JP3892164B2

JP3892164B2 - Apparatus and method for attaching valve for pressure vessel

Info

Publication number: JP3892164B2
Application number: JP04455699A
Authority: JP
Inventors: 和司下村
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2019-02-23
Also published as: JP2000240898A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ビール樽等の圧力容器に取付けられている飛出し防止手段付き圧力容器用バルブを圧力容器に取り付ける圧力容器用バルブの取り付け装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飛出し防止手段付き圧力容器用バルブとして、図１１に示すように、スピアバルブ１が知られている。このスピアバルブ１は、圧力容器としての樽２の口金３に螺合されるボディ４と、このボディ４内にその上部が収納されると共にボディ４と係合するチューブ５と、このボディ４とチューブ５との間に設けられた開閉パッキン６と、この開閉パッキン６を上方に付勢させるコイルスプリング７とを備える。このスピアバルブ１にディスペンスヘッドが装着されると、開閉パッキン６はディスペンスヘッドによって下方に押され、樽２の内部とディスペンサとが連通される。
【０００３】
チューブ５の周面には半径方向に延びるフラップ８が形成され、このフラップ８には、周方向に３等分した位置にそれぞれ舌部９が形成される。一方、ボディ４には溝部１０が形成される。チューブ５に形成した舌部９がボディ４に形成した溝部１０に嵌まり込むことでチューブ５とボディ４とは組み付けられる。この舌部９は、開閉パッキン６とフラップ８との間に介されるコイルスプリング７によって溝部１０を形成する下方面１０ｂに付勢される。また、舌部９の内の１個所には、半径方向に延びる突起１１が形成されている。この突起１１が口金３の下面に衝突することで、ボディ４と口金３との螺合を外した際に、樽２の内部の圧力によってスピアバルブ１が飛び出すのが防止される。
【０００４】
スピアバルブ１の樽２への取り付けは、人が専用ジグを使用して以下の方法で行われていた。図１２に示すように、まず、専用治具１２をチューブ５の先端に打ち込み、チューブ５の上部をつかむ。これにより、開閉パッキン６が押込まれ、コイルスプリング７が縮む。そして、チューブ５にある飛び出し防止用の突起１１をかわしながらチューブを樽２内に挿入する（Ｓ１）。次に、ボディ４を樽２に供給し、時計まわりに２／３回転締め、ボディ４を口金３に固定する（Ｓ２）。次に、チューブ５を引き上げながら樽内で回転させ、チューブ５の舌部９を、ボディ４の溝部１０に嵌め込み、チューブ５とボディ４とを組み付ける（Ｓ３）。次に、専用治具をチューブ５から放し、ボディ４を時計まわりに回し、ボディ４を口金３に完全に締め付ける（Ｓ４）。これにより、スピアバルブ１の樽２への取り付けが完了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、人手によって、樽２内でチューブ５をボディ４に組み付けるる際、溝部１０にはチューブ５の軸方向に延びる突部１０ａが設けられているので、チューブ５を単純に回しただけだと、舌部９が突部１０ａに引っ掛かる（図１２中（Ｓ２）、（Ｓ３）の舌部９、突部１０ａ参照）。このため、チューブ５を僅かに斜めにしながらチューブ５の回転運動を繰り返すことで、やっと舌部９が突部１０ａを乗り越え、チューブ５をボディ４に組み付けることができた。また、このチューブ５をボディ４に組み付ける作業は樽２の中で行われるので、外れたかどうかは外から見えない。したがって、人の勘を頼りにこの動作を繰り返すしかなかった。
【０００６】
このように、人手によって樽２にスピアバルブ１を取り付ける作業は容易ではなく、かねてから自動化が望まれていた。
【０００７】
そこで、本発明は、従来、人でしか対応することしかできなかった飛び出し防止手段付きの圧力容器用バルブを圧力容器に取り付ける作業を、自動で行うことができる圧力容器用バルブの取り付け装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものでない。
【０００９】
請求項１の発明は、圧力容器（２１）からの飛び出しを防止する飛び出し防止手段（１０９）付きの圧力容器用バルブ（１００）のボディ（１０１）及びチューブ（１０２）を、前記圧力容器（２１）に取り付ける圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）であって、前記ボディ（１０１）または前記チューブ（１０２）の少なくとも一方を振動させる加振手段（６９）と、前記チューブ（１０２）を前記ボディ（１０１）に対して相対的に回転させる回転手段（６５，６７，６８）とを備え、前記加振手段により前記ボディまたは前記チューブの少なくとも一方を振動させながら前記回転手段により前記チューブを前記ボディに対して相対的に回転させることにより、前記ボディに形成された溝部に前記チューブに形成された舌部を入り込ませて前記チューブ（１０２）を前記ボディ（１０１）に組み付けることを特徴とする圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）により上述した課題を解決する。
【００１０】
この発明によれば、加振手段（６９）でチューブ（１０２）またはボディ（１０１）の少なくとも一方を振動させた状態で、回転手段（６５，６７，６８）で前記チューブ（１０２）を前記ボディ（１０１）に対して相対的に回転させるので、振動によってチューブ（１０２）がボディ（１０１）に組み付けられる位置にくる確率が高められる。このため、チューブ（１０２）をボディ（１０１）に確実に組み付けることができ、人でしか対応することのできなかった組み付け作業を自動的にすることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記圧力容器（２１）に供給された前記ボディ（１０１）及び前記チューブ（１０２）の傾きを修正する正立手段（３０）を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、正立手段（３０）によって、圧力容器（２１）に供給されたボディ（１０１）及びチューブ（１０２）の傾きが修正される。これにより、チューブチャック（６５）で確実にチューブ（１０２）をつかむことができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記チューブ（１０２）が組み付けられた前記ボディ（１０１）を前記圧力容器（２１）の口金（２１ａ）に螺合させる締め付け手段（３２）を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、チューブ（１０２）が組み付けられたボディ（１０１）を締め付け手段（３２）で圧力容器（２１）に取り付けることができる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記ボディ（１０１）を前記チューブ（１０２）に対して、前記チューブ（１０２）の軸線方向に相対的に移動させる引き上げ手段（７０，７１）を備え、前記チューブ（１０２）の前記ボディ（１０１）への組み付けを確認することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、チューブ（１０２）のボディ（１０１）への組み付けが不十分な場合は、引き上げ手段（７０）によって、ボディ（１０１）がチューブ（１０２）に対して引き上げられる。。一方、チューブ（１０２）のボディ（１０１）への組み付けが良好な場合は、ボディ（１０１）がチューブ（１０２）に対して引き上げられることがない。これにより、チューブ（１０２）のボディ（１０１）への組み付けを確認することができ、信頼性の高い組み付けが可能になる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記回転手段（６５，６７，６８）は、前記チューブの軸線方向に進退動し、前記チューブ（１０２）をつかむチューブチャック（６５）と、このチューブチャック（６５）を回転させる駆動部（６７）と、前記チューブチャック（６５）に対して摺動可能にされ、前記ボディ（１０１）の回転を制限するヘッド（６８）を備え、前記加振手段（６９）は、このヘッド（６８）を振動させるバイブレータ（６９）を備えることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、簡単な構成でチューブ（１０２）をボディ（１０１）に対して相対的に回転させることができる。また、ボディ（１０１）の回転を制限するヘッド（６８）をバイブレータ（６９）で振動させることで簡単にボディ（１０１）を振動させることができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項５に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記チューブチャック（６５）が前記チューブ（１０２）をつかむ際に、前記チューブチャック（６５）から前記チューブ（１０２）に加わる押圧力を検出する荷重検出手段（７４）を備えることを特徴とする。ここで荷重検出手段（７４）には、ロードセル等のセンサーを用いることができる。
【００２０】
この発明によれば、荷重検出手段（７４）の検出値が一定以上にならないようにチューブチャック（６５）を操作することで、チューブ（１０２）をつかむ際にチューブ（１０２）の下端に当接している樽底（２１ｂ）が損傷するのを防止できる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項２に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記正立手段（３０）は、前記チューブ（１０２）を吸着する吸着部（５０）と、前記吸着部（５０）に吸着された前記チューブ（１０２）を一端吊り上げた後、吊り下げるチューブ昇降部（５２）とを備えることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、吸着部（５０）でチューブ（１０２）を吸着し、チューブ（１０２）及びボディ（１０１）を吊り上げると、チューブ（１０２）及びボディ（１０１）が鉛直方向を向き、傾きが修正される。その後、吊り下げ、元の位置に戻すとチューブ（１０２）及びボディ（１０１）が正立される。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項３に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記締め付け手段（３２）は、前記ボディの天面フランジに嵌合する締め付けナット部（８５）と、前記締め付けナット部（８５）を回転させるナット回転部（８６）と、前記前記ナット回転部（８６）から前記締め付けナット部（８５）に回転を伝達すると共に、前記締め付けナット部（８５）を前記ボディ（１０１）の軸線方向に移動させるフローティングユニット（８７）と、前記締め付けナット部（８５）から前記ボディ（１０１）に加わる重量を調整するバランススプリング（８８）とを備えることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、締め付けナット部（８５）でボディ（１０１）を回転させ、ボディ（１０１）を圧力容器（２１）の口金（２１ａ）に螺合することができる。また、締め付けナット部（８５）はボディ（１０１）の軸線方向に移動するので、ねじ締めが進行し、ボディ（１０１）がその軸線方向に下降しても、締め付けナット部（８５）が追従し、締め付けナット部（８５）とボディ（１０１）との嵌合が保たれる。また、バランススプリング（８８）を設けることで、締め付けナット部（８５）からボディ（１０１）に加わる重量を軽減でき、重量によるねじの傷つきの発生を防止できる。
【００２５】
請求項９の発明は、請求項４に記載の圧力容器用バルブの取り付け装置（２０）において、前記引き上げ手段（７０，７１）は、前記ボディ（１０１）の天面フランジ（１０１ａ）を支持するクランプ部（７０）と、前記ボディ（１０１）を前記チューブ（１０２）の軸線方向に引き上げるクランプ引き上げ部（７１）とを備えることを特徴とする。
【００２６】
この発明によれば、簡単な構成でボディ（１０１）をチューブ（１０２）の軸線方向に引き上げ、ボディ（１０１）をチューブ（１０２）に対してチューブ（１０２）の軸線方向に相対的に移動させることができる。
【００２７】
請求項１０の発明は、圧力容器（２１）からの飛び出しを防止する飛び出し防止手段付きの圧力容器用バルブ（１００）のボディ（１０１）及びチューブ（１０２）を、前記圧力容器（２１）に取り付ける圧力容器用バルブの取り付け方法であって、前記圧力容器（２１）に供給された前記ボディ（１０１）及び前記チューブ（１０２）の傾きを修正する正立工程と、前記チューブ（１０２）をつかみ、ボディ（１０１）を振動させながら前記チューブ（１０２）を前記ボディ（１０１）に対して相対的に回転させ、前記ボディに形成された溝部に前記チューブに形成された舌部を入り込ませて前記チューブ（１０２）を前記ボディ（１０１）に組み付ける組み付け工程と、前記チューブ（１０２）が組み付けられた前記ボディ（１０１）を前記圧力容器（２１）の口金（２１ａ）に螺合させる締め付け工程とを備えることを特徴とする圧力容器用バルブの取り付け方法により、上述した課題を解決する。
【００２８】
この発明によれば、正立工程では、圧力容器（２１）に供給されたボディ（１０１）及びチューブ（１０２）の傾きが修正される。これにより、チューブチャック（６５）で確実にチューブ（１０２）をつかむことができる。組み付け工程では、ボディ（１０１）を振動させながらチューブ（１０２）をボディ（１０１）に対して相対的に回転させるので、バイブレーションによってチューブ（１０２）がボディ（１０１）に組み付けられる位置にくる確率が高められる。このため、チューブ（１０２）をボディ（１０１）に確実に組み付けることができ、人でしか対応することのできなかった組み付け作業を自動的にすることができる。また、締め付け工程では、チューブ（１０２）が組み付けられたボディ（１０１）を圧力容器（２１）に取り付けることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置２０を示したものである。図１は装置全体の平面図、図２は装置全体の正面図である。この圧力容器用バルブ取り付け装置２０は、ボディとチューブとを備える飛び出し防止手段付きのスピアバルブを、圧力容器としての樽２１に取付けるものである。
【００３０】
図１に示すように、圧力容器用バルブ取り付け装置２０には樽搬送コンベヤ２３が横断される。樽２１にはあらかじめ、スピアバルブのチューブ及びボディが供給されている。樽２１は、樽搬送コンベヤ２３によって、樽２１の種類を検出する樽ストッパー部２４、樽２１にボディ及びチューブを取り付けるバルブ取付け部２５、樽２１に内圧を加える内圧エアー供給部２６に順次搬送される。バルブ取付け部２５及び内圧エアー供給部２６には、それぞれセンタリング装置２２が設けられ、搬送された樽２１が位置決めされる。
【００３１】
樽２１の種類を検出する樽ストッパー部２４は、樽搬送コンベヤ２３の両側にローラー２７を備え、このローラー２７で樽搬送コンベヤ２３の上を流れる樽２１を挟み付ける。樽ストッパー部２４には、透過式光電スイッチからなる樽種検出センサー２８が設けられ、停止された樽２１の高さ、径の判別が行われる。樽ストッパー部２４の上流側には、反射式光電スイッチからなる入り口満杯検出センサー２９が設けられる。満杯検出センサー２９で樽２１が検出されると、樽２１の供給が一時的に停止される。
【００３２】
樽２１にボディ及びチューブを取り付けるバルブ取付け部２５は、図２に示すように、樽２１に供給されたボディ及びチューブの傾きを修正する正立部３０と、ボディとチューブとを組み付ける組み付け部３１と、チューブが組み付けられたボディを樽２１の口金に螺合させる締め付け部３２とを備える。正立部３０、組み付け部３１及び締め付け部３２の各ステーションは、基礎プレート３３に取り付けられる。この基礎プレート３３は、門型フレーム３４に固定された左右方向に延びる水平レール３５をスライド自在にされ、切り換え横スライド部３６によって左右方向に移動される（図６参照）。切り換え横スライド部３６の近傍には中間停止用ストッパーシリンダ３７（図６参照）が設けられ、各ステーションがスピアバルブの上方に位置するように基礎プレート３３の位置が３段階に切り換えられる。
【００３３】
また、基礎プレート３３は、上下方向に延びる垂直レール３８をもスライド自在にされ、2段重ねした樽種段替え用シリンダ３９ａ，３９ｂによって昇降される（図６参照）。この樽種段替え用シリンダ３９ａ，３９ｂは、樽ストッパー部２４で検出した樽２１の高さ情報に応じて駆動される。正立部３０、組み付け部３１及び締め付け部３２のユニット全体の高さは、樽２１の高さに合わせられる。
【００３４】
樽２１に内圧を加える内圧エアー供給部２６は、図１及び図２に示すように、センタリング装置２２と一体になった門型ブラケット４０に、シリンダ４１を取り付け、このシリンダ４１のロッドにエアー供給ヘッド４３を取り付けたものである。エアー供給ヘッド４３の先端には、スピアバルブの開閉パッキンのみを押さえる別の小ストロークのシリンダ（図示せず）が取付けられる。
【００３５】
シリンダ４１を作動させると、エアー供給ヘッド４３がスピアバルブに密着する。そして、小ストロークのシリンダを作動させるとスピアバルブの開閉パッキンが押され、スピアバルブが開の状態になる。そして、樽２１の内部にエアーを供給し、樽２１の内部圧力を高める。樽２１の内部圧力を測定することで、樽２１へのスピアバルブの取付けが完全に行われたか否かが確認できる。なお、図１に示すように、内圧エアー供給部２６の下流側には、反射式光電スイッチからなる出口満杯検出センサー４４が設けられ、このセンサー４４で樽２１が検出されると、樽２１の排出が一時的に停止される。
【００３６】
センタリング装置２２は、樽搬送コンベヤ２３の両側に設けた一対の芯出しシリンダ４５ａ，４５ｂと、一方の芯出しシリンダ４５ａを移動させる段替シリンダ４６とを備える（図１及び図６参照）。芯出しシリンダ４５ａ，４５ｂのロッドには樽２１の側面を挟めるよう凹所を有する挟持部４７が取り付けられる。この一対の芯出しシリンダ４５ａ，４５ｂを作動させ、樽２１を両側から挟む。ここで、芯出しシリンダ４５ａが芯出しの基準になる。段替シリンダ４６は、樽ストッパー部２４で検出した樽２１の径の情報に応じて駆動され、樽２１の中心が常に一定の位置に保たれるように芯出しシリンダ４５ａを移動する。なお、センタリング装置２２は、透過式光電スイッチからなるセンサー４８で動作タイミングが検出される。
【００３７】
樽２１に供給されたボディ及びチューブの傾きを修正する正立部３０の詳細を図３乃至図５に示す。図３は、正立部３０の側面図、図４は正立部３０の正面図、図5は図4のＡ−Ａ線断面図である。図3に示すように、樽２１にはあらかじめ、チューブ１０２が挿入されている。また、ボディ１０１も樽２１に挿入され、チューブ１０２の上部に配置されている。
【００３８】
正立部３０は、チューブ１０２の上端を吸着する吸着部５０と、ボディ１０１と共にチューブ１０２を一旦吊り上げて、もとの位置に吊り降ろすチューブ昇降部５２と、チューブ１０２の上昇ストロークを調節するストッパー部５３とを備える。
【００３９】
図４及び図５に示すように、吸着部５０は、その下端にチューブ１０２の上端を吸着するベロウ形状のバキュームパッド５４を備え、昇降シリンダによって上下動される可動プレート５５の一端に取付けられる。
【００４０】
チューブ昇降部５２は、基礎プレート５６に固定された支持プレート５７と、支持プレート５７に固定されたガイド部材５８と、このガイド部材５８に直線案内された一対の直線レール５９ａ，５９ｂと、一対の直線レール５９ａ，５９ｂの下端に取付けられた可動プレート５５と、この可動プレート５５を昇降させるパッド昇降シリンダ６０とから構成されている。パッド昇降シリンダ６０を作動させると、可動プレート５５及び吸着部５０が上下動する。
【００４１】
ストッパー部５３は、支持プレート５７に固定されたステー６１と、このステー６１の下部に固定されたストッパーシリンダ６２とから構成される。ストッパーシリンダ６２を作動させた状態でパッド昇降シリンダ６０を作動させると、図４に示すように、ストッパーシリンダ６２のロッド６３が可動プレート５５に設けたストッパーボルトと当接し、可動プレート５５が中間停止位置で停止し、吊り上げ高さが制限される。
【００４２】
正立部での動作の流れを説明する。図3に示すように、まず、チューブ昇降部５２を作動させ、バキュームパッド５４をチューブ１０２の上端まで下降させる（図中▲１▼参照）。そして、バキュームパッド５４でチューブ１０２を吸着する。次に、再び、チューブ昇降部５２を作動させ、チューブ１０２を吊り上げる。チューブ１０２を吊り上げると、チューブ１０２と一緒にボディ１０１も吊り上げられる。このとき、ストッパー部５３も作動させ、吊り上げ高さを制限する（図中▲２▼参照）。これにより、チューブ１０２の飛び出し防止用の突起１０９が口金２１ａに衝突するのが防止される。チューブ１０２及びボディ１０１を吊り上げると、傾きが修正され、チューブ１０２及びボディ１０１が鉛直方向を向く。この状態で再び、チューブ１０２及びボディ１０１を元の位置まで下降させる（図中▲３▼参照）。最後に、バキュームパッド５４の吸着を解除し、バキュームパッド５４を動作開始前の高さまで上昇させる（図中▲４▼参照）。
【００４３】
ボディ１０１とチューブ１０２を組み付ける組み付け部３１の詳細を図6に示す。図６は、組み付け部３１の側面図を示したものである。組み付け部３１は、チューブ１０２をつかむ円筒状のチューブチャック６５と、チューブチャック６５をチューブ１０２の軸線方向に進退動させるチャック昇降部６６と、このチューブチャック６５を回転させる駆動部６７と、ボディ１０１の回転を制限するヘッド６８と、ヘッド６８を振動させるバイブレータ６９と、ボディ１０１の天面フランジをつかむクランプ部７０と、ボディ１０１をチューブ１０２の軸線方向に引き上げるクランプ部引き上げ部７１とを備える。
チューブチャック６５は、略円筒形状をなす周知のチューブ用チャック機構で構成される。
【００４４】
チューブチャック６５をチューブ１０２の軸線方向に進退動させるチャック昇降部６６は、基礎プレート３３に固定された中間停止用ロック付きシリンダ７２と、この中間停止用ロック付きシリンダ７２のロッド側に結合されたフローティングシリンダ７３と、このフローティングシリンダ７３のロッド側に荷重検出手段としてのロードセル７４を介して取付けられた移動フレーム７５を備える。移動フレーム７５は、基礎プレート３３に固定された直線レール７６をスライドするガイド部材４９にも支持され、上下方向に直線案内されている。チューブチャック６５はこの移動フレーム７５に取り付けられている。
【００４５】
チャック昇降部６６の動作について説明する。まず、中間停止用ロック付きシリンダ７２によってチューブチャック６５をチューブ１０２の上方近傍に移動する。次に、フローティングシリンダ７３を作動させ、チューブチャック６５からチューブ１０２に加わる押圧力を検出しながら、チューブ１０２の開閉パッキンを押込む。チューブ１０２は正立部によって傾きが修正され、また、チューブ１０２の下端は樽底２１ｂで支持されている（図３参照）ので、チューブチャック６５でチューブ１０２の開閉パッキンを確実に押込むことができる。また、チューブチャック６５からチューブ１０２に加わる押圧力を検出するロードセル７４を設けることで、チューブ１０２の下端が樽底２１ｂを押す押圧力が検出される。このロードセル７４の検出値が一定以上にならないように、フローティングシリンダ７３を操作することで樽底２１ｂの損傷が防止される。チューブ１０２の開閉パッキンを押込んだ後、チャック開閉シリンダ（図示せず）を作動させることによってチューブチャック６５がチューブ１０２の上部をつかむ。
【００４６】
チューブチャック６５を回転させる駆動部６７は、移動フレーム７５の上面に支柱７７を介して固定された減速機付きサーボモータ７８を備え、カップリングを介してサーボモータ７８の回転がチューブチャック６５に伝達される。そして、チューブチャック６５はその中心軸の回りを回転する。ここで、樽底２１ｂの損傷を防止するために、チャック昇降部６６によってチューブ１０２を若干浮かせた後、チューブ１０２が回転される。
【００４７】
ボディ１０１の回転を制限するヘッド５３は、クランプ部昇降板７９に固定され、略円筒形状をなす。ヘッド５３の中央には、チューブチャック６５の外径形状に合わせた孔が開けられる。これにより、ヘッド５３は、チューブチャック６５に摺動可能に遊嵌される。ヘッド６８の下面には、ボディ１０１の天面フランジに嵌合する凹部６８ａが形成される。また、このヘッド６８には、ヘッド６８を振動させる加振手段としてのバイブレータ６９が取り付けられている。
【００４８】
ヘッド６８でボディ１０１の回転を制限した状態で、チューブ１０１を回転させることで、チューブ１０２をボディ１０１に対して相対的に回転させることができる。また、相対的に回転させるときには、ボディ１０１にはヘッド６８の重量がかかっている。このため、チューブ１０２をボディ１０１に対して相対的に回転させると、チューブ１０２の舌部がボディ１０１の溝に嵌まり、振動によってチューブ１０２がボディ１０１のに組み付けられる位置にくる確率が高められる。このため、チューブ１０２をボディ１０１に確実に組み付けることができ、人でしか対応することのできなかった組み付け作業を自動的にすることができる。チューブ１０２のボディ１０１への組み付けの詳細については後述する。
【００４９】
なお、この実施の形態では、チューブ１０２を回転させ、ボディ１０１の回転を制限したが、チューブ１０２をボディ１０１に対して相対的に回転させることができるものであれば、チューブ１０２の回転を制限し、ボディ１０１を回転させる構成としてもよい。また、ヘッド６８を加振してボディ１０１のみを振動させているが、チューブ１０２を振動させてもよいし、チューブ１０２及びボディ１０１の両方を加振させてもよい。
【００５０】
前記ボディ１０１の天面フランジを支持するクランプ部７０は、クランプ部昇降板７９に固定されたエアチャックシリンダ８０と、エアチャックシリンダ８０の作動ロッドに結合された一対の断面Ｌ字形の爪片８１とで構成される。ヘッド６８には爪片８１を挿通させるスリットが開けられている。エアチャックシリンダ８０を作動させると、一対の爪片８１がボディ１０１の天面フランジの下面を支持する。
【００５１】
クランプ部７０をチューブ１０２の軸線方向に引き上げるクランプ引き上げ部７１は、移動フレーム７５に固定された昇降シリンダ８２と、昇降シリンダ８２のロッド側に結合されているクランプ部昇降板７９とを備える。上述のように、ヘッド６８はこのクランプ部昇降板７９に固定されているので、昇降シリンダ８２を作動させると、ヘッド６８部はチューブチャック６５を摺動しながら上下動する。これにより、ボディ１０１をチューブ１０２の軸線方向に引き上げることができ、チューブ１０２とボディ１０１との組み付けが完全に行われたか否かが確認される。チューブ１０２とボディ１０１との組み付けが完全に行われていない場合は、ボディ１０１が引き上げられてしまう。この場合は、再びチューブ１０２とボディ１０１の組み付け作業が行われる。このように、再び組み付けを行うことによって、より確実にチューブ１０２とボディ１０１とを組み付けることができる。
【００５２】
図７は、チューブ１０２が組み付けられたボディ１０１を樽２１の口金２１ａに螺合させる締め付け部３２を示したものである。この締め付け部３２は、昇降部８９によって、ねじ締め位置まで昇降される。昇降部８９は、基礎プレート３３に固定された昇降シリンダ９０と、昇降シリンダ９０のロッド側に固定された移動フレーム９１とを備える。基礎プレート３３と移動フレーム９１との間にはリニアガイド９２が設けられ、移動フレーム９１が直線案内される。移動フレーム９１には締め付け部３２が固定されている。昇降シリンダ９０を作動させると、締め付け部３２がボディ１０１の天面フランジ位置まで下降する。
【００５３】
締め付け部３２は、ボディ１０１の天面フランジに嵌合する締め付けナット部８５と、締め付けナット部８５を回転させるナット回転部としてのサーボナットランナー８６と、サーボナットランナー８６から前記締め付けナット部８５に回転トルクを伝達すると共に、前記締め付けナット部８５を前記ボディ１０１の軸線方向に移動させるフローティングユニット８７と、締め付けナット部８５からボディ１０１に加わる重量を調整するバランススプリング８８とを備える。
【００５４】
サーボナットランナー８６は、ボディ１０１を樽２１の口金２１ａに螺合させるのに適した回転トルクを有し、正逆転可能なものが使用される。
サーボナットランナー８６の回転トルクはフローティングユニット８７を介して締め付けナット部８５に伝達される。フローティングユニット８７は、ユニット支持プレート９４で支持される。移動フレーム９１とユニット支持プレート９４との間にはリニアガイド９３が介され、フローティングユニット８７は、ボディ１０１の軸線方向にスライドする。
【００５５】
締め付けナット部８５には、下部にボディ１０１の天面フランジに形状を合わせた凹所が形成されている。また、この締め付けナット部８５は、ボディ１０１の天面フランジに設けた切欠と係合する爪片８５ａを有するので、締め付けナット部８５の回転トルクが確実にボディ１０１に伝達される。
【００５６】
移動フレーム９１とユニット支持プレート９４との間には締め付けナット部８５からボディ１０１に加わる重量を調整するバランススプリング８８が架け渡される。
【００５７】
サーボナットランナー８６を回転させると、締め付けナット部８５が回転し、ボディ１０１が樽２１の口金２１ａにねじ込まれる。ねじ締めが進行し、ボディ１０１がその軸線方向に下降しても、フローティングユニット８７が追従し、締め付けナット部８５とボディ１０１との嵌合が保たれる。また、締め付けナット部８５からボディ１０１に加わる重量はバランススプリング８８によって軽減され、重量によるねじの傷つきの発生を防止できる。
【００５８】
次に、正立部３０、組み付け部３１及び締め付け部３２でのスピアバルブの取り付け工程について説明する。
【００５９】
最初に圧力容器用バルブとしてのスピアバルブ１００の構成について説明する。スピアバルブ１００は、従来のスピアバルブと同様、樽２１の口金２１ａに螺合されるボディ１０１と、このボディ１０１内にその上部が収納されたチューブ１０２と、このボディ１０１とチューブ１０２との間に設けられた開閉パッキンと、この開閉パッキンを上方に付勢させるコイルコイルスプリングとを備える（図１０の（Ｓ２）、図１１参照）。
【００６０】
チューブ１０２の周面には半径方向に伸びるフラップ１０５が形成され、コイルスプリングは、チューブ１０２に介装されると共にチューブ１０２に形成されたフラップ１０５と開閉パッキンとの間に配置される。フラップ１０５には周方向に３等分した位置に舌部１０６が形成される。３個所中一個所の舌部１０６には口金２１ａの下面と衝突してスピアバルブ１００の飛び出しを防止する突起１０９が形成される。
【００６１】
一方、ボディ１０１は、天面フランジ１０１ａと、スカート１０１ｂとからなり、スカート１０１ｂの上部には口金２１ａと螺合するおねじが形成される。このスカート１０１ｂの下部は３個所の溝部１０７が形成される。この溝部１０７は、スカート１０１ｂの周方向に延びる周方向溝１０７ａと、この周方向溝１０７ａの一端に連通し、スカート１０１ｂの下端まで延びる軸線方向溝１０７ｂとからなる。３個所中１個所の周方向溝１０７ａの下方面１２０にはチューブ１０２の軸線方向に突出する突部１０８が形成され、残り２個所の周方向部１０７ａには、上方面１２１に突部１０８が形成される（図１０の（Ｓ２）下段参照）。周方向溝１０７ａの下方面１２０及び上方面１２１に設けた突部１０８が舌部１０６と係合することによって、舌部１０６が溝部１０７から抜けるのが防止される。
【００６２】
図８は、正立部３０でのボディ１０１及びチューブ１０２の傾きを修正する正立工程を示したものである。樽２１内にはチューブ１０２及びボディ１０１が供給されている。チューブ１０２は突起１０９をかわして樽２１内に挿入され、チューブ１０２の下端は樽底２１ｂに当接する。ボディ１０１はスカート１０１ｂが口金２１ａ内に挿入され、チューブ１０２の舌部１０６、突起１０９の上面に載せられる（Ｓ１）。なお、ボディ１０１にはかじり防止用グリスが塗布されている。正立工程では、まず、バキュームパッド５４を降下させ、チューブ１０２の上端を吸着する。次に、突起１０９が口金２１ａと衝突しない程度の高さまでチューブ１０２を吊り上げ、チューブ１０２が鉛直方向を向くように傾きを修正する。チューブ１０２を吊り上げるとボディ１０１もチューブ１０２と一緒に吊り上げられ、傾きが修正される（Ｓ２）。このときの上昇ストロークはストッパー部５３によって調整される。次に、吊り上げたチューブ１０２を下降させ、再びチューブ１０２の下端を樽底２１ｂに当接させる。次に、バキュームパッド５４でのチューブ１０２の吸着を解除し、バキュームパッド５４を上昇させる（Ｓ３）。このように、正立工程を備えることで、樽２１に供給されたチューブ１０２及びボディ１０１の傾きを修正することができる。
【００６３】
図９は、組み付け部３１でのチューブ１０２のボディ１０１への組み付け工程を示したものである。図９の下段の図は分かりやすくするために、ボディ１０１のスカート１０１ｂと、チューブ１０２の舌部１０６との位置関係のみを示している。この組み付け工程では、まず、チューブチャック６５をチューブ１０２に打ち込み、チューブ１０２の上部をつかむ（Ｓ１）。チューブ１０２の下端は樽底２１ｂに当接しているので、チューブチャック６５で、開閉パッキンを押し下げてチューブ１０２の上部をつかむことができる。このとき、チューブチャック６５からチューブ１０２に加わる押圧力は、ロードセル７４で検出され、一定以上にならないようにチューブチャック６５が操作されるので、樽底２１ｂの損傷が防止される。
【００６４】
次に、チューブ１０２わずかに上昇させ、チューブ１０２の下端を樽底２１ｂからわずかに浮かせる。そして、チューブチャック６５に摺動するヘッド６８を下降させ、ヘッド６８の下面に形成した凹部６８ａをボディ１０１の天面フランジ１０１ａに嵌め込み、ボディ１０１の回転を制限する。ヘッド６８の重量はボディ１０１にあずけられている。そして、ヘッド５３をバイブレータで振動させながら、チューブ１０２を回転させる（Ｓ２）。これにより、チューブ１０２に形成した舌部１０６が軸線方向溝１０７ｂを通過し、周方向溝１０７ａに入り込む。そして、舌部１０６が周方向溝１０７ａの奥まで導かれる（Ｓ３）。チューブ１０２をボディ１０１に対して回転させる際に振動を加えることで、舌部１０６が周方向溝１０７ａの突部１０８を通過して組み付けられる位置にくる確率が高められ、チューブ１０２をボディ１０１に確実に組み付けることができる。
【００６５】
なお、チューブ１０２はチューブチャック６５によって、コイルコイルスプリングが縮められているので、舌部１０６が周方向溝１０７ａの下方面１２０に付勢されることなく、周方向溝１０７ａの中でフリーになっている。このため、ボディ１０１をチューブ１０２に組み付けることができる。また、振動させないで単純にチューブ１０２を回転させただけだと、舌部１０６がフリーになっていても３個所の舌部１０６のうちいずれか一個所が周方向溝１０７ａに形成した突部１０８に引っ掛るので、ボディ１０１をチューブ１０２に組み付けることができない。
【００６６】
チューブ１０２がボディ１０１に組み付けられると、チューブ１０２の回転を停止し、バイブレータの振動を停止する。そして、ボディ１０１の天面フランジ１０１ａをクランプ部で支持しながら上方向に引き上げる（Ｓ４）。チューブ１０２はチューブチャック６５によって一定位置に保たれるので、チューブ１０２のボディ１０１への組み付けが不十分な場合は、クランプ部７０によって、ボディ１０１のみが引き上げられてしまう。一方、チューブ１０２のボディ１０１への組み付けが良好な場合は、チューブ１０２の舌部１０６が周方向溝１０７ａと係合するので、ボディ１０１のみを引き上げることができない。これにより、チューブ１０２のヘッドへの組み付けを確認することができ、信頼性の高い組み付けが可能になる。
【００６７】
最後に、チューブチャック６５をチューブ１０２から取り外す。これにより、舌部１０６がコイルスプリングによって周方向溝１０７ａの下方面１２０に付勢され、チューブ１０２のボディ１０１への組み付けが終了する（Ｓ５）。
【００６８】
図１０は、締め付け部３２でのボディ１０１を樽２１に螺合させる締め付け工程を示したものである。締め付けナット部８５を降下させ、ボディ１０１の天面フランジ１０１ａに締め付けナット部８５の凹所を嵌合させる（Ｓ１）。そして、締め付けナット部８５を反時計方向に回転させてボディ１０１と口金２１ａとの螺合を完全に外す。これにより、ねじの食い付きを防止できる。次に、締め付けナット部８５を時計方向に正転させ、ボディ１０１を口金２１ａにねじ込む。締め付けナット部８５は、ボディ１０１の軸線方向に移動可能なので、ねじ締めが進行し、ボディ１０１がその軸線方向に下降しても、締め付けナット部が８５追従し、締め付けナット部８５とボディ１０１との嵌合が保たれる。また、バランススプリング８８によって締め付けナット部８５からボディ１０１に加わる重量を軽減でき、重量によるねじの傷つきの発生を防止できる。ねじ込みが終了したら締め付けナット部８５を上昇させて、ボディ１０１及びチューブ１０２の樽２１への取り付けが完了する（Ｓ２）。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、圧力容器用バルブの取り付け装置が、ボディを振動させる加振手段と、チューブをボディに対して相対的に回転させる回転手段とを備え、チューブをボディに組み付ける。加振手段でボディを振動させながら、回転部でチューブをボディに対して相対的に回転させるので、振動によってチューブがボディに組み付けられる位置にくる確率が高められる。このため、チューブをボディに確実に組み付けることができ、人でしか対応することのできなかった組み付け作業を自動的にすることができ、圧力容器用バルブを自動的に圧力容器に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置を示す正面図。
【図３】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置の正立部を示す側面図。
【図４】上記正立部の正面図。
【図５】上記図４のＡ−Ａ線断面図。
【図６】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置の組み付け部を示す側面図。
【図７】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け装置の締め付け部を示す側面図。
【図８】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け方法の正立工程を示す図。
【図９】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け方法の組み付け工程を示す図。
【図１０】本発明の一実施形態における圧力容器用バルブ取り付け方法の締め付け工程を示す図。
【図１１】樽に取付けられたスピアバルブを示す部分断面図。
【図１２】従来のスピアバルブの取り付け工程を示す図。
【符号の説明】
２０圧力容器用バルブの取り付け装置
２１樽（圧力容器）
２１ａ口金
３０正立部（正立手段）
３１組み付け部
３２締め付け部（締め付け手段）
５０吸着部（正立手段）
５２チューブ昇降部（正立手段）
６５チューブチャック（回転手段）
６７駆動部（回転手段）
６８ヘッド（回転手段）
６９バイブレータ（加振手段）
７０クランプ部（引き上げ手段）
７１クランプ引き上げ部（引き上げ手段）
７４ロードセル（荷重検出手段）
８５締め付けナット部
８６ナット回転部
８７フローティングユニット
８８バランススプリング
１００スピアバルブ（圧力容器用バルブ）
１０１ボディ
１０１ａ天面フランジ
１０２チューブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus and method for attaching a pressure vessel valve for attaching a pressure vessel valve with a pop-out preventing means attached to a pressure vessel such as a draft beer barrel to the pressure vessel.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 11, a spear valve 1 is known as a pressure vessel valve with a pop-out preventing means. The spear valve 1 includes a body 4 screwed into a base 3 of a barrel 2 as a pressure vessel, a tube 5 whose upper portion is housed in the body 4 and engaged with the body 4, An open / close packing 6 provided between the tube 5 and a coil spring 7 for biasing the open / close packing 6 upward is provided. When the dispense head is attached to the spear valve 1, the opening / closing packing 6 is pushed downward by the dispense head, and the inside of the barrel 2 and the dispenser are communicated with each other.
[0003]
Flaps 8 extending in the radial direction are formed on the circumferential surface of the tube 5, and tongues 9 are formed on the flaps 8 at positions equally divided in the circumferential direction. On the other hand, a groove 10 is formed in the body 4. The tongue 5 formed on the tube 5 is fitted into the groove 10 formed on the body 4 so that the tube 5 and the body 4 are assembled. The tongue portion 9 is urged by a coil spring 7 interposed between the opening / closing packing 6 and the flap 8 to a lower surface 10 b that forms a groove portion 10. Further, a protrusion 11 extending in the radial direction is formed at one location of the tongue portion 9. When the protrusion 11 collides with the lower surface of the base 3, the spear valve 1 is prevented from jumping out by the pressure inside the barrel 2 when the body 4 and the base 3 are unscrewed.
[0004]
The spear valve 1 is attached to the barrel 2 by a person using a dedicated jig in the following manner. As shown in FIG. 12, first, the dedicated jig 12 is driven into the tip of the tube 5 and the upper part of the tube 5 is grasped. Thereby, the opening / closing packing 6 is pushed in and the coil spring 7 is contracted. Then, the tube is inserted into the barrel 2 while avoiding the protrusion 11 for preventing popping out of the tube 5 (S1). Next, the body 4 is supplied to the barrel 2 and tightened by 2/3 turn clockwise to fix the body 4 to the base 3 (S2). Next, the tube 5 is rotated in the barrel while being pulled up, the tongue portion 9 of the tube 5 is fitted into the groove portion 10 of the body 4, and the tube 5 and the body 4 are assembled (S3). Next, the dedicated jig is released from the tube 5, the body 4 is rotated clockwise, and the body 4 is completely fastened to the base 3 (S4). Thereby, the attachment to the barrel 2 of the spear valve 1 is completed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when assembling the tube 5 to the body 4 in the barrel 2 by hand, the groove 10 is provided with a protrusion 10a extending in the axial direction of the tube 5, so that the tube 5 is simply turned. The tongue 9 is caught by the protrusion 10a (see the tongue 9 and the protrusion 10a in (S2) and (S3) in FIG. 12). For this reason, by repeating the rotational movement of the tube 5 while slightly tilting the tube 5, the tongue 9 finally got over the protrusion 10a, and the tube 5 could be assembled to the body 4. Moreover, since the operation | work which assembles this tube 5 to the body 4 is performed in the barrel 2, it cannot be seen from the outside whether it removed. Therefore, this operation had to be repeated with the help of human intuition.
[0006]
As described above, the operation of manually attaching the spear valve 1 to the barrel 2 is not easy, and automation has been desired for some time.
[0007]
Accordingly, the present invention provides an apparatus and method for attaching a pressure vessel valve that can automatically perform the operation of attaching a pressure vessel valve with a pop-out prevention means to the pressure vessel, which has conventionally only been handled by humans. The purpose is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention will be described below. In addition, in order to make an understanding of this invention easy, the reference number of an accompanying drawing is attached in parenthesis writing, However, This invention is not limited to the form of illustration.
[0009]
According to the first aspect of the present invention, the body (101) and the tube (102) of the pressure vessel valve (100) with the pop-out prevention means (109) for preventing the pressure vessel (21) from popping out are connected to the pressure vessel (21). The pressure vessel valve attaching device (20) to be attached to the body (101), the vibration means (69) for vibrating at least one of the body (101) or the tube (102), and the tube (102) Rotating means (65, 67, 68) for rotating relative to (101), and at least one of the body or the tube is vibrated by the vibration means, and the tube is moved by the rotating means to the body. The tongue formed on the tube in the groove formed on the body. Let me in The above-mentioned problem is solved by the pressure vessel valve mounting device (20), wherein the tube (102) is assembled to the body (101).
[0010]
According to this invention, in the state which vibrated at least one of the tube (102) or the body (101) with the vibration means (69), the said tube (102) is said body with the rotation means (65, 67, 68). Since the rotation is performed relative to (101), the probability that the tube (102) comes to a position where it is assembled to the body (101) by vibration is increased. For this reason, the tube (102) can be reliably assembled to the body (101), and the assembling work that can only be handled by humans can be performed automatically.
[0011]
The invention of claim 2 corrects the inclination of the body (101) and the tube (102) supplied to the pressure vessel (21) in the pressure vessel valve attachment device (20) of claim 1. It is characterized by comprising erecting means (30).
[0012]
According to this invention, the inclination of the body (101) and the tube (102) supplied to the pressure vessel (21) is corrected by the erecting means (30). Thereby, a tube (102) can be reliably grasped with a tube chuck (65).
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting device (20) according to the first or second aspect, the body (101) to which the tube (102) is assembled is attached to the base of the pressure vessel (21). It is characterized by comprising fastening means (32) screwed into (21a).
[0014]
According to this invention, the body (101) to which the tube (102) is assembled can be attached to the pressure vessel (21) by the fastening means (32).
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the pressure vessel valve mounting device (20) according to any one of the first to third aspects, wherein the body (101) is moved relative to the tube (102). It is characterized by comprising lifting means (70, 71) for relatively moving in the axial direction, and confirming the assembly of the tube (102) to the body (101).
[0016]
According to this invention, when the assembly of the tube (102) to the body (101) is insufficient, the body (101) is pulled up with respect to the tube (102) by the lifting means (70). . On the other hand, when the assembly of the tube (102) to the body (101) is good, the body (101) is not pulled up with respect to the tube (102). Thereby, the assembly | attachment to the body (101) of a tube (102) can be confirmed, and an assembly | attachment with high reliability is attained.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting device (20) according to the first aspect, the rotating means (65, 67, 68) moves back and forth in the axial direction of the tube, and the tube ( 102), a tube chuck (65) for holding the tube chuck, a drive unit (67) for rotating the tube chuck (65), and slidable with respect to the tube chuck (65) to rotate the body (101). A limiting head (68) is provided, and the excitation means (69) includes a vibrator (69) for vibrating the head (68).
[0018]
According to the present invention, the tube (102) can be rotated relative to the body (101) with a simple configuration. Moreover, the body (101) can be easily vibrated by vibrating the head (68) that restricts the rotation of the body (101) with the vibrator (69).
[0019]
According to a sixth aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting device (20) according to the fifth aspect, the tube chuck (65) moves from the tube chuck (65) when the tube chuck (65) grips the tube (102). A load detecting means (74) for detecting a pressing force applied to the tube (102) is provided. Here, a sensor such as a load cell can be used for the load detecting means (74).
[0020]
According to the present invention, the tube chuck (65) is operated so that the detection value of the load detection means (74) does not exceed a certain value, so that the tube (102) is brought into contact with the lower end when the tube (102) is gripped. It is possible to prevent the barrel bottom (21b) from being damaged.
[0021]
According to a seventh aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting device (20) according to the second aspect, the erecting means (30) includes an adsorption portion (50) for adsorbing the tube (102), and the A tube elevating part (52) is provided, which is suspended after the tube (102) adsorbed by the adsorbing part (50) is lifted at one end.
[0022]
According to the present invention, when the tube (102) is adsorbed by the adsorbing part (50) and the tube (102) and the body (101) are lifted, the tube (102) and the body (101) are oriented in the vertical direction and the inclination is increased. Will be corrected. Thereafter, when the tube is suspended and returned to the original position, the tube (102) and the body (101) are erected.
[0023]
According to an eighth aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting apparatus (20) according to the third aspect, the tightening means (32) includes a tightening nut portion (85) fitted to the top flange of the body. A nut rotating part (86) for rotating the tightening nut part (85), and transmitting the rotation from the nut rotating part (86) to the tightening nut part (85), and the tightening nut part (85) A floating unit (87) that moves in the axial direction of the body (101) and a balance spring (88) that adjusts the weight applied to the body (101) from the tightening nut portion (85). .
[0024]
According to this invention, the body (101) can be rotated by the tightening nut portion (85), and the body (101) can be screwed into the base (21a) of the pressure vessel (21). Further, since the tightening nut portion (85) moves in the axial direction of the body (101), the tightening nut portion (85) follows even if the screw tightening proceeds and the body (101) descends in the axial direction. The fitting between the tightening nut portion (85) and the body (101) is maintained. Also, by providing the balance spring (88), the weight applied to the body (101) from the tightening nut portion (85) can be reduced, and the occurrence of screw damage due to the weight can be prevented.
[0025]
According to a ninth aspect of the present invention, in the pressure vessel valve mounting device (20) according to the fourth aspect, the lifting means (70, 71) supports the top flange (101a) of the body (101). A clamp portion (70) and a clamp lifting portion (71) for lifting the body (101) in the axial direction of the tube (102) are provided.
[0026]
According to the present invention, the body (101) is pulled up in the axial direction of the tube (102) with a simple configuration, and the body (101) is moved relative to the tube (102) in the axial direction of the tube (102). be able to.
[0027]
According to the invention of claim 10, the body (101) and the tube (102) of the pressure vessel valve (100) with a pop-out preventing means for preventing the pop-out from the pressure vessel (21) are attached to the pressure vessel (21). A method for attaching a pressure vessel valve, wherein an erecting step of correcting inclination of the body (101) and the tube (102) supplied to the pressure vessel (21), and grasping the tube (102), The tube (102) is rotated relative to the body (101) while vibrating the body (101), and a tongue formed on the tube is inserted into a groove formed on the body. Let me in An assembling step of assembling the tube (102) to the body (101), and a tightening step of screwing the body (101) assembled with the tube (102) into a base (21a) of the pressure vessel (21); The above-mentioned problem is solved by a method for attaching a pressure vessel valve.
[0028]
According to the present invention, in the erecting process, the inclination of the body (101) and the tube (102) supplied to the pressure vessel (21) is corrected. Thereby, a tube (102) can be reliably grasped with a tube chuck (65). In the assembling step, the tube (102) is rotated relative to the body (101) while vibrating the body (101), so that there is a probability that the tube (102) will be in a position where it is assembled to the body (101) by vibration. Enhanced. For this reason, the tube (102) can be reliably assembled to the body (101), and the assembling work that can only be handled by humans can be performed automatically. In the tightening step, the body (101) to which the tube (102) is assembled can be attached to the pressure vessel (21).
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show a pressure vessel valve mounting device 20 according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of the entire apparatus, and FIG. 2 is a front view of the entire apparatus. This pressure vessel valve attachment device 20 attaches a spear valve with a pop-out prevention means, which includes a body and a tube, to a barrel 21 as a pressure vessel.
[0030]
As shown in FIG. 1, a barrel conveying conveyor 23 is traversed by the pressure vessel valve mounting device 20. The barrel 21 is supplied with a spear valve tube and body in advance. The barrel 21 is sequentially conveyed by a barrel conveyor 23 to a barrel stopper 24 that detects the type of the barrel 21, a valve mounting portion 25 that attaches a body and a tube to the barrel 21, and an internal air supply unit 26 that applies internal pressure to the barrel 21. The A centering device 22 is provided in each of the valve mounting portion 25 and the internal pressure air supply portion 26, and the conveyed barrel 21 is positioned.
[0031]
The barrel stopper unit 24 that detects the type of the barrel 21 includes rollers 27 on both sides of the barrel conveyor 23, and sandwiches the barrel 21 flowing on the barrel conveyor 23 with the roller 27. The barrel stopper unit 24 is provided with a barrel type detection sensor 28 composed of a transmissive photoelectric switch, and the height and diameter of the stopped barrel 21 are determined. On the upstream side of the barrel stopper 24, an entrance full detection sensor 29 made of a reflective photoelectric switch is provided. When the barrel 21 is detected by the full detection sensor 29, the supply of the barrel 21 is temporarily stopped.
[0032]
As shown in FIG. 2, the valve mounting portion 25 for attaching the body and the tube to the barrel 21 includes an upright portion 30 for correcting the inclination of the body and the tube supplied to the barrel 21, and an assembly portion 31 for assembling the body and the tube. And a fastening portion 32 for screwing the body with the tube assembled into the mouthpiece of the barrel 21. Each station of the upright part 30, the assembly part 31, and the fastening part 32 is attached to the base plate 33. The base plate 33 is slidable on a horizontal rail 35 that is fixed to the portal frame 34 and extends in the left-right direction, and is moved in the left-right direction by a switching lateral slide portion 36 (see FIG. 6). An intermediate stop stopper cylinder 37 (see FIG. 6) is provided in the vicinity of the switching lateral slide portion 36, and the position of the base plate 33 is switched in three stages so that each station is positioned above the spear valve.
[0033]
Further, the base plate 33 is also slidable by a vertical rail 38 extending in the up-down direction, and is lifted and lowered by barrel-stage changing cylinders 39a and 39b that are stacked in two stages (see FIG. 6). The barrel type changing cylinders 39 a and 39 b are driven according to the height information of the barrel 21 detected by the barrel stopper 24. The height of the entire unit of the upright part 30, the assembly part 31, and the fastening part 32 is matched with the height of the barrel 21.
[0034]
As shown in FIGS. 1 and 2, the internal pressure air supply unit 26 that applies internal pressure to the barrel 21 attaches a cylinder 41 to a portal bracket 40 integrated with the centering device 22, and supplies air to the rod of the cylinder 41. A head 43 is attached. At the tip of the air supply head 43, another small stroke cylinder (not shown) for holding only the opening / closing packing of the spear valve is attached.
[0035]
When the cylinder 41 is operated, the air supply head 43 comes into close contact with the spear valve. When the small stroke cylinder is operated, the spear valve opening / closing packing is pushed, and the spear valve is opened. Then, air is supplied to the inside of the barrel 21 to increase the internal pressure of the barrel 21. By measuring the internal pressure of the barrel 21, it can be confirmed whether or not the spear valve has been completely attached to the barrel 21. As shown in FIG. 1, an outlet full detection sensor 44 composed of a reflective photoelectric switch is provided on the downstream side of the internal pressure air supply unit 26, and when the barrel 21 is detected by this sensor 44, Discharging is temporarily stopped.
[0036]
The centering device 22 includes a pair of centering cylinders 45a and 45b provided on both sides of the barrel conveyor 23 and a change-over cylinder 46 that moves one centering cylinder 45a (see FIGS. 1 and 6). A clamping portion 47 having a recess is attached to the rods of the centering cylinders 45a and 45b so as to sandwich the side surface of the barrel 21. The pair of centering cylinders 45a and 45b are operated to sandwich the barrel 21 from both sides. Here, the centering cylinder 45a becomes the reference for centering. The change-over cylinder 46 is driven according to information on the diameter of the barrel 21 detected by the barrel stopper 24, and moves the centering cylinder 45a so that the center of the barrel 21 is always maintained at a fixed position. Note that the operation timing of the centering device 22 is detected by a sensor 48 formed of a transmissive photoelectric switch.
[0037]
Details of the upright portion 30 for correcting the inclination of the body and the tube supplied to the barrel 21 are shown in FIGS. 3 is a side view of the upright portion 30, FIG. 4 is a front view of the upright portion 30, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 3, a tube 102 is inserted in the barrel 21 in advance. In addition, the body 101 is also inserted into the barrel 21 and disposed at the upper part of the tube 102.
[0038]
The erecting portion 30 includes a suction portion 50 that sucks the upper end of the tube 102, a tube lifting and lowering portion 52 that lifts the tube 102 together with the body 101, and suspends the tube 102 to the original position, and a stopper that adjusts the rising stroke of the tube 102. Part 53.
[0039]
As shown in FIGS. 4 and 5, the suction portion 50 includes a bellows-shaped vacuum pad 54 that sucks the upper end of the tube 102 at the lower end thereof, and is attached to one end of a movable plate 55 that is moved up and down by an elevating cylinder.
[0040]
The tube elevating unit 52 includes a support plate 57 fixed to the base plate 56, a guide member 58 fixed to the support plate 57, a pair of linear rails 59a and 59b linearly guided by the guide member 58, and a pair of The movable plate 55 includes a movable plate 55 attached to the lower ends of the straight rails 59a and 59b, and a pad lift cylinder 60 that lifts and lowers the movable plate 55. When the pad elevating cylinder 60 is operated, the movable plate 55 and the suction portion 50 move up and down.
[0041]
The stopper portion 53 includes a stay 61 fixed to the support plate 57 and a stopper cylinder 62 fixed to the lower portion of the stay 61. When the pad elevating cylinder 60 is operated with the stopper cylinder 62 being operated, the rod 63 of the stopper cylinder 62 comes into contact with a stopper bolt provided on the movable plate 55 as shown in FIG. Stops in position and the lifting height is limited.
[0042]
An operation flow in the upright portion will be described. As shown in FIG. 3, first, the tube raising / lowering unit 52 is operated to lower the vacuum pad 54 to the upper end of the tube 102 (see (1) in the figure). Then, the tube 102 is adsorbed by the vacuum pad 54. Next, the tube raising / lowering part 52 is operated again, and the tube 102 is lifted. When the tube 102 is lifted, the body 101 is lifted together with the tube 102. At this time, the stopper 53 is also activated to limit the lifting height (see (2) in the figure). This prevents the projections 109 for preventing the tube 102 from protruding from colliding with the base 21a. When the tube 102 and the body 101 are lifted, the inclination is corrected and the tube 102 and the body 101 are directed in the vertical direction. In this state, the tube 102 and the body 101 are lowered again to their original positions (see (3) in the figure). Finally, the suction of the vacuum pad 54 is released, and the vacuum pad 54 is raised to the height before the operation is started (see (4) in the figure).
[0043]
Details of the assembling portion 31 for assembling the body 101 and the tube 102 are shown in FIG. FIG. 6 shows a side view of the assembly part 31. The assembling unit 31 includes a cylindrical tube chuck 65 that holds the tube 102, a chuck lifting / lowering unit 66 that moves the tube chuck 65 back and forth in the axial direction of the tube 102, a drive unit 67 that rotates the tube chuck 65, and the body 101. A head 68 that restricts the rotation of the head 68, a vibrator 69 that vibrates the head 68, a clamp part 70 that grips the top flange of the body 101, and a clamp part lifting part 71 that pulls up the body 101 in the axial direction of the tube 102.
The tube chuck 65 is configured by a well-known tube chuck mechanism having a substantially cylindrical shape.
[0044]
The chuck lifting / lowering portion 66 for moving the tube chuck 65 forward and backward in the axial direction of the tube 102 is coupled to the cylinder 72 with an intermediate stop lock fixed to the base plate 33 and the rod side of the cylinder 72 with the intermediate stop lock. A floating cylinder 73 and a moving frame 75 attached to the rod side of the floating cylinder 73 via a load cell 74 as load detecting means are provided. The moving frame 75 is also supported by a guide member 49 that slides on a linear rail 76 fixed to the foundation plate 33, and is linearly guided in the vertical direction. The tube chuck 65 is attached to the moving frame 75.
[0045]
The operation of the chuck lifting / lowering unit 66 will be described. First, the tube chuck 65 is moved to the upper vicinity of the tube 102 by the cylinder 72 with the intermediate stop lock. Next, the floating cylinder 73 is operated, and the opening / closing packing of the tube 102 is pushed in while detecting the pressing force applied to the tube 102 from the tube chuck 65. The inclination of the tube 102 is corrected by the upright portion, and the lower end of the tube 102 is supported by the barrel bottom 21b (see FIG. 3). Therefore, the tube chuck 65 can reliably push the opening / closing packing of the tube 102. it can. Further, by providing the load cell 74 for detecting the pressing force applied from the tube chuck 65 to the tube 102, the pressing force with which the lower end of the tube 102 presses the barrel bottom 21b is detected. The barrel bottom 21b is prevented from being damaged by operating the floating cylinder 73 so that the detected value of the load cell 74 does not exceed a certain value. After the opening / closing packing of the tube 102 is pushed in, the chuck chuck 65 grasps the upper portion of the tube 102 by operating a chuck opening / closing cylinder (not shown).
[0046]
The drive unit 67 that rotates the tube chuck 65 includes a servo motor 78 with a speed reducer fixed to the upper surface of the moving frame 75 via a support column 77, and the rotation of the servo motor 78 is transmitted to the tube chuck 65 via the coupling. Is done. The tube chuck 65 rotates around its central axis. Here, in order to prevent damage to the barrel bottom 21b, the tube 102 is rotated after being slightly lifted by the chuck lifting / lowering portion 66, and then the tube 102 is rotated.
[0047]
The head 53 that restricts the rotation of the body 101 is fixed to the clamp part lifting plate 79 and has a substantially cylindrical shape. A hole is formed in the center of the head 53 according to the outer diameter shape of the tube chuck 65. As a result, the head 53 is loosely fitted to the tube chuck 65 so as to be slidable. On the lower surface of the head 68, a recess 68a that fits into the top flange of the body 101 is formed. In addition, a vibrator 69 is attached to the head 68 as a vibration means for vibrating the head 68.
[0048]
The tube 102 can be rotated relative to the body 101 by rotating the tube 101 with the head 68 restricting the rotation of the body 101. Further, when rotating relatively, the weight of the head 68 is applied to the body 101. For this reason, when the tube 102 is rotated relative to the body 101, the tongue of the tube 102 fits into the groove of the body 101, and the probability that the tube 102 is in a position where it is assembled to the body 101 by vibration is increased. . For this reason, the tube 102 can be reliably assembled | attached to the body 101, and the assembly | attachment operation | work which was able to respond only by the person can be made automatic. Details of the assembly of the tube 102 to the body 101 will be described later.
[0049]
In this embodiment, the tube 102 is rotated and the rotation of the body 101 is limited. However, if the tube 102 can be rotated relative to the body 101, the rotation of the tube 102 is limited. The body 101 may be rotated. Moreover, although the head 68 is vibrated and only the body 101 is vibrated, the tube 102 may be vibrated, or both the tube 102 and the body 101 may be vibrated.
[0050]
The clamp part 70 that supports the top flange of the body 101 includes an air chuck cylinder 80 fixed to the clamp part raising / lowering plate 79 and a pair of claw pieces 81 having an L-shaped cross section coupled to an operating rod of the air chuck cylinder 80. It consists of. The head 68 has a slit through which the claw piece 81 is inserted. When the air chuck cylinder 80 is operated, the pair of claw pieces 81 support the lower surface of the top flange of the body 101.
[0051]
The clamp lifting part 71 that lifts the clamp part 70 in the axial direction of the tube 102 includes a lifting cylinder 82 fixed to the moving frame 75 and a clamp part lifting plate 79 coupled to the rod side of the lifting cylinder 82. As described above, since the head 68 is fixed to the clamp part lifting plate 79, when the lifting cylinder 82 is operated, the head 68 part moves up and down while sliding the tube chuck 65. Thereby, the body 101 can be pulled up in the axial direction of the tube 102, and it is confirmed whether or not the assembly of the tube 102 and the body 101 has been performed completely. When the tube 102 and the body 101 are not completely assembled, the body 101 is pulled up. In this case, the assembly work of the tube 102 and the body 101 is performed again. Thus, the tube 102 and the body 101 can be more reliably assembled by reassembling.
[0052]
FIG. 7 shows a tightening portion 32 for screwing the body 101 to which the tube 102 is assembled into the base 21 a of the barrel 21. The tightening portion 32 is lifted and lowered to the screw tightening position by the lifting and lowering portion 89. The elevating unit 89 includes an elevating cylinder 90 fixed to the foundation plate 33 and a moving frame 91 fixed to the rod side of the elevating cylinder 90. A linear guide 92 is provided between the base plate 33 and the moving frame 91, and the moving frame 91 is guided linearly. The fastening part 32 is fixed to the moving frame 91. When the elevating cylinder 90 is operated, the tightening portion 32 is lowered to the top flange position of the body 101.
[0053]
The tightening portion 32 includes a tightening nut portion 85 fitted to the top flange of the body 101, a servo nut runner 86 as a nut rotating portion that rotates the tightening nut portion 85, and the servo nut runner 86 to the tightening nut portion 85. A floating unit 87 that transmits rotational torque and moves the tightening nut portion 85 in the axial direction of the body 101 and a balance spring 88 that adjusts the weight applied to the body 101 from the tightening nut portion 85 are provided.
[0054]
The servo nut runner 86 has a rotational torque suitable for screwing the body 101 into the base 21 a of the barrel 21 and is capable of forward and reverse rotation.
The rotational torque of the servo nut runner 86 is transmitted to the tightening nut portion 85 via the floating unit 87. The floating unit 87 is supported by a unit support plate 94. A linear guide 93 is interposed between the moving frame 91 and the unit support plate 94, and the floating unit 87 slides in the axial direction of the body 101.
[0055]
The tightening nut portion 85 is formed with a recess having a shape matched to the top flange of the body 101 at the lower portion. Further, since the tightening nut portion 85 has a claw piece 85 a that engages with a notch provided in the top flange of the body 101, the rotational torque of the tightening nut portion 85 is reliably transmitted to the body 101.
[0056]
A balance spring 88 for adjusting the weight applied to the body 101 from the tightening nut portion 85 is bridged between the moving frame 91 and the unit support plate 94.
[0057]
When the servo nut runner 86 is rotated, the tightening nut portion 85 is rotated and the body 101 is screwed into the base 21 a of the barrel 21. Even if the screw tightening progresses and the body 101 descends in the axial direction, the floating unit 87 follows and the fitting between the tightening nut portion 85 and the body 101 is maintained. Further, the weight applied to the body 101 from the tightening nut portion 85 is reduced by the balance spring 88, and the occurrence of screw damage due to the weight can be prevented.
[0058]
Next, the process of attaching the spear valve in the upright part 30, the assembly part 31, and the tightening part 32 will be described.
[0059]
First, the configuration of the spear valve 100 as a pressure vessel valve will be described. Similar to the conventional spear valve, the spear valve 100 includes a body 101 that is screwed into the cap 21 a of the barrel 21, a tube 102 in which the upper portion is housed in the body 101, and a space between the body 101 and the tube 102. And a coil coil spring that biases the open / close packing upward (see (S2) in FIG. 10, FIG. 11).
[0060]
A flap 105 extending in the radial direction is formed on the peripheral surface of the tube 102, and the coil spring is interposed between the tube 102 and disposed between the flap 105 formed on the tube 102 and the opening / closing packing. A tongue 106 is formed on the flap 105 at a position equally divided into three in the circumferential direction. One of the three tongues 106 is formed with a projection 109 that collides with the lower surface of the base 21a and prevents the spear valve 100 from popping out.
[0061]
On the other hand, the body 101 includes a top flange 101a and a skirt 101b, and a male screw that is screwed into the base 21a is formed on the upper portion of the skirt 101b. Three grooves 107 are formed in the lower part of the skirt 101b. The groove 107 includes a circumferential groove 107a extending in the circumferential direction of the skirt 101b and an axial groove 107b that communicates with one end of the circumferential groove 107a and extends to the lower end of the skirt 101b. Projections 108 projecting in the axial direction of the tube 102 are formed on the lower surface 120 of the circumferential groove 107a in one of the three locations, and the projections 108 on the upper surface 121 are formed in the remaining two circumferential portions 107a. (See (S2) lower part of FIG. 10). The protrusions 108 provided on the lower surface 120 and the upper surface 121 of the circumferential groove 107 a are engaged with the tongue portion 106, thereby preventing the tongue portion 106 from coming out of the groove portion 107.
[0062]
FIG. 8 shows an erecting process for correcting the inclination of the body 101 and the tube 102 in the erecting portion 30. A tube 102 and a body 101 are supplied into the barrel 21. The tube 102 is inserted into the barrel 21 through the protrusion 109, and the lower end of the tube 102 abuts on the barrel bottom 21b. In the body 101, the skirt 101b is inserted into the base 21a and placed on the upper surface of the tongue portion 106 and the projection 109 of the tube 102 (S1). The body 101 is coated with anti-galling grease. In the erecting process, first, the vacuum pad 54 is lowered to suck the upper end of the tube 102. Next, the tube 102 is lifted to such a height that the projection 109 does not collide with the base 21a, and the inclination is corrected so that the tube 102 faces the vertical direction. When the tube 102 is lifted, the body 101 is also lifted together with the tube 102, and the inclination is corrected (S2). The rising stroke at this time is adjusted by the stopper portion 53. Next, the hung tube 102 is lowered, and the lower end of the tube 102 is brought into contact with the barrel bottom 21b again. Next, the suction of the tube 102 by the vacuum pad 54 is released, and the vacuum pad 54 is raised (S3). As described above, by providing the upright process, the inclination of the tube 102 and the body 101 supplied to the barrel 21 can be corrected.
[0063]
FIG. 9 shows an assembling process of the tube 102 to the body 101 in the assembling portion 31. 9 shows only the positional relationship between the skirt 101b of the body 101 and the tongue portion 106 of the tube 102 for the sake of clarity. In this assembly process, first, the tube chuck 65 is driven into the tube 102 and the upper portion of the tube 102 is grasped (S1). Since the lower end of the tube 102 is in contact with the barrel bottom 21b, the upper portion of the tube 102 can be grasped by the tube chuck 65 by pushing down the open / close packing. At this time, the pressing force applied to the tube 102 from the tube chuck 65 is detected by the load cell 74, and the tube chuck 65 is operated so as not to exceed a certain level, so that the barrel bottom 21b is prevented from being damaged.
[0064]
Next, the tube 102 is slightly raised, and the lower end of the tube 102 is slightly lifted from the barrel bottom 21b. Then, the head 68 that slides on the tube chuck 65 is lowered, and a recess 68 a formed on the lower surface of the head 68 is fitted into the top surface flange 101 a of the body 101 to restrict the rotation of the body 101. The weight of the head 68 is assigned to the body 101. Then, the tube 102 is rotated while vibrating the head 53 with a vibrator (S2). Thereby, the tongue 106 formed in the tube 102 passes through the axial groove 107b and enters the circumferential groove 107a. And the tongue part 106 is guide | induced to the back of the circumferential groove | channel 107a (S3). By applying vibration when the tube 102 is rotated with respect to the body 101, the probability that the tongue portion 106 comes to the position where it is assembled by passing through the protrusion 108 of the circumferential groove 107a is increased. It can be assembled securely.
[0065]
In addition, since the coil coil spring is contracted by the tube chuck 65, the tube 102 is free in the circumferential groove 107a without the tongue portion 106 being urged by the lower surface 120 of the circumferential groove 107a. ing. For this reason, the body 101 can be assembled to the tube 102. Further, when the tube 102 is simply rotated without being vibrated, even if the tongue 106 is free, any one of the three tongues 106 is formed with a protrusion 108 formed in the circumferential groove 107a. The body 101 cannot be assembled to the tube 102.
[0066]
When the tube 102 is assembled to the body 101, the rotation of the tube 102 is stopped and the vibration of the vibrator is stopped. Then, the top surface flange 101a of the body 101 is pulled upward while being supported by the clamp portion (S4). Since the tube 102 is held at a fixed position by the tube chuck 65, when the assembly of the tube 102 to the body 101 is insufficient, only the body 101 is pulled up by the clamp portion 70. On the other hand, when the assembly of the tube 102 to the body 101 is good, the tongue portion 106 of the tube 102 engages with the circumferential groove 107a, so that only the body 101 cannot be pulled up. Thereby, the assembly | attachment to the head of the tube 102 can be confirmed, and an assembly | attachment with high reliability is attained.
[0067]
Finally, the tube chuck 65 is removed from the tube 102. Thereby, the tongue part 106 is urged | biased by the coil spring at the lower surface 120 of the circumferential groove 107a, and the assembly | attachment to the body 101 of the tube 102 is complete | finished (S5).
[0068]
FIG. 10 shows a tightening process in which the body 101 in the tightening portion 32 is screwed into the barrel 21. The tightening nut portion 85 is lowered, and the recess of the tightening nut portion 85 is fitted to the top flange 101a of the body 101 (S1). Then, the tightening nut portion 85 is rotated counterclockwise to completely unscrew the body 101 and the base 21a. Thereby, the biting of a screw can be prevented. Next, the tightening nut portion 85 is rotated forward in the clockwise direction, and the body 101 is screwed into the base 21a. Since the tightening nut portion 85 is movable in the axial direction of the body 101, even if the screw tightening proceeds and the body 101 descends in the axial direction, the tightening nut portion 85 follows, and the tightening nut portion 85 and the body 101 Is maintained. Further, the weight applied to the body 101 from the tightening nut portion 85 by the balance spring 88 can be reduced, and the occurrence of screw damage due to the weight can be prevented. When the screwing is completed, the tightening nut portion 85 is raised, and the attachment of the body 101 and the tube 102 to the barrel 21 is completed (S2).
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the pressure vessel valve mounting apparatus includes the vibrating means for vibrating the body and the rotating means for rotating the tube relative to the body, and the tube is mounted on the body. Assemble to. Since the tube is rotated relative to the body by the rotating portion while the body is vibrated by the vibration means, the probability that the tube is in a position where it is assembled to the body by vibration is increased. For this reason, the tube can be securely assembled to the body, the assembling work that can only be handled by humans can be automatically performed, and the pressure vessel valve can be automatically attached to the pressure vessel. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a pressure vessel valve mounting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a pressure vessel valve mounting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing an upright portion of the pressure vessel valve mounting device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view of the upright portion.
5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 6 is a side view showing an assembly portion of the pressure vessel valve mounting device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing a tightening portion of the pressure vessel valve mounting device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing an upright process of the pressure vessel valve mounting method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing an assembling process of a pressure vessel valve mounting method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a tightening process of the pressure vessel valve mounting method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a spear valve attached to a barrel.
FIG. 12 is a view showing a conventional spear valve mounting step.
[Explanation of symbols]
20 Pressure vessel valve mounting device
21 barrels (pressure vessel)
21a base
30 Upright section (upright means)
31 Assembly part
32 Tightening part (tightening means)
50 Suction part (upright means)
52 Tube lifting part (upright means)
65 Tube chuck (rotating means)
67 Driving part (rotating means)
68 heads (rotating means)
69 Vibrator (vibration means)
70 Clamping part (lifting means)
71 Clamp lifting part (lifting means)
74 Load cell (load detection means)
85 Tightening nut
86 Nut rotating part
87 Floating unit
88 Balance spring
100 Spear valve (valve for pressure vessel)
101 body
101a Top flange
102 tubes

Claims

A pressure vessel valve mounting device for attaching a pressure vessel valve body and a tube with a pop-out preventing means for preventing the pressure vessel from jumping out, and attaching the pressure vessel to the pressure vessel,
Vibration means for vibrating at least one of the body or the tube;
Rotating means for rotating the tube relative to the body;
The tube is formed in the groove formed in the body by rotating the tube relative to the body by the rotating means while vibrating at least one of the body or the tube by the vibration means. An attachment device for a pressure vessel valve, wherein the tube is assembled to the body by inserting a tongue portion.

The apparatus for attaching a pressure vessel valve according to claim 1, further comprising an erecting means for correcting inclination of the body and the tube supplied to the pressure vessel.

The pressure vessel valve mounting device according to claim 1 or 2, further comprising a fastening means for screwing the body to which the tube is assembled into a base of the pressure vessel.

4. The apparatus according to claim 1, further comprising a lifting unit that moves the body relative to the tube in an axial direction of the tube, and confirms the assembly of the tube to the body. The pressure vessel valve mounting device described.

The rotating means moves forward and backward in the axial direction of the tube, and grips the tube; a drive unit that rotates the tube chuck; and a slidable relative to the tube chuck to rotate the body. With a limiting head,
The apparatus for attaching a valve for a pressure vessel according to claim 1, wherein the vibration means includes a vibrator that vibrates the head.

6. The pressure vessel valve mounting device according to claim 5, further comprising load detection means for detecting a pressing force applied to the tube from the tube chuck when the tube chuck grips the tube.

3. The pressure according to claim 2, wherein the erecting unit includes an adsorption portion that adsorbs the tube, and a tube elevating portion that suspends the tube adsorbed by the adsorption portion and then suspends the tube. Vessel valve mounting device.

The tightening means includes a tightening nut portion that is fitted to the top flange of the body, a nut rotating portion that rotates the tightening nut portion, and transmission of rotation from the nut rotating portion to the tightening nut portion. The pressure vessel valve attachment according to claim 3, further comprising: a floating unit that moves the nut portion in the axial direction of the body; and a balance spring that adjusts a weight applied to the body from the tightening nut portion. apparatus.

5. The pressure vessel valve according to claim 4, wherein the lifting means includes a clamp portion that supports a top flange of the body and a clamp lifting portion that lifts the body in an axial direction of the tube. Mounting device.

A pressure vessel valve mounting method for attaching a pressure vessel valve body and a tube with a pop-out preventing means for preventing the pressure vessel from jumping out to the pressure vessel,
An erecting step of correcting the inclination of the body and the tube supplied to the pressure vessel;
The tube is gripped, the tube is rotated relative to the body while vibrating the body, and a tongue formed on the tube is inserted into a groove formed on the body so that the tube is moved to the body. Assembly process to be assembled to
A pressure vessel valve mounting method comprising: a tightening step of screwing the body to which the tube is assembled into a base of the pressure vessel.