CN219823649U - 一种气液分离器的加工控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气液分离器的加工控制系统，其特征在于：包括注油机构，用于对待加工气液分离器进行注油；称重机构，用于对注油过程中的待加工气液分离器进行称重；装配机构，用于吸附第一密封塞和第二密封塞并将第一密封塞装配至注油完成的待加工气液分离器上的流入口以及将第二密封塞装配至注油完成的待加工气液分离器上的流出口；以及控制器，与注油机构、称重机构和装配机构相连接，并被配置成：控制注油机构开始注油工作，并通过称重机构在注油机构工作过程中的检测结果，以控制注油机构停止注油工作，并控制装配机构进行密封塞装配。该加工控制系统能自动控制气液分离器的加工全过程，实现自动化加工，提高了生产效率，降低了人工成本。

Description

一种气液分离器的加工控制系统

技术领域

本实用新型涉及在汽车空调、室内空调等热泵式制冷循环中使用的气液分离器，尤其涉及一种气液分离器的加工控制系统。

背景技术

气液分离器是汽车空调管路系统中的核心零件之一，在空调总成中起到储液的作用；而气液分离器在空调总成中起到气液分离的作用，同时其还有过滤和连接空调管路的辅助作用，其结构可参考如专利申请号为CN202111321574.5(申请公布号为CN113970203A)的中国发明专利申请《一种具有余热回收功能且分离效率高的气液分离器》，气液分离器具有呈圆筒状的罐体，通过设有流入口和流出口的盖部件将该罐体的上表面开口气密性地闭塞，并且气相制冷剂通过流入口下行至罐体内，气相和/或液相制冷剂通过流出口上行至压缩机吸入侧，另外为了避免罐体内的供气相和/或液相制冷剂发生泄漏，则需要在流入口和流出口上分别设置密封塞。

如图1所示，该气液分离器1包括至少向上敞口的罐体11和用于封闭罐体11的盖部件12，盖部件12上设有流入口121和流出口122，流入口121沿与罐体11的轴线Z所在方向相垂直的方向设置，流出口122沿与罐体11的轴线Z所在方向相平行的方向设置，盖部件12上还设置有供该气液分离器1安装用的安装孔123，为实现如图1中所示的气液分离器1加工，目前最常用的加工方式是通过人工将气相制冷剂通过流入口121下行至罐体11内，并通过人工将流入口121塞上第一密封塞1211和流出口122塞上第二密封塞1221，虽然人工加工方式最简单，但该方法存在如下局限性：由于罐体11内的气相制冷剂有重量要求，气相制冷剂过多或多少均不符合生产要求，而人工方式则无法准确实现罐体11内的气相制冷剂灌装，故对工人灌装要求高，同时人工加工气液分离器的方式生产效率低，成本高。故需要对现有的气液分离器加工方式作进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术，提供一种提高生产效率的气液分离器的加工控制系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该气液分离器的加工控制系统，其特征在于：包括有

注油机构，用于对待加工气液分离器进行注油；

称重机构，用于对注油过程中的待加工气液分离器进行称重；

装配机构，用于吸附第一密封塞和第二密封塞并将第一密封塞装配至注油完成的待加工气液分离器上的流入口以及将第二密封塞装配至注油完成的待加工气液分离器上的流出口；以及

控制器，与注油机构、称重机构和装配机构相连接，并被配置成：控制注油机构开始注油工作，并通过称重机构在注油机构工作过程中的检测结果，以控制注油机构停止注油工作，并控制装配机构进行密封塞装配。

为了省时省力，还包括工作台，所述工作台上设置有用于对待加工气液分离器的罐体进行注油的第一工位、与第一工位并排设置并位于第一工位下游以用于给待加工气液分离器的流入口装配第一密封塞和/或待加工气液分离器的流出口装配第一密封塞的第二工位以及能将待加工气液分离器传送至各个工位的传送机构，所述传送机构与控制器相连接。通过传送机构实现待加工气液分离器的传动，故无需人工搬运，提高了加工效率且节省人力。

为了使得待加工气液分离器能快速地在各个工位之间移动，以提高工作效率，优选地，所述传送机构包括两相对设置的第一导轨、设于第一导轨上并用于对待加工气液分离器进行定位的定位件和与定位件驱动相连的第一驱动件，所述第一驱动件与控制器相连接，所述第一工位和第二工位分别沿所述第一导轨的长度方向分布，所述第一驱动件驱动定位件沿所述第一导轨移动。

为实现对注油的待加工气液分离器进行称重，所述工作台上在位于第一工位的位置至少局部下凹形成供称重机构安装的凹部，所述凹部设于两个第一导轨之间，所述称重机构包括与控制器相连接的称重传感器和位于所述称重传感器上方的顶升机构，所述顶升机构的上端高于第一导轨的下端面。这样即可在待加工气液分离器注油过程中实时对待加工气液分离器进行称重，以更加精准的使待加工气液分离器的气相制冷剂达到设定重量后即自动通过控制器停止注油。

优选地，所述注油机构位于第一工位上方并具有朝向待加工气液分离器设置的注油嘴。该注油嘴的方向可更改，以满足不同高度的待加工气液分离器注油。

为了实现待加工气液分离器上的流入口以及待加工气液分离器上的流出口密封，所述装配机构包括用于密封流入口的第一装配机构和用于密封流出口的第二装配机构，所述第一装配机构包括：

第一吸头，邻近第二工位设置并沿平行于流入口所在方向设置，用于吸附第一密封塞；

第二驱动件，与第一吸头和控制器相连接，用于驱动吸附有第一密封塞的第一吸头朝待加工气液分离器上的流入口运动，从而使第一密封塞装配入待加工气液分离器上的流入口中；

所述第二装配机构包括：

第二吸头，位于第二工位上方并沿平行于流出口所在方向设置，用于吸附第二密封塞；

第三驱动件，与第二吸头和控制器相连接，用于驱动吸附有第二密封塞的第二吸头朝待加工气液分离器上的流出口运动，从而使第二密封塞装配入待加工气液分离器上的流出口中。上述的第二驱动件和第三驱动件同时动作，从而实现第一密封塞和第二密封塞同时进行装配，除了提高装配效率，也能防止待加工气液分离器中的两个密封塞单独装配的压力过大而压迫另外一个密封塞意外跑出。

为了实现自动化取料，以提高工作效率，所述工作台上还设置有用于存储第一密封塞和第二密封塞的储料盘和用于从储料盘上取出第一密封塞和第二密封塞的取料机构，所述取料机构包括：

第二导轨，呈敞口朝向第二工位设置的U形；

第三吸头，位于储料盘上方并朝储料盘设置，用于吸附储料盘上的第一密封塞或第二密封塞；

第四驱动件，与第三吸头和控制器相连接，用于驱动第三吸头在第二导轨上移动，以用于使第三吸头所处的位置能吸附储料盘上的第一密封塞或第二密封塞，并使第三吸头在第二导轨上朝待加工气液分离器的方向运动。当然该储料盘也可以在驱动机构的作用下自动拉出，这样无需人工搬运。

为了实现将取料机构取出的密封塞转换至装配机构上，所述工作台上还设置有用于将第三吸头上吸附的第一密封塞上料至第一吸头或将第三吸头上吸附的第二密封塞上料至第二吸头的上料机构。

上述的上料机构可以为很多种，可以为单独的传动机构，本方案中优选地，还包括用于驱动第一吸头转动的旋转机构，用于第一吸头使具有沿平行于流出口所在方向设置的第一状态和沿平行于流入口所在方向设置的第二状态，在该第一吸头处于第一状态下即为上述的上料机构。

优选地，所述工作台上还设置有位于第一工位上游并用于对待加工气液分离器的安装孔上装配螺丝的初始工位以及邻近初始工位设置的拧紧枪。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过控制器与注油机构、称重机构和装配机构相连接，从而能通过控制器控制注油机构开始注油工作，并通过称重机构在注油机构工作过程中的检测结果，以控制注油机构停止注油工作，并控制装配机构进行密封塞装配。因此该加工控制系统能自动控制气液分离器的加工全过程，实现自动化加工，提高了生产效率，降低了人工成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例中待加工气液分离器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中气液分离器加工工装的结构示意图；

图3为图2的另一视角结构示意图；

图4为图2的另一视角结构示意图；

图5为图3的部分结构示意图(省略储料盘和取料机构)；

图6为图5的部分结构示意图(省略装配机构)；

图7为本实用新型实施例中气液分离器的加工控制系统原理框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～7所示，为本实用新型的优选实施例。本实施例中气液分离器的加工控制系统包括注油机构2、称重机构3、装配机构4和控制器5。其中注油机构2用于对待加工气液分离器1进行注油；称重机构3用于对注油过程中的待加工气液分离器1进行称重；装配机构4用于吸附第一密封塞1211和第二密封塞1221并将第一密封塞1211装配至注油完成的待加工气液分离器1上的流入口121以及将第二密封塞1221装配至注油完成的待加工气液分离器1上的流出口122；控制器5与注油机构2、称重机构3和装配机构4相连接，并被配置成：控制注油机构2开始注油工作，并通过称重机构3在注油机构2工作过程中的检测结果，以控制注油机构2停止注油工作，并控制装配机构4进行密封塞装配。

本实施例中还包括工作台6，工作台6上还设置有用于对待加工气液分离器1的安装孔123上装配螺丝的初始工位64、用于对待加工气液分离器1的罐体进行注油的第一工位61、并位于第一工位61下游以用于给待加工气液分离器1的流入口121装配第一密封塞1211和/或待加工气液分离器1的流出口122装配第一密封塞1211的第二工位62，初始工位64、第一工位61和第二工位62均并排设置，第一工位61位于初始工位64的下游，第二工位62位于第一工位61的下游。

工作台6上设置有能将待加工气液分离器1传送至各个工位的传送机构7，传送机构7与控制器5相连接，本实施例中传送机构7包括两相对设置的第一导轨71、设于第一导轨71上并用于对待加工气液分离器1进行定位的定位件72和与定位件72驱动相连的第一驱动件73，第一驱动件73与控制器5相连接，初始工位64、第一工位61和第二工位62分别沿第一导轨71的长度方向分布，第一驱动件73驱动定位件72沿第一导轨71移动，以根据加工工序使待加工气液分离器1分别处于初始工位64、第一工位61和第二工位62。上述第一驱动件73可采用电机驱动或气缸驱动的方式，在此不再展开赘述。

工作台6上在邻近初始工位64设置的拧紧枪601，并且工作台6上在位于第一工位61的位置至少局部下凹形成供称重机构3安装的凹部60，凹部60设于两个第一导轨71之间，称重机构3包括与控制器5相连接的称重传感器31和位于所述称重传感器31上方的顶升机构32，顶升机构32的上端高于第一导轨71的下端面，顶升机构32包括有顶杆321和位于顶杆下方的弹性件(图中未示出)，弹性件能使顶杆始终保持向上设置的趋势，该顶升机构32的结构为常用技术，在此不再展开赘述；注油机构2位于第一工位61上方并具有朝向待加工气液分离器1设置的注油嘴21，该注油嘴21还可以转动，以改变注油方向。

另外，装配机构4包括用于密封流入口121的第一装配机构41和用于密封流出口122的第二装配机构42，本实施例中第一装配机构41包括第一吸头411和第二驱动件412，第一吸头411邻近第二工位62设置并沿平行于流入口121所在方向设置，用于吸附第一密封塞1211；第二驱动件412与第一吸头411和控制器5相连接，用于驱动吸附有第一密封塞1211的第一吸头411朝待加工气液分离器1上的流入口121运动，从而使第一密封塞1211装配入待加工气液分离器1上的流入口121中；第二装配机构42包括第二吸头421和第三驱动件422，第二吸头421位于第二工位62上方并沿平行于流出口122所在方向设置，用于吸附第二密封塞1221；第三驱动件422与第二吸头421和控制器5相连接，用于驱动吸附有第二密封塞1221的第二吸头421朝待加工气液分离器1上的流出口122运动，从而使第二密封塞1221装配入待加工气液分离器1上的流出口122中。上述第二驱动件412和第三驱动件422可采用电机驱动或气缸驱动的方式，在此不再展开赘述。

工作台6上还设置有用于存储第一密封塞1211和第二密封塞1221的储料盘63和用于从储料盘63上取出第一密封塞1211和第二密封塞1221的取料机构8，如图4所示，本实施例中储料盘63包括用于存储第二密封塞1221的第一部分631和用于存储第一密封塞1211的第二部分632，上述第一密封塞1211和第二密封塞1221的结构相同，均包括上端小的拿捏部和下端大的密封部，其中储料盘63上第一部分631存储的第二密封塞1221拿捏部朝上，储料盘63上第二部分632安装的第一密封塞1211与第一部分631存储的第一密封塞1211方向相反，即：第二部分632安装的第一密封塞1211密封部朝上；如图3所示，本实施例中取料机构8包括呈敞口朝向第二工位62设置的U形第二导轨81、第三吸头82和第四驱动件83，第三吸头82位于储料盘63上方并朝储料盘63设置，用于吸附储料盘63上的第一密封塞1211或第二密封塞1221；第四驱动件83与第三吸头82和控制器5相连接，用于驱动第三吸头82在第二导轨81上移动，以用于使第三吸头82所处的位置能吸附储料盘63上的第一密封塞1211或第二密封塞1221，并使第三吸头82在第二导轨81上朝待加工气液分离器1的方向运动。上述第四驱动件83可采用电机驱动或气缸驱动的方式，在此不再展开赘述。

工作台6上还设置有用于将第三吸头82上吸附的第一密封塞1211上料至第一吸头411或将第三吸头82上吸附的第二密封塞1221上料至第二吸头421的上料机构。本实施例中还包括用于驱动第一吸头411转动的旋转机构，用于第一吸头411具有沿平行于流出口122所在方向设置的第一状态和沿平行于流入口121所在方向设置的第二状态，在该第一吸头411处于第一状态下即为上述的上料机构。上述的旋转机构可采用现有技术中常用的结构，在此不再展开赘述。

本实施例中气液分离器加工控制系统的工作过程为：

步骤1、初始状态下，定位件72处于初始工位上，将待加工气液分离器1放置在定位件72上，使用人工对待加工气液分离器1的安装孔123上装配螺丝，并借助拧紧枪601拧紧螺丝，同时通过检测光电10检测定位件72上是否放置有待加工气液分离器1，如是则控制器控制第一驱动件73动作，以驱动定位件72沿第一导轨71移动第一工位61；

步骤2、控制器5打开注油机构2开始注油工作，并通过称重机构3在注油机构2工作过程中的检测结果，当控制器5获取的称重机构3得到预设数值时，则控制注油机构2停止注油工作，并通过控制器控制第一驱动件73动作，以驱动定位件72沿第一导轨71移动第二工位62；

步骤3、控制器5可以在定位件72沿第一导轨71移动第二工位62前完成第一装配机构41吸附好第一密封塞1211和第二装配机构42吸附好第二密封塞1221，则通过控制第二驱动件412和第三驱动件422动作，从而使第一密封塞1211装配入待加工气液分离器1上的流入口121中和第二密封塞1221装配入待加工气液分离器1上的流出口122中，故完成气液分离器的加工；

上述第一装配机构41吸附好第一密封塞1211和第二装配机构42吸附好第二密封塞1221的具体过程为：

控制器5控制第四驱动件83动作，以使第三吸头82在第二导轨81上移动至吸附第一部分631存储的第二密封塞1221的位置，当第三吸头82吸附上第二密封塞1221(即：第二密封塞1221的密封部朝下)后继续控制第三吸头82在第二导轨81上移动至第一吸头411的上方，第一吸头411保持向上(即：沿平行于流出口122所在方向设置)，控制器控制第一吸头411吸附第三吸头82上的第二密封塞1221，则第一吸头411上吸附的第二密封塞1221拿捏部朝上；

控制第一吸头411运动至第二吸头421下方，通过第二吸头421吸附第一吸头411的第二密封塞1221，则第二吸头421上的第二密封塞1221密封部朝下；

将第一吸头411至初始位置，按照步骤1中相同的步骤吸附第二部分632内存储第一密封塞1211，当第三吸头82吸附上第一密封塞1211(即：第一密封塞1211的拿捏部朝下)后继续控制第三吸头82在第二导轨81上移动至第一吸头411的上方，第一吸头411保持向上(即：沿平行于流出口122所在方向设置)，控制器控制第一吸头411吸附第三吸头82上的第一密封塞1211则第一吸头411上吸附的第一密封塞1211密封部朝上，并通过控制器控制第一吸头411旋转至第二状态，即第一吸头411沿平行于流入口121所在方向。

Claims (10)

1.一种气液分离器的加工控制系统，其特征在于：包括有

注油机构(2)，用于对待加工气液分离器(1)进行注油；

称重机构(3)，用于对注油过程中的待加工气液分离器(1)进行称重；

装配机构(4)，用于吸附第一密封塞(1211)和第二密封塞(1221)并将第一密封塞(1211)装配至注油完成的待加工气液分离器(1)上的流入口(121)以及将第二密封塞(1221)装配至注油完成的待加工气液分离器(1)上的流出口(122)；以及

控制器(5)，与注油机构(2)、称重机构(3)和装配机构(4)相连接，并被配置成：控制注油机构(2)开始注油工作，并通过称重机构(3)在注油机构(2)工作过程中的检测结果，以控制注油机构(2)停止注油工作，并控制装配机构(4)进行密封塞装配。

2.根据权利要求1所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：还包括工作台(6)，所述工作台(6)上设置有用于对待加工气液分离器(1)的罐体进行注油的第一工位(61)、与第一工位(61)并排设置并位于第一工位(61)下游以用于给待加工气液分离器(1)的流入口(121)装配第一密封塞(1211)和/或待加工气液分离器(1)的流出口(122)装配第一密封塞(1211)的第二工位(62)以及能将待加工气液分离器(1)传送至各个工位的传送机构(7)，所述传送机构(7)与控制器(5)相连接。

3.根据权利要求2所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述传送机构(7)包括两相对设置的第一导轨(71)、设于第一导轨(71)上并用于对待加工气液分离器(1)进行定位的定位件(72)和与定位件(72)驱动相连的第一驱动件(73)，所述第一驱动件(73)与控制器(5)相连接，所述第一工位(61)和第二工位(62)分别沿所述第一导轨(71)的长度方向分布，所述第一驱动件(73)驱动定位件(72)沿所述第一导轨(71)移动。

4.根据权利要求3所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述工作台(6)上在位于第一工位(61)的位置至少局部下凹形成供称重机构(3)安装的凹部(60)，所述凹部(60)设于两个第一导轨(71)之间，所述称重机构(3)包括与控制器(5)相连接的称重传感器(31)和位于所述称重传感器(31)上方的顶升机构(32)，所述顶升机构(32)的上端高于第一导轨(71)的下端面。

5.根据权利要求4所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述注油机构(2)位于第一工位(61)上方并具有朝向待加工气液分离器(1)设置的注油嘴(21)。

6.根据权利要求5所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述装配机构(4)包括用于密封流入口(121)的第一装配机构(41)和用于密封流出口(122)的第二装配机构(42)，所述第一装配机构(41)包括：

第一吸头(411)，邻近第二工位(62)设置并沿平行于流入口(121)所在方向设置，用于吸附第一密封塞(1211)；

第二驱动件(412)，与第一吸头(411)和控制器(5)相连接，用于驱动吸附有第一密封塞(1211)的第一吸头(411)朝待加工气液分离器(1)上的流入口(121)运动，从而使第一密封塞(1211)装配入待加工气液分离器(1)上的流入口(121)中；

所述第二装配机构(42)包括：

第二吸头(421)，位于第二工位(62)上方并沿平行于流出口(122)所在方向设置，用于吸附第二密封塞(1221)；

第三驱动件(422)，与第二吸头(421)和控制器(5)相连接，用于驱动吸附有第二密封塞(1221)的第二吸头(421)朝待加工气液分离器(1)上的流出口(122)运动，从而使第二密封塞(1221)装配入待加工气液分离器(1)上的流出口(122)中。

7.根据权利要求6所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述工作台(6)上还设置有用于存储第一密封塞(1211)和第二密封塞(1221)的储料盘(63)和用于从储料盘(63)上取出第一密封塞(1211)和第二密封塞(1221)的取料机构(8)，所述取料机构(8)包括：

第二导轨(81)，呈敞口朝向第二工位(62)设置的U形；

第三吸头(82)，位于储料盘(63)上方并朝储料盘(63)设置，用于吸附储料盘(63)上的第一密封塞(1211)或第二密封塞(1221)；

第四驱动件(83)，与第三吸头(82)和控制器(5)相连接，用于驱动第三吸头(82)在第二导轨(81)上移动，以用于使第三吸头(82)所处的位置能吸附储料盘(63)上的第一密封塞(1211)或第二密封塞(1221)，并使第三吸头(82)在第二导轨(81)上朝待加工气液分离器(1)的方向运动。

8.根据权利要求7所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述工作台(6)上还设置有用于将第三吸头(82)上吸附的第一密封塞(1211)上料至第一吸头(411)或将第三吸头(82)上吸附的第二密封塞(1221)上料至第二吸头(421)的上料机构。

9.根据权利要求8所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：还包括用于驱动第一吸头(411)转动的旋转机构，用于使第一吸头(411)具有沿平行于流出口(122)所在方向设置的第一状态和沿平行于流入口(121)所在方向设置的第二状态，在该第一吸头(411)处于第一状态下即为上述的上料机构。

10.根据权利要求2～9任一项所述的气液分离器的加工控制系统，其特征在于：所述工作台(6)上还设置有位于第一工位(61)上游并用于对待加工气液分离器(1)的安装孔(123)上装配螺丝的初始工位(64)以及邻近初始工位(64)设置的拧紧枪(601)。