水泵自动装配线的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于机械技术领域，涉及一种水栗自动装配线。
【背景技术】
[0002]水栗是输送液体或使液体增压的机械，它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体与气体的混合物以及含悬浮固体物的液体。随着科技的进步，水栗在工业中的用途越来越广。
[0003]水栗包括栗体、电机、设于栗体内的叶轮和设于电机内的转子，以及机械密封和设于电机外部的接线盒。水栗的各个部件均是单独制造完成，制造好后还需要将各部件组装在一起后水栗才能正常工作。由于目前水栗组装还没有自动装配的流水线，均是通过人工将水栗的各部件进行组装，在在装配操作时需要不断地人工搬动零部件、半成品及成品。为了检测，还需再次不断地搬动半成品和成品，使得工作效率极其低下，劳动强度大、生产效率低和自动化程度低，因此有必要对其进一步改善。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动化程度高、装配效率高的水栗自动装配线。
[0005]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
本水栗自动装配线，包括由位于端部的第一电机驱动的第一输送链和设于第一输送链上方的机架，其特征在于，所述的机架上具有沿第一输送链的输送方向依次设置的零部件组装结构、水栗检验结构和水栗堆垛单元，所述的组装结构、检验结构和堆垛单元与一伺服可编程逻辑控制单元连接，所述的检验结构处设有报警器和用于剔除不合格产品的夹取单元，所述的报警器与夹取单元与所述的伺服可编程逻辑控制单元连接，所述的第一输送链上还设有水栗位置传感器。
[0006]在上述的水栗自动装配线中，所述的组装结构包括分别与伺服可编程逻辑控制单元连接的波形弹簧安装机械手、转子安装机械手、支架安装机械手、机械密封安装单元、垫片安装机械手、叶轮安装单元和栗体安装机械手，所述的波形弹簧安装机械手、转子安装机械手、支架安装机械手、机械密封安装单元、垫片安装机械手、叶轮安装单元和栗体安装机械手沿第一输送链的输送方向依次设置。其中，波形弹簧安装机械手、转子安装机械手、支架安装机械手、垫片安装机械手和栗体安装机械手均由X轴导轨、设于X轴导轨上的Y轴导轨和设于Y轴导轨上的夹头构成，X轴导轨与第一输送链的输送方向垂直，Y轴导轨可沿X轴导轨横向运动，夹头可沿Y轴导轨竖直上下运动。在第一输送链的侧部设有压轴承工装，在转子安装机械手抓取转子前，该压轴承工装将轴承压装到转子的两端上去。
[0007]在上述的水栗自动装配线中，所述的机械密封安装单元包括设于机架一侧的横向导轨一、设于横向导轨一上的纵向导轨一、设于机架另一侧的横向导轨二和设于横向导轨二上的纵向导轨二，所述的纵向导轨一上具有用于夹持静环的液压钳一，所述的纵向导轨二上设有用于夹持动环的液压钳二，所述的纵向导轨二上还设有用于压紧动环的压紧结构。该处设置的横向导轨一与横向导轨二平行，其中横向导轨一与第一输送链的输送方向垂直。
[0008]在上述的水栗自动装配线中，所述的纵向导轨一上具有沿第一输送链的输送方向设置的气缸一，上述的液压钳一设置在该气缸一的活塞杆上，所述的纵向导轨二上具有用于安装液压钳二的支座一，所述的压紧结构包括倒置设于支座一上的气缸二和设于气缸二活塞杆上的压头一。
[0009]工作时，液压钳一和液压钳二移动至位于第一输送链外侧的物料托盘上分别抓取静环和动环，当组装中的水栗从上一道工序流入到该工位后，传感器将信号送至伺服可编程逻辑控制单元，控制液压钳一和液压钳二下移到指定位置，液压钳一、液压钳二分别松开，将机械密封装配好;再由气缸二带动压头一下降，将动环压紧。然后液压钳一和液压钳二上移，准备取料；当液压钳一与液压钳二运动到物料托盘上方，液压钳一和液压钳二下降，分别抓取静环和动环，由伺服可编程逻辑控制单元控制回到指定位置，等待下一次安装工作。
[0010]在上述的水栗自动装配线中，所述的叶轮安装单元包括设于机架上的用于抓取平键的机械手一、用于抓取叶轮的机械手二和外板，所述的外板上具有由气缸三驱动的滑座，所述的滑座上具有用于驱动水栗转轴沿其中轴线周向转动的由旋转电机驱动的驱动轮，所述驱动轮的轴线与水栗叶轮的轴线平行;所述的叶轮安装单元还包括设于机架上的气缸四和设于气缸四活塞杆上的铆接头，所述的气缸四倒置设置，所述的铆接头位于气缸四的下部。
[0011]本叶轮安装单元中，旋转电机与驱动轮之间设有减速箱，可降低驱动轮的转速，提高驱动轮的扭力。当水栗从上一道工序进入到该工装位后，机械手一在伺服可编程逻辑控制单元的作用下运动到指定位置抓取平键，然后由伺服可编程逻辑控制单元控制运动到指定位置，此时旋转电机带动驱动轮旋转，驱动轮带动水栗转轴旋转，当感应到转轴上的键槽旋转到位后，伺服可编程逻辑控制单元控制旋转电机停止，机械手一将平键装入到转轴的键槽内；机械手二在伺服可编程逻辑控制单元的作用下运动到指定位置取叶轮，然后移动到指定位置，机械手二将叶轮安装到转轴上，安装好后，机械手一和机械手二归为等待下一次的安装工作。
[0012]在上述的水栗自动装配线中，所述的组装结构还包括三个打螺丝单元，第一个所述的打螺丝单元位于波形弹簧安装机械手的前工位，第二个所述的打螺丝单元位于支架安装机械手与机械密封安装单元之间，第三个打螺丝单元位于栗体安装机械手的后工位，第一个打螺丝单元与波形弹簧安装机械手之间还设有电机翻转机械手，该电机翻转机械手由X轴导轨、Y轴导轨和设于Y轴导轨上的由翻转电机驱动的翻转夹头构成。
[0013]在上述的水栗自动装配线中，所述的打螺丝单元包括设于机架上的气缸五、与气缸五活塞杆固连的固定板和1-3个用于将螺丝装入到水栗上的工作单元，该工作单元包括用于与螺丝分选机构连接的输送管、用于将螺丝装入到水栗上的由风批驱动的打螺丝头和竖直设于固定板上的转杆、设于转杆下端的用于抓取螺丝的横向抓头，所述的抓头上具有用于承载螺丝的定位孔，该定位孔中线至转杆中线的距离等于输送管中线至转杆中线的距离等于打螺丝头中线至转杆中线的距离。
[0014]在固定板上设有驱动转杆沿自身中轴线转动的驱动部件，该驱动部件包括套设在转杆上的齿轮、与齿轮啮合的齿条和驱动齿条动作的驱动气缸，驱动气缸活塞杆的伸缩可控制齿条的运动，从而控制转杆的周向转动。
[0015]本打螺丝单元的工作原理如下:
由螺丝分选机构将螺丝送入到输送管内，当上一次送螺丝结束后，由伺服可编程逻辑控制单元通过程序控制将输送管内的螺丝送到抓头的定位孔内。当上一次打螺丝结束后，由程序控制驱动气缸带动抓头摆动，将螺丝送入打螺丝头内，做好打螺丝准备。当下一台水栗达到该工位，系统检测到后，通过程序控制气缸五动作使固定板下移，当打螺丝头接触到水栗时，风批驱动打螺丝头旋转，当力矩达到指定值后，系统控制风批停止，然后气缸五动作使固定板上移，打螺丝完成。
[0016]在上述的水栗自动装配线中，所述的堆垛单元处设有位于第一输送链侧部的侧输送带，所述的机架上设有用于将第一输送链上的水栗抓取至侧输送带上的第一抓取机械手，所述的堆垛单元包括若干个用于从侧输送带上抓取水栗的可X轴与Y轴运动的水栗抓夹，若干个水栗抓夹沿侧输送带的输送方向均勾分布。
[0017]在上述的水栗自动装配线中，所述的组装结构还包括设于气试单元后部的罩壳安装机械手。该罩壳机械手将接线盒的罩壳抓取并将罩盒安装到位于侧输送带上的水栗上，完成水栗的安装。
[0018]在上述的水栗自动装配线中，所述的检验结构包括沿第一输送链的输送方向依次设置的电试单元和气试单元，所述的电试单元包括设于机架上的压头二、竖直设于机架上的Y轴导轨和设于Y轴导轨上的滑块，所述的滑块上设有用于与水栗的电机端子连接的弹性顶针;所述的气试单元包括设于机架上可上下升降的支撑板、设于支撑板上用于固定水栗的压板和设于支撑板上用于封堵住水栗开口的堵头，该堵头上设有与气源连接的气试孔。
[0019]当水栗沿着第一输送链运动到与压头二正对位置时，伺服可编程逻辑控制单元控制压头二下降将水栗固定住，压好后伺服可编程逻辑控制单元控制滑块二沿着Y轴导轨向下运动，当运动到合适位置时，伺服可编程逻辑控制单元控制弹性顶针与电机端子进行连接，等待设定的时间后，伺服可编程逻辑控制单元控制外接电源打开，对水栗进行电试，当伺服可编程逻辑控制单元检测到水栗测试参数不合格后发出警报。当水栗运动到气试单元工位后，压板下降压住水栗，堵头将水栗的各开口封堵，打开气源开关，测试气体从气试孔内进入到水栗内对水栗进行气试，当系统检测到水栗测试参数不合格后发出警报。
[0020]在上述的水栗自动装配线中，所述的机架上还设有位于第一输送链下方的由第二电机驱动的第二输送链，所述的第二输送链与第一输送链平行，上述的夹取单元包括设于电试单元后部的第二抓取机械手和设于气试单元后部的第三抓取机械手。
[0021]电试完毕后，当发现水栗