CN209394280U - 一种截止阀组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及产品组装自动化的技术领域，尤其是一种截止阀组装机。该截止阀组装机，用于装配阀芯和塑料本体，该阀芯包括圆形手柄、柱状的阀芯主体、固定在阀芯主体中部外周面设有的防旋转部，该塑料本体包括管状主体和位于管状主体中部的阀芯接口，截止阀组装机包括：阀芯进料机构、输送机构、塑料本体进料机构、塑料本体旋紧机构、手柄旋转机构、控制器。在本实用新型中,通过该截止阀组装机实现可连续生产的、稳定可靠、自动化程度高的截止阀自动组装操作，节约了人工成本，提高了生产效率。

Description

一种截止阀组装机

技术领域

本实用新型涉及产品组装自动化的技术领域，尤其是一种截止阀组装机。

背景技术

现塑料行业生产的截止阀用于塑料管材的连接，主要由截止阀主体、阀芯、塑料手柄等零件人工组装而成，人工组装生产效率低、人工成本高且会出现组装不完整的情况。

请参见图1专利公开号为CN106053048A的中国实用新型公开了一种截止阀自动组装检测设备，其中，截止阀主体的零件通过设备的九个工序实现截止阀主体检测、零件组装、密封性检测的一体式自动化生产；设备由阀体两侧检测机构、阀体上料及上端检测机构、阀芯上料机构、阀芯锁紧机构、手柄组装机构、螺丝锁紧机构、成品开启机构、检漏卸料机构、初始状态检测机构九个机构组成。该发明将PPR截止阀自动组装检测的各个工序通过机械方式全自动的实现，同时对关键部位作了必要的检测，整套设备连续生产的、可控的、稳定可靠、自动化程度高。

该截止阀自动组装检测设备设置的工位多，操作步骤多。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种工位少、操作简单方便的截止阀组装机。

为达上述优点，本实用新型提供的截止阀组装机，用于装配阀芯和塑料本体，该阀芯包括圆形手柄、柱状的阀芯主体、固定在阀芯主体中部外周面设有的防旋转部，该塑料本体包括管状主体和位于管状主体中部的阀芯接口，其包括：阀芯进料机构、输送机构、塑料本体进料机构、塑料本体旋紧机构、手柄旋转机构、控制器；

阀芯进料机构用于将阀芯送至输送机构，包括设有多排料槽的料盘、用于驱动该料盘沿Y方向移动的伸缩装置A1、用于抓取阀芯机械手AS、用于驱动该机械手AS沿X方向移动的伸缩装置A2，该料槽沿X方向设置，所述料槽与所述防旋转部形状对应。

输送机构用于移动阀芯从接料工位逐步向与所述塑料本体进料机构、塑料本体旋紧机构、手柄旋转机构分别对应的套设工位、塑料本体旋紧工位、手柄旋紧工位移动，该输送机构包括输送槽B0，位于该输送槽B0下方的移动板、分别用于驱动该移动板沿X、Y方向移动的伸缩装置B1、伸缩装置B2，该移动板开设有多个等间距设置的用于容纳阀芯主体的缺口；

塑料本体进料机构，用于将塑料本体套设在所述阀芯上，包括用于用于输送塑料本体的输送槽C0，用于抓取塑料本体的机械手CS、分别用于驱动该机械手CS沿Y、Z方向移动的伸缩装置C1、C2，该输送槽C0沿Y方向设置；

塑料本体旋紧机构，用于将所述塑料本体与所述阀芯螺纹连接，该塑料本体旋紧机构，包括位于塑料本体上方的旋转机械手DS，分别用于驱动该旋转机械手沿Z方向和旋转的伸缩装置D1、电机Dm；

手柄旋转机构，包括位于所述塑料本体上方的下压机械手，位于所述阀芯下方的旋转机械手、用于驱动该下压机械手沿Z方向移动的伸缩装置A1、用于防止该塑料本体旋转的活动限位部、分别用于驱动该旋转机械手沿Z 方向和旋转的伸缩装置E1、电机Em、用于该活动限位部沿Y方向移动的伸缩装置E2。

在本实用新型的一个实施例中，所述防旋转部为截面为六边形的柱状结构。

在本实用新型的一个实施例中，所述料槽两侧侧壁具有相互垂直的支撑面AZ和防旋转面AF，该输送槽B0两侧侧壁具有相互垂直的支撑面BZ和防旋转面BF。

在本实用新型的一个实施例中，所述机械手包括一对活动臂和用于驱动该活动臂相互靠近或分离的气缸。

在本实用新型的一个实施例中，所述伸缩装置A1、所述伸缩装置A2 为电动丝杠。

在本实用新型的一个实施例中，所述输送机构还具有在所述套设工位前的进料检测工位和用于检测该进料检测工位是否具有阀芯的光电传感器 BG1、位于所述套设工位和所述塑料本体旋紧工位之间的塑料本体检测工位。

在本实用新型的一个实施例中，所述移动板包括滑动配合的分别沿X、Y 方向移动的第一板体、第二板体。

在本实用新型的一个实施例中，所述伸缩装置B2固定在所述第一板体上，所述第二板体边缘固定有多个朝向所述输送槽B0内延伸的固定臂，所述用于容纳阀芯主体的缺口位于所述固定臂的端部。

在本实用新型的一个实施例中，所述电机Em为扭力电机。

在本实用新型中,通过该截止阀组装机实现可连续生产的、稳定可靠、自动化程度高的截止阀自动组装操作，节约了人工成本，提高了生产效率。

附图说明

图1所示为现有的一种截止阀自动组装检测设备的结构示意图。

图2所示为本实用新型第一实施例的截止阀组装机的结构示意图。

图3所示为图2的截止阀组装机的阀芯的结构示意图。

图4所示为图2的截止阀组装机的塑料本体的结构示意图。

图5所示为图2的截止阀组装机的阀芯进料机构的结构示意图。

图6所示为图5的阀芯进料机构的平面结构示意图。

图7所示为图5的阀芯进料机构的料盘的结构示意图。

图8所示为图5的阀芯进料机构的料槽的结构示意图。

图9所示为图5的阀芯进料机构的阀芯位于料槽内的状态示意图。

图10所示为图5的阀芯进料机构的抓取阀芯机械手的结构示意图。

图11所示为图2的截止阀组装机的输送机构的结构示意图。

图12所示为图11的输送机构的输送槽的结构示意图。

图13所示为图11的输送机构的移动板的结构示意图。

图14所示为图2的塑料本体进料机构的结构示意图。

图15所示为图14的塑料本体进料机构的平面结构示意图。

图16所示为图2的塑料本体旋紧机构的结构示意图。

图17所示为图16的塑料本体旋紧机构的平面结构示意图。

图18所示为图16的旋转机械手的结构示意图。

图19所示为图2的手柄旋转机构的结构示意图。

图20所示为图19的手柄旋转机构的平面结构示意图。

图21所示为图19的手柄旋转机构的旋转机械手的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参见图2-4，本实用新型第一实施例的截止阀组装机，用于装配阀芯1和塑料本体2。阀芯1包括圆形手柄11、柱状的阀芯主体12、固定在阀芯主体12中部外周面设有的防旋转部13。防旋转部13为截面为六边形的柱状结构。塑料本体2包括管状主体21和位于管状主体21中部的阀芯接口22。

截止阀组装机包括：阀芯进料机构A、输送机构B、塑料本体进料机构C、塑料本体旋紧机构D、手柄旋转机构E、控制器。

请参见图5-6，阀芯进料机构A用于将阀芯1送至输送机构B。阀芯进料机构A包括：设有多排料槽A041的料盘A0、用于驱动料盘A0沿 Y方向移动的伸缩装置A1、用于抓取阀芯1机械手AS、用于驱动机械手 AS沿X方向移动的伸缩装置A2、用于检测与输送机构B对应的料槽A041 内是否有阀芯1的光电传感器AG1。

请参见图7，具体的，料盘A0由底板固定板A01、底板A02、多个竖板A03及料槽板A04组成。底板A02设有多个与竖板A03对应的定位槽 A021和一对对称的拉手A022。料槽板A04位于竖板的上表面且与竖板 A03垂直固定。相邻的料槽板A04形成料槽A041。相邻的料槽板A04的一端通过连接板A05连接固定。

请参见图8-9，料槽A041沿X方向设置，料槽A041与防旋转部13 形状对应。料槽A041两侧侧壁具有相互垂直的支撑面AZ和防旋转面AF，阀芯1在料槽A041内时圆形手柄11位于支撑面AZ下方。料盘A0的底板固定板A01的下表面设有滑块A011，滑块A011用于和设置在机架上的滑轨3配合。底板固定板A01还与伸缩装置A1的丝杠螺母固定块连接固定。

请参见图10，机械手AS包括一对活动臂AS1和用于驱动活动臂AS1 相互靠近或分离的气缸AS2。活动臂AS1设有用于检测活动臂AS1是否移动到与阀芯1对应位置的光电传感器AG2。

优选的，伸缩装置A1、伸缩装置A2为电动丝杠。伸缩装置A1、伸缩装置A2的动力源为电动马达。

请参见图11-13，输送机构B用于移动阀芯1从接料工位逐步向与塑料本体进料机构C、塑料本体旋紧机构D、手柄旋转机构E分别对应的套设工位、塑料本体旋紧工位、手柄旋紧工位移动。

输送机构B包括输送槽B0、位于输送槽B0下方的移动板BM、分别用于驱动移动板BM沿X、Y方向移动的伸缩装置B1、伸缩装置B2、在套设工位前的进料检测工位设有用于检测进料检测工位是否具有阀芯1的光电传感器BG1、用于监测移动板BM移动距离的光电传感器BG2。

输送槽B0两侧侧壁具有相互垂直的支撑面BZ和防旋转面BF，阀芯1 在输送槽B0内时圆形手柄11位于支撑面BZ下方。

移动板BM由塑料制成。移动板BM包括滑动配合的分别沿Y、X方向移动的第一板体BM1、第二板体BM2。第二板体BM2位于第一板体BM1上方。第一板体BM1通过移动固定板BM3与机架连接固定。移动固定板BM3 固定有滑轨BM31。

移动板BM开设有多个等间距设置的用于容纳阀芯主体12的缺口BM4。具体的，第二板体BM2边缘固定有多个朝向输送槽B0内延伸的固定臂 BM21，用于容纳阀芯主体12的缺口BM4位于固定臂BM21的端部。

伸缩装置B2固定在第一板体BM1上。优选的，伸缩装置B1和伸缩装置B2为气缸。

输送机构B还具有位于套设工位和塑料本体旋紧工位之间的塑料本体检测工位。在塑料本体旋紧工位前的塑料本体检测工位设有用于检测塑料本体检测工位是否具有塑料本体2的光电传感器BG3。

请参见图14-15，塑料本体进料机构C用于将塑料本体2套设在阀芯 1上。塑料本体进料机构C包括：用于输送塑料本体2的输送槽C0、用于抓取塑料本体2的机械手CS、分别用于驱动机械手CS沿Y、Z方向移动的伸缩装置C1、C2、用于检测输送槽C0的抓取位置是否具有塑料本体 2的光电传感器CG1。输送槽C0沿Y方向设置。优选的，伸缩装置C1、C2为气缸。伸缩装置C1、C2分别设有位置传感器CG2。

机械手CS包括一对活动臂CS1和用于驱动活动臂CS1相互靠近或分离的气缸CS2。

请参见图16-18，塑料本体旋紧机构D用于将塑料本体2与阀芯1 螺纹连接。塑料本体旋紧机构D包括：位于塑料本体2上方的旋转机械手DS、分别用于驱动旋转机械手DS沿Z方向移动和旋转的伸缩装置D1、电机Dm。优选的，伸缩装置D1为气缸。伸缩装置D1设有位置传感器D11。

旋转机械手DS包括第一连接板DS1、第二连接板DS2、旋转柱DS3。具体的，第一连接板DS1与电机Dm的输出轴连接固定。第二连接板DS2 分别垂直固定于第一连接板DS1的两端。第二连接板DS2的两端的上表面分别设有用于允许旋转柱DS3穿过的通孔，第二连接板DS2的侧面和旋转柱DS3的侧壁设有位于同一条直线的用于容纳销钉的圆孔DS20。第二连接板DS2和旋转柱DS3通过销钉连接固定。

请参见图19-21，手柄旋转机构E包括：位于塑料本体2上方的下压机械手ES1，位于阀芯1下方的旋转机械手ES2、用于驱动下压机械手 ES1沿Z方向移动的伸缩装置E1、分别用于驱动旋转机械手ES2沿Z方向移动和旋转的伸缩装置E2、电机Em、用于活动限位部沿Y方向移动的伸缩装置E3。

下压机械手ES1和旋转机械手ES2之间具有输送槽B0。旋转机械手 ES2上表面具有弹性层ES21。下压机械手ES1下表面为平面。电机Em为扭力电机。优选的，伸缩装置E1、伸缩装置E2、伸缩装置E3为气缸。

伸缩装置B1、伸缩装置B2、伸缩装置C1、伸缩装置C2、伸缩装置D1、伸缩装置E1、伸缩装置E2、伸缩装置E3均为气缸，各气缸与气源之间分别设有与控制器电连接的开关。优选的，开关为电磁阀。

伸缩装置A1、伸缩装置A2、光电传感器AG1、光电传感器AG2、光电传感器BG1、光电传感器BG2、光电传感器BG3、光电传感器CG1、位置传感器CG2均与控制器电连接。控制器还连接有报警装置4。

在本实用新型的其他实施例中，用于驱动旋转机械手DS、旋转机械手 ES2的还可以是电动马达或者液压马达。伸缩装置A1、伸缩装置A2、伸缩装置B1、伸缩装置B2、伸缩装置C1、伸缩装置C2、伸缩装置D1、伸缩装置E1、伸缩装置E2、伸缩装置E3可以是油缸、气缸、液压马达、伺服电机、步进电机中的一种或多种。

在本实用新型中,通过该截止阀组装机实现可连续生产的、稳定可靠、自动化程度高的截止阀自动组装操作，节约了人工成本，提高了生产效率。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化和修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种截止阀组装机，用于装配阀芯和塑料本体，该阀芯包括圆形手柄、柱状的阀芯主体、固定在阀芯主体中部外周面设有的防旋转部，该塑料本体包括管状主体和位于管状主体中部的阀芯接口，其特征在于，其包括：阀芯进料机构、输送机构、塑料本体进料机构、塑料本体旋紧机构、手柄旋转机构、控制器；

阀芯进料机构用于将阀芯送至输送机构，包括设有多排料槽的料盘、用于驱动该料盘沿Y方向移动的伸缩装置A1、用于抓取阀芯机械手AS、用于驱动该机械手AS沿X方向移动的伸缩装置A2，该料槽沿X方向设置，所述料槽与所述防旋转部形状对应；

输送机构用于移动阀芯从接料工位逐步向与所述塑料本体进料机构、塑料本体旋紧机构、手柄旋转机构分别对应的套设工位、塑料本体旋紧工位、手柄旋紧工位移动，该输送机构包括输送槽B0，位于该输送槽B0下方的移动板、分别用于驱动该移动板沿X、Y方向移动的伸缩装置B1、伸缩装置B2，该移动板开设有多个等间距设置的用于容纳阀芯主体的缺口；

塑料本体进料机构，用于将塑料本体套设在所述阀芯上，包括用于用于输送塑料本体的输送槽C0，用于抓取塑料本体的机械手CS、分别用于驱动该机械手CS沿Y、Z方向移动的伸缩装置C1、C2，该输送槽C0沿Y方向设置；

塑料本体旋紧机构，用于将所述塑料本体与所述阀芯螺纹连接，该塑料本体旋紧机构，包括位于塑料本体上方的旋转机械手DS，分别用于驱动该旋转机械手沿Z方向和旋转的伸缩装置D1、电机Dm；

手柄旋转机构，包括位于所述塑料本体上方的下压机械手，位于所述阀芯下方的旋转机械手、用于驱动该下压机械手沿Z方向移动的伸缩装置A1、用于防止该塑料本体旋转的活动限位部、分别用于驱动该旋转机械手沿Z方向和旋转的伸缩装置E1、电机Em、用于该活动限位部沿Y

方向移动的伸缩装置E2。

2.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述防旋转部为截面为六边形的柱状结构。

3.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述料槽两侧侧壁具有相互垂直的支撑面AZ和防旋转面AF，该输送槽B0两侧侧壁具有相互垂直的支撑面BZ和防旋转面BF。

4.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述机械手包括一对活动臂和用于驱动该活动臂相互靠近或分离的气缸。

5.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述伸缩装置A1、所述伸缩装置A2为电动丝杠。

6.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述输送机构还具有在所述套设工位前的进料检测工位和用于检测该进料检测工位是否具有阀芯的光电传感器BG1、位于所述套设工位和所述塑料本体旋紧工位之间的塑料本体检测工位。

7.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述移动板包括滑动配合的分别沿X、Y方向移动的第一板体、第二板体。

8.根据权利要求7所述的截止阀组装机，其特征在于，所述伸缩装置B2固定在所述第一板体上，所述第二板体边缘固定有多个朝向所述输送槽B0内延伸的固定臂，所述用于容纳阀芯主体的缺口位于所述固定臂的端部。

9.根据权利要求1所述的截止阀组装机，其特征在于，所述电机Em为扭力电机。