CN213080650U - 一种扭矩定值自动装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动态扭矩仪的技术应用领域，尤其涉及一种应用于水处理控制阀装配自动化技术，可控扭矩值的自动装配设备。包括工作台、旋转组件、止转装置、扭矩测量组件和控制系统；所述旋转组件设置有主伺服电机、联轴器和工作盘；所述主伺服电机通过联轴器联接并带动工作盘旋转，水处理控制阀的阀体安装固定在工作盘上；旋转组件通过联接固定在工作台上，旋转组件用于夹持水处理控制阀的阀体并使之旋转转动。

Description

一种扭矩定值自动装配设备

技术领域

本实用新型涉及动态扭矩仪的技术应用领域，尤其涉及一种应用于水处理控制阀装配自动化技术，可控扭矩值的自动装配设备。

背景技术

类似于中国文献(专利申请号200420062895.3)所述结构的水处理控制阀的阀芯组件通常由压紧螺母、动阀片、定阀片、阀杆和密封橡胶构成，装配阀芯组件时，主要是依靠压紧螺母将阀芯里面的密封橡胶、动阀片、定阀片、阀杆等旋转压紧固定在阀体型腔里，通过调整压紧螺母旋入阀体的深度来控制转动阀杆带动动阀片旋转与定阀片配合时产生的扭矩在一定范围内，从而控制阀门的密封和使用性能。现有技术对类似结构水处理控制阀的阀芯组件的装配旋紧和阀芯初始转动扭矩值的控制，主要依靠人工来完成，生产效率低且可控性较差。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种扭矩定值自动装配设备，自动完成阀芯的装配和扭矩实时监控测量。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下具体技术方案：

一种扭矩定值自动装配设备，包括工作台、旋转组件、止转装置、扭矩测量组件和控制系统；

所述旋转组件设置有主伺服电机、联轴器和工作盘；所述主伺服电机通过联轴器联接并带动工作盘旋转，水处理控制阀的阀体安装固定在工作盘上；旋转组件通过联接固定在工作台上，旋转组件用于夹持水处理控制阀的阀体并使之旋转转动。

所述止转装置设置有框架、气缸、齿形扳手组件和光栅尺。所述气缸固定于框架后端。所述框架前端的两侧分别设置有左导轨和右导轨。所述齿形扳手组件设置有圆形齿形扳手、左导轨支架、右导轨支架和气缸滑块；左导轨支架和右导轨支架分别通过联接固定在圆形齿形扳手的两侧，左导轨支架和右导轨支架分别与框架上的左导轨和右导轨配合；气缸滑块的一端通过联接固定在圆形齿形扳手上，另一端通过联接固定在气缸活塞杆头上；齿形扳手组件的圆形齿形扳手轴线与旋转组件的工作盘轴线同心。所述光栅尺通过联接固定在气缸滑块上。止转装置通过联接固定在工作台上。止转装置用于夹持限位水处理控制阀的压紧螺母并施加一个沿旋转组件工作盘轴线方向向下的力，通过光栅尺来控制压紧螺母下行的行程。

所述扭矩测量组件设置有导轨模块、滑板模块和扳手组件。所述导轨模块设置有传动丝杠和传动电机。所述滑板模块设置有滑板、传动螺母、扭矩电机、扭矩仪，传动螺母固定在滑板的下方并与导轨模块的传动丝杠形成配合，扭矩仪通过联轴器与扭矩电机联接，扭矩仪和扭矩电机通过联接固定在滑板上。扳手组件的一头安装固定在扭矩仪联接轴上，另一头与水处理控制阀的阀杆联接。扭矩测量组件通过联接固定在止转装置的框架上方，使扭矩仪联接轴的轴线与齿形扳手组件的圆形齿形扳手轴线及旋转组件的工作盘轴线同心。扭矩测量组件通过扭矩电机驱动扭矩仪并带动水处理控制阀的阀杆转动，用于实时测量水处理控制阀在装配时随着压紧螺母旋入阀体的深度变化时动阀片旋转与定阀片配合产生的扭矩。

所述控制系统通过人机操作界面输入具体扭矩控制值后，由PLC按照一定程序输出相应的电器信号，从而控制各电机、气缸等执行元件完成相应动作。

有益效果

本实用新型的有益效果：本实用新型解决的技术问题是提供一种扭矩定值自动装配设备，自动完成阀芯的装配和扭矩实时监控测量。使每个控制阀的扭矩值都能量化和一致性，从而有效控制产品的装配质量和提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所服务的类似水处理控制阀的结构示意图；

图3是本实施例旋转组件的结构示意图；

图4是本实施例止转装置的结构示意图；

图5是本实施例扭矩测量组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的实施范围。

如图1所示，一种扭矩定值自动装配设备，包括工作台1、旋转组件2、止转装置3、扭矩测量组件4和控制系统5。

为便于阐述本实用新型实施例，如图2所示是本实用新型实施例所服务的类似水处理控制阀6的结构示意图，其结构通常包括阀体61、定阀片62、动阀片63、压紧螺母64和阀杆65。装配时依次将定阀片62、动阀片63、阀杆65、压紧螺母64装入阀体61，其装配关系是：定阀片62、压紧螺母64与阀体61相对静止，阀杆65连接并联动动阀片63，压紧螺母64压紧阀杆65使动阀片63与定阀片62紧密配合，当转动阀杆65并联动动阀片63时，动阀片63与定阀片62相对转动，由此在阀杆65上产生一定的扭矩。

如图3所示，所述旋转组件2设置有主伺服电机21、联轴器22和工作盘23。所述主伺服电机21通过联轴器22联接并带动工作盘23旋转，水处理控制阀6的阀体61安装固定在工作盘上。旋转组件2通过联接固定在工作台1上，旋转组件2用于夹持水处理控制阀6的阀体61并使之旋转转动。

如图4所示，所述止转装置3设置有框架31、气缸32、齿形扳手组件33和光栅尺34。所述气缸32固定于框架31后端。所述框架31前端的两侧分别设置有左导轨311和右导轨312。所述齿形扳手组件33设置有圆形齿形扳手331、左导轨支架332、右导轨支架333和气缸滑块334；左导轨支架332和右导轨支架333分别通过联接固定在圆形齿形扳手331的两侧，左导轨支架332和右导轨支架333分别与框架31上的左导轨311和右导轨312配合；气缸滑块334的一端通过联接固定在圆形齿形扳手331上，另一端通过联接固定在气缸32的活塞杆头上；齿形扳手组件33的圆形齿形扳手331的轴线与旋转组件2的工作盘23的轴线同心。所述光栅尺34通过联接固定在气缸滑块334上。止转装置3通过联接固定在工作台1上。止转装置3用于夹持限位水处理控制阀6的压紧螺母64并施加一个沿旋转组件2的工作盘23的轴线方向向下的力，通过光栅尺34来控制压紧螺母64下行的行程。

如图5所示，所述扭矩测量组件4设置有导轨模块41、滑板模块42和扳手组件43。所述导轨模块41设置有传动丝杠411和传动电机412。所述滑板模块42设置有滑板421、传动螺母422、扭矩电机423、扭矩仪424，传动螺母422固定在滑板421的下方并与导轨模块41的传动丝杠411形成配合，扭矩仪424通过联轴器与扭矩电机423联接，扭矩仪424和扭矩电机423通过联接固定在滑板421上。扳手组件43的一头安装固定在扭矩仪424的联接轴上，另一头与水处理控制阀6的阀杆65联接。扭矩测量组件4通过联接固定在止转装置3的框架31上方，使扭矩仪424的联接轴的轴线与齿形扳手组件33的圆形齿形扳手331的轴线及旋转组件2的工作盘23的轴线同心。扭矩测量组件4通过扭矩电机423驱动扭矩仪424并带动水处理控制阀6的阀杆65转动，用于实时测量水处理控制阀6在装配时随着压紧螺母64旋入阀体61的深度变化时动阀片63旋转与定阀片62配合时产生的扭矩。

所述控制系统5通过人机操作界面输入具体扭矩控制值后，由PLC按照一定程序输出相应的电器信号，从而控制各电机、气缸等执行元件完成相应动作。

进一步，本实施例的工作原理如下：通过主伺服电机21驱动工作盘23旋转，带动夹持固定在工作盘23上的阀体61旋转，工作盘23和阀体61相对静止。进一步地，由气缸32驱动止转装置3的齿形扳手组件33向下运行，齿形扳手组件33上的圆形齿形扳手331与水处理控制阀6的压紧螺母64配合使压紧螺母64与阀体61作相对旋转运动，达到自动将压紧螺母64旋入阀体61的效果。进一步地，通过止转装置3上的光栅尺34采集高度信号来控制压紧螺母64旋入阀体61的深度。进一步地，扭矩测量组件4的导轨模块41上的传动电机驱动412带动传动丝杠411旋转，通过传动丝杠411与滑板模块42上的传动螺母422的配合，使滑板模块411向下滑动直到扳手组件43与水处理控制阀6的阀杆65实现联接配合为止。进一步地，扭矩电机423驱动扭矩仪424连动扳手组件43和阀杆65作与旋转组件2的主伺服电机21相反方向的旋转运动。进一步地，通过控制系统5设定要控制的扭矩值参数，通过扭矩仪424实时采集信号反馈至控制系统，当扭矩值达到设定值时，主伺服电机21和扭矩电机423停止运行，传动电机412驱动扭矩测量组件4上升至初始位置，气缸32带止转装置3上升至初始位置，至此完成水处理控制阀的动阀片和定阀片的定扭矩装配。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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的技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。例如结构形状的改变等等，这些简单的改变都是本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种扭矩定值自动装配设备，其特征在于，包括工作台、旋转组件、止转装置、扭矩测量组件和控制系统；所述旋转组件设置有主伺服电机、联轴器和工作盘；所述主伺服电机通过联轴器联接并带动工作盘旋转，水处理控制阀的阀体安装固定在工作盘上；旋转组件通过联接固定在工作台上，旋转组件用于夹持水处理控制阀的阀体并使之旋转转动。

2.如根据权利要求1所述的扭矩定值自动装配设备，其特征在于，所述止转装置设置有框架、气缸、齿形扳手组件和光栅尺；所述气缸固定于框架后端；所述框架前端的两侧分别设置有左导轨和右导轨；所述齿形扳手组件设置有圆形齿形扳手、左导轨支架、右导轨支架和气缸滑块；左导轨支架和右导轨支架分别通过联接固定在圆形齿形扳手的两侧，左导轨支架和右导轨支架分别与框架上的左导轨和右导轨配合；气缸滑块的一端通过联接固定在圆形齿形扳手上，另一端通过联接固定在气缸活塞杆头上；齿形扳手组件的圆形齿形扳手轴线与旋转组件的工作盘轴线同心；所述光栅尺通过联接固定在气缸滑块上；止转装置通过联接固定在工作台上；止转装置用于夹持限位水处理控制阀的压紧螺母并施加一个沿旋转组件工作盘轴线方向向下的力，通过光栅尺来控制压紧螺母下行的行程。

3.如根据权利要求1所述的扭矩定值自动装配设备，其特征在于，所述扭矩测量组件设置有导轨模块、滑板模块和扳手组件；所述导轨模块设置有传动丝杠和传动电机；所述滑板模块设置有滑板、传动螺母、扭矩电机、扭矩仪，传动螺母固定在滑板的下方并与导轨模块的传动丝杠形成配合，扭矩仪通过联轴器与扭矩电机联接，扭矩仪和扭矩电机通过联接固定在滑板上；扳手组件的一头安装固定在扭矩仪联接轴上，另一头与水处理控制阀的阀杆联接；扭矩测量组件通过联接固定在止转装置的框架上方，使扭矩仪联接轴的轴线与齿形扳手组件的圆形齿形扳手轴线及旋转组件的工作盘轴线同心；扭矩测量组件通过扭矩电机驱动扭矩仪并带动水处理控制阀的阀杆转动，用于实时测量水处理控制阀在装配时随着压紧螺母旋入阀体的深度变化时动阀片旋转与定阀片配合时产生的扭矩。

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