CN115945891A - 一种用于阀体涂油与装配的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于阀体涂油与装配的设备，包括依次布置的物料机架和工作机架；所述物料机架上用于放置阀体内部的C形垫片；所述工作机架上布置有第一机械手机构、第二机械手机构、涂油机构、涂油检测机构及装配机构；所述第一机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到到涂油机构；所述涂油机构用于对C形垫片表面进行涂油加工；所述涂油检测机构用于对C形垫片表面涂油质量进行检测；所述第二机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到装配机构；所述装配机构用于将C形垫片与阀体进行装配。本发明在工作机架上布置多个功能机构，C形垫片表面涂油、检测以及与阀体进行装配均可在一台设备上完成，可提高自动化程度，从而提高生产加工的效率。

Description

一种用于阀体涂油与装配的设备

技术领域：

本发明属于阀体装配技术领域，特别涉及一种用于阀体涂油与装配的设备。

背景技术：

阀体是现代工业中普遍使用的部件，阀体通常由多个零部件组装而成，多个零部件之间需要经过多道加工装配的程序，其中C形垫片是阀体中的一个部件，C形垫片与阀体进行组装时需要经过表面涂油、检测等工序，最后再进行组装，目前C形垫片表面涂油、涂油后表面检测、组装等在不同的工段并采用不同的设备进行加工，自动化程度及效率均相对较低。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用于阀体涂油与装配的设备，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于阀体涂油与装配的设备，包括依次布置的物料机架和工作机架；

所述物料机架上用于放置阀体内部的C形垫片；

所述工作机架上布置有第一机械手机构、第二机械手机构、涂油机构、涂油检测机构及装配机构；

所述第一机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到到涂油机构；

所述涂油机构用于对C形垫片表面进行涂油加工；

所述涂油检测机构用于对C形垫片表面涂油质量进行检测；

所述第二机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到装配机构；

所述装配机构用于将C形垫片与阀体进行装配。

进一步的，作为优选，所述第一机械手机构包括依次连接的第一底座、第一四轴机械臂和第一夹具组件，所述第一底座设置在工作机架上。

进一步的，作为优选，所述第一夹具组件包括依次连接的第一垂直杆、第一夹具座和第一夹爪，所述第一垂直杆设置在第一四轴机械臂上且可上下移动，所述第一夹爪上设有调节气缸，调节气缸用于调节第一夹爪在第一夹具座上的位置。

进一步的，作为优选，所述第一夹具座上还设有第一视觉相机，所述第一视觉相机用于辅助第一夹爪夹取C形垫片。

进一步的，作为优选，所述涂油机构包括注油模组和C形垫片旋转模组；所述注油模组包括设置在工作机架上的第一滑座，所述第一滑座上设有滑块，滑块上设有Z轴向支撑座，Z轴向支撑座上设有Z轴向滑座，Z轴向滑座上设有伺服电机和Z轴向滑块，其中伺服电机与Z轴向滑块连接，Z轴向滑块上设有注油阀；所述C形垫片旋转模组包括设置在工作机架上的第二滑座，所述第二滑座贴近第一滑座，第二滑座上设有C形垫片支撑座，C形垫片支撑座上设有旋转台，旋转台连接有旋转电机。

进一步的，作为优选，所述C形垫片旋转模组设有两组，其中第二滑座与第一滑座呈垂直布置。

进一步的，作为优选，所述涂油检测机构包括设置在工作机架上的第三滑座，所述第三滑座贴近第二滑座，所述第三滑座上设有检测架，所述检测架上设有视觉检测相机。

进一步的，作为优选，所述第二机械手机构包括依次连接的第二底座、第二四轴机械臂和第二夹具组件，所述第二底座设置在工作机架上。

进一步的，作为优选，所述第二夹具组件上设有第二视觉相机，所述第二视觉相机用于辅助述第二夹具组件夹取C形垫片。

进一步的，作为优选，所述装配机构包括设置在工作机架上的装配座，所述装配座上设有阀体夹具，所述阀体夹具用于夹持待装配阀体。

进一步的，作为优选，所述工作机架上还布置有C形垫片暂存机构，所述C形垫片暂存机构包括设置在工作机架上的暂存底座，暂存底座贴近第一滑座，所述暂存底座上设有若干C形垫片存放架。

与现有技术相比，本发明的一个方面具有如下有益效果：

(1)本发明在工作机架上布置多个功能机构，C形垫片表面涂油、检测以及与阀体进行装配均可在一台设备上完成，可提高自动化程度，从而提高生产加工的效率；

(2)其中C形垫片旋转模组设有两组，可进一步提高生产加工的效率。

附图说明：

图1为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的整体示意图；

图2为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的工作机架的示意图；

图3为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的第一机械手机构的放大示意图；

图4为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的第一夹具组件的放大示意图；

图5为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的第二机械手机构的放大示意图；

图6为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的第二夹具组件的放大示意图；

图7为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的涂油机构、涂油检测机构及装配机构的放大示意图；

图8为本发明的一种用于阀体涂油与装配的设备的C形垫片暂存机构的放大示意图；

附图标记：1-物料机架、2-工作机架、3-C形垫片、4-第一机械手机构、41-第一底座、42-第一四轴机械臂、43-第一夹具组件、431-第一垂直杆、432-第一夹具座、433-第一夹爪、434-调节气缸、435-第一视觉相机、5-第二机械手机构、51-第二底座、52-第二四轴机械臂、53-第二夹具组件、531-第二垂直杆、532-第二夹具座、533-夹具滑块、534-第二夹爪、6-涂油机构、61-注油模组、611-第一滑座、612-滑块、613-Z轴向支撑座、614-Z轴向滑座、615-伺服电机、616-Z轴向滑块、617-注油阀、62-C形垫片旋转模组、621-第二滑座、622-C形垫片支撑座、623-旋转台、624-旋转电机、7-涂油检测机构、71-第三滑座、72-检测架、73-视觉检测相机、8-装配机构、81-装配座、82-阀体夹具、9-阀体、10-C形垫片暂存机构、101-暂存底座、102-C形垫片存放架。

具体实施方式：

下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

实施例1：

如图1-2所示，一种用于阀体涂油与装配的设备，包括依次布置的物料机架1和工作机架2；

所述物料机架1上用于放置阀体内部的C形垫片3；物料机架1并排布置有两组，C形垫片3用收纳盒进行收纳，收纳盒放置到物料机架1上；

所述工作机架2上布置有第一机械手机构 4、第二机械手机构 5、涂油机构6、涂油检测机构7及装配机构8；

所述第一机械手机构4用于将C形垫片3夹起并传输到到涂油机构6；待加工的C形垫片3用收纳盒放置在物料机架1上，第一机械手机构4将放置在物料机架1上的C形垫片3夹出，再放置到涂油机构6处进行表面涂油加工；

所述涂油机构6用于对C形垫片3表面进行涂油加工；

所述涂油检测机构7用于对C形垫片3表面涂油质量进行检测；检测合格的送到装配机构8处与阀体9进行装配，检测不合格的剔除；

所述第二机械手机构5用于将C形垫片3夹起并传输到装配机构8；表面涂完油的C形垫片3检测合格后由第二机械手机构5夹持到装配机构8处待装配加工；

所述装配机构8用于将C形垫片3与阀体9进行装配。

在本实施例中，如图3、图4所示，所述第一机械手机构4包括依次连接的第一底座41、第一四轴机械臂42和第一夹具组件43，所述第一底座41设置在工作机架2上；所述第一夹具组件43包括依次连接的第一垂直杆431、第一夹具座432和第一夹爪433，所述第一垂直杆431设置在第一四轴机械臂42上且可上下移动，所述第一夹爪433上设有调节气缸434，调节气缸434用于调节第一夹爪433在第一夹具座432上的位置。

在本实施例中，如图4所示，第一夹爪433为两组夹板状结构，夹持C形垫片3时，调节气缸434将两组夹板状结构调整到合适的间距后，两组夹板状结构夹住C形垫片。

在本实施例中，如图7所示，所述涂油机构6包括注油模组61和C形垫片旋转模组62；所述注油模组61包括设置在工作机架2上的第一滑座611，所述第一滑座611上设有滑块612，滑块612上设有Z轴向支撑座613，Z轴向支撑座613上设有Z轴向滑座614，Z轴向滑座614上设有伺服电机615和Z轴向滑块616，其中伺服电机615与Z轴向滑块616连接，Z轴向滑块616上设有注油阀617；所述C形垫片旋转模组62包括设置在工作机架2上的第二滑座621，所述第二滑座621贴近第一滑座611，第二滑座621上设有C形垫片支撑座622，C形垫片支撑座622上设有旋转台623，旋转台623连接有旋转电机624。

涂油加工时，C形垫片旋转模组62中C形垫片3放置到旋转台623上，旋转电机624带动旋转台623转动，旋转台623带动上方的C形垫片3转动，C形垫片支撑座622可在第二滑座621上来回移动以调节C形垫片3与注油阀617之间的距离；注油模组61中滑块612在第一滑座611上水平移动，Z轴向滑座614可在Z轴向支撑座613上上下移动，从而可实现注油阀617位置调节，注油阀617往C形垫片3表面注油，注油阀617位置调节结合C形垫片3旋转，可实现对C形垫片3表面全方位涂油的操作。

本实施例中，如图7所示，所述涂油检测机构7包括设置在工作机架2上的第三滑座71，所述第三滑座71贴近第二滑座 621，所述第三滑座71上设有检测架72，所述检测架72上设有视觉检测相机73。第三滑座71与第二滑座621呈垂直结构，与第一滑座611呈平行结构，C形垫片3表面涂油完成后，视觉检测相机73对C形垫片3表面的涂油质量进行检测，检测时，检测架72可在第三滑座71上移动，从而可实现对C形垫片3不同位置处的检测。

本实施例中，如图5、图6所示，所述第二机械手机构5包括依次连接的第二底座51、第二四轴机械臂52和第二夹具组件53，所述第二底座51设置在工作机架2上；所述装配机构8包括设置在工作机架2上的装配座81，所述装配座81上设有阀体夹具82，所述阀体夹具82用于夹持待装配阀体9。当C形垫片3表面完成涂油后，第二夹具组件53将C形垫片夹到装配座81的阀体夹具82上与阀体进行装配。

本实施例中，如图6所示，所述第二夹具组件53包括第二垂直杆531、第二夹具座532、夹具滑块533和第二夹爪534，所述第二垂直杆531设置在第二四轴机械臂52上且可上下移动，夹具滑块533设置在第二夹具座532上且可上下移动，第二夹爪534设置在夹具滑块533上，夹具滑块533可在第二夹具座532上上下移动，从而可带动第二夹爪534上下移动。

本实施例中，如图6所示，第二夹爪534为C形结构，夹持C形垫片3时，从外壁包裹住C形垫片3。

本实施例中，作为优选，参见图8，所述工作机架2上还布置有C形垫片暂存机构10，所述C形垫片暂存机构10包括设置在工作机架2上的暂存底座101，暂存底座101贴近第一滑座611，所述暂存底座101上设有若干C形垫片存放架102。C形垫片3从物料机架1处夹持到C形垫片旋转模组62的旋转台623上之前可以先放置到C形垫片存放架102暂存，当一个C形垫片3加工完成后，从C形垫片存放架102上夹取下一个放置到旋转台623上进行加工，可缩短注油模组61加工的间隙。具体的若未设计C形垫片存放架102时，一个C形垫片3加工完成后，第一机械手机构4需要从物料机架1处将下一个C形垫片3夹持过来进行加工，而物料机架1到旋转台623的距离较远；若设计了C形垫片存放架102后，第一机械手机构4将若干个待加工的C形垫片3夹持到C形垫片存放架102上暂存，一个C形垫片3加工完成后，第一机械手机构4仅需从C形垫片存放架102处将下一个C形垫片3夹持到旋转台623上进行加工，第一机械手机构4再从物料机架1上夹持一个C形垫片3补充到C形垫片存放架102上，缩短了C形垫片3到旋转台623的夹持距离，可有效缩短注油模组61加工的间隙，提高生产加工的效率。

本实施例的工作原理如下：

(1)待装配的C形垫片3用收纳盒或收纳筐放置在物料机架1处，其中即将加工的C形垫片3放置在靠近工作机架2处；

(2)第一机械手机构4工作，第一四轴机械臂42将第一夹具组件43调节到合适角度，第一夹具组件43的第一夹爪433夹住C形垫片3，并将C形垫片放到C形垫片旋转模组62的旋转台623上；

C形垫片旋转模组62工作，旋转电机624带动旋转台623转动，旋转台623带动上方的C形垫片3转动，同时C形垫片支撑座622在第二滑座621上来回移动以调节C形垫片3与注油阀617之间的距离；

注油模组61工作，其中滑块612在第一滑座611上水平移动调整注油阀617的水平位置，Z轴向滑座614在Z轴向支撑座613上上下移动以带动注油阀617的上下位置，在此过程中注油阀617往C形垫片3表面注油；

注油阀617多方位移动结合C形垫片3旋转及多移动，以实现对C形垫片3表面全方位的涂油加工；

(2)涂油完成后，C形垫片支撑座622移动到靠近第三滑座71的位置，检测架72沿第三滑座71移动，移动过程中视觉检测相机73获取涂完油的C形垫片3的图像，根据获得的图像通过视觉检测软件实现对C形垫片3表面涂油质量的检测，检测不合格的剔除，合格的进行下一道工序；

(3)第二机械手机构5工作，第二四轴机械臂52将第二夹具组件53调节到合适角度，第二夹具组件53将上述检测合格的C形垫片3夹持到阀体夹具82处，阀体夹具82初始夹持着待装配的阀体9，C形垫片3放置到阀体9内进行组装即可。

实施例2：

实施例1中，第一机械手机构4、第二机械手机构5工作时，还难以准确抓取，作为优选，参见图 3、图 4、图 5、图6，所述第一夹具座432上还设有第一视觉相机435，所述第一视觉相机435用于辅助第一夹爪433夹取C形垫片3；所述第二夹具组件53上设有第二视觉相机，所述第二视觉相机用于辅助述第二夹具组件夹取C形垫片。第一机械手机构4工作时，第一视觉相机435实时获取周围环境的图像，借助图像分析软件，可精确获取待加工的C形垫片3的位置，从而便于第一夹爪433精确夹住C形垫片3；同理，第二机械手机构5工作时，第二视觉相机435实时获取周围环境的图像，借助图像分析软件，可精确获取表面涂油后的C形垫片3的位置，从而便于第二夹爪534将涂油合格的C形垫片3夹持到一下道工序加工；两组视觉相机的设置，可辅助精确抓取，提高生产加工的效率。

实施例3：

本实施例中，作为优选，参见图7，所述C形垫片旋转模组62设有两组，其中第二滑座621与第一滑座611呈垂直布置。C形垫片旋转模组62为一组时，注油模组61对C形垫片旋转模组62上的C形垫片3进行涂油加工，加工完成后注油模组61需要暂停工作，以便对C形垫片旋转模组62上的C形垫片进行质量检测，待质量检测完成后将C形垫片3取下，再将下一个C形垫片3放上去，注油模组61再对下一个C形垫片3进行涂油加工，加工效率相对较低，而设计两组时，其中一组C形垫片旋转模组62上的C形垫片3加工完成后，可将C形垫片3移动到靠近涂油检测机构7处进行表面质量检测，注油模组61无需暂停工作，可对另一组C形垫片旋转模组62上的C形垫片3进行加工，可提高生产加工的效率。

本发明在工作机架2上布置多个功能机构，C形垫片3表面涂油、检测以及与阀体9进行装配均可在一台设备上完成，可提高自动化程度，从而提高生产加工的效率；其中C形垫片旋转模组62设有两组，可进一步提高生产加工的效率；第一机械手机构4、第二机械手机构5上均设置视觉相机，可提高夹取的精确程度。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：包括依次布置的物料机架和工作机架；

所述物料机架上用于放置阀体内部的C形垫片；

所述工作机架上布置有第一机械手机构、第二机械手机构、涂油机构、涂油检测机构及装配机构；

所述第一机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到到涂油机构；

所述涂油机构用于对C形垫片表面进行涂油加工；

所述涂油检测机构用于对C形垫片表面涂油质量进行检测；

所述第二机械手机构用于将C形垫片夹起并传输到装配机构；

所述装配机构用于将C形垫片与阀体进行装配。

2.根据权利要求1所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述第一机械手机构包括依次连接的第一底座、第一四轴机械臂和第一夹具组件，所述第一底座设置在工作机架上。

3.根据权利要求2所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述第一夹具组件包括依次连接的第一垂直杆、第一夹具座和第一夹爪，所述第一垂直杆设置在第一四轴机械臂上且可上下移动，所述第一夹爪上设有调节气缸，调节气缸用于调节第一夹爪在第一夹具座上的位置。

4.根据权利要求3所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述第一夹具座上还设有第一视觉相机，所述第一视觉相机用于辅助第一夹爪夹取C形垫片。

5.根据权利要求1所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述涂油机构包括注油模组和C形垫片旋转模组；所述注油模组包括设置在工作机架上的第一滑座，所述第一滑座上设有滑块，滑块上设有Z轴向支撑座，Z轴向支撑座上设有Z轴向滑座，Z轴向滑座上设有伺服电机和Z轴向滑块，其中伺服电机与Z轴向滑块连接，Z轴向滑块上设有注油阀；所述C形垫片旋转模组包括设置在工作机架上的第二滑座，所述第二滑座贴近第一滑座，第二滑座上设有C形垫片支撑座，C形垫片支撑座上设有旋转台，旋转台连接有旋转电机。

6.根据权利要求5所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述C形垫片旋转模组设有两组，其中第二滑座与第一滑座呈垂直布置。

7.根据权利要求1所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述涂油检测机构包括设置在工作机架上的第三滑座，所述第三滑座贴近第二滑座，所述第三滑座上设有检测架，所述检测架上设有视觉检测相机。

8.根据权利要求1所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述第二机械手机构包括依次连接的第二底座、第二四轴机械臂和第二夹具组件，所述第二底座设置在工作机架上。

9.根据权利要求1所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述装配机构包括设置在工作机架上的装配座，所述装配座上设有阀体夹具，所述阀体夹具用于夹持待装配阀体。

10.根据权利要求5所述的一种用于阀体涂油与装配的设备，其特征在于：所述工作机架上还布置有C形垫片暂存机构，所述C形垫片暂存机构包括设置在工作机架上的暂存底座，暂存底座贴近第一滑座，所述暂存底座上设有若干C形垫片存放架。

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