物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统的制作方法

文档序号:28886372发布日期:2022-02-12 12:51阅读:87来源:国知局
物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统的制作方法

1.本实用新型涉及减速器装配技术领域,具体涉及物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统。


背景技术:

2.减速器是燃气表内重要的零部件,目前,在对减速器内的旋架组件进行安装时,需要将旋架组件上的转轴长端插入至减速器壳体内,现有的方式大多数都是采用手工或者机器的方式进行装配,采用手工装配的方式无法保证旋架组件上的转轴能够插入至装配要求的深度,容易导致旋架组件装配不到位,影响产品质量,同时采用人工装配的方式费时又费力;而采用机器对旋架组件进行装配时,由于传统的机器在对上料装置内的旋架组件进行抓取时,无法保证旋架组件上的转轴与装配孔对正,通常还需要手工将旋架组件逐一安装至装配机器上,降低了对旋架组件的装配效率。


技术实现要素:

3.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足,目的在于提供物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统,能够用于对旋架组件进行传输,保证旋架组件能够有序、逐一进行装配,从而实现了对旋架组件的自动化上料,提高旋架组件的装配效率。
4.本实用新型通过下述技术方案实现:
5.物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统,包括送料机构和装配机构,所述送料机构包括轨道,所述轨道能够限制旋架组件上转轴的朝向,并逐一将旋架组件输送至装配机构处;所述装配机构包括抓取组件和安装组件,所述抓取组件用于对送料机构输出端上的旋架组件的齿轮进行抓取,所述安装组件用于将抓取到的旋架组件转移至装配线上,并能够将旋架组件的转轴顶入至装配孔内。
6.针对现有技术中在将旋架组件安装至减速器壳体的密封圈组件内时,通常都是采用人工的方式将旋架组件装配至安装孔内,但是采用上述的手工安装方式不仅效率低,并且在对旋架组件进行安装时,容易出现旋架组件上的转轴安装不到位的情况发生,导致产品的质量达不到要求,为此,本技术方案利用设置的送料机构能够对待装配的旋架组件进行自动送料,将振动盘内的旋架组件通过设置的送料机构能够自动、有效地传递至装配线附近,等待装配机构对送料机构上的旋架组件进行拿取,并且本技术方案中设置的送料机构能够将从振动盘内出来的旋架组件按一定的朝向有序排列在送料机构上,便于后续对旋架组件进行快速装配,提高旋架组件的装配效率;而设置的装配机构主要包括两个功能,其中的抓取组件的作用是对排列在送料机构上的旋架组件进行抓取,安装组件的作用是将抓取到的旋架组件从送料机构处转移至装配线上,并且还能够将抓取组件上的旋架组件安装至旋架组件的装配孔内,实现对旋架组件的自动化装配。
7.进一步地,所述送料机构包括轨道和高度可调的安装座,所述安装座的顶部还设
有直线振动器,所述直线振动器的顶部设有连接块,所述轨道的底部与连接块的顶部连接;所述轨道包括用于承载旋架组件的滑轨以及位于滑轨顶部上的限位板,所述滑轨的底部与连接块顶部连接,所述限位板的顶部设有条形口,条形口沿轨道方向分布,且与滑轨连通,所述旋架组件的转轴一端能够穿插在条形口内;所述限位板的条形口内壁两侧均设有朝中凸起的凸台,凸台沿滑轨的传输方向分布,且两个凸台之间的间距大于或等于旋架组件转轴的外径。
8.本技术方案设置的轨道能够对待安装的旋架组件进行自动化上料,轨道的输入端与减速器装配线上的振动盘连接,振动盘工作时,将放置在振动盘内的旋架组件传递至轨道内,再由轨道将旋架组件传递至轨道的输出端上,等待装配线上的装配机构对轨道上的旋架组件进行抓取;设置的安装座用于将直线振动器固定于旋架组件的装配区域上,设置的直线振动器为现有结构,工作时,能够对位于轨道内的旋架组件进行振动,迫使轨道内的旋架组件朝着输出端方向移动,从而实现了对旋架组件的自动上料的目的。
9.进一步地,所述安装座包括调节板、倒“t”字结构的支撑座,所述调节板的侧壁上设有沿竖直方向分布的条形孔,所述支撑座的侧壁上设有限位螺栓,且限位螺栓位于调节板的条形孔内,限位螺栓上设有螺母。
10.为了方便现场安装调试,保证轨道能够适用于不同高度的使用需求,故将安装座的高度设置成可调式,当需要调节安装座的高度时,拧松螺栓上的螺母,调节调节板在支撑座侧壁上的高度,拧紧螺母,将调节板固定在支撑座的侧壁上,从而实现了安装座高度的快速调节。
11.设置的滑轨的长度和限位板的长度一致,且两者的宽度也一致,设置的滑轨用于对从振动盘内出来的旋架组件进行承载,使其能够在滑轨内移动,将旋架组件顺利输送至滑轨的出口端;而设置的限位板上的条形口用于对旋架组件的转轴进行约束,一方面能够保证旋架组件能够稳定在滑轨内移动,避免在移动的过程中旋架组件自动发生偏斜,导致后续的抓取机构无法对偏斜的旋架组件进行有效拿取,同时由于旋架组件的转轴的上端伸入在条形口内,方便后续对旋架组件的装配。
12.设置的凸台一方面能够限制限位板的条形口的宽度,保证条形口的宽度与旋架组件的转轴直径相匹配,从而稳定将旋架组件的转轴约束在限位板上,另一方面由于设置的凸台与滑轨之间存在一定的间距,使得该间距形成了用于容纳旋架组件夹板上端的空间,因此凸台与滑轨形成的空间能够放置旋架组件夹板的上端部分,保证设置的轨道能够稳定对旋架组件进行约束。
13.进一步地,所述滑轨的上表面设有用于容纳旋架组件齿轮的第一滑槽,第一滑槽沿滑轨的传输方向分布,且贯穿滑轨的两端;所述滑轨的第一滑槽内还设有用于容纳旋架组件夹板的第二滑槽,第二滑槽也沿滑轨的传输方向分布,且贯穿滑轨的两端;所述滑轨的第二滑槽内还设有用于容纳旋架组件转轴另一端的第三滑槽,第三滑槽与第二滑槽的分布方式一致,且也与滑轨的两端连通。
14.由于本技术方案需要装配的旋架组件包括转轴、夹板以及齿轮,为了保证滑轨能够稳定对旋架组件进行承载,故在滑轨由上至下依次设置了第一滑槽、第二滑槽以及第三滑槽,其中设置的第一滑槽用于容纳旋架组件的齿轮,使得旋架组件在滑轨内移动时,旋架组件的齿轮位于第一滑槽内,设置的第二滑槽用于容纳旋架组件位于下端夹板,保证第二
滑槽的凹槽底面能够对旋架组件的夹板进行支撑,使其能够在第二滑槽内移动,而设置的第三滑槽用于容纳旋架组件的转轴的下端,保证旋架组件在滑轨内移动的过程中,旋架组件下端的转轴能够在第三滑槽内移动,因此,利用设置的第一滑槽、第二滑槽以及第三滑槽能够稳定对旋架组件进行约束,保证旋架组件能够稳定在滑轨内移动。
15.进一步地,所述限位板的顶部还设有固定块,所述固定块的侧壁上设有活动杆,活动杆位于条形口上;所述轨道的输出端上设有用于阻挡旋架组件的摆动挡块,且摆动挡块能够在竖直平面内摆动,所述摆动挡块套在活动杆上,且摆动挡块能够绕着活动杆的轴线摆动。
16.本技术方案为了保证轨道上的旋架组件能够有序、逐一进行装配,故在轨道的进程末端上还设置有用于零时阻挡旋架组件的摆动挡块,当轨道内的旋架组件移动至摆动挡块处时,摆动挡块对其进行阻挡,使其暂时停止在轨道内,等待旋架组件装配线上的装配机构对其进行抓取,从而避免了旋架组件装配线上的抓取机构在将上一个旋架组件拿取至装配线上时,位于轨道上的旋架组件从轨道上掉落的情况发生,而当抓取机构在拿取旋架组件时,迫使旋架组件对摆动挡块施加水平方向的推力,使得摆动挡块能够在竖直平面内转动,移除了对旋架组件的约束力,从而保证了抓取机构能够快速对旋架组件的拿取,并且当装配线上的抓取机构抓走旋架组件后,摆动组件在重力的作用迫使其朝下摆动,恢复初始状态,继续对下一个旋架组件进行限位。
17.为了保证摆动挡块能够对轨道上的旋架组件进行限制,避免旋架组件从轨道上掉落,同时还保证摆动挡块能够在轨道输出端上进行自由摆动,故设置了固定块和活动杆,初始状态时,摆动挡块在受到其自身重力的作用下,能够对轨道上旋架组件的转轴上端进行限制,将其阻挡在轨道内,当装配线上的取料机构拿取轨道内的旋架组件时,对摆动挡块施加水平方向的作用力,迫使摆动挡块能够绕着活动杆的轴线朝上转动,而当旋架组件取走后,摆动挡块在重力的作用下,朝下转动,随后逐渐摆动恢复初始位置,继续对下一个旋架组件进行限制。
18.进一步地,所述摆动挡块为“l”型结构,摆动挡块一端套在活动杆上,另一端位于条形口的正上方,当旋架组件在轨道内传输时,位于条形口内的旋架组件能够推动摆动挡块绕着活动杆的轴线转动。
19.优选摆动挡块为“l”型结构,其中摆动挡块的一端与活动杆连接,使得摆动挡块能够在活动杆上转动,另一端位于轨道的条形口上方,能够对条形口内的旋架组件的转轴进行阻挡。
20.进一步地,所述固定块的顶部还设有横板,所述横板上设有配重件,所述配重件包括配重轴和配重头,所述配重轴竖直活动贯穿横板与配重头连接,且配重头与摆动挡块接触,摆动挡块朝上摆动时,摆动挡块能够推动配重件在横板上朝上移动。
21.设置的配重件一方面为了保证摆动挡块能够有效对旋架组件进行阻挡,避免位于轨道内的旋架组件推动摆动挡块发生转动,导致无法稳定对轨道内的旋架组件进行约束,另一方面在拿取轨道内的旋架组件后,利用设置的配重件能够迫使朝上发生转动的摆动挡块快速恢复至初始状态,持续对轨道内的旋架组件进行阻挡。
22.进一步地,所述安装组件包括用于将旋架组件从轨道的输出端转移至装配线上的移栽单元,所述移栽单元包括水平移动气缸和第一滑台,所述水平移动气缸的输出端与第
一滑台连接。
23.设置的移栽单元工作时,利用水平移动气缸能够驱动第一滑台在水平方向上做往复运动,从而实现了对移栽机构上的装配机构水平方向上位置的调节,保证安装组件能够将轨道输出端上的旋架组件转移至装配线上。
24.进一步地,所述移栽单元还包括立板、上下移动气缸以及第二滑台,所述立板位于第一滑台的顶部,所述上下移动气缸位于立板的侧壁上,上下移动气缸的输出端与第二滑台连接,所述上顶单元位于第二滑台的侧壁上。
25.设置的立板用于与第一滑台垂直连接,在利用水平移动气缸驱动第一滑台移动时,位于第一滑台上的立板将跟着同步移动,从而保证了抓取组件能够与第一滑台保持水平方向上的同步移动;当水平移动气缸将装配机构移动至装配线上时,利用上下移动气缸能够驱动抓取组件沿竖直方向朝上移动,迫使旋架组件能够朝着装配孔方向移动,并将旋架组件预装入减速器的动密封组件内,实现了对旋架组件的初步装配。
26.进一步地,所述立板的侧壁上还设有l型结构的加强筋,且加强筋与第一滑台的顶部连接。
27.由于立板立着固定在第一滑台的顶部,为了保证立板与第一滑台之间能够稳定连接,故设置的加强筋,利用加强筋的两条边分别与第一滑台和立板连接,从而提高了第一滑台与立板之间的连接强度,保证了本装置运行中的稳定性。
28.进一步地,所述安装组件还包括上顶单元,所述上顶单元包括固定台、上顶气缸以及顶杆,所述固定台位于第二滑台的侧壁上,所述上顶气缸与固定台连接,所述固定台的侧壁上设有凸起,凸起位于上顶气缸的上方,所述上顶气缸的输出端上设有l型结构的活动板,所述活动板一端竖直贯穿凸起后与上顶气缸连接,另一端与顶杆连接,所述顶杆位于抓取组件内。
29.本技术方案中设置的上顶单元用于将抓取组件中的旋架组件朝上顶起,从而迫使旋架组件上的转轴能够压入至旋架组件的安装孔内,实现对旋架组件的装配,当上下移动气缸将旋架组件预装至动密封圈组件内时,上顶气缸驱动活动板在凸起内沿竖直方向移动,从而带动活动板上的顶杆沿竖直方向朝上移动,将位于抓取组件内的旋架组件的转轴压入至动密封圈组件内指定深度处。
30.进一步地,所述抓取组件包括夹持气缸、第三滑台以及两个夹持单元,所述夹持气缸位于凸起的侧壁上,所述第三滑台位于夹持气缸上,夹持单元位于第三滑台内,且顶杆位于两个夹持单元之间,所述夹持气缸能够调节两个夹持单元之间的间距,所述滑轨朝向装配机构方向的端面还设有夹持口,夹持口与限位板的下表面连通,所述夹持臂的夹持端能够伸入至夹持口内对滑轨内的旋架组件进行夹持。
31.在利用抓取组件对轨道内的旋架组件进行夹持时,利用设置的夹持气缸驱动两个夹持单元朝中靠拢,迫使夹持单元伸入至轨道上的夹持口内,将位于挡块处的旋架组件夹持住,此时,利用水平移动气缸驱动第一滑台朝着装配线上移动,迫使抓取组件跟着一起同步运动,从而使得被夹持单元夹持着的旋架组件跟着沿水平方向移动,并对挡块施加作用力,迫使挡块绕着活动杆转动,从而使得被夹持着的旋架组件能够顺利从轨道上移出,并且转移至装配线上;而当水平移动气缸将旋架组件转移至装配孔下方时,利用上下移动气缸能够驱动被夹持着的旋架组件上的转轴预装入动密封圈组件内,然后夹持气缸上的夹持单
元松开对旋架组件的夹持力,利用上顶气缸驱动顶杆朝上移动,将旋架组件上的转轴顶入至装配孔内,实现了对旋架组件的自动化装配。
32.进一步地,所述第三滑台上还设有滑槽,滑槽内设有两个分别与夹持单元连接着的滑块,夹持气缸的输出端分别与两个滑块连接;所述夹持单元包括固紧块和l型结构的夹持臂,所述固紧块与滑块连接,顶杆位于两个固紧块之间,两个所述夹持臂一端与固紧块连接,另一端分别朝向彼此,且夹持臂的朝向彼此的面作为夹持面,夹持面上设有弧形凹槽,弧形凹槽的半径与旋架组件上齿轮的齿顶圆半径相同。
33.在利用抓取组件在对旋架组件进行夹持时,夹持气缸能够驱动位于滑槽内的两个滑块朝中靠拢,滑块再带动固紧块跟着一起移动,从而实现了两个夹持臂之间位置的调节,进而实现了对旋架组件的夹持,其中,设置的固紧块竖直方向上的截面尺寸大于夹持臂竖直方向上的截面尺寸,利用设置的固紧块能够提高夹持单元整体的强度。
34.本技术方案设置的夹持单元用于对旋架组件上的齿轮进行夹持,但是为了防止夹持臂在夹持时对齿轮造成损害,故在夹持臂的夹持端面上还设置有弧形凹槽,且弧形凹槽的半径与旋架组件上齿轮的齿顶圆半径相同,使得夹持臂上的弧形凹槽与旋架组件的齿轮匹配,这样当夹持臂在对旋架组件上的齿轮进行夹持时,弧形凹槽能够增大与齿轮的接触面积,有效避免了夹持臂产生的夹持力集中作用于某一齿而导致齿损伤的情况发生。
35.进一步地,所述抓取组件还包括用于对旋架组件进行定位的定位单元,所述定位单元包括定位头和固定头,所述固定头一端与定位头连接,另一端设有缺口,所述活动板与顶杆的连接段位于缺口内,所述定位头的顶部设有宽度与旋架组件夹板宽度相同的定位槽。
36.为了保证抓取组件在对轨道内的旋架组件进行夹取时,为了保证旋架组件的朝向处于预设的位置,从而保证后续装配的精准度,同时保证抓取组件能够有效对旋架组件进行抓取,故设置了定位单元,利用设置的定位单元可以大致卡住旋架组件夹板的旋转方向,对旋架组件进行粗定位,具有工作过程为,当移栽单元驱动抓取组件对轨道上的旋架组件进行抓取时,抓取单元上的定位单元移动至轨道的端部,并且迫使旋架组件上的夹板进入至定位头上的定位槽,利用定位槽限制旋架组件的转向,实现对旋架组件的粗定位,之后再利用夹持单元对旋架组件上的齿轮进行夹持,从而完成了对旋架组件的夹持过程。
37.进一步地,所述活动板朝向上顶气缸方向的末端上还设有横板,所述横板上设有螺纹杆,所述螺纹杆贯穿横板后与上顶气缸连接,所述螺纹杆上还设有螺母,且螺母位于横板的上方。
38.为了控制顶杆在推动旋架组件上压的过程中,旋架组件上的转轴不会压入较深的长度,故设置了行程调节组件,行程调节组件包括横板、螺纹杆以及螺母,当需要调节活动板朝上的最大行程量时,通过旋转螺纹杆上的螺母,改变螺母在螺纹杆上的高度,由于螺母在螺纹杆上的高度已经固定,因此当上顶气缸工作时,其输出端驱动活动板在凸起内朝上移动,活动板在朝上移动的过程中,能够带动套设在螺纹杆上的横板跟着一起移动,当横板移动至固定在螺纹杆上的螺母处时,利用设置的螺母限制了螺纹杆上的横板继续朝上移动,从而控制了活动板的行程量,限制了活动板带动顶杆朝上移动的最大位移量,从而控制了顶杆推动旋架组件上转轴压入安装孔内位移量,避免顶杆推动转轴过度装配,导致产品报废的情况发生。
39.基于上述物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统的装配方法,包括以下步骤:
40.1)旋架组件通过振动盘进入至轨道内,利用轨道将旋架组件逐一朝输出口方向移动;
41.2)当位于轨道内旋架组件移动至摆动挡块处时,摆动挡块对旋架组件进行阻挡,且感知控制平台检测到旋架组件;
42.3)管理平台控制安装组件驱动抓取组件移动至轨道处,利用定位单元卡住旋架组件的旋转方向,对旋架组件进行粗定位后,夹持单元将旋架组件夹持住;
43.4)管理平台控制水平移动气缸驱动抓取组件沿水平方向移动,夹持单元在夹持着旋架单元移动时,旋架组件对摆动挡块施加作用力,迫使旋架组件朝上翘起,完成对轨道中旋架组件的取料;
44.5)管理平台再控制水平移动气缸将旋架组件移动至装配线上的装配孔下方时,上下移动气缸驱动夹持着的旋架组件装入安装孔处,夹持单元松开对旋架组件的夹持,上顶气缸驱动顶杆朝上移动,将旋架组件插入至装配孔内,完成对旋架组件的装配。
45.本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
46.1、本实用新型利用设置的轨道能够用于对旋架组件进行自动化上料,同时保证旋架组件在轨道内传输的过程中不易发生偏斜,从而保证后续装配线上的抓取机构能够稳定对旋架组件进行拿取,同时在轨道的输出末端上还设置有用于阻挡旋架组件的摆动挡块,避免轨道内的旋架组件从轨道上发生脱落,并且装配线上的抓取机构在拿取轨道内的旋架组件时,摆动挡块能够在竖直平面内转动,保证旋架组件能够顺利被拿取;
47.2、本实用新型利用设置的安装组件能够将旋架组件自动输送至装配线上,并且利用设置的装配机构不仅能够对位于移栽机构上的旋架组件进行夹持,同时还能够将旋架组件装配至安装孔内,实现了对旋架组件自动化装配,相比传统的手工装配方式,提高了装配效率和装配质量;
48.3、本实用新型设置的抓取组件利用夹持臂能够与旋架组件的齿轮贴合在一起,增大与旋架组件上齿轮的接触面积,从而减少夹持时对齿轮造成的损伤,并且夹持部件在对旋架组件进行夹持时,利用设置的定位单元能够对旋架组件进行定位,保证旋架组件处于夹持单元之间,从而保证了夹持单元能够对旋架组件上的齿轮进行精准夹持。
附图说明
49.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本技术的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:
50.图1为本实用新型结构示意图;
51.图2为本实用新型结构另一个视角时的示意图;
52.图3为本实用新型图2中a部放大后的结构示意图;
53.图4为本实用新型图2中b部放大后的结构示意图;
54.图5为本实用新型装配机构的结构示意图;
55.图6为本实用新型装配机构另一个视角的结构示意图;
56.图7为本实用新型图6中c部放大后的结构示意图;
57.图8为本实用新型定位单元对旋架组件定位时的结构示意图。
58.附图中标记及对应的零部件名称:
59.1-支撑座,2-调节板,3-直线振动器,4-连接块,5-轨道,6-固定块,7-凸台,8-旋架组件,9-第一滑槽,10-第二滑槽,11-第三滑槽,12-滑轨,13-限位板,14-条形口,15-配重轴, 16-配重头,17-活动杆,18-摆动挡块,19-横板,20-转轴,21-齿轮,22-夹板,23-水平移动气缸,24-第一滑台,25-上顶气缸,26-上下移动气缸,27-夹持气缸,28-夹持单元,29-加强筋,30-立板,31-第二滑台,32-固定台,33-螺纹杆,34-第三滑台,35-滑块,36-固紧块,37
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夹持臂,39-定位单元,40-活动板,41-顶杆,42-固定头,43-凸起,44-横板,45-定位头。
具体实施方式
60.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
61.实施例1
62.如图1至图8所示,本实用新型包括管理平台、送料机构和装配机构,所述送料机构包括轨道5,所述轨道5能够限制旋架组件8上转轴20的朝向,并逐一将旋架组件输送至装配机构处;所述装配机构包括抓取组件和安装组件,所述抓取组件用于对送料机构输出端上的旋架组件8的齿轮21进行抓取,所述安装组件用于将抓取到的旋架组件8转移至装配线上,并能够将旋架组件8的转轴顶入至装配孔内。
63.本技术方案设置的管理平台为控制器,与送料机构和装配机构连接,利用设置的送料机构能够对待装配的旋架组件8进行自动送料,将振动盘内的旋架组件8通过设置的送料机构能够自动、有效地传递至装配线附近,等待装配机构对送料机构上的旋架组件8进行拿取,并且本技术方案中设置的送料机构能够将从振动盘内出来的旋架组件8按一定的朝向有序排列在送料机构上,便于后续对旋架组件8进行快速装配,提高旋架组件8的装配效率;而设置的装配机构主要包括两个功能,其中的抓取组件的作用是对排列在送料机构上的旋架组件 8进行抓取,安装组件的作用是将抓取到的旋架组件8从送料机构处转移至装配线上,并且还能够将抓取组件上的旋架组件8安装至旋架组件8的装配孔内,实现对旋架组件8的自动化装配。
64.所述送料机构包括轨道5和高度可调的安装座,所述安装座的顶部还设有直线振动器3,所述直线振动器3的顶部设有连接块4,所述轨道5的底部与连接块4的顶部连接;所述轨道5包括用于承载旋架组件8的滑轨12以及位于滑轨12顶部上的限位板13,所述滑轨12 的底部与连接块4顶部连接,所述限位板13的顶部设有条形口14,条形口14沿轨道5方向分布,且与滑轨12连通,所述旋架组件8的转轴一端能够穿插在条形口14内;所述限位板13的条形口14内壁两侧均设有朝中凸起的凸台7,凸台7沿滑轨12的传输方向分布,且两个凸台7之间的间距大于或等于旋架组件8上转轴20的外径。
65.本技术方案设置的轨道5能够对待安装的旋架组件8进行自动化上料,轨道5的输入端与减速器装配线上的振动盘连接,振动盘工作时,将放置在振动盘内的旋架组件8传递至轨道5内,再由轨道5将旋架组件8传递至轨道5的输出端上,等待装配线上的装配机构对轨道5上的旋架组件8进行抓取;设置的安装座用于将直线振动器3固定于旋架组件8的装配
区域上,设置的直线振动器3为现有结构,工作时,能够对位于轨道5内的旋架组件8进行振动,迫使轨道5内的旋架组件8朝着输出端方向移动,从而实现了对旋架组件8的自动上料的目的。
66.所述安装座包括调节板2、倒“t”字结构的支撑座1,所述调节板2的侧壁上设有沿竖直方向分布的条形孔,所述支撑座1的侧壁上设有限位螺栓,且限位螺栓位于调节板2的条形孔内,限位螺栓上设有螺母。
67.为了方便现场安装调试,保证轨道5能够适用于不同高度的使用需求,故将安装座的高度设置成可调式,当需要调节安装座的高度时,拧松螺栓上的螺母,调节调节板2在支撑座 1侧壁上的高度,拧紧螺母,将调节板2固定在支撑座1的侧壁上,从而实现了安装座高度的快速调节。
68.设置的滑轨12的长度和限位板13的长度一致,且两者的宽度也一致,设置的滑轨12用于对从振动盘内出来的旋架组件8进行承载,使其能够在滑轨12内移动,将旋架组件8顺利输送至滑轨12的出口端;而设置的限位板13上的条形口14用于对旋架组件8的转轴20进行约束,一方面能够保证旋架组件8能够稳定在滑轨12内移动,避免在移动的过程中旋架组件8自动发生偏斜,导致后续的抓取机构无法对偏斜的旋架组件8进行有效拿取,同时由于旋架组件8的转轴20的上端伸入在条形口14内,方便后续对旋架组件8的装配。
69.设置的凸台一方面能够限制限位板13的条形口14的宽度,保证条形口14的宽度与旋架组件8的转轴20直径相匹配,从而稳定将旋架组件8的转轴20约束在限位板13上,另一方面由于设置的凸台7与滑轨12之间存在一定的间距,使得该间距形成了用于容纳旋架组件8 上夹板22上端的空间,因此凸台7与滑轨12形成的空间能够放置旋架组件8上夹板22的上端部分,保证设置的轨道5能够稳定对旋架组件8进行约束。
70.所述滑轨12的上表面设有用于容纳旋架组件齿轮的第一滑槽9,第一滑槽9沿滑轨12 的传输方向分布,且贯穿滑轨12的两端;所述滑轨12的第一滑槽9内还设有用于容纳旋架组件8夹板的第二滑槽10,第二滑槽10也沿滑轨12的传输方向分布,且贯穿滑轨12的两端;所述滑轨12的第二滑槽10内还设有用于容纳旋架组件8转轴另一端的第三滑槽11,第三滑槽11与第二滑槽10的分布方式一致,且也与滑轨12的两端连通。
71.由于本技术方案需要装配的旋架组件8包括转轴20、夹板22以及齿轮21,为了保证滑轨12能够稳定对旋架组件8进行承载,故在滑轨12由上至下依次设置了第一滑槽9、第二滑槽10以及第三滑槽11,其中设置的第一滑槽9用于容纳旋架组件8的齿轮21,使得旋架组件8在滑轨12内移动时,旋架组件8的齿轮21位于第一滑槽9内,设置的第二滑槽10用于容纳旋架组件8位于下端夹板,保证第二滑槽10的凹槽底面能够对旋架组件8的夹板进行支撑,使其能够在第二滑槽10内移动,而设置的第三滑槽11用于容纳旋架组件8的转轴20 的下端,保证旋架组件8在滑轨12内移动的过程中,旋架组件8下端的转轴20能够在第三滑槽11内移动,因此,利用设置的第一滑槽9、第二滑槽10以及第三滑槽11能够稳定对旋架组件8进行约束,保证旋架组件8能够稳定在滑轨12内移动。
72.所述限位板13的顶部还设有固定块6,所述固定块6的侧壁上设有活动杆17,活动杆 17位于条形口14上;所述轨道5的输出端上设有用于阻挡旋架组件8的摆动挡块18,且摆动挡块18能够在竖直平面内摆动,所述摆动挡块18套在活动杆17上,且摆动挡块18能够绕着活动杆17的轴线摆动。
73.本技术方案为了保证轨道5上的旋架组件8能够有序、逐一进行装配,故在轨道5的进程末端上还设置有用于零时阻挡旋架组件8的摆动挡块18,当轨道5内的旋架组件8移动至摆动挡块18处时,摆动挡块18对其进行阻挡,使其暂时停止在轨道5内,等待旋架组件8 装配线上的装配机构对其进行抓取,从而避免了旋架组件8装配线上的抓取机构在将上一个旋架组件8拿取至装配线上时,位于轨道5上的旋架组件8从轨道5上掉落的情况发生,而当抓取机构在拿取旋架组件8时,迫使旋架组件8对摆动挡块18施加水平方向的推力,使得摆动挡块18能够在竖直平面内转动,移除了对旋架组件8的约束力,从而保证了抓取机构能够快速对旋架组件8的拿取,并且当装配线上的抓取机构抓走旋架组件8后,摆动组件18在重力的作用迫使其朝下摆动,恢复初始状态,继续对下一个旋架组件8进行限位。
74.为了保证摆动挡块18能够对轨道5上的旋架组件8进行限制,避免旋架组件8从轨道5 上掉落,同时还保证摆动挡块18能够在轨道5输出端上进行自由摆动,故设置了固定块6和活动杆17,初始状态时,摆动挡块18在受到其自身重力的作用下,能够对轨道5上旋架组件8的转轴20上端进行限制,将其阻挡在轨道5内,当装配线上的取料机构拿取轨道5内的旋架组件8时,对摆动挡块18施加水平方向的作用力,迫使摆动挡块18能够绕着活动杆17 的轴线朝上转动,而当旋架组件8取走后,摆动挡块18在重力的作用下,朝下转动,随后逐渐摆动恢复初始位置,继续对下一个旋架组件8进行限制。
75.所述摆动挡块18为“l”型结构,摆动挡块18一端套在活动杆17上,另一端位于条形口14的正上方,当旋架组件8在轨道5内传输时,位于条形口14内的旋架组件8能够推动摆动挡块18绕着活动杆17的轴线转动,所述摆动挡块18上还设有斜面,当摆动挡块18对旋架组件8上的转轴20进行阻挡时,转轴20与斜面接触。
76.优选摆动挡块18为“l”型结构,其中摆动挡块18的一端与活动杆17连接,使得摆动挡块18能够在活动杆17上转动,另一端位于轨道5的条形口14上方,能够对条形口14内的旋架组件8的转轴20进行阻挡;同时,为了保证旋架组件8能够顺利推动摆动挡块18在活动轴17上转动,故在摆动挡块18上还设置有斜面,设置的斜面作用引导面,当旋架组件 8在轨道5内移动时,旋架组件8上的转轴20作用于摆动挡块18上的斜面,迫使摆动挡块 18绕着转轴20转动。
77.所述轨道5上还设置有感知控制平台,感知控制平台与管理平台连接,所述感知控制平台为检测光纤,其工作原理为现有技术,能够检测滑轨5内位于摆动挡块18处的旋架组件8。
78.所述固定块6的顶部还设有横板19,所述横板19上设有配重件,所述配重件包括配重轴15和配重头16,所述配重轴15竖直活动贯穿横板19与配重头16连接,且配重头16与摆动挡块18接触,摆动挡块18朝上摆动时,摆动挡块18能够推动配重件在横板19上朝上移动。
79.设置的配重件一方面为了保证摆动挡块18能够有效对旋架组件8进行阻挡,避免位于轨道5内的旋架组件8推动摆动挡块18发生转动,导致无法稳定对轨道5内的旋架组件8进行约束,另一方面在拿取轨道5内的旋架组件8后,利用设置的配重件能够迫使朝上发生转动的摆动挡块18快速恢复至初始状态,持续对轨道5内的旋架组件8进行阻挡。
80.所述安装组件包括用于将旋架组件8从轨道5的输出端转移至装配线上的移栽单元,所述移栽单元包括水平移动气缸23和第一滑台24,所述水平移动气缸23的输出端与第一滑台 24连接,且与管理平台连接。
81.设置的移栽单元工作时,利用水平移动气缸23能够驱动第一滑台24在水平方向上做往复运动,从而实现了对移栽机构上的装配机构水平方向上位置的调节,保证安装组件能够将轨道5输出端上的旋架组件8转移至装配线上。
82.所述移栽单元还包括立板30、上下移动气缸26以及第二滑台31,所述立板30位于第一滑台24的顶部,所述上下移动气缸26位于立板30的侧壁上与管理平台连接,上下移动气缸26的输出端与第二滑台31连接,所述上顶单元位于第二滑台31的侧壁上。
83.设置的立板30用于与第一滑台24垂直连接,在利用水平移动气缸23驱动第一滑台24 移动时,位于第一滑台24上的立板30将跟着同步移动,从而保证了抓取组件能够与第一滑台24保持水平方向上的同步移动;当水平移动气缸23将装配机构移动至装配线上时,利用上下移动气缸26能够驱动抓取组件沿竖直方向朝上移动,迫使旋架组件8能够朝着装配孔方向移动,并将旋架组件8预装入减速器的动密封组件内,实现了对旋架组件8的初步装配。
84.所述立板30的侧壁上还设有l型结构的加强筋29,且加强筋29与第一滑台24的顶部连接。
85.由于立板30立着固定在第一滑台24的顶部,为了保证立板30与第一滑台24之间能够稳定连接,故设置的加强筋29,利用加强筋29的两条边分别与第一滑台24和立板30连接,从而提高了第一滑台24与立板30之间的连接强度,保证了本装置运行中的稳定性。
86.所述安装组件还包括上顶单元,所述上顶单元包括固定台32、上顶气缸25以及顶杆41,所述固定台32位于第二滑台31的侧壁上,所述上顶气缸25与固定台32连接,且与管理平台连接,所述固定台32的侧壁上设有凸起43,凸起43位于上顶气缸25的上方,所述上顶气缸25的输出端上设有l型结构的活动板40,所述活动板40一端竖直贯穿凸起43后与上顶气缸25连接,另一端与顶杆41连接,所述顶杆41位于抓取组件内。
87.本技术方案中设置的上顶单元用于将抓取组件中的旋架组件8朝上顶起,从而迫使旋架组件8上的转轴能够压入至旋架组件8的安装孔内,实现对旋架组件8的装配,当上下移动气缸26将旋架组件8预装至动密封圈组件内时,上顶气缸25驱动活动板40在凸起43内沿竖直方向移动,从而带动活动板40上的顶杆41沿竖直方向朝上移动,将位于抓取组件内的旋架组件8的转轴20压入至动密封圈组件内指定深度处。
88.所述抓取组件包括夹持气缸27、第三滑台34以及两个夹持单元28,所述夹持气缸27位于凸起43的侧壁上且与管理平台连接,所述第三滑台34位于夹持气缸27上,夹持单元28 位于第三滑台34内,且顶杆41位于两个夹持单元28之间,所述夹持气缸27能够调节两个夹持单元28之间的间距,所述滑轨12朝向装配机构方向的端面还设有夹持口,夹持口与限位板13的下表面连通,所述夹持臂37的夹持端能够伸入至夹持口内对滑轨12内的旋架组件 8进行夹持。
89.在利用抓取组件对轨道5内的旋架组件8进行夹持时,利用设置的夹持气缸27驱动两个夹持单元28朝中靠拢,迫使夹持单元28伸入至滑轨12上的夹持口内,将位于挡块18处的旋架组件8夹持住,此时,利用水平移动气缸23驱动第一滑台24朝着装配线上移动,迫使抓取组件跟着一起同步运动,从而使得被夹持单元28夹持着的旋架组件8跟着沿水平方向移动,并对挡块18施加作用力,迫使挡块18绕着活动杆17转动,从而使得被夹持着的旋架组件8能够顺利从轨道5上移出,并且转移至装配线上;而当水平移动气缸23将旋架组件8转移
至装配孔下方时,利用上下移动气缸26能够驱动被夹持着的旋架组件8上的转轴预装入动密封圈组件内,然后夹持气缸27上的夹持单元28松开对旋架组件8的夹持力,利用上顶气缸25驱动顶杆41朝上移动,将旋架组件8上的转轴顶入至装配孔内,实现了对旋架组件8 的自动化装配。
90.所述第三滑台34上还设有滑槽,滑槽内设有两个分别与夹持单元28连接着的滑块35,夹持气缸27的输出端分别与两个滑块35连接;所述夹持单元28包括固紧块36和l型结构的夹持臂37,所述固紧块36与滑块35连接,顶杆41位于两个固紧块36之间,两个所述夹持臂37一端与固紧块36连接,另一端分别朝向彼此,且夹持臂37的朝向彼此的面作为夹持面,夹持面上设有弧形凹槽,弧形凹槽的半径与旋架组件8上齿轮的齿顶圆半径相同。
91.在利用抓取组件在对旋架组件8进行夹持时,夹持气缸27能够驱动位于滑槽内的两个滑块35朝中靠拢,滑块35再带动固紧块36跟着一起移动,从而实现了两个夹持臂37之间位置的调节,进而实现了对旋架组件8的夹持,其中,设置的固紧块36竖直方向上的截面尺寸大于夹持臂37竖直方向上的截面尺寸,利用设置的固紧块36能够提高夹持单元28整体的强度。
92.本技术方案设置的夹持单元28用于对旋架组件8上的齿轮21进行夹持,但是为了防止夹持臂37在夹持时,对齿轮21造成损害,故在夹持臂37的夹持端面上还设置有弧形凹槽,且弧形凹槽的半径与旋架组件8上齿轮21的齿顶圆半径相同,使得夹持臂37上的弧形凹槽与旋架组件8的齿轮21匹配,这样当夹持臂37在对旋架组件8上的齿轮21进行夹持时,弧形凹槽能够增大与齿轮21的接触面积,有效避免了夹持臂37产生的夹持力集中作用于某一齿而导致齿损伤的情况发生。
93.所述抓取组件还包括用于对旋架组件8进行定位的定位单元39,所述定位单元39包括定位头45和固定头42,所述固定头42一端与定位头45连接,另一端设有缺口,所述活动板40与顶杆41的连接段位于缺口内,所述定位头45的顶部设有宽度与旋架组件8夹板宽度相同的定位槽。
94.为了保证抓取组件在对轨道5内的旋架组件8进行夹取时,为了保证旋架组件8的朝向处于预设的位置,从而保证后续装配的精准度,同时保证抓取组件能够有效对旋架组件8进行抓取,故设置了定位单元39,利用设置的定位单元39可以大致卡住旋架组件8夹板的旋转方向,对旋架组件8进行粗定位,具有工作过程为,当移栽单元驱动抓取组件对轨道5上的旋架组件8进行抓取时,抓取单元上的定位单元39移动至轨道5的端部,并且迫使旋架组件8上的夹板进入至定位头45上的定位槽,利用定位槽限制旋架组件8的转向,实现对旋架组件8的粗定位,之后再利用夹持单元对旋架组件8上的齿轮21进行夹持,从而完成了对旋架组件8的夹持过程。
95.所述活动板40朝向上顶气缸25方向的末端上还设有横板44,所述横板44上设有螺纹杆33,所述螺纹杆33贯穿横板44后与上顶气缸25连接,所述螺纹杆33上还设有螺母,且螺母位于横板44的上方。
96.为了控制顶杆41在推动旋架组件8上压的过程中,旋架组件8上的转轴20不会压入较深的长度,故设置了行程调节组件,行程调节组件包括横板44、螺纹杆33以及螺母,当需要调节活动板40朝上的最大行程量时,通过旋转螺纹杆33上的螺母,改变螺母在螺纹杆上的高度,由于螺母在螺纹杆33上的高度已经固定,因此当上顶气缸25工作时,其输出端驱动
活动板40在凸起43内朝上移动,活动板40在朝上移动的过程中,能够带动套设在螺纹杆 33上的横板44跟着一起移动,当横板44移动至固定在螺纹杆33上的螺母处时,利用设置的螺母限制了螺纹杆33上的横板44继续朝上移动,从而控制了活动板40的行程量,限制了活动板40带动顶杆41朝上移动的最大位移量,从而控制了顶杆41推动旋架组件8上转轴 20压入安装孔内位移量,避免顶杆41推动转轴20过度装配,导致产品报废的情况发生。
97.实施例2
98.物联网智能燃气表减速器输出端旋架组件智能装配系统的装配方法,包括以下步骤:
99.1)旋架组件8通过振动盘进入至轨道5内,利用轨道5将旋架组件逐一朝输出口方向移动;
100.2)当位于轨道5内旋架组件移动至摆动挡块18处时,摆动挡块18对旋架组件进行阻挡;
101.3)安装组件驱动抓取组件移动至轨道5处,利用定位单元39卡住旋架组件的旋转方向,对旋架组件进行粗定位后,夹持单元28将旋架组件夹持住;
102.4)水平移动气缸23驱动抓取组件沿水平方向移动,夹持单元28在夹持着旋架单元移动时,旋架组件对摆动挡块18施加作用力,迫使旋架组件朝上翘起,完成对轨道5中旋架组件的取料;
103.5)水平移动气缸23将旋架组件移动至装配线上的装配孔下方时,上下移动气缸26驱动夹持着的旋架组件装入安装孔处,夹持单元28松开对旋架组件的夹持,上顶气缸25驱动顶杆41朝上移动,将旋架组件插入至装配孔内,完成对旋架组件的装配。
104.以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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