智能定量充注设备的制造方法
【专利摘要】本发明属于空调生产设备领域，并公开了智能定量充注设备，包括充注机、机架及共同安装在机架上的自动充注装置、充注转接块、工装底板、称重计量组件和物流运输组件，所述充注机和所述自动充注装置之间通过充注管连接；所述自动充注装置包括执行气缸、气缸固定座、移动架和充注枪；所述充注转接块固定安装在所述工装底板上；所述物流运输组件包括驱动电机和链条移载传动组件；所述称重计量组件包括电子秤托板、电子秤和顶升气缸。本发明能提高空调外机生产的自动化程度，减少人工成本，避免人身伤害，提升产品质量。
【专利说明】
智能定量充注设备
技术领域
[0001]本发明属于空调生产设备领域，更具体地，涉及智能定量充注设备。
【背景技术】
[0002]空调外机生产领域自动化水平不高，压缩机设备充注仍需要人工操作，普通的充注设备也不能准确测量冷媒的充注量，和自动化生产线结合不方便。同时，在空调充注结束时候，可能会有少量的冷媒泄露到空气当中，造成的污染会给操作工人带来人身伤害。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了智能定量充注设备，其能提高空调外机生产的自动化程度，减少人工成本，避免人身伤害，提升产品质量。
[0004]为实现上述目的，按照本发明，提供了智能定量充注设备，其特征在于，包括充注机、机架及共同安装在机架上的自动充注装置、物流运输组件、工装底板、充注转接块和称重计量组件，其中，
[0005]所述充注机通过充注管与所述自动充注装置连接；
[0006]所述自动充注装置包括执行气缸、气缸固定座、移动架和充注枪，所述执行气缸通过所述气缸固定座安装在所述机架上，并且所述执行气缸的活塞杆固定连接所述移动架，以用于带动所述移动架上下移动，所述充注枪固定安装在所述移动架上并且其通过所述充注管与所述充注机连接；
[0007]所述物流运输组件包括链条移载传动组件和驱动电机;所述链条移载传动组件承接所述工装底板，所述驱动电机通过所述链条移载传动组件驱动所述工装底板移动；
[0008]所述充注转接块安装在所述工装底板上，以用于连接所述充注枪和放置在所述工装底板上的工件，从而使充注枪对工件进行充注；
[0009]所述称重计量组件包括电子秤托板、电子秤和顶升气缸，所述电子秤托板安装在所述机架上并且所述电子秤托板上放置所述电子秤，所述电子秤位于所述工装底板的下方，所述顶升气缸与所述电子秤托板固定连接，以用于驱动所述电子秤托板上下移动，从而使所述电子秤承接住所述工装底板，进而使所述工装底板与所述链条移载传动组件脱离，以此方式，所述电子秤在充注过程中测量工件的重量并在工件的充注量达到设定值时发送信号给充注机，以停止充注。
[0010]优选地，所述移动架包括安装板、导向轴、直线轴承、连接轴、连接轴固定板和充注枪固定法兰，所述安装板固定安装在所述执行气缸的活塞杆上，所述导向轴的下端穿过所述气缸固定座后固定安装在所述安装板上，并且所述导向轴和所述气缸固定座之间设置所述直线轴承;所述连接轴设置有多根，每根所述连接轴的上端均固定安装在所述安装板上，并且每根所述连接轴的下端均穿过所述连接轴固定板后固定在所述充注枪固定法兰上;所述充注枪固定法兰上安装所述充注枪。
[0011]优选地，所述充注枪固定法兰的底端安装有导柱，所述充注转接块在对应于所述导柱的位置设置有与所述导向柱配合的导向孔。
[0012]优选地，所述导柱的下端设置为锥形，以便其导向。
[0013]优选地，所述充注转接块包括转接块主体和安装在所述转接块主体上的角阀，所述转接块主体上设置有流道，以用于向工件充注，所述角阀用于与所述充注枪连接并且其与所述转接块主体上的流道连通。
[0014]优选地，所述的工装底板的底端设置有多个定位销孔，所述机架在对应于每个所述定位销孔的位置分别设置有工装板定位组件，所述工装板定位组件包括定位气缸和定位杆，所述定位气缸的活塞杆朝上设置并且该活塞杆上固定设置所述定位杆，所述定位杆竖直设置，以用于伸入所述定位销孔内对所述工装底板进行定位。
[0015]优选地，所述电子秤托板的底端设置有顶升导向轴，所述顶升导向轴竖直设置，所述机架上设置有与所述顶升导向轴相应的顶升导向孔。
[0016]优选地，所述机架上设置有限位组件，以用于在所述工装底板的前进方向上对所述工装底板进行限位，所述限位组件包括限位气缸和限位板，所述限位气缸用于驱动所述限位板上下移动，从而使所述限位板对所述工装底板进行限位。
[0017]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果:
[0018]I)本发明采用限位组件加定位杆的组合可以分步实现了工装底板的粗定位和精定位，保证了充注接头和工装底板可以正确对接，从而能够对零件进行充注；
[0019]2)本发明采用精密电子秤对冷媒充注量的测量，保证了冷媒定量充注；
[0020]3)本发明可以方便地将工装底板在物流线上运输到设定的位置。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图；
[0022]图2为本发明撤去充注机后的结构示意图；
[0023]图3A和图3B分别为本发明中工装底板的俯视图和主视图；
[0024]图4为本发明撤去充注机和物流运输组件后的主视图；
[0025]图5为本发明撤去充注机和工装底板后的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0027]参照图1?图5，智能定量充注设备，包括充注机10、机架60及共同安装在机架60上的自动充注装置12、物流运输组件50、充注转接块31、工装底板30和称重计量组件40，其中，
[0028]所述充注机10通过充注管11与所述自动充注装置12连接；
[0029]所述自动充注装置12包括执行气缸20、气缸固定座21、移动架和充注枪27，所述执行气缸20通过所述气缸固定座21安装在机架60上，并且所述执行气缸20的活塞杆固定连接所述移动架，以用于带动所述移动架上下移动，所述充注枪27固定安装在所述移动架上，并且其通过所述充注管11与所述自动充注装置12连接；
[0030]所述物流运输组件50包括驱动电机51和链条移载传动组件52;所述链条移载传动组件52承接所述工装底板30，所述驱动电机51通过所述链条移载传动组件52驱动所述工装底板30移动；
[0031 ]所述充注转接块31固定安装在所述工装底板30上，以用于连接所述充注枪27和放置在所述工装底板30上的工件，从而使充注枪工件进行充注；
[0032]所述称重计量组件40包括电子秤托板42、电子秤41和顶升气缸44，所述电子秤托板42上放置所述电子秤41，所述电子秤41位于所述工装底板30的下方，所述顶升气缸44与所述电子秤托板42固定连接，以用于驱动所述电子秤托板42上下移动，从而使所述电子秤41承接住所述工装底板30，进而使所述工装底板30与所述链条移载传动组件52脱离。
[0033]当工装底板30被定位之后，顶升气缸44带动电子秤41顶起工装底板30，称量充注前工件重量，随后顶升气缸44下降，电子秤41脱离工装底板30，开始充注工作，充注完成后，电子秤41继续被抬起检测充注量是否达到标准，达到后电子秤41落下，工件准备放行。
[0034]进一步，所述移动架包括安装板24、导向轴22、直线轴承23、连接轴25、连接轴固定板26和充注枪固定法兰28，所述安装板24固定安装在所述执行气缸20的活塞杆上，所述导向轴22的下端穿过所述气缸固定座21后固定安装在所述安装板24上，并且所述导向轴22和所述气缸固定座21之间设置所述直线轴承23;所述连接轴25设置有多根，每根所述连接轴25的上端均固定安装在所述安装板24上，并且每根所述连接轴25的下端均穿过所述连接轴固定板26后固定在所述充注枪固定法兰28上；所述充注枪固定法兰28上安装所述充注枪27。气缸固定座21作为执行气缸20的及其附带组件的支撑部件，把它们固定在支架上，导向轴22在执行气缸20运动过程中保证其运动稳定性。
[0035]进一步，所述充注枪固定法兰28的底端安装有导柱29，所述充注转接块31在对应于所述导柱29的位置设置有与所述导向柱配合的导向孔33。进一步，所述导柱29的下端设置为锥形，以便其导向。
[0036]进一步，所述充注转接块31包括转接块主体和安装在所述转接块主体上的角阀32，所述转接块主体上设置有流道，以用于向工件充注，所述角阀32用于与所述充注枪连接并且其与所述转接块主体上的流道连通。
[0037]当执行气缸20推动充注枪27往下运动时候，导柱29与转接快31上的导向孔配合让充注枪27可以对准角阀32，开始充注过程。
[0038]进一步，所述机架60上设置有限位组件54，以用于在所述工装底板30的前进方向上对所述工装底板30进行限位，所述限位组件54包括限位气缸和限位板，所述限位气缸用于驱动所述限位板上下移动，从而使所述限位板对所述工装底板30进行限位。当工装底板30转运到充注单元上时候，限位组件54升起，对工装板底板30限位，完成粗定位操作。
[0039]进一步，所述的工装底板30的底端设置有多个定位销孔34，所述机架60在对应于每个所述定位销孔34的位置分别设置有工装底板定位组件53，所述工装底板定位组件53包括定位气缸和定位杆，所述定位气缸的活塞杆朝上设置并且该活塞杆上固定设置所述定位杆，所述定位杆竖直设置，以用于伸入所述定位销孔34内对所述工装底板30进行定位。[°04°]粗定位完成后，定位组件53顶起其上定位销插入工装底板30上定位销孔，实现一面两销精定位(一面指限位板对工装底板30进行的定位，两销指定位销的数量为两个，其对工装底板进行定位)。
[0041]进一步，所述电子秤托板42的底端设置有顶升导向杆43，所述顶升导向杆43竖直设置，所述机架60上设置有与所述顶升导向杆43相应的顶升导向孔33。顶升导向杆43主要保证电子秤托板42顶升时候的平稳性。
[0042]所述机架60分为三层，第一层设置台面定位板55，第二层设置了导向条61，第三层设置了气缸固定座21;所述导向条61材质为尼龙，前后两端加工成楔形，用于工装底板30进入时候导向，机架60材质为招合金型材。
[0043]本发明的工作过程如下:
[0044]工装底板30首先通过物流运输组件50从线体上转运至充注工作单元内部，接着限位组件54将工装底板30限位，完成一次粗定位操作，接着工装底板定位组件53将销插入工装底板上30上的定位销孔34内，完成其精定位操作，定位完成后，电子秤41抬起，称量充注前空调重量。下一步充注枪27下降，和工装底板30上的角阀32对接，开始充注工作；当电子秤41检测到充注达到标准时候完成充注操作，充注完成后，电子秤41继续被抬起检测充注量是否达到标准，达到后电子秤41落下，准备放行，物流运输组件50将工件运输到其他线体上。O
[0045]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.智能定量充注设备，其特征在于，包括充注机、机架及共同安装在机架上的自动充注装置、物流运输组件、工装底板、充注转接块和称重计量组件，其中， 所述充注机通过充注管与所述自动充注装置连接； 所述自动充注装置包括执行气缸、气缸固定座、移动架和充注枪，所述执行气缸通过所述气缸固定座安装在所述机架上，并且所述执行气缸的活塞杆固定连接所述移动架，以用于带动所述移动架上下移动，所述充注枪固定安装在所述移动架上并且其通过所述充注管与所述充注机连接； 所述物流运输组件包括链条移载传动组件和驱动电机;所述链条移载传动组件承接所述工装底板，所述驱动电机通过所述链条移载传动组件驱动所述工装底板移动； 所述充注转接块安装在所述工装底板上，以用于连接所述充注枪和放置在所述工装底板上的工件，从而使充注枪对工件进行充注； 所述称重计量组件包括电子秤托板、电子秤和顶升气缸，所述电子秤托板安装在所述机架上并且所述电子秤托板上放置所述电子秤，所述电子秤位于所述工装底板的下方，所述顶升气缸与所述电子秤托板固定连接，以用于驱动所述电子秤托板上下移动，从而使所述电子秤承接住所述工装底板，进而使所述工装底板与所述链条移载传动组件脱离，以此方式，所述电子秤在充注过程中测量工件的重量并在工件的充注量达到设定值时发送信号给充注机，以停止充注。2.根据权利要求1所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述移动架包括安装板、导向轴、直线轴承、连接轴、连接轴固定板和充注枪固定法兰，所述安装板固定安装在所述执行气缸的活塞杆上，所述导向轴的下端穿过所述气缸固定座后固定安装在所述安装板上，并且所述导向轴和所述气缸固定座之间设置所述直线轴承;所述连接轴设置有多根，每根所述连接轴的上端均固定安装在所述安装板上，并且每根所述连接轴的下端均穿过所述连接轴固定板后固定在所述充注枪固定法兰上;所述充注枪固定法兰上安装所述充注枪。3.根据权利要求2所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述充注枪固定法兰的底端安装有导柱，所述充注转接块在对应于所述导柱的位置设置有与所述导向柱配合的导向孔。4.根据权利要求3所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述导柱的下端设置为锥形，以便其导向。5.根据权利要求1所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述充注转接块包括转接块主体和安装在所述转接块主体上的角阀，所述转接块主体上设置有流道，以用于向工件充注，所述角阀用于与所述充注枪连接并且其与所述转接块主体上的流道连通。6.根据权利要求1所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述的工装底板的底端设置有多个定位销孔，所述机架在对应于每个所述定位销孔的位置分别设置有工装板定位组件，所述工装板定位组件包括定位气缸和定位杆，所述定位气缸的活塞杆朝上设置并且该活塞杆上固定设置所述定位杆，所述定位杆竖直设置，以用于伸入所述定位销孔内对所述工装底板进行定位。7.根据权利要求1所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述电子秤托板的底端设置有顶升导向轴，所述顶升导向轴竖直设置，所述机架上设置有与所述顶升导向轴相应的顶升导向孔。8.根据权利要求1所述的智能定量充注设备，其特征在于，所述机架上设置有限位组件，以用于在所述工装底板的前进方向上对所述工装底板进行限位，所述限位组件包括限位气缸和限位板，所述限位气缸用于驱动所述限位板上下移动，从而使所述限位板对所述工装底板进行限位。
【文档编号】F25B45/00GK106091499SQ201610398870
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】许剑锋, 卓弘阳, 刘趁伟, 田春园, 孙权权, 吴忠鼎, 臧艺凯
【申请人】华中科技大学, 美的集团武汉制冷设备有限公司