一种差速式转盘机构的制作方法

本发明涉及自动装配领域，尤其涉及一种用于汽车喷油管道快速接头生产及装配的差速式转盘机构。

背景技术：

目前的快速接头生产中，需要安装各种密封圈在接头上，并进行气密性测试，以确保接头连接管道后实现完全密封。现有的生产线在快速接头气密性检测工位上，通常采用单层或多层直线式输送带结构将待测接头输送到各检测工位，该结构虽然布局简单，但还存在占地面积大、整体产线长、结构优化不足等缺点。因此，现有技术还需要进一步改进和完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种差速式转盘机构。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种差速式转盘机构，在转盘机构的外侧，依据工位不同依次设置给外盘上料的上料装置(送料装置)、将外盘工件移送至内盘的向内换料装置(换料装置)、对工件进行高压测试的高压测试装置(加压装置)、对工件进行低压测试的低压测试装置(加压装置)、将测试完毕的工件移送至外盘的向外换料装置(换料装置)、给外盘下料的卸料装置(送料装置)、以及用于剔除不合格工件的剔除装置(送料装置)。所述转盘机构主要包括内盘、外盘、第一分割器、第二分割器、同步轮、同步带、电机、以及离合器。所述第二分割器设置在第一分割器上，且第一分割器的输出轴与第二分割器的输出轴同轴设置。所述同步轮分别设置在电机的输出端和第二分割器的输入端上，所述同步带将两同步轮传动连接。所述电机的输出端通过离合器与第一分割器的输入端连接。所述内盘设置在外盘上方，内盘与外盘同心设置，内盘半径小于外盘半径。所述外盘与第一分割器输出端连接，内盘与第二分割器输出端连接。所述电机同时驱动内盘和外盘间差速、间歇转动。

进一步的，所述转盘机构还包括用于加固内盘的第三转盘，所述第三转盘设置在内盘与外盘之间，与内盘固定连接，且其半径小于内盘半径。

进一步的，所述转盘机构还包括夹具。所述夹具分别安装在内盘和外盘上，且沿圆周方向分布。位于内盘上的夹具分组布局，每组夹具之间间隔设置。

作为本发明的优选方案，所述夹具中部设有开槽，所述开槽沿径向设置并贯穿夹具前后侧面。所述夹具中部还设有圆柱形空腔，所述空腔竖向设置在开槽内并向下贯穿夹具。所述夹具上还设有定位柱，所述定位柱分别设置在空腔的四周。所述开槽的两侧还设有凹陷，所述凹陷位于空腔的两侧并与空腔连通。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘外侧并用于内盘和外盘之间置换工件的换料装置。所述换料装置包括第一升降架、第一升降电机、第一升降平台、第一升降滑轨、第一丝杆、第一气缸、第一导轨、以及第一夹料气缸。所述第一升降架垂直固定设置，第一升降滑轨分别设置在第一升降架的两侧。所述第一丝杆竖直设置在第一升降架内，并与第一升降电机传动连接。所述第一升降平台水平设置，其两侧与第一升降滑轨连接，中部与第一丝杆传动连接。所述第一导轨的一端固定在第一升降平台上，另一端向转动中心延伸。所述第一气缸固定设置在第一导轨上，其驱动端与第一夹料气缸连接。所述第一夹料气缸纵向设置在第一导轨上，并由第一气缸驱动在第一导轨上滑动。工作时，首先第一升降电机驱动第一丝杆转动，使第一升降平台下降，第一夹料气缸夹取位于外盘夹具上的物料，然后第一升降平台复位、第一气缸驱动第一夹料气缸先前伸出并到达内盘夹具上方，最后第一升降平台下降，第一夹料气缸到达内盘夹具上并把夹取的工件放下，即可实现内盘夹具上的工件快速转移到内盘夹具上。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘外侧并用于对工件进行高压或低压压力测试的加压装置。所述加压装置包括第二升降架、第二升降电机、第二升降平台、第二升降滑轨、第二丝杆、加压管道、以及加压喷头。所述第二升降架垂直固定设置，第二升降滑轨分别设置在第二升降架的两侧。所述第二丝杆竖直设置在第二升降架内，并与第二升降电机传动连接。所述第二升降平台水平设置，其两侧与第二升降滑轨连接，中部与第二丝杆传动连接。所述加压喷头竖直固定在第二升降平台上，并通过加压管道与气源供给端连接。工作时，第二升降电机驱动第二丝杆转动，使第二升降平台下降，并使加压喷头插入工件内，同时加压喷头的出气孔位于工件内部上下两个密封圈之间(目的是为了测试两个密封圈的气密性)，最后通过打开高压或低压气源控制阀对工件进行加压测试，通过检测其压力变化以判断是否存在渗漏。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘外侧并用于外盘上料或卸料或剔料的送料装置。所述送料装置包括支架、送料电机、导向板、摆杆、第二导轨、第三导轨、以及第二夹料气缸。所述支架竖直固定设置。所述导向板固定设置在支架上，其上设有弧形导向槽。所述电机设置在导向板上，其输出端穿过导向板后与摆杆的一端连接。所述第二导轨水平固定在导向板上，所述第三导轨竖直设置在第二导轨上。所述第二导轨的滑块与第三导轨的滑块固定连接。所述第三导轨的一端与摆杆的另一端连接，另一端第二夹料气缸固定连接。工作时，送料电机驱动摆杆转动，摆杆带动第三导轨沿着导向槽运动，由于第三导轨与第二导轨互相垂直且可互相滑动，因此摆杆的摆动可同时转化为第二夹料气缸沿第二导轨的左右移动和沿第三导轨的上下移动，最终实现将工件从送料装置的一侧搬到另一侧。

作为本发明的优选方案，所述电机采用伺服电机或步进电机。

本发明的工作过程和原理是：工作时，上料装置将工件从上一工位处夹取并放置到外盘上；电机驱动外盘间歇前进，当上料工件数量多于内盘每组夹具的数量时，向内换料装置驱动第一气缸同时将外盘上同一组工件整体移送至内盘的同组夹具上；电机驱动外盘继续前进上料，同时驱动内盘前进一个工位到达高压测试区；高压测试装置对该组工件分别进行测试，并对有问题工件进行标记；电机驱动内盘转入低压测试区，低压测试装置对该组工件分别进行测试，并对有问题的工件进行标记；电机驱动内盘转入向外换料区域，向外换料装置驱动第一气缸同时将内盘上同一组的工件整体移送至外盘的夹具上；随着外盘不断转动，该组工件进入卸料区域，被卸料装置从外盘上取下，对于标记有问题的工件则跳过，让其进入后一个工位(剔除工位)，在该工位上，剔除装置将其夹起并放入回收桶中进行下一步操作。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

与现有技术相比，本发明还具有以下优点：

(1)本发明所提供的差速式转盘机构采用同心设置的内盘和外盘设计，利用一个电机分别驱动内盘和外盘，使两个盘分别按照各自节拍差速转动，同时能够使上料、移料、高压测试、低压测试、移料、卸料、剔除等工位之间协调、有序地工作，显著提高了工件装配、测试的效率，大大降低工人劳动强度，节约生产时间。

(2)本发明所提供的差速式转盘机构采用圆形设计的内盘和外盘，并使两个盘同心设置，极大地减少产线占用的空间，同时对其结构进行优化，使各工位的布局更加合理、紧凑。

附图说明

图1是本发明所提供的差速式转盘机构整体的结构示意图。

图2是本发明所提供的差速式转盘机构整体的主视图。

图3是本发明所提供的差速式转盘机构的主视图。

图4是本发明所提供的差速式转盘机构的左视图(缺内盘和第三转盘)。

图5是本发明所提供的差速式转盘机构的立体图。

图6是本发明所提供的夹具的立体图。

图7是本发明所提供的夹具的俯视图。

图8是本发明所提供的夹具的主视图。

图9是本发明所提供的换料装置的立体图。

图10是本发明所提供的换料装置的左视图。

图11是本发明所提供的换料装置的主视图。

图12是本发明所提供的加压装置的立体图。

图13是本发明所提供的加压装置的主视图。

图14是本发明所提供的加压装置的左视图。

图15是本发明所提供的送料装置的立体图。

图16是本发明所提供的送料装置的主视图。

图17是本发明所提供的送料装置摆杆处的结构示意图。

上述附图中的标号说明：

1-内盘，2-外盘，3-第一分割器，4-第二分割器，5-同步轮，6-同步带，7-电机，8-离合器，9-第三转盘，10-夹具，11-开槽，12-空腔，13-定位柱，14-凹陷，15-第一升降架，16-第一升降电机，17-第一升降平台，18-第一升降滑轨，19-第一丝杆，20-第一气缸，21-第一导轨，22-第一夹料气缸，23-第二升降架，24-第二升降电机，25-第二升降平台，26-第二升降滑轨，27-第二丝杆，28-加压管道，29-加压喷头，30-支架，31-送料电机，32-导向板，33-摆杆，34-第二导轨，35-第三导轨，36-第二夹料气缸，37-导向槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1至图17所示，本实施例公开了一种差速式转盘机构，在转盘机构的外侧，依据工位不同依次设置给外盘2上料的上料装置(送料装置)、将外盘2工件移送至内盘1的向内换料装置(换料装置)、对工件进行高压测试的高压测试装置(加压装置)、对工件进行低压测试的低压测试装置(加压装置)、将测试完毕的工件移送至外盘2的向外换料装置(换料装置)、给外盘2下料的卸料装置(送料装置)、以及用于剔除不合格工件的剔除装置(送料装置)。所述转盘机构主要包括内盘1、外盘2、第一分割器3、第二分割器4、同步轮5、同步带6、电机、以及离合器8。所述第二分割器4设置在第一分割器3上，且第一分割器3的输出轴与第二分割器4的输出轴同轴设置。所述同步轮5分别设置在电机的输出端和第二分割器4的输入端上，所述同步带6将两同步轮5传动连接。所述电机的输出端通过离合器8与第一分割器3的输入端连接。所述内盘1设置在外盘2上方，内盘1与外盘2同心设置，内盘1半径小于外盘2半径。所述外盘2与第一分割器3输出端连接，内盘1与第二分割器4输出端连接。所述电机同时驱动内盘1和外盘2间差速、间歇转动。

进一步的，所述转盘机构还包括用于加固内盘1的第三转盘9，所述第三转盘9设置在内盘1与外盘2之间，与内盘1固定连接，且其半径小于内盘1半径。

进一步的，所述转盘机构还包括夹具10。所述夹具10分别安装在内盘1和外盘2上，且沿圆周方向分布。位于内盘1上的夹具10分组布局，每组夹具10之间间隔设置。

作为本发明的优选方案，所述夹具10中部设有开槽11，所述开槽11沿径向设置并贯穿夹具10前后侧面。所述夹具10中部还设有圆柱形空腔12，所述空腔12竖向设置在开槽11内并向下贯穿夹具10。所述夹具10上还设有定位柱13，所述定位柱13分别设置在空腔12的四周。所述开槽11的两侧还设有凹陷14，所述凹陷14位于空腔12的两侧并与空腔12连通。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘2外侧并用于内盘1和外盘2之间置换工件的换料装置。所述换料装置包括第一升降架15、第一升降电机16、第一升降平台17、第一升降滑轨18、第一丝杆19、第一气缸20、第一导轨21、以及第一夹料气缸22。所述第一升降架15垂直固定设置，第一升降滑轨18分别设置在第一升降架15的两侧。所述第一丝杆19竖直设置在第一升降架15内，并与第一升降电机16传动连接。所述第一升降平台17水平设置，其两侧与第一升降滑轨18连接，中部与第一丝杆19传动连接。所述第一导轨21的一端固定在第一升降平台17上，另一端向转动中心延伸。所述第一气缸20固定设置在第一导轨21上，其驱动端与第一夹料气缸22连接。所述第一夹料气缸22纵向设置在第一导轨21上，并由第一气缸20驱动在第一导轨21上滑动。工作时，首先第一升降电机16驱动第一丝杆19转动，使第一升降平台17下降，第一夹料气缸22夹取位于外盘2夹具10上的物料，然后第一升降平台17复位、第一气缸20驱动第一夹料气缸22先前伸出并到达内盘1夹具10上方，最后第一升降平台17下降，第一夹料气缸22到达内盘1夹具10上并把夹取的工件放下，即可实现内盘1夹具10上的工件快速转移到内盘1夹具10上。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘2外侧并用于对工件进行高压或低压压力测试的加压装置。所述加压装置包括第二升降架23、第二升降电机24、第二升降平台25、第二升降滑轨26、第二丝杆27、加压管道28、以及加压喷头29。所述第二升降架23垂直固定设置，第二升降滑轨26分别设置在第二升降架23的两侧。所述第二丝杆27竖直设置在第二升降架23内，并与第二升降电机24传动连接。所述第二升降平台25水平设置，其两侧与第二升降滑轨26连接，中部与第二丝杆27传动连接。所述加压喷头29竖直固定在第二升降平台25上，并通过加压管道28与气源供给端连接。工作时，第二升降电机24驱动第二丝杆27转动，使第二升降平台25下降，并使加压喷头29插入工件内，同时加压喷头29的出气孔位于工件内部上下两个密封圈之间(目的是为了测试两个密封圈的气密性)，最后通过打开高压或低压气源控制阀对工件进行加压测试，通过检测其压力变化以判断是否存在渗漏。

进一步的，所述转盘机构还包括设置在外盘2外侧并用于外盘2上料或卸料或剔料的送料装置。所述送料装置包括支架30、送料电机31、导向板32、摆杆33、第二导轨34、第三导轨35、以及第二夹料气缸36。所述支架30竖直固定设置。所述导向板32固定设置在支架30上，其上设有弧形导向槽37。所述电机设置在导向板32上，其输出端穿过导向板32后与摆杆33的一端连接。所述第二导轨34水平固定在导向板32上，所述第三导轨35竖直设置在第二导轨34上。所述第二导轨34的滑块与第三导轨35的滑块固定连接。所述第三导轨35的一端与摆杆33的另一端连接，另一端第二夹料气缸36固定连接。工作时，送料电机31驱动摆杆33转动，摆杆33带动第三导轨35沿着导向槽37运动，由于第三导轨35与第二导轨34互相垂直且可互相滑动，因此摆杆33的摆动可同时转化为第二夹料气缸36沿第二导轨34的左右移动和沿第三导轨35的上下移动，最终实现将工件从送料装置的一侧搬到另一侧。

作为本发明的优选方案，所述电机采用伺服电机或步进电机。

本发明的工作过程和原理是：工作时，上料装置将工件从上一工位处夹取并放置到外盘2上；电机驱动外盘2间歇前进，当上料工件数量多于内盘1每组夹具10的数量时，向内换料装置驱动第一气缸20同时将外盘2上同一组工件整体移送至内盘1的同组夹具10上；电机驱动外盘2继续前进上料，同时驱动内盘1前进一个工位到达高压测试区；高压测试装置对该组工件分别进行测试，并对有问题工件进行标记；电机驱动内盘1转入低压测试区，低压测试装置对该组工件分别进行测试，并对有问题的工件进行标记；电机驱动内盘1转入向外换料区域，向外换料装置驱动第一气缸20同时将内盘1上同一组的工件整体移送至外盘2的夹具10上；随着外盘2不断转动，该组工件进入卸料区域，被卸料装置从外盘2上取下，对于标记有问题的工件则跳过，让其进入后一个工位(剔除工位)，在该工位上，剔除装置将其夹起并放入回收桶中进行下一步操作。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。