一种贯流风扇叶轮自动组装成型机的制作方法

本发明涉及贯流风扇叶轮加工领域，特别是一种贯流风扇叶轮组装成型设备。

背景技术：

贯流风扇已经被广泛应用，贯流风扇的叶轮主要由若干个轮板和若干个叶片组成，在轮板上设置有多个卡孔。叶轮的制造工艺如下：将轮板以一定的间距依次排列，并使各轮板上的卡孔对齐，然后将叶片插入轮板上的卡孔以装配成叶轮坯，接着利用滚压成型装置对叶轮坯的轮板进行滚压，使轮板上的卡孔缩小而将叶片固定在轮板上，由此即制造了一个叶轮。对于装配叶轮坯的工序，现有的一种方法是先将叶片逐一插设到一个旋转料仓内，然后推动轮板或者旋转料仓移动，以将全部叶片一次性插入轮板上的卡孔。但是此种方法对定位精度要求很高，加之轮板和叶片的加工存在一定误差，在实际生产过程中很难保证所需要的定位精度，如果某一卡孔未与叶片对齐，就可能会导致整个叶轮坯装配失败，需要卸料，重复叶轮坯装配工序的所有动作，这极大地降低了生产效率，叶轮坯装配失败会导致叶片损坏，增加了废品率。还有一种方法则是采用人工将叶片插入卡孔，虽然可以人工修正误差，但会占用大量的人工，其加工效率低，生产成本高，不利于市场竞争。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种加工效率高、生产成本低的贯流风扇叶轮自动组装成型机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种贯流风扇叶轮自动组装成型机，用于将轮板和叶片加工成叶轮，所述叶片上设置有插接部，所述轮板上设置有与所述插接部相适配的卡孔，本发明包括机座；设置在基座上的自动装配装置，该自动装配装置包括轮板旋转定位机构和叶片输送机构，所述轮板旋转定位机构可驱动轮板旋转以使所述卡孔与叶片对齐，所述叶片输送机构可将所述叶片向前输送并使插接部插入所述卡孔以将所述轮板和叶片装配成叶轮坯；设置在所述机座上的滚压成型装置，该滚压成型装置用于将所述叶轮坯滚压成型成叶轮。

优选的，所述叶片输送机构包括叶片导槽和第一驱动装置；所述叶片可设置在叶片导槽内；所述第一驱动装置可驱动叶片沿着叶片导槽前移。

优选的，所述叶片导槽上设置有被动轮，所述叶片的下端面可与所述被动轮相抵接。

优选的，所述轮板旋转定位机构包括第二驱动装置和与所述轮板相适配的轮板导杆；所述轮板可穿设在轮板导杆上并跟随轮板导杆转动；所述第二驱动装置可驱动轮板导杆转动以使轮板导杆上的轮板转动至使轮板上的卡孔与叶片输送机构上的叶片对齐。

优选的，所述轮板导杆上轮板的数量为若干个，所述机座上还设置有用于将这些轮板以一定间距设置在轮板导杆上的分板定距装置。

优选的，所述分板定距装置包括安装架、设置在安装架上的第一导轨、滑动设置在第一导轨上的若干个轮板固定座以及可驱动轮板固定座沿着第一导轨滑动的第一位移驱动装置；这些轮板固定座中位于最前或最后的轮板固定座与所述第一位移驱动装置连接，各轮板固定座吸附在一起而使第一位移驱动装置可驱动这些轮板固定座一起移动；所述轮板设置在轮板固定座上并与轮板导杆对齐；所述安装架上设置有限位件，所述轮板固定座上设置有与限位件相适配的限位结构，所述限位件与所述限位结构相抵接可限制所述轮板固定座移动，从而将这些轮板固定座以一定间距设置在第一导轨上。

优选的，所述机座上设置有第四位移驱动装置，所述第四位移驱动装置可驱动所述轮板固定座移动以使所述轮板脱离所述轮板固定座。

优选的，所述滚压成型装置包括若干个滚压组件,所述滚压组件包括若干滚压轮，这些滚压组件之间具有可容纳所述叶轮坯的空间，这些滚压组件中至少有一个滚压组件可由一第二位移驱动装置驱动其移动以缩小或增大这些滚压组件之间的距离。

优选的，所述第二位移驱动装置包括第三驱动装置和导向柱；所述导向柱滑动设置在机座上并与滚压组件相连接，所述第三驱动装置可驱动滚压组件移动以缩小或增大这些滚压组件之间的距离。

优选的，所述机座上还设置有用于将所述叶轮坯输送到滚压成型装置上的输送装置，所述输送装置包括输送架、第三位移驱动装置和设置在机座上的输送导轨；所述输送架滑动设置在输送导轨上，所述轮板旋转定位机构设置在所述输送架上，所述第三位移驱动装置可驱动所述输送架沿着输送导轨滑动以将所述叶轮坯输送到滚压成型装置上。

本发明的有益效果是：本发明中，轮板旋转定位机构驱动轮板旋转定位，叶片输送机构逐一将叶片上的插接部插入轮板上的卡孔，即使出现卡孔无法与叶片对齐的情况，也能够较为方便的修正误差，生产废品率较低，本发明的总体加工效率较高，生产成本也较低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的叶片输送机构的结构示意图；

图3是本发明的输送装置和轮板旋转定位机构的结构示意图；

图4是本发明的滚压成型装置的整体结构示意图；

图5是本发明的滚压成型装置移除滚压组件后的分解示意图；

图6是本发明的滚压组件的结构示意图；

图7是本发明的分板定距装置的整体结构示意图；

图8是本发明的分板定距装置的分解示意图；

图9是本发明的叶轮坯的结构示意图。

具体实施方式

参照图1～图9，本发明是一种贯流风扇叶轮自动组装成型机，用于将轮板61和叶片62加工成叶轮，在叶片62上设置有插接部，在轮板61上设置有与插接部相适配的卡孔611，本发明包括

机座1；

自动装配装置，该自动装配装置设置在机座1上，该自动装配装置包括轮板旋转定位机构21和叶片输送机构，轮板旋转定位机构21可驱动轮板61旋转以使轮板61上的卡孔611与叶片62对齐，叶片输送机构可将叶片62向前输送并使叶片62上的插接部插入卡孔611以将轮板61和叶片62装配成叶轮坯6；

滚压成型装置，该滚压成型装置也设置在机座1上，该滚压成型装置用于对叶轮坯6进行滚压，使轮板61上的卡孔611缩小而将叶片62固定在轮板61上，由此可得到一个贯流风扇的叶轮。

本发明中，轮板旋转定位机构21先驱动轮板61旋转，使轮板61上的卡孔611与叶片输送机构上的叶片62对齐，叶片输送机构将叶片62向前输送并将叶片62的插接部插入轮板61上的卡孔611，然后轮板旋转定位机构21继续驱动轮板61旋转，以便继续插入叶片62，当轮板61旋转一周，即可将所有叶片62安装到轮板61上，由此装配成一个叶轮坯6。在装配叶轮坯6的过程中，即使轮板61上的一个或多个卡孔611无法与叶片62对齐，也能够通过人工较为方便的修正误差，无需卸下所有叶片62重新装配，提高了生产效率，还降低了废品率。此外，本发明可节省大量的人工，产品质量稳定，生产成本也较低，有利于市场竞争。

如图2所示，叶片输送机构包括第一支撑架224、叶片导槽221和第一驱动装置，叶片62可设置在叶片导槽221内，第一驱动装置可驱动叶片62沿着叶片导槽221前移。叶片62的两侧与叶片导槽221的内侧壁相抵接，以此可限制叶片62侧向移动，从而可以确保在将叶片62前移并插入卡孔611的过程中，叶片62不会随意晃动，确保装配的准确性。本发明中，第一驱动装置具体由输送滚轮222和第一驱动电机223等组成，输送滚轮222与叶片62的上端面相抵接，第一驱动电机223驱动输送滚轮222转动，利用输送滚轮222对叶片62施加的摩擦力可将叶片62沿着叶片导槽221向前输送。在输送滚轮222上还设置有胶皮层，该胶皮层由较软的塑料或者橡胶制成，胶皮层可以增大输送滚轮222与叶片62之间的摩擦力，避免输送滚轮222与叶片62之间发生打滑，胶皮层还可以避免输送滚轮222将叶片62压坏。在实际应用时，第一驱动装置还可由气缸和与该气缸连接的叶片推动件组成，气缸推动叶片62前移。

在叶片导槽221内设置有被动轮，当叶片62设置在叶片导槽221内时，叶片62的下端面与被动轮相抵接，在叶片62向前输送的过程中，这些被动轮随之转动，这样可以降低叶片62在输送过程中受到的摩擦阻力，还可以减少叶片62的磨损。叶片导槽221还可以直接由若干滚轮代替，在滚轮上设置限位槽以限制叶片62在输送过程中横向移动。

如图3所示，轮板旋转定位机构21包括第二驱动装置212和与轮板61相适配的轮板导杆211。轮板61可穿设在轮板导杆211上并跟随轮板导杆211转动。第二驱动装置212可驱动轮板导杆211转动，轮板导杆211转动时可带动轮板61转动以使轮板61上的卡孔611与叶片输送机构上的叶片62对齐。为了感知叶片62的插接部是否已经插入卡孔611，在轮板导杆211上设置了一个限位块2111，当插接部插入卡孔611时叶片62可与该限位块2111的端面相抵接。限位块2111还对叶片62的移动起到限位的作用，可避免叶片62的插接部向前移动而脱离卡孔611。在限位块2111上设置有检测开关，当叶片62与限位块2111的端面相抵接时可触发该检测开关，该检测开关被触发后可向一控制装置发出触发信息，表明插接部已经插入卡孔611。此外，如果检测开关在规定的没有被触发，说明叶片62的插接部未能插入卡孔611，即轮板61上的卡孔611未与叶片62对齐，此时控制装置将发出报警信号，提醒操作人员排除故障。检测开关具体可为光电开关或者具有触点的限位开关。本发明中，第二驱动装置212具体为电机，但不限于此，第二驱动装置212还可为旋转气缸。

如图7、图8和图9所示，叶轮坯6上轮板61的数量为若干个，相对应的，设置在轮板导杆211上的轮板61的数量也为若干个，为了将这些轮板61以一定间距设置在轮板导杆211上，在机座1上还设置有分板定距装置。该分板定距装置包括安装架41、设置在安装架41上的第一导轨42、滑动设置在第一导轨42上的若干个轮板固定座43以及可驱动轮板固定座43沿着第一导轨42滑动的第一位移驱动装置。这些轮板固定座43中位于最前的轮板固定座43与第一位移驱动装置连接，各轮板固定座43通过磁铁或者吸盘吸附在一起，从而可使当第一位移驱动装置动作时，这些轮板固定座43可随之一起移动。轮板61设置在轮板固定座43上并与轮板导杆211对齐，在安装架41上设置有限位件45，在轮板固定座43上设置有与限位件45相适配的限位结构431。在第一位移驱动装置驱动这些轮板固定座43前移并将轮板61穿设到轮板导杆211上的过程中，限位件45由一限位气缸46驱动其上移，使限位件45与限位结构431相抵接，以此可限制轮板固定座43前移，使轮板固定座43定位在第一导轨42上的某一位置，当第一位移驱动装置停止动作后，这些轮板固定座43以一定间距被定位在第一导轨42上，轮板固定座43上的轮板61也就以一定间距被设置在轮板导杆211上。本发明中，第一位移驱动装置由第三驱动电机441和第二丝杆442等组成，第三驱动电机441通过皮带与第二丝杆442连接，通过皮带传动可以减小第一位移驱动装置的总长度，便于安装布置，当然，在实际应用时，第一位移驱动装置还可由气缸和连接件组成，连接件用于连接该气缸和轮板固定座43。限位结构431具体可为限位凸台或限位孔。此外，对于这些轮板固定座43，也可以将位于最后的轮板固定座43与第一位移驱动装置连接，第一位移驱动装置先驱动这些轮板固定座43前移并使轮板61穿设在轮板导杆211上，然后第一位移驱动装置驱动这些轮板固定座43后移，在轮板固定座43后移的过程中，限位件45动作以将轮板固定座43定位在第一导轨42上。

如图7和图8所示，在机座1上设置有第四位移驱动装置，当轮板61以一定间距被设置在轮板导杆211上后，第四位移驱动装置可驱动轮板固定座43移动以使轮板61脱离轮板固定座43，以便轮板61旋转定位并安装叶片62。第四位移驱动装置包括升降气缸471、导向套472和升降导柱473，升降气缸471分别与安装架41和机座1连接，导向套472滑动套设在升降导柱473上，且导向套472的一端固定在机座1上，升降导柱473的一端与安装架41连接，升降气缸471驱动安装架41移动，安装架41带动轮板固定座43移动以使轮板61脱离轮板固定座43，升降导柱473和导向套472可以对安装架41的移动起到导向的作用，避免安装架41在移动过程中发生偏移而导致升降气缸471损坏。此外，导向套472还对安装架41的移动起到一个定位的作用，当安装架41移动并与导向套472抵接时，表明安装架41已移动到位。在实际应用时，第四位移驱动装置还可由导轨、电机和丝杆组成，丝杆与安装架41连接，电机驱动丝杆转动以使安装架41沿着导轨移动。

滚压成型装置包括若干个滚压组件,滚压组件包括固定座311、设置在固定座311上的滚压杆313以及滚动设置在滚压杆313上的滚压轮312，这些滚压组件之间具有可容纳叶轮坯6的空间。在滚压成型过程中，滚压组件之间的距离需要不断缩小，当滚压完成需要卸料时，需要增大滚压组件之间的距离，由此设置了第二位移驱动装置，该第二位移驱动装置可驱动这些滚压组件中的至少一个滚压组件移动，以此来缩小或增大这些滚压组件之间的距离。

第二位移驱动装置包括第三驱动装置、导向柱323和位移连接块324，第三驱动装置包括第二驱动电机321和第一丝杆322，导向柱323滑动设置在机座1上且导向柱323的两端分别与位移连接块324和滚压组件连接，位移连接块324还与第一丝杆322连接，第二驱动电机321可驱动第一丝杆322转动以使位移连接块324相对第一丝杆322移动，进而可使滚压组件移动，以此来缩小或增大这些滚压组件之间的距离，导向柱323对滚压组件的移动起导向的作用。本发明中，滚压组件的数量为两个，这两个滚压组件纵向相对设置，且第二位移驱动装置同时驱动这两个滚压组件移动，当然，在实际应用时，还可以根据需要设置更多的滚压组件。此外，滚压组件可直接与第一丝杆322连接；第三驱动装置还可由气缸等组成，气缸与滚压组件连接并推动滚压组件移动。

如图1和图3所示，机座1上还设置有输送装置，该输送装置可将自动装配装置装配好的叶轮坯6输送到滚压成型装置上，以便滚压成型装置对叶轮坯6进行滚压。输送装置包括输送架51、第三位移驱动装置和设置在机座1上的输送导轨53，第三位移驱动装置可驱动输送架51沿着输送导轨53滑动。轮板旋转定位机构21设置在输送架51上，由自动装配装置装配好的叶轮坯6穿设在轮板导杆211上。当输送装置动作时，叶轮坯6可被输送到滚压成型装置上。本发明中，第三位移驱动装置由输送气缸521和推块组成，推块用于连接输送气缸521和输送架51，在实际应用时，第三位移驱动装置还可由电机和丝杆等组成。

如图3所示，在输送架51上还设置有横移气缸54，轮板旋转定位机构21的第二驱动装置212与该横移气缸54连接。当叶轮坯6经过滚压后，横移气缸54驱动第二驱动装置212横向移动，轮板导杆211随之横向移动而使经过滚压的叶轮坯6脱离轮板导杆211。

本发明的工作过程如下：

（1）将轮板61放置到轮板固定座43上，并利用分板定距装置将轮板固定座43推移至第一导轨42的端部；

（2）利用分板定距装置将轮板61以一定间距设置在轮板导杆211上，然后第四位移驱动装置驱动安装架41和安装架41上的轮板固定座43移动以使轮板61脱离轮板固定座43；

（3）轮板旋转定位机构21和叶片输送机构动作，将叶片62上的插接部插入轮板61上的卡孔611以将轮板61和叶片62装配成叶轮坯6；

（4)输送装置将叶轮坯6输送到滚压成型装置上；

（5)轮板旋转定位机构21驱动叶轮坯6转动，同时第二位移驱动装置驱动两滚压组件相向移动，以此来对叶轮坯6进行滚压；

（6)横移气缸54驱动第二驱动装置212和轮板导杆211横向移动，使叶轮坯6脱离轮板导杆211，利用人工或者机械装置卸料，输送装置和轮板旋转定位机构21复位。

上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的首提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。