套筒汇合机构及套筒组件组装设备的制作方法

1.本实用新型涉及套筒组件装配设备技术领域，特别涉及一种套筒汇合机构及套筒组件组装设备。


背景技术：

2.套筒的套筒头是一个连接处采用标准外六角规格的圆筒，内筒设置有多种规格，通常由碳素结构钢或合金结构钢制成，用户通过更换不同规格的套筒，能够对不同尺寸的螺母或连接件进行拧动。
3.目前的套筒组在生产阶段通常采用工作人员手工装配的形式进行组装，因为每种规格的套筒需要按照一定顺序进行装配，在装配过程中还需要调整套筒的朝向和排序，采用人工方式组装，费时费力，生产率低，上料速度和准确率受工作人员影响，容易出现套筒方向装配错误，套筒排序错误等现象，导致生产线效率低下。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的“套筒装配采用人工方式组装，费时费力，生产率低，上料速度和准确率受工作人员影响，容易出现套筒方向装配错误，套筒排序错误等现象，导致生产线效率低下”的技术问题。为此，本实用新型提出一种套筒汇合机构及套筒组件组装设备，能够对不同规格的套筒自动上料和排序，实现套筒方向的纠偏，无需人工干预，提高生产效率，运行稳定。
5.根据本实用新型的一些实施例的套筒汇合机构，包括：
6.多个储料组件，所述储料组件之间等间距设置，所述储料组件用于装填不同规格的套筒；
7.多个上料组件，所述上料组件与所述储料组件连接，所述上料组件用于从所述储料组件中搬运套筒到下一工位，所述上料组件的数量与所述储料组件的数量相同；
8.套筒装载组件，所述套筒装载组件位于所述储料组件的一侧，所述上料组件的出料口与所述套筒装载组件的入料口通过输送管道连通；所述套筒装载组件上设置有多个物料槽，所述物料槽的数量与所述储料组件的数量相同，所述物料槽按照指定的套筒规格顺序等间距排列，每个所述物料槽与对应套筒规格的所述上料组件连通；
9.还包括纠偏组件，所述纠偏组件设置于所述套筒装载组件的上方，所述纠偏组件于各所述物料槽的上方移动，所述纠偏组件用于纠正所述物料槽的套筒摆放方向和搬运套筒到下一工位。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述储料组件包括若干第一储料腔和若干第二储料腔；所述第一储料腔设置有倒锥形腔体，所述倒锥形腔体的顶部开口处设置有翻盖，所述翻盖与所述倒锥形腔体的开口处转动连接，所述翻盖与所述倒锥形腔体盖合的位置设置有开关传感器，所述开关传感器用于检测所述翻盖的状态；所述第二储料腔与所述第一储料腔的结构相同，还设置有振动送料组件，所述振动送料组件包括送料通道，料斗和振动送料
架，所述振动送料架的顶部与所述送料通道连接，所述送料通道的顶部与所述料斗连通，所述送料通道的出料口处与所述倒锥形腔体连通。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述上料组件包括扇形上料组件和直板送料组件，所述扇形上料组件与所述直板送料组件转动连接，所述扇形上料组件和所述直板送料组件的通道连通；所述扇形上料组件以连接处为转动中心，于所述倒锥形腔体的底部和所述倒锥形腔体的顶部之间往复运动，所述扇形上料组件用于把所述倒锥形腔体的套筒运输到所述直板送料组件中的通道中；所述扇形上料组件的底部设置有凸轮驱动机构，所述凸轮驱动机构用于驱动所述扇形上料组件做往复运动。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述直板送料组件的通道两侧设置有计数传感器，所述计数传感器用于计数经过所述直板送料组件的套筒数量。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述直板送料组件的末端设置有下料组件，所述下料组件的通道与所述直板送料组件的通道连通，所述下料组件的出料口与所述输送管道连通，所述下料组件的出料口处外接气压装置，所述气压装置用于推动所述输送管道内的套筒到达所述物料槽上；所述下料组件的入料口通道处设置有阻隔机构，所述阻隔机构包括阻隔挡板和阻隔驱动机构，所述阻隔挡板与所述阻隔驱动机构的输出轴连接，所述阻隔驱动机构驱动所述阻隔挡板于所述下料组件的入料口处往复运动，所述阻隔机构用于控制套筒进入所述输送管道内。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述套筒装载组件包括载物板和多个固定机构，所述固定机构的数量等于所述物料槽的数量；所述物料槽等间距设置在所述载物板上，所述物料槽的一侧开孔，与所述输送管道连通，所述物料槽的直径与对应规格的套筒直径相等，每个所述物料槽的上方分别设置有所述固定机构，所述固定机构用于调整套筒于所述物料槽内的位置。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述套筒装载组件包括多个到位传感器，所述到位传感器的数量与所述物料槽的数量相等，所述物料槽靠近所述载物板底部的位置设置有通孔，所述到位传感器设置于所述载物板的下方，所述到位传感器用于通过所述载物板的通孔检测套筒于所述物料槽内的位置状态。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述纠偏组件包括机械手和若干光纤传感器，所述光纤传感器设置于所述物料槽的前方，所述光纤传感器用于检测所述物料槽内套筒的摆放方向；所述光纤传感器与所述机械手电连接，所述机械手于各所述物料槽上方活动，所述机械手用于调整所述物料槽内套筒的摆放位置和搬运套筒到下一工位。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述机械手的端部设置有吸盘机构和多轴驱动机构，所述吸盘机构通过所述多轴驱动机构和所述机械手连接；所述多轴驱动机构用于驱动所述吸盘机构转动，驱动所述吸盘机构靠近或远离所述物料槽，所述吸盘机构用于吸取所述物料槽内的套筒。
18.根据本实用新型的一些实施例的套筒组件组装设备，包括上述的套筒汇合机构。
19.根据本实用新型的一些实施例的套筒汇合机构及套筒组件组装设备，至少具有如下有益效果：多个所述储料组件分别装填不同规格的套筒，通过对应的所述上料组件按顺序把套筒运输到所述套筒装载组件的所述物料槽上，使套筒有序排列，所述纠偏组件能够自动对所述物料槽上的套筒摆放方向进行调整并搬运到下一工位进行装配。整个上料过程
无需工作人员干预，设备全自动实现上料、排序和纠偏步骤，运行稳定，减少人力资源，提高生产效率。
20.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
21.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1为本实用新型实施例套筒汇合机构的立体示意图；
23.图2为本实用新型实施例套筒汇合机构的局部示意图；
24.图3为本实用新型实施例套筒汇合机构的振动送料组件示意图；
25.图4为本实用新型实施例套筒汇合机构的储料组件示意图；
26.图5为本实用新型实施例套筒汇合机构的上料组件示意图；
27.图6为本实用新型实施例套筒汇合机构的下料组件示意图；
28.图7为本实用新型实施例套筒汇合机构的阻隔挡板第一示意图；
29.图8为本实用新型实施例套筒汇合机构的阻隔挡板第二示意图；
30.图9为本实用新型实施例套筒汇合机构的套筒装载组件示意图；
31.图10为图1的a部分放大示意图。
32.附图标记：
33.储料组件100、倒锥形腔体111、翻盖112、开关传感器113、振动送料组件 120、送料通道121、料斗122、振动送料架123、
34.上料组件200、扇形上料组件210、凸轮驱动机构220、直板送料组件230、计数传感器231、下料组件232、阻隔机构232-2、阻隔挡板240、引导槽241、阻隔驱动机构250、
35.套筒装载组件300、载物板310、物料槽311、到位传感器312、固定机构 320、
36.纠偏组件400、机械手410、吸盘机构411、多轴驱动机构412、光纤传感器 420。
具体实施方式
37.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
38.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右、顶、底等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
39.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
40.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理
解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
41.下面参考图1-图10描述根据本实用新型实施例的套筒汇合机构及套筒组件组装设备。
42.如图1-图10所示，套筒汇合机构包括多个储料组件100、多个上料组件200、套筒装载组件300和纠偏组件400，各组件均设置在设备的机架上。
43.储料组件100用于装填不同规格的套筒，储料组件100的数量能够根据所需要装配的套筒规格数量进行调整，在本实用新型中，套筒的规格为十种，储料组件100采用十组，分成两排，每排设置五组储料组件100，减少设备总装的长度。
44.上料组件200与储料组件100连接，上料组件200用于从储料组件100中搬运套筒到下一工位处，上料组件200的数量与储料组件100的数量相同，在本实施例中，上料组件200的数量为十组，每组储料组件100分别连接一上料组件 200。
45.套筒装载组件300位于储料组件100的一侧，上料组件200的出料口和套筒装载组件300的入料口通过输送管道(在附图中未示出)连通，储料组件100内的套筒通过上料组件200进入输送管道中，最后到达套筒装载组件300的位置，完成上料步骤。套筒装载组件300上设置有多个物料槽311，物料槽311的数量与储料组件100的数量相同，在本实施例中，物料槽311的数量为十组，物料槽 311按照指定的套筒规格顺序等间距排列，每个物料槽311与对应套筒规格的上料组件200连通。具体地，十组物料槽311分别连接十根输送管道，十根输送管道分别连接十组上料组件200，物料槽311上的套筒排序根据预设好的组合进行设置，当套筒从输送管道到达物料槽311时，无需工作人员再对其进行排序，效率更高。
46.还包括纠偏组件400，纠偏组件400设置在套筒装载组件300的上方，纠偏组件400在各物料槽311的上方移动，用于纠正物料槽311内的套筒摆放方向和搬运套筒到下一工位。当物料槽311的套筒排序完成后，部分套筒由于规格特殊，其运输到物料槽311内时，套筒的外筒部和套接部的朝向会与实际装配的朝向相反，此时纠偏组件400能够移动到对应的物料槽311上方对朝向相反的套筒进行调整，当所有套筒的朝向和位置均符合要求时，纠偏组件400把各套筒搬运到装配工位，准备进行组装。
47.整个上料过程无需工作人员干预，设备全自动实现上料、排序和纠偏步骤，运行稳定，减少人力资源，提高生产效率。
48.应理解，各组件采用十组的数量并非唯一实施方式，在其他一些实施例中，还可以根据实际生产需求增加或减少组件的数量，匹配套筒种类的数量。本实用新型各组件的设置数量和排列位置不一一赘述，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，各组件的设置数量和排列位置灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
49.在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4所示，具体地，储料组件100 包括若干第一储料腔和若干第二储料腔。第一储料腔设置有倒锥形腔体111，为了便于上料组件200与储料组件100连接，倒锥形腔体111采用拼接的方式组合，组合后的倒锥形腔体111与上料组件200的连接处留有活动槽，便于上料组件 200在倒锥形腔体111内搬运套筒。
50.如图1和图2所示，在倒锥形腔体111的顶部开口处设置有翻盖112，翻盖 112与倒锥形腔体111的开口处转动连接，翻盖112与倒锥形腔体111盖合的位置设置有开关传感器113，开关传感器113用于检测翻盖112的状态。当工作人员打开翻盖112对倒锥形腔体111补
充套筒时，开关传感器113检测到翻盖112 打开，反馈信号到设备中，设备停止上料过程，防止翻盖112打开的状态下，上料组件200把倒锥形腔体111的套筒甩出腔体外，砸伤工作人员。当翻盖112 盖合时，开关传感器113检测到翻盖112到位，反馈信号到设备中，设备恢复上料构成，继续工作。开关传感器113可以采用霍尔传感器或红外传感器等等，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，开关传感器113的种类灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
51.第二储料腔与第一储料腔的结构相同，由于部分套筒的体积较大，倒锥形腔体111的容积仅能容纳部分套筒，为了持续补充腔体内的套筒数量，用于装填体积较大的套筒的第二储料腔还设置有振动送料组件120，振动送料组件120能够持续不断往第二储料腔中补充套筒。
52.如图3所示，振动送料组件120包括送料通道121，料斗122和振动送料架123，振动送料架123的顶部与送料通道121连接，送料通道121的顶部与料斗 122连通，送料通道121的出料口处与倒锥形腔体111连通。套筒从料斗122上方开口投入，进入送料通道121内，而振动送料架123使送料通道121不断振动，使套筒不断往倒锥形腔体111中移动，其工作原理与振动盘相同，在本实施例中不再描述。
53.在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，上料组件200包括扇形上料组件210和直板送料组件230，扇形上料组件210与直板送料组件230转动连接，扇形上料组件210和直板送料组件230的通道连通，当扇形上料组件210 的通道和直板送料组件230的通道连通时，套筒在重力作用下滑入直板送料组件 230的通道中。
54.如图4所示，扇形上料组件210以连接处为转动中心，于倒锥形腔体111 的底部和倒锥形腔体111的顶部之间往复运动，扇形上料组件210用于把倒锥形腔体111的套筒运输到直板送料组件230中的通道中。当扇形上料组件210位于倒锥形腔体111的底部时，腔体底部的任意一套筒落入扇形上料组件210的通道中，然后扇形上料组件210向上移动，当扇形上料组件210移动到一定高度时，套筒在通道内的重力分力大于摩擦力时，套筒沿扇形上料组件210的通道滑动，进入直板送料组件230中。
55.如图5所示，扇形上料组件210的底部设置有凸轮驱动机构220，凸轮驱动机构220用于驱动扇形上料组件210做往复运动。凸轮驱动机构220把扇形上料组件210抬到最高点后，扇形上料组件210靠自身重力下降到倒锥形腔体111 的底部，凸轮驱动机构220持续工作，使扇形上料组件210重复上料过程，把套筒不断搬运到直板送料组件230中。
56.直板送料组件230和扇形上料组件210的通道宽度与套筒的连接部直径相等，由于套筒的连接部质量大于套接部的质量，当套筒进入通道时，套筒的重心在连接部处，套筒的连接部嵌入通道处，使套筒在通道滑动时，能够以相同的朝向滑动。
57.而部分规格特殊的套筒，其连接部和套接部的直径相等，这种套筒在通道内的滑动朝向不一致，需要在上料到物料槽311后通过纠偏组件400进行调整，使朝向与其他的套筒一致。
58.在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，为了准确计量搬运的套筒数量，在直板送料组件230的通道两侧设置有计数传感器231，计数传感器231 用于计数经过直板送料组件230的套筒数量。计数传感器231可以采用光栅传感器实现计数，当套筒滑过通道时，经过光栅传感器，阻挡光路的传播，光栅传感器反馈信号到系统中，从而实现套筒的计
数。应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，计数传感器231的种类灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
59.在本实用新型的一些实施例中，如图4-图8所示，直板送料组件230的末端设置有下料组件232，下料组件232的通道与直板送料组件230的通道连通，下料组件232的出料口与输送管道连通，下料组件232的出料口处外接气压装置 (在附图中未示出)，气压装置用于推动输送管道内的套筒到达物料槽311上。当套筒从下料组件232进入输送管道时，气压装置对输送管道通入气体，采用气动的形式推动输送管道内的套筒运输，最后运输到物料槽311上。
60.如图6-图8所示，为了每次运输仅运输一个套筒，下料组件232的入料口通道处设置有阻隔机构232-2，阻隔机构232-2包括阻隔挡板240和阻隔驱动机构250，阻隔挡板240与阻隔驱动机构250的输出轴连接，阻隔驱动机构250驱动阻隔挡板240于下料组件232的入料口处往复运动，阻隔机构232-2用于控制套筒进入输送管道内。在非运输状态下，阻隔挡板240阻挡入料组件的入料口，避免套筒进入输送管道中，阻隔板设置有引导槽241，当阻隔机构232-2驱动阻隔板打开入料口时，套筒进入阻隔板的引导槽241中，此时阻隔板回退，套筒沿着引导槽241滑动，最后进入输送管道中。在本实施例中，阻隔机构232-2采用气缸驱动或电机驱动。
61.在本实用新型的一些实施例中，如图1和图9所示，套筒装载组件300包括载物板310和多个固定机构320，固定机构320的数量等于物料槽311的数量，物料槽311等间距设置在载物板310上，物料槽311的一侧开孔，与输送管道连通，物料槽311的直径与对应规格的套筒直径相等，每个物料槽311的上方分别设置有固定机构320，固定机构320用于调整套筒于物料槽311内的位置。固定机构320采用气缸驱动的形式，当套筒从一侧的开孔进入物料槽311内时，此时套筒的位置可能由于连接部的重心而倾倒放置，导致套筒在物料槽311的位置未摆放正确，此时固定机构320的推杆推出，压紧套筒的套接部，使套筒的位置摆正。
62.在本实用新型的一些实施例中，如图9所示，套筒装载组件300包括多个到位传感器312，到位传感器312的数量与物料槽311的数量相等，物料槽311靠近载物板310底部的位置设置有通孔，到位传感器312设置于载物板310的下方，到位传感器312用于通过载物板310的通孔检测套筒于物料槽311内的位置状态。到位传感器312的信号穿过通孔，碰到套筒的侧壁后反射，根据得到的信号反馈到系统中，检测出当前物料槽311的套筒摆放位置是否正确，当套筒摆放位置不正确时，到位传感器312的信号到套筒侧壁的距离会偏大，此时可以判断套筒未摆放正确，控制对应的固定机构320压紧套筒，使套筒位置摆放整齐。到位传感器312可以采用激光传感器等等，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，到位传感器312的种类灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。
63.在本实用新型的一些实施例中，如图9和图10所示，纠偏组件400包括机械手410和若干光纤传感器420，光纤传感器420与机械手410电连接，机械手 410于各物料槽311上方活动，机械手410用于调整物料槽311内套筒的摆放位置和搬运套筒到下一工位。一般规格的套筒在进入直板送料组件230的通道时已经确定了朝向，对于特殊规格的套筒，需要用到光纤传感器420对其摆放方向进行检测。
64.光纤传感器420设置于物料槽311的前方，光纤传感器420用于检测物料槽311内套筒的摆放方向。当套筒摆放方向正确时，光纤传感器420的信号是触碰到套筒的连接部处反
射，当套筒摆放方向相反时，光纤传感器420的信号是触碰到套筒的套接部处反射，两者的反射距离不一致，系统根据反馈的信号与预设的信号进行比对，便能够判断当前物料槽311内的套筒摆放方向是否正确，从而控制机械手410对套筒进行纠偏。
65.在本实用新型的一些实施例中，如图10所示，机械手410的端部设置有吸盘机构411和多轴驱动机构412，吸盘机构411通过多轴驱动机构412和机械手 410连接。多轴驱动机构412用于驱动吸盘机构411转动，驱动吸盘机构411靠近或远离物料槽311，吸盘机构411用于吸取物料槽311内的套筒。
66.具体地，多轴驱动机构412控制吸盘机构411的旋转和处置升降，多轴驱动机构412包括旋转轴，旋转轴与机械手410连接，旋转轴的底部连接一安装座，安装座上连接有直线驱动机构，直线驱动机构的推杆上连接有吸盘机构411。吸盘机构411靠近物料槽311上的套筒，吸取套筒后，旋转轴带动吸盘机构411 转动180度，改变套筒的朝向，直线驱动机构推动吸盘机构411靠近物料槽311，此时吸盘机构411松开套筒，使套筒落入物料槽311内，完成套筒朝向的纠偏。
67.当物料槽311上的套筒全部摆放到位时，机械手410逐一把物料槽311上的套筒搬运到装配工位上，由套筒组件组装设备的装配工位组件进行装配和收集。
68.通过上料组件200、套筒装载组件300和纠偏组件400的配合，实现了套筒的自动上料，并在上料的过程中完成排序和纠偏的工作，全程无需工作人员干预，运行效率高。
69.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
70.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。