CN116117470A - 一种电磁阀活门组件的组装装置及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀活门组件的组装装置，属于装备制造技术领域，用于安装活门体和压杆，包括安装座和导向套，其中安装座与活门体卡合，安装座上设有用于容纳活门体的安装孔；导向套同时与安装座和压杆滑动连接，导向套上设有用于限制压杆运动方向的贯穿孔，导向套的一端伸入安装孔内与活门体抵接。本发明还提供了一种电磁阀活门组件的组装方法，通过导向套为压杆增加导向功能，间接提高压杆的长径比；通过安装座为活门体增加轴向定位及中心定位，实现活门组件的快速压装，提高生产质量和效率，解决压杆与活门体组装的过程中很容易造成直线度超差、压装不到位等情况，严重影响产品质量的问题。本发明作用效果显著，适于广泛推广。

Description

一种电磁阀活门组件的组装装置及组装方法

技术领域

本发明涉及装备制造技术领域，特别涉及，一种电磁阀活门组件的组装装置。

背景技术

气动电磁阀用于航天发动机的供配气系统，随着近几年智能供配气技术的发展，该产品的市场需求量巨大。电磁阀活门组件是由活门体、压杆组成，活门体、压杆通过压接方式联接在一起，压杆的直径最小为φ1.2mm，长度27mm，长径比达1：22.5，且杆尺寸公差要求严格，公差带为0.01mm。压杆材质为不锈钢弹簧钢丝，与活门体组装的过程中很容易造成直线度超差、压装不到位等情况，严重影响产品质量。

由于此类产品数量较大，活门组件的组装成为制约生产的瓶颈环节，在此背景下，需要研发一种电磁阀活门组件的组装方法及装置，提高压装质量，提升生产效率。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种电磁阀活门组件的组装装置，以解决现在技术所存在的压杆结构的原因，与活门体组装的过程中很容易造成直线度超差、压装不到位等情况，严重影响产品质量的问题。

本发明提供了一种电磁阀活门组件的组装装置，用于安装活门体和压杆，包括：

安装座，与所述活门体卡合，所述安装座上设有用于容纳所述活门体的安装孔；

导向套，同时与所述安装座和所述压杆滑动连接，所述导向套上设有用于限制所述压杆运动方向的贯穿孔，所述导向套的一端伸入所述安装孔内与所述活门体抵接。

优选地，还包括：

安装台，与所述安装座连接，用于固定所述安装座；

推进机，与所述安装台连接、且与所述压杆抵接，用于推动所述压杆运动；

盛料组件，与所述安装台连接，用于盛装物料，所述物料包括所述活门体、所述压杆和所述活门体与所述压杆组装后的活门组件；

机械手，与所述安装台连接，用于将所述物料在所述盛料组件与所述安装座之间转移。

优选地，所述机械手包括：

驱动臂，一端与所述安装台连接；

驱动件，与所述驱动臂的另一端连接；

抓夹，与所述驱动件连接，用于抓取所述物料，所述抓夹在所述驱动件上对称设有两个，所述驱动件驱动两个所述抓夹相对或相背运动。

优选地，所述安装台包括：

支撑台，同时与所述机械手和所述盛料组件连接；

安装支架，同时与所述支撑台和所述安装座连接，用于支撑固定所述安装座；

推进座，同时与所述支撑台和所述推进机连接，所述推进座与所述安装支架设置于同一条直线上。

优选地，所述导向套上设有与所述活门体卡合的定位凸，所述定位凸用于限制所述导向套与所述活门体之间的相对位置。

优选地，所述抓夹包括：

连接部，与所述驱动件连接；

适应部，与所述连接部一体成型，所述适应部为弧形结构；

卡合部，与所述适应部一体成型，所述卡合部的一侧上设有与所述压杆适配的限位卡槽，另一侧为与所述活门体适配的弧面。

优选地，一个所述抓夹的所述适应部的凸起方向为远离另一个所述抓夹的设置方向。

优选地，所述驱动件上设有同时与两个所述抓夹卡合的滑槽，所述驱动件还包括用于驱动两个所述抓夹沿所述滑槽运动的驱动器。

优选地，所述盛料组件包括：

第一盛料盒，与所述安装台连接、且设置于所述安装支架的一侧，所述第一盛料盒上均匀设有若干个第一盛料槽，所述第一盛料槽与所述活门体适配，用于容纳所述活门体；

第二盛料盒，与所述安装台连接、且设置于所述第一盛料盒远离所述安装支架的一侧，所述第二盛料盒上均匀设有若干个第二盛料槽，所述第二盛料槽与所述压杆适配，用于容纳所述压杆；

第三盛料盒，与所述安装台连接、且设置于所述第二盛料盒远离所述第一盛料盒的一侧，所述第三盛料盒与所述第一盛料盒的结构相同，用于盛装所述活门组件。

本发明还提供了一种电磁阀活门组件的组装方法，用于上述任一项所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，包括：

步骤1、将所述活门体和所述压杆按顺序依次摆好，并将所述安装座安装在所述安装台的对应位置；

步骤2、启动所述机械手的电源，所述机械手开始按设定程序动作；

步骤2.1、所述机械手抓取所述活门体并插入所述安装座的所述安装孔内；

步骤2.2、抓取带所述导向套的所述压杆，插入所述安装孔内；

步骤2.3、启动所述推进机，将所述压杆压入所述活门体内；

步骤2.4、所述机械手夹紧所述压杆，将所述活门体与所述压杆压合组装后的所述活门组件放入盛料组件的对应位置内；

步骤2.5、所述机械手取下所述导向套，插入下一个所述压杆上；

步骤2.6、再次抓取下一个所述活门体插入所述安装孔内，直至所述盛料组件中的零件全部压合完成。

由上述方案可知，本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置是一种航天发动机供配气电磁阀活门组件的组装装置，通过导向套的设置，为压杆增加导向功能，间接提高压杆的长径比，同时通过安装座为活门体增加轴向定位及中心定位，通过导向套和安装座的组合，实现活门组件的快速压装，该装置实现上下料压装及拆卸流程自动化操作，装配效率高，提高生产质量和效率。本发明还提供了一种电磁阀活门组件的组装方法通过机械手实现零件的抓取，机械手的抓夹既可以夹住压杆的外圆，又可以撑住活门体的安装孔，实现活门组件的快速压装，提高生产质量和效率。本发明解决现在技术所存在的压杆结构的原因，与活门体组装的过程中很容易造成直线度超差、压装不到位等情况，严重影响产品质量的问题，结构简单，作用效果显著，适于广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的俯视结构示意图；

图3为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的安装座和导向套的安装结构示意图；

图4为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的抓夹夹取活门组件状态的结构示意图；

图5为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的抓夹夹取活门体状态的结构示意图；

图6为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的抓夹的结构示意图；

图7为本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置抓夹的俯视结构示意图；

图8为图7中A处的放大结构示意图。

图1-8中：

1、安装座；2、导向套；3、安装台；4、推进机；5、盛料组件；6、机械手；7、活门体；8、压杆；11、安装孔；21、贯穿孔；22、定位凸；31、支撑台；32、安装支架；33、推进座；51、第一盛料盒；52、第二盛料盒；53、第三盛料盒；61、驱动臂；62、驱动件；63、抓夹；631、连接部；632、适应部；633、卡合部；6331、限位卡槽；6332、弧面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请一并参阅图1至图8，现对本发明提供的一种电磁阀活门组件的组装装置的一种具体实施方式进行说明。该种电磁阀活门组件的组装装置用于安装活门体7和压杆8，包括安装座1和导向套2，其中安装座1与活门体7卡合，安装座1上设有用于容纳活门体7的安装孔11；导向套2同时与安装座1和压杆8滑动连接，导向套2上设有用于限制压杆8运动方向的贯穿孔21，导向套2的一端伸入安装孔11内与活门体7抵接。

在本实施例中，安装座1远离安装孔11的表面上周向均匀设有若干凸出台架，安装座1可以安装在车床的三爪卡盘上，通过凸出台架实现安装座1与卡盘之间的定位，夹紧不用反复拆装，整改压装及拆卸流程操作简单，大幅提升生产效率。使用具体步骤可以为：S1、安装座1用车床三爪卡盘夹紧；

S2、将活门体7放入安装座1的安装孔11中；S3、安装导向套2至安装孔11内；S4、压杆8放入导向套2的贯穿孔21中；S5、通过车床尾座对压杆8端面施加推力，直至安装到位；S6、取下导向套2，取出活门组件，装配完成。车床为现有技术，在此不做过多说明。

在本实施例中，根据压杆8尺寸，设计导向套2的贯穿孔21尺寸，保证压杆8顺利穿过贯穿孔21；根据导向套2外圆尺寸，设计安装座1的安装孔11尺寸，保证安装座1与导向套2能够顺畅安装。通过安装座1的安装孔11深度及导向套2的长度尺寸，保证压杆8压装到位后，压杆8端面与导向套2端面平齐。该种设置可以有效保证活门体7与压杆8组装后的同轴度要求。

与现有技术相比，该种电磁阀活门组件是一种航天发动机供配气电磁阀活门组件的组装装置，通过导向套2的设置，为压杆8增加导向功能，间接提高压杆8的长径比，同时通过安装座1为活门体7增加轴向定位及中心定位，通过导向套2和安装座1的组合，实现活门组件的快速压装，提高生产质量和效率。

作为本发明的另一种实施方式，该种电磁阀活门组件的组装装置的结构与上述实施例中的结构基本相同，其不同之处在于，该装置还包括安装台3、推进机4、盛料组件5、机械手6，其中安装台3与安装座1连接，用于固定安装座1；推进机4与安装台3连接、且与压杆8抵接，用于推动压杆8运动；盛料组件5与安装台3连接，用于盛装物料，物料包括活门体7、压杆8和活门体7与压杆8组装后的活门组件；机械手6与安装台3连接，用于将物料在盛料组件5与安装座1之间转移。

在本实施例中，推进机4可以为气缸，推进机4将压杆8压入活门体7内孔中。机械手6可以为六轴机械手。该装置零件的抓取上下料等动作是通过机械手6抓取实现的，为了适用零件的抓取通用性，对机械手6的抓夹63做了适应性设计，抓夹63可以夹住压杆8的外圆，也可以撑住活门体7的内孔，实现活门组件的快速压装，提高生产质量和效率。该装置实现上下料压装及拆卸流程自动化操作，装配效率高，大幅提升生产效率。

在本实施例中，盛料组件5包括第一盛料盒51、第二盛料盒52、第三盛料盒53，其中第一盛料盒51与安装台3连接、且设置于安装支架32的一侧，第一盛料盒51上均匀设有若干个第一盛料槽，第一盛料槽与活门体7适配，用于容纳活门体7；第二盛料盒52与安装台3连接、且设置于第一盛料盒51远离安装支架32的一侧，第二盛料盒52上均匀设有若干个第二盛料槽，第二盛料槽与压杆8适配，用于容纳压杆8；第三盛料盒53与安装台3连接、且设置于第二盛料盒52远离第一盛料盒51的一侧，第三盛料盒53与第一盛料盒51的结构相同，用于盛装活门组件。第一盛料盒51、第二盛料盒52、第三盛料盒53为用于分别盛装不同物料的周转盒。

作为本发明的另一种实施方式，该种电磁阀活门组件的组装装置的结构与上述实施例中的结构基本相同，其不同之处在于，机械手6包括驱动臂61、驱动件62、抓夹63，其中驱动臂61的一端与安装台3连接，用于实现抓夹63在空间内的任意移动；驱动件62与驱动臂61的另一端连接；抓夹63与驱动件62连接，用于抓取物料，抓夹63在驱动件62上对称设有两个，驱动件62驱动两个抓夹63相对或相背运动。驱动臂61包括底座、大臂和小臂，底座与安装台3连接，底座可以实现大臂绕底座中心的转动，大臂与底座之间设有驱动大臂与安装台3之间角度调整的电机，大臂与小臂之间设有驱动大臂与小臂之间角度调整的电机，在此，只要能够实现上述驱动臂61相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

作为本发明的另一种实施方式，该种电磁阀活门组件的组装装置的结构与上述实施例中的结构基本相同，其不同之处在于，安装台3包括支撑台31、安装支架32、推进座33，其中支撑台31同时与机械手6和盛料组件5连接；安装支架32同时与支撑台31和安装座1连接，用于支撑固定安装座1；推进座33同时与支撑台31和推进机4连接，推进座33与安装支架32设置于同一条直线上，该种设置可以保证活门体7和压杆8安装后，推进机4的推进力可以与压杆8同轴，保证高效的推进安装工作。

在本实施例中，支撑台31上设有若干倒“T”字型凹槽，安装支架32和推进座33均通过螺栓和螺母与支撑台31连接，安装支架32和推进座33均通过螺栓和螺母沿倒“T”字型凹槽滑动，从而调整二者之间的距离，倒“T”字型凹槽可以方便各结构与支撑台31之间的可拆卸安装与便携式移动，使用便利。

在本实施例中，导向套2上设有与活门体7卡合的定位凸22，定位凸22用于限制导向套2与活门体7之间的相对位置，活门体7上设有内孔，定位凸22与活门体7的内孔适配设置，推进过程中，定位凸22与活门体7的内孔卡合，可以进一步限制压杆8的运动方向，安装精度更好。

作为本发明的另一种实施方式，该种电磁阀活门组件的组装装置的结构与上述实施例中的结构基本相同，其不同之处在于，抓夹63包括连接部631、适应部632、卡合部633，其中连接部631与驱动件62连接；适应部632与连接部631一体成型，适应部632为弧形结构；卡合部633与适应部632一体成型，卡合部633的一侧上设有与压杆8适配的限位卡槽6331，另一侧为与活门体7适配的弧面6332。限位卡槽6331为横截面为三角形的通槽，三角形槽可以适应多种尺寸压杆8的夹取，适应性更好；两个抓夹63的两个卡合部633贴合后最大外径小于活门体7上内孔的孔径，该种设置可以使抓夹63张开可以夹取压杆8的外表面，回收可以支撑活门体7内孔的表面，实现自适应抓取工作，适用范围更广，使用更方便。

在本实施例中，一个抓夹63的适应部632的凸起方向为远离另一个抓夹63的设置方向，两个抓夹63的适应部632中间间隔一定距离，该种设置方式可以保证夹取过程中两个卡合部633紧密贴合，适应性更好，夹取更紧实牢靠。

在本实施例中，驱动件62上设有同时与两个抓夹63卡合的滑槽，驱动件62还包括用于驱动两个抓夹63沿滑槽运动的驱动器，驱动件62还包括与驱动臂61连接的外壳，滑槽设置于外壳远离驱动臂61的一端，驱动器设置于外壳内，驱动器与抓夹63一一对应，驱动器可以为气缸，通过控制气缸的伸缩，控制两个抓夹63沿滑槽的相背或相对运动。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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。

本发明还提供了一种电磁阀活门组件的组装方法，用于上述任一实施例中的一种电磁阀活门组件的组装装置，包括：

S1、将活门体7和压杆8等零件按周转盒的顺序依次摆好，并将安装座1安装在安装台3的对应位置；

S2、启动机械手6的电源，机械手6开始按设定程序动作；

S2.1、机械手6抓取活门体7并插入安装座1的安装孔11内；

S2.2、抓取带导向套2的压杆8，插入安装孔11内；

S2.3、启动推进机4，将压杆8压入活门体7内；

S2.4、机械手6夹紧压杆8，将活门体7与压杆8压合组装后的活门组件放入盛料组件5的对应周转盒内；

S2.5、机械手6取下导向套2，插入下一个压杆8上；

S2.6、再次抓取下一个活门体7插入安装孔11内，重复S2.2的步骤，直至盛料组件5中的零件全部压合完成；

S3、周转盒中的零件全部压合完成后，重新准备零件进行下一次循环即重复S1的动作。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电磁阀活门组件的组装装置，用于安装活门体(7)和压杆(8)，其特征在于，包括：

安装座(1)，与所述活门体(7)卡合，所述安装座(1)上设有用于容纳所述活门体(7)的安装孔(11)；

导向套(2)，同时与所述安装座(1)和所述压杆(8)滑动连接，所述导向套(2)上设有用于限制所述压杆(8)运动方向的贯穿孔(21)，所述导向套(2)的一端伸入所述安装孔(11)内与所述活门体(7)抵接。

2.根据权利要求1所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，还包括：

安装台(3)，与所述安装座(1)连接，用于固定所述安装座(1)；

推进机(4)，与所述安装台(3)连接、且与所述压杆(8)抵接，用于推动所述压杆(8)运动；

盛料组件(5)，与所述安装台(3)连接，用于盛装物料，所述物料包括所述活门体(7)、所述压杆(8)和所述活门体(7)与所述压杆(8)组装后的活门组件；

机械手(6)，与所述安装台(3)连接，用于将所述物料在所述盛料组件(5)与所述安装座(1)之间转移。

3.根据权利要求2所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述机械手(6)包括：

驱动臂(61)，一端与所述安装台(3)连接；

驱动件(62)，与所述驱动臂(61)的另一端连接；

抓夹(63)，与所述驱动件(62)连接，用于抓取所述物料，所述抓夹(63)在所述驱动件(62)上对称设有两个，所述驱动件(62)驱动两个所述抓夹(63)相对或相背运动。

4.根据权利要求2所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述安装台(3)包括：

支撑台(31)，同时与所述机械手(6)和所述盛料组件(5)连接；

安装支架(32)，同时与所述支撑台(31)和所述安装座(1)连接，用于支撑固定所述安装座(1)；

推进座(33)，同时与所述支撑台(31)和所述推进机(4)连接，所述推进座(33)与所述安装支架(32)设置于同一条直线上。

5.根据权利要求2所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述导向套(2)上设有与所述活门体(7)卡合的定位凸(22)，所述定位凸(22)用于限制所述导向套(2)与所述活门体(7)之间的相对位置。

6.根据权利要求3所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述抓夹(63)包括：

连接部(631)，与所述驱动件(62)连接；

适应部(632)，与所述连接部(631)一体成型，所述适应部(632)为弧形结构；

卡合部(633)，与所述适应部(632)一体成型，所述卡合部(633)的一侧上设有与所述压杆(8)适配的限位卡槽(6331)，另一侧为与所述活门体(7)适配的弧面(6332)。

7.根据权利要求6所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，一个所述抓夹(63)的所述适应部(632)的凸起方向为远离另一个所述抓夹(63)的设置方向。

8.根据权利要求6所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述驱动件(62)上设有同时与两个所述抓夹(63)卡合的滑槽，所述驱动件(62)还包括用于驱动两个所述抓夹(63)沿所述滑槽运动的驱动器。

9.根据权利要求4所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，其特征在于，所述盛料组件(5)包括：

第一盛料盒(51)，与所述安装台(3)连接、且设置于所述安装支架(32)的一侧，所述第一盛料盒(51)上均匀设有若干个第一盛料槽，所述第一盛料槽与所述活门体(7)适配，用于容纳所述活门体(7)；

第二盛料盒(52)，与所述安装台(3)连接、且设置于所述第一盛料盒(51)远离所述安装支架(32)的一侧，所述第二盛料盒(52)上均匀设有若干个第二盛料槽，所述第二盛料槽与所述压杆(8)适配，用于容纳所述压杆(8)；

第三盛料盒(53)，与所述安装台(3)连接、且设置于所述第二盛料盒(52)远离所述第一盛料盒(51)的一侧，所述第三盛料盒(53)与所述第一盛料盒(51)的结构相同，用于盛装所述活门组件。

10.一种电磁阀活门组件的组装方法，其特征在于，用于如权利要求2-9任一项所述的一种电磁阀活门组件的组装装置，包括：

步骤1、将所述活门体(7)和所述压杆(8)按顺序依次摆好，并将所述安装座(1)安装在所述安装台(3)的对应位置；

步骤2、启动所述机械手(6)的电源，所述机械手(6)开始按设定程序动作；

步骤2.1、所述机械手(6)抓取所述活门体(7)并插入所述安装座(1)的所述安装孔(11)内；

步骤2.2、抓取带所述导向套(2)的所述压杆(8)，插入所述安装孔(11)内；

步骤2.3、启动所述推进机(4)，将所述压杆(8)压入所述活门体(7)内；

步骤2.4、所述机械手(6)夹紧所述压杆(8)，将所述活门体(7)与所述压杆(8)压合组装后的所述活门组件放入盛料组件(5)的对应位置内；

步骤2.5、所述机械手(6)取下所述导向套(2)，插入下一个所述压杆(8)上；

步骤2.6、再次抓取下一个所述活门体(7)插入所述安装孔(11)内，直至所述盛料组件(5)中的零件全部压合完成。

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