CN109176006A - 一种闸阀自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闸阀自动装配设备，包括基板，所述基板上安装有跑道形传送机构，所述跑道形传送机构上安装有阀体夹具机构；所述基板上在跑道形传送机构的一侧沿阀体夹具机构的运动方向依次设有阀体装夹机构、楔式闸板装配机构、阀盖装配机构、阀杆装配机构、螺钉装配机构、填料函法兰装配机构；所述基板上在阀体装夹机构旁设有阀体摆放架、在楔式闸板装配机构旁设有楔式闸板摆放架、在阀盖装配机构旁设有阀盖摆放架、在阀杆装配机构旁设有阀杆摆放架、在螺钉装配机构旁设有楔式螺钉摆放架、在填料函法兰装配机构旁设有填料函法兰摆放架；该闸阀自动装配设备不仅结构简单，而且操作方便大大提高了闸阀的装配效率和装配质量。

Description

一种闸阀自动装配设备

技术领域

本发明涉及自动化装配设备技术领域，具体是指一种闸阀自动装配设备及。

背景技术

闸阀是工业设备系统中运用非常普遍，用量最多的工业阀元件之一，所以在一般厂家产量非常大，现有的闸阀结构如图16所示包括阀体01、楔式闸板02、阀盖03、阀杆04、填料函法兰05、填料06、填料压盖07；但在现有技术中闸阀的装配主要靠手工装配，效率底，浪费人工和时间，影响生产厂家的生产和出货，所以通过自动设备实现闸阀的自动装配非常重要。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种只需人工取下成品即可实现闸阀自动装配的自动化设备。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种闸阀自动装配设备，包括基板，所述基板上安装有跑道形传送机构，所述跑道形传送机构上安装有阀体夹具机构；所述基板上在跑道形传送机构的一侧沿阀体夹具机构的运动方向依次设有阀体装夹机构、楔式闸板装配机构、阀盖装配机构、阀杆装配机构、螺钉装配机构、填料函法兰装配机构；所述基板上在阀体装夹机构旁设有阀体摆放架、在楔式闸板装配机构旁设有楔式闸板摆放架、在阀盖装配机构旁设有阀盖摆放架、在阀杆装配机构旁设有阀杆摆放架、在螺钉装配机构旁设有楔式螺钉摆放架、在填料函法兰装配机构旁设有填料函法兰摆放架；

所述阀体夹具机构包括第一夹板、第二夹板以及上部设有开口的夹具盒体，所述夹具盒体上在与阀体夹具机构的运动方向平行的两侧面上均设有U形切槽；所述夹具盒体上在与阀体夹具机构的运动方向垂直的两侧面上均设有两个沿水平方向同轴设置的第一电动推杆，两个第一电动推杆的伸缩端朝向相反；所述第一夹板和第二夹板分别位于设有U形切槽的两侧面的外侧，所述第一夹板和第二夹板的两端均与位于夹具盒体上的第一电动推杆连接；

所述跑道形传送机构包括跑道形内轨和跑道形外轨，所述跑道形内轨通过第一支杆安装在基板上，所述跑道形外轨通过第二支杆安装在基板上且位于跑道形内轨的外侧；所述跑道形外轨和跑道形内轨之间形成跑道形滑槽，所述夹具盒体为多个且间隔均匀地设置在所述跑道形外轨和跑道形内轨上；所述夹具盒体的底面上均设有两个位于所述跑道形滑槽内的连接柱，两个相邻的夹具盒体上在位置相近的两个连接柱之间转动设有连接片；所述基板上在跑道形内轨一端的圆心位置处设有第一转轴，所述第一转轴上转动连接有从动带轮；所述基板上安装有输出轴竖直向上的第一电机，所述第一电机的输出轴上安装有主动带轮，所述从动带轮和主动带轮之间设有传动带；所述第一转轴上在从动带轮的上方转动连接有与所述从动带轮固定连接的旋转拨杆，所述旋转拨杆转动时与连接柱配合用于驱动夹具盒体在跑道形滑槽内运动。

通过上述技术方案，该闸阀自动装配设备工作时，由跑道形传送机构带动阀体夹具机构依次运动至阀体装夹机构、楔式闸板装配机构、阀盖装配机构、阀杆装配机构、螺钉装配机构处；然后依次由阀体装夹机构从阀体摆放架上将阀体夹取放入阀体夹具机构中、由楔式闸板装配机构从楔式闸板摆放架上夹取楔式闸阀安装到阀体中、由阀盖装配机构从阀盖摆放架上夹取阀盖安装到阀体上、由阀杆装配机构从阀杆摆放架上夹取阀杆安装到阀体中、由螺钉装配机构从楔式螺钉摆放架上夹取螺钉对阀盖和阀体进行安装、由填料函法兰装配机构从填料函法兰摆放架上夹取填料函法兰并安装到阀盖上、由螺钉装配机构从楔式螺钉摆放架上夹取螺钉对填料函法兰和阀盖进行安装，安装完成之后跑道形传送机构带动阀体夹具机构继续运动至圆弧轨道部分处停止，以便于将装配好的闸阀取出；该闸阀自动装配设备不仅结构简单，而且操作方便大大提高了闸阀的装配效率和装配质量。

进一步的技术方案中，所述阀体装夹机构包括固定安装在基板上的第一固定齿轮，所述第一固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第一竖直杆，所述第一竖直杆上在靠近第一固定齿轮处设有第一安装板，所述第一安装板上沿竖直方向安装有第二电机，所述第二电机的输出轴上安装有与所述第一固定齿轮啮合的第一齿轮；所述第一竖直杆的上端沿垂直于第一竖直杆的方向设有第二电动推杆，所述第二电动推杆的伸缩端安装有沿竖直方向设有的第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端竖直向下且安装有水平设置的第二安装板，所述第二安装板上在第三电动推杆的两侧对称设有第四电动推杆，所述第四电动推杆的伸缩端均安装有沿竖直方向设置的第三夹板。

进一步的技术方案中，所述楔式闸板装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第二竖直杆，所述第二竖直杆的上端沿垂直于第二竖直杆的方向设有相互平行的第一导轨和第一齿条，所述第一导轨上滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上安装有第三电机，所述第三电机的输出轴上安装有与所述第一齿条啮合的第二齿轮，所述第一滑块安装有沿竖直方向设置的第五电动推杆，所述第五电动推杆的下端通过第一安装块安装有第六电动推杆，所述第六电动推杆的缸体侧面上对称地铰接有相互配合的第一夹爪和第二夹爪，所述第六电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第一夹爪和第二夹爪夹紧楔式闸板的第一连杆和第二连杆。

进一步的技术方案中，所述阀盖装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第三竖直杆，所述第三竖直杆的上端沿垂直于第三竖直杆的方向设有相互平行的第二导轨和第二齿条，所述第二导轨上滑动连接有第二滑块，所述第二滑块上安装有第四电机，所述第四电机的输出轴上安装有与所述第二齿条啮合的第三齿轮，所述第二滑块安装有沿竖直方向设置的第七电动推杆，所述第七电动推杆的下端通过第二安装块安装有第八电动推杆，所述第八电动推杆的缸体侧面上对称地设有第一撑架和第二撑架，所述第一撑架上沿垂直于第一撑架方向设有水平的第一横杆，所述第二撑架上沿垂直于第二撑架方向设有水平的第二横杆；所述第一撑架和第二撑架上在远离第八电动推杆的一端分别铰接有第三夹爪和第四夹爪；所述第八电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第三夹爪和第四夹爪夹紧阀盖的第三连杆和第四连杆；所述第一横杆和第二横杆的两端沿竖直方向均设有第一定位杆。

进一步的技术方案中，所述阀杆装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第四竖直杆，所述第四竖直杆的上端沿垂直于第四竖直杆的方向设有相互平行的第三导轨和第三齿条，所述第三导轨上滑动连接有第三滑块，所述第三滑块上安装有第五电机，所述第五电机的输出轴上安装有与所述第三齿条啮合的第四齿轮，所述第三滑块安装有沿竖直方向设置的第一气缸，所述第一气缸的伸缩端安装有第三安装块，所述第一气缸的缸体上安装有第四安装块，所述第三安装块上沿竖直方向设有导滑杆，所述第四安装块上设有与所述导滑杆配合的导滑孔；所述导滑杆的上端设有限位螺帽，所述导滑杆上在第四安装块和限位螺帽之间套接有复位弹簧；所述第三安装块上安装有输出轴竖直向下的第六电机，所述第六电机的输出轴上安装有沿竖直方向设置的且下端开口的套筒，所述套筒内沿其长度方向设有第十电动推杆，所述第十电动推杆的伸缩端安装与所述套筒配合用于夹取阀杆的夹头。

进一步的技术方案中，所述螺钉装配机构包括固定安装在基板上的第二固定齿轮，所述第二固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第五竖直杆，所述第五竖直杆上在靠近第二固定齿轮处设有第三安装板，所述第三安装板上安装有第七电机，所述第七电机的输出轴上安装有与第二固定齿轮啮合的第五齿轮；所述第五竖直杆的上端安装有第一机械臂，以及用于驱动第一机械臂转动的第一驱动电机，所述第一机械臂上在远离第五竖直杆的一端安装有第二机械臂，以及用于驱动第二机械臂转动的第二驱动电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第三机械臂，以及用于驱动第三机械臂转动的第三驱动电机；所述第三机械臂上在远离第二机械臂的一端安装有连接块，以及用于驱动连接块转动的第四驱动电机，所述连接块上安装有第十一电动推杆，所述第十一电动推杆的伸缩端安装有连接架，所述连接架的下端设有安装块体，所述安装块体内沿连接架的长度方向设有螺帽放置槽，所述安装块体的侧面上设有向螺帽放置槽内放置螺帽的存放口；所述安装块体的侧面上在靠近下端处设有连接块体，所述连接块体上设有上端开口的螺帽槽，所述安装块体内设有用于连通螺帽槽和螺帽放置槽的插接槽，所述插接槽内插接用于将螺帽放置槽内的螺帽顶至螺帽槽内的顶板，所述安装块体的侧面上安装有用于驱动顶板在插接槽内运动的第十二电动推杆；所述连接架上安装沿螺帽放置槽的长度方向安装有第十三电动推杆，所述第十三电动推杆的伸缩端伸入螺帽放置槽内用于压紧螺帽；所述连接架的侧面上在螺帽槽的正上方设有第一夹块；所述连接架上安装有第八电机，所述第八电机的输出轴上通过旋转杆安装有与所述第一夹块配合用于夹持螺钉的第二夹块；所述连接架的侧面上在所述第一夹块的正上方安装有伸缩端竖直向下的第二气缸，所述第二气缸的伸缩端安装有输出轴竖直向下的第九电机，所述第九电机的输出轴上安装有用于带动螺钉旋转的安装头；所述螺帽放置槽的底部中心位置设有用于避让所述安装头的避让孔。

进一步的技术方案中，所述填料函法兰装配机构包括固定安装在基板上的第三固定齿轮，所述第三固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第六竖直杆，所述第六竖直杆上在靠近第三固定齿轮处设有第四安装板，所述第四安装板上安装有第十电机，所述第十电机的输出轴上安装有与第三固定齿轮啮合的第六齿轮；所述第五竖直杆的上端沿水平方向安装有L形连接臂，所述L形连接臂上在远离第五竖直杆的一端安装有沿竖直反向设置的第十五电动推杆，所述第十五电动推杆的伸缩端通过第五安装块安装有第十六电动推杆，所述第十六电动推杆的缸体侧面上对称地设有第三撑架和第四撑架，所述第三撑架上沿垂直于第三撑架方向设有水平的第三横杆，所述第四撑架上沿垂直于第四撑架方向设有水平的第四横杆；所述第三撑架和第四撑架上在远离第十六电动推杆的一端分别铰接有第五夹爪和第六夹爪；所述第十六电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第五夹爪和第六夹爪夹紧闸阀的第五连杆和第六连杆；所述第三横杆和第四横杆的两端沿竖直方向均设有第二定位杆。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：该闸阀自动装配设备工作时，由跑道形传送机构带动阀体夹具机构依次运动至阀体装夹机构、楔式闸板装配机构、阀盖装配机构、阀杆装配机构、螺钉装配机构处；然后依次由阀体装夹机构从阀体摆放架上将阀体夹取放入阀体夹具机构中、由楔式闸板装配机构从楔式闸板摆放架上夹取楔式闸阀安装到阀体中、由阀盖装配机构从阀盖摆放架上夹取阀盖安装到阀体上、由阀杆装配机构从阀杆摆放架上夹取阀杆安装到阀体中、由螺钉装配机构从楔式螺钉摆放架上夹取螺钉对阀盖和阀体进行安装、由填料函法兰装配机构从填料函法兰摆放架上夹取填料函法兰并安装到阀盖上、由螺钉装配机构从楔式螺钉摆放架上夹取螺钉对填料函法兰和阀盖进行安装，安装完成之后跑道形传送机构带动阀体夹具机构继续运动至圆弧轨道部分处停止，以便于将装配好的闸阀取出；该闸阀自动装配设备不仅结构简单，而且操作方便大大提高了闸阀的装配效率和装配质量。

附图说明

图1-2是本发明中闸阀自动装配设备的立体结构示意图；

图3-4是本发明中跑道形传送机构的结构示意图；

图5是本发明中阀体夹具机构的结构示意图；

图6是本发明中阀体装夹机构的结构示意图；

图7是本发明中楔式闸板装配机构的结构示意图；

图8是本发明中阀盖装配机构的结构示意图；

图9-10是本发明中阀杆装配机构的结构示意图；

图11-13是本发明中螺钉装配机构的结构示意图；

图14-15是本发明中填料函法兰装配机构的结构示意图；

图16本发明中闸阀的爆炸结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-16所示，一种闸阀自动装配设备，包括基板001，所述基板001上安装有跑道形传送机构8，所述跑道形传送机构8上安装有阀体夹具机构7；所述基板001上在跑道形传送机构8的一侧沿阀体夹具机构7的运动方向依次设有阀体装夹机构1、楔式闸板装配机构2、阀盖装配机构3、阀杆装配机构4、螺钉装配机构5、填料函法兰装配机构6；所述基板001上在阀体装夹机构1旁设有阀体摆放架61、在楔式闸板装配机构2旁设有楔式闸板摆放架62、在阀盖装配机构3旁设有阀盖摆放架63、在阀杆装配机构4旁设有阀杆摆放架64、在螺钉装配机构5旁设有楔式螺钉摆放架65、在填料函法兰装配机构6旁设有填料函法兰摆放架66。

所述阀体夹具机构7包括第一夹板10a、第二夹板10b以及上部设有开口的夹具盒体9，所述夹具盒体9上在与阀体夹具机构7的运动方向平行的两侧面上均设有U形切槽901；所述夹具盒体9上在与阀体夹具机构7的运动方向垂直的两侧面上均设有两个沿水平方向同轴设置的第一电动推杆11，两个第一电动推杆11的伸缩端朝向相反；所述第一夹板10a和第二夹板10b分别位于设有U形切槽901的两侧面的外侧，所述第一夹板10a和第二夹板10b的两端均与位于夹具盒体9上的第一电动推杆11连接。

所述跑道形传送机构8包括跑道形内轨801和跑道形外轨802，所述跑道形内轨801通过第一支杆8a安装在基板001上，所述跑道形外轨802通过第二支杆8b安装在基板001上且位于跑道形内轨801的外侧；所述跑道形外轨802和跑道形内轨801之间形成跑道形滑槽803，所述夹具盒体9为多个且间隔均匀地设置在所述跑道形外轨802和跑道形内轨801上；所述夹具盒体9的底面上均设有两个位于所述跑道形滑槽803内的连接柱9a，两个相邻的夹具盒体9上在位置相近的两个连接柱9a之间转动设有连接片9b；所述基板001上在跑道形内轨801一端的圆心位置处设有第一转轴8b，所述第一转轴8b上转动连接有从动带轮8c；所述基板001上安装有输出轴竖直向上的第一电机8e，所述第一电机8e的输出轴上安装有主动带轮8d，所述从动带轮8c和主动带轮8d之间设有传动带8f；所述第一转轴8b上在从动带轮8c的上方转动连接有与所述从动带轮8c固定连接的旋转拨杆8g，所述旋转拨杆转动时与连接柱9a配合用于驱动夹具盒体9在跑道形滑槽803内运动。

所述阀体装夹机构1包括固定安装在基板001上的第一固定齿轮14，所述第一固定齿轮14上转动连接有沿竖直方向设置的第一竖直杆14a，所述第一竖直杆14a上在靠近第一固定齿轮14处设有第一安装板14b，所述第一安装板14b上沿竖直方向安装有第二电机12，所述第二电机12的输出轴上安装有与所述第一固定齿轮14啮合的第一齿轮13；所述第一竖直杆14a的上端沿垂直于第一竖直杆14a的方向设有第二电动推杆15，所述第二电动推杆15的伸缩端安装有沿竖直方向设有的第三电动推杆16，所述第三电动推杆16的伸缩端竖直向下且安装有水平设置的第二安装板16a，所述第二安装板16a上在第三电动推杆16的两侧对称设有第四电动推杆17，所述第四电动推杆17的伸缩端均安装有沿竖直方向设置的第三夹板17a。

所述楔式闸板装配机构2包括沿竖直方向安装在基板001上的第二竖直杆18a，所述第二竖直杆18a的上端沿垂直于第二竖直杆18a的方向设有相互平行的第一导轨18和第一齿条19，所述第一导轨18上滑动连接有第一滑块18b，所述第一滑块18b上安装有第三电机20，所述第三电机20的输出轴上安装有与所述第一齿条19啮合的第二齿轮21，所述第一滑块18b安装有沿竖直方向设置的第五电动推杆22，所述第五电动推杆22的下端通过第一安装块22a安装有第六电动推杆23，所述第六电动推杆23的缸体侧面上对称地铰接有相互配合的第一夹爪24a和第二夹爪24b，所述第六电动推杆23的伸缩端对称地铰接有用于带动第一夹爪24a和第二夹爪24b夹紧楔式闸板的第一连杆24c和第二连杆24d。

所述阀盖装配机构3包括沿竖直方向安装在基板001上的第三竖直杆25a，所述第三竖直杆25a的上端沿垂直于第三竖直杆25a的方向设有相互平行的第二导轨25和第二齿条26，所述第二导轨25上滑动连接有第二滑块25b，所述第二滑块25b上安装有第四电机29，所述第四电机29的输出轴上安装有与所述第二齿条26啮合的第三齿轮27，所述第二滑块25b安装有沿竖直方向设置的第七电动推杆28，所述第七电动推杆28的下端通过第二安装块28a安装有第八电动推杆30，所述第八电动推杆30的缸体侧面上对称地设有第一撑架31a和第二撑架31b，所述第一撑架31a上沿垂直于第一撑架31a方向设有水平的第一横杆31c，所述第二撑架31b上沿垂直于第二撑架31b方向设有水平的第二横杆31d；所述第一撑架31a和第二撑架31b上在远离第八电动推杆30的一端分别铰接有第三夹爪32b和第四夹爪32a；所述第八电动推杆30的伸缩端对称地铰接有用于带动第三夹爪32b和第四夹爪32a夹紧阀盖的第三连杆32d和第四连杆32c；所述第一横杆31c和第二横杆31d的两端沿竖直方向均设有第一定位杆33。

所述阀杆装配机构4包括沿竖直方向安装在基板001上的第四竖直杆35a，所述第四竖直杆35a的上端沿垂直于第四竖直杆35a的方向设有相互平行的第三导轨35和第三齿条34，所述第三导轨35上滑动连接有第三滑块35b，所述第三滑块35b上安装有第五电机36，所述第五电机36的输出轴上安装有与所述第三齿条34啮合的第四齿轮37，所述第三滑块35b安装有沿竖直方向设置的第一气缸38，所述第一气缸38的伸缩端安装有第三安装块38a，所述第一气缸38的缸体上安装有第四安装块38b，所述第三安装块38a上沿竖直方向设有导滑杆59a，所述第四安装块38b上设有与所述导滑杆59a配合的导滑孔；所述导滑杆59a的上端设有限位螺帽59b，所述导滑杆59a上在第四安装块38b和限位螺帽59b之间套接有复位弹簧59；所述第三安装块38a上安装有输出轴竖直向下的第六电机39，所述第六电机39的输出轴上安装有沿竖直方向设置的且下端开口的套筒40，所述套筒40内沿其长度方向设有第十电动推杆58，所述第十电动推杆58的伸缩端安装与所述套筒40配合用于夹取阀杆04的夹头56。

所述螺钉装配机构5包括固定安装在基板001上的第二固定齿轮41a，所述第二固定齿轮41a上转动连接有沿竖直方向设置的第五竖直杆41b，所述第五竖直杆41b上在靠近第二固定齿轮41a处设有第三安装板41c，所述第三安装板41c上安装有第七电机41d，所述第七电机41d的输出轴上安装有与第二固定齿轮41a啮合的第五齿轮41e；所述第五竖直杆41b的上端安装有第一机械臂41f，以及用于驱动第一机械臂41f转动的第一驱动电机41g，所述第一机械臂41f上在远离第五竖直杆41b的一端安装有第二机械臂41h，以及用于驱动第二机械臂41h转动的第二驱动电机41i，所述第二机械臂41h上在远离第一机械臂41f的一端安装有第三机械臂41j，以及用于驱动第三机械臂41j转动的第三驱动电机41k；所述第三机械臂41j上在远离第二机械臂41h的一端安装有连接块41l，以及用于驱动连接块41l转动的第四驱动电机41m，所述连接块41l上安装有第十一电动推杆41，所述第十一电动推杆41的伸缩端安装有连接架70a，所述连接架70a的下端设有安装块体70，所述安装块体70内沿连接架70a的长度方向设有螺帽放置槽7001，所述安装块体70的侧面上设有向螺帽放置槽7001内放置螺帽的存放口69；所述安装块体70的侧面上在靠近下端处设有连接块体70b，所述连接块体70b上设有上端开口的螺帽槽47，所述安装块体70内设有用于连通螺帽槽47和螺帽放置槽7001的插接槽70c，所述插接槽70c内插接用于将螺帽放置槽7001内的螺帽顶至螺帽槽47内的顶板66，所述安装块体70的侧面上安装有用于驱动顶板66在插接槽70c内运动的第十二电动推杆67；所述连接架70a上安装沿螺帽放置槽7001的长度方向安装有第十三电动推杆68，所述第十三电动推杆68的伸缩端伸入螺帽放置槽7001内用于压紧螺帽；所述连接架70a的侧面上在螺帽槽47的正上方设有第一夹块46a；所述连接架70a上安装有第八电机45，所述第八电机45的输出轴上通过旋转杆安装有与所述第一夹块46a配合用于夹持螺钉的第二夹块46b；所述连接架70a的侧面上在所述第一夹块46a的正上方安装有伸缩端竖直向下的第二气缸42，所述第二气缸42的伸缩端安装有输出轴竖直向下的第九电机43，所述第九电机43的输出轴上安装有用于带动螺钉旋转的安装头44；所述螺帽放置槽7001的底部中心位置设有用于避让所述安装头44的避让孔47a。

所述填料函法兰装配机构6包括固定安装在基板001上的第三固定齿轮55，所述第三固定齿轮55上转动连接有沿竖直方向设置的第六竖直杆53a，所述第六竖直杆53a上在靠近第三固定齿轮55处设有第四安装板53b，所述第四安装板53b上安装有第十电机53，所述第十电机53的输出轴上安装有与第三固定齿轮55啮合的第六齿轮54；所述第五竖直杆41b的上端沿水平方向安装有L形连接臂48，所述L形连接臂48上在远离第五竖直杆41b的一端安装有沿竖直反向设置的第十五电动推杆49，所述第十五电动推杆49的伸缩端通过第五安装块49a安装有第十六电动推杆50，所述第十六电动推杆50的缸体侧面上对称地设有第三撑架50a和第四撑架50b，所述第三撑架50a上沿垂直于第三撑架50a方向设有水平的第三横杆50c，所述第四撑架50b上沿垂直于第四撑架50b方向设有水平的第四横杆50d；所述第三撑架50a和第四撑架50b上在远离第十六电动推杆50的一端分别铰接有第五夹爪52a和第六夹爪52b；所述第十六电动推杆50的伸缩端对称地铰接有用于带动第五夹爪52a和第六夹爪52b夹紧闸阀的第五连杆52c和第六连杆52d；所述第三横杆50c和第四横杆50d的两端沿竖直方向均设有第二定位杆51。

该闸阀自动装配设备工作时，由跑道形传送机构8带动阀体夹具机构7依次运动至阀体装夹机构1、楔式闸板装配机构2、阀盖装配机构3、阀杆装配机构4、螺钉装配机构5处；然后依次由阀体装夹机构1从阀体摆放架61上将阀体夹取放入阀体夹具机构7中、由楔式闸板装配机构2从楔式闸板摆放架62上夹取楔式闸阀安装到阀体中、由阀盖装配机构3从阀盖摆放架63上夹取阀盖安装到阀体上、由阀杆装配机构4从阀杆摆放架64上夹取阀杆安装到阀体中、由螺钉装配机构5从楔式螺钉摆放架65上夹取螺钉对阀盖和阀体进行安装、由填料函法兰装配机构6从填料函法兰摆放架66上夹取填料函法兰并安装到阀盖上、由螺钉装配机构5从楔式螺钉摆放架65上夹取螺钉对填料函法兰和阀盖进行安装，安装完成之后跑道形传送机构8带动阀体夹具机构7继续运动至圆弧轨道部分处停止，以便于将装配好的闸阀取出。

跑道形传送机构8工作时，第一电机8e转动通过主动带轮8d和传动带8f驱动从动带轮8c转动，从动带轮8c转动时驱动旋转拨杆8g转动，进而通过设置在夹具盒体9下的连接柱9a驱动夹具盒体9绕跑道形滑槽803运动。

当夹具盒体9运动至阀体装夹机构1正前方时停住，阀体装夹机构1开始工作时，第二电机12带动第一齿轮13转动，由于第一齿轮13与第一固定齿轮14的配合使第一竖直杆14a转动，当第二电动推杆15的伸缩端转动到阀体摆放架61上时停止转动，通过第二电动推杆15、第三电动推杆16和第四电动推杆17的配合，将已经安装好密封件的阀体的两个端面夹住并提起，并放入夹具盒体9到中，然后第四电动推杆17伸出，第三夹板17a松开，第三电动推杆16收缩，使阀体脱离阀体装夹机构1，第一电动推杆11收缩，带动第一夹板10a和第二夹板10b夹紧阀体，完成阀体装夹。

在阀体装夹结束后，跑道形传送机构8继续将装夹有阀体的夹具盒体9传送到楔式闸板装配机构2的正前方，这时第三电机20带动第二齿轮21转动，由于第二齿轮21和第一齿条19的配合，可带动第五电动推杆22在第一导轨18上水平运动，这样则可以带动第一夹爪24a和第二夹爪24b来到楔式闸板摆放架62的上方，通过第五电动推杆22的长度可将第一夹爪24a和第二夹爪24b带到楔式闸板附近，通过第六电动推杆23的伸缩来控制第一夹爪24a和第二夹爪24b开合将楔式闸板安装在阀体中，从而完成楔式闸板的装配。

在楔式闸板装配结束后，跑道形传送机构8继续将装夹有阀体的夹具盒体9传送到阀盖装配机构3的正前方，这时第四电机29带动第三齿轮27转动，由于第三齿轮27和第二齿条26的配合，可带动第七电动推杆28在第二导轨25上水平运动，这样则可以带动第三夹爪32b和第四夹爪32a来到阀盖摆放架63的上方，这时第八电动推杆30伸出，将第三夹爪32b和第四夹爪32a打开，第七电动推杆28伸出，使第一定位杆33插进阀盖的螺钉安装孔中，当阀盖整体进入第三夹爪32b和第四夹爪32a中后，第八电动推杆30收缩，第三夹爪32b和第四夹爪32a将阀盖夹紧，将已经安装好密封件的阀盖夹取并移动到阀体上方，第七电动推杆28伸出，使第一定位杆33插进阀体的螺钉安装孔中，从而实现阀体与阀盖的配合，由于阀体提前装好密封件，所以阀盖可以直接盖在阀体上，当第三夹爪32b和第四夹爪32a触碰到阀体时，第七电动推杆28停止伸出，第八电动推杆30伸出，第三夹爪32b和第四夹爪32a打开，将阀盖放下，使之与阀体配合放置，第七电动推杆28收缩，使第一定位杆33抽离阀体和阀盖的安装螺钉孔，完成阀盖的装配。

在阀盖装配结束后，跑道形传送机构8继续将装夹有阀体的夹具盒体9传送到阀杆装配机构4的正前方，这时第五电机36带动第四齿轮37转动，由于第四齿轮37和第三齿条34的配合，可带动第一气缸38在第三导轨35上水平运动，这样则可以带动套筒40来到阀杆摆放架64上阀杆所在位置的正上方，这时第一气缸38伸出，使阀杆插进套筒40的夹头56中，第十电动推杆58收缩，通过夹头56和套筒40之间的配合，可使夹头56夹紧阀杆，第一气缸38停止进气由于复位弹簧59的作用，第一气缸38收缩，将阀杆提起，第四电机29转动，带动阀杆来到所装闸阀正上方，并对准阀盖上的安装孔，第一气缸38伸出直到阀杆穿过阀盖抵在楔式阀板上，其螺纹与楔式阀板上的螺纹对接，第六电机39带动套筒40转动，使阀杆螺纹与楔式阀板上的螺纹旋拧在一起，由于第一气缸38一直进气所以带动套筒40一直向前随动，当阀杆上的凸台与阀盖向接触后第六电机39停止转动，第十电动推杆58伸出，夹头56松开，第一气缸38停止进气由于复位弹簧59的作用，第一气缸38收缩将套筒40提起，使已经装配好的阀杆脱离套筒40，完成阀杆的装配。

在阀杆装配结束后，跑道形传送机构8继续将装夹有阀体的夹具盒体9传送到螺钉装配机构5的正前方，首先需要在螺帽放置槽7001内通过存放口69放入螺帽，第十三电动推杆68伸出，将存放的螺帽夹紧,第十二电动推杆67收缩将带动顶板66将螺帽推进螺帽槽47内，并在第八电机45的作用下通过第一夹块46a和第二夹块46b夹住楔式螺钉摆放架65上的螺钉，在第一机械手臂、第一驱动电机41g、第二机械臂41h、第二驱动电机41i、第三机械臂41j、第三驱动电机41k的作用下，可将螺钉带到阀盖的安装孔附近，使安装孔处在螺帽槽47和螺钉中间，机械手臂控制螺钉整体向下，使螺钉穿过安装孔，第一夹块46a和第二夹块46b松开，第二气缸42伸出，第九电机43带动六角形的安装头44转动，带动螺钉拧如螺帽中并锁紧，在螺钉锁紧后，机械手臂控制安装块体70整体向下，使螺帽脱离螺帽槽47这样一颗螺钉就装配完成，当螺帽脱离螺帽槽47,第十二电动推杆67伸出将顶板66抽出，第十三电动推杆68伸出将存储的螺帽压下压紧，第十二电动推杆67收缩，带动顶板66插入推动螺帽进入螺帽槽47内,重复数次则将阀体与阀盖固定在一起，螺钉则装配完毕。

当阀体与阀盖之间的螺钉安装好后，跑道形传送机构8不动，闸阀处在螺钉装配机构5的正前方，此时进行填料函法兰的装配，此填料函法兰已经将填料和填料压盖都装配在填料函法兰之中，第十电机53带动第六齿轮54转动，由于第六齿轮54与第三固定齿轮55的配合，使第六竖直杆53a转动第五夹爪51a和第六夹爪51b转动到填料函法兰摆放架66上的填料函法兰正上方，并且使第二定位杆51对准填料函法兰的螺钉安装孔，第十六电动推杆50伸出使第五夹爪51a和第六夹爪51b打开，第十五电动推杆49伸出，使第二定位杆51插入到填料函法兰的安装孔中，当填料函法兰完全进入到第五夹爪51a和第六夹爪51b中后，第十六电动推杆50收缩，第五夹爪51a和第六夹爪51b将填料函法兰夹，第十五电动推杆49收缩成功夹取填料函法兰，再通过第十电机53的带动，将填料函法兰移动到被装配的闸阀上方，并且第二定位杆51对准阀盖上填料函法兰的螺钉安装孔，由于阀盖提前装好密封件，所以填料函法兰可以直接盖在阀盖上，第十五电动推杆49伸出，使第二定位杆51插进阀盖上填料函法兰的螺钉安装孔中，从而实现阀盖与填料函法兰的配合，同时阀杆也穿过填料函法兰与之配合，当第五夹爪51a和第六夹爪51b触碰到阀盖时，第十五电动推杆49停止伸出，第十六电动推杆50伸出第五夹爪51a和第六夹爪51b打开，将填料函法兰放下，使之与阀盖配合放置，完成填料函法兰的装配，这时第十五电动推杆49收缩，将第五夹爪51a和第六夹爪51b收回，第十电机53转动带动第十五电动推杆49转动到取料位置，从而不妨碍螺钉装配机构5安装螺钉。

当填料函法兰装配结束后，螺钉装配机构5继续将填料函法兰和阀盖之间的螺钉安装好后，跑道形传送机构8继续将装夹有阀体的夹具盒体9传送到跑道形内轨801的圆弧轨道部分处停止，第一电动推杆11伸出带动第一夹板10a和第二夹板10b松开，需要工作人员将装配好的闸阀取下，完成下料，从而完成闸阀的自动装配。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种闸阀自动装配设备，包括基板，其特征在于，所述基板上安装有跑道形传送机构，所述跑道形传送机构上安装有阀体夹具机构；所述基板上在跑道形传送机构的一侧沿阀体夹具机构的运动方向依次设有阀体装夹机构、楔式闸板装配机构、阀盖装配机构、阀杆装配机构、螺钉装配机构、填料函法兰装配机构；所述基板上在阀体装夹机构旁设有阀体摆放架、在楔式闸板装配机构旁设有楔式闸板摆放架、在阀盖装配机构旁设有阀盖摆放架、在阀杆装配机构旁设有阀杆摆放架、在螺钉装配机构旁设有楔式螺钉摆放架、在填料函法兰装配机构旁设有填料函法兰摆放架；

所述阀体夹具机构包括第一夹板、第二夹板以及上部设有开口的夹具盒体，所述夹具盒体上在与阀体夹具机构的运动方向平行的两侧面上均设有U形切槽；所述夹具盒体上在与阀体夹具机构的运动方向垂直的两侧面上均设有两个沿水平方向同轴设置的第一电动推杆，两个第一电动推杆的伸缩端朝向相反；所述第一夹板和第二夹板分别位于设有U形切槽的两侧面的外侧，所述第一夹板和第二夹板的两端均与位于夹具盒体上的第一电动推杆连接；

所述跑道形传送机构包括跑道形内轨和跑道形外轨，所述跑道形内轨通过第一支杆安装在基板上，所述跑道形外轨通过第二支杆安装在基板上且位于跑道形内轨的外侧；所述跑道形外轨和跑道形内轨之间形成跑道形滑槽，所述夹具盒体为多个且间隔均匀地设置在所述跑道形外轨和跑道形内轨上；所述夹具盒体的底面上均设有两个位于所述跑道形滑槽内的连接柱，两个相邻的夹具盒体上在位置相近的两个连接柱之间转动设有连接片；所述基板上在跑道形内轨一端的圆心位置处设有第一转轴，所述第一转轴上转动连接有从动带轮；所述基板上安装有输出轴竖直向上的第一电机，所述第一电机的输出轴上安装有主动带轮，所述从动带轮和主动带轮之间设有传动带；所述第一转轴上在从动带轮的上方转动连接有与所述从动带轮固定连接的旋转拨杆，所述旋转拨杆转动时与连接柱配合用于驱动夹具盒体在跑道形滑槽内运动。

2.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述阀体装夹机构包括固定安装在基板上的第一固定齿轮，所述第一固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第一竖直杆，所述第一竖直杆上在靠近第一固定齿轮处设有第一安装板，所述第一安装板上沿竖直方向安装有第二电机，所述第二电机的输出轴上安装有与所述第一固定齿轮啮合的第一齿轮；所述第一竖直杆的上端沿垂直于第一竖直杆的方向设有第二电动推杆，所述第二电动推杆的伸缩端安装有沿竖直方向设有的第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端竖直向下且安装有水平设置的第二安装板，所述第二安装板上在第三电动推杆的两侧对称设有第四电动推杆，所述第四电动推杆的伸缩端均安装有沿竖直方向设置的第三夹板。

3.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述楔式闸板装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第二竖直杆，所述第二竖直杆的上端沿垂直于第二竖直杆的方向设有相互平行的第一导轨和第一齿条，所述第一导轨上滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上安装有第三电机，所述第三电机的输出轴上安装有与所述第一齿条啮合的第二齿轮，所述第一滑块安装有沿竖直方向设置的第五电动推杆，所述第五电动推杆的下端通过第一安装块安装有第六电动推杆，所述第六电动推杆的缸体侧面上对称地铰接有相互配合的第一夹爪和第二夹爪，所述第六电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第一夹爪和第二夹爪夹紧楔式闸板的第一连杆和第二连杆。

4.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述阀盖装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第三竖直杆，所述第三竖直杆的上端沿垂直于第三竖直杆的方向设有相互平行的第二导轨和第二齿条，所述第二导轨上滑动连接有第二滑块，所述第二滑块上安装有第四电机，所述第四电机的输出轴上安装有与所述第二齿条啮合的第三齿轮，所述第二滑块安装有沿竖直方向设置的第七电动推杆，所述第七电动推杆的下端通过第二安装块安装有第八电动推杆，所述第八电动推杆的缸体侧面上对称地设有第一撑架和第二撑架，所述第一撑架上沿垂直于第一撑架方向设有水平的第一横杆，所述第二撑架上沿垂直于第二撑架方向设有水平的第二横杆；所述第一撑架和第二撑架上在远离第八电动推杆的一端分别铰接有第三夹爪和第四夹爪；所述第八电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第三夹爪和第四夹爪夹紧阀盖的第三连杆和第四连杆；所述第一横杆和第二横杆的两端沿竖直方向均设有第一定位杆。

5.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述阀杆装配机构包括沿竖直方向安装在基板上的第四竖直杆，所述第四竖直杆的上端沿垂直于第四竖直杆的方向设有相互平行的第三导轨和第三齿条，所述第三导轨上滑动连接有第三滑块，所述第三滑块上安装有第五电机，所述第五电机的输出轴上安装有与所述第三齿条啮合的第四齿轮，所述第三滑块安装有沿竖直方向设置的第一气缸，所述第一气缸的伸缩端安装有第三安装块，所述第一气缸的缸体上安装有第四安装块，所述第三安装块上沿竖直方向设有导滑杆，所述第四安装块上设有与所述导滑杆配合的导滑孔；所述导滑杆的上端设有限位螺帽，所述导滑杆上在第四安装块和限位螺帽之间套接有复位弹簧；所述第三安装块上安装有输出轴竖直向下的第六电机，所述第六电机的输出轴上安装有沿竖直方向设置的且下端开口的套筒，所述套筒内沿其长度方向设有第十电动推杆，所述第十电动推杆的伸缩端安装与所述套筒配合用于夹取阀杆的夹头。

6.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述螺钉装配机构包括固定安装在基板上的第二固定齿轮，所述第二固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第五竖直杆，所述第五竖直杆上在靠近第二固定齿轮处设有第三安装板，所述第三安装板上安装有第七电机，所述第七电机的输出轴上安装有与第二固定齿轮啮合的第五齿轮；所述第五竖直杆的上端安装有第一机械臂，以及用于驱动第一机械臂转动的第一驱动电机，所述第一机械臂上在远离第五竖直杆的一端安装有第二机械臂，以及用于驱动第二机械臂转动的第二驱动电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第三机械臂，以及用于驱动第三机械臂转动的第三驱动电机；所述第三机械臂上在远离第二机械臂的一端安装有连接块，以及用于驱动连接块转动的第四驱动电机，所述连接块上安装有第十一电动推杆，所述第十一电动推杆的伸缩端安装有连接架，所述连接架的下端设有安装块体，所述安装块体内沿连接架的长度方向设有螺帽放置槽，所述安装块体的侧面上设有向螺帽放置槽内放置螺帽的存放口；所述安装块体的侧面上在靠近下端处设有连接块体，所述连接块体上设有上端开口的螺帽槽，所述安装块体内设有用于连通螺帽槽和螺帽放置槽的插接槽，所述插接槽内插接用于将螺帽放置槽内的螺帽顶至螺帽槽内的顶板，所述安装块体的侧面上安装有用于驱动顶板在插接槽内运动的第十二电动推杆；所述连接架上安装沿螺帽放置槽的长度方向安装有第十三电动推杆，所述第十三电动推杆的伸缩端伸入螺帽放置槽内用于压紧螺帽；所述连接架的侧面上在螺帽槽的正上方设有第一夹块；所述连接架上安装有第八电机，所述第八电机的输出轴上通过旋转杆安装有与所述第一夹块配合用于夹持螺钉的第二夹块；所述连接架的侧面上在所述第一夹块的正上方安装有伸缩端竖直向下的第二气缸，所述第二气缸的伸缩端安装有输出轴竖直向下的第九电机，所述第九电机的输出轴上安装有用于带动螺钉旋转的安装头；所述螺帽放置槽的底部中心位置设有用于避让所述安装头的避让孔。

7.根据权利要求1所述的闸阀自动装配设备，其特征在于，所述填料函法兰装配机构包括固定安装在基板上的第三固定齿轮，所述第三固定齿轮上转动连接有沿竖直方向设置的第六竖直杆，所述第六竖直杆上在靠近第三固定齿轮处设有第四安装板，所述第四安装板上安装有第十电机，所述第十电机的输出轴上安装有与第三固定齿轮啮合的第六齿轮；所述第五竖直杆的上端沿水平方向安装有L形连接臂，所述L形连接臂上在远离第五竖直杆的一端安装有沿竖直反向设置的第十五电动推杆，所述第十五电动推杆的伸缩端通过第五安装块安装有第十六电动推杆，所述第十六电动推杆的缸体侧面上对称地设有第三撑架和第四撑架，所述第三撑架上沿垂直于第三撑架方向设有水平的第三横杆，所述第四撑架上沿垂直于第四撑架方向设有水平的第四横杆；所述第三撑架和第四撑架上在远离第十六电动推杆的一端分别铰接有第五夹爪和第六夹爪；所述第十六电动推杆的伸缩端对称地铰接有用于带动第五夹爪和第六夹爪夹紧闸阀的第五连杆和第六连杆；所述第三横杆和第四横杆的两端沿竖直方向均设有第二定位杆。