CN116638299A - 一种阀门制造用装配机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于阀门制造领域，尤其是一种阀门制造用装配机器人，针对现有的阀门在制造装配过程中，不便于对阀盖和阀体进行定位，且不便于自动上螺丝，从而导致降低了装配效率的问题，现提出如下方案，其包括底座，所述底座的底部通过焊接固定安装有对称的两个支板，两个支板的底部均通过焊接固定安装有对称的两个支脚，底座的顶部通过焊接固定安装有对称的两个竖板，底座的顶部转动安装有装配台，装配台的顶部开设有放置槽和对称的两个第一滑槽，两个第一滑槽内均滑动安装有竖杆，本发明能够在使用过程中，便于对阀盖和阀体进行定位，且便于对阀盖和阀体进行自动上螺丝，从而可以有效提高装配效率，结构简单，使用方便。

Description

一种阀门制造用装配机器人

技术领域

本发明涉及阀门制造技术领域，尤其涉及一种阀门制造用装配机器人。

背景技术

阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数的管路附件，根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀等，阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多；阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。阀门根据材质还分为铸铁阀门，铸钢阀门和不锈钢阀门，阀门大多由阀盖与阀体组成，阀门在制造过程中，需要对阀盖和阀体进行装配安装。

现有技术中，阀门在制造装配过程中，不便于对阀盖和阀体进行定位，且不便于自动上螺丝，从而导致降低了装配效率，为此我们提出了一种阀门制造用装配机器人用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在阀门在制造装配过程中，不便于对阀盖和阀体进行定位，且不便于自动上螺丝，从而导致降低了装配效率的缺点，而提出的一种阀门制造用装配机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种阀门制造用装配机器人，包括底座，所述底座的底部通过焊接固定安装有对称的两个支板，两个支板的底部均通过焊接固定安装有对称的两个支脚，底座的顶部通过焊接固定安装有对称的两个竖板，底座的顶部转动安装有装配台，装配台的顶部开设有放置槽和对称的两个第一滑槽，两个第一滑槽内均滑动安装有竖杆，装配台的一侧开设有安装孔，安装孔与两个第一滑槽相通，两个竖杆上均开设有第二螺纹孔，两个第二螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆，双向丝杆的一端通过焊接固定安装有手轮，两个竖杆上设置有定位机构，两个竖板的一侧均开设有第二滑槽，两个第二滑槽内滑动安装有同一个安装板，安装板上设置有升降机构，安装板上通过焊接固定安装有第一导管和第二导管，第二导管的一端与第一导管的外侧通过焊接固定连通，第一导管内滑动安装有导杆，导杆上设置有装配机构，第一导管的底部铰接有对称的两个挡板，两个挡板与第一导管的铰接处均连接有第一扭力弹簧，底座内开设有第二空槽、第三空槽和两个第一空槽，安装板内开设有第四空槽，第三空槽内设置有旋转机构，所述底座的一侧固定安装有正反转电机，底座的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽相通，第一通孔内转动安装有蜗杆，蜗杆的一端与正反转电机的输出轴固定连接，所述定位机构包括两个固定块，两个固定块分别通过焊接固定安装在两个竖杆的顶部，两个固定块的一侧均开设有第三滑槽，两个第三滑槽内均滑动安装有滑块，两个滑块的外侧均通过焊接固定连接有弧形板，两个滑块上均通过焊接固定连接有第一弹簧，两个第一弹簧的一端分别与两个第三滑槽的内壁通过焊接固定连接，所述第二滑槽的底部内壁开设有安装槽，安装槽与第二空槽相通，安装槽内滑动安装有齿杆，齿杆的一端与安装板的底部通过焊接固定连接，第二空槽的一侧内壁转动安装有旋转杆，旋转杆的一端通过焊接固定安装有U型杆，U型杆的两端通过焊接固定安装有同一个齿圈，齿圈与齿杆啮合，齿圈的内壁开设有多个斜槽，所述旋转机构包括第二转杆，第三空槽的顶部内壁开设有第八通孔，第二转杆转动安装在第八通孔内，第二转杆的一端与装配台的底部通过焊接固定连接，第二转杆的另一端与第一转杆的另一端分别通过焊接固定安装有第二伞齿轮和第一伞齿轮，第二伞齿轮和第一伞齿轮啮合，所述升降机构包括两个第一螺杆，两个第一空槽的顶部内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个第二滑槽相通，安装板上开设有对称的两个第一螺纹孔，两个第一螺杆分别螺纹安装在两个第一螺纹孔内，两个第一螺杆的一端与第一矩形杆的一端均通过焊接固定安装有蜗轮，三个蜗轮均与蜗杆啮合，所述第二空槽的一侧内壁开设有第七通孔，第七通孔与第三空槽相通，第四通孔内转动安装有第一转杆，第一转杆的一端通过焊接固定安装有固定套，固定套的外侧铰接有两个卡齿，两个卡齿与多个斜槽相配合，两个卡齿与固定套的铰接处均连接有第二扭力弹簧，所述装配机构包括微型电机，微型电机固定安装在导杆内，微型电机的输出轴固定连接有第二矩形杆，导杆内开设有第五空槽，第五空槽的底部内壁开设有第六通孔，第六通孔内转动安装有连接杆，连接杆的一端连接有螺丝刀头，连接杆的另一端开设有矩形槽，第二矩形杆滑动安装在矩形槽内，第二矩形杆的外侧套设有第二弹簧，第二弹簧的两端分别与连接杆的一端和第二矩形杆的外侧通过焊接固定连接，所述第一导管的顶部内壁开设有第五通孔，第五通孔与第四空槽相通，导杆的顶部开设有螺纹槽，螺纹槽内螺纹安装有第二螺杆，第二螺杆的一端与转轴的外侧分别通过焊接固定安装有大链轮和小链轮，大链轮和小链轮上啮合有同一个链条，所述安装板上开设有第三通孔，第三通孔内转动安装有转轴，转轴的一端开设有矩形孔，第一空槽的顶部内壁开设有第四通孔，第四通孔与第二滑槽相通，第四通孔内转动安装有第一矩形杆，第一矩形杆的外侧与矩形孔的内壁滑动连接。

本发明中，所述一种阀门制造用装配机器人的有益效果：

1、本方案当转动手轮时，手轮带动双向丝杆转动，双向丝杆带动两个竖杆相互靠近，两个竖杆分别带动两个固定块和两个滑块相互靠近，两个滑块分别带动两个弧形板相互靠近，进而两个弧形板可以对阀体和阀盖进行夹持定位。

2、本方案当开启正反转电机时，蜗杆带动三个蜗轮转动，三个蜗轮分别带动两个第一螺杆和第一矩形杆转动，两个第一螺杆带动安装板竖直移动，小链轮通过链条带动大链轮转动，第二螺杆带动导柱竖直向下移动，进而可以通过开启微型电机对阀盖和阀体进行自动上螺丝。

3、本方案当齿杆竖直向上移动时，齿杆带动齿圈转动，齿圈带动两个卡齿做圆周运动，两个卡齿带动固定套做圆周运动，第一转杆带动第一伞齿轮转动，第一伞齿轮带动第二伞齿轮转动，第二转杆带动装配台旋转一定角度，进行可以对下个连接孔继续进行上螺丝。

本发明能够在使用过程中，便于对阀盖和阀体进行定位，且便于对阀盖和阀体进行自动上螺丝，从而可以有效提高装配效率，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人主视的结构示意图；

图2为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人装配台立体的结构示意图；

图3为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人图1中A部分放大的结构示意图；

图4为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人图1中B部分放大的结构示意图；

图5为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人图1中C部分放大的结构示意图；

图6为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人图1中D部分放大的结构示意图；

图7为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人齿圈与齿杆配合的结构示意图；

图8为本发明提出的一种阀门制造用装配机器人图1中E部分放大的结构示意图。

图中：1、底座；2、支板；3、竖板；4、装配台；5、放置槽；6、第一滑槽；7、第二滑槽；8、安装板；9、正反转电机；10、蜗杆；11、第一空槽；12、第一螺杆；13、蜗轮；14、第一矩形杆；15、第四空槽；16、转轴；17、小链轮；18、链条；19、大链轮；20、第一导管；21、第二导管；22、导杆；23、微型电机；24、第二矩形杆；25、连接杆；26、第二弹簧；27、挡板；28、竖杆；29、第一弹簧；30、滑块；31、固定块；32、弧形板；33、第二螺杆；34、手轮；35、第二空槽；36、第三空槽；37、齿杆；38、旋转杆；39、U型杆；40、齿圈；41、第一转杆；42、固定套；43、卡齿；44、第一伞齿轮；45、第二伞齿轮；46、第二转杆；47、双向丝杆。

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。

实施例一

参照图1和图2，一种阀门制造用装配机器人，包括底座1，底座1的底部通过焊接固定安装有对称的两个支板2，两个支板2的底部均通过焊接固定安装有对称的两个支脚，底座1的顶部通过焊接固定安装有对称的两个竖板3，底座1的顶部转动安装有装配台4，装配台4的顶部开设有放置槽5和对称的两个第一滑槽6，两个第一滑槽6内均滑动安装有竖杆28，装配台4的一侧开设有安装孔，安装孔与两个第一滑槽6相通，两个竖杆28上均开设有第二螺纹孔，两个第二螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆47，双向丝杆47的一端通过焊接固定安装有手轮34，当转动手轮34时，双向丝杆47可以带动两个竖杆28水平移动，两个竖杆28上设置有定位机构，定位机构包括两个固定块31，两个固定块31分别通过焊接固定安装在两个竖杆28的顶部，两个固定块31的一侧均开设有第三滑槽，两个第三滑槽内均滑动安装有滑块30，两个滑块30的外侧均通过焊接固定连接有弧形板32，两个滑块30上均通过焊接固定连接有第一弹簧29，两个第一弹簧29的一端分别与两个第三滑槽的内壁通过焊接固定连接，两个竖板3的一侧均开设有第二滑槽7，两个第二滑槽7内滑动安装有同一个安装板8，安装板8上设置有升降机构，安装板8上通过焊接固定安装有第一导管20和第二导管21，第二导管21的一端与第一导管20的外侧通过焊接固定连通，第一导管20内滑动安装有导杆22，导杆22上设置有装配机构，第一导管20的底部铰接有对称的两个挡板27，两个挡板27与第一导管20的铰接处均连接有第一扭力弹簧，底座1内开设有第二空槽35、第三空槽36和两个第一空槽11，安装板8内开设有第四空槽15，第三空槽36内设置有旋转机构。

参照图3，底座1的一侧固定安装有正反转电机9，底座1的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽11相通，第一通孔内转动安装有蜗杆10，蜗杆10的一端与正反转电机9的输出轴固定连接，升降机构包括两个第一螺杆12，两个第一空槽11的顶部内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个第二滑槽7相通，安装板8上开设有对称的两个第一螺纹孔，两个第一螺杆12分别螺纹安装在两个第一螺纹孔内，两个第一螺杆12的一端与第一矩形杆14的一端均通过焊接固定安装有蜗轮13，三个蜗轮13均与蜗杆10啮合，当蜗杆10转动时，三个蜗轮13可以分别带动两个第一螺杆12和第一矩形杆14转动。

参照图4，安装板8上开设有第三通孔，第三通孔内转动安装有转轴16，转轴16的一端开设有矩形孔，第一空槽11的顶部内壁开设有第四通孔，第四通孔与第二滑槽7相通，第四通孔内转动安装有第一矩形杆14，第一矩形杆14的外侧与矩形孔的内壁滑动连接，第一导管20的顶部内壁开设有第五通孔，第五通孔与第四空槽15相通，导杆22的顶部开设有螺纹槽，螺纹槽内螺纹安装有第二螺杆33，第二螺杆33的一端与转轴16的外侧分别通过焊接固定安装有大链轮19和小链轮17，大链轮19和小链轮17上啮合有同一个链条18，当转轴16转动时，小链轮17可以通过链条18带动大链轮19转动。

参照图5，装配机构包括微型电机23，微型电机23固定安装在导杆22内，微型电机23的输出轴固定连接有第二矩形杆24，导杆22内开设有第五空槽，第五空槽的底部内壁开设有第六通孔，第六通孔内转动安装有连接杆25，连接杆25的一端连接有螺丝刀头，连接杆25的另一端开设有矩形槽，第二矩形杆24滑动安装在矩形槽内，当开启微型电机23时，第二矩形杆24可以带动连接杆25转动，第二矩形杆24的外侧套设有第二弹簧26，第二弹簧26的两端分别与连接杆25的一端和第二矩形杆24的外侧通过焊接固定连接。

参照图6和图7，第二滑槽7的底部内壁开设有安装槽，安装槽与第二空槽35相通，安装槽内滑动安装有齿杆37，齿杆37的一端与安装板8的底部通过焊接固定连接，第二空槽35的一侧内壁转动安装有旋转杆38，旋转杆38的一端通过焊接固定安装有U型杆39，U型杆39的两端通过焊接固定安装有同一个齿圈40，齿圈40与齿杆37啮合，当安装板8竖直移动时，齿杆37可以带动齿圈40转动，齿圈40的内壁开设有多个斜槽，第二空槽35的一侧内壁开设有第七通孔，第七通孔与第三空槽36相通，第四通孔内转动安装有第一转杆41，第一转杆41的一端通过焊接固定安装有固定套42，固定套42的外侧铰接有两个卡齿43，两个卡齿43与多个斜槽相配合，两个卡齿43与固定套42的铰接处均连接有第二扭力弹簧。

参照图8，旋转机构包括第二转杆46，第三空槽36的顶部内壁开设有第八通孔，第二转杆46转动安装在第八通孔内，第二转杆46的一端与装配台4的底部通过焊接固定连接，第二转杆46的另一端与第一转杆41的另一端分别通过焊接固定安装有第二伞齿轮45和第一伞齿轮44，第二伞齿轮45和第一伞齿轮44啮合，当第一转杆41转动时，第一伞齿轮44可以带动第二伞齿轮45转动。

本实施例中，在使用时，将阀体放置在放置槽5内，将阀盖放置在阀体上，并对其连接孔，然后转动手轮34，手轮34带动双向丝杆47转动，双向丝杆47带动两个竖杆28相互靠近，两个竖杆28分别带动两个固定块31相互靠近，两个固定块31分别带动两个滑块30和两个弧形板32相互靠近，进而两个弧形板32可以对阀盖和阀体进行夹持定位，然后将待装配螺栓放置在第二导管21内，螺栓通过第二导管21落至第一导管20内，两个挡板27可以对螺旋进行限位，然后开启正反转电机9，正反转电机9带动蜗杆10转动，蜗杆10带动三个蜗轮13转动，三个蜗轮13分别带动两个第一螺杆12和第一矩形杆14转动，两个第一螺杆12带动安装板8竖直向下移动，安装板8带动第一导管20竖直向下移动，进而螺栓落至阀体与阀盖的连接孔内，同时通过第一矩形杆14与矩形孔相配合的设置，第一矩形杆14带动转轴16转动，转轴16带动小链轮17转动，小链轮17通过链条18带动大链轮19转动，大链轮19带动第二螺杆33转动，第二螺杆33带动导杆22竖直向下移动，导杆22带动连接杆25和螺丝刀头竖直向下移动，进而螺丝刀头与螺栓相卡装，然后通过开启微型电机23，微型电机23带动第二矩形杆24和连接杆25转动，螺丝刀头带动螺栓转动，进而可以实现自动上螺丝装配，同时安装板8竖直向下移动的过程中，安装板8带动齿杆37竖直向下移动，齿杆37带动齿圈40顺时针转动，两个卡齿43与斜槽分离，进而齿圈40不会带动两个卡齿43旋转，当螺丝转配完成时，再次开启正反转电机9，正反转电机9带动蜗杆10转动，蜗杆10带动三个蜗轮13转动，三个蜗轮13分别带动两个第一螺杆12和第一矩形杆14转动，两个第一螺杆12带动安装板8竖直向上移动，安装板8带动齿杆37竖直向上移动，齿杆37带动齿圈40逆时针旋转，进而卡齿43与斜槽相卡装，齿圈40带动两个卡齿43做圆周运动，两个卡齿43带动固定套42转动，固定套42带动第一转杆41转动，第一转杆41带动第一伞齿轮44转动，第一伞齿轮44带动第二伞齿轮45转动，第二伞齿轮45带动第二转杆46转动，第二转杆46带动装配台4旋转一定角度，进而可以带动阀体与阀盖旋转至下个连接口，然后通过重复上述操作，可以对其他连接孔进行一次安装螺栓，从而可以有效提高阀门的装配效率。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于：连接杆25与螺丝刀头连接处安装有压力传感器，第一导管20的外侧固定安装有控制器，压力传感器、控制器和微型电机23依次连接，当螺丝刀头与螺栓卡装时，压力传感器可以检测螺丝刀头对螺栓的挤压力，当挤压力达到一定阈值时，压力传感器发送指令至控制器，控制器控制微型电机23自动开启，进而可以达到全自动上螺丝的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀门制造用装配机器人，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的底部固定安装有对称的两个支板（2），两个支板（2）的底部均固定安装有对称的两个支脚，底座（1）的顶部固定安装有对称的两个竖板（3），底座（1）的顶部转动安装有装配台（4），装配台（4）的顶部开设有放置槽（5）和对称的两个第一滑槽（6），两个第一滑槽（6）内均滑动安装有竖杆（28），装配台（4）的一侧开设有安装孔，安装孔与两个第一滑槽（6）相通，两个竖杆（28）上均开设有第二螺纹孔，两个第二螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆（47），双向丝杆（47）的一端固定安装有手轮（34），两个竖杆（28）上设置有定位机构，两个竖板（3）的一侧均开设有第二滑槽（7），两个第二滑槽（7）内滑动安装有同一个安装板（8），安装板（8）上设置有升降机构，安装板（8）上固定安装有第一导管（20）和第二导管（21），第二导管（21）的一端与第一导管（20）的外侧固定连通，第一导管（20）内滑动安装有导杆（22），导杆（22）上设置有装配机构，第一导管（20）的底部铰接有对称的两个挡板（27），两个挡板（27）与第一导管（20）的铰接处均连接有第一扭力弹簧，底座（1）内开设有第二空槽（35）、第三空槽（36）和两个第一空槽（11），安装板（8）内开设有第四空槽（15），第三空槽（36）内设置有旋转机构。

2.根据权利要求1所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述安装板（8）上开设有第三通孔，第三通孔内转动安装有转轴（16），转轴（16）的一端开设有矩形孔，第一空槽（11）的顶部内壁开设有第四通孔，第四通孔与第二滑槽（7）相通，第四通孔内转动安装有第一矩形杆（14），第一矩形杆（14）的外侧与矩形孔的内壁滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述底座（1）的一侧固定安装有正反转电机（9），底座（1）的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽（11）相通，第一通孔内转动安装有蜗杆（10），蜗杆（10）的一端与正反转电机（9）的输出轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述第一导管（20）的顶部内壁开设有第五通孔，第五通孔与第四空槽（15）相通，导杆（22）的顶部开设有螺纹槽，螺纹槽内螺纹安装有第二螺杆（33），第二螺杆（33）的一端与转轴（16）的外侧分别固定安装有大链轮（19）和小链轮（17），大链轮（19）和小链轮（17）上啮合有同一个链条（18）。

5.根据权利要求4所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述定位机构包括两个固定块（31），两个固定块（31）分别固定安装在两个竖杆（28）的顶部，两个固定块（31）的一侧均开设有第三滑槽，两个第三滑槽内均滑动安装有滑块（30），两个滑块（30）的外侧均固定连接有弧形板（32），两个滑块（30）上均固定连接有第一弹簧（29），两个第一弹簧（29）的一端分别与两个第三滑槽的内壁固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述装配机构包括微型电机（23），微型电机（23）固定安装在导杆（22）内，微型电机（23）的输出轴固定连接有第二矩形杆（24），导杆（22）内开设有第五空槽，第五空槽的底部内壁开设有第六通孔，第六通孔内转动安装有连接杆（25），连接杆（25）的一端连接有螺丝刀头，连接杆（25）的另一端开设有矩形槽，第二矩形杆（24）滑动安装在矩形槽内，第二矩形杆（24）的外侧套设有第二弹簧（26），第二弹簧（26）的两端分别与连接杆（25）的一端和第二矩形杆（24）的外侧固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述第二滑槽（7）的底部内壁开设有安装槽，安装槽与第二空槽（35）相通，安装槽内滑动安装有齿杆（37），齿杆（37）的一端与安装板（8）的底部固定连接，第二空槽（35）的一侧内壁转动安装有旋转杆（38），旋转杆（38）的一端固定安装有U型杆（39），U型杆（39）的两端固定安装有同一个齿圈（40），齿圈（40）与齿杆（37）啮合，齿圈（40）的内壁开设有多个斜槽。

8.根据权利要求7所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述第二空槽（35）的一侧内壁开设有第七通孔，第七通孔与第三空槽（36）相通，第四通孔内转动安装有第一转杆（41），第一转杆（41）的一端固定安装有固定套（42），固定套（42）的外侧铰接有两个卡齿（43），两个卡齿（43）与多个斜槽相配合，两个卡齿（43）与固定套（42）的铰接处均连接有第二扭力弹簧。

9.根据权利要求8所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述旋转机构包括第二转杆（46），第三空槽（36）的顶部内壁开设有第八通孔，第二转杆（46）转动安装在第八通孔内，第二转杆（46）的一端与装配台（4）的底部固定连接，第二转杆（46）的另一端与第一转杆（41）的另一端分别固定安装有第二伞齿轮（45）和第一伞齿轮（44），第二伞齿轮（45）和第一伞齿轮（44）啮合。

10.根据权利要求9所述的一种阀门制造用装配机器人，其特征在于，所述升降机构包括两个第一螺杆（12），两个第一空槽（11）的顶部内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个第二滑槽（7）相通，安装板（8）上开设有对称的两个第一螺纹孔，两个第一螺杆（12）分别螺纹安装在两个第一螺纹孔内，两个第一螺杆（12）的一端与第一矩形杆（14）的一端均固定安装有蜗轮（13），三个蜗轮（13）均与蜗杆（10）啮合。