一种排水阀自动旋盖设备及阀盖装配方法与流程

本发明涉及阀体旋盖安装专用设备领域，尤其是涉及一种排水阀自动旋盖设备。

背景技术：

目前，在国内同行业中洗衣机排水阀装配过程中的旋盖工序均采用人工操作，尚示发现可以代替人工操作的机械设备，人工操作方法为:操作工用一只手抓住阀体，另一只手先将阀盖旋上，然后再用板手将盖拧紧。在长期的生产实践中突显了三个需要解决的问题：一是工人劳动强度大，由于长时间反复地做同一个动作，极易产生疲劳和烦燥；二是在旋盖的过程中容易出现错丝现象(丝牙没对上)，从而造成漏水；三是阀盖旋紧的程度很不一致，在用扳手旋紧阀盖时，不同的人，或者同一个人每一次所用的力都不可能相同，用力大了易将阀盖拧裂，用力小了没拧到位就会漏水，并且，人工操作的工效低下，随着日益增长的产量各严苛的质量要求，这道工序就成了制约生产发展的瓶颈。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种排水阀自动旋盖设备，解决现有排水阀旋盖手工操作，效率低，加工质量不能保证的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种排水阀自动旋盖设备，包括机架，设置在机架上的升降机构，自动送盖机构和阀体固定平移机构；所述升降机构上设置有可上下移动的旋盖机构；

所述旋盖机构包括旋盖电机，与旋盖电机连接的阀盖套筒；

所述自动送盖机构包括阀盖放置轴及将阀盖放置轴顶出的顶出气缸；

所述阀盖通过顶出气缸送入阀盖套筒内，然后通过旋盖电机带动阀盖转动实现与阀体的装配；还设置有控制各气缸和电机运行的控制器。

进一步的，所述自动送盖机构还包括阀盖输送轨道，位于阀盖输送轨道末端将阀盖压入阀盖放置轴上的阀盖下压气缸；所述机架上设置有水平滑轨，水平滑轨上设置有第一滑动座及带动滑动座来回运动的第一平移气缸，设置在第一滑动座上的固定支架，所述阀盖放置轴设置在固定支架上。

为保证阀盖能够顺利的放置在阀盖套筒内，所述固定支架上还设置有阀盖角度校准装置，所述阀盖角度校准装置包括校准挡板及带动校准挡板水平运动的校准气缸；所述阀盖放置轴连接设置有转动电机，校准挡板的侧边抵在阀盖侧壁上，并通过转动电机带动阀盖转动，使阀盖侧壁上的凸棱靠压在校准挡板上，实现阀盖位置的校准。

具体的，所述升降机构包括设置在机架上的立板，设置在立板顶部的升降电机及由升降电机带动的丝杆；所述丝杆上设置有活动安装座，所述旋盖机构固定安装在活动安装座上；所述立板位于丝杆的两侧还设置有竖直滑轨，活动安装座与竖直滑轨配合滑动。

为保证阀盖安装到位，所述旋盖电机固定安装在活动安装座上，所述旋盖电机为变频电机，旋盖电机的输出轴上还设置有扭矩传感器。

进一步的，所述水平滑轨上还设置有第二滑动座，第二滑动座上设置有阀体安放支架，阀体安放支架上设置有用于固定阀体的固定压板和活动压板。

优选的，所述活动压板连接设置有推动气缸，所述阀体安放支架上还设置有手指气缸，手指气缸上连接设置有阀体弹簧气动抱爪。

本发明还公开了一种排水阀自动旋盖设备自动装配阀盖的方法，包括以下步骤：

(1)通过阀盖输送轨道将阀盖输送到阀盖下压气缸的下方；

(2)控制器控制阀盖下压气缸动作，将阀盖压装在阀盖放置轴上；

(3)校准气缸工作，推动校准挡板抵压在阀盖侧壁上，控制器再控制转动电机带动阀盖转动，使阀盖侧壁上的凸棱靠压在校准挡板上，实现阀盖位置的校准；

(4)第一平移气缸工作，推动固定支架运动，使放置在阀盖放置轴上的阀盖位于阀盖套筒的正下方；

(5)控制器控制顶出气缸工作，将阀盖放置轴上的阀盖送入阀盖套筒内，顶出气缸收回，然后，第一平移气缸带动固定支架回到初始位置；

(6)将阀体放置在阀体安放支架上，推动气缸工作，带动活动压板将阀体压紧固定，同时，手指气缸工作，带动阀体弹簧气动抱爪抱紧弹簧；然后第二平移气缸带动阀体安放支架运动，使阀体位于阀盖套筒的正下方；

(7)升降电机带动旋盖机构下移，当弹簧上端进入阀盖套筒内时，阀体弹簧气动抱爪松开，当阀盖套筒中的阀盖与阀体丝口对接时，升降电机停止转动；

(8)旋盖电机工作，先带动阀盖反转一圈，完成对丝，然后顺转拧紧；当扭矩传感器检测到扭矩时，旋盖电机便自动减速，其转速随扭矩增大而降低，当扭矩达到设置值时，旋盖电机的转速为零，即完成装配。

本发明的有益效果：本发明通过自动送盖机构将阀盖自动的运送到阀盖套筒内，然后通过阀体固定平移机构将阀体固定好，并运送至阀盖套筒的正下方，升降电机带动旋盖机构整体下移，使阀盖套筒压装在阀体上，然后旋盖电机工作，阀盖套筒带动阀盖转动，先反转一周完成对丝，然后正转拧紧完成阀盖与阀体的装配。并通过扭矩传感器检测阀盖转动的扭矩，旋盖电机的转速随扭矩的增大而减小，当旋盖扭矩达到设定值时，旋盖电机停止转动，完成装配。本发明即实现了阀盖的自动安装，大大提高了生产效率，同时，通过扭矩传感器与旋盖电机的配合，使阀盖与阀体的旋紧力度保持一致，即保证装配到位，又不会出现过扭的问题，提高产品的合格率和一致性。所述旋盖电机反转对丝，保证装配的准确性，有效避免了错牙乱牙问题。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的侧视图。

具体实施方式

实施例，如图1至3所示，一种排水阀自动旋盖设备，用于阀盖的自动旋紧，所述阀盖侧壁上设置有一组沿轴向设置的凸棱。该设备包括机架1，设置在机架1上的升降机构，自动送盖机构和阀体固定平移机构；所述升降机构上设置有可上下移动的旋盖机构，还设置有控制各机构动作的控制器5。

所述自动送盖机构包括阀盖输送轨道6，阀盖输送轨道6的进料端可设置有个振动输送盘，也可以是其他输送结构，使阀盖自动的输送到阀盖输送轨道6上，并不断向前移动。位于阀盖输送轨道6末端设置有将阀盖压入阀盖放置轴4上的阀盖下压气缸7。所述机架1上设置有水平滑轨8，水平滑轨8上设置有第一滑动座9及带动滑动座9来回运动的第一平移气缸10，设置在第一滑动座9上的固定支架11，固定支架11上设置有滑轨，滑轨上设置有安装座(图中未标出)，安装座上设置有转动电机14，转动电机14的输出轴上连接设置有阀盖放置轴4，在固定支架11上还设置有顶出气缸(图中未标出)，顶出气缸活动端与安装座连接，带动安装座上下运动，从而实现阀盖放置轴4的上下运动。初始状态下，所述阀盖放置轴4位于下压气缸7的下方，使从阀盖输送轨道6过来的阀盖能够顺利的放置在阀盖放置轴4上。

所述固定支架11上还设置有阀盖角度校准装置，所述阀盖角度校准装置包括校准挡板12及带动校准挡板12水平运动的校准气缸13；校准挡板12的侧边抵在阀盖侧壁上，并通过转动电机14带动阀盖转动，使阀盖侧壁上的凸棱靠压在校准挡板12上，实现阀盖位置的校准。

所述阀体固定平移机构包括设置在水平滑轨8上的第二滑动座21，第二滑动座21上设置有阀体安放支架22及带动阀体安装支架22移动的第二平移气缸28，阀体安放支架22上设置有用于固定阀体的固定压板23和活动压板24，固定压板23和活动压板24相对设置。所述活动压板24连接设置有推动气缸25，通过推动气缸25带动活动压板24运动，压紧阀体。所述阀体安放支架22上还设置有手指气缸26，手指气缸26上连接设置有阀体弹簧气动抱爪27。

所述升降机构包括设置在机架1上的立板15，设置在立板15顶部的升降电机16及由升降电机16带动的丝杆17。所述丝杆17上设置有活动安装座18，所述旋盖机构固定安装在活动安装座18上。所述立板15位于丝杆17的两侧还设置有竖直滑轨19，活动安装座18与竖直滑轨19配合，并在丝杆17的作用下上下滑动。

所述活动安装座18上固定安装有旋盖电机2，所述旋盖电机2为变频电机，旋盖电机2的输出轴上设置有扭矩传感器20，扭矩传感器20的下方设置有阀盖套筒3，阀盖套筒3的内壁与阀盖的外壁相适配，在阀盖套筒3的内壁上设置有一组与阀盖外壁上的凸棱相适配的凹槽，装配到位时，阀盖的凸棱装入凹槽内。该结构使阀盖与阀盖套筒间不能相对转动。所述阀盖套筒3内还设置有用于压紧阀盖防止阀盖在不受力的情况下掉落的弹片结构。

采用本设备进行阀盖自动装配的方法包括以下步骤：(1)通过阀盖输送轨道将阀盖输送到阀盖下压气缸的下方；

(2)控制器控制阀盖下压气缸动作，将阀盖压装在阀盖放置轴上；

(3)校准气缸工作，推动校准挡板抵压在阀盖侧壁上，控制器再控制转动电机带动阀盖转动，使阀盖侧壁上的凸棱靠压在校准挡板上，实现阀盖位置的校准；

(4)第一平移气缸工作，推动固定支架运动，使放置在阀盖放置轴上的阀盖位于阀盖套筒的正下方；

(5)控制器控制顶出气缸工作，将阀盖放置轴上的阀盖送入阀盖套筒内，顶出气缸收回，然后，第一平移气缸带动固定支架回到初始位置；

(6)将阀体放置在阀体安放支架上，推动气缸工作，带动活动压板将阀体压紧固定，同时，手指气缸工作，带动阀体弹簧气动抱爪抱紧弹簧；然后第二平移气缸带动阀体安放支架运动，使阀体位于阀盖套筒的正下方；

(7)升降电机带动旋盖机构下移，当弹簧上端进入阀盖套筒内时，阀体弹簧气动抱爪松开，当阀盖套筒中的阀盖与阀体丝口对接时，升降电机停止转动；

(8)旋盖电机工作，先带动阀盖反转一圈，完成对丝，然后顺转拧紧；在旋盖电机转动的过程中，升降电机会配合旋盖电机转动，使阀盖套筒和放置在阀盖套筒内的阀盖一起上下运动。阀盖转动的同时，向下运动，实现阀盖的旋紧。所述扭矩传感器，当扭矩传感器检测到扭矩时，旋盖电机便自动减速，其转速随扭矩增大而降低，当扭矩达到设置值时，旋盖电机的转速为零，即完成装配。然后在控制器的控制下，旋盖机构上移回到初始位置，同时，阀体固定平移机构水平移动回到初始位置，活动压板松开，取出装配好的阀体。本发明不仅大大提高了生产效率，且装配精度好，产品合格率高。