CN112008393B - 阀体装配系统 - Google Patents

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CN112008393B CN202010878317.0A CN202010878317A CN112008393B CN 112008393 B CN112008393 B CN 112008393B CN 202010878317 A CN202010878317 A CN 202010878317A CN 112008393 B CN112008393 B CN 112008393B
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Abstract

本发明提供了一种阀体装配系统,包括:第一组装工位;第一组装工位包括:第一机台;第一分度盘,第一分度盘能够转动地设置于第一机台,第一分度盘上设置有多个第一治具;取料机构,设置于第一机台,取料机构用于将物料放入到第一治具内;铆压机构,设置于第一机台,铆压机构用于对第一治具内的物料进行铆压以得到第一半成品物料;下料机构,设置于第一机台,下料机构用于将第一半成品物料取下,放置到工装板上。本发明提供的阀体装配系统使得阀体零件的装配、上下料等动作完全由机器设备自动完成,提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。

Description

阀体装配系统
技术领域
本发明涉及生产装配技术领域,具体而言,涉及到一种阀体装配系统。
背景技术
相关技术中,开关阀是燃气热水器上使用的一种电磁阀,对控制燃气热水器点火起主要作用,是燃气热水器的核心部件,然而传统的开关阀生产过程中,开关阀的定铁芯和盖体需要人工组装,这样生产效率低,产能低下,品质也因工人操作熟练度而异。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明提出了一种阀体装配系统。
有鉴于此,本发明提出了一种阀体装配系统,包括:第一组装工位;第一组装工位包括:第一机台;第一分度盘,第一分度盘能够转动地设置于第一机台,第一分度盘上设置有多个第一治具;取料机构,设置于第一机台,取料机构用于将物料放入到第一治具内;铆压机构,设置于第一机台,铆压机构用于对第一治具内的物料进行铆压以得到第一半成品物料;下料机构,设置于第一机台,下料机构用于将第一半成品物料取下,放置到工装板上。
本发明提供的阀体装配系统包括第一组装工位,第一组装工位包括第一机台、第一分度盘、取料机构、铆压机构和下料机构,其中,第一分度盘、取料机构、铆压机构和下料机构均设置在第一机台上,当进行装配时,取料机构将待组装的两种零件取出,首先取料机构将第一种零件放入第一分度盘上的一个第一治具中,随后第一分度盘旋转,取料机构将第二种零件放入载有第一种零件的第一治具中,第一分度盘再次旋转,铆压机构对第一治具中的两种零件进行铆压进而得到第一半成品物料,随后第一分度盘再次旋转,将载有第一半成品物料的第一治具转至下料机构处,下料机构将第一治具中的第一半成品物料取下,使其流向下一个工位。
本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第一组装工位,使得两种阀体零件的铆压装配、上下料等动作完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
另外,本发明提供的上述技术方案中的阀体装配系统还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,进一步地,还包括:第一输送线,第一组装工位设置于第一输送线的进料端;工装板,工装板设置于第一输送线,工装板能够沿第一输送线移动;其中,下料机构将取下的第一半成品物料放置到工装板上。
在该技术方案中,第一组装工位设置于第一输送线的进料端,使第一组装工位取下的第一半成品物料从第一输送线的起始端开始运输,第一输送线上设有沿第一输送线输送方向移动的工装板,下料机构将取下的第一半成品物料放置到工装板上,使第一半成品物料跟随工装板移动,流转至下一个组装工位,提高了零部件转运效率,且在第一输送线上使用工装板装载第一半成品物料使得零件在转运的过程中更加规范,避免了运输途中丢件以及磕碰造成的第一半成品物料破损,还有利于后续组装工位的取件。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括:盖体和定铁芯,第一组装工位用于组装盖体和定铁芯;第一组装工位还包括:第一出料件,第一出料件用于存放定铁芯;第二出料件,第二出料件用于存放盖体;其中,取料机构将定铁芯取出放入第一治具中,转动第一分度盘至第二出料件处,取料机构将定铁芯取出放入第一治具中;以及检测系统,检测系统设置于第一机台,用于检测第一半成品物料的铆压圆度;中转定位机构,下料机构将第一半成品物料放置于中转定位机构内;收集部,收集部与中转定位机构对应设置,用于存放经中转定位机构输出的次品。
在该技术方案中,第一组装工位组装的两种零件具体为阀体的盖体和定铁芯,第一组装工位还设有用于存放盖体的第一出料件,和用于存放定铁芯的第二出料件,首先第一出料件进行出料,取料机构夹取定铁芯,并将定铁芯放入第一分度盘上的一个第一治具中,随后分度盘旋转,使载有定铁芯的第一治具转至第二出料件处,取料机构将盖体放入载有定铁芯的第一治具中,定铁芯和盖体的取料及上料工作全部由机器设备完成,相比于手工取料提升了效率。
进一步地,检测系统可以利用光源和视觉相机来检测铆压圆度是否达标,检测完成后,下料机构将第一半成品物料放置于中转定位机构内,若所检测的第一半成品物料为合格品,则等待下料机构将合格品装载至工装板上,若所检测的第一半成品物料为不合格品,则中转定位机构将不合格品直接输送至收集部,通过先检测后分流的方式,有效防止了不良品流入下一个工位,保证了第一输送线上的产品良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括:第一O型圈,阀体装配系统还包括:第二组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第一组装工位的下一个工位;第二组装工位包括:第二机台;第三驱动件,第三驱动件设置于第二机台上;第一安装板,第一安装板与第三驱动件相连接;第四驱动件,设置于安装板上;第三出料件,第三出料件用于存放第一O型圈,并进行出料;第一O型圈夹具,第一O型圈夹具与第四驱动件相连接,第一O型圈夹具用于将第一O型圈组装至第一半成品物料上以得到第二半成品物料。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第二组装工位,用于接收来自第一组装工位的第一半成品物料,第二组装工位包括第二机台,第二机台上设有第三驱动件,第四驱动件通过第一安装板与第三驱动件相连,第三驱动件能带动第四驱动件沿水平方向移动,而第四驱动件能带动第一O型圈夹具沿竖直方向移动,进而使第一O型圈夹具既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动,本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第二组装工位,使得第一O型圈的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且提升了产品的良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括:导管,阀体装配系统还包括:第三组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第二组装工位的下一个工位;第三组装工位包括:第三机台;第五驱动件,第五驱动件设置于第三机台上;第二安装板,第二安装板设置于第五驱动件上,第五驱动件能够带动第二安装板移动;第六驱动件,设置于第二安装板上;第四出料件,第四出料件用于存放导管,并进行出料;导管夹具,导管夹具与第六驱动件相连接,导管夹具用于在将导管组装于第二半成品物料上以得到第三半成品物料。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第三组装工位,用于接收来自于第二组装工位的第二半成品物料,第三组装工位包括第三机台,第三机台上设有第五驱动件,第六驱动件通过第二安装板与第五驱动件相连,第六驱动件能带动第五驱动件沿水平方向移动,而第六驱动件能带动导管夹具沿竖直方向移动,进而使导管夹具既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动。本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第三组装工位,使得阀体导管的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,导管夹具包括:固定座,固定座与第六驱动件相连接;浮动板,浮动板通过等高螺栓与固定座相连接,等高螺栓上套设有弹簧,弹簧位于浮动板和固定座之间;平行夹爪气缸,平行夹爪气缸设置于浮动板上;夹爪块,夹爪块与平行夹爪气缸相连接;压紧块,设置于浮动板上,压紧块位于两个夹爪块之间;其中,夹爪块夹取导管后,导管的一端抵接于压紧块,在平行夹爪气缸的驱动下导管安装至阀体的定铁芯。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括线圈,阀体装配系统还包括:第四组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第三组装工位的下一个工位;第四组装工位包括:第四机台,第四机台的下方设置有线圈上料位和线圈盘收集位;第二分度盘,第二分度盘能够转动地设置于第四机台,第二分度盘上设置有多个第二治具;线圈夹具组件,设置于第四机台上,线圈夹具组件用于从线圈盘上夹取线圈至第二分度盘的第二治具中;线圈盘夹具,设置于第四机台上,线圈盘夹具用于将取走线圈后的线圈盘移动至线圈盘收集位;线圈上料机构,线圈上料机构将第二分度盘的第二治具中的线圈安装至工装板上的第三半成品物料上以得到第四半成品物料。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第四组装工位,用于接收来自第三组装工位的第三半成品物料,第四组装工位包括第四机台,第四机台上设有线圈夹具组件、线圈盘夹具和能够旋转的第二分度盘,第四机台的下方设置有线圈上料位和线圈盘收集位,本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第四组装工位,使得阀体线圈的供料、安装完全由机器设备自动完成,提高产品装配效率,降低了人力成本,且提升了产品的良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括动铁芯和缓冲垫,阀体装配系统还包括:第五组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第四组装工位的下一个工位;第五组装工位包括:第五机台;第三分度盘,第三分度盘能够转动地设置于第五机台,第三分度盘上设置有第三治具;动铁芯上料机构,动铁芯上料机构设置于第五机台,动铁芯上料机构用于将动铁芯放置于第三分度盘的第三治具内;缓冲垫上料机构,缓冲垫上料机构设置于第五机台,缓冲垫上料机构用于将缓冲垫放置于动铁芯内;压合机构,压合机构设置于第五机台,第三分度盘转动至压合机构侧,压合机构用于按压缓冲垫;翻转上料机构,设置于第五机台,翻转上料机构用于将装入缓冲垫的动铁芯安装至工装板上的第四半成品物料中以得到第五半成品物料。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第五组装工位,用于接收来自第四组装工位的第四半成品物料,第五组装工位包括第五机台、第三分度盘、动铁芯上料机构、缓冲垫上料机构、压合机构和翻转上料机构,其中,第三分度盘、动铁芯上料机构、缓冲垫上料机构、压合机构和翻转上料机构均设置在第五机台上。本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第五组装工位,使得阀体动铁芯及缓冲垫的安装、上下料等工步动作完全由机器设备自动完成,提高产品装配效率和产品的良品率,同时降低了人力成本。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括第二O型圈,阀体装配系统还包括:第六组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第五组装工位的下一个工位,第六组装工位用于组装第二O型圈至第五半成品物料以得到第六半成品物料;其中,第六组装工位的结构与第四组装工位的结构相同。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第六组装工位,用于接收来自第五组装工位的第五半成品物料,第六组装工位与第二组装工位的结构作用相同,用于将第二O型圈安装至第五半成品物料上得到第六半成品物料,本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第六组装工位,使得阀体第二O型圈的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且提升了产品的良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,阀体包括支架,阀体装配系统还包括:第七组装工位,设置于第一输送线的一侧,位于第七组装工位的下一个工位;第七组装工位包括:支架加料仓;支架振动盘,支架振动盘与支架加料仓通过爬坡机构相连接,支架振动盘用于出料;支架上料机构,支架上料机构,用于将支架安装至工装板上的第六半成品物料上以得到第七半成品物料。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有第七组装工位,用于接收来自第六组装工位的第六半成品物料,第七组装工位设有支架加料仓,可以存放支架,爬坡机构将存放在支架加料仓中的支架移动至支架振动盘中,支架振动盘负责支架的出料,支架上料机构将支架振动盘提供的支架安装至工装板上的第六半成品物料上以得到第七半成品物料,本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的第七组装工位,使得阀体支架的安装完全由机器设备自动完成,动作稳定,不易出错,提升了产品的良品率。
在上述任一技术方案中,进一步地,还包括:翻转工位,设置于第一输送线的一侧,位于第七组装工位的下一个工位;翻转工位包括:第六机台;第十驱动件,第十驱动件设置于第六机台上;第四安装板,与第十驱动件相连接,第十驱动件能够驱动第四安装板移动;第十一驱动件,第十一驱动件设置于第四安装板上;翻转连接板,翻转连接板与第十一驱动件相连接,第十一驱动件能够带动翻转连接板运动;第二旋转气缸,第二旋转气缸设置于翻转连接板上;旋转连接板,旋转连接板与第二旋转气缸相连接,第二气缸能够带动旋转连接板转动;平行气缸,平行气缸设置于旋转连接板上;夹取端,夹取端与平行气缸相连接,平行气缸能够驱动夹取端相向或相反方向运动。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有翻转工位,用于接收来自第七组装工位的第七半成品物料,翻转工位包括第六机台,第六机台上设有第十驱动件,第十一驱动件通过第四安装板与第十驱动件相连,第十驱动件能带动第十一驱动件沿水平方向移动,而第十一驱动件能带动翻转连接板沿竖直方向移动,进而使翻转连接板既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动,翻转连接板朝向第七半成品物料的一侧依次装有第二旋转气缸、旋转连接板、平行气缸和夹取端。该翻转工位具备多个方向的自由度,能独立完成各个方向的位移进而准确夹取到第七半成品物料,并实现第七半成品物料的翻转,提升了第七半成品物料翻转的效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,还包括:铆压工位,设置于第一输送线的一侧,位于翻转工位的下一个工位;铆压工位包括:底板,底板上设置有立柱;中隔板,中隔板设置于立柱上,中隔板上设置有安装孔,安装孔内设置直线轴承;Z向气缸,Z向气缸位于底板和中隔板之间;顶升板,Z向气缸与顶升板相连接,中隔板位于底板和顶升板之间,顶升板上设置有导杆,导杆穿设于安装孔,Z向气缸用于带动顶升板运动;X向气缸,位于底板和中隔板之间;止动块,止动块与X向气缸相连接,X向气缸能够驱动止动块运动;其中,基于顶升板被Z向气缸顶升的状态时,导杆的另一端与止动块相抵接。
在该技术方案中,第一输送线的一侧的设有铆压工位,用于接收来自经翻转工位翻转的第七半成品物料,铆压工位设有底板和中隔板,底板和中隔板设有立柱及Z向气缸,中隔板中设有安装孔,安装孔设有直线轴承。通过铆压工位向第第七半成品物料施加铆压压力,压力会传导至铆压工位的止动块和底板上,第一输送线不会受到任何压力,有效避免了第一输送线受压变形,确保了第一输送线输送过程的流畅性及稳定性,降低了阀体装配系统的维护成本。
在上述任一技术方案中,进一步地,还包括:测试工位,测试工位设置于第一输送线的输出端;测试工位包括:测试机,测试机包括测试机台;测试夹具,设置于测试机台上,测试夹具与测试机相连接,测试夹具用于测试第一输送线输出的成品;测试上料机构,设置于测试机台上,测试上料机构用将第一输送线输出的成品放置于测试夹具上,以及将经测试夹具测试后的成品取下;合格品流出线,设置于测试机台上,合格品流出线用于输出合格成品;次品流出线,设置于测试机台上,次品流出线用于输出非合格成品。
在该技术方案中,第一输送线的输出端设有测试工位,用于接收来自第一输送线输出的成品,测试工位设有测试机台,测试上料机构、测试夹具、合格品流出线和次品流出线均设置于测试机台上,其中,测试夹具用于进行成品检测。本发明提供的阀体装配系统通过设置自动动作的测试工位,使得阀体成品的上料、测试、出料完全由机器设备自动完成,大大提高了成品的测试效率,并且能够有效根据成品类型进行分流,避免了合格品与次品混淆。
在上述任一技术方案中,进一步地,还包括:机架,第一输送线设置于机架上;第二输送线,设置于机架上,第二输送线位于第一输送线的下方;升降装置,第一输送线的输入端和输出端均设置有升降装置,从第一输送线的输出端输出的工装板经升降装置进入第二输送线;其中,第一输送线的输送方向与第二输送线的输送方向相反。
在该技术方案中,阀体装配系统还设有机架,第一输送线设置在机架上,第一输送线的下方设有与其输送方向相反的第二输送线,第一输送线上的工装板输送至第一输送线的输出端后,通过设置于第一输送线输出端的一个升降装置将工装板移动至第一输送线下方的第二输送线上,第二输送线将工装板运回第一输送线输入端的下方,并通过设置于第一输送线输入端的另一个升降装置将工装板移动至第一输送线的输入端,至此,完成一个工装板的完整运动周期,使阀体装配系统的工装板得以循环重复利用,无需人工额外添加和放置工装板,提升了输送效率,降低了生产成本。
在上述任一技术方案中,进一步地,还包括:挡停装置,设置于机架上,挡停装置用于对第一输送线上的工装板进行挡停。顶升装置,设置于机架上,顶升装置用于对第一输送线上的工装板进行顶升定位。
在该技术方案中,机架上设有多个挡停装置和与挡停装置配套设置的顶升装置,当第一输送线上的工装板输送至各个工位的位置时,挡停装置对工装板进行拦截,顶升装置将工装板从第一输送线上顶起,工装板上的半成品物料在该工位完成装配,随后顶升装置落下,随后挡停装置撤回,使工装板流向下一个工位。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一个实施例的阀体装配系统的结构示意图;
图2是图1所示实施例的阀体装配系统的俯视图;
图3是图1所示实施例中的输送线组件的主视图;
图4是图3所示实施例的输送线组件的俯视图;
图5是图3所示实施例中A处的放大示意图;
图6是图4所示实施例的B处的放大示意图;
图7是图1所示实施例中的第一组装工位的俯视图;
图8是图7所示实施例中的下料机构的结构示意图;
图9是图7所示实施例中的中转定位机构的结构示意图;
图10是图1所示实施例中的第二组装工位的结构示意图;
图11是图10所示实施例中的第一O型圈夹具的结构示意图;
图12是图1所示实施例中的第三组装工位的结构示意图;
图13是图12所示实施例中的三组装工位的部分机构的结构示意图;
图14是图1所示实施例中的第四组装工位的结构示意图;
图15是图14所示实施例中的线圈夹具的结构示意图;
图16是图14所示实施例中的线圈盘夹具的结构示意图;
图17是图1所示实施例中的第五组装工位的结构示意图;
图18是图1所示实施例中的第七组装工位的结构示意图;
图19是图1所示实施例中的翻转工位的结构示意图;
图20是图1所示实施例中的铆压工位的结构示意图;
图21是图20所示实施例中的铆压工位的后视图;
图22是图1所示实施例中的测试工位的结构示意图;
图23是图22所示实施例中的测试上料机构的结构示意图。
其中,图1至图23中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1阀体装配系统;
10第一组装工位,11第一机台,12第一分度盘,122第一治具,13取料机构,132定铁芯取料机构,134盖体取料机构,14铆压机构,15下料机构,151下料支架,1512支轴,1514支板,152第一驱动件,153第二驱动件,154下料连接板,155翻转组件,1552第一旋转气缸,1554夹具连接板,1556夹具气缸,1558夹具,156下料组件,1562真空发生器,1564限位板,1566压力开关,1568吸盘,16检测系统,17中转定位机构,172中转支架,174中转滑轨,176定位板,178定位销,179中转气缸,18收集部,192第一出料件,194第二出料件;
20第二组装工位,21第二机台,22第三驱动件,23第一安装板,24第四驱动件,25第三出料件,26第一O型圈夹具,261固定板,262导向杆,263连接架,264脱料板,265脱料气缸,266夹爪气缸,267夹爪,268脱料孔,269第一直线轴承,270限位机构;
30第三组装工位,31第三机台,32第五驱动件,33第二安装板,34第六驱动件,35第四出料件,36导管夹具,361固定座,362浮动板,363等高螺栓,364弹簧,365平行夹爪气缸,366夹爪块,367压紧块,368夹具安装板,37视觉相机,38光源,39棱镜;
40第四组装工位,41第四机台,42第二分度盘,422第二治具,43线圈夹具组件,431滑动支架,432第七驱动件,433第三安装板,434第八驱动件,435线圈夹具,4351安装座,4352对中板,4353Y轴导轨,4354Y轴弹性柱销,4355气缸连接板,4356X轴导轨,4357X轴弹性柱销,4358三爪气缸,4359线圈涨棒,44线圈盘夹具,441第九驱动件,442安装架,443第一气缸,444第一爪板,445第二气缸,446第二爪板,447导杆,45线圈上料机构,46线圈盘升降模组,47运料小车;
50第五组装工位,51第五机台,52第三分度盘,522第三治具,53动铁芯上料机构,54缓冲垫上料机构,55压合机构,56翻转上料机构,57位移传感器机构,58第五出料件,59第六出料件;
60第六组装工位;
70第七组装工位,72支架加料仓,74支架振动盘,76爬坡机构,78支架上料机构;
80翻转工位,81第六机台,82第十驱动件,83第四安装板,84第十一驱动件,85翻转连接板,86第二旋转气缸,87旋转连接板,88平行气缸,89夹取端;
90铆压工位,91底板,92中隔板,93Z向气缸,94顶升板,95X向气缸,96止动块,97立柱,98第二直线轴承;
100测试工位,101测试机,102测试机台,103测试夹具,104测试上料机构,1041测试支架,1042第十二驱动件,1043上料夹具,1044下料夹具,1052合格品流出线,1054次品流出线;
110机架,120第一输送线,130工装板,140第二输送线,150升降装置,160挡停装置,170顶升装置,180动力减速电机装置;
200电控柜。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图23描述本发明提供的一些实施例的阀体装配系统1。
下面的实施例以加工阀体为开关阀为例,开关阀包括:盖体和定铁芯,小O型圈,导管,线圈,缓冲垫和动铁芯,大O型圈,支架以及弹垫、垫圈及弹簧。传动的加工方式是上述所有的部件均采用人工装配,下面本发明提供的实施例,提供了一种阀体装配系统1,实现了至少上述部分部件通过智能化生产线进行加工,提供了装配效率,同时也提升了组装后的成品的品质。
如图7至图9所示,本发明的一个实施例提供了一种阀体装配系统1,包括第一组装工位10,第一组装工位10用于组装盖体和定铁芯。
具体地,第一组装工位10设有第一机台11,第一机台11上设有能够转动的第一分度盘12、第一出料件192、第二出料件194、取料机构13、铆压机构14和下料机构15,其中,第一分度盘12上设有多个第一治具122,第一出料件192存放定铁芯,第二出料件194存放的盖体。
当进行装配时,第一出料件192和第二出料件194进行出料,第一分度盘12进行转动,取料机构13中的定铁芯取料机构132首先将定铁芯放入第一分度盘12上的一个第一治具122中,随后第一分度盘12旋转至第二出料件194的位置,取料机构13中的盖体取料机构134将第二种零件盖体放入载有定铁芯的第一治具122中,完成盖体和定铁芯的对接,第一分度盘12再次旋转至铆压工位90,铆压机构14对第一治具122中的两种零件进行铆压进而得到第一半成品物料,随后第一分度盘12再次旋转,将载有第一半成品物料的第一治具122转至下料机构15处,下料机构15将第一治具122中的第一半成品物料取下,使其流向下一个工位。
本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第一组装工位10,使得两种阀体零件的铆压装配、上下料等工步动作完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
进一步地,如图1至图3所示,阀体装配系统1还包括:工装板130和第一输送线120,工装板130用于装载组装后的半成品物料,并通过第一输送线120的移动至下一个工位,进行下一个部件的装配,通过工装板130和第一输送线120实现了阀体装配系统1的多工位协调配合,进而实现了流水线生产,提升生产效率。
进一步地,如图7所示,第一组装工位10还包括:检测系统16、下料机构15、中转定位机构17和收集部18。
具体地,当第一组装工位10执行作业时,首先定铁芯取料机构132从第二出料件194中取出定铁芯,并将定铁芯放入第一分度盘12上的一个第一治具122中,随后第一分度盘12旋转,使载有定铁芯的第一治具122转至第一出料件192处,盖体取料机构134将盖体放入载有定铁芯的第一治具122中,第一分度盘12再次旋转,铆压机构14对第一治具122中的盖体和定铁芯进行铆压进而得到第一半成品物料,随后第一分度盘12旋转,将载有第一半成品物料的第一治具122转至检测系统16处,检测系统16可以利用光源和视觉相机来检测第一半成品物料的铆压圆度是否达标,检测完成后,第一分度盘12继续旋转,将载有第一半成品物料的第一治具122转至下料机构15处,下料机构15将第一半成品物料放置于中转定位机构17内,若所检测的第一半成品物料为合格品,则等待下料机构15将合格品装载至放置于第一输送线120输入端的工装板130上,使其流向下一个工位,若所检测的第一半成品物料为不合格品,则中转定位机构17动作将不合格品直接输送至收集部18,检测系统16、下料机构15、中转定位机构17和收集部18相互配合,在最终成品检验前还增添了对第一半成品物料的检测,通过先检测后分流的方式,有效防止了不良品流入下一个工位,保证了第一输送线120上的产品良品率,进而提高了最终成品的良品率,同时也避免了中间过程工序出现不良品而造成的零件资源浪费。
进一步地,如图9所示,中转定位机构17包括:中转支架172、中转滑轨174、定位板176、中转气缸179。
具体地,中转支架172设置于第一机台11上,中转滑轨174和中转气缸179设置于中转支架172上,带有定位销178的定位板176滑动连接于中转滑轨174,中转气缸179的输出端连接于定位板176,收集部18位于定位销178的下方。中转定位机构17用于接收下料机构15送来的第一半成品物料,定位板176的定位销178为经倒角处理的圆柱销,具有限位和导向的作用,提升了下料机构15将第一半成品物料转至中转机构时相对于第一分度盘12的定位精度,使下料机构15后续能准确地拾取合格的第一半成品物料并将其送入工装板130的指定位置,中转气缸179的输出端与定位板176相连,当放置于定位板176上的第一半成品物料为不合格品时,中转气缸179的输出端带动定位板176缩回,使不合格品准确落入定位销178下方的收集部18,该中转定位机构17结构简单紧凑,在完成第一半成品物料分流的同时,还对第一半成品物料进行了精确定位,使其能准确地流入下道工序或回收。
进一步地,中转气缸179可以为笔形气缸,结构紧凑,减小占用空间。
进一步地,如图8所示,下料机构15包括:下料支架151、第一驱动件152、第二驱动件153、下料连接板154、翻转组件155、下料组件156。
具体地,下料机构15设有下料支架151,下料支架151的底部设有支轴1512和支板1514,用于调整下料机构15的高度,下料支架151上分别设有第一驱动件152和第二驱动件153,第一驱动件152与第二驱动件153相连,第一驱动件152能带动第二驱动件153沿水平方向移动,而第二驱动件153能带动下料连接板154沿竖直方向移动,进而使下料连接板154既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动。下料机构15执行操作时,首先,下料连接板154沿竖直向下的方向移动,安装在下料连接板154上的翻转组件155拾取到第一治具122内的第一半成品物料,随后下料连接板154抬起并沿水平方向移动,将第一半成品物料送至中转定位机构17上方,安装在下料连接板154上的翻转组件155将第一半成品物料翻转180度,随后下料连接板154再次沿竖直向下的方向移动,并将第一半成品物料放置于中转定位机构17内,最后,若该第一半成品物料为合格品,安装在下料连接板154上的下料组件156将中转定位机构17内的第一半成品物料放置于工装板130上,此时完成一次完整的下料动作,该下料机构15结构具备多个方向的自由度,能独立完成第一半成品物料各个方向的位移及翻转,提升了第一半成品物料下料的效率,降低整个装配系统的生产成本。
进一步地,如图8所示,翻转组件155包括:第一旋转气缸1552、夹具连接板1554、夹具气缸1556和夹具1558。
在该实施例中,第一旋转气缸1552设置于下料连接板154上;夹具连接板1554设置于第一旋转气缸1552上;夹具气缸1556设置于夹具连接板1554上;夹具1558与夹具气缸1556相连接。翻转组件155工作时,第一旋转气缸1552旋转并带动与其相连的夹具连接板1554同步旋转,进而带动夹具气缸1556和夹具1558同步旋转,夹具气缸1556控制夹具1558的开闭进而实现对第一半成品物料的夹取和卸下工作,该翻转组件155的各个子部件依次相连,结构紧凑,可独立完成第一半成品物料的旋转及装卸,使经检验后的第一半成品物料快速装载至中转定位机构17中。
进一步地,如图8所示,下料组件156还包括:真空发生器1562、限位板1564、压力开关1566和吸盘1568。
具体地,真空发生器1562设置于下料连接板154上;限位板1564设置于下料连接板154上,位于真空发生器1562的一侧;压力开关1566设置于限位板1564上,压力开关1566与真空发生器1562相连接,压力开关1566用于显示真空发生器1562的真空度;吸盘1568设置于限位板1564上,吸盘1568与真空发生器1562相连接。当真空发生器1562工作时,与其相连的吸盘1568内部逐渐形成真空,并吸附在第一半成品物料上,当下料机构15移动时,吸盘1568可以带动第一半成品物料移动,压力开关1566也与真空发生器1562相连,在真空发生器1562工作时,可以显示真空发生器1562的真空度,便于用户监控和调整,使真空度保持在预定阈值之上,进而保证吸盘1568的吸附力,确保下料机构15能够顺利将第一半成品物料移动至工装板130上,防止第一半成品物料在移动过程中摔落损坏。
在上述任一实施例中,如图10和图11所示,进一步地,阀体装配系统1还包括:第二组装工位20,第二组装工位20用于将小型O型圈套入定铁芯。
其中,第二组装工位20具体包括:第二机台21、第三驱动件22、第一安装板23、第四驱动件24、第三出料件25和第一O型圈夹具26,其中,第三驱动件22设置于第二机台21上;第一安装板23与第三驱动件22相连接;第四驱动件24设置于安装板上;第三出料件25用于存放第一O型圈并进行出料;第一O型圈夹具26与第四驱动件24相连接,第一O型圈夹具26用于将第一O型圈组装至第一半成品物料上以得到第二半成品物料。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有第二组装工位20,用于接收来自第一组装工位10的第一半成品物料,第二组装工位20包括第二机台21,第二机台21上设有第三驱动件22,第四驱动件24通过第一安装板23与第三驱动件22相连,第三驱动件22能带动第四驱动件24沿水平方向移动,而第四驱动件24能带动第一O型圈夹具26沿竖直方向移动,进而使第一O型圈夹具26既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动,首先,第一O型圈夹具26移动至存有第一O型圈的第三出料件25上方,第一O型圈夹具26沿竖直向下的方向移动,取到第一O型圈,随后第一O型圈夹具26抬起并沿水平方向移动,将第一O型圈送至第一半成品物料上方,随后第一O型圈夹具26再次沿竖直向下的方向移动,并将第一O型圈安装至第一半成品物料上得到第二半成品物料,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第二组装工位20,使得阀体第一O型圈的安装完全由机器设备自动完成,提高产品装配效率,同时降低了人力成本,进一步提升了产品的良品率。
进一步地,如图11所示,第一O型圈夹具26具体包括:固定板261、导向杆262、连接架263、脱料板264、脱料气缸265、夹爪气缸266和夹爪267。
具体地,固定板261上设置有通孔,通孔内设置有第一直线轴承269,导向杆262通过第一直线轴承269穿设于固定板261上的通孔,连接架263与导向杆262的一端相连接,连接架263与第四驱动件24相连接,脱料板264连接于导向杆262的另一端,连接架263和脱料板264位于固定板261的两侧,脱料气缸265设置于固定板261上,脱料气缸265的输出端与连接架263相连接,脱料气缸265能够带动连接架263和脱料板264移动,夹爪气缸266设置于固定板261上,夹爪气缸266和脱料气缸265位于固定板261的两侧,夹爪267与夹爪气缸266相连接,夹爪气缸266用于驱动夹爪267夹取第一O型圈;其中,脱料板264上设置有脱料孔268,夹爪267能够伸入脱料孔268。当第一O型圈夹具26工作时,第四气缸通过连接架263带动第一O型圈夹具26运动至第一O型圈上方,此时,夹爪气缸266动作使夹爪267回缩,随后第一O型圈夹具竖直下降,夹爪267伸入第一O型圈,此时夹爪气缸266再次动作使夹爪267涨开,撑起第一O型圈,随后第一O型圈夹具携带第一O型圈运动至第一半成品物料上方,脱料气缸265输出端回缩,带动与其相连的连接架263向靠近第一O型圈的方向运动,进而带动脱料板264向靠近第一O型圈的方向运动,最终接触到第一O型圈使其从夹爪267上脱出,固定板261的通孔中设有第一直线轴承269,起到导向作用,使脱料板264沿预定轨迹稳定地朝第一O型圈的方向运动,进而确保第一O型圈的脱出方向不发生偏移,使其准确地落在第一半成品物料的指定位置,第一O型圈脱出后,脱料气缸265输出端伸出,使脱料板264和连接架263朝竖直向上的方向运动,连接架263上方还设置有限位机构270,可以防止脱料气缸265输出端过度伸出,进而避免脱料板264与夹爪气缸266发生碰撞,进一步提升了设备运行的稳定性。
在上述任一实施例中,如图12和图13所示,进一步地,阀体装配系统1还包括:第三组装工位30,第三组装工位30用将导管套设于定铁芯的外部。
第三组装工位30具体包括:第三机台31、第五驱动件32、第二安装板33、第六驱动件34、第四出料件35、导管夹具36。
其中,第五驱动件32设置于第三机台31上;第二安装板33设置于第五驱动件32上,第五驱动件32能够带动第二安装板33移动;第六驱动件34设置于第二安装板33上;第四出料件35用于存放导管并进行出料;导管夹具36与第六驱动件34相连接。
具体地,第一输送线120的一侧的设有第三组装工位30,用于接收来自于第二组装工位20的第二半成品物料第三组装工位30执行作业时,首先,第六驱动件34与第五驱动件32协同动作使导管夹具36移动至存有导管的第四出料件35上方,导管夹具36沿竖直向下的方向移动,取到导管,随后导管夹具36抬起并沿水平方向移动,将导管送至第二半成品物料上方,随后导管夹具36再次沿竖直向下的方向移动,并将导管安装至第二半成品物料上以得到第三半成品物料,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第三组装工位30,使得阀体导管的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
进一步地,如图12所示,第三组装工位30还包括:视觉相机37、光源38和棱镜39。
具体地,视觉相机37通过采集到的图像信息来判断阀体的导管是否安装到位,光源38和棱镜39使光集中照射在载有第三半成品物料的工装板130上,提升了视觉相机37采集的图像信息质量,进而使对于导管是否安装到位的判断更加准确,第三组装工位30在最终成品检验前还增添了对第三半成品物料的检测,有效防止了不良品流入下一个工位,保证了第一输送线120上的产品良品率,进而提高了最终成品的良品率,同时也避免了因中间过程工序出现不良品而造成的零件资源浪费。
进一步地,如图13所示,导管夹具36具体包括:固定座361、浮动板362、平行夹爪气缸365、夹爪块366、压紧块367和夹具安装板368。
在该实施例中,固定座361通过夹具安装板368设置于第六驱动件34上,固定座361朝向第二半成品物料的一侧从远离第二半成品物料至靠近第二半成品物料的方向上依次设有浮动板362、平行夹爪气缸365、压紧块367、夹爪块366,当导管夹具36工作时,首先平行夹爪气缸365动作使夹爪块366张开,第六驱动件34通过固定座361带动导管夹具36向下移动,夹爪块366将导管夹紧,随后导管夹具36被移动至待装配的第二半成品物料上方,第六驱动件34通过固定座361继续带动导管夹具36向下移动,导管的一端抵接于压紧块367,在压紧的过程中,固定座361沿设置于固定座361和浮动板362之间的等高螺栓363的方向逐渐靠近浮动板362,套设于等高螺栓363上的弹簧364一方面起到缓冲的作用,防止固定座361与浮动板362贴合对设备造成冲击,另一方面弹簧364被压缩还提供了压紧力,配合平行夹爪气缸365的动作,将导管装入阀体的定铁芯中。
在上述任一实施例中,如图14至图16所示,进一步地,阀体装配系统1还包括:第四组装工位40,第四组装工位40用于将线圈安装至导管上。
其中,第四组装工位40具体包括:第四机台41、第二分度盘42、线圈夹具组件43、线圈盘夹具44和线圈上料机构45,线圈盘升降模组46和运料小车47,第二分度盘42上设置有多个第二治具422。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有第四组装工位40,用于接收来自第三组装工位30的第三半成品物料,第四组装工位40包括第四机台41,第四机台41上设有线圈夹具组件43、线圈盘夹具44和能够旋转的第二分度盘42,第四机台41的下方设置有线圈上料位和线圈盘收集位,线圈上料位和线圈盘收集位均设有运料小车47,当第四组装工位40工作时,线圈盘升降模组46将线圈上料位中的线圈盘升至顶部,线圈夹具组件43从线圈上料位中的线圈盘中夹取线圈至第二分度盘42的第二治具422中,第二分度盘42旋转,将装有线圈的第二治具422转至线圈上料机构45处,线圈上料机构45将该第二治具422中的线圈安装至工装板130上的第三半成品物料上以得到第四半成品物料,完成安装动作,当线圈盘上的线圈全部被线圈夹具组件43取走后,线圈盘夹具44将空载的线圈盘移动至线圈盘收集位,使线圈夹具组件43能够继续夹取下一个线圈盘的线圈,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第四组装工位40,使得阀体线圈的供料、安装完全由机器设备自动完成,提高产品装配效率和产品的良品率,降低了人力成本。
进一步地,如图14和图15所示,线圈夹具组件43具体包括:滑动支架431、第七驱动件432、第三安装板433、第八驱动件434和线圈夹具435。
具体地,第七驱动件432设置于滑动支架431上;第三安装板433与第七驱动件432相连接,第七驱动件432能够驱动第三安装板433沿滑动支架431的延伸方向移动;第八驱动件434设置于第三安装板433上;线圈夹具435与第八驱动件434相连接,第八驱动件434能够驱动线圈夹具435上下移动,线圈夹具组件43设有与第四机台41滑动连接的滑动支架431,滑动支架431上设有第七驱动件432,第八驱动件434通过第三安装板433与第七驱动件432相连,第七驱动件432能带动第三安装板433沿滑动支架431的延伸方向移动,进而能够带动第八驱动件434沿滑动支架431的延伸方向移动,而第八驱动件434还能驱动线圈夹具435上下移动,故而线圈夹具435既能够沿上下方向移动也能够沿滑动支架431的延伸方向移动,该线圈夹具组件43具备多个方向的自由度,能驱动线圈夹具组件43沿多个方向移动,进而夹取到线圈盘中不同位置的线圈,有效提升了线圈的供料效率,降低整个装配系统的生产成本。
进一步地,如图15所示,线圈夹具组件43包括:安装座4351、对中板4352、Y轴导轨4353、Y轴弹性柱销4354、气缸连接板4355、X轴导轨4356、X轴弹性柱销4357、三爪气缸4358和线圈涨棒4359。
在该实施例中,线圈夹具组件43工作时,第八驱动件434通过安装座4351带动线圈夹具组件43移动,并使线圈夹具组件43的线圈涨棒4359探入线圈的主孔内,此时,三爪气缸4358动作使线圈涨棒4359涨开,实现对线圈的取料,线圈夹具组件43中设有Y轴导轨4353与Y轴弹性柱销4354,当线圈夹具组件43抓取到线圈时,Y轴导轨4353使Y轴弹性柱销4354沿Y轴方向发生偏移,进而使抓取到的线圈完成Y轴方向的对中,对应的,线圈夹具组件43中还设有X轴导轨4356与X轴弹性柱销4357,当线圈夹具组件43抓取到线圈时,X轴导轨4356使X轴弹性柱销4357沿X轴方向发生偏移,进而使抓取到的线圈完成X轴方向的对中,即便在线圈盘中的线圈摆放位置偏移的情况下,线圈盘夹具44仍能在抓取到线圈时对位置偏移的线圈进行两个方向的自动对中,进而使线圈最后能被精准地放置于第二分度盘42的第二治具422的指定位置,大大提升了线圈的装配良品率。
进一步地,如图16所示,线圈盘夹具44包括:第九驱动件441、安装架442、第一气缸443、第一爪板444、第二气缸445、第二爪板446。
其中,第一气缸443通过导杆447连接于第一爪板444;第二气缸445通过导杆447连接于第二爪板446;第一爪板444和第二爪板446相向运行以实现抓取线圈盘,第一爪板444和第二爪板446相反向运行以实现放下线圈盘。
在该实施例中,当线圈盘夹具44工作时,设置于第四机台41的第九驱动件441通过安装架442带动线圈盘夹具44移动至线圈盘上方,第一气缸443与第二气缸445同时动作,第一气缸443与第二气缸445的伸出端朝向是相反的,与第一气缸443相连的第一爪板444的运动方向和与第二气缸445相连的第二爪板446运动方向相反,当两个气缸的伸出端缩回时,第一爪板444与第二爪板446彼此靠近,进而勾取到线圈盘,完成对线圈盘的抓取,当两个气缸的伸出端伸出时,第一爪板444与第二爪板446彼此远离,进而放下线圈盘,该线圈盘夹具44结构简单,通过朝相反方向布置的两个气缸同时动作控制两个爪板靠近或远离,实现对线圈盘的夹取或卸下,模块化强,有利于维护,降低了第四组装工位40的生产成本。
在上述任一实施例中,进一步地,如图17所示,阀体装配系统1还包括:第五组装工位50,第五组装工位50用于组装缓冲垫入动铁芯,然后将安装有缓冲垫的动铁芯入线圈。
具体地,第五组装工位50包括:第五机台51,设置于第五机台51上的第三分度盘52、动铁芯上料机构53、缓冲垫上料机构54、压合机构55、翻转上料机构56、第五出料件58和第六出料件59。
其中,第三分度盘52上设置有多个第三治具522;第五出料件58用于存放动铁芯;第六出料件59用于存放缓冲垫。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有第五组装工位50,用于接收来自第四组装工位40的第四半成品物料,第五组装工位50包括第五机台51、第三分度盘52、动铁芯上料机构53、缓冲垫上料机构54、压合机构55和翻转上料机构56,其中,第三分度盘52、动铁芯上料机构53、缓冲垫上料机构54、压合机构55和翻转上料机构56均设置在第五机台51上。当进行装配时,首先,动铁芯上料机构53将将动铁芯放入第三分度盘52上的一个第三治具522中,随后第三分度盘52旋转,缓冲垫上料机构54将缓冲垫放入载有动铁芯的第三治具522中,第三分度盘52再次旋转,压合机构55对第三治具522中的动铁芯和缓冲垫进行压合,第三分度盘52再次旋转,第三治具522转至翻转上料机构56,翻转上料机构56将第三治具522中装入缓冲垫的动铁芯取下,并将其安装至第四半成品物料中以得到第五半成品物料。本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第五组装工位50,使得阀体动铁芯及缓冲垫的安装、上下料等工步动作完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
进一步地,如图17所示,第五组装工位50还包括:位移传感器机构57,设置于第五机台51,位移传感器机构57用于检测缓冲垫安装是否合格;使得安装了缓冲垫的动铁芯在送往工装板130进行装配之前还接受检测,所要检测的参数为缓冲垫塞入动铁芯的深度,若所检测的装有缓冲垫的动铁芯为合格品,则等待翻转上料机构56将合格品装载至工装板130上,若所检测的物料为不合格品,则无需通过翻转上料机构56,直接将不合格物料送入收纳不合格品的收集盒内,在最终成品检验前还增添了对装有缓冲垫的动铁芯的检测,通过先检测后分流的方式,有效防止了不良品流入下一个工位,保证了第一输送线120上的产品良品率,进而提高了最终成品的良品率。
对应的,第五组装工位50还设有用于存放动铁芯的第五出料件58,和用于存放缓冲垫的第六出料件59,首先动铁芯上料机构53从第五出料件58中取出动铁芯,并将动铁芯放入第三分度盘52上的一个第三治具522中,随后第三分度盘52旋转,使载有动铁芯的第三治具522转至第六出料件59处,缓冲垫上料机构54将缓冲垫放入载有动铁芯的第三治具522中,动铁芯和缓冲垫的取料及上料工作全部由机器设备完成,相比于手工取料提升了效率。
在上述任一实施例中,进一步地,如图1和图2所示,阀体装配系统1还包括:第六组装工位60,设置于第一输送线120的一侧,位于第五组装工位50的下一个工位,第六组装工位60用于组装第二O型圈即大O型圈至第五半成品物料以得到第六半成品物料;其中,第六组装工位60的结构与第四组装工位40的结构相同。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有第六组装工位60,用于接收来自第五组装工位50的第五半成品物料,第六组装工位60与第二组装工位20的结构作用相同,用于将第二O型圈安装至第五半成品物料上得到第六半成品物料,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第六组装工位60,使得阀体第二O型圈的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
在上述任一实施例中,进一步地,如图18所示,阀体装配系统1还包括:第七组装工位70,第七组装工位70用于组装支架至第六半成品物料。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有第七组装工位70,用于接收来自第六组装工位60的第六半成品物料,第七组装工位70设有支架加料仓72,可以存放支架,爬坡机构76将存放在支架加料仓72中的支架移动至支架振动盘74中,支架振动盘74负责支架的出料,支架上料机构78将支架振动盘74提供的支架安装至工装板130上的第六半成品物料上以得到第七半成品物料,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的第七组装工位70,使得阀体支架的安装完全由机器设备自动完成,在大大提高产品装配效率的同时降低了人力成本,且由于全部装配工作由设备自动完成,动作稳定,不易出错,进一步提升了产品的良品率,为后续其他工位的正常生产提供了可靠保证。
在上述任一实施例中,进一步地,如图19所示,还包括:翻转工位80,翻转工位80用于将第七组装工位70完成的第七半成品物料进行翻转180度。
具体地,如图3和图5所示,第一输送线120上的工装板130包括2个安装位,一个为前面工位进行组装得到半成品的工位,另一个是用于在翻转工位80进行翻转后存放的工位。
具体地,如图19所示,翻转工位80包括:第六机台81;以及设置于第六机台81的第十驱动件82、第四安装板83、第十一驱动件84、翻转连接板85、第二旋转气缸86、旋转连接板87、平行气缸88及夹取端89。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有翻转工位80,用于接收来自第七组装工位70的第七半成品物料,翻转工位80包括第六机台81,第六机台81上设有第十驱动件82,第十一驱动件84通过第四安装板83与第十驱动件82相连,第十驱动件82能带动第十一驱动件84沿水平方向移动,而第十一驱动件84能带动翻转连接板85沿竖直方向移动,进而使翻转连接板85既能够沿竖直方向移动也可以沿水平方向移动,翻转连接板85朝向第七半成品物料的一侧依次装有第二旋转气缸86、旋转连接板87、平行气缸88和夹取端89。首先,第十驱动件82与第十一驱动件84动作,使夹取端89对准待翻转的第七半成品物料,平行气缸88动作驱动夹取端89相反方向运动以夹紧第七半成品物料,随后第二旋转气缸86动作带动旋转连接板87翻转,进而带动夹取端89翻转使得夹在夹取端89中的第七半成品物料完成180度翻转,最后第十驱动件82与第十一驱动件84动作,将翻转后的第七半成品物料放入工装板130的另一槽位中,该翻转工位80具备多个方向的自由度,能独立完成各个方向的位移进而准确夹取到第七半成品物料,并实现第七半成品物料的翻转,提升了第七半成品物料翻转的效率,降低整个装配系统的生产成本。
在上述任一实施例中,进一步地,如图1、图2、图20和图21所示,阀体装配系统1还包括:铆压工位90,铆压工位90同于对盖体和定铁芯进行进一步地压紧。
具体地,如图20和图21所示,铆压工位90包括:底板91,底板91上设置有立柱97;中隔板92,中隔板92设置于立柱97上,中隔板92上设置有安装孔,安装孔内设置第二直线轴承98;Z向气缸93,Z向气缸93位于底板91和中隔板92之间;顶升板94,Z向气缸93与顶升板94相连接,中隔板92位于底板91和顶升板94之间,顶升板94上设置有导杆,导杆穿设于安装孔,Z向气缸93用于带动顶升板94运动;X向气缸95,位于底板91和中隔板92之间;止动块96,止动块96与X向气缸95相连接,X向气缸95能够驱动止动块96运动;其中,基于顶升板94被Z向气缸93顶升的状态时,导杆的另一端与止动块96相抵接。
在该实施例中,第一输送线120的一侧的设有铆压工位90,用于接收来自经翻转工位80翻转的第七半成品物料,铆压工位90设有底板91和中隔板92,底板91和中隔板92设有立柱97及Z向气缸93,中隔板92中设有安装孔,安装孔设有第二直线轴承98,当铆压工位90工作时,Z向气缸93伸出端伸出,将顶升板94顶起,顶升板94中的导杆穿过中隔板92的安装孔,第二直线轴承98具备导向作用,使顶升板94能平稳抬升,随后顶升板94与载有第七半成品物料的工装板130接触,并将工装板130从第一输送线120上顶起,此时,位于底板91和中隔板92之间的X向气缸95动作,将止动块96推入第二直线轴承98下方,使顶升板94中的导杆一端与止动块96抵接,随后铆压工位90向第第七半成品物料施加铆压压力,压力会传导至铆压工位90的止动块96和底板91上,第一输送线120不会受到任何压力,有效避免了第一输送线120受压变形,确保了第一输送线120输送过程的流畅性及稳定性,降低了阀体装配系统1的维护成本。
在上述任一实施例中,进一步地,如图1、图2、图22和图23所示,阀体装配系统1还包括:测试工位100,测试工位100用于对组装后的成品进行检测。
具体地,如图22和图23所示,测试工位100包括:测试机101、测试夹具103、测试上料机构104、合格品流出线1052及次品流出线1054。
在该实施例中,第一输送线120的输出端设有测试工位100,用于接收来自第一输送线120输出的成品,测试工位100设有测试机台102,测试上料机构104、测试夹具103、合格品流出线1052和次品流出线1054均设置于测试机台102上,其中,测试夹具103用于进行成品检测,测试上料机构104将第一输送线120输出的成品放置到测试夹具103,检测完成后,测试上料机构104还将测试夹具103中完成检测的成品取下,如果成品为合格品,则将合格品放置于合格品流出线1052,使其沿合格品流出线1052流出,如果成品为次品,则通过滑道气缸将次品放置于次品流出线1054,使其沿次品流出线1054流出,本发明提供的阀体装配系统1通过设置自动动作的测试工位100,使得阀体成品的上料、测试、出料完全由机器设备自动完成大大提高了成品的测试效率的同时降低了人力成本,并且能够有效根据成品类型进行分流,区分成品流向,避免了合格品与次品混淆。
进一步地,如图22和图23所示,测试上料机构104包括:测试支架1041,设置于测试机101台上;第十二驱动件1042,设置于测试支架1041上;上料夹具1043,与第十二驱动件1042相连接,上料夹具1043用于将工装板130上的成取至测试机夹具;下料夹具1044,与第十二驱动件1042相连接,下料夹具1044用于将经测试机夹具测试后的成品夹取至合格品流出线1052或次品流出线1054。
在该实施例中,测试上料机构104设有测试支架1041,第十二驱动件1042设在测试支架1041上并同时与上料夹具1043和下料夹具1044相连,使上料夹具1043和下料夹具1044能够同步运动,在进行成品上料时,首先,第十二驱动件1042动作,此时,上料夹具1043对准位于第一输送线120末端工装板130上的成品,并通过平行气缸控制夹爪夹取工装板130上的待测试的成品,下料夹具1044对准测试夹具103上测试完成的成品,并通过平行气缸控制夹爪夹取测试夹具103上测试过的成品,随后第十二驱动件1042再次动作,上料夹具1043与下料夹具1044同步运动,此时,上料夹具1043对准测试夹具103,并将待测试的成品放置于测试夹具103中,下料夹具1044对准合格品流出线1052或次品流出线1054,并将测试后的成品放置于合格品流出线1052或次品流出线1054中,该测试上料机构104通过设置两个夹具,可以同步进行待测试成品的夹取/卸下和测试后成品的夹取/卸下,进一步地提升了测试机101中成品的周转速度,提升了测试效率。
具体地,测试工位100可以设置多组测试夹具103和测试上料机构104,进而可以满足整个装配系统的生产节拍。如图22所示,在该实施例中,设置了5组测试上料机构104和测试夹具103,具体应用并不局限于5组,可以根据实际情况具体设定。
在上述任一实施例中,进一步地,如图3至图6所示,阀体装配系统1还包括:机架110,设置于机架110上的第一输送线120和第二输送线140以及升降装置150。
其中,第二输送线140位于第一输送线120的下方,第一输送线120的输送方向与第二输送线140的输送方向相反,升降装置150用于将从第一输送线120的输出端输出的工装板130经升降装置150进入第二输送线140。
在该实施例中,阀体装配系统1还设有机架110,第一输送线120设置在机架110上,第一输送线120的下方设有与其输送方向相反的第二输送线140,第一输送线120上的工装板130输送至第一输送线120的输出端后,通过设置于第一输送线120输出端的一个升降装置150将工装板130移动至第一输送线120下方的第二输送线140上,第二输送线140将工装板130运回第一输送线120输入端的下方,并通过设置于第一输送线120输入端的另一个升降装置150将工装板130移动至第一输送线120的输入端,至此,完成一个工装板130的完整运动周期,使阀体装配系统1的工装板130得以循环重复利用,无需人工额外添加和放置工装板130,提升了输送效率,降低了生产成本。
进一步地,如图5和图6所示,阀体装配系统1还包括:挡停装置160和顶升装置170,挡停装置160用于对第一输送线120上的工装板130进行挡停,顶升装置170用于对第一输送线120上的工装板130进行顶升定位。机架110上设有多个挡停装置160,当第一输送线120上的工装板130输送至各个工位的位置时,挡停装置160对工装板130进行拦截,顶升装置170将工装板130从第一输送线120上顶起,工装板130上的半成品物料在该工位完成装配,随后顶升装置170落下,挡停装置160撤回,使工装板130流向下一个工位。
本发明提供的一个实施例提供的阀体装配系统1,如图1和图2、图3至图6所示,图7至图23所示,阀体装配系统1包括:十一个工位段,分别是盖体定铁芯工位(第一组装工位10)、小O型圈工位(第二组装工位20)、导管工位(第三组装工位30)、线圈工位(第四组装工位40)、动铁芯缓冲垫工位(第五组装工位50)、大O型圈工位(第六组装工位60)、支架工位(第七组装工位70)、翻转工位、铆压工位90、弹垫垫圈弹簧工位、测试工位100和电控柜200。除测试工位100外,其余工位各完成1-2种零件的组装功能,提高整线良品率和生产节拍,提升了整线稳定性。如图3至图6所示,整体输送线包括6套同步轮双轨上层皮带线(第一输送线120)、6套同步轮双轨下层皮带线(第二输送线140)、12套动力减速电机装置180、2套气缸式升降装置150、23套顶升装置170和挡停装置160。
其中,设置多套阻挡装置可以实现对生产线的速度的调节,当下一个工位的组装工作尚未完成的情况下,可以在上一个工位和当前工位之间对工装板130进行挡停,进而使得整个生产线有序进行。
动作流程为工装板130到达各工位后,阻挡装置将工装板130阻挡同时顶升装置170将工装板130顶离输送线表面,之后各工位已完成工序装配的下料机构15将半成品落入工装板130内。工装板130在同步轮双轨皮带线(第一输送线120)上设有导向结构,确保平稳快速运行,到达气缸式升降装置150后,升降机将工装板130转降至同步轮双轨下层皮带线(第二输送线140)上回流。电控柜200与动力减速电机装置180和顶升装置170和挡停装置160相连接,整个输送线通过控制动力减速电机装置180调节快慢和启停。通过各段线体分别调速功能和非工序预留的顶升装置170和挡停装置160完成各工序节拍匹配,同时单工序出问题后可只停该工序(人工补充维修期间装配)而不影响其它工序正常生产,大大提高了设备产能。
本发明的描述中,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系,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;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。
在本发明的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种阀体装配系统,其特征在于,所述装配系统包括:第一组装工位,所述第一组装工位包括:
第一机台;
第一分度盘,所述第一分度盘能够转动地设置于所述第一机台,所述第一分度盘上设置有多个第一治具;
取料机构,设置于所述第一机台,所述取料机构用于将物料放入到所述第一治具内;
铆压机构,设置于所述第一机台,所述铆压机构用于对所述第一治具内的所述物料进行铆压以得到第一半成品物料;
下料机构,设置于所述第一机台,所述下料机构用于将所述第一半成品物料取下;
第一输送线,所述第一组装工位设置于所述第一输送线的进料端;
工装板,所述工装板设置于所述第一输送线,所述工装板能够沿所述第一输送线移动;
其中,所述下料机构将取下的所述第一半成品物料放置到所述工装板上;
所述阀体包括:第一O型圈,所述阀体装配系统还包括:第二组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第一组装工位的下一个工位;所述第二组装工位包括:
第二机台;
第三驱动件,所述第三驱动件设置于所述第二机台上;
第一安装板,所述第一安装板与所述第三驱动件相连接;
第四驱动件,设置于所述安装板上;
第三出料件,所述第三出料件用于存放第一O型圈,并进行出料;
第一O型圈夹具,所述第一O型圈夹具与所述第四驱动件相连接,所述第一O型圈夹具用于将所述第一O型圈组装至所述第一半成品物料上以得到第二半成品物料。
2.根据权利要求1所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括:盖体和定铁芯,所述第一组装工位用于组装所述盖体和所述定铁芯;所述第一组装工位还包括:
第一出料件,所述第一出料件用于存放所述定铁芯;
第二出料件,所述第二出料件用于存放所述盖体;
中转定位机构,所述下料机构将所述第一半成品物料放置于所述中转定位机构内;
收集部,所述收集部与所述中转定位机构对应设置,用于存放经所述中转定位机构输出的次品;
其中,转动所述第一分度盘至所述第二出料件处,所述取料机构将所述定铁芯取出放入所述第一治具中。
3.根据权利要求1所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括:导管,所述阀体装配系统还包括:第三组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第二组装工位的下一个工位;
所述第三组装工位包括:
第三机台;
第五驱动件,所述第五驱动件设置于所述第三机台上;第二安装板,所述第二安装板设置于所述第五驱动件上,所述第五驱动件能够带动所述第二安装板移动;
第六驱动件,设置于所述第二安装板上;
第四出料件,所述第四出料件用于存放所述导管,并进行出料;
导管夹具,所述导管夹具与所述第六驱动件相连接,所述导管夹具用于在将所述导管组装于所述第二半成品物料上以得到第三半成品物料。
4.根据权利要求3所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括线圈,所述阀体装配系统还包括:
第四组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第三组装工位的下一个工位;
所述第四组装工位包括:
第四机台,所述第四机台的下方设置有线圈上料位和线圈盘收集位;
第二分度盘,所述第二分度盘能够转动地设置于所述第四机台,所述第二分度盘上设置有多个第二治具;
线圈夹具组件,设置于所述第四机台上,所述线圈夹具组件用于从所述线圈盘上夹取所述线圈至所述第二分度盘的第二治具中;
线圈盘夹具,设置于所述第四机台上,所述线圈盘夹具用于将取走所述线圈后的所述线圈盘移动至所述线圈盘收集位;
线圈上料机构,所述线圈上料机构将所述第二分度盘的第二治具中的所述线圈安装至所述工装板上的所述第三半成品物料上以得到第四半成品物料。
5.根据权利要求4所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括动铁芯和缓冲垫,所述阀体装配系统还包括:
第五组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第四组装工位的下一个工位;
所述第五组装工位包括:
第五机台;
第三分度盘,所述第三分度盘能够转动地设置于所述第五机台,所述第三分度盘上设置有第三治具;
动铁芯上料机构,所述动铁芯上料机构设置于所述第五机台,所述动铁芯上料机用于将动铁芯放置于所述第三分度盘的第三治具内;
缓冲垫上料机构,所述缓冲垫上料机构设置于所述第五机台,所述缓冲垫上料机构用于将缓冲垫放置于所述动铁芯内;
压合机构,所述压合机构设置于所述第五机台,所述第三分度盘转动至所述压合机构侧,所述压合机构用于按压所述缓冲垫;
翻转上料机构,设置于所述第五机台,所述翻转上料机构用于将装入所述缓冲垫的动铁芯安装至所述工装板上的所述第四半成品物料中以得到第五半成品物料。
6.根据权利要求5所述的阀体装配系统,其特征在于,所述第五组装工位还包括:
位移传感器机构,设置于所述第五机台,所述位移传感器机构用于检测所述缓冲垫安装是否合格;
第五出料件,设置于所述第五机台,用于存放所述动铁芯;
第六出料件,设置于所述第五机台,用于存放所述缓冲垫。
7.根据权利要求6所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括第二O型圈,所述阀体装配系统还包括:
第六组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第五组装工位的下一个工位,所述第六组装工位用于组装所述第二O型圈至所述第五半成品物料以得到第六半成品物料;
其中,所述第六组装工位的结构与所述第二组装工位的结构相同。
8.根据权利要求7所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体包括支架,所述阀体装配系统还包括:
第七组装工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第七组装工位的下一个工位;
所述第七组装工位包括:
支架加料仓;
支架振动盘,所述支架振动盘与所述支架加料仓通过爬坡机构相连接,所述支架振动盘用于出料;
支架上料机构,所述支架上料机构,用于将支架安装至所述工装板上的所述第六半成品物料上以得到第七半成品物料。
9.根据权利要求8所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体装配系统还包括:
翻转工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述第七组装工位的下一个工位。
10.根据权利要求9所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体装配系统还包括:
铆压工位,设置于所述第一输送线的一侧,位于所述翻转工位的下一个工位;
所述铆压工位包括:
底板,底板上设置有立柱;
中隔板,所述中隔板设置于所述立柱上,所述中隔板上设置有安装孔,所述安装孔内设置第二直线轴承;
Z向气缸,所述Z向气缸位于所述底板和所述中隔板之间;
顶升板,所述Z向气缸与所述顶升板相连接,所述中隔板位于所述底板和所述顶升板之间,所述顶升板上设置有导杆,所述导杆穿设于所述安装孔,所述Z向气缸用于带动所述顶升板运动;
X向气缸,位于所述底板和所述中隔板之间;
止动块,所述止动块与所述X向气缸相连接,所述X向气缸能够驱动所述止动块运动;
其中,基于所述顶升板被所述Z向气缸顶升的状态时,所述导杆的另一端与所述止动块相抵接。
11.根据权利要求10所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体装配系统还包括:
测试工位,设置于所述第一输送线的输出端;
所述测试工位包括:
测试机,所述测试机包括测试机台;
测试夹具,设置于所述测试机台上,所述测试夹具与所述测试机相连接,所述测试夹具用于测试所述第一输送线输出的成品;
测试上料机构,设置于所述测试机台上,所述测试上料机构用将所述第一输送线输出的成品放置于所述测试夹具上,以及将经所述测试夹具测试后的所述成品取下;
合格品流出线,设置于所述测试机台上,所述合格品流出线用于输出合格成品;
次品流出线,设置于所述测试机台上,所述次品流出线用于输出非合格成品。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的阀体装配系统,其特征在于,所述阀体装配系统还包括:
机架,所述第一输送线设置于所述机架上;
第二输送线,设置于所述机架上,所述第二输送线位于所述第一输送线的下方,所述第一输送线的输送方向与所述第二输送线的输送方向相反;
升降装置,所述第一输送线的输入端和输出端均设置有所述升降装置,从所述第一输送线的输出端输出的所述工装板经所述升降装置进入所述第二输送线;
挡停装置,设置于所述机架上,所述挡停装置用于对所述第一输送线上的工装板进行挡停;
顶升装置,设置于所述机架上,所述顶升装置用于对所述第一输送线上的工装板进行顶升。
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