净水滤芯装配设备的制作方法

文档序号:32944519发布日期:2023-01-14 10:09阅读:48来源:国知局
净水滤芯装配设备的制作方法

1.本发明涉及净水滤芯装配技术领域,具体讲的是一种净水滤芯装配设备。


背景技术:

2.随着生活水平的不断提高,人们越来越注重饮水安全。由于城市的自来水在输送过程中容易因输水管路老化而受到污染,为了保障饮水安全,越来越多的用户开始选择净水器来净化自来水。净水器中的净水滤芯可以去除自来水中的杂质和异味,是净化水质的重要部件。
3.在净水滤芯的装配过程中,需要先在滤芯外壳内填装碳料,例如细碳粉和粗碳颗粒,然后将滤芯顶盖装配到滤芯外壳的顶部,利用超声波焊接机焊接后,再将密封圈从底部套设到滤芯外壳上,然后用工具将密封圈压入滤芯外壳的凹槽内,从而保证净水滤芯与净水器之间的连接处密封,避免原水直接从净水滤芯与净水器之间的连接处进入净水箱内,造成净水被污染;最后在将阀片安装到滤芯外壳底部的出水口上,用来调节净水的流速,阀片的外缘上有一个凸起,用来方便拨动阀片,阀片在安装时还需要保证阀片上的凸起位于起始端。最后,装配完成后还要进行质检,挑选出重量不合格的产品。目前净水滤芯的装配通常都是采用人工装配的方式,需要多名工人操作不同的装配步骤,不仅操作麻烦、劳动强度高,而且装配效率也低。


技术实现要素:

4.本发明要解决的技术问题是:克服以上现有技术的缺陷,提供一种通过机械化设备能够自动装配的净水滤芯装配设备。
5.本发明的技术解决方案是,提供一种具有以下结构的净水滤芯装配设备:
6.包括机架及设置在机架上的传送机构、滤芯外壳自动上料机构、碳料装填机构、滤芯顶盖自动装配机构、质量检测机构、翻转机构、密封圈装配机构、阀片装配机构和分拣机构;所述传送机构包括驱动单元、环形导轨及若干个间隔分布在环形导轨上的承载座,所述驱动单元与承载座传动连接,用于驱动承载座沿环形导轨滑动;所述滤芯外壳自动上料机构、碳料装填机构、滤芯顶盖自动装配机构、质量检测机构、翻转机构、密封圈装配机构、阀片装配机构和分拣机构沿环形导轨的周向方向依次分布;所述滤芯外壳自动上料机构用于将滤芯外壳放置到承载座上;所述碳料装填机构用于向滤芯外壳内装填碳料;所述滤芯顶盖自动装配机构用于将滤芯顶盖装配到滤芯外壳的顶部,形成半成品滤芯;所述质量检测机构用于对半成品滤芯的重量进行检测,并将检测的信息传输至分拣机构;所述翻转机构用于对半成品滤芯进行翻转,使滤芯外壳的底部朝上;所述密封圈装配机构用于将密封圈装配到滤芯外壳的环形槽内;所述阀片装配机构用于将阀片装配到滤芯外壳底部的出水口上;所述分拣机构根据质量检测机构传输的信息对装配好的净水滤芯分类至良品区或次品区。
7.采用以上结构后,本发明一种净水滤芯装配设备与现有技术相比,具有以下优点:
8.本发明通过机械化的方式自动自动装配的净水滤芯,不仅降低工作人员的劳动强度,而且装配效率高,出错率低。
9.作为优选,所述滤芯外壳自动上料机构包括滤芯外壳震动上料盘、滤芯外壳暂存座、滤芯外壳机械手和滤芯外壳气动夹爪;所述滤芯外壳暂存座的进料口与滤芯外壳震动上料盘的出料口相连通,所述滤芯外壳震动上料盘用于向滤芯外壳暂存座输送滤芯外壳,所述滤芯外壳暂存座用于暂存单个滤芯外壳;所述滤芯外壳机械手的输出端与滤芯外壳气动夹爪连接,用于驱动滤芯外壳气动夹爪沿水平或竖直方向移动,所述滤芯外壳气动夹爪用于将滤芯外壳暂存座上的滤芯外壳转移至承载座上。
10.作为优选,所述碳料装填机构包括定量下料斗、导料斗和第一垂直气缸;所述导料斗位于定量下料斗出料口的下方,所述第一垂直气缸与导料斗连接,用于驱动导料斗垂直上下移动;当承载座上的滤芯外壳移动至导料斗下方时,第一垂直气缸驱动导料斗向下运动,使导料斗下端的出料口插入滤芯外壳内,所述定量下料斗通过导料斗向滤芯外壳内注入碳料。在装填碳料时,导料斗下端的出料口插入滤芯外壳内,还可以避免碳料洒出,从而避免污染机架及滤芯外壳外表面。
11.作为优选,所述碳料装填机构还包括u形架、水平驱动气缸和接料盘;所述u形架安装在机架上,所述水平驱动气缸固定连接在u形架上,所述水平驱动气缸的输出端与接料盘连接,用于驱动接料盘沿水平方向移动;当滤芯外壳填充碳料后,第一垂直气缸驱动导料斗向上运动,使导料斗下端的出料口退出滤芯外壳,此时水平驱动气缸驱动接料盘移动至导料斗出料口的下方。这样可以避免粘在导料斗内壁上的碳料落入机架上污染工作台面。
12.作为优选,所述碳料装填机构为两个,分别用于装填细碳粉和湿碳颗粒;用于装填湿碳颗粒的碳料装填机构还包括震动单元和第二垂直气缸;所述第二垂直气缸与震动单元连接,用于驱动震动单元垂直上下移动;所述承载座的底部设有第一通孔,用于供震动单元穿过并与承载座内的滤芯外壳底部接触;当滤芯外壳填充完碳料后,第二垂直气缸驱动震动单元向上运动,使震动单元与滤芯外壳底部接触,并对滤芯外壳进行震动。通过震动单元对滤芯外壳进行震动,不仅可以使粘在导料斗内壁上的碳颗粒脱落,还可以使滤芯外壳内的碳料分布更均匀。
13.作为优选,所述滤芯顶盖自动装配机构包括滤芯顶盖震动上料盘、滤芯顶盖暂存座、滤芯顶盖机械手、滤芯顶盖气动夹爪和超声波焊接机;所述滤芯顶盖暂存座的进料口与滤芯顶盖震动上料盘的出料口相连通,所述滤芯顶盖震动上料盘用于向滤芯顶盖暂存座输送滤芯顶盖,所述滤芯顶盖暂存座用于暂存单个滤芯顶盖;所述滤芯顶盖机械手的输出端与滤芯顶盖气动夹爪连接,用于驱动滤芯顶盖气动夹爪沿水平或竖直方向移动,所述滤芯顶盖气动夹爪用于将滤芯顶盖暂存座上的滤芯顶盖转移至滤芯外壳的顶部,所述超声波焊接机用于将滤芯顶盖与滤芯外壳焊接在一起。
14.作为优选,所述质量检测机构包括第三垂直气缸、第一旋转气缸、支撑板、称重气动夹爪和称重模块;所述第三垂直气缸固定安装在称重模块与环形导轨之间的机架上,所述第一旋转气缸安装在第三垂直气缸的输出端上,所述支撑板的中部连接在第一旋转气缸的输出端上;所述称重气动夹爪为两个,分别安装在支撑板的两端;所述第三垂直气缸用于驱动第一旋转气缸、支撑板、称重气动夹爪沿垂直方向运动,所述第一旋转气缸用于驱动支撑板旋转,并使支撑板两端的称重气动夹爪调换位置,所述称重气动夹爪用于夹取半成品
滤芯,在承载座与称重模块之间移动;当其中一个称重气动夹爪将半成品滤芯从承载座上移动至称重模块上时,另一个称重气动夹爪将称重模块上称重后的半成品滤芯移动至承载座上。
15.作为优选,所述翻转机构包括第四垂直气缸、第二旋转气缸和翻转气动夹爪;所述第四垂直气缸固定安装在机架上,所述第二旋转气缸连接在第四垂直气缸的输出端上,所述翻转气动夹爪安装在第二旋转气缸的输出端上;所述第四垂直气缸用于驱动第二旋转气缸和翻转气动夹爪垂直上下移动,所述第二旋转气缸用于驱动翻转气动夹爪旋转,所述翻转气动夹爪用于夹取承载座上称重后的半成品滤芯,并将其翻转后重新放回承载座上。
16.作为优选,所述密封圈装配机构包括密封圈上料组件、密封圈位置调整单元和密封圈装配单元;所述密封圈上料组件包括密封圈暂存单元和密封圈取放单元,所述密封圈暂存单元用于暂存密封圈,所述密封圈取放单元用于夹取密封圈暂存单元上的密封圈并将其转移至翻转后的滤芯外壳上;所述密封圈位置调整单元用于调整滤芯外壳上密封圈的位置;所述密封圈装配单元用于将调整好位置的密封圈压入滤芯外壳的环形凹槽内;
17.所述密封圈上料组件还包括转盘和步进电机;所述转盘可转动连接在机架上,所述步进电机的输出端与转盘传动连接,用于驱动转盘转动;所述密封圈暂存单元为多个,且周向分布在转盘上;
18.所述密封圈暂存单元包括导杆、顶推座和直线电机;所述导杆用于供密封圈层叠套设,所述顶推座套设在导杆上,且位于密封圈的下方,所述直线电机的输出端与顶推座连接,用于驱动顶推座沿导杆滑动,并顶推导杆上的密封圈;
19.所述密封圈取放单元包括密封圈机械手和密封圈气动夹爪,所述密封圈气动夹爪连接在密封圈机械手的输出端上;所述密封圈机械手用于驱动密封圈气动夹爪沿水平或竖直方向移动,所述密封圈气动夹爪用于夹取导杆顶部的密封圈,并将夹取的密封圈移动至滤芯外壳上;所述导杆顶部设有缺口,用于方便密封圈气动夹爪夹取密封圈;所述机架上靠近缺口的位置设有感应探头,当顶推座上移至缺口的位置时,触发感应探头;
20.所述密封圈位置调整单元包括位置调整机械手和气动定位夹;所述气动定位夹用于夹在滤芯外壳的两侧,且气动定位夹与滤芯外壳之间间隙配合;所述位置调整机械手用于驱动气动定位夹垂直向上移动,并使密封圈的两端位于同一水平面;
21.所述密封圈装配单元包括装配机械手和压紧座,所述压紧座的内腔与滤芯外壳的外轮廓相适配;所述装配机械手的输出端与压紧座连接,用于驱动压紧座下压,将滤芯外壳上的密封圈压入滤芯外壳的环形凹槽内;所述压紧座顶部设有一与其内腔相连通的第二通孔,所述第二通孔内滑动连接有一顶杆,所述顶杆的一端设置在压紧座的内腔中,另一端设置在压紧座外侧,且顶杆的两端均连接有径向凸块,所述径向凸块的外径尺寸大于第二通孔通孔的内径尺寸;所述顶杆上套设有弹簧,所述弹簧的一端与压紧座内腔的顶部相抵,另一端与位于内腔中的径向凸块相抵。当触发感应探头时,说明导杆上的密封圈已经没有了,净水滤芯装配设备中的控制器会控制步进电机驱动转盘转动,将另一个密封圈暂存单元移动至密封圈气动夹爪取料的位置;在压紧座将密封圈压入滤芯外壳的凹槽内后,装配机械手驱动压紧座向上复位,在弹簧弹力的作用下,顶杆会对滤芯外壳施加一个向下的推力,避免滤芯外壳卡在压紧座的内腔中。
22.作为优选,所述阀片装配机构包括阀片震动上料单元、阀片角度调节单元和阀片
转移单元;
23.所述阀片震动上料单元包括阀片震动上料盘和阀片暂存座,所述阀片震动上料盘的出料口与阀片暂存座的进料口连接,用于向阀片暂存座输送阀片,所述阀片暂存座用于暂存单个阀片;
24.所述阀片角度调节单元包括转动座、伺服电机和接近开关,所述转动座用于承载单个阀片,所述伺服电机与转动座传动连接,用于驱动转动座及转动座上的阀片转动,所述接近开关设置在转动座的一侧,当阀片上的凸起转动至接近开关的位置时,触发接近开关并关闭伺服电机;
25.所述阀片转移单元包括阀片转移机械手、安装板和吸盘,所述阀片转移机械手固定安装在机架上,所述安装板连接在阀片转移机械手的输出端上,所述吸盘为两个,分别设置在安装板的两端;所述阀片转移机械手用于驱动安装板和吸盘沿水平或垂直方向移动,所述吸盘用于将阀片暂存座上的阀片移动至转动座上,并将转动座上调整好角度的阀片移动至滤芯外壳上;两个所述吸盘同步运动,当其中一个吸盘将阀片暂存座上的阀片移动至转动座的同时,另一个吸盘将转动座上调整好角度的阀片移动至滤芯外壳上。工人在安装阀片时需要将阀片以一定的角度装入滤芯外壳底部的出水口上,使阀片外缘上的凸起位于起始端;阀片角度调节单元能够准确调整阀片上凸起的角度,避免出现不良品。阀片装配机构为两个,分别用于装配滤芯外壳底部的两个出水口。
26.作为优选,所述分拣机构包括plc控制单元和分拣单元,所述plc控制单元分别与称重模块、分拣单元电性连接;所述plc控制单元根据称重模块传输的信号对称重后的净水滤芯所在的承载座进行标记,并根据标记控制分拣单元将装配好的净水滤芯分类至良品区或次品区;所述分拣单元包括分拣机械手和分拣气动夹爪;所述分拣机械手固定安装在机架上,所述分拣气动夹爪安装在分拣机械手的输出端上;所述分拣机械手用于驱动分拣气动夹爪水平或垂直移动,所述分拣气动夹爪用于夹取承载座上的净水滤芯,并将其移动至良品区或次品区。
27.作为优选,所述驱动单元包括驱动电机和两个驱动齿轮,两个驱动齿轮可转动连接在机架上且分别位于环形导轨内的两端,两个所述驱动齿轮之间通过链带传动连接;所述承载座的一端与链带连接,所述驱动电机与其中一个驱动齿轮传动连接,并通过链带驱动承载座沿环形导轨滑动。
附图说明
28.图1为本发明的结构示意图。
29.图2为本发明的局部结构示意图。
30.图3为本发明中传送机构的结构示意图。
31.图4为图3的a部放大图。
32.图5为本发明中承载座的结构示意图。
33.图6为本发明中滤芯外壳自动上料机构的结构示意图。
34.图7为本发明中碳料装填机构的结构示意图。
35.图8为本发明中滤芯顶盖自动装配机构的结构示意图。
36.图9为本发明中质量检测机构的结构示意图。
37.图10为本发明中翻转机构的结构示意图。
38.图11为本发明中密封圈装配机构的局部结构示意图。
39.图12为本发明中密封圈位置调整单元的结构示意图。
40.图13为本发明中密封圈装配单元的结构示意图。
41.图14为本发明中压紧座的半剖图。
42.图15为本发明中阀片装配机构的结构示意图。
43.图16为本发明中阀片装配机构的局部结构示意图。
44.图17为本发明中分拣机构的结构示意图。
45.附图标记说明:
46.1、机架,2、传送机构,21、驱动单元,211、驱动电机,212、驱动齿轮,213、链带,22、环形导轨,23、承载座,231、第一通孔,3、滤芯外壳自动上料机构,31、滤芯外壳震动上料盘,32、滤芯外壳暂存座,33、滤芯外壳机械手,33-1、第一气缸,33-2、第二气缸,34、滤芯外壳气动夹爪,4、碳料装填机构,41、定量下料斗,42、导料斗,43、第一垂直气缸,44、u形架,45、水平驱动气缸,46、接料盘,47、震动单元,471、震动电机,472、振动棒,48、第二垂直气缸,5、滤芯顶盖自动装配机构,51、滤芯顶盖震动上料盘,52、滤芯顶盖暂存座,53、滤芯顶盖机械手,53-1、第三气缸,53-2、第四气缸,54、滤芯顶盖气动夹爪,55、超声波焊接机,6、质量检测机构,61、第三垂直气缸,62、第一旋转气缸,63、支撑板,64、称重气动夹爪,65、称重模块,65-1、支撑座,7、翻转机构,71、第四垂直气缸,72、第二旋转气缸,73、翻转气动夹爪,74、顶推气缸,8、密封圈装配机构,81、密封圈暂存单元,811、导杆,812、顶推座,813、直线电机,814、缺口,815、感应探头,82、密封圈取放单元,821、密封圈机械手,821-1、第五气缸,821-2、第六气缸,822、密封圈气动夹爪,83、转盘,84、步进电机,85、密封圈位置调整单元,851、位置调整机械手,852、气动定位夹,86、密封圈装配单元,861、装配机械手,862、压紧座,863、第二通孔,864、顶杆,865、径向凸块,866、弹簧,9、阀片装配机构,91、阀片震动上料单元,911、阀片震动上料盘,912、阀片暂存座,92、阀片角度调节单元,921、转动座,922、伺服电机,923、接近开关,924、定位挡杆,93、阀片转移单元,931、阀片转移机械手,931-1、第九气缸,931-2、第十气缸,932、安装板,933、吸盘,10、分拣机构,101、plc控制单元,102、分拣单元,1021、分拣机械手,1021-1、第十一气缸,1021-2、第十二气缸,1022、分拣气动夹爪。
具体实施方式
47.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
48.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制,同时术语“第一”、“第二”等只是为了区分各部件的名称,并没有主次关系,因此不能理解为对本发明的限制。
49.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16和图17所示;
50.本发明公开了一种净水滤芯装配设备:包括机架1及设置在机架1上的传送机构2、
滤芯外壳自动上料机构3、碳料装填机构4、滤芯顶盖自动装配机构5、质量检测机构6、翻转机构7、密封圈装配机构8、阀片装配机构9和分拣机构10。
51.传送机构2包括驱动单元21、环形导轨22及若干个间隔分布在环形导轨22上的承载座23,驱动单元21与承载座23传动连接,用于驱动承载座23沿环形导轨22滑动。驱动单元21包括驱动电机211和两个驱动齿轮212,两个驱动齿轮212可转动连接在机架1上且分别位于环形导轨22内的两端,两个驱动齿轮212之间通过链带213传动连接。承载座23的一端与链带213连接,驱动电机211与其中一个驱动齿轮212传动连接,并通过链带213驱动承载座23沿环形导轨22滑动。
52.滤芯外壳自动上料机构3、碳料装填机构4、滤芯顶盖自动装配机构5、质量检测机构6、翻转机构7、密封圈装配机构8、阀片装配机构9和分拣机构10沿环形导轨22的周向方向依次分布。滤芯外壳自动上料机构3用于将滤芯外壳放置到承载座23上;碳料装填机构4用于向滤芯外壳内装填碳料;滤芯顶盖自动装配机构5用于将滤芯顶盖装配到滤芯外壳的顶部,形成半成品滤芯;质量检测机构6用于对半成品滤芯的重量进行检测,并将检测的信息传输至分拣机构10;翻转机构7用于对半成品滤芯进行翻转,使滤芯外壳的底部朝上;密封圈装配机构8用于将密封圈装配到滤芯外壳的环形槽内;阀片装配机构9用于将阀片装配到滤芯外壳底部的出水口上;分拣机构10根据质量检测机构6传输的信息对装配好的净水滤芯分类至良品区或次品区。本发明通过机械化的方式自动自动装配的净水滤芯,不仅降低工作人员的劳动强度,而且装配效率高,出错率低。
53.滤芯外壳自动上料机构3包括滤芯外壳震动上料盘31、滤芯外壳暂存座32、滤芯外壳机械手33和滤芯外壳气动夹爪34。滤芯外壳暂存座32的进料口与滤芯外壳震动上料盘31的出料口相连通,滤芯外壳震动上料盘31用于向滤芯外壳暂存座32输送滤芯外壳,滤芯外壳暂存座32用于暂存单个滤芯外壳。滤芯外壳机械手33的输出端与滤芯外壳气动夹爪34连接,用于驱动滤芯外壳气动夹爪34沿水平或竖直方向移动,滤芯外壳气动夹爪34用于将滤芯外壳暂存座32上的滤芯外壳转移至承载座23上。滤芯外壳机械手33包括第一气缸33-1和第二气缸33-2,第一气缸33-1固定安装在机架1上,第二气缸33-2连接在第一气缸33-1的输出端上,滤芯外壳气动夹爪34连接在第二气缸33-2的输出端上;第一气缸33-1用于驱动第二气缸33-2和滤芯外壳气动夹爪34水平移动,第二气缸33-2用于驱动滤芯外壳气动夹爪34竖直移动。
54.碳料装填机构4包括定量下料斗41、导料斗42和第一垂直气缸43;导料斗42位于定量下料斗41出料口的下方,第一垂直气缸43与导料斗42连接,用于驱动导料斗42垂直上下移动;当承载座23上的滤芯外壳移动至导料斗42下方时,第一垂直气缸43驱动导料斗42向下运动,使导料斗42下端的出料口插入滤芯外壳内,定量下料斗41通过导料斗42向滤芯外壳内注入碳料。在装填碳料时,导料斗42下端的出料口插入滤芯外壳内,还可以避免碳料洒出,从而避免污染机架1及滤芯外壳外表面。
55.碳料装填机构4还包括u形架44、水平驱动气缸45和接料盘46;u形架44安装在机架1上,水平驱动气缸45固定连接在u形架44上,水平驱动气缸45的输出端与接料盘46连接,用于驱动接料盘46沿水平方向移动;当滤芯外壳填充碳料后,第一垂直气缸43驱动导料斗42向上运动,使导料斗42下端的出料口退出滤芯外壳,此时水平驱动气缸45驱动接料盘46移动至导料斗42出料口的下方,可以避免粘在导料斗42内壁上的碳料落入机架1上污染工作
台面。
56.碳料装填机构4为两个,分别用于装填细碳粉和湿碳颗粒;用于装填湿碳颗粒的碳料装填机构4还包括震动单元47和第二垂直气缸48;第二垂直气缸48与震动单元47连接,用于驱动震动单元47垂直上下移动;承载座23的底部设有第一通孔231,用于供震动单元47穿过并与承载座23内的滤芯外壳底部接触;当滤芯外壳填充完碳料后,第二垂直气缸48驱动震动单元47向上运动,使震动单元47与滤芯外壳底部接触,并对滤芯外壳进行震动。通过震动单元47对滤芯外壳进行震动,不仅可以使粘在导料斗42内壁上的碳颗粒脱落,还可以使滤芯外壳内的碳料分布更均匀。震动单元47包括震动电机471(即转轴上带有偏心轮的电机)和振动棒472,振动棒472穿过承载座23底部的第一通孔231并与滤芯外壳底部接触,震动电机471通过振动棒472对滤芯外壳震动。
57.滤芯顶盖自动装配机构5包括滤芯顶盖震动上料盘51、滤芯顶盖暂存座52、滤芯顶盖机械手53、滤芯顶盖气动夹爪54和超声波焊接机55。滤芯顶盖暂存座52的进料口与滤芯顶盖震动上料盘51的出料口相连通,滤芯顶盖震动上料盘51用于向滤芯顶盖暂存座52输送滤芯顶盖,滤芯顶盖暂存座52用于暂存单个滤芯顶盖。滤芯顶盖机械手53的输出端与滤芯顶盖气动夹爪54连接,用于驱动滤芯顶盖气动夹爪54沿水平或竖直方向移动,滤芯顶盖气动夹爪54用于将滤芯顶盖暂存座52上的滤芯顶盖转移至滤芯外壳的顶部,超声波焊接机55用于将滤芯顶盖与滤芯外壳焊接在一起。滤芯顶盖机械手53包括第三气缸53-1和第四气缸53-2,第三气缸53-1固定安装在机架1上,第四气缸53-2连接在第三气缸53-1的输出端上,滤芯顶盖气动夹爪54连接在第四气缸53-2的输出端上;第三气缸53-1用于驱动第四气缸53-2和滤芯顶盖气动夹爪54水平移动,第四气缸53-2用于驱动滤芯外壳气动夹爪34竖直移动。
58.质量检测机构6包括第三垂直气缸61、第一旋转气缸62、支撑板63、称重气动夹爪64和称重模块65(电子秤);第三垂直气缸61固定安装在称重模块65与环形导轨22之间的机架1上,第一旋转气缸62安装在第三垂直气缸61的输出端上,支撑板63的中部连接在第一旋转气缸62的输出端上;称重气动夹爪64为两个,分别安装在支撑板63的两端。第三垂直气缸61用于驱动第一旋转气缸62、支撑板63、称重气动夹爪64沿垂直方向运动,第一旋转气缸62用于驱动支撑板63旋转,并使支撑板63两端的称重气动夹爪64调换位置,称重气动夹爪64用于夹取半成品滤芯,在承载座23与称重模块65之间移动。当其中一个称重气动夹爪64将半成品滤芯从承载座23上移动至称重模块65上时,另一个称重气动夹爪64将称重模块65上称重后的半成品滤芯移动至承载座23上,这样可以提高效率。称重模块65上设有支撑座65-1,用于供半成品滤芯放置,且支撑座65-1内底壁与承载座23内底壁平齐。
59.翻转机构7包括第四垂直气缸71、第二旋转气缸72和翻转气动夹爪73;第四垂直气缸71固定安装在机架1上,第二旋转气缸72连接在第四垂直气缸71的输出端上,翻转气动夹爪73安装在第二旋转气缸72的输出端上;第四垂直气缸71用于驱动第二旋转气缸72和翻转气动夹爪73垂直上下移动,所述第二旋转气缸72用于驱动翻转气动夹爪73旋转,翻转气动夹爪73用于夹取承载座23上称重后的半成品滤芯,并将其翻转后重新放回承载座23上。翻转机构7还包括顶推气缸74,顶推气缸74设置在承载座23的下方,顶推气缸74的输出端穿过承载座23底部的第一通孔231,用于将承载座23内的半成品滤芯稍微往上顶起,以方便翻转气动夹爪73夹取。
60.滤芯外壳顶部的凸缘上设有环形凹槽,用于卡接在净水器内,在环形凹槽内装配密封圈可以保证净水滤芯与净水器的密封连接,可以避免原水直接从净水滤芯与净水器之间的连接处进入净水箱内,造成净水被污染。
61.密封圈装配机构8包括密封圈上料组件、密封圈位置调整单元85和密封圈装配单元86;密封圈上料组件包括密封圈暂存单元81和密封圈取放单元82,密封圈暂存单元81用于暂存密封圈,密封圈取放单元82用于夹取密封圈暂存单元81上的密封圈并将其转移至翻转后的滤芯外壳上;密封圈位置调整单元85用于调整滤芯外壳上密封圈的位置;密封圈装配单元86用于将调整好位置的密封圈压入滤芯外壳的环形凹槽内。
62.密封圈上料组件还包括转盘83和步进电机84;转盘83可转动连接在机架1上,步进电机84的输出端与转盘83传动连接,用于驱动转盘83转动;密封圈暂存单元81为多个,且周向分布在转盘83上。密封圈暂存单元81包括导杆811、顶推座812和直线电机813;导杆811用于供密封圈层叠套设,顶推座812套设在导杆811上,且位于密封圈的下方,直线电机813的输出端与顶推座812连接,用于驱动顶推座812沿导杆811滑动,并顶推导杆811上的密封圈。
63.密封圈取放单元82包括密封圈机械手821和密封圈气动夹爪822,密封圈气动夹爪822连接在密封圈机械手821的输出端上;密封圈机械手821用于驱动密封圈气动夹爪822沿水平或竖直方向移动,密封圈气动夹爪822用于夹取导杆811顶部的密封圈,并将夹取的密封圈移动至滤芯外壳上。导杆811顶部设有缺口814,用于方便密封圈气动夹爪822夹取密封圈;机架1上靠近缺口814的位置设有感应探头815(即接近传感器),当顶推座812上移至缺口814的位置时,触发感应探头815,当触发感应探头815时,说明导杆811上的密封圈已经没有了,净水滤芯装配设备中的控制器与感应探头815电性连接,会控制步进电机84驱动转盘83转动,将另一个密封圈暂存单元81移动至密封圈气动夹爪822取料的位置。密封圈机械手821包括第五气缸821-1和第六气缸821-2,第五气缸821-1固定安装在机架1上,第六气缸821-2连接在第五气缸821-1的输出端上,密封圈气动夹爪822连接在第六气缸821-2的输出端上;第五气缸821-1用于驱动第六气缸821-2和密封圈气动夹爪822水平移动,第六气缸821-2用于驱动密封圈气动夹爪822竖直移动。
64.密封圈位置调整单元85包括位置调整机械手851和气动定位夹852;气动定位夹852用于夹在滤芯外壳的两侧,且气动定位夹852与滤芯外壳之间间隙配合;位置调整机械手851用于驱动气动定位夹852垂直向上移动,并使密封圈的两端位于同一水平面。位置调整机械手851包括第七气缸,第七气缸固定安装在机架1上,气动定位夹852连接在第七气缸的输出端上;第七气缸用于驱动气动定位夹852竖直移动。
65.密封圈装配单元86包括装配机械手861和压紧座862,压紧座862的内腔与滤芯外壳的外轮廓相适配;装配机械手861的输出端与压紧座862连接,用于驱动压紧座862下压,将滤芯外壳上的密封圈压入滤芯外壳的环形凹槽内;压紧座862顶部设有一与其内腔相连通的第二通孔863,第二通孔863内滑动连接有一顶杆864,顶杆864的一端设置在压紧座862的内腔中,另一端设置在压紧座862外侧,且顶杆864的两端均连接有径向凸块865,径向凸块865的外径尺寸大于第二通孔863通孔的内径尺寸;顶杆864上套设有弹簧866,弹簧866的一端与压紧座862内腔的顶部相抵,另一端与位于内腔中的径向凸块865相抵。在压紧座862将密封圈压入滤芯外壳的凹槽内后,装配机械手861驱动压紧座862向上复位,在弹簧866弹力的作用下,顶杆864会对滤芯外壳施加一个向下的推力,避免滤芯外壳卡在压紧座862的
内腔中。装配机械手861包括安装在机架1上的第八气缸,第八气缸的输出端与压紧座862连接,用于驱动压紧座862上下移动。
66.阀片装配机构9包括阀片震动上料单元91、阀片角度调节单元92和阀片转移单元93。阀片震动上料单元91包括阀片震动上料盘911和阀片暂存座912,阀片震动上料盘911的出料口与阀片暂存座912的进料口连接,用于向阀片暂存座912输送阀片,所述阀片暂存座912用于暂存单个阀片。
67.阀片角度调节单元92包括转动座921、伺服电机922和接近开关923,转动座921用于承载单个阀片,伺服电机922与转动座921传动连接,用于驱动转动座921及转动座921上的阀片转动,接近开关923设置在转动座921的一侧,当阀片上的凸起转动至接近开关923的位置时,触发接近开关923并关闭伺服电机922。上述接近开关923和伺服电机922均与净水滤芯装配设备中的控制器连接,接近开关923为现有技术,故此处不做详细描述。
68.阀片角度调节单元92还包括定位挡杆924,定位挡杆924设置在转动座921的一侧;当阀片上的凸起转动至接近开关923的位置时,所述定位挡杆924的一端与凸起的侧壁相抵。当转动座921停止转动的瞬间,转动座921上的阀片可能会因惯性的作用继续旋转一定角度,从而导致阀片的装配角度出现偏差;而定位挡杆924可以在阀片上的凸起转动到需要的位置后被立刻挡住,避免因惯性而产生偏差。
69.阀片转移单元93包括阀片转移机械手931、安装板932和吸盘933,阀片转移机械手931固定安装在机架1上,安装板932连接在阀片转移机械手931的输出端上,吸盘933为两个,分别设置在安装板932的两端;阀片转移机械手931用于驱动安装板932和吸盘933沿水平或垂直方向移动,吸盘933用于将阀片暂存座912上的阀片移动至转动座921上,并将转动座921上调整好角度的阀片移动至滤芯外壳上;两个所述吸盘933同步运动,当其中一个吸盘933将阀片暂存座912上的阀片移动至转动座921的同时,另一个吸盘933将转动座921上调整好角度的阀片移动至滤芯外壳上。工人在安装阀片时需要将阀片以一定的角度装入滤芯外壳底部的出水口上,使阀片外缘上的凸起位于起始端;阀片角度调节单元92能够准确调整阀片上凸起的角度,避免出现不良品。阀片装配机构9为两个,分别用于装配滤芯外壳底部的两个出水口。阀片转移机械手931包括第九气缸931-1和两个第十气缸931-2,所述第九气缸931-1固定安装在机架1上,所述安装板932连接在第九气缸931-1的输出端上,两个第十气缸931-2连接在安装板932上,两个吸盘933分别安装在相应的第十气缸931-2的输出端上;第九气缸931-1用于驱动安装板932、第十气缸931-2、吸盘933水平移动,第十气缸931-2用于驱动对应的吸盘933垂直移动。
70.分拣机构10包括plc控制单元101(即控制器)和分拣单元102,plc控制单元101分别与称重模块65(电子秤)、分拣单元102电性连接。plc控制单元101根据称重模块65传输的信号对称重后的净水滤芯所在的承载座23进行标记,并根据标记控制分拣单元102将装配好的净水滤芯分类至良品区或次品区;分拣单元102包括分拣机械手1021和分拣气动夹爪1022;分拣机械手1021固定安装在机架1上,分拣气动夹爪1022安装在分拣机械手1021的输出端上;分拣机械手1021用于驱动分拣气动夹爪1022水平或垂直移动,分拣气动夹爪1022用于夹取承载座23上的净水滤芯,并将其移动至良品区或次品区。分拣机械手1021包括第十一气缸1021-1和第十二气缸1021-2,第十一气缸1021-1固定安装在机架1上,第十二气缸1021-2连接在第十一气缸1021-1的输出端上,分拣气动夹爪1022连接在第十二气缸1021-2
的输出端上;第十一气缸1021-1用于驱动第十二气缸1021-2、分拣气动夹爪1022水平移动,第十二气缸1021-2用于驱动分拣气动夹爪1022垂直移动。
71.以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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