CN111185752A - 一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气弹簧自动装配设备领域，具体是涉及一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，包括有活塞杆阀体阀针自动组装设备和第一传输机；活塞杆阀体阀针自动组装设备包括有活塞杆阀体装配机构、铆压机、阀针上料装配机构、活塞杆下料机构、分料机构、清洁机构、视觉检测设备，活塞杆阀体装配机构、铆压机、阀针上料装配机构、视觉检测设备、活塞杆下料机构依次沿着可控气弹簧阀件的组装顺序排列在第一传输机旁侧；第一传输机的出料端和分料机构的入料端均位于活塞杆下料机构的工作区间，清洁机构的入料端位于分料机构的出料端工作区间；该技术方案可以自动装配活塞杆、阀体、阀针。

Description

一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备

技术领域

本发明涉及气弹簧自动装配设备领域，具体是涉及一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备。

背景技术

气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件。它由以下几部分构成：压力缸、活塞杆、活塞、密封导向套、填充物(惰性气体或者油气混合物)，缸内控制元件与缸外控制元件(指可控气弹簧)和接头等。原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物，使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍，利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。

可控气弹簧内部的活塞上有个可控阀件，用于锁定气弹簧的活塞杆，活塞杆为空心结构，内部安装有一条控制杆，可以通过活塞杆头部的扳手装置控制控制杆的推拉动作，然后由控制杆带动活塞上的可控阀件开闭。可控阀件开的时候，如果没有施加轴向的外力，那么可控气弹簧就伸长，活塞杆顶出。如果有大于其内部压力所产生力的外力作用，那么可控气弹簧就被压缩。

中国专利CN107701639B公开了一种双缸可控气弹簧，包括活塞杆，外缸，导套，后封头，接头，內缸，缓冲套。缓冲套的内孔和活塞杆滑动相连，外柱面和外缸的内孔滑动配合，下端插置在內缸的内表面和活塞杆的外表面之间，上端上还设有导油孔。內缸和外缸之间设有浮动活塞。阀体活塞的内孔中设有阀针。阀针的中部内凹，上下两侧为圆柱体，下端和阀体活塞的下端间歇密封相连，上端和活塞杆密封相连。阀体活塞的上端的外径小于內缸的内径，且设有若干和阀针的中部内凹相通的导通孔。內缸的下端和支撑座密封相连。支撑座和外缸密封相连。后封头的上端设有一凹部，凹部设有和外部气源连通的气路，气路上设有密封钢珠。支撑座上设有导气孔。

类似于该专利公开的可控气弹簧，目前尚未有全自动装配其空心杆组件、阀体组件和阀针的设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，该技术方案可以自动装配活塞杆、阀体、阀针，有效地解决了人工装配可控气弹簧阀件费时费力、成本高昂的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件自动组装设备，应用于自动组装可控气弹簧阀件，可控气弹簧阀件包括有活塞杆、阀体、阀针；包括有活塞杆阀体阀针自动组装设备和第一传输机；活塞杆阀体阀针自动组装设备包括有活塞杆阀体装配机构、铆压机、阀针上料装配机构、活塞杆下料机构、分料机构、清洁机构、视觉检测设备，活塞杆阀体装配机构、铆压机、阀针上料装配机构、视觉检测设备、活塞杆下料机构依次沿着可控气弹簧阀件的组装顺序排列在第一传输机旁侧；第一传输机的出料端和分料机构的入料端均位于活塞杆下料机构的工作区间，清洁机构的入料端位于分料机构的出料端工作区间。

第一传输机包括有第一工作台、第一固定盘、第一活动环、第三旋转驱动器、第二活动环、第十直线驱动器；第三旋转驱动器和第十直线驱动器均固定安装在第一工作台的顶部，第三旋转驱动器和第十直线驱动器的工作部均竖直向上设置，第三旋转驱动器的输出轴竖直设置；第一活动环和第二活动环均同轴套设在第一固定盘的外侧，第一固定盘固定安装在第三旋转驱动器的非工作部，第一活动环固定安装在第三旋转驱动器的工作部，第二活动环固定安装在第十直线驱动器的工作部；第一活动环上固定安装有环绕第一活动环轴线均布的多个空心杆上夹具，空心杆上夹具具有用于夹紧活塞杆的第一工作端，第一固定盘上固定安装有设置于第一传输机入料部位和出料部位的第一夹具开闭器，第一夹具开闭器具有用于驱动空心杆上夹具开启的第二工作端；工作状态下，第二活动环的顶面位于空心杆上夹具工作端的正下方。

第二活动环的顶面固定安装有与活塞杆的每个装配工位一一对应的凸块，凸块的直径大于活塞杆的直径。

凸块上设置有自凸块的顶面竖直向下凹陷的滑槽，滑槽的宽度小于活塞杆的直径。

第二活动环的底面固定安装有与每个凸块一一对应的空心杆下夹具，空心杆下夹具包括有手指气缸和用于夹紧活塞杆的空心杆夹爪，手指气缸与第二活动环固定连接，空心杆夹爪与手指气缸的工作端固定连接，空心杆夹爪的工作部沿着第二活动环的两侧向上延伸至凸块的顶面两侧。

阀针上料装配机构包括有第四震动上料器、第四分料器、第六工业机器人、第六机械手，第四震动上料器的出料端与第四分料器的入料端连通，第四分料器的出料端位于第六工业机器人的工作区间，第六机械手固定安装在第六工业机器人的工作端。

第四分料器包括有移料块和第三直线滑台，移料块紧贴于第四震动上料器的出料端，移料块朝向第四震动上料器出料端的一面设置有第二凹槽，第二凹槽竖直贯穿移料块，移料块固定安装在第三直线滑台的工作端，第三直线滑台水平设置并且工作方向垂直于第四震动上料器的送料方向，第三直线滑台上设置有竖直贯穿第三直线滑台的通孔，第三直线滑台的底端设置有工作端竖直向上设置的顶杆，顶杆的工作轴与通孔同轴，第四分料器出料状态下，第二凹槽、通孔、顶杆同轴。

分料机构包括有废品箱、旋转门、第一旋转驱动器，旋转门可旋转地安装在废品箱的一侧，第一旋转驱动器的工作端与旋转门的转轴传动连接，旋转门水平设置时，旋转门位于活塞杆下料机构的工作区间内部。

清洁机构包括有链条传输机、举升机构、龙门架、第九直线驱动器、高压气嘴、气源，链条传输机设置于活塞杆下料机构的下料区间，举升机构固定安装于链条传输机的两侧，举升机构的工作端竖直向上设置，龙门架骑跨于链条传输机的两侧，第九直线驱动器与龙门架固定连接并且位于举升机构的正上方，高压气嘴固定安装在第九直线驱动器的工作端，第九直线驱动器和高压气嘴的工作端均竖直向下设置，高压气嘴的入气端与气源连通。

清洁机构还包括有滚轮对和第二旋转驱动器，滚轮对可旋转地安装于举升机构的工作端，第二旋转驱动器固定安装在举升机构的工作端，滚轮对的轴部与第二旋转驱动器输出轴传动连接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

第一传输机将完成预装配的活塞杆移动至活塞杆阀体装配机构的工作区间，第二传输机将完成预装配的阀体移动至活塞杆阀体装配机构的工作区间，活塞杆阀体装配机构将阀体组装至活塞杆上，铆压机将活塞杆与阀体通过铆压固定连接，阀针上料装配机构将阀针装配至阀体内部，视觉检测设备(图中未画出)通过机器视觉对可控气弹簧阀件进行检测，活塞杆下料机构将检测后的可控气弹簧阀件移至分料机构，分料机构根据检测结果选择性地将可控气弹簧阀件移动至清洁机构或废弃，清洁机构对合格的可控气弹簧阀件进行表面清洁。

该技术方案可以自动装配活塞杆、阀体、阀针，有效地解决了人工装配可控气弹簧阀件费时费力、成本高昂的问题。

附图说明

图1为活塞杆、阀体、阀针装配状态下的剖视图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的第一传输机立体图；

图5为图4的A处局部放大图；

图6为图4的B处局部放大图；

图7为本发明的阀针上料装配机构立体图；

图8为图7的O处局部放大图；

图9为本发明的第四分料器立体图；

图10为本发明的第四分料器正视图；

图11为图10的P-P方向剖视图；

图12为本发明的活塞杆下料机构、分料机构、清洁机构正视图；

图13为本发明的分料机构立体图；

图14为本发明的清洁机构立体图；

图15为图13的Q处局部放大图；

图中标号为：

A-活塞杆；

B-阀体；

C-阀针；

F-活塞杆阀体阀针自动组装设备；

F1-活塞杆阀体装配机构；

F2-铆压机；

F3-阀针上料装配机构；F3a-第四震动上料器；F3b-第四分料器；F3b1-移料块；F3b2-第二凹槽；F3b3-第三直线滑台；F3b4-通孔；F3b5-顶杆；F3c-第六工业机器人；F3d-第六机械手；

F4-活塞杆下料机构；

F5-分料机构；F5a-废品箱；F5b-旋转门；F5c-第一旋转驱动器；

F6-清洁机构；F6a-链条传输机；F6b-举升机构；F6c-滚轮对；F6d-第二旋转驱动器；F6e-龙门架；F6f-第九直线驱动器；F6g-高压气嘴；

G-第一传输机；

G1-第一工作台；

G2-第一固定盘；

G3-第一活动环；

G4-第三旋转驱动器；

G5-第二活动环；G5a-凸块；G5b-滑槽；

G6-第十直线驱动器；

G7-空心杆上夹具；G7a-第一工作端；G7b-第一夹具固定块；G7c-第一夹具活动块；G7d-第一夹具滑动柱；G7e-第一夹具引导块；G7f-第二弹簧；

G8-第一夹具开闭器；G8a-第二工作端；G8b-第十一直线驱动器；G8c-第一推料块；

G9-空心杆下夹具；G9a-手指气缸；G9b-空心杆夹爪。

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。

一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件自动组装设备，应用于自动组装可控气弹簧阀件，可控气弹簧阀件包括有活塞杆A、阀体B、阀针C；如图1所示，将阀体B套设在活塞杆A的一端，铆压阀体B与活塞杆A的连接处，再向阀体B内部插入阀针C使其一端深入到活塞杆A内部，即完成了可控气弹簧阀件的自动组装；

如图2和3所示，包括有：

活塞杆阀体阀针自动组装设备F和第一传输机G；

活塞杆阀体阀针自动组装设备F包括有活塞杆阀体装配机构F1、铆压机F2、阀针上料装配机构F3、活塞杆下料机构F4、分料机构F5、清洁机构F6、视觉检测设备，活塞杆阀体装配机构F1、铆压机F2、阀针上料装配机构F3、视觉检测设备、活塞杆下料机构F4依次沿着可控气弹簧阀件的组装顺序排列在第一传输机G旁侧；

第一传输机G的出料端和分料机构F5的入料端均位于活塞杆下料机构F4的工作区间，清洁机构F6的入料端位于分料机构F5的出料端工作区间。

第一传输机G将完成预装配的活塞杆A移动至活塞杆阀体装配机构F1的工作区间，活塞杆阀体装配机构F1将阀体B组装至活塞杆A上，铆压机F2通过铆压阀体B与活塞杆A的连接处，将活塞杆A与阀体B通过铆压固定连接，阀针上料装配机构F3将阀针C装配至阀体B内部，视觉检测设备(图中未画出)通过机器视觉对可控气弹簧阀件进行检测，活塞杆下料机构F4将检测后的可控气弹簧阀件移至分料机构F5，分料机构F5根据检测结果选择性地将可控气弹簧阀件移动至清洁机构F6或废弃，清洁机构F6对合格的可控气弹簧阀件进行表面清洁。

视觉检测设备就是用工业相机代替人眼睛去完成识别、测量、定位、判断等功能，视觉检测是指通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号。图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作；视觉检测设备在自动装配领域已经司空见惯，其具体的工作原理此处不做累述。

如图4至5所示，第一传输机G包括有第一工作台G1、第一固定盘G2、第一活动环G3、第三旋转驱动器G4、第二活动环G5、第十直线驱动器G6；第三旋转驱动器G4和第十直线驱动器G6均固定安装在第一工作台G1的顶部，第三旋转驱动器G4和第十直线驱动器G6的工作部均竖直向上设置，第三旋转驱动器G4的输出轴竖直设置；第一活动环G3和第二活动环G5均同轴套设在第一固定盘G2的外侧，第一固定盘G2固定安装在第三旋转驱动器G4的非工作部，第一活动环G3固定安装在第三旋转驱动器G4的工作部，第二活动环G5固定安装在第十直线驱动器G6的工作部；第一活动环G3上固定安装有环绕第一活动环G3轴线均布的多个空心杆上夹具G7，空心杆上夹具G7具有用于夹紧活塞杆A的第一工作端G7a，第一固定盘G2上固定安装有设置于第一传输机G入料部位和出料部位的第一夹具开闭器G8，第一夹具开闭器G8具有用于驱动空心杆上夹具G7开启的第二工作端G8a；工作状态下，第二活动环G5的顶面位于空心杆上夹具G7工作端的正下方。

第一活动环G3和第三旋转驱动器G4组合成常见的分度盘，第三旋转驱动器G4为安装有减速机的伺服电机，第十直线驱动器G6为多个通过链传动联动的手动滚珠丝杆滑台组合成的手动升降台；

空心杆上夹具G7包括有第一夹具固定块G7b、第一夹具活动块G7c、第一夹具滑动柱G7d、第一夹具引导块G7e、第二弹簧G7f，第一夹具固定块G7b与第一活动环G3固定连接，第一夹具活动块G7c、第一夹具滑动柱G7d、第一夹具引导块G7e通过螺栓顺序固定连接，第一夹具活动块G7c和第一夹具引导块G7e分别设置于第一夹具固定块G7b的两侧，第一夹具滑动柱G7d可滑动地安装在第一夹具固定块G7b的内部，第一夹具活动块G7c和第一夹具引导块G7e分别位于第一活动环G3的外侧和内侧，第二弹簧G7f套设在第一夹具滑动柱G7d上，第二弹簧G7f的两端分别抵接在第一夹具固定块G7b和第一夹具引导块G7e上，第一工作端G7a包括有分别设置于第一夹具固定块G7b和第一夹具活动块G7c上的两个半圆形缺口，工作状态下，所述两个半圆形缺口在第二弹簧G7f的回弹力作用下合并成圆孔并将活塞杆A夹持在中间；

第一夹具开闭器G8包括有第十一直线驱动器G8b和第一推料块G8c，第十一直线驱动器G8b与第一固定盘G2固定连接，第一推料块G8c与第十一直线驱动器G8b的工作端固定连接，第一推料块G8c朝向第一夹具引导块G7e的一面即为第二工作端G8a，工作状态下，第十一直线驱动器G8b驱动第一推料块G8c朝向第一夹具引导块G7e的方向移动，第一夹具引导块G7e克服第二弹簧G7f的回弹力驱动第一夹具滑动柱G7d带动第一夹具活动块G7c朝向远离第一夹具固定块G7b的方向移动，第一夹具固定块G7b与第一夹具活动块G7c分离，第一工作端G7a分离成两个半圆形缺口，以供活塞杆A插入其中或者从其中抽出；

第一工作端G7a用于夹住活塞杆A的外圆柱面，第二活动环G5用于支撑活塞杆A的底面；工作人员通过第十直线驱动器G6调整第二活动环G5的高度即可调整空心杆上夹具G7工作端与第二活动环G5顶面的距离，从而使其适应不同长度的活塞杆A；

第三旋转驱动器G4驱动第一活动环G3带动空心杆上夹具G7一起旋转，使得第一传输机G能够夹持着多个活塞杆A环绕第三旋转驱动器G4的输出轴做圆周运动，从而起到传输活塞杆A的作用。

如图6所示，第二活动环G5的顶面固定安装有与活塞杆A的每个装配工位一一对应的凸块G5a，凸块G5a的直径大于活塞杆A的直径。

活塞杆A进行装配时，凸块G5a用于支撑活塞杆A的底面，活塞杆A进行移动时，活塞杆A不与第二活动环G5发生接触，从而使得活塞杆A被空心杆上夹具G7夹持着移动的时候，活塞杆A仅在每个工位附近与凸块G5a的顶面发生摩擦，从而减少活塞杆A与第二活动环G5之间的摩擦。

凸块G5a上设置有自凸块G5a的顶面竖直向下凹陷的滑槽G5b，滑槽G5b的宽度小于活塞杆A的直径。

滑槽G5b用于将活塞杆A与凸块G5a之间的面与面的摩擦转化为活塞杆A与滑槽G5b之间的线摩擦，从而进一步地减少活塞杆A与第二活动环G5之间的摩擦。

第二活动环G5的底面固定安装有与每个凸块G5a一一对应的空心杆下夹具G9，空心杆下夹具G9包括有手指气缸G9a和用于夹紧活塞杆A的空心杆夹爪G9b，手指气缸G9a与第二活动环G5固定连接，空心杆夹爪G9b与手指气缸G9a的工作端固定连接，空心杆夹爪G9b的工作部沿着第二活动环G5的两侧向上延伸至凸块G5a的顶面两侧。

由于活塞杆A与滑槽G5b之间的支撑不稳定，容易造成活塞杆A在装配工序中倾斜，所以在每个工序开始之前，活塞杆A位于滑槽G5b上时，手指气缸G9a驱动空心杆夹爪G9b从两侧将活塞杆A的底端夹持固定，使得活塞杆A能够保持竖直状态进行装配。

如图7和8所示，阀针上料装配机构F3包括有第四震动上料器F3a、第四分料器F3b、第六工业机器人F3c、第六机械手F3d，第四震动上料器F3a的出料端与第四分料器F3b的入料端连通，第四分料器F3b的出料端位于第六工业机器人F3c的工作区间，第六机械手F3d固定安装在第六工业机器人F3c的工作端。

活塞杆阀体装配机构F1包括有二自由度XY轴机器人(笛卡尔坐标机器人)和安装于机器人工作端的机械手，机械手用于夹取阀体B的外圈，通过机器人移动机械手完成取料、移料、组装的工序，活塞杆阀体装配机构F1在自动装配相关领域已经司空见惯，其具体结构此处不做累述；

阀针上料装配机构F3包括有第四震动上料器F3a、第四分料器F3b、第六工业机器人F3c、第六机械手F3d，第四震动上料器F3a包括有振动盘、导轨、震动电机，用于将物料源源不断的输送至F3b；第四分料器F3b将物料一个一个输送至第六工业机器人F3c的工作区间；第六工业机器人F3c为二自由度XY轴机器人(笛卡尔坐标机器人)，用于移动第六机械手F3d，第六机械手F3d为安装有夹爪的手指气缸，夹爪具有夹取阀针C顶端的工作槽，第四震动上料器F3a、第六工业机器人F3c、第六机械手F3d在自动装配相关领域已经司空见惯，其具体的结构与工作原理此处不做累述；

活塞杆下料机构F4包括有二自由度XY轴机器人(笛卡尔坐标机器人)和安装于机器人工作端的旋转驱动机构，旋转驱动机构的工作端安装有机械手，机械手用于夹取活塞杆A的外圈，通过机器人移动旋转驱动机构，旋转驱动机构旋转机械手，从而完成取料、移料、旋转物料角度、放料的工序，活塞杆下料机构F4在自动装配相关领域已经司空见惯，其具体结构此处不做累述。

如图9至11所示，第四分料器F3b包括有移料块F3b1和第三直线滑台F3b3，移料块F3b1紧贴于第四震动上料器F3a的出料端，移料块F3b1朝向第四震动上料器F3a出料端的一面设置有第二凹槽F3b2，第二凹槽F3b2竖直贯穿移料块F3b1，移料块F3b1固定安装在第三直线滑台F3b3的工作端，第三直线滑台F3b3水平设置并且工作方向垂直于第四震动上料器F3a的送料方向，第三直线滑台F3b3上设置有竖直贯穿第三直线滑台F3b3的通孔F3b4，第三直线滑台F3b3的底端设置有工作端竖直向上设置的顶杆F3b5，顶杆F3b5的工作轴与通孔F3b4同轴，第四分料器F3b出料状态下，第二凹槽F3b2、通孔F3b4、顶杆F3b5同轴。

阀针C包括有针部和位于针部顶端的冒部，针部为圆柱形状，冒部为圆盘形状，冒部的直径大于针部的直径，第三直线滑台F3b3为气缸滑台，顶杆F3b5为输出端安装有缓冲材料的气缸；第四震动上料器F3a输送活塞杆A至移料块F3b1，第二凹槽F3b2可容纳阀针C的针部进入，阀针C的冒部抵靠在移料块F3b1的顶面上，第三直线滑台F3b3驱动移料块F3b1移动使得第二凹槽F3b2、通孔F3b4、顶杆F3b5同轴，待上料的阀针C被移料块F3b1未设置有第二凹槽F3b2的一面阻挡，顶杆F3b5工作将位于第二凹槽F3b2内部的阀针C顶出一截，从而便于第六机械手F3d夹取阀针C的冒部。

如图12和13所示，分料机构F5包括有废品箱F5a、旋转门F5b、第一旋转驱动器F5c，旋转门F5b可旋转地安装在废品箱F5a的一侧，第一旋转驱动器F5c的工作端与旋转门F5b的转轴传动连接，旋转门F5b水平设置时，旋转门F5b位于活塞杆下料机构F4的工作区间内部。

第一旋转驱动器F5c包括有气缸和连杆，气缸的两端分别与废品箱F5a、连杆铰接，连杆与旋转门F5b的转轴固定连接，气缸工作通过连杆驱动旋转门F5b翻转；活塞杆下料机构F4下料合格品时，旋转门F5b翻转至垂直，活塞杆下料机构F4将物料放置于清洁机构F6的入料端；活塞杆下料机构F4下料不合格品时，旋转门F5b翻转至水平，活塞杆下料机构F4与清洁机构F6之间的空间被阻挡，活塞杆下料机构F4将不合格品放置于旋转门F5b上，随后第一旋转驱动器F5c驱动旋转门F5b翻转至竖直，使得旋转门F5b上的不合格品落入到废品箱F5a中。

如图14和15所示，清洁机构F6包括有链条传输机F6a、举升机构F6b、龙门架F6e、第九直线驱动器F6f、高压气嘴F6g、气源，链条传输机F6a设置于活塞杆下料机构F4的下料区间，举升机构F6b固定安装于链条传输机F6a的两侧，举升机构F6b的工作端竖直向上设置，龙门架F6e骑跨于链条传输机F6a的两侧，第九直线驱动器F6f与龙门架F6e固定连接并且位于举升机构F6b的正上方，高压气嘴F6g固定安装在第九直线驱动器F6f的工作端，第九直线驱动器F6f和高压气嘴F6g的工作端均竖直向下设置，高压气嘴F6g的入气端与气源连通。

举升机构F6b和第九直线驱动器F6f均为气缸滑台；活塞杆下料机构F4将可控气弹簧阀件放置到链条传输机F6a的链条附件上，链条传输机F6a将可控气弹簧阀件传输至举升机构F6b的工作区间，举升机构F6b将可控气弹簧阀件升起，同时第九直线驱动器F6f驱动高压气嘴F6g下降使其靠近举升机构F6b工作端的可控气弹簧阀件，随后气源通过高压气嘴F6g向下喷出高压气体，从而清洁举升机构F6b举起的可控气弹簧阀件。

清洁机构F6还包括有滚轮对F6c和第二旋转驱动器F6d，滚轮对F6c可旋转地安装于举升机构F6b的工作端，第二旋转驱动器F6d固定安装在举升机构F6b的工作端，滚轮对F6c的轴部与第二旋转驱动器F6d输出轴传动连接。

滚轮对F6c为一对安装在举升机构F6b工作端的滚轮，一对滚轮的轴线平行设置，第二旋转驱动器F6d为伺服电机，第二旋转驱动器F6d的输出轴通过同步带传动机构与一对滚轮的轴部均传动连接，举升机构F6b通过滚轮对F6c将可控气弹簧阀件升起，第二旋转驱动器F6d驱动滚轮对F6c旋转从而带动位于滚轮对F6c上的可控气弹簧阀件旋转，进而使得高压气嘴F6g能够吹到可控气弹簧阀件外圆周面上的每一处。

本发明的工作原理：

第一活动环G3和第三旋转驱动器G4组合成常见的分度盘，第一工作端G7a用于夹住活塞杆A的外圆柱面，第二活动环G5用于支撑活塞杆A的底面；第三旋转驱动器G4驱动第一活动环G3带动空心杆上夹具G7一起旋转，使得第一传输机G能够夹持着多个活塞杆A环绕第三旋转驱动器G4的输出轴做圆周运动，从而起到传输活塞杆A的作用。

活塞杆阀体装配机构F1将阀体B组装至活塞杆A上，活塞杆阀体装配机构F1包括有二自由度XY轴机器人和安装于机器人工作端的机械手，机械手用于夹取阀体B的外圈，通过机器人移动机械手完成取料、移料、组装的工序；

铆压机F2通过铆压阀体B与活塞杆A的连接处，将活塞杆A与阀体B通过铆压固定连接；

阀针上料装配机构F3将阀针C装配至阀体B内部，阀针上料装配机构F3包括有第四震动上料器F3a、第四分料器F3b、第六工业机器人F3c、第六机械手F3d，第四震动上料器F3a包括有振动盘、导轨、震动电机，用于将物料源源不断的输送至F3b；第四分料器F3b将物料一个一个输送至第六工业机器人F3c的工作区间；第六工业机器人F3c为二自由度XY轴机器人，用于移动第六机械手F3d，第六机械手F3d为安装有夹爪的手指气缸，夹爪具有夹取阀针C顶端的工作槽；

视觉检测设备通过机器视觉对可控气弹簧阀件进行检测；

活塞杆下料机构F4包括有二自由度XY轴机器人(笛卡尔坐标机器人)和安装于机器人工作端的旋转驱动器，旋转驱动器的工作端安装有机械手，机械手用于夹取活塞杆A的外圈，通过机器人移动旋转驱动器，旋转驱动器旋转机械手，从而完成取料、移料、旋转物料角度、放料的工序；

活塞杆下料机构F4下料不合格品时，旋转门F5b翻转至水平，活塞杆下料机构F4与清洁机构F6之间的空间被阻挡，活塞杆下料机构F4将不合格品放置于旋转门F5b上，随后第一旋转驱动器F5c驱动旋转门F5b翻转至竖直，使得旋转门F5b上的不合格品落入到废品箱F5a中；

活塞杆下料机构F4下料合格品时，旋转门F5b翻转至垂直，活塞杆下料机构F4将物料放置于链条传输机F6a的链条附件上，链条传输机F6a将可控气弹簧阀件传输至举升机构F6b的工作区间，举升机构F6b工作驱动滚轮对F6c上升从而将可控气弹簧阀件升起，第二旋转驱动器F6d驱动滚轮对F6c旋转从而带动位于滚轮对F6c上的可控气弹簧阀件旋转，同时第九直线驱动器F6f驱动高压气嘴F6g下降使其正对于举升机构F6b工作端的可控气弹簧阀件，随后气源通过高压气嘴F6g向下喷出高压气体，从而清洁举升机构F6b举起的可控气弹簧阀件。

Claims (10)

1.一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，应用于自动组装可控气弹簧阀件，可控气弹簧阀件包括有活塞杆(A)、阀体(B)、阀针(C)；

其特征在于，包括有：

活塞杆阀体阀针自动组装设备(F)和第一传输机(G)；

活塞杆阀体阀针自动组装设备(F)包括有活塞杆阀体装配机构(F1)、铆压机(F2)、阀针上料装配机构(F3)、活塞杆下料机构(F4)、分料机构(F5)、清洁机构(F6)、视觉检测设备，活塞杆阀体装配机构(F1)、铆压机(F2)、阀针上料装配机构(F3)、视觉检测设备、活塞杆下料机构(F4)依次沿着可控气弹簧阀件的组装顺序排列在第一传输机(G)旁侧；

第一传输机(G)的出料端和分料机构(F5)的入料端均位于活塞杆下料机构(F4)的工作区间，清洁机构(F6)的入料端位于分料机构(F5)的出料端工作区间。

2.根据权利要求1所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，第一传输机(G)包括有第一工作台(G1)、第一固定盘(G2)、第一活动环(G3)、第三旋转驱动器(G4)、第二活动环(G5)、第十直线驱动器(G6)；第三旋转驱动器(G4)和第十直线驱动器(G6)均固定安装在第一工作台(G1)的顶部，第三旋转驱动器(G4)和第十直线驱动器(G6)的工作部均竖直向上设置，第三旋转驱动器(G4)的输出轴竖直设置；第一活动环(G3)和第二活动环(G5)均同轴套设在第一固定盘(G2)的外侧，第一固定盘(G2)固定安装在第三旋转驱动器(G4)的非工作部，第一活动环(G3)固定安装在第三旋转驱动器(G4)的工作部，第二活动环(G5)固定安装在第十直线驱动器(G6)的工作部；第一活动环(G3)上固定安装有环绕第一活动环(G3)轴线均布的多个空心杆上夹具(G7)，空心杆上夹具(G7)具有用于夹紧活塞杆(A)的第一工作端(G7a)，第一固定盘(G2)上固定安装有设置于第一传输机(G)入料部位和出料部位的第一夹具开闭器(G8)，第一夹具开闭器(G8)具有用于驱动空心杆上夹具(G7)开启的第二工作端(G8a)；工作状态下，第二活动环(G5)的顶面位于空心杆上夹具(G7)工作端的正下方。

3.根据权利要求2所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，第二活动环(G5)的顶面固定安装有与活塞杆(A)的每个装配工位一一对应的凸块(G5a)，凸块(G5a)的直径大于活塞杆(A)的直径。

4.根据权利要求3所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，凸块(G5a)上设置有自凸块(G5a)的顶面竖直向下凹陷的滑槽(G5b)，滑槽(G5b)的宽度小于活塞杆(A)的直径。

5.根据权利要求4所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，第二活动环(G5)的底面固定安装有与每个凸块(G5a)一一对应的空心杆下夹具(G9)，空心杆下夹具(G9)包括有手指气缸(G9a)和用于夹紧活塞杆(A)的空心杆夹爪(G9b)，手指气缸(G9a)与第二活动环(G5)固定连接，空心杆夹爪(G9b)与手指气缸(G9a)的工作端固定连接，空心杆夹爪(G9b)的工作部沿着第二活动环(G5)的两侧向上延伸至凸块(G5a)的顶面两侧。

6.根据权利要求1所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，阀针上料装配机构(F3)包括有第四震动上料器(F3a)、第四分料器(F3b)、第六工业机器人(F3c)、第六机械手(F3d)，第四震动上料器(F3a)的出料端与第四分料器(F3b)的入料端连通，第四分料器(F3b)的出料端位于第六工业机器人(F3c)的工作区间，第六机械手(F3d)固定安装在第六工业机器人(F3c)的工作端。

7.根据权利要求6所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，第四分料器(F3b)包括有移料块(F3b1)和第三直线滑台(F3b3)，移料块(F3b1)紧贴于第四震动上料器(F3a)的出料端，移料块(F3b1)朝向第四震动上料器(F3a)出料端的一面设置有第二凹槽(F3b2)，第二凹槽(F3b2)竖直贯穿移料块(F3b1)，移料块(F3b1)固定安装在第三直线滑台(F3b3)的工作端，第三直线滑台(F3b3)水平设置并且工作方向垂直于第四震动上料器(F3a)的送料方向，第三直线滑台(F3b3)上设置有竖直贯穿第三直线滑台(F3b3)的通孔(F3b4)，第三直线滑台(F3b3)的底端设置有工作端竖直向上设置的顶杆(F3b5)，顶杆(F3b5)的工作轴与通孔(F3b4)同轴，第四分料器(F3b)出料状态下，第二凹槽(F3b2)、通孔(F3b4)、顶杆(F3b5)同轴。

8.根据权利要求1所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，分料机构(F5)包括有废品箱(F5a)、旋转门(F5b)、第一旋转驱动器(F5c)，旋转门(F5b)可旋转地安装在废品箱(F5a)的一侧，第一旋转驱动器(F5c)的工作端与旋转门(F5b)的转轴传动连接，旋转门(F5b)水平设置时，旋转门(F5b)位于活塞杆下料机构(F4)的工作区间内部。

9.根据权利要求1所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，清洁机构(F6)包括有链条传输机(F6a)、举升机构(F6b)、龙门架(F6e)、第九直线驱动器(F6f)、高压气嘴(F6g)、气源，链条传输机(F6a)设置于活塞杆下料机构(F4)的下料区间，举升机构(F6b)固定安装于链条传输机(F6a)的两侧，举升机构(F6b)的工作端竖直向上设置，龙门架(F6e)骑跨于链条传输机(F6a)的两侧，第九直线驱动器(F6f)与龙门架(F6e)固定连接并且位于举升机构(F6b)的正上方，高压气嘴(F6g)固定安装在第九直线驱动器(F6f)的工作端，第九直线驱动器(F6f)和高压气嘴(F6g)的工作端均竖直向下设置，高压气嘴(F6g)的入气端与气源连通。

10.根据权利要求9所述的一种可控气弹簧的空心杆组件与阀体组件的自动组装设备，其特征在于，清洁机构(F6)还包括有滚轮对(F6c)和第二旋转驱动器(F6d)，滚轮对(F6c)可旋转地安装于举升机构(F6b)的工作端，第二旋转驱动器(F6d)固定安装在举升机构(F6b)的工作端，滚轮对(F6c)的轴部与第二旋转驱动器(F6d)输出轴传动连接。

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