CN217996002U - 一种取料机构及其移动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种取料机构及其移动机构，通过移动机构控制取料机构吸取线圈并插装至与线圈配合的阀芯上，取料机构包括：安装杆，后端装配于移动机构；第一取料组件，设置于安装杆的前端；第一取料组件包括依次连接的弹性伸缩杆件、磁吸件和引导件；弹性伸缩杆件的后端安装于安装杆的前端，引导件上的引导部探出于磁吸件的前端面；磁吸件的前端面与线圈的吸取面适配，引导件与线圈的吸取面上的安装孔适配。本实用新型通过设计的第一取料组件采用电磁吸附的方式精准吸取线圈并将线圈插装至阀芯，不占用横向空间，具有在插装作业空间小的工况下避免与相邻部件干涉的优点。

Description

一种取料机构及其移动机构

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，特别涉及一种取料机构及其移动机构。

背景技术

四通阀广泛应用于空调系统的制冷、制热的系统切换，四通阀包含了线圈、阀芯以及其他部件；线圈由外部的金属铁磁材料和中心的铁芯组成；线圈的铁芯和其装配对象阀芯之间的间隙比较狭小，常规的自动化装配技术很难实现线圈的铁芯和阀芯的装配。

由于四通阀的线圈来料不规则，且装配间隙小，四通阀的阀芯受焊接调管影响还存在位置差异，使得自动化装配的难度更高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种取料机构及其移动机构，旨在解决现有四通阀的线圈与阀芯的装配难度高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种取料机构，应用于移动机构，通过所述移动机构控制取料机构吸取线圈并插装至与所述线圈配合的阀芯上，所述取料机构包括：

安装杆，后端装配于所述移动机构；

第一取料组件，设置于所述安装杆的前端；

所述第一取料组件包括依次连接的弹性伸缩杆件、磁吸件和引导件；所述弹性伸缩杆件的后端安装于所述安装杆的前端，所述引导件上的引导部探出于所述磁吸件的前端面；

所述磁吸件的前端面与所述线圈的吸取面适配，所述引导件与所述线圈的吸取面上的安装孔适配。

进一步的，所述取料机构还包括：安装架，与所述安装杆垂直固定装配；视觉系统，设置于所述安装架的一端且位于所述安装杆的一侧。

进一步的，所述取料机构还包括：第二取料组件，设置于所述安装架的另一端且位于所述安装杆的另一侧；所述第二取料组件包括依次连接的真空发生器、缓冲杆和真空吸盘，所述真空发生器和缓冲杆均安装于所述安装架的另一端上。

进一步的，所述取料机构还包括：传感器组件，设置于所述安装杆的前端，用于检测所述弹性伸缩杆件吸取线圈时的缩回长度。

进一步的，所述安装杆的前端内部设有用于所述弹性伸缩杆件缩回的通道，所述安装杆的前端外壁设有连通所述通道的检测口，所述传感器组件安装于所述安装杆的前端外壁且通过所述检测口检测所述弹性伸缩杆件的缩回长度。

进一步的，所述弹性伸缩杆件包括套筒和滑动杆，所述套筒固定安装于所述安装杆的前端内部，所述滑动杆滑动装配于所述套筒内且所述滑动杆的后端位于所述传感器组件的检测范围。

进一步的，所述安装杆或安装架上设有与所述传感器组件电性连接的信号放大器。

进一步的，所述引导件螺纹连接于所述磁吸件的前端。

进一步的，所述弹性伸缩杆件的外壁上设有第一防转切面；所述安装杆的外壁上设有第二防转切面。

本实用新型实施例还提供一种移动机构，包括如上所述的取料机构。

本实用新型实施例提供一种取料机构及其移动机构，通过移动机构控制取料机构吸取线圈并插装至与线圈配合的阀芯上，取料机构包括：安装杆，后端装配于移动机构；第一取料组件，设置于安装杆的前端；第一取料组件包括依次连接的弹性伸缩杆件、磁吸件和引导件；弹性伸缩杆件的后端安装于安装杆的前端，引导件上的引导部探出于磁吸件的前端面；磁吸件的前端面与线圈的吸取面适配，引导件与线圈的吸取面上的安装孔适配。本实用新型实施例通过设计的第一取料组件采用电磁吸附的方式精准吸取线圈并将线圈插装至阀芯，不占用横向空间，具有在插装作业空间小的工况下避免与相邻部件干涉的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的取料机构的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的取料机构的剖面结构示意图；

图3为图2中第一取料组件的放大结构示意图。

图中标识说明：

1、安装杆；11、法兰盘；12、检测口；

2、第一取料组件；21、弹性伸缩杆件；211、套筒；212、滑动杆；22、磁吸件；23、引导件；

3、安装架；

4、视觉系统；

5、第二取料组件；51、真空发生器；52、缓冲杆；53、真空吸盘

6、传感器组件；61、支架；62、传感器；

7、信号放大器；

8、光源模块；

9、线圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

结合图1和图2，本实用新型实施例提供一种取料机构，应用于移动机构，通过移动机构控制取料机构吸取线圈9并插装至与线圈9配合的阀芯上，取料机构包括：

安装杆1，后端装配于移动机构；

第一取料组件2，设置于安装杆1的前端；

第一取料组件2包括依次连接的弹性伸缩杆件21、磁吸件22和引导件23；弹性伸缩杆件21的后端安装于安装杆1的前端，引导件23上的引导部探出于磁吸件22的前端面；

磁吸件22的前端面与线圈9的吸取面适配，引导件23与线圈9的吸取面上的安装孔适配。

本实施例中，移动机构可以是机械臂或机器人，安装杆1可以是后端设置法兰盘11的法兰杆，通过法兰盘11将安装杆1稳定装配于移动机构上，即可实现通过移动机构控制安装杆1前端的第一取料组件2进行线圈9的取装操作。

具体的，第一取料组件2进行线圈9的取装操作过程为：基于上料设备运送的来料，移动机构控制第一取料组件2移动至取料位置，使磁吸件22的前端面与线圈9的吸取面对应，并通过电磁吸附的方式将线圈9吸取至磁吸件22上，同时利用引导件23上的引导部与线圈9吸取面上的安装孔进行精准定位，使得磁吸件22的前端面与线圈9的吸取面实现精准贴合；然后再通过移动机构控制第一取料组件2移动至安装位置，使线圈9中心的铁芯与阀芯对应后插入阀芯，完成线圈9装配。

参考图3所示，为了提高第一取料组件2的保证取料精度，将引导件23螺纹连接于磁吸件22的前端，引导件23前端的引导部为锥形结构，锥形结构有利于在吸取线圈9时自动校正线圈9位置，使磁吸件22和线圈9相对位置一致，从而保证吸取精度；引导件23的后端通过螺纹连接的方式进行深度调节，以调整引导部探出后的大小，以适配线圈9吸取面上不同大小的安装孔。

本实施例通过设计的第一取料组件2采用电磁吸附的方式配合精准定位实现线圈9与阀芯的装配，且不占用横向空间，具有在插装作业空间小的工况下避免与相邻部件干涉的优点，同时替代了人工实现自动化生产，具有效率高、可靠性高的优点。

在一实施例中，取料机构还包括：

安装架3，与安装杆1垂直固定装配；

视觉系统4，设置于安装架3的一端且位于安装杆1的一侧。

本实施例中，安装架3与安装杆1呈十字型，将视觉系统4安装在安装架3的一端，视觉系统4与第一取料组件2的相对位置一致，可避免分离安装时觉系统的安装座移位影响目标抓取和安装导致的误差增加问题，视觉系统4与第一取料组件2安装的方向相同，方便实现坐标系标定和提高装配精度，通过视觉系统4识别线圈9的取装位置，以引导第一取料组件2精准取装线圈9；并且视觉系统4与第一取料组件2的位置互不干涉，视觉系统4不影响第一取料组件2在插装作业空间小的工况下进行作业。

进一步的，为提高视觉系统4的引导效果，可在安装架3或安装杆1上设置光源模块8，光源模块8与视觉系统4的安装的方向相同，可使视觉系统4的识别更清晰以提高引导效果。

在一实施例中，取料机构还包括：

第二取料组件5，设置于安装架3的另一端且位于安装杆1的另一侧；

第二取料组件5包括依次连接的真空发生器51、缓冲杆52和真空吸盘53，真空发生器51和缓冲杆52均安装于安装架3的另一端上。

本实施例中，第二取料组件5用于回收线圈9的空包装箱，具体的：通过移动机构控制第二取料组件5的真空吸盘53移动至空包装箱，而后由真空发生器51产生负压，并以缓冲杆52内部作为通道，提供真空吸盘53足够的吸力以吸取空包装箱并进行回收。第二取料组件5与第一取料组件2的位置同样互不干涉，第二取料组件5也不影响第一取料组件2在插装作业空间小的工况下进行作业。

基于上述介绍，本申请的取料机构整体呈十字型结构，其中，第一取料组件2、第二取料组件5、视觉系统4和法兰盘11分别位于十字型结构的四端，分别实现线圈9的吸取安装、空包装箱的取料回收、线圈9和阀芯的位置检测和连接移动机构的功能，基于该结构设计，实现了执行不同的任务时相互间无干涉的优点。

在一实施例中，取料机构还包括：

传感器组件6，设置于安装杆1的前端，用于检测弹性伸缩杆件21吸取线圈9时的缩回长度。

本实施例中，第一取料组件2取装线圈9的位置可以通过视觉系统4引导或通过预定位置直接吸取，但是实际取装的过程中无法完全避免视觉引导误差和移动机构动作误差的存在，需实现取装过程中出现异常时能够及时识别，以便重新执行动作或人工介入处理，为实现这一功能，在安装杆1的前端设置传感器组件6，当第一取料组件2到达取装线圈9的位置时，通过传感器组件6检测弹性伸缩杆件21取装线圈9时的缩回长度，因为未正常取装线圈9时，弹性伸缩杆件21的受力会发生变化，导致弹性伸缩杆件21的缩回长度会发生变化，由此来识别取装过程中是否异常。

下面具体介绍识别取装线圈9过程中是否异常的原理：

安装杆1的前端内部设有用于弹性伸缩杆件21缩回的通道，安装杆1的前端外壁设有连通通道的检测口12。

弹性伸缩杆件21包括套筒211和滑动杆212，套筒211固定安装于安装杆1的前端内部，滑动杆212滑动装配于套筒211内且滑动杆212的后端位于通道内。

传感器组件6包括支架61和传感器62，支架61固定安装于安装杆1的前端外壁，传感器62安装于支架61上且位于检测口12处，并通过该检测口12检测滑动杆212的后端的缩回长度。

易知的，在吸取线圈9时，若滑动杆212后端的缩回长度长于正常值，则说明引导部未正常插入线圈9的安装孔中；若滑动杆212后端的缩回长度短于正常值，则说明磁吸件22没有正常吸取到线圈9。

在安装线圈9时，若滑动杆212后端的缩回长度长于正常值，则说明线圈9被碰撞干涉未正常安装，若滑动杆212后端的缩回长度短于正常值则说明线圈9可能悬空，未正常安装。

基于此，本实用新型在安装杆1或安装架3上设置与传感器组件6电性连接的信号放大器7，当识别到取装线圈9过程中出现异常时，通过信号放大器7将异常信号联动到控制系统以触发重新执行动作或报警提示人员及时处理异常。

下面介绍磁吸件22的稳定性原理：

磁吸件22安装在弹性伸缩杆件21的前端(滑动杆212的前端)，即需要确保弹性伸缩杆件21的稳定性以确保磁吸件22的稳定性，磁吸件22吸取线圈9的过程中由于磁吸作用，二者是碰撞贴合的，在安装线圈9时线圈9与阀芯之间也会摩擦相抵，均存在一些稳定性隐患，尤其不能在吸取、移动和装配线圈9的过程中发生旋转而影响装配；基于此，本实施例的弹性伸缩杆件21需设计防回转功能；具体可以在弹性伸缩杆件21的外壁上设有第一防转切面，即在套筒211和滑动杆212的圆柱面加工出一个平面，形成D型结构，从而实现部分线圈9安装有角度的要求，避免线圈9在吸取、移动、装配时造成旋转，影响装配的问题。

下面介绍第二取料组件5和视觉系统4的稳定性原理：

为防止第二取料组件5和视觉系统4在安装杆1上受力时旋转问题的发生，在安装杆1的外壁上设有第二防转切面，即在安装杆1的圆柱面加工出一个平面，形成D型结构，该平面与安装架3上的平面贴合并固定，从而形成防回转结构。

本实用新型实施例还提供一种移动机构，包括如上所述的取料机构。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种取料机构，应用于移动机构，通过所述移动机构控制取料机构吸取线圈并插装至与所述线圈配合的阀芯上，其特征在于，所述取料机构包括：

安装杆，后端装配于所述移动机构；

第一取料组件，设置于所述安装杆的前端；

所述第一取料组件包括依次连接的弹性伸缩杆件、磁吸件和引导件；所述弹性伸缩杆件的后端安装于所述安装杆的前端，所述引导件上的引导部探出于所述磁吸件的前端面；

所述磁吸件的前端面与所述线圈的吸取面适配，所述引导件与所述线圈的吸取面上的安装孔适配。

2.根据权利要求1所述的取料机构，其特征在于：所述取料机构还包括：

安装架，与所述安装杆垂直固定装配；

视觉系统，设置于所述安装架的一端且位于所述安装杆的一侧。

3.根据权利要求2所述的取料机构，其特征在于：所述取料机构还包括：

第二取料组件，设置于所述安装架的另一端且位于所述安装杆的另一侧；

所述第二取料组件包括依次连接的真空发生器、缓冲杆和真空吸盘，所述真空发生器和缓冲杆均安装于所述安装架的另一端上。

4.根据权利要求1所述的取料机构，其特征在于：所述取料机构还包括：

传感器组件，设置于所述安装杆的前端，用于检测所述弹性伸缩杆件吸取线圈时的缩回长度。

5.根据权利要求4所述的取料机构，其特征在于：所述安装杆的前端内部设有用于所述弹性伸缩杆件缩回的通道，所述安装杆的前端外壁设有连通所述通道的检测口，所述传感器组件安装于所述安装杆的前端外壁且通过所述检测口检测所述弹性伸缩杆件的缩回长度。

6.根据权利要求5所述的取料机构，其特征在于：所述弹性伸缩杆件包括套筒和滑动杆，所述套筒固定安装于所述安装杆的前端内部，所述滑动杆滑动装配于所述套筒内且所述滑动杆的后端位于所述传感器组件的检测范围。

7.根据权利要求5所述的取料机构，其特征在于：所述安装杆或安装架上设有与所述传感器组件电性连接的信号放大器。

8.根据权利要求1所述的取料机构，其特征在于：所述引导件螺纹连接于所述磁吸件的前端。

9.根据权利要求1所述的取料机构，其特征在于：所述弹性伸缩杆件的外壁上设有第一防转切面；所述安装杆的外壁上设有第二防转切面。

10.一种移动机构，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的取料机构。

Images