CN109664097A - 一种全自动小美式喉箍装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动小美式喉箍的装配机包括下机架、旋转平台、若干装配工位、钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构和控制机构，旋转平台可转动安装在下机架上表面中心处，旋转平台下方设有驱动旋转平台转动的驱动机构，若干装配工位沿着所述旋转平台的边缘处固定连接，相邻的所述装配工位与旋转平台中心处形成的角度均是相同的，三个所述上料机构分别对应底座送料盘、调节螺丝送料盘、钢圈送料盘围绕旋转平台安装在下机架上，采用上述技术方案，通有效提高了小美式喉箍生产的自动化程度，减少生产所需人工，大大增加了产量；另外通过气源作为动力源，设备运行更加节能环保，并且安全性更高。

Description

一种全自动小美式喉箍装配机

技术领域

本发明涉及喉箍装配技术领域，具体指一种全自动小美式喉箍的装配机。

背景技术

美式喉箍为不锈钢喉箍其中一款，美式喉箍分为大美式喉箍以及小美式喉箍，小美式喉箍是指喉箍带宽为6-20mm，钢圈外径为15-50mm的喉箍。该产品采用钢带透孔工艺，使其螺丝严密咬合钢带，螺丝采用外六角头中间加十字或者一字螺丝刀对应紧固方式，使其发挥便捷操作优势，加强产品使用效率，产品应用于汽、摩、拖、机械车油路、水路、气路当中，使管道连接处密封更加牢固。目前市场上生产大美式喉箍多为手工或半自动，效率低(每小时产量为500-600件)，且人员密集(需五个人配合才能完成单个产品的生产)，人工成本高。

发明内容

本发明根据现有技术的不足，提出一种全自动小美式喉箍的装配机，实现全自动的装配，大大节约了人力成本。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种全自动小美式喉箍的装配机，包括下机架、旋转平台、若干装配工位、钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构和控制机构，所述旋转平台可转动安装在下机架上表面中心处，所述旋转平台下方设有驱动旋转平台转动的驱动机构，若干装配工位沿着所述旋转平台的边缘处固定连接，相邻的所述装配工位与旋转平台中心处形成的角度均是相同的，三个所述上料机构分别对应底座送料盘、调节螺丝送料盘、钢圈送料盘围绕旋转平台安装在下机架上，所述下机架上设有分别与底座送料盘、调节螺丝送料盘、钢圈送料盘围相配合底座入料轨、调节螺丝入料轨、钢圈入料轨，且所述底座入料轨、调节螺丝入料轨、钢圈入料轨分别对应三个上料机构设置，所述底座铆接机构和出料机构均围绕旋转平台安装在上机架上，所述底座铆接机构靠近与钢圈送料盘相配合的上料机构，所述出料机构靠近与底座送料盘想配合的上料机构，所述钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构均依次与装配工位相配合，所述控制机构与旋转平台、钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构信号连接，所述上机架上设置有连接气源的压力控制器，所述压力控制器输出动力至三个上料机构、出料机构、底座铆接机构。

作为优选，所述上料机构包括第一气缸、第二气缸、第一安装架、纵向活动安装架、横向活动安装架和机械手，所述第一安装架固定在上机架上，所述第一安装架呈U型结构，所述第一气缸固定在第一安装架一侧，所述第一安装架内侧设有横向滑轨，所述横向活动安装架一侧滑动连接至横向滑轨，所述第一气缸的动力输出端固定连接至横向活动架，所述第二气缸固定在横向活动架的顶端，所述横向活动安装架的另一侧设有纵向滑轨，所述纵向活动安装架可滑动安装至纵向滑轨，所述机械手安装纵向活动安装架上，所述机械手分别与入料轨和相对应的装配工位相配合。

作为优选，所述出料机构与上料机构结构相同，所述上机架上设置有与出料机构相配合的出料槽，所述出料槽倾斜设置。

作为优选，分别与所述调节螺丝送料盘、钢圈送料盘两个上料机构之间设有螺丝检测机构，所述螺丝检测机构安装在上机架且与装配工位相配合，所述螺丝检测机构包括第二安装架、第三气缸和螺丝检测头，所述第二安装架固定在上机架，所述第三气缸安装在第二安装架上，所述第三气缸动力纵向输出，所述螺丝检测头安装在第三气缸的动力输出端，所述螺丝检测头与装配工位相配合。

作为优选，与所述钢圈送料盘相配合的上料机构与底座铆接机构之间设有钢圈固定机构，所述钢圈固定机构包括第三安装架、第四气缸和压紧板，所述第三安装架固定在上机架，所述第四气缸安装在第三安装架上，所述压紧板固定在第四气缸的动力输出端，所述第四气缸的动力纵向输出，所述压紧板与装配工位相配合。

作为优选，所述钢圈固定机构与底座铆接机构之间设置有拧螺丝机构，所述拧螺丝机构包括安装底板、第五气缸、连接头、传动齿轮、滑动板和第六气缸，所述安装底板安装在下机架上，所述安装底板的一端固定有第五气缸，所述第五气缸的动力输出端设有推进头，所述滑动板可转动安装在安装底板上，所述第五气缸的动力输出端与滑动板的一侧固定连接，所述连接头可转动安装在滑动板上，所述连接头的一端与装配工位相配合，所述转动齿轮安装在连接头的另一端，所述滑动板的另一侧设置有与传动齿轮啮合的锯齿板，所述第六气缸安装在滑动板上，所述第六气缸的动力输出端与锯齿板的一端固定连接，所述第六气缸的动力输出方向与第五气缸的动力输出方向相互垂直。

作为优选，与所述底座送料机构相配合的上料机构与出料机构之间设有废料清除机构，所述废料清除机构包括第四安装架、第七气缸和清料板，所述第四安装架安装安装上机架上，所述第七气缸安装在第四安装架上，所述第七气缸的动力输出端固定连接有连接杆的一端，所述清料板固定连接至连接杆的另一端，所述清料板与装配工位相配合。

本发明具有以下的特点和有益效果：

采用上述技术方案，通过底座上料机构、钢圈上料机构和调节螺丝上料机构实现自动化上料，并通过底座铆接机构进行铆接，有效提高了小美式喉箍生产的自动化程度，减少生产所需人工，大大增加了产量；另外通过气源作为动力源，设备运行更加节能环保，并且安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中上料机构的结构示意图；

图3为图1中螺丝检测机构的结构示意图；

图4为图1中钢圈固定机构的结构示意图；

图5为图1中拧螺丝机构的结构示意图；

图6为图1中废料清除机构的结构示意图。

图中，1-钢圈入料轨、2-钢圈送料盘、3-控制机构、4-钢圈固定机构、5-旋转平台、6-气压控制器、7-下机架、8-底座铆接机构、9-出料槽、10-出料机构、11-废料清除机构、12-底座送料盘、13-上料机构、14-调节螺丝送料盘、15-螺丝检测机构、16-安装底架、17-底座入料轨、18-调节螺丝入料轨、19-拧螺丝机构、20-装配工位、1301-第一气缸、1302-第二气缸、1303-横向活动安装架、1304-横向滑轨、1305-第一安装架、1306-纵向活动安装架、1307-纵向滑轨、1308-机械手、1501-第三气缸、1502-第二安装架、1503-螺丝检测头、401-第四气缸、402-第三安装架、403-压紧板、1901-锯齿板、1902-推进头、1903-第五气缸、1904-连接头、1905-滑动板、1906-转动齿轮、1907-第六气缸、1908-安装底板、1101-第七气缸、1102-第四安装架、1103-清料板、1104-连接杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提供了一种全自动小美式喉箍的装配机，如图1所示，包括下机架7、旋转平台5、若干装配工位20、钢圈送料盘2、底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、三个上料机构13、出料机构10、底座铆接机构8和控制机构3，所述旋转平台5可转动安装在下机架7上表面中心处，所述旋转平台5下方设有驱动旋转平台5转动的驱动机构，若干装配工位20沿着所述旋转平台5的边缘处固定连接，相邻的所述装配工位20与旋转平台5中心处形成的角度均是相同的，三个所述上料机构13分别对应底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、钢圈送料盘2围绕旋转平台5安装在下机架7上，所述下机架7上设有分别与底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、钢圈送料盘2围相配合底座入料轨17、调节螺丝入料轨18、钢圈入料轨1，且所述底座入料轨17、调节螺丝入料轨18、钢圈入料轨1分别对应三个上料机构13设置，所述底座铆接机构8和出料机构10均围绕旋转平台5安装在上机架上，所述底座铆接机构8靠近与钢圈送料盘2相配合的上料机构13，所述出料机构10靠近与底座送料盘12想配合的上料机构13，所述钢圈送料盘2、底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、三个上料机构13、出料机构10、底座铆接机构8均依次与装配工位20相配合，所述控制机构3与旋转平台5、钢圈送料盘2、底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、三个上料机构13、出料机构10、底座铆接机构8信号连接，所述上机架上设置有连接气源的压力控制器，所述压力控制器输出动力至三个上料机构13、出料机构10、底座铆接机构8。

上述技术方案中，通过控制机构3控制旋转平台5下方的驱动机构运行，从而带动旋转平台5转动，使得旋转平台5边缘处设置的装配工位20依次与底座上料机构、调节螺丝上料机构、钢圈上料机构、底座铆接机构、出料机构相配合，并随着旋转平台的转动，不断循环作业。当装配工位20转动至底座的上料机构13，底座送料盘12将底座送至底座入料轨17，此时底座的上料机构13将底座入料轨17内的底座抓取并放置装配工位20，然后旋转平台20转动使得装配工位20转动至下一个调节螺丝的上料位置；相同的，调节螺丝送料盘14将调节螺丝送至调节螺丝入料轨18，此时调节螺丝的上料机构13将调节螺丝入料轨18内的调节螺丝抓取并放置装配工位20，然后旋转平台20转动使得装配工位20转动至下一个钢圈的上料位置；同理，钢圈的上料机构13将钢圈入料轨1内的钢圈送至装配工位20；将原料放入装配工位20的相应位置后，装配工位20转动至下一个底座铆接的工位，通过底座铆接机构进行铆接处理。

可以理解的，底座铆接即将底座两片金属片进行压制，从而将调节螺丝和钢圈压接在底座上，并通过调节螺丝进行调节。其中，底座铆接机构为现有技术，因此本申请中不进行具体的描述。

可以理解的，通过控制机构为PLC控制器，其对旋转平台5、钢圈送料盘2、底座送料盘12、调节螺丝送料盘14、三个上料机构13、出料机构10、底座铆接机构8进行控制为常规的控制方式，因此本申请中不对控制机构的控制方式进行具体的描述和解释。

本发明的进一步设置，如图2所示，所述上料机构13包括第一气缸1301、第二气缸1302、第一安装架1305、纵向活动安装架1306、横向活动安装架1303和机械手1308，所述第一安装架1305固定在上机架上，所述第一安装架1305呈U型结构，所述第一气缸1301固定在第一安装架1305一侧，所述第一安装架1305内侧设有横向滑轨1304，所述横向活动安装架1303一侧滑动连接至横向滑轨1304，所述第一气缸1301的动力输出端固定连接至横向活动架，所述第二气缸1302固定在横向活动架的顶端，所述横向活动安装架1303的另一侧设有纵向滑轨1307，所述纵向活动安装架1306可滑动安装至纵向滑轨1307，所述机械手1308安装纵向活动安装架1306上，所述机械手1308分别与入料轨和相对应的装配工位20相配合。

上述技术方案中，在控制机构的控制下，第一气缸1301运行，通过推动横向活动安装架1303的横向移动，当横向活动安装架1303移动到位后，在控制机构的控制下第二气缸1302推动纵向活动安装架1306实现纵向移动，从而带动机械手1308的位置变换，并在控制机构3的控制下，机械手1308的抓取和松开。

具体的，在控制机构的控制下，第一气缸1301控制横向活动安装架1303移动到一侧，使得机械手1308位于入料轨的上方，然后第二气缸1302运行，纵向活动安装架1306向下运动，运动到位后，控制机构控制机械手1308抓取原料，完成抓取后，第二气缸1302运行，使得机械手1308向上移动，移动到位后，第一气缸1301运行，使得横向活动安装架1303移动至第一安装架的另一侧，使得机械手位于装配工位上方，此时第二气缸运行，将机械手抓取的原料放置装配工位内。

可以理解的，第一安装架1305上设有若干传感器，分别用于检测横向活动安装架和纵向活动安装架是否移动到位，并将检测信号发送至控制机构，由于该检测技术较为常规，因此本申请中不进行具体的描述。

可以立即的，所述出料机构10与上料机构13结构相同，所述上机架上设置有与出料机构10相配合的出料槽9，所述出料槽9倾斜设置。

本发明的进一步设置，如图3所示，分别与所述调节螺丝送料盘14、钢圈送料盘2两个上料机构13之间设有螺丝检测机构15，所述螺丝检测机构15安装在上机架且与装配工位20相配合，所述螺丝检测机构15包括第二安装架1502、第三气缸1501和螺丝检测头1503，所述第二安装架1502固定在上机架，所述第三气缸1501安装在第二安装架1502上，所述第三气缸1501动力纵向输出，所述螺丝检测头1503安装在第三气缸1501的动力输出端，所述螺丝检测头1503与装配工位20相配合。

上述技术方案中，通过控制机构对第三气缸1501的控制，当调节螺丝的上料机构对调节螺丝进行上料后，通过第三气缸1501控制螺丝检测头1503的纵向运行，从而对装配工位20内的调节螺丝进行检测，在检测的同时将调节螺丝压入至底座内，确保喉箍装配后的质量，完成检测后，该装配工位转动至下一个装配位置。

本发明的进一步设置，如图4所示，与所述钢圈送料盘2相配合的上料机构13与底座铆接机构8之间设有钢圈固定机构4，所述钢圈固定机构4包括第三安装架402、第四气缸401和压紧板403，所述第三安装架402固定在上机架，所述第四气缸401安装在第三安装架402上，所述压紧板403固定在第四气缸401的动力输出端，所述第四气缸401的动力纵向输出，所述压紧板403与装配工位20相配合。

上述技术方案中，通过控制机构控制第四气缸401的运行，通过驱动压紧板403将放入装配工位的钢圈能很好的装配至底座内，从而确保底座完成铆接后，调节螺丝与钢圈之间的扭矩达到标准，确保调节螺丝的调节效果，进一步确保了喉箍装配后的质量。

本发明的进一步设置，如图5所示，所述钢圈固定机构4与底座铆接机构8之间设置有拧螺丝机构19，所述拧螺丝机构19包括安装底板1908、第五气缸1903、连接头1904、传动齿轮、滑动板1905和第六气缸1907，所述安装底板1908安装在下机架7上，所述安装底板1908的一端固定有第五气缸1903，所述第五气缸1903的动力输出端设有推进头1902，所述滑动板1905可转动安装在安装底板1908上，所述第五气缸1903的动力输出端与滑动板1905的一侧固定连接，所述连接头1904可转动安装在滑动板1905上，所述连接头1904的一端与装配工位20相配合，所述转动齿轮1906安装在连接头1904的另一端，所述滑动板1905的另一侧设置有与传动齿轮啮合的锯齿板1901，所述第六气缸1907安装在滑动板1905上，所述第六气缸1907的动力输出端与锯齿板1901的一端固定连接，所述第六气缸1907的动力输出方向与第五气缸1903的动力输出方向相互垂直。

上述技术方案中，当底座、调节螺丝和钢圈完成装配后，装配工位移动至该位置，此时在控制机构的控制下，第五气缸1903运行，从而推动滑动板1905运行，使得连接头1904的一端与调节螺丝的一端相契合，同时滑动板1905上的锯齿板板与转动齿轮1906啮合，此时第六气缸1907运行，在第六气缸1907的驱动下，锯齿板1901来回运动，从而带动传动齿轮转动，从而对调节螺丝进行拧紧，同时对调节螺丝与钢圈之间的扭矩进行检测，确保成品喉箍的调节效果。

可以理解的，滑动板1905上设置有安装座，连接头1904可转动安装在安装座上。

本发明的进一步设置，如图6所示，与所述底座送料机构相配合的上料机构13与出料机构10之间设有废料清除机构11，所述废料清除机构11包括第四安装架1102、第七气缸1101和清料板1103，所述第四安装架1102安装安装上机架上，所述第七气缸1101安装在第四安装架1102上，所述第七气缸1101的动力输出端固定连接有连接杆1104的一端，所述清料板1103固定连接至连接杆1104的另一端，所述清料板1103与装配工位20相配合。

上述技术方案中，成品喉箍完成装配后，通过出料机构取出成品，该装配工位转动至下一个工位继续进行装配，在装配前，为了确保设备正常运行，在控制机构的控制下，第七气缸运行通过推动清料板1103运行，若有残余材料遗留在装配工位内，可通过清料板1103将其推出，确保设置正常运行。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式包括部件进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，包括下机架、旋转平台、若干装配工位、钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构和控制机构，所述旋转平台可转动安装在下机架上表面中心处，所述旋转平台下方设有驱动旋转平台转动的驱动机构，若干装配工位沿着所述旋转平台的边缘处固定连接，相邻的所述装配工位与旋转平台中心处形成的角度均是相同的，三个所述上料机构分别对应底座送料盘、调节螺丝送料盘、钢圈送料盘围绕旋转平台安装在下机架上，所述下机架上设有分别与底座送料盘、调节螺丝送料盘、钢圈送料盘围相配合底座入料轨、调节螺丝入料轨、钢圈入料轨，且所述底座入料轨、调节螺丝入料轨、钢圈入料轨分别对应三个上料机构设置，所述底座铆接机构和出料机构均围绕旋转平台安装在上机架上，所述底座铆接机构靠近与钢圈送料盘相配合的上料机构，所述出料机构靠近与底座送料盘想配合的上料机构，所述钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构均依次与装配工位相配合，所述控制机构与旋转平台、钢圈送料盘、底座送料盘、调节螺丝送料盘、三个上料机构、出料机构、底座铆接机构信号连接，所述上机架上设置有连接气源的压力控制器，所述压力控制器输出动力至三个上料机构、出料机构、底座铆接机构。

2.根据权利要求1所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，所述上料机构包括第一气缸、第二气缸、第一安装架、纵向活动安装架、横向活动安装架和机械手，所述第一安装架固定在上机架上，所述第一安装架呈U型结构，所述第一气缸固定在第一安装架一侧，所述第一安装架内侧设有横向滑轨，所述横向活动安装架一侧滑动连接至横向滑轨，所述第一气缸的动力输出端固定连接至横向活动架，所述第二气缸固定在横向活动架的顶端，所述横向活动安装架的另一侧设有纵向滑轨，所述纵向活动安装架可滑动安装至纵向滑轨，所述机械手安装纵向活动安装架上，所述机械手分别与入料轨和相对应的装配工位相配合。

3.根据权利要求1所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，所述出料机构与上料机构结构相同，所述上机架上设置有与出料机构相配合的出料槽，所述出料槽倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，分别与所述调节螺丝送料盘、钢圈送料盘两个上料机构之间设有螺丝检测机构，所述螺丝检测机构安装在上机架且与装配工位相配合，所述螺丝检测机构包括第二安装架、第三气缸和螺丝检测头，所述第二安装架固定在上机架，所述第三气缸安装在第二安装架上，所述第三气缸动力纵向输出，所述螺丝检测头安装在第三气缸的动力输出端，所述螺丝检测头与装配工位相配合。

5.根据权利要求1所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，与所述钢圈送料盘相配合的上料机构与底座铆接机构之间设有钢圈固定机构，所述钢圈固定机构包括第三安装架、第四气缸和压紧板，所述第三安装架固定在上机架，所述第四气缸安装在第三安装架上，所述压紧板固定在第四气缸的动力输出端，所述第四气缸的动力纵向输出，所述压紧板与装配工位相配合。

6.根据权利要求5所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，所述钢圈固定机构与底座铆接机构之间设置有拧螺丝机构，所述拧螺丝机构包括安装底板、第五气缸、连接头、传动齿轮、滑动板和第六气缸，所述安装底板安装在下机架上，所述安装底板的一端固定有第五气缸，所述第五气缸的动力输出端设有推进头，所述滑动板可转动安装在安装底板上，所述第五气缸的动力输出端与滑动板的一侧固定连接，所述连接头可转动安装在滑动板上，所述连接头的一端与装配工位相配合，所述转动齿轮安装在连接头的另一端，所述滑动板的另一侧设置有与传动齿轮啮合的锯齿板，所述第六气缸安装在滑动板上，所述第六气缸的动力输出端与锯齿板的一端固定连接，所述第六气缸的动力输出方向与第五气缸的动力输出方向相互垂直。

7.根据权利要求5所述的全自动小美式喉箍的装配机，其特征在于，与所述底座送料机构相配合的上料机构与出料机构之间设有废料清除机构，所述废料清除机构包括第四安装架、第七气缸和清料板，所述第四安装架安装安装上机架上，所述第七气缸安装在第四安装架上，所述第七气缸的动力输出端固定连接有连接杆的一端，所述清料板固定连接至连接杆的另一端，所述清料板与装配工位相配合。