CN112496722B - 气瓶阀门安装角度调整机 - Google Patents

Abstract

气瓶阀门安装角度调整机，涉及气瓶制造技术领域，其包括用于带动气瓶进料或出料的托辊机构、用于配合并带动阀门转动的装配工装组件和用于驱动装配工装组件转动的传动机构，托辊机构的上方设有压料气缸，压料气缸活塞杆的一端安装有用于压紧气瓶的压块，压料气缸的左、右两侧分别设有一个可射出“一字形”对位线的红外线射灯，并且两个红外线射灯射出的对位线沿气瓶的轴向呈平行对齐的状态，位于压料气缸右侧的红外线射灯射出的对位线可延伸至气瓶瓶身和阀门上，托辊机构的下方设有可升降气瓶的升降机构，升降机构上设有多个可托住气瓶并可带动气瓶沿周向转动的托轮组件。本发明便于气瓶阀门在安装时能够调整至与气瓶标签相对的任意的周向角度。

Description

气瓶阀门安装角度调整机

技术领域

本发明涉及气瓶制造技术领域，尤其指一种气瓶阀门安装角度调整机。

背景技术

目前市场上的燃气汽车（天然气）流行安装缠绕气瓶，并要求气瓶标签信息透过保护罩窗口可正常阅读，同时阀门手柄的朝向要求让使用者方便操作（一般处于水平状态），介于这种情况，气瓶制造厂在装配阀门时就需要满足特定的角度，以此来满足客户的要求，主要方法是通过转动阀门使阀门的周向角度得以调整，例如以阀门的手柄为参照，装配时对准气瓶瓶身上的标签中心线略偏离一角度位置（垂直投影），然而常规的阀门装配机在装配完阀门满足扭矩要求后，往往阀门会随机停留在任意的周向角度，目前的方法是靠人工手动旋拧阀门至一特定位置，其工作效率低，并且阀门角度调整不够精确，因此设计一台专用的安装角度可调至特定位置（阀门与气瓶标签相对角度）的机器就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气瓶阀门安装角度调整机，以便于气瓶阀门在安装时能够调整至与气瓶标签相对的任意的周向角度。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种气瓶阀门安装角度调整机，包括用于带动气瓶进料或出料的托辊机构、用于配合并带动阀门转动的装配工装组件和用于驱动装配工装组件转动的传动机构，所述托辊机构的上方设有压料气缸，所述压料气缸活塞杆的一端安装有用于压紧气瓶的压块，所述压料气缸的左、右两侧分别设有一个可射出“一字形”对位线的红外线射灯，并且两个所述红外线射灯射出的对位线沿气瓶的轴向呈平行对齐的状态，位于所述压料气缸右侧的红外线射灯射出的对位线可延伸至气瓶瓶身和阀门上，所述托辊机构的下方设有可升降气瓶的升降机构，所述升降机构上设有多个可托住气瓶并可带动气瓶沿周向转动的托轮组件。

进一步地，所述升降机构包括支撑座、设置在支撑座上方的升降板以及连接支撑座与升降板的升降气缸，所述托轮组件安装在升降板上。

更进一步地，所述托轮组件包括安装座、设置在安装座内的主动轮、与主动轮通过传送带连接的从动轮以及设置在从动轮一侧的被动轮，所述从动轮与被动轮可共同托起气瓶，所述升降板上通过轴承座安装有一根传动杆，所述传动杆的一端设有手轮盘、另一端穿过各个主动轮并与各个主动轮同轴固定连接，通过转动所述手轮盘，可使所述传动杆带动各个主动轮转动，从而促使各个被动轮带动气瓶沿周向转动。

优选地，所述支撑座的顶端设有可抵住升降板底部的下限位块；所述托辊机构上设有可抵住升降板顶部的上限位块。

更优选地，所述支撑座与升降板之间还连接有至少两根导向杆。

进一步地，所述装配工装组件包括装配工装以及可拆卸安装在装配工装右端的连接器，所述连接器与传动机构传动连接，所述装配工装可靠住阀门并在转动的过程中从多个角度托住阀门，所述装配工装与连接器之间通过一根销轴连接，所述装配工装能够以销轴的轴心为旋转中心摆动从而靠住阀门或脱离阀门。

优选地，所述装配工装的右端设有插入连接器中的插板，所述销轴穿过连接器和插板，所述连接器上还设有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的一端穿入连接器并可抵在插板上从而限制装配工装摆动。

更优选地，所述传动机构包括电机、与电机连接的减速机以及连接减速机和连接器的传动轴，所述电机连接有控制器，所述控制器连接有控制面板，所述控制面板上设有用于控制电机启停的点动控制按钮。

更优选地，所述装配工装组件和传动机构的高度位置可调。

更优选地，所述托辊机构包括多个可托住气瓶并带动气瓶移动的托辊，所述托辊与托轮组件沿同一方向交错设置。

本发明的工作原理是：气瓶从生产线上进入托辊机构后，由托辊机构往右送，然后可手动将阀门预装到气瓶的瓶嘴上，再使装配工装组件与阀门配合并启动传动机构，带动阀门转动一定的角度达到预紧的效果，然后可停下传动机构并脱开装配工装组件，此时可启动升降机构，将气瓶从托辊机构上抬升起来，然后通过托轮组件带动气瓶沿周向转动，使得气瓶上的标签的预定位置与红外线射灯对齐，然后升降机构下降，使得气瓶回落到托辊机构上，此时再调整装配工装组件的角度并使其重新配合阀门，然后“点动”启动传动机构进行多次微量动作，带动阀门转动，以使阀门的预定位置（例如阀门手柄的中心螺丝部位）与红外线射灯对齐，即可使阀门与标签的预定位置对齐了，从而实现了安装阀门时能够调整至任意的周向角度以满足客户对阀门手柄周向角度朝向要求的目的。

附图说明

图1为本发明实施例中气瓶被托辊机构支撑时的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中气瓶被升降机构抬升时的整体结构示意图；

图3为实施例中装配工装组件的结构示意图；

图4为实施例中升降机构的结构示意图；

图5为实施例中升降机构的俯视结构示意图。

附图标记为：

1——气瓶 2——托辊机构 3——阀门

4——装配工装组件 4a——装配工装 4b——连接器

4c——销轴 4d——插板 4e——锁紧螺栓

5——压料气缸 6——压块 7——红外线射灯

8——升降机构 8a——支撑座 8b——升降板

8c——升降气缸 8d——下限位块 8e——导向杆

9——托轮组件 9a——安装座 9b——主动轮

9c——从动轮 9d——被动轮 10——轴承座

11——传动杆 12——手轮盘 13——电机

14——控制面板 15——扭力传感器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

如图1-2所示，气瓶阀门安装角度调整机，包括用于带动气瓶1进料或出料的托辊机构2、用于配合并带动阀门3转动的装配工装组件4和用于驱动装配工装组件转动的传动机构，托辊机构2的上方设有压料气缸5，压料气缸5活塞杆的一端安装有用于压紧气瓶1的压块6，压料气缸5的左、右两侧分别设有一个可射出“一字形”对位线的红外线射灯7，并且两个红外线射灯7射出的对位线沿气瓶1的轴向呈平行对齐的状态，位于压料气缸5右侧的红外线射灯7射出的对位线可延伸至气瓶1瓶身和阀门3上，托辊机构2的下方设有可升降气瓶1的升降机构8，升降机构8上设有多个可托住气瓶1并可带动气瓶1沿周向转动的托轮组件9。

上述实施方式提供的气瓶阀门安装角度调整机在工作时，首先气瓶1从生产线上进入托辊机构2后，由托辊机构2往右送，然后可手动将阀门3预装到气瓶1的瓶嘴上，即旋动几周使得阀门3能够与气瓶1的瓶嘴连接且处于不会掉落的状态，再使装配工装组件4与阀门3配合，然后压料气缸5带动压块6下移以压紧气瓶3，再启动传动机构，从而可带动阀门3转动一定的角度达到预紧的效果（传动机构第一次带动阀门3转动直到扭矩达到220N·m时便可停止），然后可停下传动机构并脱开装配工装组件4和压块6，此时可启动升降机构8，将气瓶1从托辊机构2上抬升起来，然后通过托轮组件9带动气瓶1沿周向转动，使得气瓶1上的标签的预定位置与红外线射灯7射出的“一字形”对位线指示灯对齐，然后升降机构8下降，使得气瓶1回落到托辊机构2上，此时压料气缸5右侧红外线射灯7的“一字形”对位线指示灯落在气瓶1标签的预定位置上（例如标签的中线或边线上）以及阀门3上，接着再调整装配工装组件4的角度（可通过手动点动控制传动机构来驱动装配工装组件4转动）并使其重新配合阀门3，然后再次启动压料气缸5使压块6压紧气瓶3，再“点动”式地启动传动机构，进行多次微量动作，使装配工装组件4继续带动阀门3转动，以使阀门3的预定位置（例如阀门手柄的中心螺丝部位）与红外线射灯7的“一字形”对位线指示灯对齐，即可使阀门3与气瓶1标签的预定位置对齐了（该过程可依靠工人手动操作传动机构缓慢转动从而逐渐调整阀门3的周向角度），从而实现了安装阀门3时能够调整至任意的周向角度以满足客户对阀门手柄周向角度朝向要求的目的，最后可脱开装配工装组件4，并使托辊机构2带动气瓶1往左移动以进行卸料并送往下一个工位。

需要说明的是，本领域的技术人员应该知道，上述操作过程中，工人调整阀门3位置以使其预定位置与红外线射灯7的“一字形”对位线指示灯对齐的过程中，可使传动机构设置装阀扭矩上限为270N·m，达到该值时传动机构便无法再继续工作，以防止工人手动操作时超过扭矩上限而损坏阀门3，可通过在传动机构上设置扭力传感器15来实现。而实际上，在调整气瓶1标签或阀门3预定位置使其对齐红外线射灯7的“一字形”对位线指示灯时都是通过工人目测的方式进行对齐的，该对齐方式可基本达到预定效果，而无需过于精确，也可满足阀门手柄周向角度朝向的要求，使得用户在使用时完全能够满足需求。

当然，由于阀门3与气瓶1瓶嘴之间是采用锥螺纹连接的，当装阀机带动阀门3转动至初始设定扭矩值220N·m时，有可能会出现阀门3手柄直接就恰好停在对齐的位置，那么此时就不需要再利用“点动”式控制传动机构来继续调整阀门3的角度了，这样的气瓶1直接可流过此工位进入到下部工位做气密试验，由于锥螺纹的作用，气瓶1也不会产生漏气。

进一步，如图4-5所示，升降机构8包括支撑座8a、设置在支撑座8a上方的升降板8b以及连接支撑座8a与升降板8b的升降气缸8c，托轮组件9安装在升降板8b上，其中，托轮组件9包括安装座9a、设置在安装座9a内的主动轮9b、与主动轮9b通过传送带连接的从动轮9c以及设置在从动轮9c一侧的被动轮9d，从动轮9c与被动轮9d可共同托起气瓶1，升降板8b上通过轴承座10安装有一根传动杆11，传动杆11的一端设有手轮盘12、另一端穿过各个主动轮9b并与各个主动轮9b同轴固定连接，通过转动手轮盘12，可使传动杆11带动各个主动轮9b转动，从而促使各个被动轮9d带动气瓶1沿周向转动，这样可方便工人操作，通过转动手轮盘12即可轻松带动气瓶1沿周向转动以调整其标签的位置。

作为优选地，支撑座8a的顶端设有可抵住升降板8b底部的下限位块8d；托辊机构2上设有可抵住升降板8b顶部的上限位块（附图中未示出）。通过设置上限位块和下限位块8d，可有效防止升降板8b过度移动而造成不必要的碰撞。

作为更优选地，升降气缸8c的数量为两个，而且支撑座8a与升降板8b之间还连接有至少两根导向杆8e，这样可使得升降板8b的移动更加稳定。

进一步，如图3所示，装配工装组件4包括装配工装4a以及可拆卸安装在装配工装4a右端的连接器4b，连接器4b与传动机构传动连接，装配工装4a可靠住阀门3并在转动的过程中从多个角度托住阀门3，装配工装4a与连接器4b之间通过一根销轴4c连接，装配工装4a能够以销轴4c的轴心为旋转中心摆动从而靠住阀门3或脱离阀门3，其中，装配工装4a的右端设有插入连接器4b中的插板4d，销轴4c穿过连接器4b和插板4d，连接器4b上还设有锁紧螺栓4e，锁紧螺栓4e的一端穿入连接器4b并可抵在插板4d上从而限制装配工装4a摆动。

作为优选地，传动机构包括电机13、与电机13连接的减速机以及连接减速机和连接器4b的传动轴，电机13连接有控制器（附图中未示出），控制器连接有控制面板14，控制面板14上设有用于控制电机13启停的点动控制按钮，以便于操作工人轻松操作电机13进行任意时长的启停工作，实现对阀门3周向角度的细微调整。

不仅如此，在上述基础上，装配工装组件和传动机构的高度位置可调，具体的，只需在电机13的底部设置一个底座并使底座安装在竖直的滑轨上，然后在底座的底部连接一个调节螺杆即可，转动调节螺杆即可使电机13上升或下降，而传动轴、连接器4b以及装配工装4a都是与电机13连接的，因此可与电机13同步升降。

另外，在本实施例中，作为优选地，托辊机构2包括多个可托住气瓶1并带动气瓶1移动的托辊，托辊与托轮组件沿同一方向交错设置。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (8)

1.气瓶阀门安装角度调整机，包括用于带动气瓶（1）进料或出料的托辊机构（2）、用于配合并带动阀门（3）转动的装配工装组件（4）和用于驱动装配工装组件转动的传动机构，其特征在于：所述托辊机构（2）的上方设有压料气缸（5），所述压料气缸（5）活塞杆的一端安装有用于压紧气瓶（1）的压块（6），所述压料气缸（5）的左、右两侧分别设有一个可射出“一字形”对位线的红外线射灯（7），并且两个所述红外线射灯（7）射出的对位线沿气瓶（1）的轴向呈平行对齐的状态，位于所述压料气缸（5）右侧的红外线射灯（7）射出的对位线可延伸至气瓶（1）瓶身和阀门（3）上，所述托辊机构（2）的下方设有可升降气瓶（1）的升降机构（8），所述升降机构（8）上设有多个可托住气瓶（1）并可带动气瓶（1）沿周向转动的托轮组件（9），所述升降机构（8）包括支撑座（8a）、设置在支撑座（8a）上方的升降板（8b）以及连接支撑座（8a）与升降板（8b）的升降气缸（8c），所述托轮组件（9）安装在升降板（8b）上，所述托轮组件（9）包括安装座（9a）、设置在安装座（9a）内的主动轮（9b）、与主动轮（9b）通过传送带连接的从动轮（9c）以及设置在从动轮（9c）一侧的被动轮（9d），所述从动轮（9c）与被动轮（9d）可共同托起气瓶（1），所述升降板（8b）上通过轴承座（10）安装有一根传动杆（11），所述传动杆（11）的一端设有手轮盘（12）、另一端穿过各个主动轮（9b）并与各个主动轮（9b）同轴固定连接，通过转动所述手轮盘（12），可使所述传动杆（11）带动各个主动轮（9b）转动，从而促使各个被动轮（9d）带动气瓶（1）沿周向转动。

2.根据权利要求1所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述支撑座（8a）的顶端设有可抵住升降板（8b）底部的下限位块（8d）；所述托辊机构（2）上设有可抵住升降板（8b）顶部的上限位块。

3.根据权利要求2所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述支撑座（8a）与升降板（8b）之间还连接有至少两根导向杆（8e）。

4.根据权利要求1所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述装配工装组件（4）包括装配工装（4a）以及可拆卸安装在装配工装（4a）右端的连接器（4b），所述连接器（4b）与传动机构传动连接，所述装配工装（4a）可靠住阀门（3）并在转动的过程中从多个角度托住阀门（3），所述装配工装（4a）与连接器（4b）之间通过一根销轴（4c）连接，所述装配工装（4a）能够以销轴（4c）的轴心为旋转中心摆动从而靠住阀门（3）或脱离阀门（3）。

5.根据权利要求4所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述装配工装（4a）的右端设有插入连接器（4b）中的插板（4d），所述销轴（4c）穿过连接器（4b）和插板（4d），所述连接器（4b）上还设有锁紧螺栓（4e），所述锁紧螺栓（4e）的一端穿入连接器（4b）并可抵在插板（4d）上从而限制装配工装（4a）摆动。

6.根据权利要求5所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述传动机构包括电机（13）、与电机（13）连接的减速机以及连接减速机和连接器（4b）的传动轴，所述电机（13）连接有控制器，所述控制器连接有控制面板（14），所述控制面板（14）上设有用于控制电机（13）启停的点动控制按钮。

7.根据权利要求6所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述装配工装组件和传动机构的高度位置可调。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的气瓶阀门安装角度调整机，其特征在于：所述托辊机构（2）包括多个可托住气瓶（1）并带动气瓶（1）移动的托辊，所述托辊与托轮组件沿同一方向交错设置。

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