一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构的制作方法

本发明涉及一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构。

背景技术：

RO机滤芯包括一个中空的中心轴筒，在制作RO机滤芯时，将滤膜一层一层到缠绕到中心轴筒上，然后再将两端的缠绕滤膜切割掉，以保证滤膜端面的平整，其两端的中心轴筒外露。在装配时，需要在剩余滤膜的一头套上橡胶圈，该橡胶圈一头是圆柱形，另一头是膨大部。在现有技术中，将橡胶圈套到RO机滤芯上采用人工操作，效率较低、浪费人工。目前还没有一种专门用于RO机滤芯的橡胶圈安装的装置。

技术实现要素：

鉴于目前还没有一种专门用于RO机滤芯的橡胶圈安装的装置，本发明提供一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构，该RO机滤芯的橡胶圈安装机构包括橡胶圈盛放机构、橡胶圈运送机构、橡胶圈装配机构；

所述的橡胶圈盛放机构包括盛放支架，所述的盛放机架上设有可旋转的盛放圆筒，所述的盛放圆筒与用于驱动其绕自身中心轴旋转的盛放筒驱动机构连接；所述的盛放圆筒的侧壁上开设有一缺口，所述的盛放圆筒的侧壁设有一可转动的挡片，所述的挡片用于驱动其转动的挡片驱动机构连接，所述的挡片转动后可封堵所述的缺口或打开所述的缺口；

所述的盛放圆筒内设有若干分隔板，所述的分隔板沿所述盛放圆筒的径向设置，相邻的分隔板之间形成与橡胶圈的厚度相适配的导向夹层，所述的导向夹层延伸至所述的盛放圆筒的缺口处；

所述盛放圆筒的一侧设有盛放栅栏，所述的盛放栅栏具有若干栅栏板，相邻的栅栏板之间形成与橡胶圈的厚度相适配的盛放夹层，所述的盛放夹层与所述的导向夹层对应，所述的盛放圆筒旋转至所述的缺口与栅栏板相对，此时转动所述的挡片打开缺口，所述盛放圆筒内的导向夹层与所述的盛放夹层一一相对；

所述栅栏板的中央设有下陷的凹口，当所述橡胶圈进入所述的盛放夹层时，所述的橡胶圈高于所述的凹口的底端；所述盛放栅栏的上方还设有一沿所述栅栏板排列方向布置的移送横梁，所述的移送横梁上设有可沿其滑动的移送滑块，所述的移送滑块与用于驱动其滑动的移送滑块驱动装置连接，所述的移送滑块上设有可升降的取料升降块，所述的取料升降块与用于驱动其升降的取料升降块驱动装置连接，所述的取料升降块上连接向下延伸的取料钩，所述的取料钩可进入所述栅栏板的下陷的凹口中取出橡胶圈；

所述的橡胶圈运送机构位于所述移送横梁的移送末端的外侧，该橡胶圈运送机构包括一与所述的移送横梁平行的运送横梁，所述的运送横梁上设有可沿其滑动的运送滑块，所述的运送滑块与用于驱动其滑动的运送滑块驱动装置连接，所述的运送滑块上设有可升降的运料升降块，所述的运料升降块与用于驱动其升降的运料升降块驱动装置连接，所述的运料升降块上设有与所述的移送横梁平行的调整气缸，所述调整气缸的输出端连接调整齿条，所述的运料升降块上穿设有向下延伸的真空吸嘴，所述的真空吸嘴上设有调整齿轮，所述的调整齿轮与所述的调整齿条啮合；

所述的移送横梁的移送末端设有光电传感器，所述的光电传感器包括发射器和接收器，所述的发射器和接收器位于所述取料钩的两侧，该光电传感器与所述的调整气缸信号连接；

所述的橡胶圈装配机构位于所述运送横梁的下方，该橡胶圈装配机构包括装配架，所述的装配架上设有装配平台，所述的装配平台上设有若干条开口缝，所述装配平台的下方和设有若干接料爪，一个接料爪与一条开口缝对应，各接料爪通过一根连接轴串接，所述的装配架上还设有料爪驱动电机，所述的连接轴与所述的料爪驱动电机连接，所述的料爪驱动电机驱动所述的连接轴转动，从而接料爪可从所述的开口缝中向上伸出；

所述装配平台两侧的装配架上分别设有可滑动的滑台，所述的滑台可向远离或靠近装配平台的方向滑动，该滑台与驱动其滑动的滑台驱动机构连接，两滑台上分别设有多爪机械手。

进一步，所述的多爪机械手包括壳体、安装在所述壳体上的至少三个手爪，还包括一往复机构，所述往复机构的输出端设有若干驱动齿条，每个手爪上设有一条从动齿条，一条驱动齿条与一条从动齿条对应从而组成一组齿条组，每个齿条组中的驱动齿条与从动齿条相垂直；

每个齿条组中的驱动齿条和从动齿条之间设有驱动齿轮，所述的驱动齿轮分别与驱动齿条、从动齿条啮合；

所述的驱动齿条、驱动齿轮设于所述的壳体内，多个手爪围成一圈，所述的手爪可径向滑动地设于所述的壳体上，所述驱动齿条通过驱动齿轮驱动所述的从动齿条往复运动，从而使所述的手爪滑动向外张开或向内缩拢。

进一步，所述的往复机构包括驱动电机、丝杆，所述驱动电机的输出轴与所述丝杆的螺杆连接，所述的驱动齿条形成于所述的丝杆的螺母上；

所述的驱动电机位于所述的壳体外，所述的丝杆位于所述的壳体内。

进一步，所述的壳体内设有丝杆轴承，所述丝杆的螺杆支承在所述的丝杆轴承上；

所述的壳体内设有支承轴，所述的支承轴上套有轴承，所述的驱动齿轮套于所述的轴承上。

进一步，所述的手爪包括爪体、连接体，所述的爪体位于所述的壳体外，所述的连接体径向地插入所述的壳体中，所述的从动齿条形成于所述的连接体上。

进一步，所述的滑台驱动机构包括滑台驱动电机、滑台驱动丝杆，所述滑台驱动电机的输出端与所述滑台驱动丝杆的螺杆连接，所述的滑台与所述滑台驱动丝杆的螺母连接。

进一步，所述的取料升降块驱动装置、运料升降块驱动装置均为气缸。

进一步，所述的移送滑块驱动装置包括移送驱动电机，所述移送驱动电机的输出端设有移送齿轮，所述的移送横梁上设有移送齿条，所述的移送齿条与所述的移送齿轮啮合；

所述的运送滑块驱动装置包括运送驱动电机，所述运送驱动电机的输出端设有运送齿轮，所述的运送横梁上设有运送齿条，所述的运送齿条与所述的运送齿轮啮合。

进一步，所述的盛放筒驱动机构为盛放筒驱动电机，所述的盛放筒驱动电机的输出端与所述盛放筒的端面的中心连接；

所述的挡片包括挡片体、在挡片体的两端弯折延伸的挡片臂，两挡片臂分别转动销接在所述盛放筒的两端面上，所述的挡片驱动机构为挡片驱动气缸，所述挡片驱动气缸的输出端与所述的挡片臂连接。

本发明在使用时，首先将橡胶圈从其缺口处全部倒入到盛放圆筒中，然后通过挡片将盛放圆筒封闭。之后转动盛放圆筒，使其缺口与栅栏板相对，此时盛放圆筒中的橡胶圈竖向立起排列在导向夹层中。然后挡片转动，打开盛放圆筒的缺口，排列好的橡胶圈从导向夹层中滚出，并被导向滚入栅栏板的盛放夹层中，橡胶圈亦竖向立起排列在栅栏板的盛放夹层中。

橡胶圈在盛放夹层中排列好后，移送横梁上的移送滑块滑动至其移送首端，然后取料升降块下降，直至取料钩对准盛放夹层中最上端的橡胶圈，然后移送滑块向其移送末端滑动一个距离，使得取料钩通过栅栏板的下限的凹口进入到栅栏板中，取料钩伸入到最外层盛放夹层中对上端的橡胶圈中，之后取料升降块上升，从而取料钩上升，通过取料钩将该橡胶圈向上取出，然后移送滑块滑动至其移送末端滑动，完成橡胶圈的移送。

橡胶圈在移送完成后需要通过橡胶圈运送机构进行运送，运送横梁上的运送滑块滑动至其运送首端，然后运料升降块下降，直至真空吸嘴对准运送完成的橡胶圈，通过真空吸嘴将橡胶圈吸住，之后移送滑块向其移送首端滑动，运料升降块上升，从而真空吸嘴上升，将橡胶圈提升，然后运送滑块滑动至其运送末端滑动，完成橡胶圈的运送。

值得注意的是，如前所述，与RO机滤芯配合的橡胶圈其一头是圆柱形部、一头是膨大部，因此其具有安装的方向：其膨大部应朝向橡胶圈运送机构，其圆柱形部应朝向橡胶圈盛放机构。因此在移送横梁的移送末端设有光电传感器，通过光电传感器对橡胶圈的方向进行识别：光电传感器的发射器发出光信号，光电传感器的接收器接收发射器发出的光信号。发射器和接收器对准移送横梁的移送末端的橡胶圈的圆柱形的上方、且不高于橡胶圈的膨大部。若橡胶圈的方向是正确的，那么光电传感器的接收器可顺利接收发射器发射的光信号，若橡胶圈的方向是错误的，则光电传感器的发射器发射的光信号被橡胶圈的膨大部挡住，从而接收器接收不到信号，则判断橡胶圈的方向是错误的。若橡胶圈的方向是错误的，则调整气缸启动，带动调整齿条移动，从而通过调整齿条带动调整齿轮转动180°，进而使真空吸嘴转动180°，将橡胶圈的方向调整到正确。

橡胶圈运送完成即可进行装配。在进行装配前，先需将RO机滤芯运送到规定的位置，RO机滤芯的运送过程为：RO机滤芯放置在装配平台的开口缝处，料爪驱动电机动作带动连接轴转动，从而接料爪从开口缝中向上伸出接住RO机滤芯，然后接料爪进一步向上抬从而将RO机滤芯抬起，之后装配平台的远离运送横梁的运送末端的滑台向内滑动，通过该滑台上的多爪机械手抓住RO机滤芯的尾部。然后即可进行橡胶圈的装配。橡胶圈的装配过程为：在运送横梁的运送末端的运料升降块下降，从而带动被真空吸嘴吸住的橡胶圈下降，直至橡胶圈对准靠近运送横梁的运送末端的滑台上的多爪机械手，然后该滑台向内滑动，该滑台上的多爪机械手插入橡胶圈内并向外张开，从而将橡胶圈撑开，然后运料升降块上升、此处的滑台进一步向内滑动，将撑开的橡胶圈套到RO机滤芯的头部，之后多爪机械手回缩，从而使橡胶圈套紧在RO机滤芯上，然后此处的滑台外滑回位。

本发明的有益效果在于：提供了一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构，可实现橡胶圈的自动套装，效率高、节约了人工。

附图说明

图1是RO机滤芯的结构示意图。

图2是橡胶圈的结构示意图。

图3是盛放筒和盛放栅栏的安装示意图。

图4是盛放筒和盛放栅栏的另一角度的安装示意图。

图5是栅栏板的结构简图。

图6是橡胶圈运送机构、橡胶圈装配机构的结构示意图。

图7是真空吸嘴的安装示意图。

图8是多爪机械手的结构示意图。

图9是多爪机械手的内部结构图。

图10是驱动齿条的驱动示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1~图10，RO机滤芯7包括一个中空的中心轴筒8，在制作RO机滤芯时，将滤膜9一层一层到缠绕到中心轴筒8上，然后再将两端的缠绕滤膜切割掉，以保证滤膜端面的平整，其两端的中心轴筒8外露。在装配时，需要在剩余滤膜的一头套上橡胶圈10，该橡胶圈10一头是圆柱形11，另一头是膨大部12。

一种RO机滤芯的橡胶圈安装机构，该RO机滤芯的橡胶圈安装机构包括橡胶圈盛放机构、橡胶圈运送机构、橡胶圈装配机构。

所述的橡胶圈盛放机构包括盛放支架1，所述的盛放机架1上设有可旋转的盛放圆筒2，所述的盛放圆筒2与用于驱动其绕自身中心轴旋转的盛放筒驱动机构连接；所述的盛放圆筒2的侧壁上开设有一缺口3，所述的盛放圆筒2的侧壁设有一可转动的挡片4，所述的挡片4用于驱动其转动的挡片驱动机构连接，所述的挡片4转动后可封堵所述的缺口3或打开所述的缺口3。

所述的盛放圆筒2内设有若干分隔板5，所述的分隔板5沿所述盛放圆筒2的径向设置，相邻的分隔板5之间形成与橡胶圈的厚度相适配的导向夹层6，即橡胶圈可刚好直立的位于导向夹层6中。所述的导向夹层6延伸至所述的盛放圆筒2的缺口3处。

所述盛放圆筒2的一侧设有盛放栅栏13，所述的盛放栅栏具有若干栅栏板14，相邻的栅栏板14之间形成与橡胶圈的厚度相适配的盛放夹层15，即橡胶圈可刚好直立的位于盛放夹层15中，所述的盛放夹层15与所述的导向夹层6对应，所述的盛放圆筒2旋转至所述的缺口3与栅栏板14相对，此时转动所述的挡片4打开缺口，所述盛放圆筒内的导向夹层6与所述的盛放夹层15一一相对。

所述栅栏板14的中央设有下陷的凹口16，当所述橡胶圈进入所述的盛放夹层15时，所述的橡胶圈高于所述的凹口16的底端；所述盛放栅栏的上方还设有一沿所述栅栏板排列方向布置的移送横梁，所述的移送横梁上设有可沿其滑动的移送滑块，所述的移送滑块与用于驱动其滑动的移送滑块驱动装置连接，所述的移送滑块上设有可升降的取料升降块，所述的取料升降块与用于驱动其升降的取料升降块驱动装置连接，所述的取料升降块上连接向下延伸的取料钩17，所述的取料钩17可进入所述栅栏板的下陷的凹口16中取出橡胶圈。

所述的橡胶圈运送机构位于所述移送横梁的移送末端的外侧，该橡胶圈运送机构包括一与所述的移送横梁平行的运送横梁18，所述的运送横梁18上设有可沿其滑动的运送滑块19，所述的运送滑块19与用于驱动其滑动的运送滑块驱动装置连接，所述的运送滑块19上设有可升降的运料升降块20，所述的运料升降块20与用于驱动其升降的运料升降块驱动装置连接，所述的运料升降块20上设有与所述的移送横梁平行的调整气缸21，所述调整气缸21的输出端连接调整齿条22，所述的运料升降块20上穿设有向下延伸的真空吸嘴23，所述的真空吸嘴23上设有调整齿轮24，所述的调整齿轮24与所述的调整齿条22啮合。

所述的移送横梁的移送末端设有光电传感器，所述的光电传感器包括发射器和接收器，所述的发射器和接收器位于所述取料钩的两侧，该光电传感器与所述的调整气缸信号连接。

所述的橡胶圈装配机构位于所述运送横梁的下方，该橡胶圈装配机构包括装配架，所述的装配架上设有装配平台25，所述的装配平台25上设有若干条开口缝26，所述装配平台26的下方和设有若干接料爪27，一个接料爪27与一条开口缝26对应，各接料爪27通过一根连接轴串接，所述的装配架上还设有料爪驱动电机，所述的连接轴与所述的料爪驱动电机连接，所述的料爪驱动电机驱动所述的连接轴转动，从而接料爪27可从所述的开口缝26中向上伸出。

所述装配平台25两侧的装配架上分别设有可滑动的滑台28，所述的滑台26可向远离或靠近装配平台25的方向滑动，该滑台28与驱动其滑动的滑台驱动机构连接，两滑台上分别设有多爪机械手29。

在使用时，首先将橡胶圈从其缺口3处全部倒入到盛放圆筒2中，然后通过挡片4将盛放圆筒2封闭。之后转动盛放圆筒2，使其缺口3与栅栏板14相对，此时盛放圆筒2中的橡胶圈竖向立起排列在导向夹层6中。然后挡片4转动，打开盛放圆筒的缺口3，排列好的橡胶圈从导向夹层6中滚出，并被导向滚入栅栏板的盛放夹层15中，橡胶圈亦竖向立起排列在栅栏板的盛放夹层15中。

橡胶圈在盛放夹层15中排列好后，移送横梁上的移送滑块滑动至其移送首端，然后取料升降块下降，直至取料钩对准盛放夹层中最上端的橡胶圈，然后移送滑块向其移送末端滑动一个距离，使得取料钩通过栅栏板的下限的凹口进入到栅栏板中，取料钩17伸入到最外层盛放夹层中对上端的橡胶圈中，之后取料升降块上升，从而取料钩17上升，通过取料钩17将该橡胶圈向上取出，然后移送滑块滑动至其移送末端滑动，完成橡胶圈的移送。

橡胶圈在移送完成后需要通过橡胶圈运送机构进行运送，运送横梁18上的运送滑块19滑动至其运送首端，然后运料升降块20下降，直至真空吸嘴23对准运送完成的橡胶圈，通过真空吸嘴23将橡胶圈吸住，之后移送滑块向其移送首端滑动，运料升降块20上升，从而真空吸嘴23上升，将橡胶圈提升，然后运送滑块滑动至其运送末端滑动，完成橡胶圈的运送。

值得注意的是，如前所述，与RO机滤芯配合的橡胶圈其一头是圆柱形部11、一头是膨大部12，因此其具有安装的方向：其膨大部12应朝向橡胶圈运送机构，其圆柱形部11应朝向橡胶圈盛放机构。因此在移送横梁的移送末端设有光电传感器，通过光电传感器对橡胶圈的方向进行识别：光电传感器的发射器发出光信号，光电传感器的接收器接收发射器发出的光信号。发射器和接收器对准移送横梁的移送末端的橡胶圈的圆柱形部11的上方、且不高于橡胶圈的膨大部12。若橡胶圈的方向是正确的，那么光电传感器的接收器可顺利接收发射器发射的光信号，若橡胶圈的方向是错误的，则光电传感器的发射器发射的光信号被橡胶圈的膨大部挡住，从而接收器接收不到信号，则判断橡胶圈的方向是错误的。若橡胶圈的方向是错误的，则调整气缸21启动，带动调整齿条22移动，从而通过调整齿条22带动调整齿轮24转动180°，进而使真空吸嘴23转动180°，将橡胶圈的方向调整到正确。

橡胶圈运送完成即可进行装配。在进行装配前，先需将RO机滤芯7运送到规定的位置，RO机滤芯7的运送过程为：RO机滤芯7放置在装配平台25的开口缝26处，料爪驱动电机动作带动连接轴转动，从而接料爪27从开口缝26中向上伸出接住RO机滤芯7，然后接料爪27进一步向上抬从而将RO机滤芯7抬起，之后装配平台的远离运送横梁的运送末端的滑台28向内滑动，通过该滑台28上的多爪机械手29抓住RO机滤芯7的尾部。然后即可进行橡胶圈的装配。橡胶圈的装配过程为：在运送横梁的运送末端的运料升降块20下降，从而带动被真空吸嘴23吸住的橡胶圈下降，直至橡胶圈对准靠近运送横梁的运送末端的滑台上的多爪机械手，然后该滑台28向内滑动，该滑台28上的多爪机械手29插入橡胶圈内并向外张开，从而将橡胶圈撑开，然后运料升降块20上升、此处的滑台进一步向内滑动，将撑开的橡胶圈套到RO机滤芯7的头部，之后多爪机械手29回缩，从而使橡胶圈套紧在RO机滤芯7上，然后此处的滑台外滑回位。

本实施例中，所述的多爪机械手包括壳体30、安装在所述壳体30上的至少三个手爪31（本实施例中有四个，且均匀分布），还包括一往复机构，所述往复机构的输出端设有若干驱动齿条32，每个手爪31上设有一条从动齿条33，一条驱动齿条32与一条从动齿条33对应从而组成一组齿条组，每个齿条组中的驱动齿条32与从动齿条33相垂直；每个齿条组中的驱动齿条32和从动齿条33之间设有驱动齿轮34，所述的驱动齿轮34分别与驱动齿条32、从动齿条33啮合；所述的驱动齿条32、驱动齿轮34设于所述的壳体30内，多个手爪31围成一圈，所述的手爪31可径向滑动地设于所述的壳体30上（所谓的径向，是指以手爪所围成的圆圈为参考，该圆圈的径向即为手爪滑动的径向方向），所述驱动齿条32通过驱动齿轮34驱动所述的从动齿条33往复运动，从而使所述的手爪31滑动向外张开或向内缩拢。往复机构的输出端往复运动，带动驱动齿条32运动，从而通过驱动齿轮34带动从动齿条33沿径向往复运动，从而使得手爪31在往复滑动过程中向外张开或向内收拢。

本实施例中，所述的往复机构包括驱动电机35、丝杆，所述驱动电机35的输出轴与所述丝杆的螺杆连接，所述的驱动齿条32形成于所述的丝杆的螺母上；所述的驱动电机35位于所述的壳体30外，所述的丝杆位于所述的壳体30内。驱动电机动35作带动丝杆的螺杆转动，从而即可带动丝杆的螺母上的驱动齿条32往复运动。

本实施例中，所述的壳体30内设有丝杆轴承36，所述丝杆的螺杆支承在所述的丝杆轴承36上，所述的壳体30内设有支承轴，所述的支承轴上套有轴承，所述的驱动齿轮34套于所述的轴承上，轴承的存在使得机构运行更稳定。

本实施例中，所述的手爪31包括爪体37、连接体38，所述的爪体37位于所述的壳体30外，所述的连接体38径向地插入所述的壳体30中，所述的从动齿条33形成于所述的连接体38上。

本实施例中，所述的滑台驱动机构包括滑台驱动电机、滑台驱动丝杆39，所述滑台驱动电机的输出端与所述滑台驱动丝杆39的螺杆连接，所述的滑台29与所述滑台驱动丝杆39的螺母连接。滑台驱动电机动作，即可带动滑台驱动丝杆39的螺杆转动，从而滑台驱动丝杆39的螺母上的滑台29即可往复运动。

本实施例中，所述的取料升降块驱动装置、运料升降块驱动装置均为气缸。

本实施例中，所述的移送滑块驱动装置包括移送驱动电机，所述移送驱动电机的输出端设有移送齿轮，所述的移送横梁上设有移送齿条，所述的移送齿条与所述的移送齿轮啮合；所述的运送滑块驱动装置包括运送驱动电机，所述运送驱动电机的输出端设有运送齿轮，所述的运送横梁上设有运送齿条，所述的运送齿条与所述的运送齿轮啮合。通过齿轮齿条机构来带动移送滑块、运送滑块移动。

本实施例中，所述的盛放筒驱动机构为盛放筒驱动电机，所述的盛放筒驱动电机的输出端与所述盛放筒的端面的中心连接；所述的挡片包括挡片体、在挡片体的两端弯折延伸的挡片臂，两挡片臂分别转动销接在所述盛放筒的两端面上，所述的挡片驱动机构为挡片驱动气缸，所述挡片驱动气缸的输出端与所述的挡片臂连接，通过挡片驱动气缸推拉挡片臂，使得挡片绕转动销接处转动。