一种过滤器智能压装设备的制作方法

1.本发明专利适用于阀体过滤器压装领域，特别适用于一个阀体装有多个过滤器的上料压装领域，具体为一种过滤器智能压装设备。


背景技术：

2.目前阀体过滤器压装设备的设计通常有以下两种情况：
3.一、采用人工装过滤器结合气动压装的半自动化设备，即操作工人在生产流水线的旁边，在托盘挡停后，人工取走阀体(13)，手动将过滤器(9)装入阀体卡槽，再放入托盘，手动按钮操作气缸压合过滤器开口。这种方法的缺点：1.半自动化生产效率低，不能满足日益增长的产量需求；2.人工手动装配中容易造成阀体进入杂质，会造成一定的废品率。
4.二、采用无视觉伺服智能调整的自动压装设备，即阀体(13)举升采用的是气液或电动结合机械挡停限位，进行单一阀体、单个过滤器的自动压装方式。这种方法的缺点：1.对阀体工件装过滤器的卡槽及相对于基准面的尺寸精度要求太高，批量阀体产品中尺寸精度稍微有偏差就会导致批量性压装不合格；2.生产产品过于单一，无法满足产品的多样性生产需求；3.缺乏智能监测单元，不能及时反馈生产状况。


技术实现要素：

5.为了解决上述背景技术中的问题，本发明可以实现一个阀体装有多个过滤器的全自动上料压装，微调相机视觉在相机光源的照射下智能识别过滤器是否对中进入阀体卡槽，如有或超过
±
0.005mm对中误差，伺服顶升定位机构会自动上下移动补偿至对中位置，智能调整顺利完成批量有微小个体差异阀体的过滤器的压装。本发明采用以下技术方案：
6.一种过滤器智能压装设备，用于对汽车变速箱的阀体进行压装过滤，包括线体，托盘，伺服顶升定位机构，振动上料管，安装基板，微调相机视觉机构，微调相机光源机构，气动弹性压紧定位机构，分料送料抓手，下导向板，上导向板，压合检测相机视觉机构，同轴光源机构，压合抓手，台面大板，托盘定位举升机构；所述微调相机视觉机构、微调相机光源机构、气动弹性压紧定位机构，压合抓手分别可拆卸的连接在安装基板上，用于保证机械装配精度；所述微调相机视觉机构、微调相机光源机构的轴线与所述伺服顶升定位机构、气动弹性压紧定位机构的轴线相互垂直；所述过滤器由振动上料管进入分料送料抓手中，所述压合抓手把过滤器送到上导向板与下导向板中间用于压装，且所述压合抓手与所述下导向板上侧凹面可拆卸的连接；所述气动弹性压紧定位机构中间有调整垫块，用于装调阶段配磨尺寸以调整安装在所述安装基板的精度；所述微调相机视觉机构和所述微调相机光源机构都有配磨垫片，用于装调阶段配磨尺寸以调整安装在所述安装基板上的所述伺服顶升定位机构、气动弹性压紧定位机构轴线方向的精度。
7.上述方案中进一步的，所述微调相机视觉机构包括智能相机、远心透镜、支架、支架微调块、垫板、配磨垫、定位销块；所述智能相机的像素为200万，配上所述远心透镜的分辨率是1600*1200、视野是10*10mm；所述远心透镜可拆卸来接在所述智能相机上，所述智能
相机安装在所述支架孔内，所述支架两边用螺钉锁紧，即可压紧所述智能相机；所述支架固定在所述支架微调块前表面，所述支架微调块的顶面用所述定位销块、所述配磨垫通过螺钉连接在所述垫板前表面；所述垫板后表面安装在所述安装基板上。
8.上述方案中进一步的，所述气动弹性压紧定位机构包括滑台气缸、调整垫块、升降气缸、连接头定位杆、导向套、安装块、锁紧块；所述滑台气缸的下表面可拆卸安装在所述安装基板上，所述滑台气缸的上表面与所述调整垫块下表面连接，所述调整垫块上表面与所述定位块连接；所述滑台气缸与定位块顶面可拆卸的连接，所述连接头与所述滑台气缸的活塞杆螺纹连接；所述定位杆与所述连接头是卡套式浮动连接，以消除径向误差对气缸运行的影响；所述定位杆插入所述导向套里，可360度旋转，所述导向套插入所述定位块的定位孔里，用所述锁紧块可拆卸连接在所述定位块上，所述导向套被完全锁紧固定。
9.上述方案中进一步的，所述压合抓手包括压合抓指、撑开薄型气爪；所述撑开薄型气爪头部外形是仿形结构，在压合过程中更好的贴`合被压工件；所述撑开薄型气爪提供所述压合抓手的同步压合动力。
10.上述方案中进一步的，所述分料送料抓手包括送料滑台气缸、推料滑台气缸、撑开气爪、挡料气爪、推料板、有料检测器、安装板、支座；所述送料滑台气缸下表面安装在所述支座的上表面；所述安装板的下表面安装在送料滑台气缸上表面；推料滑台气缸的下表面安装在所述安装板的上表面；所述推料板可拆卸连接在所述推料滑台气缸的上表面；所述撑开气爪下表面安装在所述安装板的上面头部。
11.上述方案中进一步的，所述撑开气爪包括撑开薄型气爪、抓指安装板、撑开抓指；所述抓指安装板通过下表面的卡槽安装在所述撑开薄型气爪的移动安装面上；所述撑开抓指通过螺钉安装在所述抓指安装板头部的调节面上。
12.上述方案中进一步的，所述挡料气爪包括挡料薄型气爪、挡料抓指。
13.上述方案中进一步的，所述有料检测器包括一套对射光电传感器、传感器支架。
14.上述方案中进一步的，所述伺服顶升定位机构包括伺服电缸、顶杆、定位块、定位块、精调垫块；所述伺服电缸的重复定位精度是
±
0.01mm，垂直方向的负载能力是16kg；所述顶杆的头部是可拆卸的耐磨材质顶头，通过定位止口和螺钉连接在所述顶杆上；所述顶杆尾部插进所述定位块的定位孔，所述定位块的两个垂直侧面分别用所述精调垫块和螺钉连接固定在所述定位块的两侧面；在机械装调阶段配磨所述精调垫块安装面以调整所述顶杆的径向尺寸精度；所述定位块的φ10通孔与所述定位块的定位孔同轴；所述定位块的4个φ5.5通孔于所述伺服电缸滑块安装孔同轴，各自安装面贴合，用螺钉连接固定。
15.本发明的优点和有益效果在于：本发明提供的一种过滤器智能压装设备，具有较大的适用范围，能满足一个阀体多个过滤器的自动压装，具有智能调整环节，提高了阀体过滤器的压装合格率，组合送料抓手和上下导向板的结构增强了设备使用的稳定性，有效的解决了人工、半自动压装效率低，压装质量低等问题，最终达到降低生产成本，提高生产效率等目的。
附图说明
16.图1为本发明一种过滤器智能压装设备的总装三维示意图；
17.图2为本发明一种过滤器智能压装设备的分料送料抓手的三维示意图；
18.图3为本发明一种过滤器智能压装设备的主视图；
19.图4为本发明一种过滤器智能压装设备的主视图上a
‑
a方向视图；
20.图5为本发明一种过滤器智能压装设备的主视图上b
‑
b方向视图。
21.图6为本发明一种过滤器智能压装设备的上述a
‑
a方向视图中的i放大视图。
22.图中：1.线体；2.托盘；3.伺服顶升定位机构；3
‑
1.伺服电缸；3
‑
2.顶杆；3
‑
3.定位块；3
‑
4.安装块；3
‑
5.调垫块；4.振动上料管；5.安装基板；6.微调相机视觉机构；6
‑
1.智能相机；6
‑
2.远心透镜；6
‑
3.支架；6
‑
4.支架微调块；6
‑
5.垫板；6
‑
6.配磨垫；6
‑
7.定位销块；7.微调相机光源机构；8.气动弹性压紧定位机构；8
‑
1.滑台气缸；8
‑
2.调整垫块；8
‑
3.升降气缸；8
‑
4.连接头；8
‑
5.定位杆；8
‑
6.导向套；8
‑
7.安装块；8
‑
8.锁紧块；9.过滤器；10.分料送料抓手；10
‑
1.送料滑台气缸；10
‑
2.推料滑台气缸；10
‑
3.撑开气爪；10
‑3‑
1.撑开薄型气爪；10
‑3‑
2.抓指安装板；10
‑3‑
3.撑开抓指；10
‑
4.挡料气爪；10
‑
5.推料板；10
‑
6.有料检测；10
‑
7.安装板；10
‑
8.支座；11.下导向板；12.上导向板；13.阀体；14.压合检测相机视觉机构；15.同轴光源机构；16.压合抓手；16
‑
1.压合抓指；16
‑
2.薄型气爪；17.台面大板；18.托盘定位举升机构。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.如图1、图3、图4、图6所示，本发明一种过滤器智能压装设备，用于对汽车变速箱的阀体13进行压装过滤器9，其特征在于，包括线体1，托盘2，伺服顶升定位机构3，振动上料管4，安装基板5，微调相机视觉机构6，微调相机光源机构7，气动弹性压紧定位机构8，分料送料抓手10，下导向板11，上导向板12，压合检测相机视觉机构14，同轴光源机构15，压合抓手16，台面大板17，托盘定位举升机构18；所述微调相机视觉机构6、微调相机光源机构7、气动弹性压紧定位机构8，压合抓手16分别可拆卸的连接在安装基板5上，用于保证机械装配精度；所述微调相机视觉机构6、微调相机光源机构7的轴线与所述伺服顶升定位机构3、气动弹性压紧定位机构8的轴线相互垂直；所述过滤器9由振动上料管4进入分料送料抓手10中，所述压合抓手16把过滤器9送到上导向板11与下导向板12中间用于压装，且所述压合抓手16与所述下导向板11上侧凹面可拆卸的连接；所述气动弹性压紧定位机构8中间有调整垫块，用于装调阶段配磨尺寸以调整安装在所述安装基板5的精度；所述微调相机视觉机构6和所述微调相机光源机构7都有配磨垫片，用于装调阶段配磨尺寸以调整安装在所述安装基板5上的所述伺服顶升定位机构3、气动弹性压紧定位机构8轴线方向的精度。
25.上述方案中，所述微调相机视觉机构6包括智能相机6
‑
1、远心透镜6
‑
2、支架6
‑
3、支架微调块6
‑
4、垫板6
‑
5、配磨垫6
‑
6、定位销块6
‑
7；所述智能相机6
‑
1的像素为200万，配上所述远心透镜6
‑
2的分辨率是1600*1200、视野是10*10mm；所述远心透镜6
‑
2可拆卸来接在所述智能相机6
‑
1上，所述智能相机6
‑
1安装在所述支架6
‑
3孔内，所述支架6
‑
3两边用螺钉锁紧，即可压紧所述智能相机6
‑
1；所述支架6
‑
3固定在所述支架微调块6
‑
4前表面，所述支架微调块6
‑
4的顶面用所述定位销块6
‑
7、所述配磨垫6
‑
6通过螺钉连接在所述垫板6
‑
5前表
面；所述垫板6
‑
5后表面安装在所述安装基板5上。
26.上述方案中，所述气动弹性压紧定位机构8包括滑台气缸8
‑
1、调整垫块8
‑
2、升降气缸8
‑
3、连接头8
‑
4、定位杆8
‑
5、导向套8
‑
6、安装块8
‑
7、锁紧块8
‑
8；所述滑台气缸8
‑
1的下表面可拆卸安装在所述安装基板5上，所述滑台气缸8
‑
1的上表面与所述调整垫块8
‑
2下表面连接，所述调整垫块8
‑
2上表面与所述安装块8
‑
7连接；所述滑台气缸8
‑
1与安装块8
‑
7顶面可拆卸的连接，所述连接头8
‑
4与所述滑台气缸8
‑
1的活塞杆螺纹连接；所述定位杆8
‑
5与所述连接头8
‑
4是卡套式浮动连接，以消除径向误差对气缸运行的影响；所述定位杆8
‑
5插入所述导向套8
‑
6里，可360度旋转，所述导向套8
‑
6插入所述安装块8
‑
7的定位孔里，用所述锁紧块8
‑
8可拆卸连接在所述安装块8
‑
7上，所述导向套8
‑
6被完全锁紧固定。
27.上述方案中，所述伺服顶升定位机构3包括伺服电缸3
‑
1、顶杆3
‑
2、定位块3
‑
3、定位块3
‑
4、精调垫块3
‑
5；所述伺服电缸3
‑
1的重复定位精度是
±
0.01mm，垂直方向的负载能力是16kg；所述顶杆3
‑
2的头部是可拆卸的耐磨材质顶头，通过定位止口和螺钉连接在所述顶杆3
‑
2上；所述顶杆3
‑
2尾部插进所述定位块3
‑
3的定位孔，所述定位块3
‑
3的两个垂直侧面分别用所述精调垫块3
‑
5和螺钉连接固定在所述定位块3
‑
4的两侧面；在机械装调阶段配磨所述精调垫块3
‑
5安装面以调整所述顶杆3
‑
2的径向尺寸精度；所述定位块3
‑
4的φ10通孔与所述定位块3
‑
3的定位孔同轴；所述定位块3
‑
4的4个φ5.5通孔于所述伺服电缸3
‑
1滑块安装孔同轴，各自安装面贴合，用螺钉连接固定。
28.如图2所示，所述分料送料抓手10包括送料滑台气缸10
‑
1、推料滑台气缸10
‑
2、撑开气爪10
‑
3、挡料气爪10
‑
4、推料板10
‑
5、有料检测器10
‑
6、安装板10
‑
7、支座10
‑
8；所述送料滑台气缸10
‑
1下表面安装在所述支座10
‑
8的上表面；所述安装板10
‑
7的下表面安装在送料滑台气缸10
‑
1上表面；推料滑台气缸10
‑
2的下表面安装在所述安装板10
‑
7的上表面；所述推料板10
‑
5可拆卸连接在所述推料滑台气缸10
‑
2的上表面；所述撑开气爪10
‑
3下表面安装在所述安装板10
‑
7的上面头部。
29.上述方案中，所述撑开气爪10
‑
3包括撑开薄型气爪10
‑3‑
1、抓指安装板10
‑3‑
2、撑开抓指10
‑3‑
3；所述抓指安装板10
‑3‑
2通过下表面的卡槽安装在所述撑开薄型气爪10
‑3‑
1的移动安装面上；所述撑开抓指10
‑3‑
3通过螺钉安装在所述抓指安装板10
‑3‑
2头部的调节面上；所述挡料气爪10
‑
4包括挡料薄型气爪、挡料抓指；所述有料检测器10
‑
6包括一套对射光电传感器、传感器支架。
30.如图5所示，所述压合抓手16包括压合抓指16
‑
1、撑开薄型气爪10
‑3‑
116
‑
2；所述撑开薄型气爪10
‑3‑
116
‑
2头部外形是仿形结构，在压合过程中更好的贴`合被压工件；所述撑开薄型气爪10
‑3‑
116
‑
2提供所述压合抓手的同步压合动力。
31.装配时，先分别将托盘定位举升机构18、伺服顶升定位机构3、分料推料抓手10、安装基板5、微调相机视觉机构6、微调相机光源机构7、气动弹性压紧定位机构8、压合抓手16等模块部件装配完成，再把各个部件装配在台面大板17上，各零部件均用内六角螺钉、圆柱销、精确调整模块安装固定，初装后要用三坐标测量和磨床修配垫片的精确调整方式对各部件的尺寸配合处进行细微调整，直到达到过滤器批量压装合格稳定的设备使用要求。
32.上述技术方案的工作原理是：托盘2输送阀体13到位，线体1底部插销举升，气动弹性压紧定位机构8下降定位压紧阀体13，伺服顶升定位机构3上升把阀体13顶升到预设位置，微调相机视觉机构6在微调相机光源机构7的照射下智能识别过滤器是否对中进入阀体
13的卡槽，如有或超过
±
0.005mm对中误差，伺服顶升定位机构3会自动上下移动补偿至对中位置，智能调整完成，过滤器9由振动上料管4进入分料送料抓手10中，抓手组合动作把过滤器9送到上导向板11与下导向板12中间，压合抓手16把开口的过滤器压合，伺服顶升定位机构3下降，压合检测相机视觉机构14在同轴光源机构15的照射下检测过滤器9是否压合到位并存储信息，伺服顶升定位机构3下降到位，托盘输送阀体13流向下一工位。
33.因此，本技术方案的机构精度高、伺服调整定位配合智能相机视觉，能迅速准确的对压装位置进行识别定位，加上送料的导向板机构，保证阀体的过滤器能在更短的时间、更加精确的位置、更多压装位置平稳高效的实现压装过程，从而有效的解决了人工、半自动化压装效率低、质量低等问题，最终达到降低生产成本，提高生产效率等目的。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。