CN110000558B - 一种水龙头阀芯组装设备及组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水龙头阀芯组装设备,包括输送部件、阀座上料机构、阀柄上料机构、插销上料及预紧机构、插销推送机构以及成品下料机构,所述输送部件上设有阀座夹具,所述阀座上料机构、阀柄上料机构、插销上料及预紧机构、插销推送机构以及成品下料机构沿所述输送部件的输送方向依次布置,所述阀柄上料机构与所述输送部件对接处设有用于将水平放置的阀柄翻转至竖直状态并插入阀座内的阀柄组装机构。上述水龙头阀芯组装设备的组装方法,包括以下步骤:S1、阀座上料;S2、阀柄组装;S3、插销上料及预紧;S4、插销组装;S5、产品出料。本发明具有结构简单、可靠,自动化程度高,生产效率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及组装设备及组装方法,尤其涉及一种水龙头阀芯组装设备及组装方法。
背景技术
常见的水龙头阀芯结构如附图1所示,主要包括阀座11、阀柄12及插销13,阀柄12通过插销13安装于阀座11内,通过拨动阀柄12实现阀芯的开关。目前,阀芯的组装大多采用人工手动组装,效率较低,劳动强度较大,装配质量也难以保持一致。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种结构简单、可靠,自动化程度高,生产效率高的水龙头阀芯组装设备。
本发明进一步提供一种上述水龙头阀芯组装设备的组装方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种水龙头阀芯组装设备,包括输送部件、阀座上料机构、阀柄上料机构、插销上料及预紧机构、插销推送机构以及成品下料机构,所述输送部件上设有阀座夹具,所述阀座上料机构、阀柄上料机构、插销上料及预紧机构、插销推送机构以及成品下料机构沿所述输送部件的输送方向依次布置,所述阀柄上料机构与所述输送部件对接处设有用于将水平放置的阀柄翻转至竖直状态并插入阀座内的阀柄组装机构。
作为上述技术方案的进一步改进:所述插销推送机构和所述成品下料机构之间设有剔废机构,所述剔废机构配设有阀柄检测件。
作为上述技术方案的进一步改进:所述阀座上料机构、所述阀柄上料机构和所述插销上料及预紧机构均包括振动出料盘和输送轨道,所述输送轨道一端与所述振动出料盘的出料口对接,另一端与所述输送部件对接。
作为上述技术方案的进一步改进:所述阀柄组装机构包括升降夹爪、第一组装输送轨道、第二组装输送轨道、以及用于在第一组装输送轨道和第二组装输送轨道之间交接升降夹爪的旋转件,所述第一组装输送轨道与所述阀柄上料机构对接,所述升降夹爪滑设于所述第一组装输送轨道上,第二组装输送轨道与所述第输送部件对接,所述旋转件上设有用于吸附所述升降夹爪的真空通道。
作为上述技术方案的进一步改进:所述输送部件为输送转盘。
一种上述水龙头阀芯组装设备的组装方法,包括以下步骤:
S1、阀座上料:阀座上料机构将阀座输送至输送部件上的阀座夹具内;
S2、阀柄组装:输送部件将阀座输送至阀柄上料机构处,阀柄组装机构抓取阀柄上料机构上水平放置的阀柄并翻转至竖直状态,然后将竖直状态的阀柄插入阀座内;
S3、插销上料及预紧:输送部件将阀座和阀柄输送至插销上料及预紧机构处,插销上料及预紧机构将插销输送至阀座和阀柄的销孔内;
S4、插销组装:插销推送机构将插销完全推送至销孔内;
S5、成品出料:输送部件将完成组装的阀座、阀柄及插销输送至成品下料机构处,成品下料机构将完成组装的产品从阀座夹具上取出。
作为上述技术方案的进一步改进:步骤S4之后,阀柄检测件检测阀座上是否组装有阀柄,剔废机构将未组装阀柄的阀座剔除,组装有阀柄的阀座进入步骤S5。
作为上述技术方案的进一步改进:步骤S2的详细步骤包括:
S2.1、升降夹爪下降抓取阀柄上料机构上的阀柄,然后升降夹爪带动阀柄上升;
S2.2、第一组装输送轨道将升降夹爪和阀柄输送至旋转件,旋转件利用真空通道内的真空吸附升降夹爪,然后带动升降夹爪和阀柄翻转至竖直状态;
S2.3、破坏真空通道内的真空,第二组装输送轨道将升降夹爪和阀柄输送至阀座夹具上方,然后升降夹爪带动阀柄下降插入阀座内。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明公开的水龙头阀芯组装设备,在输送部件上设置阀座夹具,利用阀座夹具定位阀座在输送部件上的位置,便于阀柄及插销准确地组装至阀座上,阀柄通过阀柄上料机构以水平状态输送,阀柄输送到位后利用阀柄组装机构翻转至竖直状态,再插入阀座内,有利于保证输送过程中的稳定性,同时后续只需保持插销与销孔高度一致,插销上料及预紧机构、插销推送机构即可准确地将插销水平地插入销孔内,降低产品组装难度,该组装设备结构简单、可靠,自动化程度高,生产效率高,避免了人工组装无法保证装配质量一致的问题。
本发明公开的水龙头阀芯组装设备的组装方法,步骤简单、操作方便,先将阀座输送至阀座夹具上,以阀座作为阀芯组装基础,便于阀柄及插销准确地组装至阀座上,然后将阀柄由水平状态翻转至竖直状态再插入阀座内,方便阀柄的输送以及后续插销以水平方式组装,之后再将插销插入销孔内实现预紧,最后再将插销完全插入,能够避免插销与销孔对位不准损坏零部件。
附图说明
图1是水龙头阀芯的立体结构示意图。
图2是本发明水龙头阀芯组装设备第一视角的立体结构示意图。
图3是本发明水龙头阀芯组装设备第二视角的立体结构示意图(不含振动出料盘的保护罩)。
图4是图3的局部放大图。
图中各标号表示:11、阀座;12、阀柄;13、插销;14、销孔;2、输送部件;21、阀座夹具;3、阀座上料机构;4、阀柄上料机构;5、插销上料机预紧机构;6、插销推送机构;7、下料机构;8、阀柄组装机构;81、第一组装输送轨道;82、旋转件;83、第二组装输送轨道; 84、升降夹爪;85、真空通道;9、剔废机构;10、振动出料盘;20、输送轨道。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图2至图4示出了本发明水龙头阀芯组装设备的一种实施例,本实施例的水龙头阀芯组装设备,包括输送部件2、阀座上料机构3、阀柄上料机构4、插销上料及预紧机构5、插销推送机构6以及成品下料机构7,输送部件2上设有阀座夹具21,阀座上料机构3、阀柄上料机构4、插销上料及预紧机构5、插销推送机构6、以及成品下料机构7沿输送部件2的输送方向依次布置,阀柄上料机构4与输送部件2对接处设有用于将水平放置的阀柄12翻转至竖直状态并插入阀座11内的阀柄组装机构8。
该水龙头阀芯组装设备,在输送部件2上设置阀座夹具21,利用阀座夹具21定位阀座 11在输送部件2上的位置,便于阀柄12及插销13准确地组装至阀座11上,阀柄12通过阀柄上料机构4以水平状态输送,阀柄12输送到位后利用阀柄组装机构8翻转至竖直状态,再插入阀座11内,有利于保证输送过程中的稳定性,同时后续只需保持插销13与销孔14高度一致,插销上料及预紧机构5、插销推送机构6即可准确地将插销13水平地插入销孔14内,降低产品组装难度,该组装设备结构简单、可靠,自动化程度高,生产效率高,避免了人工组装无法保证装配质量一致的问题。作为优选的技术方案,输送部件2可采用输送转盘,相比采用常见的直线型流水线,可以使得设备更紧凑,减少空间占用,便于在厂房内的部件;阀座夹具21可采用U型结构,开口朝向输送转盘外侧,便于阀座11上料以及定位,阀座夹具21内侧可设置通孔,方便成品下料机构7将完成组装后的阀座11才能够阀座夹具21内推出;插销推送机构6、成品下料机构7可采用气缸等往复运动部件、机构实现功能。
进一步地,本实施例中,插销推送机构6和成品下料机构7之间设有剔废机构9,剔废机构9配设有阀柄检测件(图中未示出,例如可以是各类检测开关、传感器等)。对于未能正常组装阀柄12的阀座11,则通过检测有无阀柄12进行剔除,避免不合格品混入成品中。
进一步地,本实施例中,阀座上料机构3、阀柄上料机构4和插销上料及预紧机构5均包括振动出料盘10和输送轨道20,输送轨道20一端与振动出料盘10的出料口对接,另一端与输送部件2对接。通过振动出料盘10将各零件充分理顺并逐个有序输出,输送轨道20用于保持各零件组装前的状态,方便后续组装。
进一步地,本实施例中,阀柄组装机构8包括升降夹爪84、第一组装输送轨道81、第二组装输送轨道83、以及用于在第一组装输送轨道81和第二组装输送轨道83之间交接升降夹爪84的旋转件82,第一组装输送轨道81与阀柄上料机构4对接,升降夹爪84滑设于第一组装输送轨道81上,第二组装输送轨道83与第输送部件2对接,旋转件82上设有用于吸附升降夹爪84的真空通道85。工作时,升降夹爪84下降抓取阀柄上料机构4上的阀柄12,然后升降夹爪84带动阀柄12上升,第一组装输送轨道81将升降夹爪84和阀柄12输送至旋转件82,旋转件82利用真空通道85内的真空吸附升降夹爪84,然后带动升降夹爪84和阀柄 12翻转至竖直状态,破坏真空通道85内的真空,也即升降夹爪84不再被旋转件82吸附,然后第二组装输送轨道83将升降夹爪84和阀柄12输送至阀座夹具21上方,最后升降夹爪 84带动阀柄12下降插入阀座11内。该种阀柄组装机构8结构简单、动作灵活,能够顺利地实现阀柄12由水平状态旋转至竖直状态并插入阀座11内进行组装。
本实施例的水龙头阀芯组装设备的组装方法,包括以下步骤:
S1、阀座11上料:阀座上料机构3将阀座11输送至输送部件2上的阀座夹具21内;
S2、阀柄12组装:输送部件2将阀座11输送至阀柄上料机构4处,阀柄组装机构8抓取阀柄上料机构4上水平放置的阀柄12并翻转至竖直状态,然后将竖直状态的阀柄12插入阀座11内;
S3、插销13上料及预紧:输送部件2将阀座11和阀柄12输送至插销上料及预紧机构5 处,插销上料及预紧机构5将插销13输送至阀座11和阀柄12的销孔14内;
S4、插销13组装:插销推送机构6将插销13完全推送至销孔14内;
S5、成品出料:输送部件2将完成组装的阀座11、阀柄12及插销13输送至成品下料机构7处,成品下料机构7将完成组装的产品从阀座夹具21上取出。
该组装方法,步骤简单、操作方便,先将阀座11输送至阀座夹具21上,以阀座11作为阀芯组装基础,便于阀柄12及插销13准确地组装至阀座11上,然后将阀柄12由水平状态翻转至竖直状态再插入阀座11内,方便阀柄12的输送以及后续插销13以水平方式组装,之后再将插销插13入销孔14内实现预紧,最后再将插销13完全插入,能够避免插销13与销孔14对位不准损坏零部件。
进一步地,本实施例中,步骤S4之后,阀柄检测件检测阀座11上是否组装有阀柄12,剔废机构9将未组装阀柄12的阀座11剔除,组装有阀柄12的阀座11进入步骤S5。对于未能正常组装阀柄12的阀座11,则通过检测有无阀柄12进行剔除,避免不合格品混入成品中。
进一步地,本实施例中,步骤S2的详细步骤包括:
S2.1、升降夹爪84下降抓取阀柄上料机构4上的阀柄12,然后升降夹爪84带动阀柄12 上升;
S2.2、第一组装输送轨道81将升降夹爪84和阀柄12输送至旋转件82,旋转件82利用真空通道85内的真空吸附升降夹爪84,然后带动升降夹爪84和阀柄12翻转至竖直状态;
S2.3、破坏真空通道85内的真空,第二组装输送轨道83将升降夹爪84和阀柄12输送至阀座夹具21上方,然后升降夹爪84带动阀柄12下降插入阀座11内。该步骤能够顺利地实现阀柄12由水平状态旋转至竖直状态并插入阀座11内进行组装。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围的情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (7)
1.一种水龙头阀芯组装设备,包括输送部件(2)、阀座上料机构(3)、阀柄上料机构(4)、插销上料及预紧机构(5)、插销推送机构(6)以及成品下料机构(7),所述输送部件(2)上设有阀座夹具(21),所述阀座上料机构(3)、阀柄上料机构(4)、插销上料及预紧机构(5)、插销推送机构(6)以及成品下料机构(7)沿所述输送部件(2)的输送方向依次布置,所述阀柄上料机构(4)与所述输送部件(2)对接处设有用于将水平放置的阀柄(12)翻转至竖直状态并插入阀座(11)内的阀柄组装机构(8),所述阀柄组装机构(8)包括升降夹爪(84)、第一组装输送轨道(81)、第二组装输送轨道(83)、以及用于在第一组装输送轨道(81)和第二组装输送轨道(83)之间交接升降夹爪(84)的旋转件(82),所述第一组装输送轨道(81)与所述阀柄上料机构(4)对接,所述升降夹爪(84)滑设于所述第一组装输送轨道(81)上,第二组装输送轨道(83)与所述输送部件(2)对接,所述旋转件(82)上设有用于吸附所述升降夹爪(84)的真空通道(85)。
2.根据权利要求1所述的水龙头阀芯组装设备,其特征在于:所述插销推送机构(6)和所述成品下料机构(7)之间设有剔废机构(9),所述剔废机构(9)配设有阀柄检测件。
3.根据权利要求1或2所述的水龙头阀芯组装设备,其特征在于:所述阀座上料机构(3)、所述阀柄上料机构(4)和所述插销上料及预紧机构(5)均包括振动出料盘(10)和输送轨道(20),所述输送轨道(20)一端与所述振动出料盘(10)的出料口对接,另一端与所述输送部件(2)对接。
4.根据权利要求1或2所述的水龙头阀芯组装设备,其特征在于:所述输送部件(2)为输送转盘。
5.一种权利要求1至4中任一项所述的水龙头阀芯组装设备的组装方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、阀座(11)上料:阀座上料机构(3)将阀座(11)输送至输送部件(2)上的阀座夹具(21)内;
S2、阀柄(12)组装:输送部件(2)将阀座(11)输送至阀柄上料机构(4)处,阀柄组装机构(8)抓取阀柄上料机构(4)上水平放置的阀柄(12)并翻转至竖直状态,然后将竖直状态的阀柄(12)插入阀座(11)内;
S3、插销(13)上料及预紧:输送部件(2)将阀座(11)和阀柄(12)输送至插销上料及预紧机构(5)处,插销上料及预紧机构(5)将插销(13)输送至阀座(11)和阀柄(12)的销孔(14)内;
S4、插销(13)组装:插销推送机构(6)将插销(13)完全推送至销孔(14)内;
S5、成品出料:输送部件(2)将完成组装的阀座(11)、阀柄(12)及插销(13)输送至成品下料机构(7)处,成品下料机构(7)将完成组装的产品从阀座夹具(21)上取出。
6.根据权利要求5所述的水龙头阀芯组装设备的组装方法,其特征在于:步骤S4之后,阀柄检测件检测阀座(11)上是否组装有阀柄(12),剔废机构(9)将未组装阀柄(12)的阀座(11)剔除,组装有阀柄(12)的阀座(11)进入步骤S5。
7.根据权利要求5所述的水龙头阀芯组装设备的组装方法,其特征在于:步骤S2的详细步骤包括:
S2.1、升降夹爪(84)下降抓取阀柄上料机构(4)上的阀柄(12),然后升降夹爪(84)带动阀柄(12)上升;
S2.2、第一组装输送轨道(81)将升降夹爪(84)和阀柄(12)输送至旋转件(82),旋转件(82)利用真空通道(85)内的真空吸附升降夹爪(84),然后带动升降夹爪(84)和阀柄(12)翻转至竖直状态;
S2.3、破坏真空通道(85)内的真空,第二组装输送轨道(83)将升降夹爪(84)和阀柄(12)输送至阀座夹具(21)上方,然后升降夹爪(84)带动阀柄(12)下降插入阀座(11)内。
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