CN203292820U - 球阀自动组装机 - Google Patents

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CN203292820U CN2013202680335U CN201320268033U CN203292820U CN 203292820 U CN203292820 U CN 203292820U CN 2013202680335 U CN2013202680335 U CN 2013202680335U CN 201320268033 U CN201320268033 U CN 201320268033U CN 203292820 U CN203292820 U CN 203292820U
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戴美云
张凤萍
田保国
李明
吴金贵
王纪秋
文泉
苏敏康
舒平冬
Original Assignee
浙江华龙巨水科技股份有限公司
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Abstract

本实用新型提供了球阀自动组装机,属于阀门制造设备技术领域。它解决了现有球阀只能手工组装,组装效率低和人力成本高等问题。本球阀自动组装机,包括可移动的工作台,工作台上等间距固定有模座,工作台的侧边依次设有阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置。本球阀自动组装机具有自动化程度高,装配效率高等优点。

Description

球阀自动组装机
技术领域
[0001] 本实用新型属于阀门制造设备技术领域,涉及一种球阀自动组装机。
背景技术
[0002] 随着社会经济的迅速发展,劳动力密集型阀门企业的竞争力越来越弱,目前东部沿海地区普遍存在招工难的问题,这就迫使企业往生产自动化、半自动化方向发展,以提高生产效率,降低劳动力成本。
[0003] 现在的阀门企业,在生产组装球阀时,基本上都是手工组装,以一片式球阀为例,其包括阀体、O形圈、阀杆、阀球、卡簧或者具有外螺纹的螺母等。组装时,通过手工将O形圈放入到阀体内,手工将阀杆从阀体的内部放入到阀杆孔内,转动调整阀杆的位置,调整阀球上方的阀杆槽的朝向,使阀杆槽与阀杆底部的连接件正对设置,手工将阀球装入阀体内,再手工装入O形圈,根据产品的不同,选择卡簧或者具有外螺纹的螺母,装入阀体内,对阀球、O形圈等进行定位,完成一个球阀的组装。
[0004] 现有的手工组装球阀的方式,即使是熟练工人,在开始装配时,速度较快,但随着时间的推移,装配速度会下降,整体速度较慢,装配效率低。而且在一个大的阀门企业中,一年中球阀的产量一般都较大,就需要招收大量的装配工人来组装球阀,大量的劳动力就需要大量的劳动力成本,经济效益不高,而且目前企业都存在招工难的问题,有时候招不到足够多的工人进行组装生产,导致产品加工延期。
发明内容
[0005] 本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种自动化程度高,装配效率高的球阀自动组装机。
[0006] 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种球阀自动组装机,其特征在于,该组装机包括可移动的工作台,所述的工作台上等间距固定有模座,所述工作台的侧边依次设有阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置。
[0007] 本组装机实现对球阀的自动组装,将阀体上料到工作台的模座内、将下O形圈装入到阀体内、将阀杆装入到阀体的阀杆孔内、装入阀球、装入上O形圈、再装入紧固件,通过紧固件使O形圈、阀杆和阀球固定在阀体内,最后将模座内组装完成的球阀取出,完成球阀的自动组装,整个组装过程全部是机械自动化组装,代替了传统的手工组装工艺,自动化程度高,装配效率高。
[0008] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的工作台是转盘式工作台,上述的转盘式工作台绕其圆心做间歇式分度转动,上述的阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置沿转盘式工作台的圆周方向围成一圈。该种结构的组装机占据的空间较小,工作台的下侧装有精密间歇分割器,该分割器的输出轴与工作台的中心处相固连,通过精密间歇分割器控制工作台的转动,使工作台每次都按预设的角度转动,且转动的角度一致,实现本组装机多工位同时工作,精度高。
[0009] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的工作台是履带式工作台,上述的履带式工作台做间歇式传动,上述的阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置沿履带式工作台的直线方向依次排列。该种结构的组装机整体呈直线型,适合车间流水线生产。
[0010] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的阀体上料装置包括振动料盘一、机械手一、支架一、靠山、夹持气缸一和检测器一,所述的支架一上固连有水平导轨一,所述的机械手一活动连接在水平导轨一上,所述水平导轨一的一端固连有水平气缸一,所述的靠山和夹持气缸一均固连在支架一的中部,所述靠山的侧部具有凹槽,所述的夹持气缸一位于靠山的正下方,且夹持气缸一的两爪沿凹槽的轴向中心线呈对称设置,所述的振动料盘一的出料口与靠山的凹槽正对设置,所述的检测器一固定在靠山凹槽的侧部,上述的机械手一能将凹槽内的阀体输送至模座内。将阀体倒入到振动料盘一内,阀体经振动、筛选后按阀杆孔朝向工作台的外侧、阀体的通孔朝上移动到靠山的凹槽内,夹持气缸一对阀体进行整形,夹持气缸一的两爪夹紧使阀杆孔沿工作台的径向且朝向工作台的外侧,检测器一检测到阀体的存在后,机械手一将靠山凹槽内的阀体夹取、输送并放置于工作台上的模座内,实现阀体的自动上料,自动化程度高,机械手一的升降可以通过升降气缸来实现,夹持气缸一的两爪在夹取时,两爪可以夹在阀体的外侧夹取阀体,两爪也可以穿在阀体的内侧,夹取阀体。
[0011] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的O形圈装入装置包括振动料盘二、机械手二、支架二、安装架二、滑台气缸二、滑块二和检测器二,所述的支架二上固连有水平导轨二,所述的机械手二活动连接在水平导轨二上,所述水平导轨二的一端固连有水平气缸二,所述的安装架二位于支架二的一侧,上述的滑台气缸二固定在安装架二上,所述的滑块二固定在滑台气缸二的滑台二上,所述滑块二包括呈块状的本体二和呈片状的抵靠片二,所述本体二的端部处具有接料槽二,所述抵靠片二的轴向中心线与接料槽二的中心位于同一直线上,且与滑台二的移动方向一致,所述的接料槽二位于振动料盘二的出料口处,上述的检测器二固定在接料槽二的侧部,所述机械手二的底部具有抽芯机构二,上述的机械手二能将接料槽二中的O形圈输送至模座处的阀体内。将O形圈倒入到振动料盘二内,O形圈经振动、筛选后逐个平整的排列移动,第一个掉落到滑块二的接料槽二内,检测器二感应到O形圈的存在,滑台气缸二带动O形圈移动,抵靠片抵靠在第二个O形圈的正前方,使O形圈不会掉落,机械手二通过底部的抽芯机构二夹取O形圈,将O形圈输送至阀体内,通过抽芯机构二抽芯将O形圈装入到阀体内,实现O形圈的自动上料、安装,自动化程度高,机械手二的升降可以通过升降气缸来实现,O形圈也可以通过气力系统的吸气、不吸气来实现O形圈的夹取、输送和安装。
[0012] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的阀杆装入装置包括振动料盘三、机械手三、支架三、回转气缸三、夹持气缸三、接料槽三、升降气缸三,检测器三、固定架三、安装架三、顶杆气缸三、顶杆和垂直气缸三,所述支架三的顶部固连有水平导轨三,所述的机械手三活动连接在水平导轨三上,所述水平导轨三的一端固连有水平气缸三,另一端固连有顶杠气缸三,所述的固定架三位于支架三的一侧,所述的回转气缸三固定在固定架上,所述的夹持气缸三固定在回转气缸三的活塞杆上,所述的接料槽三位于振动料盘三的出料口处,上述的夹持气缸三能夹取接料槽三内的阀杆,上述的机械手三能将夹持气缸三处的阀杆输送至模座处的阀体内,所述的检测器三安装在接料槽三的侧部,所述升降气缸三固定在振动料盘三的出料口处,且升降气缸三活塞杆的端部处固定有呈L形的阻断板,上述接料槽三的一侧板通过连杆与阻断板相铰接,所述的安装架三位于支架三的一侧,所述的垂直气缸三固定在安装架三的顶部,所述的顶杆呈L形,且顶杆的折弯处与垂直气缸三活塞杆的端部相铰接,所述的顶杆气缸三固定在安装架三的中部。将阀杆倒入到振动料盘三中,经振动、筛选后,阀杆与阀球相连的一端朝上,移动到接料槽三内,检测器三感应到阀杆的存在后,回转气缸三转动,使夹持气缸三的两爪夹住阀杆,升降气缸三收缩,使阻断板插入到第一个阀杆和第二个阀杆之间,阻断板通过连杆使接料槽三与振动料盘三出料口正对的侧边朝向工作台一侧翻转,回转气缸三带动夹持气缸三转动,使阀杆处于水平状态,同时升降气缸三上升,第二个阀杆移动到接料槽三内,机械手三夹取阀杆,且使阀杆与阀球相连的一字形连接部沿竖直方向,机械手三将阀杆输送至阀体内,顶杠气缸三推动机械手三微量偏移,使阀杆安装到阀体的阀杆孔内;工作台转过一个工位后,垂直气缸三使顶杆的一端伸入到阀体内,顶杆气缸三使顶杆绕铰接点转动,顶杆抵在阀杆上,使阀杆安装到位,实现阀杆的自动上料、安装,自动化程度高,机械手三的升降可以通过升降气缸来实现。
[0013] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的阀球装入装置包括振动料盘四、机械手四、支架四、安装架四、滑台气缸四、压紧气缸四、接料条、弧形送料器和检测器四,所述支架四的顶部固连有水平导轨四,所述的机械手四活动连接在水平导轨四上,所述水平导轨四的一端固连有水平气缸四,所述的安装架四位于支架四的一侧,所述的滑台气缸四固定在安装架四上,所述的接料条呈长条状,且固定在滑台气缸四的滑台四上,所述接料条的轴向中心线与滑台的移动方向一致,所述接料条靠近工作台的一端具有接料槽四,所述接料槽四与接料条轴向中心线相垂直的侧壁上具有凸台,所述的凸台呈一字形且沿竖直方向,所述的接料槽四通过弧形送料器与振动料盘四的出料口相连,所述的压紧气缸四固定在滑台四上,且压紧气缸四的活塞杆与凸台正对设置,所述的检测器四固定在接料槽四的一侧,所述机械手四的底部具有吸盘,上述的机械手四能将接料槽四内的阀球输送至模座处的阀体内。将阀球倒入到振动料盘四中,经振动、筛选后,由于弧形送料器的底部具有凸出的嵌条,嵌条嵌入到阀球的阀杆槽内,使阀球按该种方向沿嵌条移动掉落到接料槽四内,接料槽四的凸台嵌入在阀球的阀杆槽内,检测器四检测阀球的存在,压紧气缸四的活塞杆伸出,压紧阀球,滑台气缸四的滑台四朝工作台移动,该过程中,接料条始终抵靠在弧形送料器的正下方,阀球不会掉落,机械手四通过底部的吸盘吸住阀球,并将阀球移动到阀体内,使阀球与阀杆相连接,使阀球安装到位,实现阀球的自动上料、安装,自动化程度高,机械手四的升降可以通过升降气缸来实现。
[0014] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的紧固件装入装置包括振动料盘五、机械手五、支架五、固定架五、滑台气缸五、滑块五、检测器五、安装架五、升降气缸五和顶盘气缸五,所述支架五的顶部固连有水平导轨五,所述的机械手五活动连接在水平导轨五上,所述水平导轨五的一端固连有水平气缸五,所述的固定架五位于支架五的一侧,上述的滑台气缸五固定在固定架五上,所述的滑块五固定在滑台气缸五的滑台五上,所述的滑块五包括呈块状的本体五和呈片状的抵靠片五,所述本体五的端部处具有接料槽五,所述的抵靠片五的轴心中心线与接料槽五的中心位于同一直线上,且与滑台五的移动方向一致,所述的接料槽五位于振动料盘五的出料口处,上述的检测器五固定在接料槽五的侧部,所述机械手五的底部具有抽芯机构五,所述的机械手能将接料槽五内的紧固件输送至模座处的阀体内,所述的安装架五位于支架五的一侧,所述的升降气缸五安装在安装架五的顶部,所述升降气缸五活塞杆的端部处具有冲头,所述的冲头与升降气缸五活塞杆之间具有弹簧,所述的顶盘气缸五固定在工作台的下方,且顶盘气缸五与升降气缸五正对设置。本紧固件是卡簧,将卡簧倒入到振动料盘内,经振动、筛选后逐个平整的排列移动,前半部分与O形圈装入装置结构类似,不再赘述;工作台转过一个工位后,升降气缸五的活塞杆快速下降,冲头冲击卡簧,使卡簧卡接在阀体的卡槽内,弹簧起缓冲作用,防止冲头冲坏阀球,使卡簧安装到位,实现卡簧的自动上料、安装,自动化程度高。在冲头冲击卡簧的同时顶盘气缸的活塞杆抵靠在工作台的下表面,抵消升降气缸五冲击时对工作台的冲力,工作台的稳定性好,机械手五的升降可以通过升降气缸来实现。
[0015] 作为另一种情况,在上述的一种球阀自动组装机中,所述的紧固件装入装置包括振动料盘六、机械手六、支架六、接料槽六、检测器六和注胶阀,所述支架六的顶部固连有水平导轨六,所述的机械手六活动连接在水平导轨六上,所述水平导轨六的一端固连有水平气缸六,所述的接料槽六固定在支架六的中部且位于振动料盘六的出料口处,上述的检测器六固连在接料槽六的侧部,所述支架六的中部、接料槽六的上方固连有注胶阀,所述的机械手六包括旋转气缸六,所述旋转气缸六活塞杆的端部处固连有卡爪,所述的机械手六能使紧固件旋转且将紧固件输送至模座内的阀体处。该种结构针对紧固件为外螺纹结构的,不管是外螺纹的堵头,或者两片式、三片式球阀的一段阀体,均可以通过该装置完成螺纹连接固连,注胶阀有选择性的使用。将紧固件倒入到振动料盘六内,经振动、筛选后,紧固件按设定的方向掉落到接料槽六内,检测器六检测到紧固件的存在后,机械手六夹取紧固件,上升旋转,注胶阀对紧固件的外螺纹处涂布厌氧胶黏剂后,涂胶完成后,机械手六将紧固件输送至模座的阀体处,再通过旋转使紧固件与阀体相固连,完成紧固件的自动上料、安装,自动化程度高,机械手六的升降可以通过升降气缸来实现。
[0016] 在上述的一种球阀自动组装机中,所述的成品落料装置包括落料槽、机械手七、支架七和检测器七,所述支架七的顶部固连有水平导轨七,所述的机械手七活动连接在水平导轨七上,所述水平导轨七的一端固连有水平气缸七,所述的落料槽固定在支架七的中部朝工作台的外侧向下倾斜,所述的检测器七固定在机械手七上,上述的机械手七能将模座内的球阀输送至落料槽处。检测器七检测到模座内球阀的存在,机械手夹取该球阀,并掉落到接料槽内,实现球阀的自动下料,自动化程度高,机械手七的升降可以通过升降气缸来实现,机械手在夹取时,可以夹在阀体的外侧夹取阀体,也可以穿在阀体的内侧,夹取阀体。
[0017] 与现有技术相比,本实用新型提供的球阀自动组装机具有以下优点:
[0018] 1、本球阀自动组装机实现阀体、O形圈、阀杆、阀球、紧固件的自动上料和组装,成品的球阀自动下料,自动化程度高,而且工作台每转过一个工位,所有的装置同时进行组装,即每转过一个工位,就完成一个球阀的组装,装配效率高。
[0019] 2、本球阀自动组装机通过可编程控制器PLC控制,编程好后,只需界面操作,操作简单,普通工人稍加培训就能操作,且能同时操作多台组装机,装配效率高,大大节省企业的劳动力成本,解决企业招工难问题。
[0020] 3、本球阀自动组装机中的O形圈装入装置和紧固件为卡簧的装入装置,通过滑块呈片状的抵靠片抵在振动料盘出料口的正前方,防止O形圈和卡簧的掉落,结构简单,设计巧妙。
[0021] 4、本球阀自动组装机中的阀球装入装置,使用弧形送料器,通过阀球自身的重力,使阀球掉落到接料条的接料槽四内,而且接料条呈长条状,始终位于弧形送料器出料口的正下方,使阀球只能掉落到接料槽四内,结构简单,设计巧妙。
[0022] 5、本球阀自动组装机中的阀杆装入装置和紧固件为卡簧的装入装置中,均设有一个保证阀杆、卡簧安装到位的压紧工序,使组装机不会存在由于产品安装不到位造成的机械故障,球阀组装质量高。
附图说明
[0023] 图1是本球阀自动组装机实施例一的整体结构俯视图。
[0024] 图2是本球阀自动组装机阀体上料装置的结构示意图。
[0025] 图3是本球阀自动组装机O形圈装入装置的结构示意图。
[0026] 图4是本球阀自动组装机阀杆装入装置前半部分的结构示意图。
[0027] 图5是本球阀自动组装机阀杆装入装置后半部分的结构示意图。
[0028] 图6是本球阀自动组装机阀球装入装置的结构示意图。
[0029] 图7是本球阀自动组装机紧固件为卡簧的装入装置前半部分的结构示意图。
[0030] 图8是本球阀自动组装机紧固件为卡簧的装入装置后半部分的结构示意图。
[0031] 图9是本球阀自动组装机成品落料装置的结构示意图。
[0032] 图10是本球阀自动组装机滑块二、滑块五的俯视图。
[0033] 图11是本球阀自动组装机图4A区域的放大图。
[0034] 图12是本球阀自动组装机接料槽三的结构示意图。
[0035] 图13是本球阀自动组装机阻断板的俯视图。
[0036] 图14是本球阀自动组装机接料槽四的结构示意图。
[0037] 图15是本球阀自动组装机实施例二的整体结构俯视图。
[0038] 图16是本球阀自动组装机实施例二的履带式工作台的主视图。
[0039] 图17是本球阀自动组装机实施例三紧固件为外螺纹堵头的装入装置的结构示意图。
[0040] 图中,1、工作台;2、模座;3、振动料盘一;4、机械手一;5、支架一;6、靠山;7、夹持气缸一 ;8、检测器一 ;9、水平导轨一 ;10、水平气缸一 ;11、振动料盘二 ;12、机械手二 ;12a、抽芯机构二 ;13、支架二 ;14、安装架二 ;15、滑台气缸二 ;16、滑块二 ;16a、本体二 ;16al、接料槽二 ;16b、抵靠片二 ;17、检测器二 ;18、水平导轨二 ;19、水平气缸二 ;20、振动料盘三;
21、机械手三;22、支架三;23、回转气缸三;24、夹持气缸三;25、接料槽三;26、升降气缸三;27、检测器三;28、固定架三;29、安装架三;30、顶杆气缸三;31、顶杆;32、垂直气缸三;33、水平导轨三;34、水平气缸三;35、顶杠气缸三;36、阻断板;37、连杆;38、振动料盘四;39、机械手四;39a、吸盘;40、支架四;41、安装架四;42、滑台气缸四;43、压紧气缸四;44、接料条;44a、接料槽四;44al、凸台;45、弧形送料器;46、检测器四;47、水平导轨四;48、水平气缸四;49、振动料盘五;50、机械手五;50a、抽芯机构五;51、支架五;52、固定架五;53、滑台气缸五;54、滑块五;54a、本体五;54al、接料槽五;54b、抵靠片五;55、检测器五;56、安装架五;57、升降气缸五;58、顶盘气缸五;59、水平导轨五;60、水平气缸五;61、冲头;62、弹簧;63、振动料盘六;64、机械手六;64a、旋转气缸六;65、支架六;66、接料槽六;67、检测器六;68、注胶阀;69、水平导轨六;70、水平气缸六;71、落料槽;72、机械手七;73、支架七;74、检测器七;75、水平导轨七;76、水平气缸七。
具体实施方式
[0041] 以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0042] 实施例一
[0043] 如图1所示,本球阀自动组装机包括工作台1、模座2、阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置。
[0044] 工作台I呈圆盘状,是转盘式工作台1,工作台I的底下设有精密间歇分割器,该分割器的输出轴与工作台I的中心相固连。模座2的数量为十个(即十个工位),沿工作台I的圆周方向等间距的绕呈一圈,且模座2位于工作台I的边沿处,精密间歇分割器控制工作台I每次转动36°,刚好旋转一个工位。阀体上料装置、下O形圈装入装置、阀杆装入装置的前半部分、阀杆装入装置的后半部分、阀球装入装置、上O形圈装入装置、紧固件装入装置的前半部分、紧固件装入装置的后半部分和成品落料装置,以上所有的装置按先后顺序分别与一个模座2正对设置,且安装在工作台I的外侧,阀体上料装置和下O形圈装入装置之间空出一个工位。工作台I每旋转一次,转过一个工位,所有的装置均同时进行组装,即转动一个工位,完成一个球阀的组装。
[0045] 如图1、2所示,阀体上料装置包括振动料盘一 3、机械手一 4、支架一 5、靠山6、夹持气缸一 7和检测器一 8,支架一 5位于工作台I的一侧,支架一 5的顶部固连有水平导轨一 9,水平导轨一 9上活动连接有机械手一 4,水平导轨一 9远离工作台I的一端具有水平气缸一 10,水平气缸一 10的活塞杆与机械手一 4相连,水平气缸一 10能推动机械手一 4沿水平导轨一 9往复平移,支架一 5的中部固连有固定板,固定板上固定有靠山6和夹持气缸一 7,靠山6的一侧具有与阀体形状相匹配的凹槽,夹持气缸一 7位于靠山6的正下方,且夹持气缸一 7的两爪沿凹槽的轴向中心线呈对称设置,靠山6的凹槽通过直线送料器一和振动料盘一 3的出料口相连,机械手一 4通过卡爪能将凹槽内的阀体夹持、输送、放置到工作台I上的模座2内,夹取时卡爪穿在阀体的通孔内,再向外扩张,使卡爪紧紧的抵靠在阀体的内侧壁上夹紧阀体,该种卡爪不会与模座2和靠山6发生接触碰撞,检测器一 8固定在固定板上,且位于凹槽的侧部。
[0046] 如图1、3所示,上O形圈装入装置和下O形圈装入装置的结构是一样的,其包括振动料盘二 11、机械手二 12、支架二 13、安装架二 14、滑台气缸二 15、滑块二 16和检测器二17,支架二 13位于工作台I的一侧,支架二 13的顶部固连有水平导轨二 18,水平导轨二 18上活动连接有机械手二 12,水平导轨二 18远离工作台I的一端具有水平气缸二 19,水平气缸二 19的活塞杆与机械手二 12相连,水平气缸二 19能推动机械手二 12沿水平导轨二 18往复平移。安装架二 14位于支架二 13的一侧,且位于机械手二 12的下方,安装架二 14上固定有滑台气缸二 15,滑台气缸二 15的滑台二上固定有滑块二 16,如图10所示,滑台二包括呈块状的本体二 16a和呈片状的抵靠片二 16b,本体二 16a的端部处具有接料槽二 16al,抵靠片二 16b的轴向中心线与接料槽二 16al的中心位于同一直线上,且与滑台二的移动方向一致,接料槽二 16al通过直线送料器二与振动料盘二 11的出料口相连,检测器二 17固定在接料槽二 16al的侧部,机械手二 12的底部具有抽芯机构二 12a,抽芯机构二 12a包括气缸二和芯轴二,芯轴二呈圆柱状,根据O形圈自身的弹力扩张,使O形圈套在芯轴外,芯轴缩进后,O形圈脱落,通过抽芯机构二 12a,机械手二 12能将接料槽二 16al处的O形圈夹取、输送、安装到模座2处的阀体内。
[0047] 如图1、4所示,阀杆装入装置的前半部分包括振动料盘三20、机械手三21、支架三
22、回转气缸三23、夹持气缸三24、接料槽三25、升降气缸三26,检测器三27和固定架三28,支架三22位于工作台I的一侧,支架三22的顶部固连有水平导轨三33,水平导轨三33上活动连接有机械手三21,水平导轨三33远离工作台I的一端具有水平气缸三34,水平气缸三34的活塞杆与机械手三21相连,水平气缸三34能推动机械手三21沿水平导轨三33往复平移,水平导轨三33靠近工作台I的一端具有顶杠气缸三35,顶杠气缸三35能推动机械手三21微量平移。固定架三28位于支架三22的一侧,固定架三28上固定有回转气缸三23,回转气缸三23的活塞杆上具有安装板,夹持气缸三24固定在安装板上。接料槽三25通过直线送料器三与振动料盘三20的出料口相连,如图11、12所示,固定架三28上还固定有升降气缸三26,升降气缸三26位于直线送料器三的出料口,升降气缸三26的活塞杆上固连有阻断板36,如图13所示,阻断板36呈L形,接料槽三25的一侧板通过连杆37与阻断板36相铰接,即该侧板能绕铰接点旋转,检测器三27安装在接料槽三25的侧部。夹持气缸三24能夹取接料槽三25内的阀杆,机械手能夹取夹持气缸三24处的阀杆,并输送至阀体内,顶杠气缸三35撞动机械手三21,使阀杆安装到阀体的阀杆孔内。
[0048] 如图1、5所示,阀杆装入装置的后半部分包括安装架三29、顶杆气缸三30、顶杆31和垂直气缸三21,安装架三29位于工作台I的外侧,位于支架三22的下一工位,垂直气缸三21固定在安装架三29的顶部,且位于模座2的正方上,顶杆31呈L形,顶杆31的折弯处与垂直气缸三21活塞杆的端部相铰接,顶杆气缸三30固定在安装架三29的中部,顶杆气缸三30能推动顶杆31绕铰接点转动。
[0049] 如图1、6所示,阀球装入装置包括振动料盘四38、机械手四39、支架四40、安装架四41、滑台气缸四42、压紧气缸四43、接料条44、弧形送料器45和检测器四46,支架四40位于工作台I的一侧,支架四40的顶部固连有水平导轨四47,水平导轨四47上活动连接有机械手四39,水平导轨四47远离工作台I的一端具有水平气缸四48,水平气缸四48的活塞杆与机械手四39相连,水平气缸四48能推动机械手四39沿水平导轨四47往复平移。安装架四41位于支架四40的一侧,滑台气缸四42安装在安装架四41上,接料条44呈长条状,固定在滑台气缸四42的滑台四上,接料条44的轴向中心线与滑台的移动方向一致,接料条44靠近工作台I的一端具有接料槽四44a,如图14所示,接料槽四44a与接料条44轴向中心线相垂直的侧壁上具有凸台44al,凸台44al呈一字形且沿竖直方向,接料槽四44a通过弧形送料器45与振动料盘四38的出料口相连,弧形送料器45底部具有弧形的嵌条,嵌条的宽度与阀球阀杆槽的宽度相匹配,嵌条嵌入阀球的阀杆槽内,使阀球沿弧形送料器45移动,压紧气缸四43固定在滑台四上,且压紧气缸四43的活塞杆与凸台44al正对设置,检测器四46固定在接料槽四44a的一侧,机械手四39的底部具有吸盘39a,吸盘39a与气力系统相连,机械手四39通过吸盘39a能将接料槽四44a内的阀球输送、安装到模座2处的阀体内。[0050] 如图1、7所示,本实施例中的紧固件是卡簧,卡簧装入装置的前半部分包括振动料盘五49、机械手五50、支架五51、固定架五52、滑台气缸五53、滑块五54和检测器五55,支架五51位于工作台I的一侧,支架五51的顶部固连有水平导轨五59,水平导轨五59上活动连接有机械手五50,水平导轨五59远离工作台I的一端具有水平气缸五60,水平气缸五60的活塞杆与机械手五50相连,水平气缸五60能推动机械手五50沿水平导轨五59往复平移。固定架五52位于支架五51的一侧,且位于机械手五50的下方,固定架五52上固定有滑台气缸五53,滑台气缸五53的滑台五上固定有滑块五54,如图10所示,滑台五包括呈块状的本体五54a和呈片状的抵靠片五54b,本体五54a的端部处具有接料槽五54al,抵靠片五54b的轴向中心线与接料槽五54al的中心位于同一直线上,且与滑台五的移动方向一致,接料槽五54al通过直线送料器五与振动料盘五49的出料口相连,检测器五55固定在接料槽五54al的侧部,机械手五50的底部具有抽芯机构五50a,通过抽芯机构五50a,机械手五50能将接料槽五54al处的卡簧夹取、输送、安装到模座2处的阀体内。抽芯机构五50a的底部具有芯轴五,芯轴五的底部具有弹性卡爪,弹性卡爪能弹性收缩,弹性卡爪向下移动时,弹性扩张,夹住卡簧,弹性卡爪向上移动时,卡爪向内收缩,卡簧脱落。
[0051] 如图1、8所示,卡簧装入装置的后半部分包括安装架五56、升降气缸五57和顶盘气缸五58,安装架五56位于工作台I的外侧,位于支架五51的下一工位,升降气缸五57固定在安装架五56的顶部,且位于模座2的正方上,升降气缸五57的下降排气口处设有快速排气阀,升降气缸五57活塞杆的端部处具有冲头61和弹簧62,弹簧62的一端抵靠在冲头61上,另一端抵靠在升降气缸五57活塞杆的端部。顶盘气缸五58位于工作台I的下方,与升降气缸五57正对设置,升降气缸五57快速下降冲压卡簧时,顶盘气缸五58的活塞杆正好顶在工作台I的下表面,防止升降气缸五57冲击造成工作台I晃动。
[0052] 如图1、9所示,成品落料装置包括落料槽71、机械手七72、支架七73和检测器七74,支架七73位于工作台I的一侧,支架七73的顶部固连有水平导轨七75,水平导轨七75上活动连接有机械手七72,水平导轨七75远离工作台I的一端具有水平气缸七76,水平气缸七76的活塞杆与机械手七72相连,水平气缸七76能推动机械手七72沿水平导轨七75往复平移。检测器七74固定在机械手七72上,落料槽71固定在支架七73的中部朝工作台I的外侧向下倾斜,机械手七72能将模座2内的球阀输送至落料槽71处。
[0053] 生产时,将阀体、O形圈、阀杆、阀球和卡簧分别倒入到相应的振动料盘内,振动料盘振动、筛料,使阀体、O形圈、阀杆、阀球和卡簧沿直线送料器或者弧形送料器45移动。阀体被输送至靠山6的凹槽内,夹持气缸一 7对阀体整形,使其阀杆孔沿工作台I的径向且朝向工作台I的外侧,机械手夹取阀体,并将其放置于工作台I的模座2内。工作台I转过2个工位,滑动气缸二带动滑块二 16平移,抵靠片二 16b抵靠在直线送料器二出料口的正前方,使O形圈只能掉落到接料槽二 16al内,机械手二 12通过抽芯机构二 12a夹取O形圈、输送至模座2处的阀体内,抽芯,使O形圈安装到阀体内。工作台I转过I个工位,回转气缸三23带动夹持气缸三24转动,夹持住接料槽三25内的阀杆,升降气缸三26活塞杆收缩,阻断板36下移阻挡在第一个阀杆和第二个阀杆之间,接料槽三25的侧板绕铰接点朝工作台I 一侧旋转,回转气缸三23带动夹持气缸三24转动,机械手夹取阀杆并输送至模座2处的阀体内,顶杠气缸三35撞击机械手三21,使阀杆安装到阀杆孔内。工作台I转过I个工位,垂直气缸三21带动顶杆31下降,使顶杆31的一端进入到模座2处的阀体内,顶杆气缸三30顶住、抬高顶杆31的另一端,使顶杆31的一端压住阀杆,使阀杆固定在阀杆孔内,固定到位。工作台I转过I个工位,阀球掉落到接料槽四44a内,且凸台44al嵌入到阀球的阀杆槽内,压紧气缸四43压紧阀球,滑台气缸四42带动阀球移动,机械手四39通过吸盘39a吸住阀球并将其输送至模座2处的阀体内安装。工作台I转过I个工位,装入上O形圈。工作台I转过I个工位,装入卡簧,跟装入O形圈的动作一致。工作台I转过I个工位,升降气缸五57带动冲头61快速下降冲击卡簧,使卡簧嵌入到阀体的卡槽内,弹簧62起缓冲作用,冲击时,顶盘气缸五58顶在工作台I的下表面,使工作台I稳定。工作台I转过I个工位,机械手七72将模座2内组装完成的球阀下料到落料槽71内。工作台I转过I个工位,对该模座2上阀体,工作台I每转过一个工位,所有的装置都进行组装,即每转过一个工位就完成一个球阀的组装,组装效率高。
[0054] 实施例二
[0055] 如图15、16所不,本实施例的结构和原理同实施例一基本相同,不同的地方在于,本实施例中,工作台I是履带式工作台1,呈直线流水线形,工作台I上等间距固定有模座2,阀体上料装置、下O形圈装入装置、阀杆装入装置的前半部分、阀杆装入装置的后半部分、阀球装入装置、上O形圈装入装置、紧固件装入装置的前半部分、紧固件装入装置的后半部分和成品落料装置,按先后顺序位于工作台I的同一侧且与模座2正对设置,实际生产中,以上装置可以位于工作台I的任意一侧。
[0056] 实施例三
[0057] 如图17所示,本实施例的结构和原理同实施例一基本相同,不同的地方在于,本实施例中,紧固件装入装置是针对紧固件为具有外螺纹的堵头,或者两片式、三片式球阀的一段具有外螺纹的阀体,本紧固件装入装置包括振动料盘六63、机械手六64、支架六65、接料槽六66、检测器六67和注胶阀68,支架六65位于工作台I的一侧,支架六65的顶部固连有水平导轨六69,水平导轨六69上活动连接有机械手六64,水平导轨六69远离工作台I的一端具有水平气缸六70,水平气缸六70的活塞杆与机械手六64相连,水平气缸六70能推动机械手六64沿水平导轨六69往复平移。接料槽六66固定在支架六65的中部,支架六65上还固连有注胶阀68,注胶阀68位于接料槽的上方,检测器六67固定在接料槽六66的侧部,机械手六64包括旋转气缸六64a。机械手六64抓取接料槽六66内的紧固件,旋转气缸旋转,注胶阀68伸出对紧固件进行涂胶,机械手六64带动涂胶完成后的紧固件移动至模座2处阀体的上方,旋转气缸六64a带动紧固件旋转,使紧固件与阀体相固连。
[0058] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0059] 尽管本文较多地使用了工作台1、模座2、振动料盘一 3、机械手一 4、支架一 5、靠山6、夹持气缸一 7、检测器一 8、水平导轨一 9、水平气缸一 10、振动料盘二 11、机械手二 12、抽芯机构二 12a、支架二 13、安装架二 14、滑台气缸二 15、滑块二 16、本体二 16a、接料槽二16al、抵靠片二 16b、检测器二 17、水平导轨二 18、水平气缸二 19、振动料盘三20、机械手三21、支架三22、回转气缸三23、夹持气缸三24、接料槽三25、升降气缸三26、检测器三27、固定架三28、安装架三29、顶杆气缸三30、顶杆31、垂直气缸三21、水平导轨三33、水平气缸三34、顶杠气缸三35、阻断板36、连杆37、振动料盘四38、机械手四39、吸盘39a、支架四40、安装架四41、滑台气缸四42、压紧气缸四43、接料条44、接料槽四44a、凸台44al、弧形送料器45、检测器四46、水平导轨四47、水平气缸四48、振动料盘五49、机械手五50、抽芯机构五50a、支架五51、固定架五52、滑台气缸五53、滑块五54、本体五54a、接料槽五54al、抵靠片五54b、检测器五55、安装架五56、升降气缸五57、顶盘气缸五58、水平导轨五59、水平气缸五60、冲头61、弹簧62、振动料盘六63、机械手六64、旋转气缸六64a、支架六65、接料槽六66、检测器六67、注胶阀68、水平导轨六69、水平气缸六70、落料槽71、机械手七72、支架七73、检测器七74、水平导轨七75、水平气缸七76等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种球阀自动组装机,其特征在于,该组装机包括可移动的工作台(1),所述的工作台(I)上等间距固定有模座(2),所述工作台(I)的侧边依次设有阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置。
2.根据权利要求1所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的工作台(I)是转盘式工作台(1),上述的转盘式工作台(I)绕其圆心做间歇式分度转动,上述的阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置沿转盘式工作台(I)的圆周方向围成一圈。
3.根据权利要求1所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的工作台(I)是履带式工作台(I ),上述的履带式工作台(I)做间歇式传动,上述的阀体上料装置、O形圈装入装置、阀杆装入装置、阀球装入装置、O形圈装入装置、紧固件装入装置和成品落料装置沿履带式工作台(I)的直线方向依次排列。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的阀体上料装置包括振动料盘一(3)、机械手一(4)、支架一(5)、靠山(6)、夹持气缸一(7)和检测器一(8),所述的支架一(5)上固连有水平导轨一(9),所述的机械手一(4)活动连接在水平导轨一(9)上,所述水平导轨 一(9)的一端固连有水平气缸一(10),所述的靠山(6)和夹持气缸一(7)均固连在支架一(5)的中部,所述靠山(6)的侧部具有凹槽,所述的夹持气缸一(7)位于靠山(6)的正下方,且夹持气缸一(7)的两爪沿凹槽的轴向中心线呈对称设置,所述的振动料盘一(3)的出料口与靠山(6)的凹槽正对设置,所述的检测器一(8)固定在靠山(6)凹槽的侧部,上述的机械手一(4)能将凹槽内的阀体输送至模座(2)内。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的O形圈装入装置包括振动料盘二( 11 )、机械手二( 12)、支架二( 13)、安装架二( 14)、滑台气缸二(15)、滑块二(16)和检测器二(17),所述的支架二(13)上固连有水平导轨二(18),所述的机械手二(12)活动连接在水平导轨二( 18)上,所述水平导轨二( 18)的一端固连有水平气缸二( 19),所述的安装架二( 14)位于支架二( 13)的一侧,上述的滑台气缸二( 15)固定在安装架二(14)上,所述的滑块二(16)固定在滑台气缸二(15)的滑台二上,所述滑块二(16)包括呈块状的本体二( 16a)和呈片状的抵靠片二( 16b),所述本体二( 16a)的端部处具有接料槽二(16al),所述抵靠片二(16b)的轴向中心线与接料槽二(16al)的中心位于同一直线上,且与滑台二的移动方向一致,所述的接料槽二( 16al)位于振动料盘二( 11)的出料口处,上述的检测器二( 17)固定在接料槽二( 16al)的侧部,所述机械手二( 12)的底部具有抽芯机构二(12a),上述的机械手二(12)能将接料槽二( 16al)中的O形圈输送至模座(2)处的阀体内。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的阀杆装入装置包括振动料盘三(20)、机械手三(21)、支架三(22)、回转气缸三(23)、夹持气缸三(24)、接料槽三(25)、升降气缸三(26),检测器三(27)、固定架三(28)、安装架三(29)、顶杆气缸三(30)、顶杆(31)和垂直气缸三(32),所述支架三(22)的顶部固连有水平导轨三(33),所述的机械手三(21)活动连接在水平导轨三(33)上,所述水平导轨三(33)的一端固连有水平气缸三(34),另一端固连有顶杠气缸三(35),所述的固定架三(28)位于支架三(22)的一侧,所述的回转气缸三(23)固定在固定架上,所述的夹持气缸三(24)固定在回转气缸三(23)的活塞杆上,所述的接料槽三(25)位于振动料盘三(20)的出料口处,上述的夹持气缸三(24)能夹取接料槽三(25)内的阀杆,上述的机械手三(21)能将夹持气缸三(24)处的阀杆输送至模座(2)处的阀体内,所述的检测器三(27)安装在接料槽三(25)的侧部,所述升降气缸三(26 )固定在振动料盘三(20 )的出料口处,且升降气缸三(26 )活塞杆的端部处固定有呈L形的阻断板(36),上述接料槽三(25)的一侧板通过连杆(37)与阻断板(36)相铰接,所述的安装架三(29)位于支架三(22)的一侧,所述的垂直气缸三(32)固定在安装架三(29)的顶部,所述的顶杆(31)呈L形,且顶杆(31)的折弯处与垂直气缸三(32)活塞杆的端部相铰接,所述的顶杆气缸三(30)固定在安装架三(29)的中部。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的阀球装入装置包括振动料盘四(38)、机械手四(39)、支架四(40)、安装架四(41)、滑台气缸四(42)、压紧气缸四(43)、接料条(44)、弧形送料器(45)和检测器四(46),所述支架四(40)的顶部固连有水平导轨四(47),所述的机械手四(39)活动连接在水平导轨四(47)上,所述水平导轨四(47)的一端固连有水平气缸四(48),所述的安装架四(41)位于支架四(40)的一侧,所述的滑台气缸四(42)固定在安装架四(41)上,所述的接料条(44)呈长条状,且固定在滑台气缸四(42)的滑台四上,所述接料条(44)的轴向中心线与滑台的移动方向一致,所述接料条(44)靠近工作台(I)的一端具有接料槽四(44a),所述接料槽四(44a)与接料条(44)轴向中心线相垂直的侧壁上具有凸台(44al),所述的凸台(44al)呈一字形且沿竖直方向,所述的接料槽四(44a)通过弧形送料器(45)与振动料盘四(38)的出料口相连,所述的压紧气缸四(43)固定在滑台四上,且压紧气缸四(43)的活塞杆与凸台(44al)正对设置,所述的检测器四(46)固定在接料槽四(44a)的一侧,所述机械手四(39)的底部具有吸盘(39a),上述的机械手四(39 )能将接料槽四(44a )内的阀球输送至模座(2 )处的阀体内。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的紧固件装入装置包括振动料盘五(49)、机械手五(50)、支架五(51)、固定架五(52)、滑台气缸五(53)、滑块五(54)、检测器五(55)、安装架五(56)、升降气缸五(57)和顶盘气缸五(58),所述支架五(51)的顶部固连有水·平导轨五(59),所述的机械手五(50)活动连接在水平导轨五(59 )上,所述水平导轨五(59 )的一端固连有水平气缸五(60 ),所述的固定架五(52 )位于支架五(51)的一侧,上述的滑台气缸五(53)固定在固定架五(52)上,所述的滑块五(54)固定在滑台气缸五(53)的滑台五上,所述的滑块五(54)包括呈块状的本体五(54a)和呈片状的抵靠片五(54b),所述本体五(54a)的端部处具有接料槽五(54al ),所述的抵靠片五(54b)的轴心中心线与接料槽五(54al)的中心位于同一直线上,且与滑台五的移动方向一致,所述的接料槽五(54al)位于振动料盘五(49)的出料口处,上述的检测器五(55)固定在接料槽五(54al)的侧部,所述机械手五(50)的底部具有抽芯机构五(50a),所述的机械手能将接料槽五(54al)内的紧固件输送至模座(2)处的阀体内,所述的安装架五(56)位于支架五(51)的一侧,所述的升降气缸五(57)安装在安装架五(56)的顶部,所述升降气缸五(57)活塞杆的端部处具有冲头(61),所述的冲头(61)与升降气缸五(57)活塞杆之间具有弹簧(62 ),所述的顶盘气缸五(58 )固定在工作台(I)的下方,且顶盘气缸五(58 )与升降气缸五(57 )正对设置。
9.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的紧固件装入装置包括振动料盘六(63)、机械手六(64)、支架六(65)、接料槽六(66)、检测器六(67)和注胶阀(68),所述支架六(65)的顶部固连有水平导轨六(69),所述的机械手六(64)活动连接在水平导轨六(69 )上,所述水平导轨六(69 )的一端固连有水平气缸六(70 ),所述的接料槽六(66)固定在支架六(65)的中部且位于振动料盘六(63)的出料口处,上述的检测器六(67)固连在接料槽六(66)的侧部,所述支架六(65)的中部、接料槽六(66)的上方固连有注胶阀(68),所述的机械手六(64)包括旋转气缸六(64a),所述旋转气缸六(64a)活塞杆的端部处固连有卡爪,所述的机械手六(64)能使紧固件旋转且将紧固件输送至模座(2)内的阀体处。
10.根据权利要求1或2或3所述的一种球阀自动组装机,其特征在于,所述的成品落料装置包括落料槽(71)、机械手七(72)、支架七(73)和检测器七(74),所述支架七(73)的顶部固连有水平导轨七(75),所述的机械手七(72)活动连接在水平导轨七(75)上,所述水平导轨七(75)的一端固连有水平气缸七(76),所述的落料槽(71)固定在支架七(73)的中部朝工作台(I)的外侧向下倾斜,所述的检测器七(74)固定在支架七(73)上,上述的机械手七(72)能将 模座(2)内的球阀输送至落料槽(71)处。
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