CN114311692A - 用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法，所属阀体自动化装配技术领域，包括工作台，工作台上设有旋转盘Ⅰ，旋转盘Ⅰ上端设有固定盘，固定盘外围设有若干与旋转盘Ⅰ端面相连接固定的过渡工装座，旋转盘Ⅰ侧端设有超声波融接组件，超声波融接组件与固定盘间设有与固定盘上端相连接固定的压装组件，超声波融接组件侧边设有与过渡工装座相活动式触接的支架上料组件，支架上料组件一侧与超声波融接组件间设有阀体上料组件，阀体上料组件下方设有阀体进料座，支架上料组件另一侧与超声波融接组件间设有产品落料组件。具有结构紧凑、省时省力、质量稳定性好和效率高的特点。解决了阀体和支架进行批量装配生产的问题。

Description

用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及阀体自动化装配技术领域，具体涉及一种用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法。

背景技术

阀体和支架均为塑料制品，在加工装配过程中需要将阀体与支架相密封式嵌套，传统的热熔工艺对产品外观质量存在稳定性差缺陷，温度不均匀使得支架失圆。而且人工装配存在工作强度高，同时无法保证阀体和支架的同轴度。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在费时费力、质量稳定性差和效率低的不足，提供了一种用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法，其具有结构紧凑、省时省力、质量稳定性好和效率高的特点。解决了阀体和支架进行批量装配生产的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于支架阀体的超声波融接设备，包括工作台，所述的工作台上设有旋转盘Ⅰ，所述的旋转盘Ⅰ上端设有固定盘，所述的固定盘外围设有若干与旋转盘Ⅰ端面相连接固定的过渡工装座，所述的旋转盘Ⅰ侧端设有超声波融接组件，所述的超声波融接组件与固定盘间设有与固定盘上端相连接固定的压装组件，所述的超声波融接组件侧边设有与过渡工装座相活动式触接的支架上料组件，所述的支架上料组件一侧与超声波融接组件间设有阀体上料组件，所述的阀体上料组件下方设有阀体进料座，所述的支架上料组件另一侧与超声波融接组件间设有产品落料组件。

作为优选，所述的支架上料组件包括支架上料机架，所述的支架上料机架上端设有横移气缸Ⅰ，所述的横移气缸Ⅰ侧边设有设有支架上料连接板，所述的支架上料连接板与横移气缸Ⅰ间设有升降气缸Ⅰ，所述的支架上料连接板侧端设有吸料接头Ⅰ，所述的吸料接头Ⅰ后端设有与支架上料连接板相螺栓连接固定的夹爪气缸Ⅰ，所述的夹爪气缸Ⅰ侧边设有挡料块，所述的吸料接头Ⅰ下端设有排料座，所述的排料座侧边设有与排料座相连通的回料罐。

作为优选，所述的阀体上料组件包括阀体上料机架，所述的阀体上料机架上端设有横移气缸Ⅱ，所述的横移气缸Ⅱ侧端设有阀体上料连接板，所述的阀体上料连接板与横移气缸Ⅱ间设有升降气缸Ⅱ，所述的阀体上料连接板端面上设有若干与过渡工装座、阀体进料座相活动式触接的吸料接头Ⅱ。

作为优选，所述的超声波融接组件包括融接机架，所述的融接机架上端设有超声波融接器，所述的超声波融接器与融接机架间设有压杆座，所述的压杆座与融接机架间设有升降气缸Ⅲ，所述的升降气缸Ⅲ与融接机架间设有横移气缸Ⅲ。所述的压杆座与压装组件间设有旋转盘Ⅱ，所述的旋转盘Ⅱ上端设有换向板，所述的换向板上端两侧均设有夹爪气缸Ⅱ。

作为优选，所述的压杆座侧边设有融接检测工业相机，所述的融接检测工业相机侧边设有传感器支架，所述的传感器支架上端设有光电传感器。

作为优选，所述的压装组件包括压装座，所述的压装座与固定盘间设有与固定盘相螺栓连接固定的压装连接板，所述的压装连接板与压装座间设有升降气缸Ⅴ，所述的升降气缸Ⅴ侧边设有行程开关，所述的压装座侧边设有与行程开关相活动式插接的行程限位板。

作为优选，所述的产品落料组件包括落料机架，所述的落料机架前端设有夹爪气缸Ⅲ，所述的夹爪气缸Ⅲ与落料机架间设有横移气缸Ⅳ，所述的横移气缸Ⅳ与夹爪气缸Ⅲ间设有升降气缸Ⅳ，所述的夹爪气缸Ⅲ下方设有落料罐。

作为优选，所述的固定盘侧端外围设有若干与过渡工装座相一一对应的位置传感器。

一种用于支架阀体的超声波融接设备的控制方法，包括如下操作步骤：

第一步：支架通过支架上料组件中的夹爪气缸Ⅰ或吸料接头Ⅰ提取至旋转盘Ⅰ上的过渡工装座处，采用挡料块避免支架重叠或多个进入。夹爪气缸Ⅰ或吸料接头Ⅰ通过支架上料机架连接的升降气缸Ⅰ和横移气缸Ⅰ实现位移。

第二步：阀体上料组件采用吸料接头将阀体进料座上的阀体提取至过渡工装座上的支架处，吸料接头通过阀体上料机架连接的升降气缸Ⅱ和横移气缸Ⅱ实现位移。

第三步：旋转盘Ⅰ带动过渡工装座上的支架和阀体旋转至压装组件下方，由升降气缸Ⅴ驱动压装座下压完成支架和阀体的压装过程。

第四步：完成压装的支架和阀体通过旋转盘Ⅱ上的夹爪气缸Ⅱ输送至超声波融接器下方，采用光电传感器进行确认是否到位，接着由横移气缸Ⅲ和升降气缸Ⅲ驱动压杆座限位，然后超声波融接器完成支架和阀体的融接过程，采用融接检测工业相机进行检测存档。

第五步：完成融接过程后，由旋转盘Ⅱ上的夹爪气缸Ⅱ输送回过渡工装座上，旋转盘Ⅰ旋转带动支架阀体运行至产品落料组件处，通过横移气缸Ⅳ和升降气缸Ⅳ驱动夹爪气缸Ⅲ提取支架阀体至落料罐。

作为优选，当阀体跟换规格后，多余的支架采用夹爪气缸Ⅰ或吸料接头Ⅰ提取至排料座上，通过排料座横移使得多余的支架进入回料罐。旋转盘Ⅰ上的过渡工装座旋转到相应的工位处均由位置传感器进行控制实现。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法，与现有技术相比较，具有结构紧凑、省时省力、质量稳定性好和效率高的特点。解决了阀体和支架进行批量装配生产的问题。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图3是本发明的支架上料组件的结构示意图。

图4是本发明的阀体上料组件的结构示意图。

图5是本发明的超声波融接组件的结构示意图。

图6是本发明的产品落料组件的结构示意图。

图7是本发明的压装组件的结构示意图。

图中：工作台1，超声波融接组件2，阀体上料组件3，阀体进料座4，固定盘5，支架上料组件6，过渡工装座7，产品落料组件8，位置传感器9，旋转盘Ⅰ10，压装组件11，回料罐12，排料座13，吸料接头Ⅰ14，支架上料连接板15，升降气缸Ⅰ16，横移气缸Ⅰ17，支架上料机架18，挡料块19，夹爪气缸Ⅰ20，吸料接头Ⅱ21，阀体上料连接板22，升降气缸Ⅱ23，横移气缸Ⅱ24，阀体上料机架25，压杆座26，超声波融接器27，光电传感器28，融接检测工业相机29，传感器支架30，夹爪气缸Ⅱ31，换向板32，旋转盘Ⅱ33，融接机架34，横移气缸Ⅲ35，升降气缸Ⅲ36，落料机架37，横移气缸Ⅳ38，升降气缸Ⅳ39，夹爪气缸Ⅲ40，落料罐41，压装座42，升降气缸Ⅴ43，压装连接板44，行程限位板45，行程开关46。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1-7所示，一种用于支架阀体的超声波融接设备，包括工作台1，工作台1上设有旋转盘Ⅰ10，旋转盘Ⅰ10上端设有固定盘5，所述的固定盘5外围设有8个呈等间距环形分布且与旋转盘Ⅰ10端面相连接固定的过渡工装座7，固定盘5侧端外围设有8个与过渡工装座7相一一对应的位置传感器9。旋转盘Ⅰ10侧端设有超声波融接组件2，超声波融接组件2与固定盘5间设有与固定盘5上端相连接固定的压装组件11，超声波融接组件2侧边设有与过渡工装座7相活动式触接的支架上料组件6，支架上料组件6一侧与超声波融接组件2间设有阀体上料组件3，阀体上料组件3下方设有阀体进料座4，支架上料组件6另一侧与超声波融接组件2间设有产品落料组件8。

超声波融接组件2包括融接机架34，融接机架34上端设有超声波融接器27，超声波融接器27与融接机架34间设有压杆座26，压杆座26侧边设有融接检测工业相机29，融接检测工业相机29侧边设有传感器支架30，传感器支架30上端设有光电传感器28。压杆座26与融接机架34间设有升降气缸Ⅲ36，升降气缸Ⅲ36与融接机架34间设有横移气缸Ⅲ35。压杆座26与压装组件11间设有旋转盘Ⅱ33，旋转盘Ⅱ33上端设有换向板32，换向板32上端两侧均设有夹爪气缸Ⅱ31。

阀体上料组件3包括阀体上料机架25，阀体上料机架25上端设有横移气缸Ⅱ24，横移气缸Ⅱ24侧端设有阀体上料连接板22，阀体上料连接板22与横移气缸Ⅱ24间设有升降气缸Ⅱ23，阀体上料连接板22端面上设有若干与过渡工装座7、阀体进料座4相活动式触接的吸料接头Ⅱ21。

支架上料组件6包括支架上料机架18，支架上料机架18上端设有横移气缸Ⅰ17，横移气缸Ⅰ17侧边设有设有支架上料连接板15，支架上料连接板15与横移气缸Ⅰ17间设有升降气缸Ⅰ16，支架上料连接板15侧端设有吸料接头Ⅰ14，吸料接头Ⅰ14后端设有与支架上料连接板15相螺栓连接固定的夹爪气缸Ⅰ20，夹爪气缸Ⅰ20侧边设有挡料块19，吸料接头Ⅰ14下端设有排料座13，排料座13侧边设有与排料座13相连通的回料罐12。

产品落料组件8包括落料机架37，落料机架37前端设有夹爪气缸Ⅲ40，夹爪气缸Ⅲ40与落料机架37间设有横移气缸Ⅳ38，横移气缸Ⅳ38与夹爪气缸Ⅲ40间设有升降气缸Ⅳ39，夹爪气缸Ⅲ40下方设有落料罐41。

压装组件11包括压装座42，压装座42与固定盘5间设有与固定盘5相螺栓连接固定的压装连接板44，压装连接板44与压装座42间设有升降气缸Ⅴ43，升降气缸Ⅴ43侧边设有行程开关46，压装座42侧边设有与行程开关46相活动式插接的行程限位板45。

一种用于支架阀体的超声波融接设备的控制方法，包括如下操作步骤：

第一步：支架通过支架上料组件6中的夹爪气缸Ⅰ20或吸料接头Ⅰ14提取至旋转盘Ⅰ10上的过渡工装座7处，采用挡料块19避免支架重叠或多个进入；夹爪气缸Ⅰ20或吸料接头Ⅰ14通过支架上料机架18连接的升降气缸Ⅰ16和横移气缸Ⅰ17实现位移。

第二步：阀体上料组件3采用吸料接头21将阀体进料座4上的阀体提取至过渡工装座7上的支架处，吸料接头21通过阀体上料机架25连接的升降气缸Ⅱ23和横移气缸Ⅱ24实现位移。

当阀体跟换规格后，多余的支架采用夹爪气缸Ⅰ20或吸料接头Ⅰ14提取至排料座13上，通过排料座13横移使得多余的支架进入回料罐12。

第三步：旋转盘Ⅰ10带动过渡工装座7上的支架和阀体旋转至压装组件11下方，由升降气缸Ⅴ43驱动压装座42下压完成支架和阀体的压装过程。旋转盘Ⅰ10上的过渡工装座7旋转到相应的工位处均由位置传感器9进行控制实现。

第四步：完成压装的支架和阀体通过旋转盘Ⅱ33上的夹爪气缸Ⅱ31输送至超声波融接器27下方，采用光电传感器28进行确认是否到位，接着由横移气缸Ⅲ35和升降气缸Ⅲ36驱动压杆座26限位，然后超声波融接器27完成支架和阀体的融接过程，采用融接检测工业相机29进行检测存档。

第五步：完成融接过程后，由旋转盘Ⅱ33上的夹爪气缸Ⅱ31输送回过渡工装座7上，旋转盘Ⅰ10旋转带动支架阀体运行至产品落料组件8处，通过横移气缸Ⅳ38和升降气缸Ⅳ39驱动夹爪气缸Ⅲ4提取支架阀体至落料罐41。

综上所述，该用于支架阀体的超声波融接设备及其控制方法，具有结构紧凑、省时省力、质量稳定性好和效率高的特点。解决了阀体和支架进行批量装配生产的问题。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (10)

1.一种用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：包括工作台（1），所述的工作台（1）上设有旋转盘Ⅰ（10），所述的旋转盘Ⅰ（10）上端设有固定盘（5），所述的固定盘（5）外围设有若干与旋转盘Ⅰ（10）端面相连接固定的过渡工装座（7），所述的旋转盘Ⅰ（10）侧端设有超声波融接组件（2），所述的超声波融接组件（2）与固定盘（5）间设有与固定盘（5）上端相连接固定的压装组件（11），所述的超声波融接组件（2）侧边设有与过渡工装座（7）相活动式触接的支架上料组件（6），所述的支架上料组件（6）一侧与超声波融接组件（2）间设有阀体上料组件（3），所述的阀体上料组件（3）下方设有阀体进料座（4），所述的支架上料组件（6）另一侧与超声波融接组件（2）间设有产品落料组件（8）。

2.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的支架上料组件（6）包括支架上料机架（18），所述的支架上料机架（18）上端设有横移气缸Ⅰ（17），所述的横移气缸Ⅰ（17）侧边设有设有支架上料连接板（15），所述的支架上料连接板（15）与横移气缸Ⅰ（17）间设有升降气缸Ⅰ（16），所述的支架上料连接板（15）侧端设有吸料接头Ⅰ（14），所述的吸料接头Ⅰ（14）后端设有与支架上料连接板（15）相螺栓连接固定的夹爪气缸Ⅰ（20），所述的夹爪气缸Ⅰ（20）侧边设有挡料块（19），所述的吸料接头Ⅰ（14）下端设有排料座（13），所述的排料座（13）侧边设有与排料座（13）相连通的回料罐（12）。

3.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的阀体上料组件（3）包括阀体上料机架（25），所述的阀体上料机架（25）上端设有横移气缸Ⅱ（24），所述的横移气缸Ⅱ（24）侧端设有阀体上料连接板（22），所述的阀体上料连接板（22）与横移气缸Ⅱ（24）间设有升降气缸Ⅱ（23），所述的阀体上料连接板（22）端面上设有若干与过渡工装座（7）、阀体进料座（4）相活动式触接的吸料接头Ⅱ（21）。

4.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的超声波融接组件（2）包括融接机架（34），所述的融接机架（34）上端设有超声波融接器（27），所述的超声波融接器（27）与融接机架（34）间设有压杆座（26），所述的压杆座（26）与融接机架（34）间设有升降气缸Ⅲ（36），所述的升降气缸Ⅲ（36）与融接机架（34）间设有横移气缸Ⅲ（35）；所述的压杆座（26）与压装组件（11）间设有旋转盘Ⅱ（33），所述的旋转盘Ⅱ（33）上端设有换向板（32），所述的换向板（32）上端两侧均设有夹爪气缸Ⅱ（31）。

5.根据权利要求4所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的压杆座（26）侧边设有融接检测工业相机（29），所述的融接检测工业相机（29）侧边设有传感器支架（30），所述的传感器支架（30）上端设有光电传感器（28）。

6.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的压装组件（11）包括压装座（42），所述的压装座（42）与固定盘（5）间设有与固定盘（5）相螺栓连接固定的压装连接板（44），所述的压装连接板（44）与压装座（42）间设有升降气缸Ⅴ（43），所述的升降气缸Ⅴ（43）侧边设有行程开关（46），所述的压装座（42）侧边设有与行程开关（46）相活动式插接的行程限位板（45）。

7.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的产品落料组件（8）包括落料机架（37），所述的落料机架（37）前端设有夹爪气缸Ⅲ（40），所述的夹爪气缸Ⅲ（40）与落料机架（37）间设有横移气缸Ⅳ（38），所述的横移气缸Ⅳ（38）与夹爪气缸Ⅲ（40）间设有升降气缸Ⅳ（39），所述的夹爪气缸Ⅲ（40）下方设有落料罐（41）。

8.根据权利要求1所述的用于支架阀体的超声波融接设备，其特征在于：所述的固定盘（5）侧端外围设有若干与过渡工装座（7）相一一对应的位置传感器（9）。

9.一种用于支架阀体的超声波融接设备的控制方法，其特征在于包括如下操作步骤：

第一步：支架通过支架上料组件（6）中的夹爪气缸Ⅰ（20）或吸料接头Ⅰ（14）提取至旋转盘Ⅰ（10）上的过渡工装座（7）处，采用挡料块（19）避免支架重叠或多个进入；夹爪气缸Ⅰ（20）或吸料接头Ⅰ（14）通过支架上料机架（18）连接的升降气缸Ⅰ（16）和横移气缸Ⅰ（17）实现位移；

第二步：阀体上料组件（3）采用吸料接头（21）将阀体进料座（4）上的阀体提取至过渡工装座（7）上的支架处，吸料接头（21）通过阀体上料机架（25）连接的升降气缸Ⅱ（23）和横移气缸Ⅱ（24）实现位移；

第三步：旋转盘Ⅰ（10）带动过渡工装座（7）上的支架和阀体旋转至压装组件（11）下方，由升降气缸Ⅴ（43）驱动压装座（42）下压完成支架和阀体的压装过程；

第四步：完成压装的支架和阀体通过旋转盘Ⅱ（33）上的夹爪气缸Ⅱ（31）输送至超声波融接器（27）下方，采用光电传感器（28）进行确认是否到位，接着由横移气缸Ⅲ（35）和升降气缸Ⅲ（36）驱动压杆座（26）限位，然后超声波融接器（27）完成支架和阀体的融接过程，采用融接检测工业相机（29）进行检测存档；

第五步：完成融接过程后，由旋转盘Ⅱ（33）上的夹爪气缸Ⅱ（31）输送回过渡工装座（7）上，旋转盘Ⅰ（10）旋转带动支架阀体运行至产品落料组件（8）处，通过横移气缸Ⅳ（38）和升降气缸Ⅳ（39）驱动夹爪气缸Ⅲ（4）提取支架阀体至落料罐（41）。

10.根据权利要求9所述的用于支架阀体的超声波融接设备的控制方法，其特征在于：当阀体跟换规格后，多余的支架采用夹爪气缸Ⅰ（20）或吸料接头Ⅰ（14）提取至排料座（13）上，通过排料座（13）横移使得多余的支架进入回料罐（12）；旋转盘Ⅰ（10）上的过渡工装座（7）旋转到相应的工位处均由位置传感器（9）进行控制实现。

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