水冷接头的全自动安装和检测装置的制作方法

本发明涉及机械领域，特别是一种水冷接头中配件的自动安装和质量检测装置。

背景技术：

水冷接头，又称水管接头，是发动机的冷却水管、水箱水管、散热水管相互连接的一个塑料部件，一般有一个大端和一个或多个小端，大端需要和其他部件实现卡合连接。为了保证卡合连接的密封性能和连接的牢固程度，通常需要在大端口的适当位置安装密封圈、挡圈以及金属的保持扣:安装密封圈用来保证连接的密封，挡圈用来固定密封圈的位置，而保持扣则是安装在大端的外壁上，用来与套入大端口的管件卡合固定而提高连接的牢固程度。

由于对安装的位置要求较高，同时大端口的直径比较小，现有的安装方法是人工安装，即按照顺序依次安装密封圈和挡圈后，进行相应的密封性能检测和拉拔力检测，密封性能检测和拉拔力检测合格后，即进行下一步保持扣的安装。这整个过程需要安排至少三个工序，分别进行上述的操作，过程比较繁琐，而且因为工人长时间重复单一动作而疲劳懈怠，容易出现将密封圈和挡圈错装或漏装的情况，另外工人生产速度有限，生产效率不高。

技术实现要素：

本发明是为解决上述问题而提出的，提供了一种水冷接头的全自动安装装置，该装置能够连续自动化的完成密封圈的安装、挡圈的安装、错装或漏装检测、拉拔力检测、密封性能检测以及保持扣安装过程，生成速度高，可连续自 动生产。

本发明提供一种水冷接头的全自动安装和检测装置，用于将密封圈、挡圈、保持扣对应的安装到水冷接头上，其特征在于，包括：

水冷接头输送部，用于输送水冷接头；

旋转夹持部，具有按一定方向旋转的旋转盘和从旋转盘的边沿与水冷接头输送部相对应的位置开始沿旋转盘的旋转方向周向设置有七个用于夹持水冷接头的转盘夹；沿着旋转盘的旋转方向的周向上对应七个转盘夹依次设置的密封圈安装部、挡圈安装部、用于检测密封圈和挡圈是否正确地安装的影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部、保持扣安装部和合格品转移部；以及控制部，用于控制水冷接头输送部、旋转夹持部、密封圈安装部、挡圈安装部、影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部、保持扣安装部以及用于将水冷接头从转盘夹上夹取下来合格品转移部。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，密封圈安装部、挡圈安装部以及保持扣安装部均具有供给单元和安装机械手，供给单元用于分别将密封圈、挡圈、保持扣输送给对应的安装机械手，安装机械手夹取后安装到水冷接头内。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，密封圈安装部、挡圈安装部以及保持扣安装部的供给单元均包括容纳槽和与该容纳槽连接的振动部件，

容纳槽具有放入密封圈、挡圈、保持扣的放料口和出料口，出料口的宽度同密封圈的外径、挡圈的外径以及保持扣的宽度分别相同用于密封圈、挡圈、保持扣逐个从出料口排出。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征： 其中，容纳槽的开口设置有长条形的用于防止挡圈、密封圈以及保持扣跳出的盖板，盖板的上表面具有通孔，该通孔用于让人的手指穿过来拨开缠绕在一起的挡圈、密封圈以及保持扣。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征还具有：红外线检测报警部，包括：多个红外线探头，用于检测安装在转盘夹上的水冷接头的位置和角度信号，并将信号传输给控制部；报警器，接收来自控制部发出的指令进行报警。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征，还具有：不良品清理部，具有不良品储存箱和设置在该储存箱的开口上方的清理机械手，当影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部的检测结果为不合格时，控制部发出指令控制清理机械手从转盘夹上取下不合格的水冷接头并转移到不良品储存箱内。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，水冷接头输送部包括托盘和输送机械手，托盘上设置有多个固定夹，固定夹用于夹持水冷接头，输送机械手设置在托盘的上方，将水冷接头单个依次夹起并转移到转盘夹上夹持固定。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，水冷接头输送部还包括设置在托盘下方的平移组件，该平移组件包括丝杠和套在丝杠上的平移块以及驱动丝杠旋转的电机，平移块设置在托盘的底部，电机驱动丝杠旋转来带动托盘来回移动将托盘上的水冷接头移动至输送机械手的下方。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，影像检测部为影像仪。

本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，还可以具有这样的特征：其中，密封性能检测部包括堵头、充气头以及检测件，堵头堵住水冷接头的开口，充气头插入密封圈中后充入预定压力的气体，检测件用于检测气体泄露量。

发明作用与效果

根据本发明提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，由于具有依次排列的密封圈安装部、挡圈安装部、影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部、保持扣安装部分别对旋转盘上夹持的水冷接头进行密封圈安装、挡圈的安装、错装或漏装检测、拉拔力检测、密封性能检测以及保持扣安装，使得该全自动安装装置实现了对水冷接头中密封圈、挡圈以及保持扣的安装检测一体化完成，减少了人工安装容易发生的错装、漏装情况的发生，同时也提高了生产效率，节省了人工。

附图说明

图1为本发明实施例的水冷接头的全自动安装和检测装置的结构示意图；

图2为输送机械手113将水冷接头安放到旋转夹持部的示意图；

图3为密封圈安装部的安装机械手131的结构示意图；

图4为密封性能检测部的结构示意图；以及

图5为合格品转移部的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的水冷接头的全自动安装和检测装置的结构和使用方法作具体阐述。

实施例

图1为本实施例的水冷接头的全自动安装和检测装置的结构示意图。

水冷接头的全自动安装和检测装置1具有安装架10、水冷接头输送部11、旋转夹持部12、密封圈安装部13、挡圈安装部14、影像检测部15、拉拔力检测部16、密封性能检测部17、保持扣安装部18、合格品转移部19、红外线检测报警部以及不良品清理部和控制部。

安装架10具有矩形的安装台和四个支撑架，在安装台的中间具有通孔，在通孔的旁边具有供水冷接头通过的方孔101。

水冷接头输送部11，用于输送水冷接头A，包括平移组件111、托盘112、输送机械手113。

如图1所示，平移组件111设置在安装台的右上角，包括丝杠和套在丝杠上的平移块以及驱动丝杠旋转的电机，电机的正反转带动丝杠上的平移块来回直线运动。

托盘112的下表面和平移块连接，而上表面设置有多个固定夹，本实施例是5×5排列的。本实施中固定夹是一块长条形的钢板的边沿设置有缺口，该缺口用来弹性卡合固定水冷接头的大口端。

输送机械手113固定设置在托盘的上方沿着导轨水平移动，将水冷接头单个依次夹起并转移给旋转夹持部12。平移组件111带动托盘112来回移动将托盘上的水冷接头A移动至输送机械手的下方。

旋转夹持部12，具有按一定方向旋转的旋转盘121和在旋转盘121的边沿上周向设置的8个用于夹持水冷接头的转盘夹，转盘夹依次命名为第一到第八转盘夹。

如图1所示，旋转盘121被穿过安装台的通孔的驱动件电机带动旋转，在 旋转盘121的边沿相邻间隔45°角设置有第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八转盘夹1211a-1211h，转盘夹由两个半圆环通过弹簧连接在一起，通过弹性力夹紧水冷接头的大口端。

图2为输送机械手113将水冷接头安放到旋转夹持部的示意图。

如图2所示，第一转盘夹1211a正对着输送机械手113的下方，输送机械手113直接将水冷接头夹过来而放进第一转盘夹1211a上固定。

密封圈安装部13、挡圈安装部14、影像检测部15、拉拔力检测部16、密封性能检测部17、保持扣安装部18、合格品转移部19分别对应第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八转盘夹依次固定在安装台上。

密封圈安装部13、挡圈安装部14以及保持扣安装部18结构相同，下面以密封圈安装部13为例进行详细说明。

密封圈安装部13包括供给单元(图中未显示)和安装机械手131。

供给单元包括容纳槽和与该容纳槽连接的振动部件。容纳槽为一斜相下设置的长条形槽，具有放入密封圈的放料口和出料口，出料口的宽度同密封圈的外径相同，振动部件设置在容纳槽的下底面。在容纳槽的开口上设置有长条形的用于防止密封圈跳出的盖板，盖板的上表面具有通孔，该通孔用于让人的手指穿过来拨开缠绕在一起的密封圈。随着振动部件的振动，密封圈从放料口移动到出料口后逐个排出。

图3为密封圈安装部的安装机械手131的结构示意图。

如图3所示，当密封圈从放料口移动到出料口后逐个排出后，被安装机械手131夹取，安装机械手131将密封圈依照图示的路线安装到水冷接头的大口端内，完成密封圈的安装。

挡圈安装部14以及保持扣安装部18的结构和上述的密封圈安装部13类似。

如图1所示，影像检测部15，设置在密封圈安装部13、挡圈安装部14的旋转盘旋转方向之后，同第四转盘夹相对。本实施例为影像仪，设置在旋转盘的边沿下方，当旋转盘旋转带动水冷接头至与影像仪相对后，影像仪对水冷接头的大口端进行拍照后分析检测照片中密封圈、挡圈是否正确地安装在水冷接头内，并将检测信号传送给控制部。

如图1所示，拉拔力检测部16设置在与第五转盘夹相对的位置处，当旋转盘旋转带动水冷接头至与拉拔力检测部相对后，该拉拔力检测部对夹持在旋转盘的第五转盘夹上的水冷接头进行拉拔力检测，并将检测信号传送给控制部。

图4为密封性能检测部的结构示意图。

如图4所示，密封性能检测部17包括堵头171、充气头172以及检测件173。堵头171堵住水冷接头的两个开口，充气头172穿过水冷接头的大口端而插入密封圈中后充入预定压力的气体，检测件173用于检测气体泄露量并传送给控制部。

图5为合格品转移部的结构示意图。

如图5所示，合格品转移部19设置在方孔101附近，接收控制部的指令，伸出夹手将转盘夹上的水冷接头夹持到方孔101的上方后放入存储容器中。

不良品清理部(图中未显示)包括不良品储存箱和设置在该储存箱的开口上方的清理机械手，该清理机械手在控制部控制下将上述的影像检测部15、拉拔力检测部16、密封性能检测部17检测不合格的水冷接头夹离转盘夹转移到不良品储存箱中。

红外线检测报警部包括8个红外线探头和报警器。8个红外线探头分别用于检测安装在转盘夹上的水冷接头的位置和角度信号，并将信号传输给控制部。报警器，接收来自控制部发出的指令进行报警。

控制部，用于控制水冷接头输送部、旋转夹持部、密封圈安装部、挡圈安装部、影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部、保持扣安装部以及用于将水冷接头从转盘夹上夹取下来合格品转移部。具体的接收来自影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部的检测信号，根据检测信号做出判断后，对应地让旋转盘旋转、清理机械手清理夹取不良品、驱动抱歉器报警。

工作流程

步骤一，人工将水冷接头摆放到托盘的固定夹上。同时准备好密封圈、挡圈、保持扣。

步骤二，机器启动，输送机械手113将水冷接头安放到正下方的转盘夹上，此过程一直重复。

步骤三，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至密封圈安装部安装密封圈。

步骤四，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至挡圈安装部安装挡圈。

步骤五，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至影像检测部，检测密封圈和挡圈是否安装到位，是否有错装、漏装等情况，如果有问题，发送给控制部，控制部控制不良品清理部将该水冷接头清理出去。

步骤六，影像检测部检测合格，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至拉拔力检测部，检测挡圈与水冷接头之间的拉拔力，如果有问题，发送给控制部，控制部控制不良品清理部将该水冷接头清理出去。

步骤七，拉拔力检测部检测合格，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至密封性能检测部，检测密封性能，如果有问题，发送给控制部，控制部控制不良品清理部将该水冷接头清理出去。

步骤八，密封性能检测部检测合格，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋 转至保持扣安装部安装保持扣。

步骤九，转盘夹上的水冷接头被旋转盘带动旋转至合格品转移部而被转移出来做为合格品入库。

实施例的有益作用和效果

根据本实施例提供的水冷接头的全自动安装和检测装置，由于具有依次排列的密封圈安装部、挡圈安装部、影像检测部、拉拔力检测部、密封性能检测部、保持扣安装部分别对旋转盘上夹持的水冷接头进行密封圈安装、挡圈的安装、错装或漏装检测、拉拔力检测、密封性能检测以及保持扣安装，使得该全自动安装装置实现了对水冷接头中密封圈、挡圈以及保持扣的安装检测一体化完成，减少了人工安装容易发生的错装、漏装情况的发生，同时也提高了生产效率，节省了人工。

另外，由于还具有红外线检测报警部，通过红外线探头来探测水冷接头的位置及角度是否是处于正确的状态，当处于错误的状态时报警来让照看的工人进行干预调整，可以保证装置的高效正常运行。

另外，由于挡圈输送单元、密封圈输送单元以及保持扣输送单元采用振动部件和传送槽的组合来对挡圈、密封圈以及保持扣进行振动排列和输送，结构简单，容易实现，成本低廉。

近一步地，由于传送槽的上口设置有盖板，可以防止挡圈、密封圈以及保持扣受到振动后跳起脱离，另外盖板上设置有清理孔，照看的工人可以观察是否有挡圈、密封圈以及保持扣缠绕在一起，如果有缠绕，可以用手指拨开。

更进一步地，用于还具有不良品清理部，用来将影像检测单元、拉拔力检测单元、密封性能检测单元检测出的不合格产品清理出来储存到储存箱中进行 返工，这样的设计免去了人工分拣不合格品的工作，减少了人工的使用，同时也提高了效率。