CN214162048U - 阀芯机器人组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了阀芯机器人组装机，涉及阀芯组装技术领域。其中，一种阀芯机器人组装机，包括机架，所述机架上沿着阀芯的组装方向依次设置将外O圈、内O圈与本体组装的组装机构，分别用于对栓轴、止水片进行上料栓轴上料机构、止水片上料机构，用于将本体与栓轴以及止水片组装的机械手，用于将本体在组装机构和机械手之间切换的搬运机构，所述机架还包括PLC控制系统，所述组装机构、栓轴上料机构、止水片上料机构、机械手以及搬运机构均与PLC控制系统信号连接。本实用新型实现了阀芯组装的自动化，具有组装效率高、节省人力的优点。

Description

阀芯机器人组装机

技术领域

本实用新型属于阀芯组装技术领域，特别涉及阀芯机器人组装机。

背景技术

如图5、图6所示，阀芯由阀芯本体、外O圈、内O圈、栓轴、止水片组装而成。其中外O圈套接在阀芯本体端部的外壁上，内O圈套接在阀芯本体端部的内壁上，栓轴的底部插入阀芯本体内，止水片盖接在栓轴的顶端。

在现有的阀芯生产中，由于没有相应的自动组装设备，工人得先将外O圈套入阀芯本体外部、将内O圈套入阀芯本体内部，将止水片盖接在栓轴的顶端之后，再将装有止水片的栓轴插入已经套好外O圈、内O圈的阀芯本体内，整个组装流程需要四步，操作繁琐，且组装的过程难度比较大，导致组装慢、生产成本高。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种阀芯机器人组装机。本实用新型具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种阀芯机器人组装机，该阀芯机器人组装机包括机架，机架上沿着阀芯的组装方向依次设有组装机构、栓轴上料机构和止水片上料机构，组装机构用于将外O圈、内O圈与阀芯本体进行组装，栓轴上料机构用于对栓轴进行上料，止水片上料机构用于对止水片进行上料，机架上还设有机械手、搬运机构和PLC控制系统，机械手用于将阀芯本体与栓轴以及止水片组装，搬运机构用于将阀芯本体在组装机构和机械手之间切换，组装机构位于搬运机构的一侧，机械手位于搬运机构的端部，栓轴上料机构、止水片上料机构靠近机械手设置，组装机构、栓轴上料机构、止水片上料机构、机械手以及搬运机构均与PLC控制系统信号连接。

进一步地，止水片上料机构包括止水片震动盘、位于止水片震动盘出料口处的止水片导向槽和位于止水片导向槽出料端的固定槽，固定槽位于机械手的下方且固定槽的两侧设置有让位槽。

进一步地，栓轴上料机构包括栓轴震动盘、位于栓轴震动盘出料口处的栓轴导向槽和位于栓轴导向槽出料端的夹持件，夹持件包括气动夹爪以及与气动夹爪的夹爪固定的夹持块，气动夹爪竖直放置于机架上表面，夹持块水平固定在气动夹爪上，夹持块位于栓轴导向槽的出料端且位于机械手的下方。

进一步地，搬运机构包括供阀芯本体滑动的滑槽、用于推动阀芯本体在滑槽内滑动的推动板和用于驱动推动板运动的xy线性模组，推动板上设置用于推动阀芯本体在滑槽内滑动的推动块，推动块朝向滑槽的一侧开设有用于夹持阀芯本体的夹口。

进一步地，组装机构包括阀芯本体上料装置、外O圈组装装置、内O圈组装装置，阀芯本体上料装置位于滑槽远离机械手的一端，外O圈组装装置和内O圈组装装置均位于滑槽远离xy线性模组的一侧。

进一步地，阀芯本体上料装置包括阀芯本体震动盘、阀芯本体分料块、用于将阀芯本体分料块在滑槽和阀芯本体震动盘之间切换的本体气缸，阀芯本体分料块上开设有用于夹持阀芯本体的分料槽。

进一步地，滑槽靠近机械手的一端设置有用于固定阀芯本体的固定件，固定件包括固定块和推动固定块的固定气缸，固定块朝向滑槽的一侧开设有用于对阀芯本体进行固定的夹口。

本实用新型的有益效果如下：在工作时，阀芯本体上料装置对阀芯本体进行上料，搬运机构将阀芯本体搬运至外O圈组装装置处，外O圈组装装置将外O圈套入阀芯本体外壁之后，搬运机构继续将阀芯本体送入至内O圈组装装置处，待内O圈组装装置将内O圈套入阀芯本体内壁之后，搬运机构将装有外O圈和内O圈的阀芯本体送至机械手的下方，等待下一步组装，接着机械手从止水片上料机构处抓取止水片至栓轴上料机构处，并将止水片装入栓轴端部内，再将装有止水片的栓轴抓取至装有外O圈和内O圈的阀芯本体的上方，并将栓轴插入阀芯本体内，从而完成整个阀芯的组装，操作简单方便，不仅组装效率高，且全程自动化生产，节省了大量的人力，降低企业的生产成本。

附图说明

图1为示例中阀芯机器人组装机的结构示意图；

图2为示例中阀芯机器人组装机的局部结构示意图；

图3为示例中阀芯机器人组装机的局部结构示意图；

图4为示例中阀芯机器人组装机的局部结构示意图；

图5为示例中阀芯的整体结构示意图；

图6为示例中阀芯的爆炸结构示意图；

1、机架；2、组装机构；21、本体上料装置；211、本体震动盘；212、本体分料块；213、本体气缸；214、分料槽；22、外O圈组装装置；23、内O圈组装装置；3、止水片上料机构；31、止水片震动盘；32、止水片导向槽；33、固定槽；34、让位槽；4、栓轴上料机构；41、栓轴震动盘；42、栓轴导向槽；43、夹持件；431、气动夹爪；432、夹持块；5、机械手；6、搬运机构；61、滑槽；62、推动板；63、xy线性模组；64、推动块；7、固定件；71、固定块；72、固定气缸；8、阀芯；81、阀芯本体；82、外O圈；83、内O圈；84、栓轴；85、止水片。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

本示例提供了一种阀芯机器人组装机，如图1所示，示出了阀芯机器人组装机的结构示意图，该阀芯机器人组装机包括机架1，机架1上沿着阀芯的组装方向依次设有组装机构2、栓轴上料机构4和止水片上料机构3，组装机构2用于将外O圈82、内O圈83与阀芯本体81进行组装，栓轴上料机构4用于对栓轴84进行上料，止水片上料机构3用于对止水片85进行上料，机架1上还设有机械手5、搬运机构6和PLC控制系统，机械手5用于将阀芯本体81与栓轴84以及止水片85组装，搬运机构6用于将阀芯本体81在组装机构2和机械手5之间切换，组装机构2位于搬运机构6的一侧，机械手5位于搬运机构6的端部，栓轴上料机构4、止水片上料机构3靠近机械手5设置，组装机构2、栓轴上料机构4、止水片上料机构3、机械手5以及搬运机构6均与PLC控制系统信号连接；其中，工作原理为：在工作时，组装机构2将外O圈、内O圈与阀芯本体进行组装之后，全程自动化，不需要人工进行操作，节省了大量的人力，降低了阀芯组装生产的经济成本，同时组装效率高，大幅度的提高了企业的经济效益。

在某些实施例中，如图2所示，示出了本实用新型的阀芯机器人组装机的局部结构示意图，止水片上料机构3包括止水片震动盘31、位于止水片震动盘31出料口处的止水片导向槽32和位于止水片导向槽32出料端的固定槽33，固定槽33位于机械手5的下方且固定槽33的两侧设置有让位槽34，为机械手5抓取止水片提供空间；使用时，止水片震动盘31将止水片震动至止水片导向槽32内，并通过止水片导向槽32的导向作用将单个止水片震入固定槽33内。

在某些实施例中，如图2所示，示出了本实用新型的阀芯机器人组装机的局部结构示意图，栓轴上料机构4包括栓轴震动盘41、位于栓轴震动盘41出料口处的栓轴导向槽42和位于栓轴导向槽42出料端的夹持件43，夹持件43包括气动夹爪431以及与气动夹爪431的夹爪固定的夹持块432，气动夹爪431竖直放置于机架1上表面，夹持块432水平固定在气动夹爪431上，夹持块432位于栓轴导向槽42的出料端且位于机械手5的下方；其中，气动夹爪的型号为HFZ10，工作原理，机械手5将固定槽33的内止水片抓取至栓轴导向槽42的上方，等待下一步的组装，栓轴经过栓轴震动盘41的震动作用运动至栓轴导向槽42的端部，气动夹爪431带动夹持块432将栓轴固定住，接着机械手5将止水片卡入栓轴的端部，待止水片完全卡入栓轴的端部之后，气动夹爪431将夹持块432松开。

在某些实施例中，如图3所示，示出了本实用新型的阀芯机器人组装机的剖视图，搬运机构6包括供阀芯本体81滑动的滑槽61、用于推动阀芯本体81在滑槽61内滑动的推动板62和用于驱动推动板62运动的xy线性模组63，推动板62上设置用于推动阀芯本体81在滑槽61内滑动的推动块64，推动块64朝向滑槽61的一侧开设有用于夹持阀芯本体81的夹口；工作原理，在使用时，xy线性模组63带动推动块64朝滑槽61的方向移动，直至本体的露出滑槽61的部分卡进夹口内，再通过xy线性模组63驱动推动块64沿着滑槽61长度方向移动，从而使本体在滑槽61内滑动，实现本体的搬运。

在某些实施例中，如图4所示，示出了阀芯机器人组装机的局部结构示意图，该组装机构2包括阀芯本体上料装置21、外O圈组装装置22、内O圈组装装置23，阀芯本体上料装置21位于滑槽61远离机械手5的一端，外O圈组装装置22和内O圈组装装置23均位于滑槽61远离xy线性模组63的一侧；阀芯本体上料装置21包括阀芯本体震动盘211、阀芯本体分料块212、用于将阀芯本体分料块212在滑槽61和阀芯本体震动盘211之间切换的本体气缸213，阀芯本体分料块212上开设有用于夹持阀芯本体81的分料槽214；其中，本体气缸的型号为HLH10x30s，在组装机构2工作时，本体分料块212首先位于本体震动盘211处，待本体震动入分料槽214后，本体气缸213驱动分料块水平移动至滑槽61的端部，接着通过推动块64将本体推动至外O圈组装装置22处，外O圈组装装置22将外O圈套入本体的外部之后，推动块64继续推动本体至内O圈组装装置23处，内O圈组装装置23将内O圈套入本体内部，完成本体、外O圈和内O圈的组装；本体震动盘211的出料端靠近滑槽61端部设置，本体分料块212位于本体震动盘211的出料处和滑槽61端部之间，在本体分料上开设有用于夹持本体的分料槽214，本体气缸213位于滑槽61端部的下方，用于驱动本体分料块212水平运动。

在某些实施例中，如图2所示，示出了阀芯机器人组装机的局部结构示意图，滑槽61靠近机械手5的一端设置有用于固定阀芯本体81的固定件7，固定件7包括固定块71和推动固定块71的固定气缸72，固定块71朝向滑槽61的一侧开设有用于对阀芯本体81进行固定的夹口；固定块71位于滑槽61的一侧且与内O圈组装装置23位于同一侧。其中，固定气缸的型号为PB16x20U，在内O圈装置装置将内O圈套入本体内部之后，推动块64将本体推动至固定件7处并松开本体退回至原位进行下一次搬运动作，固定气缸72推动固定块71朝滑槽61的方向运动，直至本体卡入其固定块71的夹口内，使得本体无法在滑槽61内自由的滑动，实现对本体的固定；等待下一步的组装，机械手5将装有止水片的栓轴抓取至固定块71的上方并将栓抽插入阀芯本体内，完成整个阀芯的组装操作。

本实用新型的附图中各设备之间的连接关系是为了清楚阐释其信息交互及控制过程的需要，因此应当视为逻辑上的连接关系，而不应仅限于物理连接；本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.阀芯机器人组装机，其特征在于，所述阀芯机器人组装机包括机架(1)，所述机架(1)上沿着阀芯的组装方向依次设有组装机构(2)、栓轴上料机构(4)和止水片上料机构(3)，所述组装机构(2)用于将外O圈(82)、内O圈(83)与阀芯本体(81)进行组装，所述栓轴上料机构(4)用于对栓轴(84)进行上料，所述止水片上料机构(3)用于对止水片(85)进行上料，所述机架(1)上还设有机械手(5)、搬运机构(6)和PLC控制系统，所述机械手(5)用于将阀芯本体(81)与栓轴(84)以及止水片(85)组装，所述搬运机构(6)用于将阀芯本体(81)在组装机构(2)和机械手(5)之间切换，所述组装机构(2)位于搬运机构(6)的一侧，所述机械手(5)位于搬运机构(6)的端部，所述栓轴上料机构(4)、止水片上料机构(3)靠近机械手(5)设置，所述组装机构(2)、栓轴上料机构(4)、止水片上料机构(3)、机械手(5)以及搬运机构(6)均与PLC控制系统信号连接。

2.根据权利要求1所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述止水片上料机构(3)包括止水片震动盘(31)、位于止水片震动盘(31)出料口处的止水片导向槽(32)和位于止水片导向槽(32)出料端的固定槽(33)，所述固定槽(33)位于机械手(5)的下方且固定槽(33)的两侧设置有让位槽(34)。

3.根据权利要求1所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述栓轴上料机构(4)包括栓轴震动盘(41)、位于栓轴震动盘(41)出料口处的栓轴导向槽(42)和位于栓轴导向槽(42)出料端的夹持件(43)，所述夹持件(43)包括气动夹爪(431)以及与气动夹爪(431)的夹爪固定的夹持块(432)，所述气动夹爪(431)竖直放置于所述机架(1)上表面，所述夹持块(432)水平固定在气动夹爪(431)上，所述夹持块(432)位于栓轴导向槽(42)的出料端且位于机械手(5)的下方。

4.根据权利要求1所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述搬运机构(6)包括供所述阀芯本体(81)滑动的滑槽(61)、用于推动所述阀芯本体(81)在所述滑槽(61)内滑动的推动板(62)和用于驱动所述推动板(62)运动的xy线性模组(63)，所述推动板(62)上设置用于推动所述阀芯本体(81)在所述滑槽(61)内滑动的推动块(64)，所述推动块(64)朝向所述滑槽(61)的一侧开设有用于夹持所述阀芯本体(81)的夹口。

5.根据权利要求4所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述组装机构(2)包括阀芯本体上料装置(21)、外O圈组装装置(22)、内O圈组装装置(23)，所述阀芯本体上料装置(21)位于所述滑槽(61)远离所述机械手(5)的一端，所述外O圈组装装置(22)和所述内O圈组装装置(23)均位于所述滑槽(61)远离xy线性模组(63)的一侧。

6.根据权利要求5所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述阀芯本体上料装置(21)包括阀芯本体震动盘(211)、阀芯本体分料块(212)、用于将所述阀芯本体分料块(212)在所述滑槽(61)和所述阀芯本体震动盘(211)之间切换的本体气缸(213)，所述阀芯本体分料块(212)上开设有用于夹持所述阀芯本体(81)的分料槽(214)。

7.根据权利要求4所述的阀芯机器人组装机，其特征在于，所述滑槽(61)靠近所述机械手(5)的一端设置有用于固定所述阀芯本体(81)的固定件(7)，所述固定件(7)包括固定块(71)和推动所述固定块(71)的固定气缸(72)，所述固定块(71)朝向所述滑槽(61)的一侧开设有用于对所述阀芯本体(81)进行固定的夹口。

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