CN213196405U - 一种管卡组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管卡组装机，包括机架、螺母送料机构和自动拧螺栓机构，螺母送料机构包括螺母分料机构、管卡放置座和两螺母振动盘，两螺母振动盘对称安装于机架上，管卡放置座安装于机架上，管卡放置座上对称设有两螺母放置孔，两螺母振动盘内的螺母分别通过螺母分料机构输送至两螺母放置孔内，自动拧螺栓机构包括升降往复机构和两自动螺丝机，自动螺丝机包括螺丝批，升降往复机构安装于机架上，两螺丝批分别安装于升降往复机构上，升降往复机构驱动两螺丝批做升降往复运动，且两螺丝批的批嘴位于两螺母放置孔的正上方。该装置结构简单，设计巧妙，可实现管卡的半自动组装，大幅度提高了管卡的组装效果，降低了管卡的生产成本。

Description

一种管卡组装机

技术领域

本发明涉及管卡组装设备技术领域，具体涉及一种管卡组装机。

背景技术

管卡产品在管道安装施工中用于固定管道的位置，分担管件接头在管道连接中的应力，确保管道系统的可靠性。由于管卡产品是由上卡、下托、螺钉及螺母等多个零部件组成，销售、安装时都是成套包装的，为了确保每套管卡产品的完整性，故管卡包装要求成套组装好再包装。但由于管卡产品的注塑成型，且形体瘦长弯曲的特点，导致其收缩变形后两端安装孔位偏差较大且不均匀，难以实现自动化组装。目前行业内虽有少部分厂家已经采用了自动化生产线来组装管卡，但故障率普遍较高，很难实现高效的自动化生产，且该类型自动组装线造价较高，动辄几十万元，投入回报周期太长。

面对上述现状，目前行内管卡组装大多仍采用人工，然而人工效率低下，人工成本也是日益见涨。如何才能低投入，高效率的实现管卡产品的组装，是目前行业内管卡生产厂家关注的焦点。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种管卡组装机，该组装机结构简单，设计巧妙，可实现管卡的半自动组装，大幅度提高了管卡的组装效果，降低了管卡的生产成本。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种管卡组装机，包括机架、螺母送料机构和自动拧螺栓机构；

螺母送料机构包括螺母振动盘、螺母分料机构和管卡放置座，螺母振动盘有两个，两螺母振动盘对称安装于机架上，管卡放置座安装于机架上，管卡放置座上对称设有两螺母放置孔，两螺母振动盘内的螺母分别通过螺母分料机构输送至两螺母放置孔内；

自动拧螺栓机构包括升降往复机构和自动螺丝机，自动螺丝机有两个，自动螺丝机包括螺丝批，升降往复机构安装于机架上，两螺丝批分别安装于升降往复机构上，升降往复机构驱动两螺丝批做升降往复运动，两螺丝批竖直设置，两螺丝批的批嘴朝下，且两螺丝批的批嘴位于两螺母放置孔的正上方。

所述的自动拧螺栓机构还包括滑动支架，滑动支架安装于机架上，升降往复机构包括升降气缸、滑台板、直线滑轨和滑块，升降气缸固定于滑动支架上，升降气缸竖直设置，升降气缸的活塞杆朝上，直线滑轨和滑块均有两个，两直线滑轨竖直设置，且两直线滑轨对称安装于滑动支架上，滑台板竖直设置，滑台板通过两滑块分别与两直线滑轨连接，升降气缸的活塞杆与滑台板连接，两螺丝批对称固定于滑台板上。

所述的升降往复机构还包括衔接架、连接杆、连接套和缓冲弹簧，衔接架包括竖向支撑杆和横向挡板，竖向支撑杆的上部与滑台板固定连接，竖向支撑杆的下端部与横向挡板连接，连接杆竖直设置，升降气缸的活塞杆通过连接套与连接杆的下端连接，缓冲弹簧套设于连接杆上，缓冲弹簧的上端固定于连接杆的上端上，横向挡板上设有贯穿孔，贯穿孔的直径小于连接套的外径，连接杆贯穿横向挡板，横向挡板与连接杆间隙配合，缓冲弹簧的下端固定于横向挡板上。

所述的滑动支架包括立柱、支撑横梁、衔接平台和支撑竖板，立柱有两个，两立柱的下端分别固定于机架上，两立柱的上端分别与支撑横梁的两端连接，支撑竖板相对的两侧分别与两立柱的顶部连接，支撑竖板的顶部与支撑横梁连接，两直线滑轨对称安装于支撑竖板上，衔接平台相对的两侧分别与两立柱连接，衔接平台位于横向挡板的正下方，升降气缸的缸筒贯穿衔接平台并固定于衔接平台上。

所述的螺母分料机构包括螺母传输机构、螺母推送机构，螺母推送机构有两个，螺母传输机构包括振动机构、两分料轨道和振动传力板，两分料轨道上沿其长度方向分别设有导向滑槽，两分料轨道水平设置，且两分料轨道设置于同一水平高度，振动传力板相对的两侧与两分料轨道对称连接，振动机构包括振动支架和振动电机，振动支架安装于机架上，振动电机安装于振动支架上，振动电机与振动传力板的底部中央连接，两螺母振动盘的出口分别与两导向滑槽的一端连通，管卡放置座安装于滑动支架上，管卡放置座上对称设有第一螺母通道和第二螺母通道，第一螺母通道和第二螺母通道均呈L 型，第一螺母通道由第一螺母X向支通道和第一螺母Y向支通道构成，第一螺母X向支通道与第一螺母Y向支通道连通，第一螺母X向支通道与其中的一导向滑槽位于同一条直线上，且第一螺母X向支通道的端口与其中的一导向滑槽的另一端连通，第一螺母Y向支通道的端口与其中一个螺母放置孔连通，第二螺母通道由第二螺母X向支通道和第二螺母Y向支通道构成，第二螺母X向支通道与第二螺母Y向支通道连通，第二螺母X向支通道与另一导向滑槽位于同一条直线上，且第二螺母X向支通道的端口与另一导向滑槽的另一端连通，第二螺母Y向支通道的端口与另一个螺母放置孔连通，两螺母推送机构将第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道内的螺母分别推送入两螺母放置孔中。

所述的螺母推送机构包括支撑条、分料气杠和分料插杆，支撑条有两个，两支撑条对称设置，且两支撑条的一端分别与两立柱连接，两分料气缸分别位于管卡放置座两相对的外侧，两分料气杠的缸筒分别贯穿两支撑条，且两分料气缸的缸筒分别固定于两支撑条上，两分料插杆的一端分别与两分料气缸的活塞杆连接，两分料插杆的另一端分别插入管卡放置座中，其中一个分料插杆的另一端位于第一螺母通道的折弯处外侧，另一个分料插杆的另一端位于第二螺母通道的折弯处外侧，且两分料插杆、第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道均在同一条直线上。

所述的管卡放置座呈“[”状，衔接平台上设有“[”状的卡槽，管卡放置座通过卡槽固定于衔接平台上，且衔接平台位于两分料轨道的上方，管卡放置座包括中间连接条和两卡位块，两卡位块呈L型，两卡位块分别与中间连接条连接，且两卡位块的折弯处正相对，第一螺母通道和第二螺母通道分别设置于两卡位块上，第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道分别平行于中间连接条，两螺母放置孔分别设置于两卡位块正相对且突出的部位上，两卡位块正相对且突出的部位构成管卡放置位。

与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：

1、该组装机采用自动送螺钉和螺母，人工放置注塑管卡相结合的方法，操作人员只需将管卡放置于管卡放置座上，无需进行放置螺母和螺钉以及打螺丝的动作，大大简化了人工操作，提高了生产效率，降低了人工成本，从而降低了管卡的生产成本，而且避免了自动化组装生产线中容易出现管卡注塑变形导致的设备定位故障的问题，降低了维修成本。

2、该组装机结构简单，设计巧妙，造价较低，而且操作维修方便。

附图说明

图1为管卡组装机的结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图1的右视图。

图4为升降往复机构的结构示意图。

图5为自动拧螺栓机构与螺母送料机构的装配图。

图6为图5A-A向的剖视图。

图7为螺母送料机构的结构示意图。

图8为管卡放置座的结构示意图。

其中，1-机架、2-螺母振动盘、3-螺母放置孔、4-螺丝批、5-升降气缸、6-滑台板、7-直线滑轨、8-滑块、9-连接杆、10-连接套、11-缓冲弹簧、12-竖向支撑杆、13-横向挡板、14-立柱、15-支撑横梁、16-衔接平台、17-支撑竖板、18-分料轨道、19-导向滑槽、 20-振动传力板、21-振动支架、22-振动电机、23-管卡放置座、24-中间连接条、25-卡位块、26-第一螺母X向支通道、27-第一螺母Y向支通道、28-第二螺母X向支通道、29- 第二螺母Y向支通道、30-支撑条、31-分料气杠、32-分料插杆、33-操作平台、34-机箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本实施例提供的管卡组装机的结构如图1、图2和图3所示，包括机架1、螺母送料机构和自动拧螺栓机构。

机架包括操作平台33，机架1为整个装置提供支撑，操作平台33方便操作人员进行操作。

自动拧拧螺栓机构包括滑动支架、升降往复机构和自动螺丝机，自动螺丝机有两个，自动螺丝机包括螺丝批4和机箱34，机箱34固定于机架上，该自动螺丝机可自动供给螺丝，自动将供给的螺丝拧紧。

滑动支架包括立柱14、支撑横梁15、衔接平台16和支撑竖板17。立柱14有两个，两立柱14的下端分别固定于机架1上，两立柱14的上端分别与支撑横梁15的两端连接。支撑竖板15相对的两侧分别与两立柱14的顶部连接，支撑竖板15的顶部与支撑横梁15连接。衔接平台16相对的两侧分别与两立柱14连接，衔接平台16位于支撑竖板17的正下方。

升降往复机构包括升降气缸5、滑台板6、直线滑轨7、滑块8、衔接架、连接杆9、连接套10和缓冲弹簧11。直线滑轨7和滑块8均有两个，两直线滑轨7竖直设置，且两直线滑轨7对称安装于支撑竖板15上。滑台板6竖直设置，滑台板6通过两滑块8 分别与两直线滑轨7连接。衔接架包括竖向支撑杆12和横向挡板13，竖向支撑杆12 的上部与滑台板6固定连接，竖向支撑杆12的下端部与横向挡板13连接。衔接平台16 位于横向挡板13的正下方，升降气缸5的缸筒贯穿衔接平台16并固定于衔接平台16 上。连接杆9竖直设置，升降气缸5的活塞杆通过连接套10与连接杆9的下端连接。缓冲弹簧11套设于连接杆9上，缓冲弹簧11的上端固定于连接杆9的上端上。横向挡板13上设有贯穿孔，贯穿孔的直径小于连接套10的外径，连接杆9贯穿横向挡板13，横向挡板13与连接杆9间隙配合，缓冲弹簧11的下端固定于横向挡板13上。

两螺丝批4竖直设置，两螺丝批4对称固定于滑台板6上，两螺丝批4的批嘴朝下。

螺母送料机构包括螺母振动盘2、螺母分料机构和管卡放置座。螺母振动盘2有两个，两螺母振动盘2对称安装于机架1上。

螺母分料机构包括螺母传输机构和螺母推送机构，螺母推送机构有两个。

螺母传输机构包括振动机构、两分料轨道18和振动传力板20。两分料轨道18上沿其长度方向分别设有导向滑槽19，两分料轨道18水平设置，且两分料轨道18设置于同一水平高度，振动传力板20相对的两侧与两分料轨道18对称连接。振动机构包括振动支架21和振动电机22，振动支架21安装于机架1上，振动电机22安装于振动支架21 上，振动电机22与振动传力板20的底部中央连接。

管卡放置座23呈“[”状，衔接平台16上设有“[”状的卡槽，管卡放置座23通过卡槽固定于衔接平台16上，且衔接平台16位于两分料轨道18的上方。管卡放置座23 包括中间连接条24和两卡位块25，两卡位块25呈L型，两卡位块25分别与中间连接条24连接，且两卡位块25的折弯处正相对。两螺母放置孔3分别设置于两卡位块25 正相对且突出的部位上，两螺丝批4的批嘴位于两螺母放置孔3的正上方。两卡位块25 正相对且突出的部位构成管卡放置位，当需要组装管卡时，将管卡下托两端的穿孔分别对准两螺母放置孔。

两卡位块25上分别设有第一螺母通道和第二螺母通道，第一螺母通道和第二螺母通道对称设置，第一螺母通道和第二螺母通道均呈L型。第一螺母通道由第一螺母X向支通道26和第一螺母Y向支通道27构成，第一螺母X向支通道26与第一螺母Y向支通道27连通，第一螺母X向支通道26与其中的一导向滑槽19位于同一条直线上，且第一螺母X向支通道26的端口与其中的一导向滑槽19的另一端连通，第一螺母Y向支通道27的端口与其中一个螺母放置孔3连通。第二螺母通道由第二螺母X向支通道 28和第二螺母Y向支通道29构成，第二螺母X向支通道28与第二螺母Y向支通道29 连通，第二螺母X向支通道28与另一导向滑槽19位于同一条直线上，且第二螺母X 向支通道28的端口与另一导向滑槽19的另一端连通，第二螺母Y向支通道29的端口与另一个螺母放置孔3连通。第一螺母Y向支通道27和第二螺母Y向支通道29分别平行于中间连接条24。

螺母推送机构包括支撑条30、分料气杠31和分料插杆32。支撑条30有两个，两支撑条30对称设置，且两支撑条30的一端分别与两立柱连接，两支撑条30分别与衔接平台16相对的两侧连接。两分料气缸31分别位于管卡放置座23两相对的外侧，两分料气杠31的缸筒分别贯穿两支撑条30，且两分料气缸31的缸筒分别固定于两支撑条 30上。两分料插杆32分别位于衔接平台16的正下方，两分料插杆32的一端分别与两分料气缸31的活塞杆连接，两分料插杆32的另一端分别插入两卡位块25中。其中一个分料插杆32的另一端位于第一螺母通道的折弯处外侧，另一个分料插杆32的另一端位于第二螺母通道的折弯处外侧，且两分料插杆32、第一螺母Y向支通道27和第二螺母Y向支通道29均在同一条直线上。

上述的管卡组装机的工作方法如下：

开启两螺母振动盘2和振动电机22，两螺母振动盘2内的螺母分别进入两导向滑槽19中，振动电机22工作时带动振动传力板20振动，振动传力板20带动两分料轨道18 振动，两导向滑槽19中的螺母在两分料轨道18振动的作用下，分别源源不断地进入第一螺母X向支通道26和第二螺母X向支通道28中，当第一组螺母中的两螺母分别进入第一螺母Y向支通道27和第二螺母Y向支通道29时，开启两分料气缸31，两分料气缸31分别带动两分料插杆32运动，两分料插杆32分别插入第一螺母Y向支通道27 和第二螺母Y向支通道29中，将第一螺母Y向支通道27和第二螺母Y向支通道29中的螺母分别推入两螺母放置孔3中；

开启升降气缸5，升降气缸5初始状态时，升降气缸5活塞杆处于伸出状态，缓冲弹簧11处于自然状态，开启升降气缸5的同时将需要组装的管卡的下托放置于管卡放置位上，使下托两端的穿孔分别对准两螺母放置孔3，再将上托两端的穿孔分别对准下托两端的穿孔，升降气缸5开始工作后，升降气缸5的活塞杆开始回拉并向下运动，升降气缸5的活塞杆向下运动时，带动连接杆9向下运动，横向挡板13也随着连接杆9 向下运动，由于横向挡板13与连接杆9之间间隙配合，横向挡板13与连接杆9之间存在摩擦力，横向挡板13向下运动的速率小于连接杆9向下运动的速率，横向挡板13会压缩缓冲弹簧11，从而避免横向挡板13与连接杆9上端接触，损坏连接杆9，横向挡板13向下运动时带动竖向支撑杆12向下运动，竖向支撑杆12带动滑台板6向下运动，滑台板6带动两螺丝批4向下移动，两螺丝批4向下移动至设定高度，开启两自动螺丝机，两自动螺丝机自动上第一个螺丝，两螺丝批4的批嘴将自动两螺丝拧入两螺母中，第一个管卡组装成功，之后升降气缸5复位，两自动螺丝螺丝自动上第二个螺丝，为下次自动拧螺丝做准备；

两分料插杆32在将第一组螺母推入两螺母放置孔3后，两分料气缸31复位，两分料气缸31带动两分料插杆31复位，当第二组螺母中的两螺母分别进入第一螺母Y向支通道 27和第二螺母Y向支通道29中时，两分料气缸31继续工作，通过两分料插杆32将第二组螺母推入两螺母放置孔3，紧着升降油缸5继续工作，将两螺丝批4送至指定高度后，两螺丝批4将第二组螺栓自动拧入两螺母中，第二管卡组装成功，如此反复，不断地组装管卡。

Claims (7)

1.一种管卡组装机，包括机架，其特征在于：还包括螺母送料机构和自动拧螺栓机构；

螺母送料机构包括螺母振动盘、螺母分料机构和管卡放置座，螺母振动盘有两个，两螺母振动盘对称安装于机架上，管卡放置座安装于机架上，管卡放置座上对称设有两螺母放置孔，两螺母振动盘内的螺母分别通过螺母分料机构输送至两螺母放置孔内；

自动拧螺栓机构包括升降往复机构和自动螺丝机，自动螺丝机有两个，自动螺丝机包括螺丝批，升降往复机构安装于机架上，两螺丝批分别安装于升降往复机构上，升降往复机构驱动两螺丝批做升降往复运动，两螺丝批竖直设置，两螺丝批的批嘴朝下，且两螺丝批的批嘴位于两螺母放置孔的正上方。

2.根据权利要求1所述的管卡组装机，其特征在于：所述的自动拧螺栓机构还包括滑动支架，滑动支架安装于机架上，升降往复机构包括升降气缸、滑台板、直线滑轨和滑块，升降气缸固定于滑动支架上，升降气缸竖直设置，升降气缸的活塞杆朝上，直线滑轨和滑块均有两个，两直线滑轨竖直设置，且两直线滑轨对称安装于滑动支架上，滑台板竖直设置，滑台板通过两滑块分别与两直线滑轨连接，升降气缸的活塞杆与滑台板连接，两螺丝批对称固定于滑台板上。

3.根据权利要求2所述的管卡组装机，其特征在于：所述的升降往复机构还包括衔接架、连接杆、连接套和缓冲弹簧，衔接架包括竖向支撑杆和横向挡板，竖向支撑杆的上部与滑台板固定连接，竖向支撑杆的下端部与横向挡板连接，连接杆竖直设置，升降气缸的活塞杆通过连接套与连接杆的下端连接，缓冲弹簧套设于连接杆上，缓冲弹簧的上端固定于连接杆的上端上，横向挡板上设有贯穿孔，贯穿孔的直径小于连接套的外径，连接杆贯穿横向挡板，横向挡板与连接杆间隙配合，缓冲弹簧的下端固定于横向挡板上。

4.根据权利要求3所述的管卡组装机，其特征在于：所述的滑动支架包括立柱、支撑横梁、衔接平台和支撑竖板，立柱有两个，两立柱的下端分别固定于机架上，两立柱的上端分别与支撑横梁的两端连接，支撑竖板相对的两侧分别与两立柱的顶部连接，支撑竖板的顶部与支撑横梁连接，两直线滑轨对称安装于支撑竖板上，衔接平台相对的两侧分别与两立柱连接，衔接平台位于横向挡板的正下方，升降气缸的缸筒贯穿衔接平台并固定于衔接平台上。

5.根据权利要求1-4任一所述的管卡组装机，其特征在于：所述的螺母分料机构包括螺母传输机构、螺母推送机构，螺母推送机构有两个，螺母传输机构包括振动机构、两分料轨道和振动传力板，两分料轨道上沿其长度方向分别设有导向滑槽，两分料轨道水平设置，且两分料轨道设置于同一水平高度，振动传力板相对的两侧与两分料轨道对称连接，振动机构包括振动支架和振动电机，振动支架安装于机架上，振动电机安装于振动支架上，振动电机与振动传力板的底部中央连接，两螺母振动盘的出口分别与两导向滑槽的一端连通，管卡放置座安装于滑动支架上，管卡放置座上对称设有第一螺母通道和第二螺母通道，第一螺母通道和第二螺母通道均呈L型，第一螺母通道由第一螺母X向支通道和第一螺母Y向支通道构成，第一螺母X向支通道与第一螺母Y向支通道连通，第一螺母X向支通道与其中的一导向滑槽位于同一条直线上，且第一螺母X向支通道的端口与其中的一导向滑槽的另一端连通，第一螺母Y向支通道的端口与其中一个螺母放置孔连通，第二螺母通道由第二螺母X向支通道和第二螺母Y向支通道构成，第二螺母X向支通道与第二螺母Y向支通道连通，第二螺母X向支通道与另一导向滑槽位于同一条直线上，且第二螺母X向支通道的端口与另一导向滑槽的另一端连通，第二螺母Y向支通道的端口与另一个螺母放置孔连通，两螺母推送机构将第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道内的螺母分别推送入两螺母放置孔中。

6.根据权利要求5所述的管卡组装机，其特征在于：所述的螺母推送机构包括支撑条、分料气杠和分料插杆，支撑条有两个，两支撑条对称设置，且两支撑条的一端分别与两立柱连接，两分料气缸分别位于管卡放置座两相对的外侧，两分料气杠的缸筒分别贯穿两支撑条，且两分料气缸的缸筒分别固定于两支撑条上，两分料插杆的一端分别与两分料气缸的活塞杆连接，两分料插杆的另一端分别插入管卡放置座中，其中一个分料插杆的另一端位于第一螺母通道的折弯处外侧，另一个分料插杆的另一端位于第二螺母通道的折弯处外侧，且两分料插杆、第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道均在同一条直线上。

7.根据权利要求6所述的管卡组装机，其特征在于：所述的管卡放置座呈“[”状，衔接平台上设有“[”状的卡槽，管卡放置座通过卡槽固定于衔接平台上，且衔接平台位于两分料轨道的上方，管卡放置座包括中间连接条和两卡位块，两卡位块呈L型，两卡位块分别与中间连接条连接，且两卡位块的折弯处正相对，第一螺母通道和第二螺母通道分别设置于两卡位块上，第一螺母Y向支通道和第二螺母Y向支通道分别平行于中间连接条，两螺母放置孔分别设置于两卡位块正相对且突出的部位上，两卡位块正相对且突出的部位构成管卡放置位。

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