CN114789338B - 用于水表加工的自动化智能球阀装配设备及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，包括底座，在底座上转动连接分度盘，在分度盘上沿其周向设有多组固定机构，每组固定机构均包括用于固定表壳的表壳放置座以及用于固定堵头的堵头放置座，在分度盘的外围设有堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及用于将组装好的堵头和组装好的表壳装配在一起的合成装配模块。本发明通过堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及合成装配模块的组合，实现了密封圈安装、阀杆安装、球阀安装、端面密封圈安装、堵头转移组装有序进行，完全代替人工手动安装，降低了工人劳动强度和人工成本，工作效率高，能够满足生产需求。

Description

用于水表加工的自动化智能球阀装配设备及装配方法

技术领域

本发明涉及水表智能加工设备技术领域，尤其涉及用于水表加工的自动化智能球阀装配设备及装配方法。

背景技术

水表，是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，一般分为容积式水表和速度式水表两类。现有多用户水表包括表壳和堵头，在进行多用户水表组装时，需要在表壳上安装硅胶圈、聚四氟圈、端面圈、阀杆和球阀，在堵头上需要安装硅胶圈和聚四氟圈，将组装好的堵头插接到表壳上并通过螺丝固定。现有加工工艺中上述表壳的装配、堵头的装配以及表壳和堵头的组装均是通过人工进行，存在生产效率低，工人劳动强度大等缺陷。

本申请为解决上述技术问题，提出用于水表加工的自动化智能球阀装配设备及装配方法，通过机械装配代替人工装配，提高了组装效率，降低了工人劳动强度。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供用于水表加工的自动化智能球阀装配设备及装配方法及螺母植入方法。

本发明第一方面，提供用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，包括底座，在底座上转动连接分度盘，在分度盘上沿其周向设有多组固定机构，每组固定机构均包括用于固定表壳的表壳放置座以及用于固定堵头的堵头放置座，表壳插接在表壳放置座上，堵头插接在堵头放置座上。在分度盘的外围设有堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及用于将组装好的堵头和组装好的表壳装配在一起的合成装配模块。堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及合成装配模块均安装在底座上。

所述堵头配件组装模块包括用于将堵头安放到堵头放置座上的堵头上件装置，用于将第一密封圈放入堵头安装槽的第一密封圈放置装置，用于将第二密封圈放在第一密封圈上方的第二密封圈放置装置，第二密封圈放置装置包括用于下压第二密封圈使第二密封圈和第一密封圈均装配到位的第一压圈机构。

所述表壳配件组装模块包括用于将表壳安放到表壳放置座上的表壳上件装置，用于将第三密封圈放入表壳安装槽的第三密封圈放置装置，用于将第四密封圈放在第三密封圈上方的第四密封圈放置装置，用于将阀杆装入表壳的阀杆安装装置，用于将球阀装入表壳的球阀安装装置，用于分别按压阀杆和球阀使阀杆和球阀均安装到位的压迫机构，用于将端面密封圈装入表壳端面槽的端面密封圈放置装置以及用于检测端面密封圈是否安装到位的检测装置。第四密封圈放置装置包括用于下压第四密封圈使第四密封圈和第三密封圈均装配到位的第二压圈机构。

所述合成装配模块包括用于将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内的堵头转移装置，用于按压堵头使堵头装配到位的下压装置以及用于植入螺丝将堵头和表壳连接固定的上螺丝装置。

优选的，所述堵头上件装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第一平行气缸夹爪，在第一平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“L”形夹板，两个“L”形夹板对向设置，在每个“L”形夹板上均设有卡槽。通过两个“L”形夹板上的卡槽配合将堵头夹住进行转移。第一平行气缸夹爪在第四气缸的带动下沿Y轴方向移动，第四气缸的缸体固定安装在第一安装座上，第一安装座与水平设置的第一直线导轨滑台的滑块连接，第一安装座在第五气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述第一密封圈放置装置包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的吸附机构，所述吸附机构包括上安装板和下安装板，上安装板和下安装板通过多个支撑柱连接，在下安装板上安装吸头，吸头与气道连接，气道与负压真空泵连接。通过吸头吸住第一密封圈并转移放置到堵头内。所述吸附机构在第六气缸的带动下沿Z轴方向移动，第六气缸为滑台气缸，第六气缸的移动台与上安装板连接，第六气缸的顶板在第七气缸的带动下沿Y轴方向移动，第七气缸的缸体固定安装在第二安装座上，第二安装座与水平设置的第二直线导轨滑台的滑块连接，第二安装座在第八气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述第二密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第二平行气缸夹爪，在第二平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第二密封圈夹住进行转移。第二平行气缸夹爪在第九气缸的带动下沿Y轴方向移动，第九气缸的缸体固定安装在第三安装座上，第三安装座与水平设置的第三直线导轨滑台的滑块连接，第三安装座在第十气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述第一压圈机构包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第一安装板，在第一安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第一光轴，第一光轴的上端连接挡头，第一光轴的下端连接第一压块，在第一光轴上套有弹簧，弹簧位于第一安装板和第一压块之间。通过第一压块将第二密封圈和第一密封圈按压到位。第一安装板在第十一气缸的带动下沿Y轴方向移动，第十一气缸在第十二气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述表壳上件装置为机械手，机械手为现有结构，表壳通过机械手安放到表壳放置座上。

优选的，所述第三密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第三平行气缸夹爪，第三平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同，在第三平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第三密封圈夹住进行转移。第三平行气缸夹爪在第十三气缸的带动下沿Y轴方向移动，第十三气缸的缸体固定安装在第四安装座上，第四安装座与水平设置的第四直线导轨滑台的滑块连接，第四安装座在第十四气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述第四密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第四平行气缸夹爪，第四平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同，在第四平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第四密封圈夹住进行转移。第四平行气缸夹爪在第十五气缸的带动下沿Y轴方向移动，第十五气缸的缸体固定安装在第五安装座上，第五安装座与水平设置的第五直线导轨滑台的滑块连接，第五安装座在第十六气缸的带动下沿X轴方向移动。所述第二压圈机构与第一压圈机构结构相同，所述第二压圈机构包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第二安装板，在第二安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第二光轴，第二光轴的上端连接挡头，第二光轴的下端连接第二压块，在第二光轴上套有弹簧，弹簧位于第二安装板和第二压块之间。通过第二压块将第四密封圈和第三密封圈按压到位。第二安装板在第十七气缸的带动下沿Y轴方向移动，第十七气缸在第十八气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述阀杆安装装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第五平行气缸夹爪，第五平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同，在第五平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将阀杆夹住进行转移。所述阀杆安装装置还包括能够沿Y轴方向移动的按压板，通过按压板固定表壳，再通过第五平行气缸夹爪将阀杆装入表壳。第五平行气缸夹爪在第十九气缸的带动下沿Y轴方向移动，第十九气缸在第一回转气缸的带动下周向摆动，第一回转气缸固定安装在第六安装座上，第六安装座与水平设置的第六直线导轨滑台的滑块连接，第六安装座在第二十气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述球阀安装装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第六平行气缸夹爪，第六平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同，在第六平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合伸入球阀内孔后并扩张将球阀涨紧固定后进行转移。第六平行气缸夹爪在第二回转气缸的带动下周向摆动，第二回转气缸在第二十一气缸的带动下沿Y轴方向移动，第二十一气缸的缸体固定安装在第七安装座上，第七安装座与水平设置的第七直线导轨滑台的滑块连接，第七安装座在第二十二气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述压迫机构包括竖向设置的球阀压制组件和横向设置的阀杆压制组件，所述球阀压制组件包括沿Y轴方向移动的第三安装板，在第三安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第三光轴，第三光轴的上端连接挡头，第三光轴的下端连接第三压块，在第三光轴上套有弹簧，弹簧位于第三安装板和第三压块之间。通过第三压块将球阀按压到位。所述阀杆压制组件沿X轴方向移动的第四安装板，在第四安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第四光轴，第四光轴的一端连接挡头，第四光轴的另一端连接第四压块，在第四光轴上套有弹簧，弹簧位于第四安装板和第四压块之间。通过第四压块将阀杆按压到位。第三安装板在第二十三气缸的带动下沿Y轴方向移动，第四安装板在第二十四气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述端面密封圈放置装置包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的套圈机构，所述套圈机构包括轴套，在轴套的下开口处设有可以升降的连接轴，在轴套内设有用于驱动连接轴升降的小型气缸。当连接轴伸出轴套时，可以将端面密封圈套在连接轴上，当端面密封圈被送至表壳端面槽时，连接轴缩回到轴套内，端面密封圈落到表壳端面槽内。轴套在第二十五气缸的带动下沿Z轴方向移动，第二十五气缸在第二十六气缸的带动下沿Y轴方向移动，第二十六气缸与第八安装座连接，第八安装座与水平设置的第八直线导轨滑台的滑块连接，第八安装座在第二十七气缸的带动下沿X轴方向移动。

优选的，所述检测装置包括颜色识别传感器，颜色识别传感器安装在升降板上，升降板在第一气缸的带动下升降。端面密封圈为红色通过颜色识别传感器可以检测端面密封圈是否放置到位。

优选的，所述堵头转移装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的旋转夹紧气缸，旋转夹紧气缸的夹具夹住堵头之后沿Y轴方向上升一定高度，再将堵头旋转180度，旋转夹紧气缸沿X轴方向移动一定距离后沿Y轴方向下降，将堵头插到表壳装配孔内。所述堵头转移装置还包括用于压紧表壳的第二气缸。旋转夹紧气缸在第二十八气缸的带动下沿X轴方向移动，第二十八气缸在第二十九气缸的带动下沿Y轴方向移动，第二十九气缸与第九安装座连接，第九安装座与水平设置的第九直线导轨滑台的滑块连接，第九安装座在第三十气缸的带动下沿X轴方向移动。在第二十八气缸的带动下可以实现旋转夹紧气缸沿X轴方向小范围位置调节，在第三十气缸的带动下可以实现旋转夹紧气缸沿X轴方向大范围位置调节。

优选的，所述下压装置包括第三气缸和表壳限位气缸，表壳限位气缸的活塞杆插入表壳上的定位孔内，通过第三气缸下压堵头使堵头装配到位。

优选的，所述上螺丝装置为四轴吹气式自动螺丝机，通过四轴吹气式自动螺丝机植入螺丝将堵头和表壳连接固定。

本发明第二方面，提供上述自动化智能球阀装配设备装配球阀的方法，包括如下步骤：

(1)通过堵头上件装置将堵头插接到堵头放置座上；

(2)通过表壳上件装置将表壳插接到表壳放置座上；

(3)分度盘旋转，第一密封圈放置装置将第一密封圈放入堵头安装槽内；

(4)分度盘旋转，第二密封圈放置装置将第二密封圈放在第一密封圈上方；

(5)分度盘旋转，第三密封圈放置装置将第三密封圈放入表壳安装槽内；

(6)分度盘旋转，第四密封圈放置装置将第四密封圈放在第三密封圈上方；

(7)分度盘旋转，阀杆安装装置将阀杆装入表壳；

(8)分度盘旋转，球阀安装装置将球阀装入表壳；

(9)分度盘旋转，压迫机构将阀杆和球阀均按压到位；

(10)分度盘旋转，端面密封圈放置装置将端面密封圈装入表壳端面槽内；

(11)分度盘旋转，检测装置检测端面密封圈是否安装到位；

(12)分度盘旋转，堵头转移装置将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内；

(13)分度盘旋转，下压装置按压堵头使堵头装配到位；

(14)分度盘旋转，上螺丝装置植入螺丝将堵头和表壳连接固定。

本发明的有益效果为：

本发明通过堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及合成装配模块的组合，实现了密封圈安装、阀杆安装、球阀安装、端面密封圈安装、堵头转移组装有序进行，完全代替人工手动安装，降低了工人劳动强度和人工成本，工作效率高，能够满足生产需求。

附图说明

图1为本发明其中一个视角总装等轴测视图；

图2为本发明另外一个视角总装等轴测视图；

图3为本发明堵头上件装置等轴测视图；

图4为本发明第一密封圈放置装置等轴测视图；

图5为本发明第二密封圈放置装置等轴测视图；

图6为本发明第三密封圈放置装置等轴测视图；

图7为本发明第四密封圈放置装置等轴测视图；

图8为本发明阀杆安装装置等轴测视图；

图9为本发明球阀安装装置等轴测视图；

图10为本发明压迫机构等轴测视图；

图11为本发明端面密封圈放置装置等轴测视图；

图12为本发明检测装置等轴测视图；

图13为本发明堵头转移装置等轴测视图；

图14为本发明下压装置等轴测视图；

图15为本发明上螺丝装置等轴测视图；

图16是图1中A处局部放大结构示意图；

图17是图1中B处局部放大结构示意图；

图18是图2中C处局部放大结构示意图；

图19是图5中D处局部放大结构示意图；

图中所示：

1、底座，2、分度盘，3、堵头上件装置，4、第三密封圈放置装置，5、第一密封圈放置装置，6、第四密封圈放置装置，7、阀杆安装装置，8、球阀安装装置，9、压迫机构，10、第二密封圈放置装置，11、端面密封圈放置装置，12、检测装置，13、第一平行气缸夹爪，14、堵头转移装置，15、下压装置，16、上螺丝装置，17、“L”形夹板，18、表壳，19、堵头，20、卡槽，21、第四气缸，22、第一安装座，23、第一直线导轨滑台，24、第五气缸，25、上安装板，26、下安装板，27、吸头，28、第六气缸，29、第七气缸，30、第二安装座，31、第二直线导轨滑台，32、第八气缸，33、第二平行气缸夹爪，34、第九气缸，35、第三安装座，36、第三直线导轨滑台，37、第十气缸，38、第十一气缸，39、第十二气缸，40、第一安装板，41、第一光轴，42、第一压块，43、第三平行气缸夹爪，44、第十三气缸，45、第四安装座，46、第四直线导轨滑台，47、第十四气缸，48、第四平行气缸夹爪，49、第十五气缸，50、第五安装座，51、第五直线导轨滑台，52、第十六气缸，53、第二安装板，54、第二光轴，55、第二压块，56、第十七气缸，57、第十八气缸，58、第五平行气缸夹爪，59、按压板，60、第十九气缸，61、第一回转气缸，62、第六安装座，63、第六直线导轨滑台，64、第二十气缸，65、第三十一气缸，66、第六平行气缸夹爪，67、第二回转气缸，68、第二十一气缸，69、第七安装座，70、第七直线导轨滑台，71、第二十二气缸，72、第三安装板，73、第三压块，74、第三光轴，75、第二十三气缸，76、第四安装板，77、第四压块，78、第四光轴，79、第二十四气缸，80、轴套，81、连接轴，82、第二十六气缸，83、第八安装座，84、第八直线导轨滑台，85、第二十七气缸，86、颜色识别传感器，87、升降板，88、第一气缸，89、旋转夹紧气缸，90、第二气缸，91、第二十八气缸，92、第二十九气缸，93、第九安装座，94、第九直线导轨滑台，95、第三十气缸，96、第三气缸，97、表壳限位气缸，99、第二十五气缸。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1、2所示，本发明包括底座1，在底座1上转动连接分度盘2，在分度盘上沿其周向设有多组固定机构，每组固定机构均包括用于固定表壳18的表壳放置座以及用于固定堵头19的堵头放置座，表壳18插接在表壳放置座上，堵头19插接在堵头放置座上。在分度盘的外围设有堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及用于将组装好的堵头和组装好的表壳装配在一起的合成装配模块。堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及合成装配模块均安装在底座1上。

所述堵头配件组装模块包括用于将堵头安放到堵头放置座上的堵头上件装置3，用于将第一密封圈放入堵头安装槽的第一密封圈放置装置5，用于将第二密封圈放在第一密封圈上方的第二密封圈放置装置10，第二密封圈放置装置10包括用于下压第二密封圈使第二密封圈和第一密封圈均装配到位的第一压圈机构。

所述表壳配件组装模块包括用于将表壳安放到表壳放置座上的表壳上件装置，用于将第三密封圈放入表壳安装槽的第三密封圈放置装置4，用于将第四密封圈放在第三密封圈上方的第四密封圈放置装置6，用于将阀杆装入表壳的阀杆安装装置7，用于将球阀装入表壳的球阀安装装置8，用于分别按压阀杆和球阀使阀杆和球阀均安装到位的压迫机构9，用于将端面密封圈装入表壳端面槽的端面密封圈放置装置11以及用于检测端面密封圈是否安装到位的检测装置12。第四密封圈放置装置6包括用于下压第四密封圈使第四密封圈和第三密封圈均装配到位的第二压圈机构。

所述合成装配模块包括用于将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内的堵头转移装置14，用于按压堵头使堵头装配到位的下压装置15以及用于植入螺丝将堵头和表壳连接固定的上螺丝装置16。

如图3所示，所述堵头上件装置3包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第一平行气缸夹爪13，在第一平行气缸夹爪13的两片爪片上分别固接一个“L”形夹板17，两个“L”形夹板17对向设置，在每个“L”形夹板17上均设有卡槽20。通过两个“L”形夹板17上的卡槽20配合将堵头夹住进行转移。第一平行气缸夹爪13在第四气缸21的带动下沿Y轴方向移动，第四气缸21的缸体固定安装在第一安装座22上，第一安装座22与水平设置的第一直线导轨滑台23的滑块连接，第一安装座22在第五气缸24的带动下沿X轴方向移动。

如图4所示，所述第一密封圈放置装置5包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的吸附机构，所述吸附机构包括上安装板25和下安装板26，上安装板25和下安装板26通过多个支撑柱连接，在下安装板26上安装吸头27，吸头27与气道连接，气道与负压真空泵连接。通过吸头27吸住第一密封圈并转移放置到堵头内。所述吸附机构在第六气缸28的带动下沿Z轴方向移动，第六气缸28为滑台气缸，第六气缸28的移动台与上安装板25连接，第六气缸28的顶板在第七气缸29的带动下沿Y轴方向移动，第七气缸29的缸体固定安装在第二安装座30上，第二安装座30与水平设置的第二直线导轨滑台31的滑块连接，第二安装座30在第八气缸32的带动下沿X轴方向移动。

如图5、图19所示，所述第二密封圈放置装置10包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第二平行气缸夹爪33，在第二平行气缸夹爪33的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第二密封圈夹住进行转移。第二平行气缸夹爪33在第九气缸34的带动下沿Y轴方向移动，第九气缸34的缸体固定安装在第三安装座35上，第三安装座35与水平设置的第三直线导轨滑台36的滑块连接，第三安装座35在第十气缸37的带动下沿X轴方向移动。

如图19所示，所述第一压圈机构包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第一安装板40，在第一安装板40安装直线轴承，在直线轴承内安装第一光轴41，第一光轴41的上端连接挡头，第一光轴41的下端连接第一压块42，在第一光轴41上套有弹簧，弹簧位于第一安装板40和第一压块42之间。通过第一压块42将第二密封圈和第一密封圈按压到位。第一安装板40在第十一气缸38的带动下沿Y轴方向移动，第十一气缸38在第十二气缸39的带动下沿X轴方向移动。

所述表壳上件装置为机械手，机械手为现有结构，表壳通过机械手安放到表壳放置座上。

如图6所示，所述第三密封圈放置装置4包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第三平行气缸夹爪43，第三平行气缸夹爪43与第二平行气缸夹爪33结构相同，在第三平行气缸夹爪43的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第三密封圈夹住进行转移。第三平行气缸夹爪43在第十三气缸44的带动下沿Y轴方向移动，第十三气缸44的缸体固定安装在第四安装座45上，第四安装座45与水平设置的第四直线导轨滑台46的滑块连接，第四安装座45在第十四气缸47的带动下沿X轴方向移动。

如图7所示，所述第四密封圈放置装置6包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第四平行气缸夹爪48，第四平行气缸夹爪48与第二平行气缸夹爪33结构相同，在第四平行气缸夹爪48的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将第四密封圈夹住进行转移。第四平行气缸夹爪48在第十五气缸49的带动下沿Y轴方向移动，第十五气缸49的缸体固定安装在第五安装座50上，第五安装座50与水平设置的第五直线导轨滑台51的滑块连接，第五安装座50在第十六气缸52的带动下沿X轴方向移动。所述第二压圈机构与第一压圈机构结构相同，所述第二压圈机构包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第二安装板53，在第二安装板53安装直线轴承，在直线轴承内安装第二光轴54，第二光轴54的上端连接挡头，第二光轴54的下端连接第二压块55，在第二光轴54上套有弹簧，弹簧位于第二安装板53和第二压块55之间。通过第二压块55将第四密封圈和第三密封圈按压到位。第二安装板53在第十七气缸56的带动下沿Y轴方向移动，第十七气缸56在第十八气缸57的带动下沿X轴方向移动。

如图8、18所示，所述阀杆安装装置7包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第五平行气缸夹爪58，第五平行气缸夹爪58与第二平行气缸夹爪33结构相同，在第五平行气缸夹爪58的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合将阀杆夹住进行转移。所述阀杆安装装置7还包括能够沿Y轴方向移动的按压板59，按压板59在第三十一气缸65的带动下沿Y轴方向移动，通过按压板59固定表壳，再通过第五平行气缸夹爪58将阀杆装入表壳。第五平行气缸夹爪58在第十九气缸60的带动下沿Y轴方向移动，第十九气缸60在第一回转气缸61的带动下周向摆动，第一回转气缸61固定安装在第六安装座62上，第六安装座62与水平设置的第六直线导轨滑台63的滑块连接，第六安装座62在第二十气缸64的带动下沿X轴方向移动。

如图9、16所示，所述球阀安装装置8包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第六平行气缸夹爪66，第六平行气缸夹爪66与第二平行气缸夹爪33结构相同，在第六平行气缸夹爪66的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接，两个“Z”形夹板下部配合伸入球阀内孔后并扩张将球阀涨紧固定后进行转移。第六平行气缸夹爪66在第二回转气缸67的带动下周向摆动，第二回转气缸67在第二十一气缸68的带动下沿Y轴方向移动，第二十一气缸68的缸体固定安装在第七安装座69上，第七安装座69与水平设置的第七直线导轨滑台70的滑块连接，第七安装座69在第二十二气缸71的带动下沿X轴方向移动。

如图10所示，所述压迫机构9包括竖向设置的球阀压制组件和横向设置的阀杆压制组件，所述球阀压制组件包括沿Y轴方向移动的第三安装板72，在第三安装板72安装直线轴承，在直线轴承内安装第三光轴74，第三光轴74的上端连接挡头，第三光轴74的下端连接第三压块73，在第三光轴74上套有弹簧，弹簧位于第三安装板72和第三压块73之间。通过第三压块73将球阀按压到位。所述阀杆压制组件沿X轴方向移动的第四安装板76，在第四安装板76安装直线轴承，在直线轴承内安装第四光轴78，第四光轴78的一端连接挡头，第四光轴78的另一端连接第四压块77，在第四光轴78上套有弹簧，弹簧位于第四安装板76和第四压块77之间。通过第四压块77将阀杆按压到位。第三安装板72在第二十三气缸75的带动下沿Y轴方向移动，第四安装板76在第二十四气缸79的带动下沿X轴方向移动。

如图11、17所示，所述端面密封圈放置装置11包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的套圈机构，所述套圈机构包括轴套80，在轴套80的下开口处设有可以升降的连接轴81，在轴套80内设有用于驱动连接轴81升降的小型气缸。当连接轴81伸出轴套80时，可以将端面密封圈套在连接轴81上，当端面密封圈被送至表壳端面槽时，连接轴81缩回到轴套80内，端面密封圈落到表壳端面槽内。轴套80在第二十五气缸99的带动下沿Z轴方向移动，第二十五气缸99在第二十六气缸82的带动下沿Y轴方向移动，第二十六气缸82与第八安装座83连接，第八安装座83与水平设置的第八直线导轨滑台84的滑块连接，第八安装座83在第二十七气缸85的带动下沿X轴方向移动。

如图12所示，所述检测装置12包括颜色识别传感器86，颜色识别传感器86安装在升降板87上，升降板87在第一气缸88的带动下升降。端面密封圈为红色通过颜色识别传感器86可以检测端面密封圈是否放置到位。

如图13所示，所述堵头转移装置14包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的旋转夹紧气缸89，旋转夹紧气缸89的夹具夹住堵头之后沿Y轴方向上升一定高度，再将堵头旋转180度，旋转夹紧气缸89沿X轴方向移动一定距离后沿Y轴方向下降，将堵头插到表壳装配孔内。所述堵头转移装置14还包括用于压紧表壳的第二气缸90。旋转夹紧气缸89在第二十八气缸91的带动下沿X轴方向移动，第二十八气缸91在第二十九气缸92的带动下沿Y轴方向移动，第二十九气缸92与第九安装座93连接，第九安装座93与水平设置的第九直线导轨滑台94的滑块连接，第九安装座93在第三十气缸95的带动下沿X轴方向移动。在第二十八气缸91的带动下可以实现旋转夹紧气缸89沿X轴方向小范围位置调节，在第三十气缸95的带动下可以实现旋转夹紧气缸89沿X轴方向大范围位置调节。

如图14所示，所述下压装置15包括第三气缸96和表壳限位气缸97，表壳限位气缸97的活塞杆插入表壳上的定位孔内，通过第三气缸96下压堵头使堵头装配到位。

如图15所示，所述上螺丝装置16为四轴吹气式自动螺丝机，四轴吹气式自动螺丝机为现有结构，通过四轴吹气式自动螺丝机植入螺丝将堵头和表壳连接固定。

提供上述自动化智能球阀装配设备装配球阀的方法，包括如下步骤：

(1)通过堵头上件装置3将堵头插接到堵头放置座上；

(2)通过表壳上件装置将表壳插接到表壳放置座上；

(3)分度盘2旋转，第一密封圈放置装置5将第一密封圈放入堵头安装槽内；

(4)分度盘2旋转，第二密封圈放置装置10将第二密封圈放在第一密封圈上方；

(5)分度盘2旋转，第三密封圈放置装置4将第三密封圈放入表壳安装槽内；

(6)分度盘2旋转，第四密封圈放置装置6将第四密封圈放在第三密封圈上方；

(7)分度盘2旋转，阀杆安装装置7将阀杆装入表壳；

(8)分度盘2旋转，球阀安装装置8将球阀装入表壳；

(9)分度盘2旋转，压迫机构9将阀杆和球阀均按压到位；

(10)分度盘2旋转，端面密封圈放置装置11将端面密封圈装入表壳端面槽内；

(11)分度盘2旋转，检测装置12检测端面密封圈是否安装到位；

(12)分度盘2旋转，堵头转移装置14将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内；

(13)分度盘2旋转，下压装置15按压堵头使堵头装配到位；

(14)分度盘2旋转，上螺丝装置16植入螺丝将堵头和表壳连接固定。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：包括底座，在底座上转动连接分度盘，在分度盘上沿其周向设有多组固定机构，每组固定机构均包括用于固定表壳的表壳放置座以及用于固定堵头的堵头放置座，在分度盘的外围设有堵头配件组装模块、表壳配件组装模块以及用于将组装好的堵头和组装好的表壳装配在一起的合成装配模块；

所述堵头配件组装模块包括用于将堵头安放到堵头放置座上的堵头上件装置，用于将第一密封圈放入堵头安装槽的第一密封圈放置装置，用于将第二密封圈放在第一密封圈上方的第二密封圈放置装置，第二密封圈放置装置包括用于下压第二密封圈使第二密封圈和第一密封圈均装配到位的第一压圈机构；

所述表壳配件组装模块包括用于将表壳安放到表壳放置座上的表壳上件装置，用于将第三密封圈放入表壳安装槽的第三密封圈放置装置，用于将第四密封圈放在第三密封圈上方的第四密封圈放置装置，用于将阀杆装入表壳的阀杆安装装置，用于将球阀装入表壳的球阀安装装置，用于分别按压阀杆和球阀使阀杆和球阀均安装到位的压迫机构，用于将端面密封圈装入表壳端面槽的端面密封圈放置装置以及用于检测端面密封圈是否安装到位的检测装置；第四密封圈放置装置包括用于下压第四密封圈使第四密封圈和第三密封圈均装配到位的第二压圈机构；

所述合成装配模块包括用于将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内的堵头转移装置，用于按压堵头使堵头装配到位的下压装置以及用于植入螺丝将堵头和表壳连接固定的上螺丝装置。

2.根据权利要求1所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述堵头上件装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第一平行气缸夹爪，在第一平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“L”形夹板，两个“L”形夹板对向设置，在每个“L”形夹板上均设有卡槽。

3.根据权利要求2所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述第一密封圈放置装置包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的吸附机构，所述吸附机构包括上安装板和下安装板，上安装板和下安装板通过多个支撑柱连接，在下安装板上安装吸头，吸头与气道连接，气道与负压真空泵连接。

4.根据权利要求3所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述第二密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第二平行气缸夹爪，在第二平行气缸夹爪的两片爪片上分别固接一个“Z”形夹板，两个“Z”形夹板对向设置，每个“Z”形夹板的上部与爪片连接。

5.根据权利要求4所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述第三密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第三平行气缸夹爪，第三平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同；所述第四密封圈放置装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动的第四平行气缸夹爪，第四平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同。

6.根据权利要求5所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述阀杆安装装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第五平行气缸夹爪，第五平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同，所述阀杆安装装置还包括能够沿Y轴方向移动的按压板。

7.根据权利要求6所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述球阀安装装置包括能够沿X轴方向和Y轴方向移动且能周向摆动的第六平行气缸夹爪，第六平行气缸夹爪与第二平行气缸夹爪结构相同。

8.根据权利要求7所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述压迫机构包括竖向设置的球阀压制组件和横向设置的阀杆压制组件，所述球阀压制组件包括沿Y轴方向移动的第三安装板，在第三安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第三光轴，第三光轴的上端连接挡头，第三光轴的下端连接第三压块，在第三光轴上套有弹簧，弹簧位于第三安装板和第三压块之间；所述阀杆压制组件沿X轴方向移动的第四安装板，在第四安装板安装直线轴承，在直线轴承内安装第四光轴，第四光轴的一端连接挡头，第四光轴的另一端连接第四压块，在第四光轴上套有弹簧，弹簧位于第四安装板和第四压块之间。

9.根据权利要求8所述的用于水表加工的自动化智能球阀装配设备，其特征在于：所述端面密封圈放置装置包括能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动的套圈机构，所述套圈机构包括轴套，在轴套的下开口处设有可以升降的连接轴，在轴套内设有用于驱动连接轴升降的小型气缸。

10.利用权利要求1-9任一项所述自动化智能球阀装配设备装配球阀的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)通过堵头上件装置将堵头插接到堵头放置座上；

(2)通过表壳上件装置将表壳插接到表壳放置座上；

(3)分度盘旋转，第一密封圈放置装置将第一密封圈放入堵头安装槽内；

(4)分度盘旋转，第二密封圈放置装置将第二密封圈放在第一密封圈上方；

(5)分度盘旋转，第三密封圈放置装置将第三密封圈放入表壳安装槽内；

(6)分度盘旋转，第四密封圈放置装置将第四密封圈放在第三密封圈上方；

(7)分度盘旋转，阀杆安装装置将阀杆装入表壳；

(8)分度盘旋转，球阀安装装置将球阀装入表壳；

(9)分度盘旋转，压迫机构将阀杆和球阀均按压到位；

(10)分度盘旋转，端面密封圈放置装置将端面密封圈装入表壳端面槽内；

(11)分度盘旋转，检测装置检测端面密封圈是否安装到位；

(12)分度盘旋转，堵头转移装置将堵头从堵头放置座上拔出并插入表壳装配孔内；

(13)分度盘旋转，下压装置按压堵头使堵头装配到位；

(14)分度盘旋转，上螺丝装置植入螺丝将堵头和表壳连接固定。