)的第二级限位柱节(20.1)上且被第三级限位柱节(20.1)限位，第二个活动撑块(19)的两个牵引孔(23)分别活动套合在两牵引柱(21)的第三级牵引柱节(21.1)上且被第二级牵引柱节(21.1)限位；

第三个活动撑块(19)的限位孔(22)活动套合在限位柱(20)的第三级限位柱节(20.1)上且被第四级限位柱节(20.1)限位，第三个活动撑块(19)的两个牵引孔(23)分别活动套合在两牵引柱(21)的第四级牵引柱节(21.1)上且被第三级牵引柱节(21.1)限位；

两牵引柱(21)的第四级牵引柱节(21.1)与前板(16)固定；每个撑块下端设有用于卡住四八牙(8)的卡口(25)。

2.根据权利要求1所述的用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，其特征在于：落料通道(1)顶部连通有横向的第二进料槽(12)，第二进料槽(12)上设有第二振动器(13)；第一进料槽(2)上设有第一振动器(14)。

3.根据权利要求1所述的用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，其特征在于：装配手臂包括横向的手臂气缸(26)、横向的前掌气缸(27)和竖向的第一升降气缸(28)，手臂气缸(26)的活动部与第一升降气缸(28)的缸体固定，第一升降气缸(28)的活动部与前掌气缸(27)的缸体固定，前掌气缸(27)的缸体上固定有后掌(29)，前掌气缸(27)的活动部固定有前掌(30)。

4.根据权利要求1所述的用于将四八牙送入字轮仓壳体的装置，其特征在于：手臂气缸(26)的活动部上固定有竖向的第二升降气缸(31)，撑开机构的后板(15)以及撑块气缸(17)的缸体均与第二升降气缸(31)的活动部固定，撑块气缸(17)的活动部与前板(16)固定。