一种小型消音器钢管自动压装设备的制作方法

本发明属于自动化设备领域，具体涉及一种小型消音器钢管自动压装设备。

背景技术：

传统的消音器包括器体、进气管、出气管以及过滤网结构，目前对于进气管或出气管的压装过程，多采用半自动的压装，即需要人工上料和取料，且在压装前，还需要人工对过滤网的进行检测并在器体的压装部位涂覆助焊剂，效率低，且存在较大的安装误差。

中国专利公开号为cn107717404b也公开了一种储液器小钢管自动压装生产线，其采用的是线性的生产线布局，占地空间大，且过滤网的检测及钢管的压装采用分部进行，需要借助于不同的驱动机构，显然增加了结构的复杂程度，后期调试难度大，容易出现问题，且并没有设置相应的助焊剂涂覆机构，而是采用人工手动涂覆，其实质上仍然属于一种半自动化的生产线，需要改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种小型消音器钢管自动压装设备，以解决上述提到的现有技术中导致的上述缺陷。

一种小型消音器钢管自动压装设备，包括进料机构、排料机构、旋转机构、检测机构、涂覆机构、压装机构、压装动力机构以及驱动机构，所述进料机构和排料机构分别设置于旋转机构的进料端和排料端并分别用于产品的进料和排料，所述旋转机构上设有多个用于放置消音器器体的放置槽并能够在驱动机构的作用下做步进式旋转运动，所述检测机构、涂覆机构和压装机构均安装于压装动力机构上并能够同步运动，以分别实现消音器器体的滤网检测、助焊剂涂覆以及钢管压装作业，检测机构、涂覆机构和压装机构以旋转机构的旋转轴心呈周向顺时针依次设置，且检测机构、涂覆机构和压装机构分别对应一个放置槽。

优选的，所述旋转机构包括两个对称设置的转盘以及机架，所述转盘上设有若干个所述的放置槽，放置槽沿着转盘的轴心呈圆周均匀分布且放置槽的数量为6个，位于背面的转盘上还一体连接有底板，底板及两个转盘的轴心处安装有转轴，转轴通过轴承转动连接于机架上，且位于背面的转轴还连接至驱动机构；

所述驱动机构包括驱动电机、主动同步轮、从动同步轮以及同步带，驱动电机安装于机架上且其输出端连接至主动同步轮，主动同步轮通过同步带连接至从动同步轮，从动同步轮与转轴连接。

优选的，所述底板上还连接有一段弧形的挡板，所述挡板位于进料端和排料端之间。

优选的，所述检测机构包括依次连接的检测杆、橡胶头和压力传感器，所述检测杆、橡胶头内还设有穿线孔，压力传感器的数据线沿着穿线孔连接至plc控制器。

优选的，所述涂覆机构包括涂覆杆和绵套，所述涂覆杆的一端通过轴承转动连接于压装动力机构上，所述棉套套在所述的涂覆杆上。

优选的，所述压装机构包括压装座和压装杆，所述压装杆连接在压装座上朝向旋转机构的一侧。

优选的，所述压装动力机构包括l形板一、滑轨一、滑块一以及扇形的支撑板，所述滑轨固定于l形板一上，且滑块一与支撑板一体成型并滑动连接于滑轨一上，所述滑块一的一端还连接至气缸一的输出端。

优选的，还包括钢管上料机构，其包括l形板二、滑轨二、滑块二、v形座、顶升气缸以及气缸二，滑轨二固定于l形板二上，滑块二滑动连接于滑轨二上，所述滑块二的一端还连接至气缸二的输出端，所述v形座通过导柱滑动连接于滑块二上，滑块二上设有与导柱配合的导向孔，所述顶升气缸安装于滑块二顶面的安装槽内，且其输出端连接至v形座。

优选的，还包括助焊剂上料机构，其包括支撑台、牵引绳、导向轮一、导向轮二、料盒、驱动辊、辊筒、内套筒以及刷毛，支撑台安装于l形板一上且其顶部安装有所述的料盒，料盒内转动连接有所述的驱动辊，驱动辊与辊筒滚动连接，辊筒通过轴承转动连接于料盒侧壁上的轴承座上，所述内套筒套接于辊筒内且所述刷毛固定于内套筒的内壁上，驱动辊一端的转轴穿过料盒的侧壁连接至所述的导向轮一，导向轮一与料盒之间的转轴上还套设有扭簧以实现导向轮一的复位，所述牵引绳的一端固定于导向轮一上，其另一端经导向轮二引导并最终连接至支撑板上。

优选的，所述进料机构和排料机构均为带有挡边的导料板。

本发明的优点在于：

(1)本发明的旋转机构采用旋转的送料方式，相比传统的线性生产线，显著降低了的设备的占地空间，与此同时，压装动力机构上集成了检测机构、涂覆机构以及压装机构，三个工序在三个位置上同步进行，提高了生产过程的一致性和准确度，消音器的进料和排料均借助于其重力自动实现，无需设置相关的动力装置，简化了结构布局，降低了设备成本。

(2)本发明的挡板能够对处于检测、涂覆、压装三个工位上的消音器器体进行限位，以防止其在生产过程中产生晃动而影响加工精度。

(3)本发明的助焊剂上料机构能够在涂覆机构伸出和复位时，对棉套补充助焊剂，以保证棉套的表面始终具有足够的助焊剂。且该机构中的内套筒及刷毛跟随压装动力机构的移动而处于旋转状态，以便能够对棉套补充助焊剂，省去了人工操作，并保证涂覆机构能够获得较好地涂覆效果。

(4)本发明的钢管上料机构能够实现钢管的自动上料，省去了人工上料，提高了工作效率。

附图说明

图1、图2为本发明不同视角的结构示意图。

图3为本发明的主视图。

图4为本发明中旋转机构的结构示意图

图5为图4的主视图。

图6为本发明中检测机构、涂覆机构、压装机构与压装动力机构的装配图。

图7为本发明中去除进料机构、排料机构以及旋转机构后的示意图。

图8为本发明中助焊剂上料机构与涂覆机构的部分示意图。

图9为图8的截面剖视图

图10为本发明中消音器器体的结构示意图。

其中，1-进料机构，2-排料机构，3-旋转机构，31-转盘，32-机架，33-放置槽，34-转轴，35-底板，36-挡板，4-检测机构，41-检测杆，42-橡胶头，43-压力传感器，44-数据线，5-涂覆机构，51-涂覆杆，52-棉套，6-压装机构，61-压装座，62-压装杆，7-压装动力机构，71-l形板一，72-滑轨一，73-滑块一，74-支撑板，75-气缸一，8-钢管上料机构，81-l形板二，82-滑轨二，83-滑块二，84-v形座，85-顶升气缸，86-气缸二，9-助焊剂上料机构，91-支撑台，92-牵引绳，93-导向轮一，94-导向轮二，95-料盒，96-驱动辊，97-辊筒，98-内套筒，99-刷毛，910-轴承座，911-扭簧，912-支撑座，10-驱动机构，101-驱动电机，102-主动同步轮，103-从动同步轮，104-同步带。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图10所示，一种小型消音器钢管自动压装设备，包括进料机构1、排料机构2、旋转机构3、检测机构4、涂覆机构5、压装机构6、压装动力机构7以及驱动机构10，所述进料机构1和排料机构2分别设置于旋转机构3的进料端和排料端并分别用于产品的进料和排料，所述旋转机构3上设有多个用于放置消音器器体的放置槽33并能够在驱动机构10的作用下做步进式旋转运动，所述检测机构4、涂覆机构5和压装机构6均安装于压装动力机构7上并能够同步运动，以分别实现消音器器体的滤网检测、助焊剂涂覆以及钢管压装作业，检测机构4、涂覆机构5和压装机构6以旋转机构3的旋转轴34心呈周向顺时针依次设置，且检测机构4、涂覆机构5和压装机构6分别对应一个放置槽33。放置槽33的开口处设置有圆角，以便于消音器器体的进料和排料。

在本实施例中，所述旋转机构3包括两个对称设置的转盘31以及机架32，所述转盘31上设有若干个所述的放置槽33，放置槽33沿着转盘31的轴心呈圆周均匀分布且放置槽33的数量为6个，位于背面的转盘31上还一体连接有底板35，底板35及两个转盘31的轴心处安装有转轴34，转轴34通过轴承转动连接于机架32上，且位于背面的转轴34还连接至驱动机构10；

所述驱动机构10包括驱动电机101、主动同步轮102、从动同步轮103以及同步带104，驱动电机101安装于机架32上且其输出端连接至主动同步轮102，主动同步轮102通过同步带104连接至从动同步轮103，从动同步轮103与转轴34连接。驱动电机101带动转盘31每次做60度角的转动，消音器器体依次通过检测工位、涂覆工位以及压装工位并执行相应的操作。

在本实施例中，所述底板35上还连接有一段弧形的挡板36，所述挡板36位于进料端和排料端之间，挡板36能够对处于检测、涂覆、压装三个工位上的消音器器体进行限位，以防止其在生产过程中产生晃动而影响加工精度。

在本实施例中，所述检测机构4包括依次连接的检测杆41、橡胶头42和压力传感器43，所述检测杆41、橡胶头42内还设有穿线孔，压力传感器43的数据线44沿着穿线孔连接至plc控制器。压力传感器43与过滤网接触后获得一个压力信号，说明过滤网安装正确。

在本实施例中，所述涂覆机构5包括涂覆杆51和绵套52，所述涂覆杆51的一端通过轴承转动连接于压装动力机构7上，所述棉套52套在所述的涂覆杆51上；

在本实施例中，所述压装机构6包括压装座61和压装杆62，所述压装杆62连接在压装座61上朝向旋转机构3的一侧；

本发明还包括钢管上料机构8，其包括l形板二81、滑轨二82、滑块二83、v形座84、顶升气缸85以及气缸二86，滑轨二82固定于l形板二81上，滑块二83滑动连接于滑轨二82上，所述滑块二83的一端还连接至气缸二86的输出端，所述v形座84通过导柱滑动连接于滑块二83上，滑块二83上设有与导柱配合的导向孔，所述顶升气缸85安装于滑块二83顶面的安装槽内，且其输出端连接至v形座84。在钢管压装前，气缸二86伸出并将v形座84送至压装工位处，接着顶升气缸85伸出，将钢管送至与压装杆62相同高度，即二者同轴，在压装杆62前进一小段距离将钢管预定位后，顶升气缸85复位，v形座84下降，气缸二86复位，v形座84复位，然后借助于其他送料机构或机械手将钢管补充至v形座84内即可。借助于钢管上料机构8，能够实现钢管的自动上料，省去了人工上料，提高了工作效率。

在本实施例中，所述压装动力机构7包括l形板一71、滑轨一72、滑块一73以及扇形的支撑板74，所述滑轨一72固定于l形板一71上，且滑块一73与支撑板74一体成型并滑动连接于滑轨一72上，所述滑块一73的一端还连接至气缸一75的输出端。

本发明还包括助焊剂上料机构9，其包括支撑台91、牵引绳92、导向轮一93、导向轮二94、料盒95、驱动辊96、辊筒97、内套筒98以及刷毛99，支撑台91安装于l形板一71上且其顶部安装有所述的料盒95，料盒95内转动连接有所述的驱动辊96，驱动辊96与辊筒97滚动连接，辊筒97通过轴承转动连接于料盒95侧壁上的轴承座910上，所述内套筒98套接于辊筒97内且所述刷毛99固定于内套筒98的内壁上，刷毛99与棉套52接触，驱动辊96一端的转轴穿过料盒95的侧壁连接至所述的导向轮一93，导向轮一93与料盒95之间的转轴上还套设有扭簧911以实现导向轮一93的复位，所述牵引绳92的一端固定于导向轮一93上，其另一端经导向轮二94引导并最终连接至支撑板74上，导向轮二94转动连接于支撑台91侧面的支撑座912上。借助于助焊剂上料机构9，能够在涂覆机构5伸出和复位时，对棉套52补充助焊剂，以保证棉套52的表面始终具有足够的助焊剂。其具体操作方法如下：

在压装时，l形板一71向产品处移动，此时的牵引绳92倍释放，扭簧99的弹力也得到了释放，其会驱动导向轮一93旋转，驱动辊96带动辊筒97也跟着旋转，刷毛99以及内套筒98均采用柔性并具有一定吸附作用的材质制成，其会带走料盒95内的液态助焊剂并均匀涂抹于棉套52上，从而完成助焊剂的上料；

压装结束后，l形板一71向远离产品的方向移动，此时的牵引绳92会被拉紧，导向轮一93反转，驱动辊96以及辊筒97也随之反转，仍然能够对棉套52进行上料。

在本实施例中，所述进料机构1和排料机构2均为带有挡边的导料板。

工作过程及原理：首先，进料机构1内的消音器器体依次排开，可以在其末端设置一个储料框，以扩大其容量，位于进料端的第一个产品在重力的作用下滑落至放置槽33内，此时的气缸一75伸出，并驱动检测杆41向产品的进气口处移动，直至插入其内，检测杆41末端的压力传感器43与过滤网轻微接触并检测到一个压力信号，传递给plc控制器，说明过滤网安装正确，然后气缸一75带动支撑板74复位，检测杆41也复位；转盘31继续转动60度角，检测后的第一个产品进入到涂覆工位，第二个产品进入到检测工位；借助于压装动力机构7的来回运动，助焊剂上料机构9能够不断对棉套52上料(即涂抹助焊剂)，气缸一75再次伸出，棉套52插入到第一个产品的进气口处并在其内壁上涂覆一定量的助焊剂，与此同时，检测机构4对第二个执行检测操作；转盘31继续转动60度角，检测后的第一个产品进入到压装工位，第二个产品进入到涂覆工位，第三个产品进入到检测工位，接着气缸三93伸出并驱动l形板二81移动一小段距离此时的钢管已在钢管上料机构8的作用下送至压装工位，压装杆62插入到钢管内进行预定位，接着钢管上料机构8复位，再接着，气缸三93再伸出一大段距离，钢管在压装杆62的作用下压装至第一个产品的进气口内；转盘31继续转动60度角，第一个产品到达排料端，在重力的作用下滑落至排料机构2内，完成整个压装过程。

需要说明的是，由于检测机构4以及涂覆机构5均与压装机构6同步移动，故二者的移动过程也是分为两步，即开始向产品处移动一小段距离，然后再移动一大段距离，因为考虑到叙述的连续性，故在具体描述二者工作过程时没有细分。

本发明中，气缸座94、l形板一71、l形板二81均设置于相应的工作台面上，图中未示出。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。