一种穿瓷珠装置的制作方法

本实用新型涉及电热管加工领域，具体涉及一种穿瓷珠装置。

背景技术：

电热管又称电加热管，是能将电能转化为热能的电器元件。如日常生活中常使用的电热水器、电热水壶、加热炉中均装有电热管。

一般地，电热管中包括金属管、发热丝、绝缘粉末、密封件和瓷珠。其中，发热丝设于金属管内；绝缘粉末填充在管体的内部；引棒的一端与发热丝连接，另一端外伸出金属管；瓷珠穿在引棒上。

而在穿瓷珠工序中，常常由于瓷珠与引棒之间的同轴度差，瓷珠中的通孔就不能正对着引棒，会导致在生产过程中穿瓷珠不稳定，大部分都能穿进，小部分因穿不进而造成瓷珠撞上引棒，这样不仅穿不到瓷珠还会损坏引棒和加工设备。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提供一种穿瓷珠装置，以克服关联技术中瓷珠容易撞上引棒的缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种穿瓷珠装置，安装在电热管加工设备上，包括工作台、供料机构、第一夹持机构、第一移动机构、第二夹持机构、旋转气缸和第二移动机构；供料机构设置在工作台上，用于提供瓷珠；第一夹持机构包括第一夹持气缸和第一夹持臂；所述第一夹持臂安装在第一夹持气缸的夹爪上，且开设有与瓷珠的大头端的外形相适应的第一定位槽；所述第一夹持气缸驱动两第一夹持臂合拢或远离，从而对瓷珠的大头端进行夹持与松放；第一移动机构设置在工作台上并与第一夹持机构传动连接，驱使第一夹持臂在供料机构与第二夹持机构之间往复移动；第二夹持机构包括第二夹持气缸和夹持部；所述第二夹持气缸与夹持部传动连接，驱使夹持部中的第二夹持臂合拢或远离，从而对瓷珠的小头端进行夹持与松放；旋转气缸与所述夹持部传动连接，驱使夹持部及第二夹持臂中的瓷珠一同来回转动；第二移动机构设置在工作台上并与旋转气缸传动连接，驱使转动的夹持部靠近或远离引棒。

本实用新型提供的一种穿瓷珠装置，通过旋转气缸驱使夹持部转动，从而使得夹持部中的瓷珠也一同转动，同时第二移动机构驱使转动着的瓷珠前进，自动校正瓷珠的通孔与引棒之间的位置，便于引棒穿进瓷珠中，极大地提高了生产良率。

在一些实施方式中，所述供料机构包括振动盘和供料管；所述振动盘设置在工作台上；所述供料管的一端与振动盘连通，另一端朝第一夹持机构的方向延伸；所述瓷珠经振动盘振动后进入所述供料管中，并且大头端朝外。

在一些实施方式中，所述供料机构还包括直振器；所述直振器设置在工作台上，并与上方的供料管传动连接，驱动供料管和瓷珠振动。

在一些实施方式中，所述第一移动机构包括升降气缸和直线气缸；所述升降气缸的活塞杆与所述第一夹持气缸的缸体固接，驱动第一夹持气缸和第一夹持臂一同升降；所述直线气缸的滑块与升降气缸的缸体固接，从而驱动第一夹持臂在夹持部与供料管的管端之间往复移动。

在一些实施方式中，所述夹持部还包括外壳和推杆；所述外壳内设有容腔；所述第二夹持臂的一端插设在容腔中，另一端外伸出容腔；所述第二夹持臂插设于容腔内的一端设有第一斜面以及平行于第一斜面的t型槽；所述推杆的一端插设在容腔中，另一端外伸出容腔；所述推杆插设于容腔内的一端设有与第一斜面平行的第二斜面以及平行于所述第二斜面的t型块，另一端外伸出容腔并与第二夹持气缸的活塞杆连接；所述t型块插设在所述t型槽中；所述t型槽与t型块、第一斜面与第二斜面之间可相对滑动；在所述第二夹持气缸的活塞杆伸出时，所述第二夹持臂沿着所述第二斜面朝外侧移动；在所述第二夹持气缸的活塞杆缩回时，所述第二夹持臂沿着所述第二斜面朝中心移动。

在一些实施方式中，所述第二夹持机构还包括连接杆、转接块和连接架ⅰ；所述连接杆的一端设有环状凸起，另一端设有外螺纹；所述推杆远离容腔的一端设有与所述外螺纹配合的内螺纹；所述转接块呈滚轮状，内部开设有与所述环状凸起配合的容置孔；所述连接杆穿过所述转接块后与所述推杆螺纹连接；所述连接架ⅰ为中空结构的环状体，且一端与第二夹持气缸的活塞杆连接，另一端开设有用于避让连接杆的缺口；所述转接块位于所述连接架ⅰ的内部，与连接架ⅰ接触式连接。

在一些实施方式中，所述外壳包括设有所述容腔的安装座以及盖设在所述容腔的开口端上的盖体；所述安装座和盖体上均开设有用于避让第二夹持臂的移动的缺口；所述旋转气缸的输出端与安装座固接。

在一些实施方式中，所述第二移动机构包括推进气缸和安装板；所述推进气缸的缸体固设在工作台上；所述安装板与推进气缸的活塞杆固接，随推进气缸的活塞杆一同伸缩；所述旋转气缸设置在安装板上。

在一些实施方式中，所述第二移动机构还设有缓冲组件，包括连接架ⅱ、压缩弹簧和缓冲管；所述缓冲管的一端与推进气缸的活塞杆固接，另一端设有环形挡板；所述连接架ⅱ与安装板固接，连接架ⅱ为中空结构且靠近缓冲管的一端开设有缺口；所述缓冲管设有环形挡板的一端卡设在所述连接架ⅱ中；所述压缩弹簧的一端与环形挡板连接，另一端与连接架ⅱ的内壁连接。

在一些实施例方式，所述第二移动机构还包括立板和调节螺钉；所述立板上开设有纵向的条形孔；所述立板的下端与安装板固接，上端通过所述条形孔与旋转气缸的缸体固接，将旋转气缸提升；所述调节螺钉的下端与安装板螺纹连接，上端抵顶旋转气缸的底面。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的电热管半成品的分解状态示意图；

图2是本实用新型实施例的电热管半成品的组装状态示意图；

图3是本实用新型实施例的穿瓷珠装置的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例的穿瓷珠装置另一角度的立体结构示意图；

图5是本实用新型实施例的穿瓷珠装置的俯视平面示意图；

图6是本实用新型实施例的穿瓷珠装置的剖面状态示意图；

图7是本实用新型实施例的第二夹持机构的立体结构示意图；

图8是本实用新型实施例的第二移动机构的立体结构示意图；

图9是本实用新型实施例的夹持部的立体结构示意图；

图10是本实用新型实施例的夹持部的剖面状态示意图；

图11是本实用新型实施例的第二夹持臂的立体结构示意图；

图12是本实用新型实施例的推杆的立体结构示意图；

图13是本实用新型实施例的第二夹持臂与推杆的组合状态示意图；

图14是本实用新型实施例的转接块的立体结构示意图；

图15是本实用新型实施例的连接架ⅰ的立体结构示意图；

图16是本实用新型实施例的穿瓷珠装置的工作状态示意图。

附图标记说明如下：

100-瓷珠；110-大头端；120-小头端；200-引棒；300-电热管半成品；

1-工作台；

2-供料机构；21-振动盘；22-供料管；23-直振器；

3-第一夹持机构；31-第一夹持气缸；32-第一夹持臂；

4-第一移动机构；41-升降气缸；42-直线气缸；43-第二滑轨；

5-第二夹持机构；51-第二夹持气缸；52-夹持部；53-第二夹持臂；531-第一斜面；532-t型槽；54-外壳；541-安装座；542-盖体；55-推杆；551-第二斜面；552-t型块；56-连接杆；57-转接块；58-连接架ⅰ；

6-旋转气缸；

7-第二移动机构；71-推进气缸；72-安装板；73-第三滑轨；74-连接架ⅱ；75-压缩弹簧；76-缓冲管；77-立板；78-调节螺钉。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

如图1至图6所示，本实施例提供一种穿瓷珠装置，用在电热管加工设备上，其包括工作台1、供料机构2、第一夹持机构3、第一移动机构4、第二夹持机构5、旋转气缸6和第二移动机构7。

其中，工作台1安装在电热管加工设备的机架上，作为本装置的主要承载主体。

第一夹持机构3包括第一夹持气缸31和第一夹持臂32。所述第一夹持臂32安装在第一夹持气缸31的夹爪上，且开设有与瓷珠100的大头端110的外形相适应的弧形的第一定位槽。所述第一夹持气缸31驱动两个第一夹持臂32合拢或远离，从而对瓷珠100的大头端110进行夹持与松放。

第一移动机构4设置在工作台1上并与第一夹持气缸31传动连接，驱使第一夹持臂32在供料机构2与第二夹持机构5之间往复移动。

第二夹持机构5包括第二夹持气缸51和夹持部52。所述第二夹持气缸51与夹持部52传动连接，驱使夹持部52中的第二夹持臂53合拢或远离，从而对瓷珠100的小头端120进行夹持与松放，而且还不会干涉到夹持着大头端110的第一夹持臂32。

旋转气缸6与所述夹持部52传动连接，驱使夹持部52及第二夹持臂53中的瓷珠100一同来回转动。但可以理解的是，在其他实施例中也可以采用高精度的伺服电机或步进电机来驱使所述夹持部52转动。

第二移动机构7，设置在工作台1上并与旋转气缸6传动连接，驱使转动的夹持部52靠近或远离电热管的引棒200。

通过旋转气缸6驱使夹持部52转动，从而使得夹持部52中的瓷珠100也一同转动，同时第二移动机构7驱使转动着的瓷珠100前进，自动校正瓷珠100的通孔与引棒200之间的位置，便于引棒200穿进瓷珠100中，极大地提高了生产良率。

具体地，继续参考图3，供料机构2包括振动盘21和供料管22。所述振动盘21安装在工作台1上。供料管22的一端与振动盘21连通，另一端水平地朝第一夹持机构3的方向延伸。瓷珠100经振动盘21振动后进入至该供料管22中，并且瓷珠100的大头端110朝外。通过振动盘21将瓷珠100大头端110朝外地有序排列在供料管22中，不仅实现了自动供料，而且还自动地将各瓷珠100摆放成所需的上料方向，减少了人工成本，还提高了工作效率。

供料机构2还包括直振器23。所述直振器23设置在工作台1上。供料管22与直振器23的上表面连接。直振器23驱动供料管22及管内的瓷珠100振动，从而加速管内的瓷珠100移动，提高供料速度。

仍然参考图3，第一移动机构4包括升降气缸41、直线气缸42、第一滑轨和第二滑轨43。所述升降气缸41的活塞杆与第一夹持气缸31的缸体固接，驱动第一夹持气缸31和第一夹持臂32沿着第一滑轨升降，从而驱使第一夹持臂32靠近或者远离所述夹持部52的第二夹持臂53。直线气缸42通过支架安装在工作台1上，直线气缸42的滑块与升降气缸41的缸体固接，驱动升降气缸41沿着第二滑轨43移动，从而驱使第一夹持臂32在夹持部52与供料管22的管端之间往复移动。

参考图7至图13，夹持部52包括第二夹持臂53、外壳54和推杆55。

其中，如图10所示，外壳54内设有容腔。外壳54包括设有所述容腔的安装座541以及盖设在所述容腔的开口端上的盖体542。安装座541由两个直径不同的圆柱体构成。安装座541和盖体542上均开设有用于避让第二夹持臂53的移动的缺口。上述旋转气缸6的输出端与安装座541固接，从而带动外壳54及其内部的结构一同转动。

第二夹持臂53的一端插设在容腔中，另一端外伸出容腔。如图11所示，所述第二夹持臂53插设于容腔内的一端设有第一斜面531以及平行于第一斜面531的t型槽532，外伸出容腔外的另一端呈“l”字形，且开设有与瓷珠100的小头端120的外形相适应的弧形的第二定位槽，从而牢固地夹住瓷珠100的小头端120。优选地，本实施中共设有三个第二夹持臂53，相邻的夹持臂之间的夹角为120°。三个第二夹持臂53组成一个“y”字形，这样在第一夹持臂32下降时不会发生干涉。

推杆55的左端插设在容腔中，右端外伸出容腔。如图12所示，所述推杆55插设于容腔内的一端设有与上述第一斜面531平行的第二斜面551以及平行于所述第二斜面551的t型块552，另一端外伸出容腔并与第二夹持气缸51的活塞杆连接。

如图13所示，所述t型块552插设在所述t型槽532中，t型槽532与t型块552、第一斜面531与第二斜面551之间可相对滑动。在第二夹持气缸51的活塞杆伸出时，所述第二夹持臂53沿着第二斜面551朝外侧移动，从而松开瓷珠100；在第二夹持气缸51的活塞杆缩回时，第二夹持臂53沿着第二斜面551朝中心移动，从而夹紧瓷珠100的小头端120。本实施例的夹持部52的结构小巧紧凑，对瓷珠100的夹放动作高效快速。

一同参考图6-8、图14、图15，第二夹持机构5还包括连接杆56、转接块57和连接架ⅰ58。其中，连接杆56的右端设有环状凸起，左端设有外螺纹。推杆55远离容腔的一端设有与所述外螺纹配合的内螺纹。如图14所示，转接块57呈滚轮状，内部开设有与所述环状凸起配合的容置孔。连接杆56穿过所述转接块57后与推杆55螺纹连接。如图15所示，连接架ⅰ58为中空结构的环状体，且一端与第二夹持气缸51的活塞杆连接，另一端开设有用于避让连接杆56的缺口。上述转接块57位于所述连接架ⅰ58的内部。在旋转气缸6驱使夹持部52转动时，与推杆55螺纹连接的连接杆56也一同转动。由于连接架ⅰ58与转接块57的两端面之间为接触式连接，与转接块57的侧面之间为滚动连接，因此连接杆56在转动的时候不会对第二夹持气缸51的活塞杆产生明显的扭矩，延长了第二夹持气缸51的使用寿命。

继续参考图4至图8，第二移动机构7包括推进气缸71、安装板72和第三滑轨73。推进气缸71的缸体固设在工作台1上。安装板72的底面与设置在机架上的第三滑轨73连接，右端与推进气缸71的活塞杆固接，随推进气缸71的活塞杆一同伸缩。上述旋转气缸6安装在此安装板72上，因此在移动时的位置精度会更高。

仍然参考图5至图8，第二移动机构7还设有缓冲组件，其包括连接架ⅱ74、压缩弹簧75和缓冲管76。所述缓冲管76的右端与推进气缸71的活塞杆固接，左端设有环形挡板。连接架ⅱ74与安装板72的上表面固接，连接架ⅱ74为中空结构且靠近缓冲管76的一端开设有缺口。缓冲管76设有环形挡板的一端插设在所述连接架ⅱ74中。压缩弹簧75的一端与环形挡板连接，另一端与连接架ⅱ74的内壁连接。在瓷珠100套进引棒200后，在触碰到管体时，压缩弹簧75被压缩，从而实现缓冲减震的功能。

再次参考图6，第二移动机构7还包括立板77和调节螺钉78。所述立板77上开设有纵向的条形孔。立板77的下端与安装板72固接，上端通过所述条形孔与旋转气缸6的缸体固接，将旋转气缸6提升。所述调节螺钉78的下端与安装板72螺纹连接，上端抵顶旋转气缸6的底面。当面对不同管径的电热管时，通过拧动调节螺钉78即可改变旋转气缸6的高度，随后使用普通螺钉和所述条形孔，将旋转气缸6固定在立板77上，极大地提高了本装置的兼容性。

综合上述对穿瓷珠100装置的结构描述，以下结合附图对本装置的工作方式作具体描述：

电热管半成品300(图16)被定位机构固定，引棒200朝向夹持部52。

振动盘21将瓷珠100以大头端110朝外的状态送进供料管22内，完成供料动作。

直线气缸42驱使第一夹持臂32移动至供料管22的管端的上方。升降气缸41驱使第一夹持臂32下降至管端位置，第一夹持气缸31驱使两个第一夹持臂32合拢，将管端的那个瓷珠100的大头端110夹持。随后升降气缸41驱使第一夹持臂32上升，直线气缸42再驱使第一夹持臂32移动至夹持部52的上方。

第二夹持气缸51的活塞杆伸出，驱使连接杆56和推杆55向前移动，从而驱使三个第二夹持臂53张开。升降气缸41驱使第一夹持臂32下降至三个第二夹持臂53的中心位置。随后第二夹持气缸51的活塞杆回缩，驱使连接杆56和推杆55向后移动，从而驱使三个第二夹持臂53合拢，夹紧瓷珠100的小头端120，完成取料动作。

推进气缸71的活塞杆伸出，同时旋转气缸6驱使夹持部52及其上的瓷珠100来回转动。瓷珠100一边转动一边靠近引棒200，最终瓷珠100套进引棒200，完成上料动作。穿瓷珠100工序至此完成。

第二夹持气缸51的活塞杆再次伸出，驱使三个第二夹持臂53张开，松开瓷珠100。推进气缸71的活塞杆回缩，驱使夹持部52复位，待下一次穿瓷珠。

虽然已参照上述的典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。