CN111070708A - 一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备 - Google Patents

一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备 Download PDF

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CN111070708A CN201911367275.8A CN201911367275A CN111070708A CN 111070708 A CN111070708 A CN 111070708A CN 201911367275 A CN201911367275 A CN 201911367275A CN 111070708 A CN111070708 A CN 111070708A
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Abstract

本发明涉及医用器械零部件生产技术领域，具体是涉及一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，包括有硬管上料机构、卡箍旋转工作台、硬管预装配机构、第一工业机器人和控制器；卡箍旋转工作台与硬管预装配机构设置在硬管上料机构的运输方向的两侧，卡箍旋转工作台和硬管预装配机构的工作方向均与硬管上料机构运输方向轴线垂直设置，卡箍旋转工作台和硬管预装配机构均处于硬管上料机构的运输方向的下游位置，卡箍旋转工作台的插接部设置在卡箍旋转工作台上，第一工业机器人设置在卡箍旋转工作台的一侧；该技术方案将预装有弹簧的硬管插入到内部放置有内管的插接部中并使硬管围绕插接部的轴线设置，节省了人力，提高了生产效率。

Description

一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备
技术领域
本发明涉及医用器械零部件生产技术领域，具体是涉及一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备。
背景技术
目前临床上常用的气切套管为塑料材质制成，根据病人的提醒选择适合病人的不同型号的气切套管，临床常用有6-8号，在病人病情好转时，需要根据病人的情况更换更小的套管，方便病人的气切伤口的愈合，然而，气切套管的更换既不方便，极易造成患者的感染，同时，增加护理的工作量。
中国专利CN201511028411.2公开了一种可调节式气切套管，所述气切套管上自呼吸机连接端至创口插入端依次设有卡口和气囊，所述气囊与充气装置连接，所述气切套管包括内套管和外套管，所述内套管位于所述外套管内，且所述外套管为弹性材料，所述内套管和外套管之间设有弹簧，所述弹簧支撑内套管和外套管之间的空间，还包括位于气切套管的呼吸机连接端的弹簧拉绳，所述弹簧拉绳与弹簧连接。本发明所提供的可调节式气切套管的内套管和外套管之间设有弹簧，带有弹簧可调节的设计可以起到根据患者气管管径大小调节气切套管的作用。
该方案有助于减少患者痛苦，减轻护士工作量，但目前尚未有专门针对于该方案的自动化生产加工设备，需要提供一种可以实现上述方案中各个组件自动安装的设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，该技术方案解决了弹簧和预装配的问题，节省了人力，提高了生产效率。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，包括有硬管上料机构、卡箍旋转工作台、硬管预装配机构、第一工业机器人和控制器；
卡箍旋转工作台与硬管预装配机构设置在硬管上料机构的运输方向的两侧，卡箍旋转工作台和硬管预装配机构的工作方向均与硬管上料机构运输方向轴线垂直设置，卡箍旋转工作台和硬管预装配机构均处于硬管上料机构的运输方向的下游位置，卡箍旋转工作台的插接部设置在卡箍旋转工作台上，第一工业机器人设置在卡箍旋转工作台的一侧且工作端朝向卡箍旋转工作台设置，硬管上料机构、卡箍旋转工作台、硬管预装配机构、第一工业机器人均与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述硬管上料机构包括有滚子链式传输机和硬管举升组件；硬管举升组件设置在滚子链式传输机下游中间位置,滚子链式传输机和硬管举升组件均与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述硬管举升组件包括有固定架、双轴双杆气缸、端部推板、托举架和槽轮；所述硬管举升组件上的相关组成部分皆关于滚子链式传输机轴线成对相向设置，固定架固定安装在滚子链式传输机内壁上，双轴双杆气缸输出轴轴线竖直地固定安装在固定架上，端部推板垂直地固定安装在双轴双杆气缸的输出轴末端，托举架与端部推板固定连接，托举架末端竖直向上设置，槽轮两端与托举架顶端两侧间隙配合，槽轮上方敞开留有放置硬管的空间，槽轮轴线与滚子链式传输机沿运输方向的轴线平行设置，双轴双杆气缸与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述卡箍旋转工作台包括有气动滑台、主动旋转波轮、从动旋转波轮、光电开关和感应螺栓；气动滑台设置在硬管上料机构下游的一侧，气动滑台的活动部运动方向与硬管上料机构运输方向平行设置，主动旋转波轮固定安装在气动滑台的固定部上，从动旋转波轮固定安装在气动滑台的活动部上，主动旋转波轮和从动旋转波轮的轴线平行且处于同一高度，主动旋转波轮和从动旋转波轮的轴线均垂直于硬管上料机构运输方向，主动旋转波轮结构和从动旋转波轮相同，仅多出驱动组件，当气动滑台的活动部与固定部靠近时可以将硬管预装配机构的插接部固定并使其轴线垂直于硬管上料机构运输方向，光电开关设置在气动滑台的活动部上并位于主动旋转波轮的一侧，感应螺栓围绕主动旋转波轮的轴线设置在主动旋转波轮端部的外壁上，光电开关的工作端朝向感应螺栓，气动滑台、主动旋转波轮、光电开关与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述主动旋转波轮包括有旋转驱动器、波轮杆和花式波轮；旋转驱动器固定安装在气动滑台的活动部上，旋转驱动器输出端垂直贯穿气动滑台活动部的侧壁指向硬管上料机构运输方向的轴线，波轮杆与气动滑台活动部间隙配合且一端与旋转驱动器输出轴末端固定连接，波轮杆成对的分别套接在波轮杆的两端，波轮杆的形状相对于其轴线对称，波轮杆形状与硬管预装配机构的插接部外壁形状契合，光电开关环绕波轮杆的周壁设置，旋转驱动器与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述硬管预装配机构包括有硬管顶杆和卡箍；硬管顶杆为所述硬管预装配机构的推动部，卡箍为所述硬管预装配机构的插接部，卡箍关于自身轴线对称，卡箍上有若干和硬管直径、长度均契合的环绕轴线分布的插接通孔，硬管顶杆设置在与卡箍旋转工作台位置相向的硬管上料机构的另一侧，硬管顶杆的输出端垂直于硬管上料机构的运输方向，当卡箍旋转工作台两侧夹紧时卡箍被固定在卡箍旋转工作台上并且其上的插接口与硬管顶杆的输出端位于同一轴线上，硬管顶杆与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述第一工业机器人包括有工业机器人和卡箍机械手；工业机器人固定安装在卡箍旋转工作台的侧面，卡箍机械手固定安装在工业机器人的端部上，工业机器人和卡箍机械手均与控制器电连接。
作为一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备的一种优选方案，所述卡箍机械手包括有宽阔手指气缸和夹爪；宽阔手指气缸固定安装在工业机器人端部上，夹爪成对且对称地固定安装在宽阔手指气缸的两侧的活动端上，夹爪内侧形状和硬管预装配机构插接部外壁形状契合，宽阔手指气缸与控制器电连接。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
可调节式气切套管的生产先将带有拉环的弹簧装入到固定弹簧用的硬管内，然后再将预装有弹簧的硬管插入到内部放置有内管的插接部中，使硬管围绕插接部的轴线设置，然后将插接部插入到外部软管内，最后再将硬管和插接部一同抽出，而此时外部软管、弹簧、内管则已经完成安装。其中将将预装有弹簧的硬管插入到内部放置有内管的插接部中，使硬管围绕插接部的轴线设置的工序主要包括有硬管上料机构、卡箍旋转工作台、硬管预装配机构、第一工业机器人和控制器；
工作人员先通过控制器控制硬管上料机构将预装配好的内部安装有弹簧的硬管轴线垂直于运输方向地向硬管上料机构下游方向的输出端运输。当硬管被运输到卡箍旋转工作台和硬管预装配机构之间时，由于硬管上料机构的运输机构间隔恒定、速度恒定，硬管上料机构上的相关组件精确地将硬管托举起来使硬管两端和卡箍旋转工作台、硬管预装配机构的工作端平齐。然后控制器控制硬管预装配机构工作端前伸将被托举起来的硬管沿轴向推入卡箍旋转工作台上的硬管预装配机构的插接部内并使弹簧的拉钩从硬管预装配机构的插接部的另一侧伸出，此时卡箍旋转工作台相对于硬管轴线两侧的端部处于夹紧状态将硬管预装配机构的插接部夹持。然后控制器控制卡箍旋转工作台旋转其上的硬管预装配机构插接部件，使空余的插接处朝向硬管上料机构运输方向的轴线，由此进行轮换。同时，控制器控制硬管上料机构上的托举部做往复升降运动。硬管上料机构上的托举部将硬管上料机构传输来的后续的硬管如同之前的硬管一样托起并被往复运动的硬管预装配机构端部再次推入卡箍旋转工作台上的硬管预装配机构的插接部内，如此往复。硬管预装配机构的插接部旋转时设置在硬管预装配机构插接部一侧的卡箍旋转工作台的感应组件感应到其旋转的角度并发送信号给控制器，控制器由此精确控制卡箍旋转工作台对硬管预装配机构插接部进行旋转轮换，并且当硬管预装配机构插接部旋转一定次数后，即当硬管预装配机构的插接部内插满了硬管时，控制器发送信号给卡箍旋转工作台和第一工业机器人，卡箍旋转工作台收到信号后其活动部朝背离其固定部的方向运动解除对硬管预装配机构的插接部的固定作用，同时第一工业机器人收到信号后驱动其端部下行将硬管预装配机构的插接部夹紧搬运至下一道工序操作台，并将新的硬管预装配机构插接部运送到卡箍旋转工作台上，如此即可重复地高效完成预装有弹簧的硬管与硬管预装配机构的插接部的插接作业。
1、自动完成了预装有弹簧的硬管与卡箍的插接；
2、节省了人力；
3、提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明和立体图一；
图2为本发明的立体图二；
图3为本发明的正视图；
图4为本发明的硬管上料机构的右视图；
图5为本发明的俯视图；
图6为本发明的安装好卡箍的卡箍旋转工作台的立体示意图；
图7为本发明用于安装的可调节式气切套管示意图。
图中标号为：
1、硬管上料机构；1a、滚子链式传输机；1b、硬管举升组件；1b1、固定架；1b2、双轴双杆气缸；1b3、端部推板；1b4、托举架；1b5、槽轮；
2、卡箍旋转工作台；2a、气动滑台；2b、主动旋转波轮；2b1、旋转驱动器；2b2、波轮杆；2b2、花式波轮；2c、从动旋转波轮；2d、光电开关；2e、感应螺栓；
3、硬管预装配机构；3a、硬管顶杆；3b、卡箍；
4、第一工业机器人；4a、工业机器人；4b、卡箍机械手；4b1、宽阔手指气缸；4b2、夹爪。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在安装可调节气切套管的时候，需要先将弹簧与内管组装为一体，然后再将外管套设在弹簧与内管的外侧，由于三者之间没有足够的支撑固定，容易松动，不好装配，所以，需要先通过硬管固定弹簧，通过卡箍固定内管和硬管，然后将固定安装有内管、硬管的卡箍塞入到外管内侧，再固定外管、内管、弹簧的一端，接着讲卡箍和硬管拆除，仅保留自内向外顺序安装的内管、弹簧、外管，为此，需要一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，如图1至6所示，包括有硬管上料机构1、卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3、第一工业机器人4和控制器；
卡箍旋转工作台2与硬管预装配机构3设置在硬管上料机构1的运输方向的两侧，卡箍旋转工作台2和硬管预装配机构3的工作方向均与硬管上料机构1运输方向轴线垂直设置，卡箍旋转工作台2和硬管预装配机构3均处于硬管上料机构1的运输方向的下游位置，卡箍旋转工作台2的插接部设置在卡箍旋转工作台2上，第一工业机器人4设置在卡箍旋转工作台2的一侧且工作端朝向卡箍旋转工作台2设置，硬管上料机构1、卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3、第一工业机器人4均与控制器电连接。
工作人员先通过控制器控制硬管上料机构1将预装配好的内部安装有弹簧的硬管轴线垂直于运输方向地向硬管上料机构1下游方向的输出端运输。当硬管被运输到卡箍旋转工作台2和硬管预装配机构3之间时，由于硬管上料机构1的运输机构间隔恒定、速度恒定，硬管上料机构1上的相关组件精确地将硬管托举起来使硬管两端和卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3的工作端平齐。然后控制器控制硬管预装配机构3工作端前伸将被托举起来的硬管沿轴向推入卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3的插接部内并使弹簧的拉钩从硬管预装配机构3的插接部的另一侧伸出，而硬管预装配机构3的插接部中心位置已经径向放置有内管，此时卡箍旋转工作台2相对于硬管轴线两侧的端部处于夹紧状态将硬管预装配机构3的插接部夹持。然后控制器控制卡箍旋转工作台2旋转其上的硬管预装配机构3插接部件，使空余的插接处朝向硬管上料机构1运输方向的轴线，由此进行轮换。同时，控制器控制硬管上料机构1上的托举部做往复升降运动。硬管上料机构1上的托举部将硬管上料机构1传输来的后续的硬管如同之前的硬管一样托起并被往复运动的硬管预装配机构3端部再次推入卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3的插接部内，如此往复。硬管预装配机构3的插接部旋转时设置在硬管预装配机构3插接部一侧的卡箍旋转工作台2的感应组件感应到其旋转的角度并发送信号给控制器，控制器由此精确控制卡箍旋转工作台2对硬管预装配机构3插接部进行旋转轮换，并且当硬管预装配机构3插接部旋转一定次数后，即当硬管预装配机构3的插接部内插满了硬管时，控制器发送信号给卡箍旋转工作台2和第一工业机器人4，卡箍旋转工作台2收到信号后其活动部朝背离其固定部的方向运动解除对硬管预装配机构3的插接部的固定作用，同时第一工业机器人4收到信号后驱动其端部下行将硬管预装配机构3的插接部夹紧搬运至下一道工序操作台，并将新的硬管预装配机构3插接部运送到卡箍旋转工作台2上，如此即可重复地高效完成预装有弹簧的硬管与硬管预装配机构3的插接部的插接作业。
所述硬管上料机构1包括有滚子链式传输机1a和硬管举升组件1b；硬管举升组件1b设置在滚子链式传输机1a下游中间位置,滚子链式传输机1a和硬管举升组件1b均与控制器电连接。
滚子链式传输机1a上的挂架承托着预装有弹簧的硬管向滚子链式传输机1a的下游传输，当硬管被运输到硬管举升组件1b上方时，控制器控制硬管举升组件1b的端部上升将硬管两端托起使硬管的两端分别于卡箍旋转工作台2和硬管预装配机构3的工作端处于同一高度，以便于借助硬管预装配机构3的推动使硬管与卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3插接部完成插接作业。当插接作业完成后，控制器控制硬管举升组件1b工作端下行复位，以继续对由滚子链式传输机1a传输来的后续的硬管进行下一轮的托举。
所述硬管举升组件1b包括有固定架1b1、双轴双杆气缸1b2、端部推板1b3、托举架1b4和槽轮1b5；所述硬管举升组件1b上的相关组成部分皆关于滚子链式传输机1a轴线成对相向设置，固定架1b1固定安装在滚子链式传输机1a内壁上，双轴双杆气缸1b2输出轴轴线竖直地固定安装在固定架1b1上，端部推板1b3垂直地固定安装在双轴双杆气缸1b2的输出轴末端，托举架1b4与端部推板1b3固定连接，托举架1b4末端竖直向上设置，槽轮1b5两端与托举架1b4顶端两侧间隙配合，槽轮1b5上方敞开留有放置硬管的空间，槽轮1b5轴线与滚子链式传输机1a沿运输方向的轴线平行设置，双轴双杆气缸1b2与控制器电连接。
控制器控制双轴双杆气缸1b2的端部进行往复运动，从而依次推动端部推板1b3、托举架1b4实现升降，托举架1b4顶端上升时将硬管上料机构1上传输的硬管托举起来，因硬管举升组件1b成对设置，硬管两端同时受到相同的力并上升相同的距离，最终使硬管两端、硬管预装配机构3推动部、卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3插接部三者同轴放置。
所述卡箍旋转工作台2包括有气动滑台2a、主动旋转波轮2b、从动旋转波轮2c、光电开关2d和感应螺栓2e；气动滑台2a设置在硬管上料机构1下游的一侧，气动滑台2a的活动部运动方向与硬管上料机构1运输方向平行设置，主动旋转波轮2b固定安装在气动滑台2a的固定部上，从动旋转波轮2c固定安装在气动滑台2a的活动部上，主动旋转波轮2b和从动旋转波轮2c的轴线平行且处于同一高度，主动旋转波轮2b和从动旋转波轮2c的轴线均垂直于硬管上料机构1运输方向，主动旋转波轮2b结构和从动旋转波轮2c相同，仅多出驱动组件，当气动滑台2a的活动部与固定部靠近时可以将硬管预装配机构3的插接部固定并使其轴线垂直于硬管上料机构1运输方向，光电开关2d设置在气动滑台2a的活动部上并位于主动旋转波轮2b的一侧，感应螺栓2e围绕主动旋转波轮2b的轴线设置在主动旋转波轮2b端部的外壁上，光电开关2d的工作端朝向感应螺栓2e，气动滑台2a、主动旋转波轮2b、光电开关2d与控制器电连接。
当硬管被硬管预装配机构3的推动部推入了卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3插接部内时，控制器发送信号给主动旋转波轮2b,主动旋转波轮2b收到信号后旋转从而通过与硬管预装配机构3的插接部的卡接驱动硬管预装配机构3的插接部相对于主动旋转波轮2b反向旋转，硬管预装配机构3插接部旋转时带动从动旋转波轮2c相对于主动旋转波轮2b同向旋转，进一步辅助硬管预装配机构3的插接部围绕其自身的轴线旋转完成轮换。而当主动旋转波轮2b旋转时，围绕在主动旋转波轮2b外壁上的感应螺栓2e匀速的从光电开关2d工作端前经过，感应螺栓2e反射光电开关2d发出的光线从而使光电开关2d向控制器发送信号。
所述主动旋转波轮2b包括有旋转驱动器2b1、波轮杆2b2和花式波轮2b3；旋转驱动器2b1固定安装在气动滑台2a的活动部上，旋转驱动器2b1输出端垂直贯穿气动滑台2a活动部的侧壁指向硬管上料机构1运输方向的轴线，波轮杆2b2与气动滑台2a活动部间隙配合且一端与旋转驱动器2b1输出轴末端固定连接，波轮杆2b2成对的分别套接在波轮杆2b2的两端，波轮杆2b2的形状相对于其轴线对称，波轮杆2b2形状与硬管预装配机构3的插接部外壁形状契合，光电开关2d环绕波轮杆2b2的周壁设置，旋转驱动器2b1与控制器电连接。
控制器控制旋转驱动器2b1的工作，旋转驱动器2b1输出端可以驱动波轮杆2b2旋转进而带动花式波轮2b3一同旋转，当气动滑台2a的活动部与固定部靠近使主动旋转波轮2b和从动旋转波轮2c夹紧硬管预装配机构3的插接部时，花式波轮2b3与硬管预装配机构3的插接部的外壁啮合，从而当花式波轮2b3旋转时可以驱动硬管预装配机构3的插接部进行反向旋转。当花式波轮2b3旋转时其周壁的光电开关2d一同旋转。
所述硬管预装配机构3包括有硬管顶杆3a和卡箍3b；硬管顶杆3a为所述硬管预装配机构3的推动部，卡箍3b为所述硬管预装配机构3的插接部，卡箍3b关于自身轴线对称，卡箍3b上有若干和硬管直径、长度均契合的环绕轴线分布的插接通孔，硬管顶杆3a设置在与卡箍旋转工作台2位置相向的硬管上料机构1的另一侧，硬管顶杆3a的输出端垂直于硬管上料机构1的运输方向，当卡箍旋转工作台2两侧夹紧时卡箍3b被固定在卡箍旋转工作台2上并且其上的插接口与硬管顶杆3a的输出端位于同一轴线上，硬管顶杆3a与控制器电连接。
控制器控制硬管顶杆3a的输出端进行匀速的伸缩运动以实现匀速的将若干预装有弹簧的硬管插入到卡箍3b内，卡箍3b在卡箍旋转工作台2的作用下进行关于自身轴线的旋转运动使其上的插接通孔进行轮换以将多个硬管插入，插接硬管前卡箍3b中心位置已经径向放置有内管。
所述第一工业机器人4包括有工业机器人4a和卡箍机械手4b；工业机器人4a固定安装在卡箍旋转工作台2的侧面，卡箍机械手4b固定安装在工业机器人4a的端部上，工业机器人4a和卡箍机械手4b均与控制器电连接。
控制器控制工业机器人4a进行多轴运动以带动卡箍机械手4b的运动，控制器控制卡箍机械手4b对硬管预装配机构3的插接部进行夹紧和松开以实现对硬管预装配机构3的插接部的搬运和更换。
所述卡箍机械手4b包括有宽阔手指气缸4b1和夹爪4b2；宽阔手指气缸4b1固定安装在工业机器人4a端部上，夹爪4b2成对且对称地固定安装在宽阔手指气缸4b1的两侧的活动端上，夹爪4b2内侧形状和硬管预装配机构3插接部外壁形状契合，宽阔手指气缸4b1与控制器电连接。
控制器控制宽阔手指气缸4b1两侧的活动端同步地伸缩，夹爪4b2随着宽阔手指气缸4b1两侧的活动端一同相互靠近或远离，当夹爪4b2相互靠近时即可将硬管预装配机构3的插接部架起，当夹爪4b2相互远离时则可将硬管预装配机构3的插接部放下，如此实现对硬管预装配机构3的插接部的搬运。
本发明的工作原理：
在安装可调节气切套管的时候，需要先将弹簧与内管组装为一体，然后再将外管套设在弹簧与内管的外侧，由于三者之间没有足够的支撑固定，容易松动，不好装配，所以，需要先通过硬管固定弹簧，通过卡箍固定内管和硬管，然后将固定安装有内管、硬管的卡箍塞入到外管内侧，再固定外管、内管、弹簧的一端，接着讲卡箍和硬管拆除，仅保留自内向外顺序安装的内管、弹簧、外管，为此，需要一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，包括有硬管上料机构1、卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3、第一工业机器人4和控制器；
可调节式气切套管的生产先将带有拉环的弹簧装入到固定弹簧用的硬管内，然后再将预装有弹簧的硬管插入到内部放置有内管的插接部中，使硬管围绕插接部的轴线设置，然后将插接部插入到外部软管内，最后再将硬管和插接部一同抽出，而此时外部软管、弹簧、内管则已经完成安装。其中将将预装有弹簧的硬管插入到内部放置有内管的插接部中，使硬管围绕插接部的轴线设置的工序主要包括有硬管上料机构1、卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3、第一工业机器人4和控制器；
工作人员先通过控制器控制硬管上料机构1将预装配好的内部安装有弹簧的硬管轴线垂直于运输方向地向硬管上料机构1下游方向的输出端运输。当硬管被运输到卡箍旋转工作台2和硬管预装配机构3之间时，由于硬管上料机构1的运输机构间隔恒定、速度恒定，硬管上料机构1上的相关组件精确地将硬管托举起来使硬管两端和卡箍旋转工作台2、硬管预装配机构3的工作端平齐。然后控制器控制硬管预装配机构3工作端前伸将被托举起来的硬管沿轴向推入卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3的插接部内并使弹簧的拉钩从硬管预装配机构3的插接部的另一侧伸出，而硬管预装配机构3的插接部中心位置已经径向放置有内管，此时卡箍旋转工作台2相对于硬管轴线两侧的端部处于夹紧状态将硬管预装配机构3的插接部夹持。然后控制器控制卡箍旋转工作台2旋转其上的硬管预装配机构3插接部件，使空余的插接处朝向硬管上料机构1运输方向的轴线，由此进行轮换。同时，控制器控制硬管上料机构1上的托举部做往复升降运动。硬管上料机构1上的托举部将硬管上料机构1传输来的后续的硬管如同之前的硬管一样托起并被往复运动的硬管预装配机构3端部再次推入卡箍旋转工作台2上的硬管预装配机构3的插接部内，如此往复。硬管预装配机构3的插接部旋转时设置在硬管预装配机构3插接部一侧的卡箍旋转工作台2的感应组件感应到其旋转的角度并发送信号给控制器，控制器由此精确控制卡箍旋转工作台2对硬管预装配机构3插接部进行旋转轮换，并且当硬管预装配机构3插接部旋转一定次数后，即当硬管预装配机构3的插接部内插满了硬管时，控制器发送信号给卡箍旋转工作台2和第一工业机器人4，卡箍旋转工作台2收到信号后其活动部朝背离其固定部的方向运动解除对硬管预装配机构3的插接部的固定作用，同时第一工业机器人4收到信号后驱动其端部下行将硬管预装配机构3的插接部夹紧搬运至下一道工序操作台，并将新的硬管预装配机构3插接部运送到卡箍旋转工作台2上，如此即可重复地高效完成预装有弹簧的硬管与硬管预装配机构3的插接部的插接作业。

Claims (8)

1.一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，包括有硬管上料机构(1)、卡箍旋转工作台(2)、硬管预装配机构(3)、第一工业机器人(4)和控制器；
卡箍旋转工作台(2)与硬管预装配机构(3)设置在硬管上料机构(1)的运输方向的两侧，卡箍旋转工作台(2)和硬管预装配机构(3)的工作方向均与硬管上料机构(1)运输方向轴线垂直设置，卡箍旋转工作台(2)和硬管预装配机构(3)均处于硬管上料机构(1)的运输方向的下游位置，卡箍旋转工作台(2)的插接部设置在卡箍旋转工作台(2)上，第一工业机器人(4)设置在卡箍旋转工作台(2)的一侧且工作端朝向卡箍旋转工作台(2)设置，硬管上料机构(1)、卡箍旋转工作台(2)、硬管预装配机构(3)、第一工业机器人(4)均与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述硬管上料机构(1)包括有滚子链式传输机(1a)和硬管举升组件(1b)；硬管举升组件(1b)设置在滚子链式传输机(1a)下游中间位置,滚子链式传输机(1a)和硬管举升组件(1b)均与控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述硬管举升组件(1b)包括有固定架(1b1)、双轴双杆气缸(1b2)、端部推板(1b3)、托举架(1b4)和槽轮(1b5)；所述硬管举升组件(1b)上的相关组成部分皆关于滚子链式传输机(1a)轴线成对相向设置，固定架(1b1)固定安装在滚子链式传输机(1a)内壁上，双轴双杆气缸(1b2)输出轴轴线竖直地固定安装在固定架(1b1)上，端部推板(1b3)垂直地固定安装在双轴双杆气缸(1b2)的输出轴末端，托举架(1b4)与端部推板(1b3)固定连接，托举架(1b4)末端竖直向上设置，槽轮(1b5)两端与托举架(1b4)顶端两侧间隙配合，槽轮(1b5)上方敞开留有放置硬管的空间，槽轮(1b5)轴线与滚子链式传输机(1a)沿运输方向的轴线平行设置，双轴双杆气缸(1b2)与控制器电连接。
4.根据权利要求1所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述卡箍旋转工作台(2)包括有气动滑台(2a)、主动旋转波轮(2b)、从动旋转波轮(2c)、光电开关(2d)和感应螺栓(2e)；气动滑台(2a)设置在硬管上料机构(1)下游的一侧，气动滑台(2a)的活动部运动方向与硬管上料机构(1)运输方向平行设置，主动旋转波轮(2b)固定安装在气动滑台(2a)的固定部上，从动旋转波轮(2c)固定安装在气动滑台(2a)的活动部上，主动旋转波轮(2b)和从动旋转波轮(2c)的轴线平行且处于同一高度，主动旋转波轮(2b)和从动旋转波轮(2c)的轴线均垂直于硬管上料机构(1)运输方向，主动旋转波轮(2b)结构和从动旋转波轮(2c)相同，仅多出驱动组件，当气动滑台(2a)的活动部与固定部靠近时可以将硬管预装配机构(3)的插接部固定并使其轴线垂直于硬管上料机构(1)运输方向，光电开关(2d)设置在气动滑台(2a)的活动部上并位于主动旋转波轮(2b)的一侧，感应螺栓(2e)围绕主动旋转波轮(2b)的轴线设置在主动旋转波轮(2b)端部的外壁上，光电开关(2d)的工作端朝向感应螺栓(2e)，气动滑台(2a)、主动旋转波轮(2b)、光电开关(2d)与控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述主动旋转波轮(2b)包括有旋转驱动器(2b1)、波轮杆(2b2)和花式波轮(2b3)；旋转驱动器(2b1)固定安装在气动滑台(2a)的活动部上，旋转驱动器(2b1)输出端垂直贯穿气动滑台(2a)活动部的侧壁指向硬管上料机构(1)运输方向的轴线，波轮杆(2b2)与气动滑台(2a)活动部间隙配合且一端与旋转驱动器(2b1)输出轴末端固定连接，波轮杆(2b2)成对的分别套接在波轮杆(2b2)的两端，波轮杆(2b2)的形状相对于其轴线对称，波轮杆(2b2)形状与硬管预装配机构(3)的插接部外壁形状契合，光电开关(2d)环绕波轮杆(2b2)的周壁设置，旋转驱动器(2b1)与控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述硬管预装配机构(3)包括有硬管顶杆(3a)和卡箍(3b)；硬管顶杆(3a)为所述硬管预装配机构(3)的推动部，卡箍(3b)为所述硬管预装配机构(3)的插接部，卡箍(3b)关于自身轴线对称，卡箍(3b)上有若干和硬管直径、长度均契合的环绕轴线分布的插接通孔，硬管顶杆(3a)设置在与卡箍旋转工作台(2)位置相向的硬管上料机构(1)的另一侧，硬管顶杆(3a)的输出端垂直于硬管上料机构(1)的运输方向，当卡箍旋转工作台(2)两侧夹紧时卡箍(3b)被固定在卡箍旋转工作台(2)上并且其上的插接口与硬管顶杆(3a)的输出端位于同一轴线上，硬管顶杆(3a)与控制器电连接。
7.根据权利要求1所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述第一工业机器人(4)包括有工业机器人(4a)和卡箍机械手(4b)；工业机器人(4a)固定安装在卡箍旋转工作台(2)的侧面，卡箍机械手(4b)固定安装在工业机器人(4a)的端部上，工业机器人(4a)和卡箍机械手(4b)均与控制器电连接。
8.根据权利要求7所述的一种可调式气切套管的内管和弹簧预组装设备，其特征在于，所述卡箍机械手(4b)包括有宽阔手指气缸(4b1)和夹爪(4b2)；宽阔手指气缸(4b1)固定安装在工业机器人(4a)端部上，夹爪(4b2)成对且对称地固定安装在宽阔手指气缸(4b1)的两侧的活动端上，夹爪(4b2)内侧形状和硬管预装配机构(3)插接部外壁形状契合，宽阔手指气缸(4b1)与控制器电连接。
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