一种铜管件组装机的制作方法

本实用新型属于空调零部件技术领域，具体涉及一种用于组装铜管件的全自动装配机。

背景技术：

现有的传统组装工序大多是由人工完成的，其包括：工人将铜圈插入铜杆内后用小型冲床将铜杆和不锈钢件压入一体。上述工序至少需要两名工人参与并且徒手操作冲床存在很大的安全隐患；

现有的装配方法主要存在如下几点不足：工艺繁琐数量不好管控、手动装配、人力占用较多且产能相对较少。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种铜管件组装机，通过全自动化的装配机，能够提高产能，减少人力支出，用专用的载具能够保证产品在装配过程中的稳定性，从而提高产品的装配精度，解决工艺繁琐数量不好管控、手动装配、人力占用较多且产能相对较少的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种铜管件组装机包括机架，机架上设置有分度转盘，分度转盘外侧设有若干个振动盘，分度转盘上端面均设有若干个用于安装工件的载具，所述机架沿转盘圆周方向依次设有：铜杆装配机构、铜圈装配机构、不锈钢环装配机构、不锈钢环压环机构、排料机构，所述铜杆装配机构、铜圈装配机构、不锈钢环装配机构上均设置有上料振动盘，上料振动盘设置于分度转盘外侧。

优选地，所述铜杆装配机构包括铜杆上料振动盘，铜杆上料振动盘一侧连接设置有第一直线上料直线器，第一直线上料直线器出料端设有铜杆分料驱动电机，铜杆分料驱动电机一侧可转动设置有用于改变铜杆位置的分料安装柱，第一直线上料直线器设置在分料安装柱和上料振动盘之间；所述铜杆装配机构包括移料机构，移料机构用于将工件从分料安装柱上移动至分度转盘的载具上。

优选地，所述分料安装柱下方设有铜杆分料上顶组件，铜杆分料上顶组件包上顶气缸，上顶气缸上端固设有用于将铜杆从分料安装柱向上顶的分料顶针，上顶气缸下方设有第一送料气缸和由第一送料气缸驱动的滑轨组件，通过滑轨组件可以使铜杆分料上顶组件进行前后移动。

优选地，所述铜圈装配机构包括铜圈上料振动盘，铜圈上料振动盘一侧连接设置有第二上料直线器，第二上料直线器出料端设有铜圈分料机构,铜圈分料机构,上方设有移料机构，移料机构用于夹取铜圈的第二卡爪，第二卡爪用于将工件从铜圈分料机构上移动至分度转盘的载具上。

优选地，所述铜圈分料机构包括第二气缸，第二气缸一端连接有分料主块，分料主块内设置有分料滑动板，分料主块成型有插入口，插入口内穿设有通过第二气缸驱动的分料滑动板，分料滑动板上成型有与铜圈大小相适配的开口；所述分料主块下方设有第三驱动气缸，第三驱动气缸上方设有第三顶杆，第三顶杆穿设在分料主块上，分料主块后端穿设有光感检测器。

优选地，所述不锈钢环装配机构包括不锈钢环上料振动盘，不锈钢环上料振动盘一侧连通有不锈钢环分料机构，不锈钢环分料机构上方设有移料机构，移料机构用于将工件从不锈钢环分料机构上移动至分度转盘的载具上。

优选地，所述不锈钢环分料机构包括不锈钢环分料气缸，不锈钢环分料气缸一侧设有不锈钢环分料块，不锈钢环分料块一侧开设有第一不锈钢环分料料槽，所述不锈钢环分料块内开设有与不锈钢环分料气缸相连的不锈钢环滑动块，不锈钢环滑动块一侧开设有与第一不锈钢环分料料槽相适配的第二不锈钢环分料料槽，所述不锈钢环分料块一侧设有不锈钢环分料传感器，不锈钢环分料传感器与第四上料直线器同方向设置。

优选地，所述排料机构下方设有移料机构，移料机构下方设有用于夹取装配完成的铜管件的第四卡爪，所述移料机构下方设有安设在机架上的排料组件，移料机构通过第四卡爪将工件抓取并移动至排料组件处。

优选地，所述排料组件包括排料安装板，排料安装板上设有排料支架，安装板上排料驱动气缸，排料驱动气缸一端铰接在排料支架上，排料支架两侧分别设有相同结构的排料箱体，排料箱体上方设有排料分流板，排料分流板设置在排料支架上，工作台下方设有排料管道，排料箱体下端开口与排料管道相连接。

优选地，所述不锈钢环压环机构包括第一固定座，第一固定座上固设有第一气缸，第一气缸下方设有按压杆和安设在第一固定座一侧的按压安装块，按压安装块上开设一与按压杆相适配的限位孔，按压杆穿设于限位孔内，所述第一气缸驱动按压杆通过限位孔实现按压。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：通过铜杆、铜圈、不锈钢环全自动化组装机进行装配，能够提高产能，减少人力支出，用专用的载具能够保证产品在装配过程中的稳定性，从而提高产品的装配精度，提高劳动生产效率；通过不锈钢环压环机构进行自动化机械按压从而避免安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构简图；。

图2是本实用新型的排料机构安装在工作台上的结构简图；

图3是本实用新型的排料机构安装在分度转盘上的结构简图；

图4是本实用新型铜杆装配机构的结构示意图；

图5是本实用新型铜杆装配机构的结构示意图反面；

图6是本实用新型铜圈装配机构的结构示意图；

图7是本实用新型铜圈分料机构的结构示意图；

图8是本实用新型不锈钢环装配机构的结构示意图；

图9是本实用新型不锈钢环分料机构结构示意图之一；

图10是本实用新型不锈钢环分料机构结构示意图之二；

图11是图10a处的局部放大图；

图12是本实用新型不锈钢环压环机构；

图13是本实用新型不锈钢环压环机构的爆炸图；

图14是本实用新型排料机构结构示意图。

附图标记：

1-分度转盘；1-1-机架；2-载具；3-铜杆装配机构；

3-1-移料机构；3-2-第一送料机构；3-3-铜杆上料振动盘；

3-4-第一上料直线器；3-6-铜杆分料驱动电机；

3-7-铜杆分料上顶组件；3-8-分料安装柱；3-9-上顶气缸；3-10-第一卡爪；3-11-铜杆限位孔；3-12-分料顶针；3-13-第一送料气缸；3-14-滑轨组件；4-铜圈装配机构；4-2-第二送料机构；4-3-铜圈上料振动盘；4-4-第二上料直线器；4-5-铜圈分料机构；4-6-分料主块；4-7-分料滑动板；4-8-插入口；4-9-第三驱动气缸；4-10-开口；4-11-第二卡爪；4-12-第三顶杆；4-13-光感检测器；5-不锈钢环装配机构；5-1-不锈钢环分料传感器；5-3-不锈钢环上料振动盘；5-4-第四上料直线器；5-5-不锈钢环分料机构；5-6-不锈钢环分料气缸；5-7-不锈钢环分料块；5-8-第一不锈钢环分料料槽；5-9-不锈钢环滑动块；5-10-第二不锈钢环分料料槽；5-11-第三卡爪；6-不锈钢环压环机构；6-1-第一固定座；6-2-第一气缸；6-4-按压杆；6-5-按压安装块；6-6-限位孔；7-排料机构；7-1-排料安装板；7-2-排料支架；7-3-排料箱体；7-5-排料分流板；7-6-第四卡爪；7-7-伸缩杆；8-不锈钢环；9-铜杆；10-铜圈；11-装配加工件；15-振动供料器；17-1-安装气缸；17-2-气缸安装板；18-1-固定板；18-2-第一滑轨；18-3-第一滑块；18-5-夹取组件；18-6-装配气缸；18-7-第二滑轨；18-8-第二滑块；19-夹取件；41-第一安装板；42-第二安装板；43-第二气缸；102-工作台；104-压环固定杆；105-物料孔；106-滑动槽；107-按压支撑件；108-限位件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

本实用新型所提到的铜杆9、铜圈10和不锈钢环8为本机器的装配加工件，并不属于本实用新型的技术特征，其通过将铜杆、铜圈和不锈钢装配形成最终的铜管件装配体11。

所述铜杆装配机构3、铜圈装配机构4、不锈钢环装配机构5均包括设于上料直线器下端的振动供料器15，振动供料器15为平送器，本实用新型提到的平送器的实现具体参考申请人找到一篇申请号为：204568738u一种振动盘供料装置的中国专利，该对比文件中的“直振器”用于振动直振料道送料，“直振器对直振料道进行振动元件至物料载台”。由上可得，本申请中的“平送器”可以直接采用该对比文件中的“直振器”，两者效果是相同的其原理也是相同的，即可以进行替换。

本实用的工作过程如下所示：

一、首先将部件放入各自的振动盘内；

二、如图3-4所示，铜杆装配工位：振动供料器15通过振动，将铜杆输送到分料安装柱3-8的限位孔内，分料安装柱3-8旋转，卡爪垂直抓取铜杆9卡入载具的物料孔105内，确保铜杆垂直无倾斜，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度盘1转动；

三、铜圈装配工位：振动供料器15通过振动，将铜圈10输送到分料主块4-6的进料口，光感检测器感应到铜圈10之后，卡爪垂直抓取铜圈10卡入载具的物料孔105内，确保无缺料，分度盘1转动；

四、不锈钢环工位：如图8-9所示，振动供料器15通过振动，将不锈钢环输送到第一不锈钢环分料料槽5-8内，通过第三卡爪5-11垂直抓取不锈钢环输送到物料孔105内，确保不锈钢环8套入已经放置在物料孔105上的铜杆9上，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度转盘1转动；

五、不锈钢环压环工位：第一气缸6-2驱动气杆下降并推动按压杆6-4将不锈钢环压到位，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度盘1转动；

六、排料工位：第四卡爪5-11就会垂直抓取装配完成的铜管件输送到排料箱体7-3内，再由排料管道排到相应的置料盒内。

七、有无料检测工位，光感感应器检测载具2是否仍有余料，如有余料，报警灯闪烁，人员排查；如无余料，分度盘1转动，进行下一轮装配。

一种铜管件组装机，用于将铜杆、铜圈和不锈钢环装配一体形成所述铜管件，其包括机架1-1和分度转盘1，分度转盘1外侧设有四个振动盘供料器；所述机架1-1包括箱体101和设置在箱体101上的工作台102，工作台102下方设有转盘气缸103，转盘气缸103上还设有转盘减速器104，转盘气缸103通过转盘减速器104连接分度转盘1，分度转盘1上端面均设有十二个载具2，每个载具2可以放置两个装配加工件,同时进行装配，大大提高了加工效率，本铜管件组装机为全自动化，只需单人进行补充产品即可。

所述载具2内开设有两个物料孔105，两个物料孔105呈水平方向对称设置，在所述物料孔105的底部设置有呈竖直方向的顶针106，当部件放入物料孔105内之后，通过分度转盘1转到排料工位的时候，顶针106就会将铜管装配加工件向上顶，该设计使得排料机构7在通过气夹抓取产品装配完毕的产品更加方便，提高了工作效率。

所述机架1-1沿转盘圆周方向依次设有：铜杆装配机构3、铜圈装配机构4、不锈钢环装配机构5、不锈钢环压环机构6、排料机构7。

所述铜杆装配机构3包括铜杆上料振动盘3-3，铜杆上料振动盘3-3一侧连接设置有第一送料机构3-2，第一送料机构3-2包括第一上料直线器3-4，第一上料直线器3-4出料端前端铜杆分料上顶组件3-7和铜杆分料驱动电机3-6，铜杆分料驱动电机3-6一侧转动设置有分料安装柱3-8，第一上料直线器3-4设置在分料安装柱3-8和上料振动盘3-3之间；所述分料安装柱3-8上均布成型有两组两个相对称的铜杆限位孔3-11，铜杆限位孔3-11用于安装铜杆，铜杆限位孔3-11和铜杆的直径大小相适配；所述第一上料直线器3-4的出料端和铜杆限位孔3-11始终呈同一水平面。

所述铜杆分料上顶组件3-7包括上顶气缸3-9，上顶气缸3-9上端固设有分料顶针3-12，分料顶针3-12用于将设置在分料安装柱3-8内的铜杆向上顶的作用；

所述分料安装柱3-8上方设有移料机构3-1，移料机构3-1包括第一卡爪3-10，第一卡爪3-10起到用于将位于分料安装柱3-8上方的铜杆抓取放入载具2内的作用。

所述移料机构3-1包括固定板18-1上设置有第一滑轨18-2，第一滑轨18-2一侧设有气缸安装板17-2，气缸安装板17-2上设有安装气缸17-1，另一侧设有气缸限位板17-3，所述第一滑轨18-2上滑动设置有第一滑块18-3，第一滑块18-3一端固设有夹取组件18-5，夹取组件18-5包括装配气缸18-6，装配气缸18-6下方设有第二滑轨18-7，第二滑轨18-7上滑动设置有第二滑块18-8，第二滑块18-8下端安设有夹取件19，夹取件19包括第一卡爪3-10。

还包括设有缓冲器，通过增加缓冲器，来使得安装气缸17-1在驱动夹取组件18-5进行左右移动时能够限制其极限移动距离，当达到最大极限移动距离时则起到缓冲的效果，从而减少移动时所发出的噪音，消除异常的颤振声。

优选地，所述第一送料机构3-2还包括第一送料气缸3-13和由第一送料气缸3-13驱动的滑轨组件3-14，通过滑轨组件3-14可以使铜杆分料上顶组件3-7进行小范围地进行前进和后退，根据实际加工的需要来决定。

所述滑轨组件3-14的设计是为了配合上方铜杆装配机构3更好地进行装夹。

本方案的具体工作过程如下：首先将铜杆装配部件放入铜杆上料振动盘3-3内，铜杆上料振动盘3-3通过振动使铜杆装配部件进入第一上料直线器3-4内，然后振动供料器15通过振动将铜杆装配部件沿着第一上料直线器3-4内的导轨直线输送，当输送到第一上料直线器3-4出料端时，铜杆的一端通过振动输送到铜杆限位孔3-11内，铜杆安设在限位孔内；这时铜杆分料驱动电机3-6驱动分料安装柱3-8转动90°之后，设置在其下方的上顶气缸3-9通过驱动分料顶针3-12将铜杆顶出一部分，使得第一卡爪3-10更好装夹,第一卡爪3-10垂直抓取铜杆输送到物料孔105内，确保铜杆套入物料孔105底部，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度转盘1转动。

所述铜圈装配机构4包括铜圈上料振动盘4-3，铜圈上料振动盘4-3一侧连接设置有第二送料机构4-2，第二送料机构4-2包括第二上料直线器4-4，第二上料直线器4-4出料端设有铜圈分料机构4-5,铜圈分料机构4-5包括第一安装板41和设置在第一安装板41一侧的第二安装板42，第二安装板42上固设有第二气缸43，第一安装板41上端面固设有分料主块4-6，分料主块4-6成型有插入口4-8，插入口4-8内设有分料滑动板4-7，分料滑动板4-7通过第二气缸43驱动，分料滑动板4-7穿过插入口4-8，分料滑动板4-7上成型有与铜圈大小相适配的开口4-10，使得第三顶杆4-12向上顶的时候，能够让铜圈能够顺利地出来。

第一安装板41上安设有第三驱动气缸4-9，第三驱动气缸4-9上方设有第三顶杆4-12，第三驱动气缸4-9驱动第三顶杆4-12向上顶，第三顶杆4-12穿设在分料主块4-6上，所述分料主块4-6后端穿设有光感检测器4-13，光感检测器4-13用于检测铜圈是否存在。

所述铜圈装配机构4上方设有移料机构3-1，移料机构3-1包括夹取件，夹取件包括第二卡爪4-11，第二卡爪4-11用于将设置在第三顶杆4-12上的铜圈抓取，输送到物料孔105内。

本方案的具体工作过程如下：首先将铜圈装配部件放入铜圈上料振动盘4-3内，铜圈上料振动盘4-3通过振动使铜圈装配部件进入第二上料直线器4-4内，然后振动供料器15通过振动将铜圈装配部件沿着第二上料直线器4-4内的导轨直线输送到分料主块4-6的进料口上，当光感检测器感应到铜圈之后，第三顶杆4-12向上顶，使得第二卡爪4-11更好装夹,第二卡爪4-11垂直抓取铜圈输送到物料孔105内，确保铜圈套入已经放置在物料孔105上的铜杆上，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度转盘1转动。

所述不锈钢环装配机构5包括不锈钢环上料振动盘5-3，不锈钢环上料振动盘5-3出料端设有第四上料直线器5-4，第四上料直线器5-4出料端设有不锈钢环分料机构5-5，不锈钢环分料机构5-5包括不锈钢环分料气缸5-6，不锈钢环分料气缸5-6一侧设有不锈钢环分料块5-7，不锈钢环分料块5-7一侧开设有第一不锈钢环分料料槽5-8，第一不锈钢环分料料槽5-8与所述第四上料直线器5-4出料端相连；

所述不锈钢环分料块5-7内开设有与不锈钢环分料气缸5-6相连的不锈钢环滑动块5-9，不锈钢环滑动块5-9一侧开设有与第一不锈钢环分料料槽5-8相适配的第二不锈钢环分料料槽5-10；

所述不锈钢环分料块5-7一侧设有不锈钢环分料传感器9-4，不锈钢环分料传感器9-4与第四上料直线器5-4同方向设置；

所述不锈钢环装配机构5上方设有移料机构3-1，移料机构3-1包括用于夹取不锈钢环的第三卡爪5-11。

本方案的具体工作过程如下：首先将不锈钢环装配部件放入不锈钢环上料振动盘5-3内，不锈钢环上料振动盘5-3通过振动使不锈钢环装配部件进入第四上料直线器5-4内，然后振动供料器15通过振动将不锈钢环装配部件沿着第四上料直线器5-4内的导轨直线输送到第一不锈钢环分料料槽5-8内，当不锈钢环分料传感器9-4感应到其不锈钢环的存在，则不锈钢环分料气缸5-6驱动不锈钢环滑动块5-9滑动，挡住不锈钢环进入，起到分料的作用；通过第三卡爪5-11垂直抓取不锈钢环输送到物料孔105内，确保不锈钢环套入已经放置在物料孔105上的铜杆上，同时下一件料件及时补位，确保无缺料，分度转盘1转动。

所述不锈钢环压环机构6包括第一固定座6-1，第一固定座6-1固设有第一气缸6-2，所述第一固定座6-1上安设有压环固定杆105，压环固定杆105延伸到第一气缸6-2上形成固定，起到良好的支撑作用，特别是因为该处加工方式为机械按压式，再加上第一气缸6-2为大功率型号的气缸，该压环固定杆105在其工作时就能起到很好的支撑效果；

所述第一气缸6-2下方设有按压杆6-4和安设在第一固定座6-1一侧的按压安装块6-5，第一气缸6-2上成型一滑动槽106，按压安装块6-5可滑动设置在滑动槽106上，实现可拆卸，并且按压安装块6-5下方设有按压支撑件107，按压支撑件107用于支撑按压安装块6-5，按压安装块6-5上开设一与按压杆6-4大小相适配的限位孔6-6，按压杆6-4穿设于限位孔6-6内，限位孔6-6上可拆卸设置一限位件108，所述第一气缸6-2驱动按压杆6-4通过限位孔6-6升降实现按压，将不锈钢环压在铜杆上使其固定为止。

本方案的具体工作过程如下：第一气缸6-2驱动气杆下降并推动按压杆6-4将不锈钢环按压在铜杆上使其固定实现按压。

所述排料机构7包括移料机构3-1，移料机构3-1包括用于夹取装配完成的铜管件的第四卡爪5-11，第四卡爪5-11用于将工件抓取并移动至排料组件处。

所述移料机构3-1下方设有排料组件，排料组件安设在工作台102上，排料组件包括排料安装板7-1，排料安装板7-1上设有排料支架7-2，安装板7-1上排料驱动气缸，排料驱动气缸一端铰接在排料支架7-2上，排料支架7-2两侧分别设有相同结构的排料箱体7-3，排料箱体7-3上方设有排料分流板7-5，排料分流板7-5设置在排料支架7-2上，排料箱体7-3一侧设有用于将排料分流板7-5摆动的伸缩杆7-7，工作台102下方设有排料管道，排料箱体7-3下端开口与排料管道相连接。

排料组件的作用是当排料的量过多时，通过排料驱动气缸驱动排料分流板7-5进行分流。

本方案的具体工作过程如下：当分度转盘1转动到该排料工位时，第四卡爪5-11就会垂直抓取装配完成的铜管件输送到排料箱体7-3内，这时装配完成的铜管件会顺着排料分流板7-5进入到其中一个排料箱体7-3，但当排料量过多时，一个排料箱体7-3可能会满，这时排料驱动气缸通过伸缩杆7-7驱动排料分流板7-5斜向另一个排料箱体7-3，达到分流的效果，进行合理调整；所述装配完成的铜管件就会顺着进去排料管道排到相应的置料盒内。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。