CN218081207U - 一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及阀门生产技术领域，具体公开了一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，包括传送机构、夹取机构、相位识别机构、焊台以及控制单元，所述传送机构包括第一传送带、第二传送带以及第一驱动电机、第二驱动电机，所述第一传送带处均布有若干第一承接座，所述第二传送带处均布有第二承接座；所述夹取机构包括第一机械臂和第二机械臂；所述相位识别机构包括第一安放座、第二安放座、第一摄像头、第二摄像头、桌架以及台面；所述焊台包括机架、转台、第一滑台；所述控制单元分别用于所述控制传送机构、夹取机构、相位识别机构及焊台。该阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，具有阀体与轴套在焊接前准确定位的有益效果。

Description

一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置

技术领域

本实用新型涉及阀门生产技术领域，具体涉及一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置。

背景技术

阀门可分为闸阀、截止阀、球阀、蝶阀等，其结构均包括阀体、调节球/片、轴套以及阀杆。在阀门生产时，需要将轴套与阀体焊接。轴套处通常还具有限制阀杆的限位槽。因此，阀体与轴套在焊接前需要准确的定位。现有技术中，需要人工将阀体、轴套按照一定角度摆放后，供机械臂抓取，耗费人力较多，且人工放置无法保证摆放精准。

实用新型内容

为克服现有技术中的上述不足，本实用新型提供一种阀体与轴套在焊接前准确定位的定位装置。

本实用新型的技术方案为：

一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，包括传送机构、夹取机构、相位识别机构、焊台以及控制单元，所述传送机构包括第一传送带、第二传送带，及驱动所述第一传送带的第一驱动电机、驱动所述第二传送带的第二驱动电机，所述第一传送带处均布有若干第一承接座，所述第二传送带处均布有若干第二承接座；

所述夹取机构包括第一机械臂和第二机械臂两个机械臂，各所述机械臂的端部设置有第一夹手、第二夹手；

所述相位识别机构包括第一安放座、第二安放座、第一摄像头、第二摄像头、桌架以及台面，所述第一安放座、第二安放座分别与所述台面转动连接，台面下方设置有用于驱动所述第一安放座的第三驱动电机、驱动第二安放座的第四驱动电机，所述第一摄像头用于采集所述第一安放座处工件的图像，第二摄像头用于采集所述第二安放座处工件的图像；

所述焊台包括机架、转台、第一滑台，所述转台与所述机架转动连接，所述机架与所述转台间设置有调节转台角度的第五驱动电机，所述转台靠近所述第一滑台一侧滑动连接有第二滑台，所述转台与所述第二滑台间设置有电动调节杆，所述第二滑台处设置有第三夹手，所述第一滑台与所述机架滑动连接，所述第一滑台与所述机架间设置有第一调节气缸，所述第一滑台处转动连接有转轴，所述转轴的端部设置有第四夹手，所述转轴与所述转台同心设置；

所述控制单元分别用于所述控制传送机构、夹取机构、相位识别机构及焊台。

优选的是，所述第一传送带的末端设置有第一传感器，所述第二传送带的末端设置有第二传感器，所述第一传感器、第二传感器分别用于检测待加工工件。

在上述任一方案中优选的是，所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、第四驱动电机、第五驱动电机为伺服电机或者步进电机。

在上述任一方案中优选的是，所述第一承接座、第二承接座处由下至上同心设置有若干凸台。

在上述任一方案中优选的是，所述第一安放座处设置有第五夹手，所述第二安放座处设置有第六夹手。

在上述任一方案中优选的是，所述第一夹手、第二夹手、第三夹手、第四夹手、第五夹手、第六夹手均为气动夹手。

在上述任一方案中优选的是，所述第一夹手、第二夹手、第三夹手、第四夹手、第五夹手、第六夹手与工件接触的位置均包覆有防滑层。

在上述任一方案中优选的是，所述转轴与所述第一滑台间设置有阻尼器。

在上述任一方案中优选的是，所述转轴的周面处设置有卡槽，所述第一滑台处设置有第二调节气缸，所述第二调节气缸的伸缩杆处设置有与所述卡槽适配的卡块。

在上述任一方案中优选的是，所述控制单元包括中央处理器、内部存储器、外部存储器及若干I/O接口。

本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，具有阀体与轴套在焊接前准确定位的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的一实施例的示意图。

图2为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的夹取机构的机械臂的一实施例的示意图。

图3为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的相位识别机构的一实施例的示意图。

图4为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的相位识别机构的驱动方式的一实施例的示意图。

图5为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的焊台的一实施例的示意图。

图6为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的焊台的转台与第二滑台相配合的一实施例的示意图。

图7为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的焊台的第一滑台与转轴相配合的一实施例的示意图。

图8为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的电路连接示意图。

图9为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的第一承接座的示意图。

图10为本实用新型的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置的第二承接座的示意图。

图中标号说明：

101-第一承接座；102-第二承接座；103-第二传送带；104-第一机械臂；105-第二机械臂；106-机架；107-台面；108-第一传送带；201-第一夹手；202-第二夹手；301-第一摄像头；302-第五夹手；303-第六夹手；304-第二摄像头；305-第一安放座；306-第二安放座；307-第三驱动电机；308-第四驱动电机；401-第一滑台；402-转轴；403-第一调节气缸；404-第二滑台；405-支座；406-电动调节杆；407-第五驱动电机；408-转台；409-第四夹手；410-卡槽；411-卡块；412-第二调节气缸。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请中，所述传送机构用于传递待加工工件。所述夹取机构用于夹取工件至特定工位。所述相位识别机构通过摄像头采集工件图像并通过所述控制单元进行视觉定位后使工件的焊接点保持一定的朝向。所述焊台用于将工件准确结合后供焊机进行焊接作业。

具体的，如图1-8所示，所述传送机构包括第一传送带108、第二传送带103，所述第一驱动电机用于为第一传送带108提供动力，第二驱动电机用于为第二传送带103提供动力。均布于第一传送带108的第一承接座101、均布于第二传送带103处的第二承接座102分别用于放置阀体、轴套。在使用时，第一驱动电机、第二驱动电机的间歇动作，使得阀体、轴套单位时间内到达第一传送带108、第二传送带103的尾端指定位置，从而确定第一机械臂104抓取时的位置坐标。

所述夹取机构包括第一机械臂104和第二机械臂105两个机械臂，各所述机械臂构造相同，各所述机械臂的端部设置有第一夹手201、第二夹手202；所述第一夹手201、第二夹手202分别用于加持阀体、轴套。其中，第一机械臂104用于夹取阀体、轴套至相位识别机构处。所述第二机械臂105用于夹持阀体、轴套至焊台处。所述第一机械臂104、第二机械臂105可采用博智创联公司UP-ARM01系列产品。

所述相位识别机构用于识别阀体、轴套的相位，使得阀体处的焊接孔、轴套处的限位槽保持相同的朝向。具体的，所述相位识别机构包括第一安放座305、第二安放座306、第一摄像头301、第二摄像头304、桌架以及台面107，所述第一安放座305、第二安放座306分别与台面107转动连接，第三驱动电机307与桌架固定连接用于为第一安放座305的转动提供动力，第四驱动电机308与桌架固定连接用于为第二安放座306的转动提供动力。在使用时，第一机械臂104将阀体、轴套安放于第一安放座305、第二安放座306处，第一摄像头301、第二摄像头304实时采集阀体、轴套的图像并传输至所述控制单元，所述控制单元通过图像分析处理和图像测量的方式获取阀体上的焊接孔、轴套处的限位槽，并根据预设的焊接孔、限位槽的位置坐标，控制所述第三驱动电机307、第四驱动电机308的转动。具体的，当焊接孔、轴套与预设的位置坐标重合时所述控制单元发出停止信号，第三驱动电机307、第四驱动电机308停止运动。此时，第二机械臂105抓取阀体、轴套，并运送至焊台处。

所述焊台包括机架106、转台408、第一滑台401，所述转台408与机架106转动连接，所述转台408处设置有第一齿轮，所述机架106处设置有第五驱动电机407，所述第五驱动电机407处设置有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。所述转台408靠近第一滑台401一侧设置有支座405，所述支座405处滑动连接有第二滑台404，所述第二滑台404处设置的第三夹手用于放置阀体，所述电动调节杆406设置于支座405处，用于调节第二滑台404与支座405的相对位置，使得阀体处的焊接孔恰好与转台408同心，当转台408转动时，阀体处的焊接孔不偏离转台408的轴心。所述第一滑台401与机架106滑动连接，所述第一滑台401处转动连接有转轴402，所述转轴402的端部设置的第四夹手409用于夹持轴套。所述转轴402与转台408同心设置，保证了轴套的端部可对入阀体的焊接点处，同时在转台408移动时保证轴套可随之一同转动。设置于所述第一滑台401与机架106间设置的第一调节气缸403，用于调节第一滑台401的相对位置，使得在焊接作业时将轴套滑移至阀体处。

焊台在具体的使用时，首先通过第二机械臂105将阀体、轴套分别放置于第二滑台404的第三夹手处、转轴402端部的第四夹手409处。第一调节气缸403带动第一滑台401运动，直至轴套端部与阀体焊接点接触，电焊机对两者进行焊接作业。为了便于电焊机作业，在焊接时，当阀体、轴套焊接完成一定长度后，所述第五驱动电机407驱动转台408转动，阀体带动轴套转动，使得阀体与轴套间未焊接部位较好的外露，便于电焊机对其进行焊接作业。

其中，所述第一夹手201、第二夹手202、第三夹手、第四夹手409可采用气动夹手，具体的，可选用Aceking公司MHS系列产品。

所述控制单元处设置有若干I/O接口，第一驱动电机、第二驱动电机、第一机械臂104、第二机械臂105、第一夹手201、第二夹手202、第三夹手、第四夹手409、第一摄像头301、第二摄像头304、第三驱动电机307、第四驱动电机308、第五驱动电机407、电动调节杆406、第一调节气缸403分别与对应的I/O接口电性连接。

所述控制单元用于控制该装置的夹取机构、相位识别机构、焊台进行相应的动作，可以理解的是，所述控制单元的控制功能是依赖于所述控制单元硬件本身及安装于所述控制单元内的程序实现的，其中，所述控制单元的硬件包括中央处理器、内部存储器、外部存储器，所述中央处理器采用双核处理器，外部存储器容量至少4GB。

在本实施例中，所述第一传送带108的末端设置有第一传感器，第二传送带103的末端设置有第二传感器，所述第一传感器、第二传感器分别用于检测待加工工件。具体的，第一传感器、第二传感器分别与所述控制单元的I/O接口电性连接。所述第一驱动电机与第一传感器联动，第二驱动电机与第二传感器联动。当阀体、轴套行至末端对应位置后，所述第一传感器、第二传感器触发，所述控制单元收到该触发信号后，向第一驱动电机、第二驱动电机发出停止信号。阀体或轴套停止于末端指定位置。第一机械臂104将阀体或轴套移走后，所述第一传感器、第二传感器处于未触发状态，所述控制单元向第一驱动电机、第二驱动电机发出运转指令，直至阀体或轴套行至指定位置。该设计保证了阀体、轴套在末端的停止位置更加准确，保证了第一机械臂104夹取的准确性。其中，所述第一传感器、第二传感器可采用红外对射传感器或干簧管。

在本实施例中，所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机307、第四驱动电机308、第五驱动电机407为伺服电机或者步进电机。由于伺服电机或者步进电机可精准的控制转速或转数。同时，由运行状态切换到停止状态时，不会由于转动惯量的存在使得其驱动的构件继续转动。因此，使得阀体、轴套在传送带末端的停止位置更加准确，阀体、轴套在相位识别机构处的相位识别更加准确，以及焊台处的转台408的初始位置更加准确。

在本实施例中，所述第一承接座101、第二承接座102处由下至上同心的设置若干凸台。因此，可使用不同尺寸的阀体、轴套。

在本实施例中，所述第一安放座305处设置有第五夹手302，第二安放座306处设置有第六夹手303。通过第五夹手302、第六夹手303可使得阀体、轴套与第一安放座305、第二安放座306同步转动，保证了相位识别的准确性。其中，所述第五夹手302、第六夹手303可选用Aceking公司MHS系列产品。

在本实施例中，所述第一夹手201、第二夹手202、第三夹手、第四夹手409、第五夹手302、第六夹手303与工件接触的位置包覆有防滑层。通过防滑层一方面可增加夹手与工件间的摩擦力，防止在夹取过程中掉落。

在本实施例中，所述转轴402与第一滑台401间设置有阻尼器。所述阻尼器使得转轴402与第一滑台401间具有一定的摩擦力，防止第一滑台401在移动时，转轴402发生转动造成轴套的相对位置发生改变。

在本实施例中，所述转轴402的周面处设置有卡槽410，所述第一滑台401处设置有第二调节气缸412，所述第二调节气缸412的伸缩杆处设置有与所述卡槽410适配的卡块411。具体的，在使用时，第二调节气缸412伸出，伸缩杆处的卡块411卡入转轴402的周面处的卡槽410内，可防止使用时转轴402发生相对转动。当转台408带动阀体、轴套转动时，伸缩杆缩回。该设计进一步保证了转轴402不发生回转，同时也减小转台408转动时的阻力力矩。

以上所述实施例，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不仅限于此，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之内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或者改变，都应该覆盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，包括传送机构、夹取机构、相位识别机构、焊台以及控制单元，其特征在于，所述传送机构包括第一传送带（108）、第二传送带（103）以及驱动第一传送带（108）的第一驱动电机、驱动第二传送带（103）的第二驱动电机，第一传送带（108）处均布有若干第一承接座（101），第二传送带（103）处均布有第二承接座（102）；

所述夹取机构包括第一机械臂（104）和第二机械臂（105）两个机械臂，各所述机械臂的端部设置有第一夹手（201）、第二夹手（202）；

所述相位识别机构包括第一安放座（305）、第二安放座（306）、第一摄像头（301）、第二摄像头（304）、桌架以及台面（107），第一安放座（305）、第二安放座（306）分别与台面（107）转动连接，台面（107）下方设置有用于驱动第一安放座（305）的第三驱动电机（307）、驱动第二安放座（306）的第四驱动电机（308），第一摄像头（301）用于采集第一安放座（305）处工件的图像，第二摄像头（304）用于采集第二安放座（306）处工件的图像；

所述焊台包括机架（106）、转台（408）、第一滑台（401），转台（408）与机架（106）转动连接，机架（106）与转台（408）间设置有调节转台（408）角度的第五驱动电机（407），转台（408）靠近第一滑台（401）一侧滑动连接有第二滑台（404），转台（408）与第二滑台（404）间设置有电动调节杆（406），第二滑台（404）处设置有第三夹手，第一滑台（401）与机架（106）滑动连接，第一滑台（401）与机架（106）间设置有第一调节气缸（403），第一滑台（401）处转动连接有转轴（402），转轴（402）的端部设置有第四夹手（409），转轴（402）与转台（408）同心设置；

所述控制单元分别用于控制所述传送机构、夹取机构、相位识别机构及焊台。

2.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，第一传送带（108）的末端设置有第一传感器，第二传送带（103）的末端设置有第二传感器，所述第一传感器、第二传感器分别用于检测待加工工件。

3.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机（307）、第四驱动电机（308）、第五驱动电机（407）为伺服电机或者步进电机。

4.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，所述第一承接座（101）、第二承接座（102）处由下至上同心设置有若干凸台。

5.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，所述第一安放座（305）处设置有第五夹手（302），第二安放座（306）处设置有第六夹手（303）。

6.如权利要求5所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，第一夹手（201）、第二夹手（202）、第三夹手、第四夹手（409）、第五夹手（302）、第六夹手（303）均为气动夹手。

7.如权利要求6所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，第一夹手（201）、第二夹手（202）、第三夹手、第四夹手（409）、第五夹手（302）、第六夹手（303）与工件接触的位置均包覆有防滑层。

8.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，转轴（402）与第一滑台（401）间设置有阻尼器。

9.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，转轴（402）的周面处设置有卡槽（410），第一滑台（401）处设置有第二调节气缸（412），第二调节气缸（412）的伸缩杆处设置有与卡槽（410）适配的卡块（411）。

10.如权利要求1所述的阀门的阀体、轴套焊接前的定位装置，其特征在于，所述控制单元包括中央处理器、内部存储器、外部存储器及若干I/O接口。

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