多工位O形圈装配机的制作方法

多工位o形圈装配机
技术领域
1.本实用新型涉及o形圈装配技术领域，具体涉及多工位o形圈装配机。


背景技术：

2.o形圈是在各种机械装置上都会使用到的密封件，由于其呈圆环形，所以可以实现静止密封和活动密封两种状态。在对阀杆及o形圈进行装配时，一般通过改变气动卡盘夹持部的伸缩状态实现对o形圈的套设及扩张，然后将扩张后的o形圈套在阀杆上。
3.为了提高阀杆的密封性能，有时候需要在阀杆上安装多个o形圈，现有的装配设备通过转盘对阀杆进行传送，所以需要根据阀杆上密封圈的数量，在转盘外侧的不同工位上分别设置气动卡盘，气动卡盘分别安装在独立的移位机构上实现升降及水平移动，当前一工序套设了第一个密封圈的阀杆传送至下一工位，下一工位上的气动卡盘才能在传送过来的阀杆上套设第二个密封圈，中间的等待时间会降低装配效率，且相应的机械成本也较高。


技术实现要素：

4.鉴于上述的分析，本实用新型提出的多工位o形圈装配机以解决现有技术的不足。
5.本实用新型主要通过以下技术方案来实现：
6.本实用新型提供的多工位o形圈装配机，包括装配平台、阀杆输送机构、料道切换机构、阀杆移位机构、至少两个具有高度差的o形圈传送机构、o形圈移位机构、装配机构以及下料箱，所述料道切换机构设置在阀杆输送机构与装配平台的进料端之间，所述下料箱设置在装配平台的出料端，所述阀杆移位机构、o形圈移位机构设置在装配平台旁侧，所述装配机构安装在o形圈移位机构上，所述o形圈传送机构位于装配机构的移动路径上；
7.所述装配平台上设有传送料道，所述料道切换机构包括切换气缸及切换板，所述切换气缸安装在装配平台上，所述切换板安装在切换气缸的活塞杆上，所述切换板上设有用于活动连接阀杆输送机构的出料端与传送料道的过渡料槽；所述装配机构包括固定座、气动卡盘、升降机构及推料板，所述固定座安装在o形圈移位机构上，所述固定座上间隔安装有至少两个具有高度差的气动卡盘，每个所述气动卡盘与o形圈传送机构一一对应，所述气动卡盘上设有若干用于套设及扩张o形圈的夹持部，所述升降机构安装在固定座上，所述推料板安装在升降机构上并设有至少两个具有高度差的推料部，所述推料部对应套设于夹持部上；
8.所述阀杆移位机构包括横向平移机构、纵向平移机构以及移位板，所述横向平移机构安装在装配平台上，所述纵向平移机构安装在横向平移机构上，所述移位板安装在纵向平移机构上，所述移位板上间隔设有若干与传送料道同向的阀杆定位槽。
9.进一步地，所述装配平台上还安装有与移位板相对设置的第一阀杆定位机构，所述第一阀杆定位机构包括夹持气缸及夹持块，所述夹持气缸安装在装配平台上，所述夹持气缸上设有位于传送料道上方的夹持块。
10.进一步地，还包括o形圈分料机构，所述o形圈分料机构包括支撑台、分料气缸、分
料板，所述分料气缸安装在支撑台上，所述分料板安装在分料气缸的活塞杆上，所述分料板上设有至少两个具有高度差用于容置o形圈的分料槽，所述分料槽上设有与o形圈传送机构的出料端活动连接的接料口，所述分料槽内设有与夹持部相配合的夹持部定位槽或夹持部定位孔。
11.进一步地，所述传送料道内设有若干与阀杆的外壁滑动配合的限位槽。
12.进一步地，所述传送料道内间隔设有若干限位孔，所述装配平台的下方设有若干限位机构，所述限位机构包括若干间隔安装在装配平台上的第一定位气缸，所述第一定位气缸的活塞杆上安装有第一定位杆，所述第一定位杆受驱动穿过传送料道与阀杆的内孔相配合限位。
13.进一步地，所述装配平台的旁侧还设有靠近其出料端设置的密封圈检测机构，所述密封圈检测机构包括伸缩气缸，以及用于检测阀杆上o形圈是否套设到位的第一检测元件，所述伸缩气缸的活塞杆上安装定位板，所述定位板上安装第一检测元件。
14.进一步地，还包括位于密封圈检测机构旁侧的第二阀杆定位机构，所述第二阀杆定位机构包括第二定位气缸，所述第二定位气缸的活塞杆上安装有第二定位杆，所述第二定位杆与阀杆的内孔配合限位；
15.或者，所述第二定位气缸的活塞杆上安装有定位套，所述定位套与阀杆的颈部配合限位。
16.进一步地，所述支撑台上设有用于检测o形圈是否到位的第二检测元件，所述分料槽上设有与第二检测元件相对设置的检测开口。
17.与现有技术比较本实用新型技术方案的有益效果为：
18.1、本实用新型提供的多工位o形圈装配机，通过切换气缸与阀杆移位机构相配合，将阀杆从阀杆输送机构经渡料槽转移至传送料道上，阀杆移位机构带动阀杆在传送料道上移动，通过阀杆移位机构、具有高度差的o形圈传送机构、推料板及具有高度差的气动卡盘相匹配，实现将两个密封圈同时套设在不同位置的气动卡盘上，气动卡盘移动至传送料道上方并张开夹持部以扩张o形圈，推料板的两个推料部分别推动o形圈，使其移动至阀杆的凹槽内，对气动卡盘及其对应结构进行调整，以实现对两个不同阀杆的不同位置套设o形圈的操作，提高了装配效率，且降低了设备成本，节省了安装空间。
19.2、通过设置第一阀杆定位机构，在套装第二个o形圈时对气动卡盘的移动路径进行限位，防止其将o形圈套设到阀杆上别的凹槽内。
20.3、通过在分料板上设置呈高度差的分料槽，使得两个气动卡盘向下移动至分料板时，通过将闭合的夹持部插入夹持部定位槽或夹持部定位孔内，可同时将两个o形圈分别套设在对应的夹持部上，实现同时两个o形圈上料至不同高度的气动卡盘上。
21.4、通过在传送料道上设置限位槽或限位机构，便于适配不同形状阀杆的定位需要，避免阀杆在传送的过程中发生转动，影响装配及检测质量。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图
获得其他的附图。
23.图1是本实用新型实施例提供的多工位o形圈装配机的立体图；
24.图2是本实用新型实施例提供的多工位o形圈装配机的其中一个o形圈传送机构拆除上盖板的立体图；
25.图3是图2的a部放大图；
26.图4本实用新型实施例提供的多工位o形圈装配机拆除移位板后的立体图；
27.图5是图4的b部放大图；
28.图6是本实用新型实施例提供的传送料道的实施例1的结构示意图；
29.图7是本实用新型实施例提供的传送料道的实施例2的结构示意图；
30.图8是本实用新型实施例提供的下料箱的结构示意图。
31.其中，图1-图5中阀杆上均未示出装配的o形圈。
32.附图标记如下：
33.1、装配平台，1a、传送料道，1b、限位槽，2、阀杆输送机构，3、料道切换机构，31、切换气缸，32、切换板，32a、过渡料槽，4、阀杆移位机构，41、横向平移机构，42、纵向平移机构，43、移位板，43a、阀杆定位槽，5、o形圈传送机构，51、直线振动上料机，51a、上料槽，511、上盖板，6、o形圈移位机构，7、装配机构，71、固定座，72、气动卡盘，721、夹持部，73、升降机构，74、推料板，74a、推料部，8、下料箱，8a、出料口，8b、弧形导向槽，9、第一阀杆定位机构，91、夹持气缸，92、夹持块，10、o形圈分料机构，101、支撑台，101a、连接槽，102、分料气缸，103、分料板，103a、分料槽，103b、接料口，103c、夹持部定位槽或夹持部定位孔，103d、检测开口，104、限位盖板，105、压料杆，11、限位机构，111、第一定位气缸，112、第一定位杆，12、密封圈检测机构，121、伸缩气缸，122、第一检测元件，123、定位板，13、第二阀杆定位机构，131、第二定位气缸，132、第二定位杆，15、下料气缸，16、转轴，17、盖板，18、下料通道，19、工作台，20、控制台，21、支座，21a、第二连接槽，100、阀杆，100a、内孔，200、密封圈。
具体实施方式
34.为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，从而对本实用新型要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本实用新型构思的某些具体实施方式仅是本实用新型的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本实用新型，各具体特征并不当然、直接地限定本实用新型的实施范围。本领域技术人员在本实用新型构思的指导下所作的常规选择和替换，均应视为在本实用新型要求保护的范围内。
35.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
36.实施例1
37.如图1-8所示，本实用新型提供了多工位o形圈装配机，包括装配平台1、阀杆输送机构2、料道切换机构3、阀杆移位机构4、至少两个具有高度差的o形圈传送机构5、o形圈移位机构6、装配机构7以及下料箱8，料道切换机构3设置在阀杆输送机构2与装配平台1的进料端之间，下料箱8设置在装配平台1的出料端，阀杆移位机构4、o形圈移位机构6设置在装配平台1旁侧，装配机构7安装在o形圈移位机构6上，o形圈传送机构5位于装配机构7的移动路径上。
38.装配平台1上设有传送料道1a，料道切换机构3包括切换气缸31及切换板32，切换气缸31安装在装配平台1上，切换板32安装在切换气缸31的活塞杆上，切换板32上设有用于活动连接阀杆输送机构2的出料端与传送料道1a的过渡料槽32a；装配机构7包括固定座71、气动卡盘72、升降机构73及推料板74，固定座71安装在o形圈移位机构6上，固定座71上间隔安装有至少两个具有高度差的气动卡盘72，每个气动卡盘72与o形圈传送机构5一一对应，气动卡盘72上设有若干用于套设及扩张o形圈200的夹持部721，升降机构73安装在固定座71上，推料板74安装在升降机构73上并设有至少两个具有高度差的推料部74a，推料部74a对应套设于夹持部721上。
39.阀杆移位机构4包括横向平移机构41、纵向平移机构42以及移位板43，横向平移机构41安装在装配平台1上，纵向平移机构42安装在横向平移机构41上，移位板43安装在纵向平移机构42上，移位板43上间隔设有若干与传送料道1a同向的阀杆定位槽43a。
40.本实施例中，传送料道1a沿水平延伸，传送料道1a与阀杆输送机构2的料道错位设置。o形圈移位机构6为受气缸驱动的平移机构及安装在平移机构上并受气缸驱动的升降机构，或者o形圈移位机构6为实现二维移动的伺服滑台。
41.o形圈传送机构5上传送的密封圈200的厚度可相同，也可不相同，需根据阀杆100上不同密封圈200之间的间距，兼顾密封圈200的厚度，以调节两个气动卡盘72的高度差及夹持部721的长度。
42.较佳地，推料部74a上设有与闭合的夹持部721配合的通孔，以及若干与张开的夹持部721配合的限位槽，限位槽设于通孔的内壁上。
43.具体的，还包括下料气缸15，下料箱8内铰接有转轴16，将下料箱8的出口分隔成两个出料口8a，转轴16上安装有用于封闭其中一个出料口8a的盖板17，下料气缸15的活塞杆上安装有连接杆，连接杆穿过下料箱8侧壁上的弧形导向槽8b与盖板17侧面连接，每个出料口8a分别对应连接一个下料通道18。弧形导向槽8b对连接杆的移动方向进行滑动导向，通过下料气缸15分别驱动盖板17沿不同方向转动，以打开不同出料口8a与下料通道18连接，实现对合格品及次品进行分开下料，便于回收。
44.其中，下料箱8的进料口敞口设置，转轴16设置在下料箱8的中下部，盖板17的长度大于任意一个出料口8a的内壁与转轴16之间的距离，以倾斜盖住其中一个出料口8a，使阀杆100滑动至下料通道18。
45.优选地，装配平台1上还安装有与移位板43相对设置的第一阀杆定位机构9，第一阀杆定位机构9包括夹持气缸91及夹持块92，夹持气缸91安装在装配平台1上，夹持气缸91上设有位于传送料道1a上方的夹持块92。
46.本实施例中，第一阀杆定位机构9为气动手指，通过夹持气缸91驱动手指旋转夹持阀杆100，或者，夹持块92上设有卡槽，通过夹持气缸91驱动夹持块92水平移动，使得卡槽卡住阀杆100。
47.其中，固定座71上间隔安装有两个具有高度差的气动卡盘72，可根据需要设置多个双工位的装配机构7，不同装配机构7上的若干气动卡盘72的高度不同，除了靠近传送料道1a进料端的第一个气动卡盘72选择性的适配第一阀杆定位机构9，其余气动卡盘72均与一第一阀杆定位机构9相配合，且第一阀杆定位机构9的夹持块92的高度不同，可沿着传送料道1a的延伸方向依次增加或减小，对不同位置的o形圈200进行装配，提高装配精度。
48.优选地，还包括o形圈分料机构10，o形圈分料机构10包括支撑台101、分料气缸102、分料板103，分料气缸102安装在支撑台101上，分料板103安装在分料气缸102的活塞杆上，分料板103上设有至少两个具有高度差用于容置o形圈200的分料槽103a，分料槽103a上设有与o形圈传送机构5的出料端活动连接的接料口103b，分料槽103a内设有与夹持部721相配合的夹持部定位槽或夹持部定位孔103c。
49.通过o形圈分料机构10实现对o形圈200的统一定位及分料，方便气动卡盘72进行抓取，避免一个凹槽上同时套两个密封圈，提高装配精度，同时在夹持部721穿过分料槽103a插入夹持部定位槽或夹持部定位孔103c内后向上移动时，o形圈200被夹持部721均匀挤压套设于闭合的夹持部721的中部上，避免夹持部721张开时密封圈200脱落。
50.本实施例中，分料板103滑动设于支撑台101上，装配平台1的侧壁上设有用于安装切换气缸31的支座21，支座21的侧壁上设有连接阀杆输送机构2与过渡料槽32a的第二连接槽21a，切换板32滑动设于支座21上。
51.具体的，阀杆输送机构2及o形圈传送机构5均包括圆盘振动上料机、直线振动上料机51，直线振动上料机51上设有上料槽51a及位于上料槽51a上方的上盖板511，上料槽51a的进料口与圆盘振动上料机的出料口连接，阀杆输送机构2的上料槽51a的出料端对应与第二连接槽21a连接。支撑台101上设有用于连接o形圈传送机构5的上料槽51a出料端与接料口103b的连接槽101a，以及固定于连接槽101a上方的限位盖板104，圆盘振动上料机的出料口与限位盖板104之间设有与上盖板511的内壁相贴合的压料杆105，上盖板511与限位盖板104相抵靠或位于限位盖板104旁侧，限位盖板104与分料板103的上端面滑动设置以遮住部分分料槽103a。
52.在上料槽51a、压料杆105的导向作用下，o形圈200被平稳输送至连接槽101a，然后在限位盖板104的导向作用下从接料口103b进入到分料槽103a内，避免传送过程中o形圈200无法精确落入分料槽103a内。随着分料气缸102驱动分料板103移动，使分料槽103a内的o形圈200移动至气动卡盘72的移动路径下等待其抓取。
53.本实施例中，支撑台101上设有第一导向槽，分料板103滑动设于第一导向槽内，连接槽101a设置在第一导向槽的一侧侧壁上。
54.作为其中一种实现方式，如图6所示，具体的，传送料道1a内设有若干与阀杆100的外壁滑动配合的限位槽1b。
55.在对阀杆100进行装配或检测时，通过若干限位槽1b及传送料道1a对阀杆100实现多向定位，防止其转动影响装配及检测质量，可针对大体为柱状，局部为其他形状的阀杆100的定位。
56.作为另一种实现方式，如图7所示，具体的，传送料道1a内间隔设有若干限位孔1c，装配平台1的下方设有若干限位机构11，限位机构11包括若干间隔安装在装配平台1上的第一定位气缸111，第一定位气缸111的活塞杆上安装有第一定位杆112，第一定位杆112受驱动穿过传送料道1a与阀杆100的内孔100a相配合限位。
57.在对阀杆100进行装配或检测时，通过第一定位杆112对阀杆100的底部实现定位，防止其转动影响装配及检测质量，可针对整体均为柱状的阀杆100的定位。
58.优选地，装配平台1的旁侧还设有靠近其出料端设置的密封圈检测机构12，密封圈检测机构12包括伸缩气缸121，以及用于检测阀杆100上o形圈200是否套设到位的第一检测
元件122，伸缩气缸121的活塞杆上安装定位板123，定位板123上安装第一检测元件122。需要检测时，伸缩气缸121驱动定位板123带着第一检测元件122靠近阀杆100并插入阀杆100凹槽内进行检测，确定阀杆100上的密封圈200是否安装完毕，便于后续工艺的正常进行。
59.本实施例中，第一检测元件122为光电传感器。
60.具体的，还包括位于密封圈检测机构12旁侧的第二阀杆定位机构13，第二阀杆定位机构13包括第二定位气缸131，第二定位气缸131的活塞杆上安装有第二定位杆132，第二定位杆132与阀杆100的内孔100a配合限位。
61.当阀杆100已被限位槽1b及传送料道1a稳定限位，便于在对阀杆100进行检测时通过第二定位气缸131驱动第二定位杆132向下移动插入阀杆100内，对阀杆100内孔100a进行第二重定位，提高定位精度，防止第一检测元件122插入凹槽内将阀杆100碰歪与传送料道1a卡住。
62.或者，第二定位气缸131的活塞杆上安装有定位套，定位套与阀杆100的颈部配合限位。阀杆100颈部外径与阀杆100中部外径存在宽度差，便于进行限位，当阀杆100整体呈柱形，阀杆100底部已通过第一定位杆112定位，通过定位套对阀杆100的外壁进行第二重定位，提高定位精度。
63.本实施例中，料道切换机构3安装在切换工位上，装配平台1上包括装配工位、工件检测工位，可根据工位的数量对阀杆定位槽43a的数量进行设定。
64.优选地，支撑台101上设有用于检测o形圈200是否到位的第二检测元件，分料槽103a上设有与第二检测元件相对设置的检测开口103d。用于对o形圈200是否到达分料槽103a进行检测，便于后续工艺的正常进行。
65.本实施例中，第一导向槽的另一侧壁穿设靠近检测开口103d设置的第二检测元件，第二检测元件为光电传感器。
66.具体的，支座21上设有靠近过渡料槽32a一端的第三检测元件，用于检测阀杆100是否到达过渡料槽32a，便于后续工艺的正常进行。
67.较佳地，还包括工作台19及控制台20，直线振动上料机51、装配平台1、o形圈移位机构6、密封圈检测机构12、下料箱8及控制台20安装在工作台19上。
68.本实用新型提供的双工位o形圈装配机，其工作原理如下：在装配平台1上设置用于传送阀杆100的传送料道1a，阀杆输送机构2持续输送阀杆100，并将其经第二连接槽21a传送至过渡料槽32a，第三检测元件检测到阀杆100进入到过渡料槽32a时，通过切换气缸31驱动切换板32移动，以调节过渡料槽32a的位置使其与传送料道1a对接。纵向平移机构42带动移位板43移动，使阀杆定位槽43a卡住过渡料槽32a上的阀杆100，并在横向平移机构41的作用下带动阀杆100滑动至装配工位。
69.当传送料道1a上有至少两个阀杆100时，o形圈移位机构6带动两个气动卡盘72移动，在此过程中，直线振动上料机51持续输送o形圈200至支撑台101，o形圈200经连接槽101a传送至分料槽103a内，当第二检测元件检测到o形圈200进入到分料槽103a时，分料气缸102驱动分料板103移动，带动分料槽103a上的o形圈200移动至抓取点，气动卡盘72向下移动插入夹持部定位槽或夹持部定位孔103c内，将o形圈200套在闭合的夹持部721上；气动卡盘72水平移动至传送料道1a上方并张开夹持部721以扩张o形圈200，气动卡盘72向下移动至阀杆100的上端位于张开的夹持部721内，同时夹持气缸91驱动夹持块92夹紧阀杆100，
推料板74的两个推料部74a同时推动两个o形圈200，使其从两个夹持部721移动至两个阀杆100的不同凹槽内。
70.持续输送阀杆100及o形圈200，当套设完o形圈200的阀杆100传送至检测工位时，伸缩气缸121驱动定位板123带动第一检测元件122移动至贴近阀杆100，检测完毕后移位板43带动上一工位的阀杆100移动，将当前工位的阀杆100挤落至下料箱8内。当第一检测元件122检测到o形圈200均已装配，下料气缸15驱动盖板17旋转，使其中一个出料口8a与对应的下料通道18连通，当检测到有o形圈200未装配到位，下料气缸15驱动盖板17反向旋转，使另一个出料口8a与对应的下料通道18连通，实现对合格品及次品的分流。
71.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。