CN110355556A - 在管体上套装套环的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调配件制备设备领域，具体涉及一种在管体上套装套环的设备。该设备，包括：机架，管体‑套环定位装置，设置于所述机架上，包括用于放置套环的套环定位机构和用于放置管体的管体定位机构，夹持套装装置，用于带动所述管体向所述套环方向往复运动并将所述管体穿设于所述套环内。利用该设备能够解决目前空调分流器中的毛细管套焊环过程中人力成本高，生产效率低的问题，以达到降低人工成本，提高生产效率的目的。

Description

在管体上套装套环的设备

技术领域

本发明涉及空调配件制备设备领域，尤其涉及一种在管体上套装套环的设备。

背景技术

在空调制冷循环系统中，蒸发器的换热效率对整个系统性能的优劣起到至关重要的作用。而分流器是影响蒸发器各管路均匀换热的重要因素之一，为了提高蒸发器的换热效率，常采用多路蒸发管道，即对进入蒸发器的制冷剂进行分流。现有常用的分流器，其具有一个用于与总管路连通的总管，总管通过分流盘与多个U型分流毛细管连通。在组装该分流器时，需要先在毛细管上套装焊环，然后再通过焊环将毛细管焊接到分流盘上。

而目前利用高频感应焊装配分流器的操作过程中，需要2人套装焊环，1人配管，1人操作设备，人均效率低。尤其是套装焊环的工序，作业流程操作简单重复，人员工作量大，效率低，且耗费人力资源较多，因此，如何实现自动化的套装成为降低人员成本的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在管体上套装套环的设备，以解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题。

一种在管体上套装套环的设备，包括：

机架，

管体-套环定位装置，设置于所述机架上，包括用于放置套环的套环定位机构和用于放置管体的管体定位机构，

夹持套装装置，用于带动所述管体向所述套环方向往复运动并将所述管体穿设于所述套环内。

进一步地，所述套环定位机构包括用于限定所述套环位置的套环定位槽；

沿所述套环的轴线方向，所述套环定位槽设有用于穿设所述管体且分设于所述套环定位槽两侧的管体进口和管体出口，所述管体出口的径向尺寸小于所述套环的外径。

进一步地，所述套环定位机构包括竖向设置的套环导轨，所述套环沿所述套环导轨排序后依次落入所述套环定位槽内。

进一步地，所述套环定位机构还包括用于归整套环形貌和位置的套环规整件，所述套环规整件设置于所述套环定位槽的上方。

进一步地，所述套环规整件包括规整棒和驱动所述规整棒往复运动的规整棒驱动器，所述套环导轨上设有用于穿设所述规整棒的通孔。

进一步地，所述设备还包括：

套环排序装置，用于所述套环的自动排序并将排序后的所述套环依次送至所述套环定位机构内。

进一步地，所述套环排序装置为振动盘，所述振动盘的出料轨道末端竖向设置，且所述振动盘的出料口与所述套环定位机构连接。

进一步地，所述管体定位机构包括：

管体定位件，包括多个沿所述管体的轴线方向依次间隔排列的V型支架，所述V型支架底座固定于所述机架上。

进一步地，所述管体定位机构还包括管体限位件，所述管体限位件包括两个夹块，两所述夹块闭合后中间留有用于所述管体通过的通孔。

进一步地，所述夹持套装装置包括设置于所述机架上且沿所述管体的轴线方向设置的X向导轨、设置于所述X向导轨上的第一机械手、用于驱动所述第一机械手沿所述X向导轨往复运动的第一驱动部件、以及用于驱动所述第一机械手加紧和放松的第二驱动部件。

进一步地，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

进一步地，所述夹持套装装置还包括套装导杆，所述套装导杆与所述管体分别相对设置于所述套环的两侧；所述套装导杆的直径小于所述套环的内径。

进一步地，所述设备包括：

自动备料装置，包括管体放置部件、设置于所述机架上且位于所述管体放置部件上方的第二机械手、用于驱动所述第二机械手沿Y向导轨往复运动的第三驱动部件、以及用于驱动所述第二机械手加紧和放松的第四驱动部件，所述Y向导轨设置方向垂直于所述管体的轴线方向。

进一步地，所述管体放置部件包括多个沿所述管体的轴线方向依次间隔排列的V型支架，所述V型支架底座固定于所述机架上。

进一步地，所述第三驱动部件和第四驱动部件均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

进一步地，所述第一机械手安装于所述Y向导轨上，所述第一机械手在所述第三驱动部件的驱动下能够沿Y向导轨往复运动。

进一步地，所述自动备料装置包括用于放置管体的待料槽，所述待料槽的出料口处设有受控翻板，所述管体自出料口流出后落入所述管体放置部件上。

本发明提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的在管体上套装套环的设备，包括机架和设置于机架上的管体-套环定位装置以及夹持套装装置。在套装时，将套环和管体分别放置于套环定位机构和管体定位机构中，利用夹持套装装置带动管体向套环方向运动，并将管体穿设于套环内，从而完成管体的套装。该过程中，管体的套装工作为自动化套装，生产效率高，且只需一操作设备的工作人员即可完成上料工作，操作简单，人均效率高且人力成本相对较低。同时，利用自动化设备进行套装，还可以保证每根管体的套装位置均匀一致，提高套装质量。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明一种实施方式中的设备的立体结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为图1所示设备的正视结构示意图；

图4为图1所示设备的右视结构示意图；

图5为图1所示设备的左视结构示意图；

图6为图5中B处放大结构示意图；

图7为图1所示结构中套环定位机构的连接结构示意图。

图中：10-机架；101-平台；102-支架；103-横臂；104-立杆；11-套环；12-套环定位槽；13-套环导轨；14-规整棒；15-振动盘；151-出料轨道；20-管体；21-V型支架；22-V型支架底座；23-夹块；24-固定板；30-X向导轨；31-第一机械手；32-第一驱动部件；33-第二驱动部件；34-套装导杆；40-Y向导轨；41-第二机械手；42-第三驱动部件；43-第四驱动部件；50-待料槽；51-受控翻板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示，本发明一种实施方式的在管体上套装套环的设备，该设备包括：

机架10，以及，

管体-套环定位装置，设置于所述机架10上，包括用于放置套环11的套环定位机构和用于放置管体20的管体定位机构，

夹持套装装置，用于带动所述管体20向所述套环11方向往复运动并将所述管体20穿设于所述套环11内。

在套装时，将套环和管体分别放置于套环定位机构和管体定位机构中，利用夹持套装装置带动管体向套环方向运动，并将管体穿设于套环内，从而完成管体的套装。该过程中，管体的套装工作为自动化套装，生产效率高，且只需一操作设备的工作人员即可完成上料工作，操作简单，人均效率高且人力成本相对较低。同时，利用自动化设备进行套装，还可以保证每根管体的套装位置均匀一致，提高套装质量。

如图1所示，该实施方式设备中的机架10包括平台101和位于平台101下部的支架102。其中，管体-套环定位装置和夹持套装装置分别通过装配件固定设置于平台101上。

本发明中，套环定位机构和管体定位机构相对设置，当将套环和管体分别放置于套环定位机构和管体定位机构后，套环的轴线和管体的轴线平行设置或处于同一直线上。装配时，夹持套装装置夹住管体后带动管体朝套环方向移动，并将管体穿设于套环内。其中，当套环的轴线与管体的轴线不在同一直线上时，夹持套装装置将调整管体的位置使管体的轴线与套环的轴线一致后再进行套装操作。

如图7所示，该设备中的套环定位机构包括套环定位槽12，所述套环定位槽12用于限定所述套环11的位置，沿所述套环11的轴线方向，所述套环定位槽12设有用于穿设所述管体20且分设于所述套环定位槽12两侧的管体进口和管体出口，所述管体出口的径向尺寸小于所述套环11的外径。

落入套环定位槽12内的套环11被限定在该套环定位槽12内固定不动。沿套环11的轴线方向，该套环定位槽12的两侧壁上分别设有用于穿设管体20的开口，分为管体进口和管体出口。管体进口和管体出口的直径均大于管体20的直径，以实现管体20的穿设。同时，管体进口的直径要大于套环11的外径，且管体出口的直径要小于套环11的外径，这样在穿设管体20时，套环11不会发生掉落等问题，同时穿设完成后还可以方便移出管体20。需要说明的是，套装完成后，套环11与管体20之间为过盈配合连接，当利用夹持套装装置移出管体20时，套环11也随管体20一同移出套环11定位槽12。

继续参照图7，套环定位机构还包括竖向设置的套环导轨13，所述套环11沿所述套环导轨13排序后依次落入所述套环定位槽12内。设置套环导轨13可以实现套环11的自动排序，且方便一次放入多个套环11，方便操作人员操作。

为了保证落入套环定位槽12内的套环11不会发生扭曲形变，所述套环定位机构还包括套环规整件，所述套环规整件设置于所述套环定位槽12的上方，置于所述套环导轨13内的所述套环11经所述套环规整件规整后再落入所述套环定位槽12内。

具体的，所述套环规整件包括规整棒14和驱动所述规整棒14往复运动的规整棒驱动器，所述套环导轨13上设有用于穿设所述规整棒14的通孔。该规整棒14为圆柱棒，当将该规整棒14穿设于套环11内后，发生形变的套环11在其作用下被规整为规则的圆形，同时，该规整棒14还可以起到校准套环11在套环导轨13中位置的效果。

为了进一步提高套环的自动排序效果，该实施方式中的设备还包括：套环排序装置，用于所述套环的自动排序并将排序后的所述套环依次送至所述套环定位件内。该实施方式中，套环排序装置的末端与套环定位机构中的套环导轨13连接。经套环排序装置排序后的套环11再经过套环导轨13后再进入套环定位槽12中。

继续参照图5和图6，该设备中的套环排序装置为振动盘15，所述振动盘15的出料轨道151末端竖向设置，且其出料口与所述套环定位机构连接。具体的，振动盘15的出料口与套环定位机构中的套环导轨13连接。

振动盘15是一种定向排序的送料设备。该实施方式中，选用振动盘15作为套环排序装置可以减轻工作人员的上料工作量。上料时，只需将杂乱的套环放置于振动盘15中，经振动盘15排序后再将套环依次送至套环定位机构中。振动盘15的出料轨道151末端竖向设置，并与套环定位机构中的套环导轨13连接，以此将振动盘15中的套环11逐步传送至套环定位槽12中。

继续参照图1，该设备的管体20定位机构包括管体定位件，其中，该管体定位件包括M个沿所述管体20的轴线方向依次间隔排列的V型支架21，所述V型支架底座22固定于所述机架10上，其中，M为大于等于2的自然数，优选为2-5。

利用M个依次间隔排列的V型支架21作为管体定位件，方便夹持套装装置夹取管体20。同时，V型支架21可以将管体20稳固地限定在该支架上，有效防止其发生滚动。该实施方式中，管体20放置于V型支架21后，管体20的轴线与套环11的轴线处于同一直线上。此时，夹持套装装置夹住管体20后不用再进行二次定位即可将进行管体20和套环11的套装。其中，V型支架21通过V型支架底座22以及固定板24安装于平台101上。

为了进一步防止管体在被抓取地过程中发生移动，管体定位机构还包括管体限位件。如图2所示，该管体限位件包括两个夹块23，两夹块23闭合后中间留有用于管体20通过的通孔。在夹持套装装置夹取管体20前，先将管体限位件闭合，使管体20位于管体限位件的通孔内，然后再用夹持套装装置夹取管体20。或者，管体限位件的闭合与夹持套装装置的夹取同时进行。这样可有效防止在抓取管体20的过程中，管体20发生偏移，从而进一步保证了套装的精度。

如图4所示，该实施方式中的夹持套装装置包括设置于所述机架10上且沿所述管体20的轴线方向设置的X向导轨30、设置于所述X向导轨30上的第一机械手31、用于驱动所述第一机械手31沿所述X向导轨30往复运动的第一驱动部件32、以及用于驱动所述第一机械手31加紧和放松的第二驱动部件33。其中，所述第一驱动部件32和所述第二驱动部件33均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

其中，第一机械手31在第一驱动部件32的驱动下沿X向导轨30往复运动，实现管体20靠近和远离套环11的动作，同时，第一机械手31在第二驱动部件33的驱动下实现管体20的夹持和放松动作，从而完成管体20的套装。套装时，第二驱动部件33驱动机械手加紧管体20，之后第一驱动部件32驱动第一机械手31沿X向导轨30向靠近套环11的方向移动，当管体20贯穿套环定位槽12后，第一机械手31在第一驱动部件32的驱动下沿X向导轨30向远离套环11的方向移动，回到初始状态，此时，第一机械手31在第二驱动部件33的驱动下放开管体20，此时完成一个套装周期，然后等待下一次操作指令。

如图6和图7所示，所述夹持套装装置还包括套装导杆34，所述套装导杆34与所述管体20分别相对设置于所述套环11的两侧；所述套装导杆34的直径小于所述套环11的内径。

在套装的过程中，套装导杆34先穿设于所述套环11中，然后与管体20抵接后再一起向套环11方向移动，套装导杆34逐步移出套环11，管体20逐步移入套环11中。套装导杆34的使用更易于管体20进入套环11内。

如图3所示，为了实现管体20的自动上料，本发明实施方式中的设备还包括：

自动备料装置，包括管体放置部件、设置于所述机架10上且位于所述管体放置部件上方的第二机械手41、用于驱动所述第二机械手41沿Y向导轨40往复运动的第三驱动部件42、以及用于驱动所述第二机械手41加紧和放松的第四驱动部件43，所述Y向导轨40设置方向垂直于所述管体20的轴线方向。相应地，Y向导轨40垂直于X向导轨30。

该实施方式的自动备料装置中，第二机械手41在第三驱动部件42的作用下能够沿Y向导轨40往复运动，在第四驱动部件43的作用下实现管体20的加紧和放松。上料时，第二机械手41先在第四驱动部件43的作用下抓取管体放置部件上的管体20，然后在第三驱动部件42的作用下夹带该管体20沿Y向导轨40移动，逐步靠近管体20定位件；到达管体20定位件的位置后，在第四驱动部件43的作用下将管体20放置在管体定位件上，然后再在第三驱动部件42的作用下回到初始位置。

该实施方式中，第一机械手31也安装于所述Y向导轨40上，所述第一机械手31在所述第三驱动部件42的驱动下能够沿Y向导轨40往复运动。

第一机械手31和第二机械手41以固定的间距直接或间接设置于Y向导轨40上，在第三驱动部件42的作用下同时沿Y向导轨40移动，可简化设备结构。

其中，X向导轨30和Y向导轨40分别设置于机架10相应的横臂103上，所述横臂103通过立杆104固定于机架10的平台上。

该结构中，一根管体20处于套环11的套装过程时，另外一根管体20处于待料状态，上料和套装是同步的，降低节拍，提高套装效率。

其中，所述管体放置部件包括N个沿所述管体20的轴线方向依次间隔排列的V型支架21，所述V型支架底座22固定于所述机架10上，N为大于等于2的自然数，优选为2-5。

第三驱动部件42和第四驱动部件43均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

该实施方式设备的自动备料装置中还包括用于放置管体的待料槽50，所述待料槽50的出料口处设有受控翻板51，所述管体20自出料口流出后落入所述管体放置部件上。

可以将待套装的管体20全部放置在待料槽50内，受控翻板51在控制单元的作用下打开，翻板打开后每次只允许一根管体20从出料口流出，流出的管体20自动落入管体放置部件上，即流入V型支架上。

需要说明的是，本发明的设备中还包括必要的自动控制元件和感应元件。例如，管体放置部件处会设有检测管体放置部件上是否有管体的探测器，探测器若检测到管体放置部件上不存在管体，则发送信号至控制单元，控制翻板开启，管体会自动流动到管体放置部件上。

本发明提供的该设备已投入使用，对比现有手工操作方式，在质量、效率方面合肥具体先进性，属于行业类首创；免去专人手工操作工序，减少人员投入，提高生产效率；该适用不同机型分流器毛细管自动套焊环，通用性较强。

另外，通过实际产线应用，以6孔分流器为例，高频焊单小时产量160件，单小时需求毛细管160*6＝960件；机弯毛细管采用自动送料设备单小时产量170件，增加套焊环功能后预计单小时产量140件，直管只需套焊环，采用设备预计单小时产量360件。采用本发明的设备置换出其中1人(原有手工作业中一个小组2人套焊环)，如此设备产量只需达到单小时460件即可。由此采用2台设备对接弯管机，1台只对直管套焊环，共需3台即可满足设备需求。

本发明的套装套环的设备，能代替原有的手工操作，降低人员成本投入、降低员工劳动强度，提高生产效率以及职业操作安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (17)

1.一种在管体上套装套环的设备，其特征在于，包括：

机架，

管体-套环定位装置，设置于所述机架上，包括用于放置套环的套环定位机构和用于放置管体的管体定位机构，

夹持套装装置，用于带动所述管体向所述套环方向往复运动并将所述管体穿设于所述套环内。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述套环定位机构包括用于限定所述套环位置的套环定位槽；

沿所述套环的轴线方向，所述套环定位槽设有用于穿设所述管体且分设于所述套环定位槽两侧的管体进口和管体出口，所述管体出口的径向尺寸小于所述套环的外径。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述套环定位机构包括竖向设置的套环导轨，所述套环沿所述套环导轨排序后依次落入所述套环定位槽内。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述套环定位机构还包括用于归整套环形貌和位置的套环规整件，所述套环规整件设置于所述套环定位槽的上方。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述套环规整件包括规整棒和驱动所述规整棒往复运动的规整棒驱动器，所述套环导轨上设有用于穿设所述规整棒的通孔。

6.根据权利要求1-5任一项所述的设备，其特征在于，还包括：

套环排序装置，用于所述套环的自动排序并将排序后的所述套环依次送至所述套环定位机构内。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述套环排序装置为振动盘，所述振动盘的出料轨道末端竖向设置，且所述振动盘的出料口与所述套环定位机构连接。

8.根据权利要求1-5任一项所述的设备，其特征在于，所述管体定位机构包括：

管体定位件，包括多个沿所述管体的轴线方向依次间隔排列的V型支架，所述V型支架底座固定于所述机架上。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述管体定位机构还包括管体限位件，所述管体限位件包括两个夹块，两所述夹块闭合后中间留有用于所述管体通过的通孔。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述夹持套装装置包括设置于所述机架上且沿所述管体的轴线方向设置的X向导轨、设置于所述X向导轨上的第一机械手、用于驱动所述第一机械手沿所述X向导轨往复运动的第一驱动部件、以及用于驱动所述第一机械手加紧和放松的第二驱动部件。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述夹持套装装置还包括套装导杆，所述套装导杆与所述管体分别相对设置于所述套环的两侧；所述套装导杆的直径小于所述套环的内径。

13.根据权利要求10-12任一项所述的设备，其特征在于，包括：

自动备料装置，包括管体放置部件、设置于所述机架上且位于所述管体放置部件上方的第二机械手、用于驱动所述第二机械手沿Y向导轨往复运动的第三驱动部件、以及用于驱动所述第二机械手加紧和放松的第四驱动部件，所述Y向导轨设置方向垂直于所述管体的轴线方向。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述管体放置部件包括多个沿所述管体的轴线方向依次间隔排列的V型支架，所述V型支架底座固定于所述机架上。

15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第三驱动部件和第四驱动部件均独立地为驱动气缸组件或驱动电机组件。

16.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一机械手安装于所述Y向导轨上，所述第一机械手在所述第三驱动部件的驱动下能够沿所述Y向导轨往复运动。

17.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述自动备料装置包括用于放置管体的待料槽，所述待料槽的出料口处设有受控翻板，所述管体自出料口流出后落入所述管体放置部件上。