CN207171415U - 锚具密封圈自动装取装置及预应力锚具自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锚具密封圈自动装取装置，包括至少一个密封圈装取机构、用于设置并带动密封圈装取机构运动的搬运机构；密封圈装取机构包括用于抓取密封圈的机械爪、与机械爪相连且用于驱动机械爪移动的第一驱动装置、用于装压密封圈的密封圈推板和与密封圈推板相连且用于驱动密封圈推板移动的第二驱动装置。在取料位置时，第一驱动装置驱动机械爪动作，获取密封圈；搬运机构带动密封圈装取机构从取料位置运动至装压位置，第二驱动装置驱动密封圈推板动作，将密封圈装压到组合夹片的凹槽内。该装置节省劳动力，降低生产成本，提高工作效率。本实用新型还公开了一种预应力锚具自动组装设备，包括上述锚具密封圈自动装取装置，工作效率高。

Description

锚具密封圈自动装取装置及预应力锚具自动组装设备

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，更具体地说，涉及一种锚具密封圈自动装取装置以及一种包括上述锚具密封圈自动装取装置的预应力锚具自动组装设备。

背景技术

锚具作为锚固夹持预应力钢筋的工具，在预应力工程中得到广泛应用。

夹片式锚具主要由两个对称设置的夹片组合构成中空圆锥台形的组合夹片，组合夹片的大直径端的外周部设有凹槽，凹槽内装有密封圈。

在现有技术中，锚具夹片的组装主要是通过人工操作来完成的，即由工人手工先将两个夹片对称组合成圆锥台形的组合夹片，再人工将密封圈装入圆锥台组合夹片大直径端的凹槽内。人工装取密封圈的操作，不仅劳动强度大，工作效率低，而且劳动力成本较高。

综上所述，如何提供一种能代替人工劳动力的锚具密封圈自动装取装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种锚具密封圈自动装取装置，该锚具密封圈自动装取装置能够实现锚具密封圈的自动装取，从而可以节省劳动力，降低生产成本，同时能够提高工作效率。

本实用新型的另一目的是提供一种包括上述锚具密封圈自动装取装置的预应力锚具自动组装设备，该设备可以实现锚具密封圈的自动装取，具有较高的工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种锚具密封圈自动装取装置，包括至少一个密封圈装取机构、用于设置所述密封圈装取机构并带动所述密封圈装取机构运动的搬运机构；所述密封圈装取机构包括：

用于抓取密封圈的机械爪；

与所述机械爪相连且用于驱动所述机械爪移动的第一驱动装置；

用于装压所述密封圈的密封圈推板；

与所述密封圈推板相连且用于驱动所述密封圈推板移动的第二驱动装置。

优选的，所述机械爪包括机械爪座和至少两片机械爪片，所有所述机械爪片可张开且可聚合的设置在所述机械爪座上。

优选的，所述机械爪片通过压缩弹簧设置在所述机械爪座上。

优选的，所述密封圈装取机构还包括用于驱使所述机械爪片张开的压头和用于驱动所述压头动作的第三驱动装置。

优选的，所述压头包括用于撑开所述机械爪片的倒锥台和与所述倒锥台相连且用于导向的导向柱。

优选的，所述密封圈装取机构的支撑机构包括用于支撑所述机械爪的内支撑机构和用于支撑所述第一驱动装置的外支撑机构，所述内支撑机构和所述外支撑机构可滑动的连接，所述第一驱动装置与所述内支撑机构相连。

优选的，所述内支撑机构的外侧设有滑轨，所述外支撑机构的内侧设有滑块，所述滑轨与所述滑块可滑动的配合连接。

优选的，所述第二驱动装置固定在所述内支撑机构上，所述密封圈推板与所述内支撑机构可滑动的连接。

优选的，所述密封圈推板位于所述机械爪座的下方，且所述密封圈推板上设有用于使所述机械爪片穿过、直径不小于所有所述机械爪片张开时的最大外径的通孔。

一种预应力锚具自动组装设备，包括锚具密封圈自动装取装置，所述锚具密封圈自动装取装置为上述任意一种锚具密封圈自动装取装置。

本实用新型提供的锚具密封圈自动装取装置，包括至少一个密封圈装取机构和搬运机构；密封圈装取机构包括机械爪、第一驱动装置、密封圈推板和第二驱动装置。当密封圈装取机构在密封圈取料位置时，第一驱动装置驱动机械爪动作，抓取密封圈，完成自动取料；然后搬运机构带动密封圈装取机构从取料位置运动至装压位置，第二驱动装置驱动密封圈推板动作，将密封圈装压到锚具组合夹片的凹槽内，完成自动装压，至此完成锚具密封圈的一次自动装取，然后搬运机构再带动密封圈装取机构从装压位置运动至取料位置，进行下一次的自动装取密封圈。从而可以节省劳动力，降低生产成本，同时能够提高工作效率。

本实用新型提供的预应力锚具自动组装设备，包括上述锚具密封圈自动装取装置，可以实现锚具密封圈的自动装取，因此具有较高的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的锚具密封圈自动装取装置具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的锚具密封圈自动装取装置具体实施例中密封圈装取机构的主视图；

图3为本实用新型所提供具体实施例中旋转机构的结构示意图；

图4为本实用新型所提供具体实施例中机械爪的结构示意图；

图5为本实用新型所提供具体实施例中撑开机构的结构示意图；

图6为本实用新型所提供具体实施例中外支撑机构的结构示意图；

图7为本实用新型所提供具体实施例中内支撑机构的结构示意图；

图8为本实用新型所提供具体实施例中压密封圈机构的结构示意图。

图1-8中：

1为密封圈装取机构、11为机械爪、111为机械爪座、112为机械爪片、12为第一驱动装置、13为密封圈推板、131为通孔、132为导向轴、14为第二驱动装置、15为压头、151为倒锥台、152为导向柱、16为第三驱动装置、17为内支撑机构、171为滑轨、172为导向直线轴承、18为外支撑机构、181为滑块、182为第一螺纹、183为紧固块、184为定位销钉、185为升降气缸连接块、2为搬运机构、21为机架、22为载物台、23为旋转台组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种锚具密封圈自动装取装置，该装置能够实现锚具密封圈的自动装取，从而可以节省劳动力，降低生产成本，同时能够提高工作效率。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述锚具密封圈自动装取装置的预应力锚具自动组装设备，该设备可以实现锚具密封圈的自动装取，具有较高的工作效率。

请参考图1-图8，为本申请所提供的锚具密封圈自动装取装置具体实施例的结构示意图。

本实用新型提供的锚具密封圈自动装取装置，包括至少一个密封圈装取机构1、用于设置密封圈装取机构1并带动密封圈装取机构1运动的搬运机构2；密封圈装取机构1包括：

用于抓取密封圈的机械爪11；

与机械爪11相连且用于驱动机械爪11移动的第一驱动装置12；

用于装压密封圈的密封圈推板13；

与密封圈推板13相连且用于驱动密封圈推板13移动的第二驱动装置14。

可以理解的是，本申请中密封圈装取机构1用于自动获取密封圈和自动装压密封圈，具有自动取料和自动装压两个功能。具体的说，机械爪11在第一驱动装置12的驱动作用下完成自动取料的功能；密封圈推板13在第二驱动装置14的驱动作用下实现自动装压密封圈的功能。

需要说明的是，本申请对密封圈装取机构1的数量不做限定，密封圈装取机构1可以只有一个，一个密封圈装取机构1在搬运机构2的带动下，从密封圈取料位置运动至密封圈装压位置，从而完成密封圈的自动装取。当然，考虑到密封圈装取的工作效率问题，优选的，密封圈装取机构1的个数为至少两个，至少两个密封圈装取机构1同时工作，可以提高工作效率。

另外，本申请对单个密封圈装取机构1中机械爪11的个数不做限定，机械爪11可以为一个，也可以优选为至少两个。优选的，至少两个机械爪11设置在同一高度水平面内，同时动作，以便提高工作效率。

搬运机构2用于带动密封圈装取机构1运动，既可以将密封圈装取机构1从密封圈取料位置带动至密封圈装压位置，又可以将其从密封圈装压位置输送至密封圈取料位置。

需要说明的是，本申请对搬运机构2的具体实现方式及结构不做限定，搬运机构2可以为带动密封圈装取机构1移动的移动机构；也可以为带动密封圈装取机构1转动的旋转机构。例如，搬运机构2可以为如图3所示的旋转机构，包括机架21、载物台22和用于带动载物台22转动的旋转台组件23，载物台22用于设置密封圈装取机构1。

当搬运机构2为旋转机构时，为了进一步的提高密封圈装取的效率，优选的，密封圈装取机构1的个数为偶数个，偶数个密封圈装取机构1两两对称的设置在旋转机构的载物台22上。对称设置的两个密封圈装取机构1分别交替的位于取料位置和装压位置，即当两者中的一者取料时，另一者同时装压密封圈，一者完成取料时，另一者刚好完成装压，然后旋转机构旋转180°，取完料的密封圈装取机构1再进行装压密封圈，同时，完成装压的密封圈装取机构1进行取料。这样，对称设置的成对密封圈装取机构1交替的取料和装压，使取料和装压同步进行，从而可进一步的提高工作效率。

需要进一步说明的是，本申请对密封圈装取机构1在搬运机构2上的设置方式不做限定，本领域技术人员根据现有技术可以有多种方式实现两者的连接。例如，密封圈装取机构1上设有带有第一螺纹182的紧固块183和定位销钉184，载物台22上设有第二螺纹孔和定位销孔，定位销钉184和定位销孔配合定位，第一螺纹孔182和第二螺纹孔通过螺钉固定连接以实现密封圈装取机构1和搬运机构2的连接。

综述所述，采用本申请提供的锚具密封圈自动装取装置，当密封圈装取机构1在密封圈取料位置时，第一驱动装置12驱动机械爪11动作，抓取密封圈，完成自动取料；然后搬运机构2带动密封圈装取机构1从取料位置运动至装压位置，这时第二驱动装置14驱动密封圈推板13动作，将密封圈装压到锚具组合夹片的凹槽内，完成自动装压，至此完成锚具密封圈的一次自动装取，然后搬运机构2再带动密封圈装取机构1从装压位置运动至取料位置，进行下一次的自动装取密封圈。从而可以节省劳动力，降低生产成本，同时能够提高工作效率。

考虑到密封圈的具体结构和材质，为了便于抓取密封圈，在一个具体实施例中，机械爪11包括机械爪座111和至少两片机械爪片112，所有机械爪片112可张开且可聚合的设置在机械爪座111上。

需要说明的是，考虑到密封圈为圆环形密封圈，优选的，至少两片机械爪片112聚合后拼接成一个圆筒。当所有机械爪片112聚合时，所有机械爪片112组成的整体的外径小于等于密封圈的内径，以使聚合后的机械爪片112可插入密封圈的内部。当所有机械爪片112张开时，所有机械爪片112组成的整体的外径大于密封圈的内径，以使张开的机械爪片112能够撑开密封圈并将其张紧在机械爪片112的外周部上。

另外，为了保证密封圈被撑开时其弹性变形的均匀性，优选的，至少两片机械爪片112周向均匀分布的设置在机械爪座111上。

考虑到机械爪片112与机械爪座111的具体连接结构的实现问题，在一个具体实施例中，机械爪片112通过压缩弹簧设置在机械爪座111上。即当外力作用于机械爪片112使其张开时，可使压缩弹簧压缩，从而使机械爪片112张开；当外力作用消失时，压缩弹簧恢复形变，可以驱使机械爪片112聚合。

考虑到机械爪片112可张开的具体实现方式，在一个具体实施例中，密封圈装取机构1还包括用于驱使机械爪片112张开的压头15和用于驱动压头15动作的第三驱动装置16。

优选的，第三驱动装置16包括伸缩气缸。

需要说明的是，本实施例对压头15的具体形状不做限定，压头15可以为倒圆锥形压头、倒棱柱形压头或其它几何体形状的压头，只要能保证压头15的横截面面积从上到下依次缩减即可，以便第三驱动装置16驱使压头15向下移动时，能使机械爪片112张开。

可以理解的是，当需要机械爪片112张开时，通过第三驱动装置16驱动压头15动作，使压头15进入所有机械爪片112围成的内孔中，并随着第三驱动装置16的驱动，压头15向下移动将机械爪片112撑开。

为了保证压头15与机械爪片112较大的接触面积以及压头15与机械爪片112的对中性，在一个具体实施例中，压头15包括用于撑开机械爪片112的倒锥台151和与倒锥台151相连且用于导向的导向柱152。

需要说明的是，导向柱152用于压头15下压时的导向，位于倒锥台151小直径端，且导向柱152的轴线与倒锥台151的轴线在一条直线上，以便于机械爪片112与压头15的轴线对中，使机械爪片112受力均匀。压头15下压时，导向柱152首先插入机械爪片112围成的内孔中，起对正作用，随着压头15的下压，倒锥台151与机械爪片112接触部位的直径逐渐变大，从而使机械爪片112逐渐撑开。

考虑到机械爪11在第一驱动装置12的作用下移动的具体实现方式，在一个具体实施例中，密封圈装取机构1的支撑机构包括用于支撑机械爪11的内支撑机构17和用于支撑第一驱动装置12的外支撑机构18，内支撑机构17和外支撑机构18可滑动的连接，第一驱动装置12与内支撑机构17相连。

优选的，第一驱动装置12包括升降气缸组件。

需要说明的是，升降气缸组件固定在外支撑机构18上，并通过升降气缸连接块185与内支撑机构17相连。机械爪座111固定在内支撑机构17上，随着内支撑机构17的运动而运动。内支撑机构17与外支撑机构18可滑动的连接，因此，在升降气缸的驱动下，内支撑机构17可带动机械爪11相对于外支撑机构18而滑动。也就是说，第一驱动装置12通过驱动内支撑机构17驱动机械爪11移动。

考虑到内支撑机构17和外支撑机构18可滑动连接的具体实现方式，在一个具体实施例中，内支撑机构17的外侧设有滑轨171，外支撑机构18的内侧设有滑块181，滑轨171与滑块181可滑动的配合连接。

考虑到密封圈推板13的具体设置方式，在一个具体实施例中，第二驱动装置14固定在内支撑机构17上，密封圈推板13与内支撑机构17可滑动的连接。

需要说明的是，密封圈推板13与内支撑机构17可滑动的连接有多种实现方式，例如，可以在密封圈推板13上设置导向轴132，在内支撑机构17上设置导向直线轴承172，导向轴132和导向直线轴承172配合实现滑动连接。当然还可以是其它的连接方式，对此本申请不做具体限定。

为了使密封圈推板13的具体结构简单易实现，在一个具体实施例中，密封圈推板13位于机械爪座111的下方，且密封圈推板13上设有用于使机械爪片112穿过、直径不小于所有机械爪片112张开时的最大外径的通孔131。

可以理解的是，密封圈推板13上的通孔131可以供机械爪片112穿过，且直径不小于所有机械爪片112张开时的最大外径，因此不干涉机械爪片112的自动取料；当机械爪片112获取密封圈后，密封圈推板13在第二驱动装置14的作用下向下滑动，从而带动位于密封圈推板13下方的密封圈滑向组合夹片的凹槽内。

需要注意的是，通孔131的直径小于密封圈的外径，以保证密封圈推板13用于装压密封圈的作用，使密封圈可以在密封圈推板13的作用下被装压到组合夹片的凹槽内。

下面以图1所示的锚具密封圈自动装取装置为例简要说明其工作原理：

两个对称设置的密封圈装取机构1分别位于密封圈料盘的上方和锚具组合夹片料盘的上方，一者用于自动取料，另一者用于装压密封圈，两者同时动作，同步进行取料和装压密封圈。当两者分别完成取料和装压密封圈后，旋转机构旋转180°，使两个密封圈装取机构1调换位置，取完料的密封圈装取机构1再进行装压密封圈，同时，完成装压的密封圈装取机构1进行取料。

密封圈装取机构1取料时，固定在外支撑机构18上的升降气缸动作，驱动与升降气缸相连的内支撑机构17相对于外支撑机构18向下滑动，从而带动机械爪11向下移动，使相聚合的机械爪片112插入到密封圈的内孔中。与撑开机构相连的伸缩气缸动作，驱动撑开机构向下移动，压头15的导向柱152首先插入机械爪片112组成的内孔内，使压头15与机械爪片112对中，倒锥台151随着伸缩气缸的作用继续向下移动，从而将机械爪片112撑开，使密封圈张紧在机械爪片112的外周部。然后升降气缸向上运行，带动获取密封圈的机械爪11向上移动至机械爪11的初始位置，用于到密封圈装压位置时进行装压密封圈。

密封圈装取机构1装压密封圈时，固定在外支撑机构18上的升降气缸动作，驱动与升降气缸相连的内支撑机构17相对于外支撑机构18向下滑动，从而带动机械爪11及密封圈推板13向下移动，带有密封圈的机械爪11插入组合夹片的上方外周部。然后与密封圈推板13相连的伸缩气缸动作，驱动密封圈推板13向下移动，从而将位于密封圈推板13下方的密封圈装压至组合夹片的凹槽内，完成密封圈的装压。而后密封圈推板13的伸缩气缸向上运行回到初始位置，升降气缸向上运行，带动机械爪11及密封圈推板13回升至初始位置，同时，撑开机构的伸缩气缸向上运行，使压头15缩回至初始位置，从而机械爪片112在压缩弹簧的作用下聚合。

除了上述锚具密封圈自动装取装置，本实用新型还提供一种包括上述实施例公开的锚具密封圈自动装取装置的预应力锚具自动组装设备，该预应力锚具自动组装设备的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的锚具密封圈自动装取装置及预应力锚具自动组装设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，包括至少一个密封圈装取机构(1)、用于设置所述密封圈装取机构(1)并带动所述密封圈装取机构(1)运动的搬运机构(2)；所述密封圈装取机构(1)包括：

用于抓取密封圈的机械爪(11)；

与所述机械爪(11)相连且用于驱动所述机械爪(11)移动的第一驱动装置(12)；

用于装压所述密封圈的密封圈推板(13)；

与所述密封圈推板(13)相连且用于驱动所述密封圈推板(13)移动的第二驱动装置(14)。

2.根据权利要求1所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述机械爪(11)包括机械爪座(111)和至少两片机械爪片(112)，所有所述机械爪片(112)可张开且可聚合的设置在所述机械爪座(111)上。

3.根据权利要求2所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述机械爪片(112)通过压缩弹簧设置在所述机械爪座(111)上。

4.根据权利要求2或3所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述密封圈装取机构(1)还包括用于驱使所述机械爪片(112)张开的压头(15)和用于驱动所述压头(15)动作的第三驱动装置(16)。

5.根据权利要求4所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述压头(15)包括用于撑开所述机械爪片(112)的倒锥台(151)和与所述倒锥台(151)相连且用于导向的导向柱(152)。

6.根据权利要求4所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述密封圈装取机构(1)的支撑机构包括用于支撑所述机械爪(11)的内支撑机构(17)和用于支撑所述第一驱动装置(12)的外支撑机构(18)，所述内支撑机构(17)和所述外支撑机构(18)可滑动的连接，所述第一驱动装置(12)与所述内支撑机构(17)相连。

7.根据权利要求6所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述内支撑机构(17)的外侧设有滑轨(171)，所述外支撑机构(18)的内侧设有滑块(181)，所述滑轨(171)与所述滑块(181)可滑动的配合连接。

8.根据权利要求6所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述第二驱动装置(14)固定在所述内支撑机构(17)上，所述密封圈推板(13)与所述内支撑机构(17)可滑动的连接。

9.根据权利要求8所述的锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述密封圈推板(13)位于所述机械爪座(111)的下方，且所述密封圈推板(13)上设有用于使所述机械爪片(112)穿过、直径不小于所有所述机械爪片(112)张开时的最大外径的通孔(131)。

10.一种预应力锚具自动组装设备，包括锚具密封圈自动装取装置，其特征在于，所述锚具密封圈自动装取装置为权利要求1-9任一项所述的锚具密封圈自动装取装置。