CN210649424U - 一种卡箍组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卡箍组装机，包括机架，所述机架上连接有能将卡箍从机架一端输送至机架另一端的卡箍输送装置、能将螺栓穿装入卡箍的螺栓孔里的螺栓输送装置以及能将螺帽旋接到卡箍螺栓孔里的螺栓上的螺帽输送装置。该结构的卡箍组装机可实现螺栓的自动穿装和螺帽的自动旋接，生产效率高，劳动强度低。

Description

一种卡箍组装机

技术领域

本实用新型涉及一种卡箍组装机。

背景技术

卡箍是管道连接中常用的快速连接装置，卡箍包括呈半圆形的上卡箍体和下卡箍体，上卡箍体和下卡箍体内设有胶圈槽，上卡箍体和下卡箍体的两端各设有凸耳，凸耳上设有螺栓穿装孔，将密封圈置于胶圈槽内，并用穿过螺栓穿装孔的螺栓和螺接在螺栓上的螺帽将两个卡箍体端对端的连接起来就组装成卡箍。目前，装配卡箍时，螺栓的穿装和螺帽的旋接都是通过人工实现的，组装效率低、劳动强度高，因此有必要设计一种可向卡箍的螺栓穿装孔内自动穿装螺栓和将螺帽自动选接到螺栓穿装孔内的螺栓上的装置，本实用新型正是基于此而设计的。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可自动穿装螺栓和自动旋接螺帽的的卡箍组装机。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有如下结构的卡箍组装机，包括机架，其结构特点在于：所述机架上连接有能将卡箍从机架一端输送至机架另一端的卡箍输送装置、能将螺栓穿装入卡箍的螺栓孔里的螺栓输送装置以及能将螺帽旋接到卡箍螺栓孔里的螺栓上的螺帽输送装置。

所述卡箍输送装置包括连接在机架一端部的主动轴和连接在机架另一端部的从动轴，主动轴和从动轴上分别连接有主动链轮和从动链轮，主动链轮和从动链轮上包绕有链条，主动轴在动力机构的驱动下可带动链条做回转运动；链条上连接有多块间隔设置的挡板，所述挡板环链条均布设置；所述挡板的前侧面上连接有卡箍托架，所述链条两侧各设有连接在机架上且能保持卡箍平稳行进的托轨。

所述主动轴转动连接机架上，主动链轮固接在主动轴上；所述从动链轮转动连接在从动轴上，所述从动轴两端部段为扁轴段，所述扁轴段只能滑动不能转动的装在设在机架上的滑槽内，机架上连接有能驱使从动轴移动以使得链条保持张紧状态的张紧机构。

所述张紧机构为螺接在机架上的顶紧螺栓。

所述卡箍托架为两根间隔设置的托杆；所述托杆通过其后端连接在所述挡板的前侧面上。

所述挡板的后侧面下部设有限位台，所述挡板随链条运动过程中，位于主动链轮和从动链轮之间且位于链条上方的挡板中，位置在后挡板上的托杆的前端能搭接在相邻的位置在前的挡板的限位台上。

所述螺栓输送装置包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺栓输送抓取机构；所述螺栓输送抓取机构包括支架和螺栓输送振动盘；所述支架上连接有通过水平滑动可靠近或远离卡箍输送装置的水平滑块，水平滑块的滑动由连接在支架上的水平气缸驱动；所述水平滑块上连接有通过竖向滑动可靠近或远离卡箍输送装置的竖向滑块，竖向滑块的滑动由连接在水平滑块上的竖向气缸驱动；竖向滑块下部设有可移动的顶压气缸支架，顶压气缸支架滑动连接在竖向滑块上并由连接在竖向滑块上的纵向气缸驱动或顶压气缸支架固接在竖向滑块上的纵向气缸的活塞杆上，顶压气缸支架下部连接有可叉接螺栓的螺栓叉、上部连接有可将螺栓叉上的螺栓顶紧使之保持稳定的顶压气缸；螺栓输送振动盘和螺栓叉之间设有接受螺栓输送振动盘输送出的螺栓并供螺栓滑落的螺栓滑道，螺栓滑道的出口端设有阻挡气缸；螺栓叉与螺栓滑道出口相对后，阻挡气缸的活塞杆回缩以使螺栓滑道尾部的一个螺栓进入螺栓叉，螺栓进入螺栓叉后阻挡气缸的活塞杆伸出以防止螺栓叉离开时螺栓滑道内的螺栓脱落。

所述支架上连接有卡箍定位机构，所述卡箍定位机构包括两个对称连接在支架上且分列在卡箍输送装置两侧设置的定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的定位夹块。

所述螺栓滑道包括水平段和倾斜段，水平段与螺栓输送振动盘连接，倾斜段连接在支架上。

所述螺帽输送装置包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺帽输送锁紧机构；所述螺帽输送锁紧机构包括气动动力头、旋转升降气缸、螺帽输送振动盘和螺帽接收盒，旋转升降气缸连接在支撑架上，旋转升降气缸的缸杆上连接有手指气缸，气动动力头主轴的顶部连接有套筒，螺帽输送振动盘和螺帽接收盒之间连接有螺帽滑道，螺帽输送振动盘输出的螺帽通过螺帽滑道可以逐一进入螺帽接收盒内，手指气缸可以抓取螺帽接收盒内的螺帽，旋转升降气缸的缸杆上升并摆动可使手指气缸位于套筒上方，手指气缸可以将其抓取的螺帽送入套筒内；支撑架上连接有卡箍夹紧机构，所述卡箍夹紧机构包括两个对称分列在卡箍输送装置两侧设置的夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的夹紧夹块，所述夹紧夹块上连接有可对卡箍螺栓孔里的螺栓进行顶压的顶紧气缸。

将组合在一起上卡箍体、密封圈和下卡箍体置于本实用新型的卡箍输送装置上，卡箍随卡箍输送装置向前移动，到达螺栓输送装置所在的设定位置后，螺栓输送装置可见螺栓穿装入卡箍的螺栓孔内，穿装入有螺栓的卡箍到达螺帽输送装置所在的设定位置后，螺帽输送装置可将螺帽旋接到螺栓上。由此看见，本实用新型能实现对卡箍自动穿装螺栓和自动将螺帽旋接到螺栓上，不但大大提高了卡箍的装配效率，而且大大降低了劳动强度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明：

图1是本实用新型的立体结构图一；

图2是本实用新型的立体结构图二；

图3是卡箍输送装置的立体结构图一；

图4是卡箍输送装置的立体结构图二；

图5是螺栓输送装置的立体结构图一；

图6是螺栓输送装置的立体结构图二；

图7是螺帽输送装置的立体结构图一；

图8是螺帽输送装置的立体结构图二；

图9是卡箍组合体的结构示意图；

图10是图3的A部放大图；

图11是图3的B部放大图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种卡箍组装机，包括卡箍输送装置10、螺栓输送装置20和螺帽输送装置30。

参照图1、图2、图3、图4、图10和图11，所述卡箍输送装置10包括连接在机架100一端部的主动轴101和连接在机架1另一端部的从动轴102，主动轴101和从动轴102上分别连接有主动链轮106和从动链轮（图中没示出），主动链轮和从动链轮上包绕有链条103（链条103只示出一段），所述主动轴101转动连接机架上，主动链轮固接在主动轴101上；所述从动轴102两端部段为扁轴段，所述扁轴段只能滑动不能转动的装在设在机架上的滑槽内107内，机架上连接有能驱使从动轴102移动以使得链条103保持张紧状态的张紧机构，所述张紧机构为螺接在机架上的顶紧螺栓，图中未示出顶紧螺栓，只示出了安装顶紧螺栓的螺纹孔108，所述从动链轮转动连接在从动轴102上。主动轴101在动力机构的驱动下可带动链条做回转运动，动力机构在图中省略，例如动力机构可以采用电机或电机和变速箱的组合。所述链条103上连接有多块间隔设置的挡板104，所述挡板104环链条103均布设置；所述挡板104的前侧面上连接有卡箍托架，所述卡箍托架为两根间隔设置的托杆109；所述托杆通过其后端连接在所述挡板104的前侧面上。所述挡板104的后侧面下部设有限位台110，所述挡板104随链条运动过程中，位于主动链轮和从动链轮之间且位于链条上方的挡板104中，位置在后挡板104上的托杆109的前端能搭接在相邻的位置在前的挡板104的限位台110上，托杆109搭接在限位台110上可使托杆109两端都有支撑，卡箍放置在托杆109上后不会使可以使挡板104反生倾斜，以利于卡箍运行平稳。所述链条103两侧各设有连接在机架上的托轨105，卡箍放置在托杆109上后，托轨105会托着下卡箍体的凸耳，这样可以保证卡箍随链条移动时卡箍的螺栓孔轴心线处于竖直状态，以利于后续螺栓的穿装和螺帽的旋接。

参照图1、图2、图5和图6，所述螺栓输送装置20包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺栓输送抓取机构。所述螺栓输送抓取机构包括连接在机架上的支架201和螺栓输送振动盘202；所述支架201通过其上水平设置的导轨215滑动连接有水平滑块203，水平滑块203的滑动由连接在支架上的水平气缸204驱动，水平气缸204驱动水平滑块203滑动可使水平滑块203靠近或远离卡箍输送装置。所述水平滑块203通过其上竖直设置的竖向导轨216滑动连接有竖向滑块205，竖向滑块205的滑动由连接在水平滑块203上的竖向气缸206驱动，竖向气缸206驱动竖向滑块205滑动可使竖向滑块205靠近或远离卡箍输送装置。竖向滑块205下部连接有纵向气缸208，纵向气缸208的活塞杆上连接有顶压气缸支架207，顶压气缸支架207在纵向气缸208驱动下可沿卡箍输送装置的传输方向移动，顶压气缸支架207下部连接有可叉接螺栓的螺栓叉209、上部连接有可将螺栓叉209上的螺栓顶紧使之保持稳定的顶压气缸210。当然，顶压气缸支架207也可滑动连接在竖向滑块205上并有连接在竖向滑块205上的纵向气缸208驱动。螺栓输送振动盘202和螺栓叉209之间设有接受螺栓输送振动盘202输送出的螺栓并供螺栓滑落的螺栓滑道211，螺栓滑道211的出口端设有阻挡气缸212；所述螺栓滑道211包括水平段和倾斜段，水平段与螺栓输送振动盘202连接，倾斜段连接在支架201上。螺栓叉207与螺栓滑道211出口相对后，阻挡气缸212的活塞杆回缩以使螺栓滑道208尾部的一个螺栓进入螺栓叉209，螺栓进入螺栓叉209后阻挡气缸212的活塞杆伸出以防止螺栓叉209离开时螺栓滑道211内的螺栓脱落。所述支架201上连接有卡箍定位机构，所述卡箍定位机构包括两个对称连接在支架201上且分列在卡箍输送装置两侧设置的定位气缸213，所述定位气缸213的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的定位夹块214，在对卡箍进行穿装螺栓时，卡箍定位机构可对卡箍的凸耳进行夹持，以防止卡箍的下卡箍体和下卡箍体错位导致的螺栓穿装不畅。

参照图1、图2、图7和图8，所述螺帽输送装置30包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺帽输送锁紧机构。所述螺帽输送锁紧机构包括气动动力头301、旋转升降气缸302、螺帽输送振动盘303和螺帽接收盒304；气动动力头301亦称气动钻孔动力头，为现有产品，其主轴可以实现轴向进给和转动，例如可以采用台州市路桥兴鹏机械有限公司、无锡思孚科技有限公司或台湾方技公司等生产的气动动力头；旋转升降气缸也称升降旋转气缸、升降旋转一体式气缸、旋转下压气缸等名称，为现有产品，气缸杆能伸缩和转动（摆动），例如可以采用亚德客国际集团公司生产的产品；旋转升降气缸302连接在支撑架300上，旋转升降气缸302的缸杆上连接有手指气缸305，手指气缸305上连接有用于夹取螺帽的夹爪311。气动动力头301主轴的顶部连接有套筒306。螺帽接收盒304内设有螺帽通道，螺帽接收盒304顶面上设有与螺帽通道连通的螺帽抓取孔312，螺帽输送振动盘303和螺帽接收盒304之间连接有螺帽滑道307，螺帽输送振动盘303输出的螺帽通过螺帽滑道307可以逐一进入螺帽接收盒304内，旋转升降气缸302将手指气缸305摆动到螺帽接收盒304上方时，旋转升降气缸302的缸杆回缩，手指气缸305可以抓取螺帽接收盒304内的螺帽，然后旋转升降气缸302的缸杆伸出并摆动可使手指气缸305位于套筒306上方，手指气缸305可以将其抓取的螺帽送入套筒306内。支撑架302上连接有卡箍夹紧机构，所述卡箍夹紧机构包括两个对称分列在卡箍输送装置两侧设置的夹紧气缸308，所述夹紧气缸308的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的夹紧夹块309，所述夹紧夹块309上连接有可对卡箍螺栓孔里的螺栓进行顶压的顶紧气缸310。所述螺帽滑道307内设有厚度小于螺帽滑道307宽度和螺帽径向外形尺寸的螺帽压条313，所述螺帽压条313的长度方向与螺帽滑道307的长度方向一致，所述螺帽压条313设置于螺帽滑道307宽度方向的中心部位，螺帽压条313下边缘与螺帽滑道307底壁之间的间隙要小于螺帽的厚度，该间隙的大小以0.5-1.5mm为宜。将螺帽压条313设置在螺帽滑道307宽度方向的中心部位的好处在于：能保证螺帽滑道307里面的螺帽不会发生叠压现象，并且还能使帽前行顺利。

将上述螺栓输送装置20连接在卡箍输送装置10的机架100的后部，将螺帽输送装置30连接在卡箍输送装置10的机架100的前部，那么卡箍输送装置10、螺栓输送装置20和螺帽输送装置30就构成了图1和图2所示的卡箍组装机。

下面参照图1和图2对卡箍组装机的动作进行说明。将下卡箍体2、密封圈3和上卡箍体4组合在一起形成卡箍组合体，附图标记5代表卡箍的凸耳，附图标记6代表卡箍的螺栓穿装孔，卡箍组合体的组合情形具体参照图9；将卡箍组合体放置在卡箍输送装置上即挡板104的卡箍托架上，下卡箍体2的两个凸耳与托轨105接触，卡箍输送装置带动卡箍前行至设定位置后卡箍输送装置停止运行，卡箍定位机构的定位气缸213动作驱使定位夹块214，对卡箍的凸耳进行夹持定位，此时，螺栓叉209与螺栓滑道211出口相对，阻挡气缸212的活塞杆回缩以使螺栓滑道211尾部的一个螺栓进入螺栓叉209，螺栓进入螺栓叉209后阻挡气缸212的活塞杆伸出以防止螺栓叉209离开时螺栓滑道211内的螺栓脱落，螺栓进入螺栓叉209后顶压气缸210动作将螺栓顶住使之在螺栓叉209保持稳定，水平气缸204动作驱使水平滑块203向内滑动即滑向卡箍输送装置上的卡箍，水平滑块203到达设定位置后，竖向气缸206驱动竖向滑块205向下滑动即滑向卡箍输送装置上的卡箍，螺栓叉209上的螺栓在竖向滑块205向下滑动过程中被穿入卡箍的螺栓孔内，螺栓穿入卡箍螺栓孔后，顶压气缸210回位解除对螺栓的顶压，纵向气缸208动作驱使顶压气缸支架207移动以使螺栓叉209离开螺栓，螺栓叉209离开螺栓后，定位气缸213、水平气缸204、水平气缸204、纵向气缸208和竖向气缸206回位，以进行下一个螺栓穿装动作，重复上述动作可连续进行螺栓的穿装。螺栓输送装置穿装螺栓完成后，卡箍输送装置继续动作，待穿装有螺栓的卡箍到达设定位置后停止，此时，夹紧气缸308动作并驱使夹紧夹块309夹持住卡箍的凸耳，顶紧气缸310的活塞杆伸出将螺栓的头部顶住以防止螺栓转动，旋转升降气缸302的缸杆回缩使手指气缸305上的夹爪311伸入螺帽接收盒304的螺帽抓取孔内并使夹爪311进入螺帽的螺纹孔内，然后手指气缸305动作驱使夹爪311抓取螺帽，旋转升降气缸302的缸杆伸出、然后摆动将手指气缸305带到套筒306上方，手指气缸305动作使夹爪311松开，螺帽便落入套筒306内，螺帽落入套筒306内后，旋转升降气缸302回位将手指气缸305带回起始位置，气动动力头301动作驱使套筒306转动并上升，套筒306便可将其内的螺帽旋接到螺栓上，螺帽旋接完成后，气动动力头301停止转动动作并使套筒306回位，顶紧气缸310的活塞杆回位解除对螺栓的顶压，夹紧气缸308回位松开对卡箍的夹持，螺帽输送装置继续动作可将组装后的卡箍向前输送，至此一个螺帽旋接过程完成，重复上述动作可连续进行螺帽的旋接。卡箍组装机可对由后向前移动的卡箍依次进行螺栓的穿装和螺帽的旋接，在连续化的作业过程中，待穿装螺栓的卡箍和穿装有螺栓的卡箍可以同时到达各自的设定位置，因此，螺栓输送装置的螺栓穿装和螺帽输送装置的螺帽旋接动作可以同时进行。

顶紧气缸310和顶压气缸210的活塞杆可以直接对螺栓的头部进行顶压，但是为了防止活塞杆受损，最好在顶紧气缸310和顶压气缸210的活塞杆上连接螺栓顶压杆或螺栓顶压头，实施例中，顶压气缸210的活塞杆上连接螺栓顶压杆，顶紧气缸310的活塞杆上连接螺栓顶压头。

上述的描述中涉及的前、后方向是以卡箍的移动方向为前方进行确定的。

Claims (10)

1.一种卡箍组装机，包括机架，其特征在于：所述机架上连接有能将卡箍从机架一端输送至机架另一端的卡箍输送装置、能将螺栓穿装入卡箍的螺栓孔里的螺栓输送装置以及能将螺帽旋接到卡箍螺栓孔里的螺栓上的螺帽输送装置。

2.如权利要求1所述的卡箍组装机，其特征在于：所述卡箍输送装置包括连接在机架一端部的主动轴（101）和连接在机架另一端部的从动轴（102），主动轴（101）和从动轴（102）上分别连接有主动链轮和从动链轮，主动链轮和从动链轮上包绕有链条（103），主动轴（101）在动力机构的驱动下可带动链条做回转运动；链条（103）上连接有多块间隔设置的挡板（104），所述挡板（104）环链条（103）均布设置；所述挡板（104）的前侧面上连接有卡箍托架，所述链条（103）两侧各设有连接在机架上且能保持卡箍平稳行进的托轨（105）。

3.如权利要求2所述的卡箍组装机，其特征在于：所述主动轴（101）转动连接机架上，主动链轮固接在主动轴（101）上；所述从动链轮转动连接在从动轴（102）上，所述从动轴（102）两端部段为扁轴段，所述扁轴段只能滑动不能转动的装在设在机架上的滑槽内，机架上连接有能驱使从动轴（102）移动以使得链条（103）保持张紧状态的张紧机构。

4.如权利要求3所述的卡箍组装机，其特征在：所述张紧机构为螺接在机架上的顶紧螺栓。

5.如权利要求2-4中任一权利要求所述的卡箍组装机，其特征在于：所述卡箍托架为两根间隔设置的托杆；所述托杆通过其后端连接在所述挡板（104）的前侧面上。

6.如权利要求5所述的卡箍组装机，其特征在于：所述挡板（104）的后侧面下部设有限位台，所述挡板（104）随链条运动过程中，位于主动链轮和从动链轮之间且位于链条上方的挡板（104）中，位置在后挡板（104）上的托杆的前端能搭接在相邻的位置在前的挡板（104）的限位台上。

7.如权利要求1所述的卡箍组装机，其特征在于:所述螺栓输送装置包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺栓输送抓取机构；所述螺栓输送抓取机构包括支架（201）和螺栓输送振动盘（202）；所述支架（201）上连接有通过水平滑动可靠近或远离卡箍输送装置的水平滑块（203），水平滑块（203）的滑动由连接在支架上的水平气缸（204）驱动；所述水平滑块（203）上连接有通过竖向滑动可靠近或远离卡箍输送装置的竖向滑块（205），竖向滑块（205）的滑动由连接在水平滑块（203）上的竖向气缸（206）驱动；竖向滑块（205）下部设有可移动的顶压气缸支架（207），顶压气缸支架（207）滑动连接在竖向滑块（205）上并由连接在竖向滑块（205）上的纵向气缸（208）驱动或顶压气缸支架（207）固接在竖向滑块（205）上的纵向气缸（208）的活塞杆上，顶压气缸支架（207）下部连接有可叉接螺栓的螺栓叉（209）、上部连接有可将螺栓叉（209）上的螺栓顶紧使之保持稳定的顶压气缸（210）；螺栓输送振动盘（202）和螺栓叉（209）之间设有接受螺栓输送振动盘（202）输送出的螺栓并供螺栓滑落的螺栓滑道（211），螺栓滑道（211）的出口端设有阻挡气缸（212）；螺栓叉（209）与螺栓滑道（211）出口相对后，阻挡气缸（212）的活塞杆回缩以使螺栓滑道（211）尾部的一个螺栓进入螺栓叉（209），螺栓进入螺栓叉（209）后阻挡气缸（212）的活塞杆伸出以防止螺栓叉（209）离开时螺栓滑道（211）内的螺栓脱落。

8.如权利要求7所述的卡箍组装机，其特征在于：所述支架（201）上连接有卡箍定位机构，所述卡箍定位机构包括两个对称连接在支架（201）上且分列在卡箍输送装置两侧设置的定位气缸（213），所述定位气缸（213）的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的定位夹块（214）。

9.如权利要求7所述的卡箍组装机，其特征在于：所述螺栓滑道（211）包括水平段和倾斜段，水平段与螺栓输送振动盘（202）连接，倾斜段连接在支架（201）上。

10.如权利要求1所述的卡箍组装机，其特征在于：所述螺帽输送装置包括两套分列在卡箍输送装置两侧且对称设置的螺帽输送锁紧机构；所述螺帽输送锁紧机构包括气动动力头（301）、旋转升降气缸（302）、螺帽输送振动盘（303）和螺帽接收盒（304），旋转升降气缸（302）连接在支撑架（300）上，旋转升降气缸（302）的缸杆上连接有手指气缸（305），气动动力头（301）主轴的顶部连接有套筒（306），螺帽输送振动盘（303）和螺帽接收盒（304）之间连接有螺帽滑道（307），螺帽输送振动盘（303）输出的螺帽通过螺帽滑道（307）可以逐一进入螺帽接收盒（304）内，手指气缸（305）可以抓取螺帽接收盒（304）内的螺帽，旋转升降气缸（302）的缸杆上升并摆动可使手指气缸（305）位于套筒（306）上方，手指气缸（305）可以将其抓取的螺帽送入套筒（306）内；支撑架（300）上连接有卡箍夹紧机构，所述卡箍夹紧机构包括两个对称分列在卡箍输送装置两侧设置的夹紧气缸（308），所述夹紧气缸（308）的活塞杆上连接有可对卡箍进行夹紧的夹紧夹块（309），所述夹紧夹块（309）上连接有可对卡箍螺栓孔里的螺栓进行顶压的顶紧气缸（310）。

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