一种截止型集水器测试设备的制作方法

1.本发明涉及阀门技术领域，具体而言，涉及一种截止型集水器测试设备。


背景技术：

2.截止型集水器是采暖系统的重要控制部件，与温控器、电热执行器配合，可以智能调节、控制采暖系统各支路的流量，进而输出舒适的采暖温度。集水器截止阀芯的尺寸精度，直接决定了智能控制的精度，因而对截止型集水器的检测就显得格外重要。
3.目前，针对截止型集水器一般采取手动检测方式，测试过程比较复杂：
4.第一步，由工装将产品固定，将外露端口封闭，向产品内部通入气体，检查整体密封性。
5.第二步，用手动工具依次顶压各支路阀杆，逐一检查阀杆运动时，阀芯的密封性。
6.第三步，将产品取回装配线，装配各支路手轮，并将手轮拧紧，再将产品放到检测台，支路外露端口处于敞开状态，检测产品内密封性能。最后，为避免产品阀芯长期处于压紧状态，检测后将产品手轮拧松。
7.上述手动检测的方式至少存在以下问题：
8.a、步骤繁琐，操作复杂，效率低；
9.b、用手轮压紧阀芯检测内密封的方法不够科学，这种检测方式只能检测阀芯能否手动关闭，不能检测阀芯与电热执行器的行程是否匹配；
10.c、检测步骤多，检测过程中产品多次周转，容易损伤产品外观。
11.鉴于此，特提出了本发明。


技术实现要素：

12.本发明的目的在于提供一种截止型集水器测试设备，其能够解决上述问题中的至少一个。
13.本发明可这样实现：
14.本发明提供了一种截止型集水器测试设备，其包括传送装置、抓取装置、机架、固定装置、测试装置以及喷涂装置；
15.传送装置用于输送截止型集水器；
16.抓取装置用于将位于传送装置上的截止型集水器抓取至机架上的测试工位；
17.固定装置设置于机架并用于将位于测试工位上的截止型集水器进行固定；
18.测试装置设置于机架并用于对被固定的截止型集水器进行测试；
19.喷涂装置设置于机架并用于对测试结果不合格的截止型集水器进行喷涂。
20.在可选的实施方式中，抓取装置包括基体、第一移动体、第一动力源、第二动力源、第二移动体、机械手以及第三动力源；
21.第一动力源设置于基体并用于驱动第一移动体沿前后方向移动；
22.第二动力源设置于第一移动体并用于驱动第二移动体沿左右方向移动；
23.第三动力源设置于第二移动体并用于驱动机械手沿上下方向移动。
24.在可选的实施方式中，第一动力源包括第一伺服电机和第一带齿皮带，第一伺服电机设置于基体，第一伺服电机与第一带齿皮带传动连接，第一带齿皮带与第一移动体传动连接；
25.和/或，第二动力源包括第二伺服电机和第二带齿皮带，第二伺服电机设置于第一移动体，第二伺服电机与第二带齿皮带传动连接，第二带齿皮带与第二移动体传动连接；
26.和/或，第三动力源包括第三伺服电机和齿轮齿条机构，第三伺服电机通过齿轮齿条机构连接机械手。
27.在可选的实施方式中，固定装置包括第四动力源、第五动力源、第六动力源、第一密封块、第二密封块以及多个固定块；
28.多个固定块分布呈两排分布，使得在两排之间形成测试工位；第四动力源用于驱动多个固定块从而使得多个固定块夹紧位于测试工位上的截止型集水器；
29.第五动力源用于驱动第一密封块密封或敞开截止型集水器的主路的一端；
30.第六动力源用于驱动第二密封块密封或敞开截止型集水器的主路的另一端。
31.在可选的实施方式中，测试装置包括检测夹头、第七动力源、第八动力源、第九动力源以及密封板；
32.检测夹头包括套筒以及与套筒活动连接的芯杆；
33.第七动力源用于驱动套筒套装配合在截止型集水器的阀头上；第八动力源用于驱动芯杆致动截止型集水器的阀杆；
34.第九动力源用于驱动密封板贴合或远离截止型集水器的支路端口；
35.其中，密封板对应支路端口设置有通气孔。
36.在可选的实施方式中，套筒和芯杆同轴设置，套筒的底壁开设有穿设孔，芯杆穿设于穿设孔。
37.在可选的实施方式中，第九动力源的数量为多个，多个第九动力源依次均匀间隔分布。
38.在可选的实施方式中，截止型集水器测试设备还包括光电传感器，光电传感器设置于传送装置，光电传感器检测到截止型集水器在传送装置上传送到位后，输出暂停信号。
39.在可选的实施方式中，截止型集水器测试设备还包括挡板，挡板可移动地设置于传送装置上，以适配不同规格的截止型集水器。
40.在可选的实施方式中，截止型集水器测试设备还包括隔离装置，抓取装置用于将不合格的截止型集水器抓取至隔离装置。
41.本发明的有益效果包括：
42.该截止型集水器测试设备通过传送装置可以实现截止型集水器的流水化作业，通过抓取装置可以实现将截止型集水器从传送装置上抓取至测试工位上，通过固定装置可以对截止型集水器进行稳固，测试装置可以完成截止型集水器的测试，喷涂装置可以对不合格的进行喷涂识别。
43.即，该设备能够实现流水化作业，对不合格的进行喷涂识别，可解决目前截止型集水器检测步骤繁琐、效率低下以及不够精确等问题。
附图说明
44.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
45.图1为本发明实施例提供的截止型集水器测试设备的示意图；
46.图2为图1中抓取装置的具体示意图；
47.图3为图1中固定装置及其相关装置的示意图；
48.图4为图3中检测夹头的示意图；
49.图5为截止型集水器的示意图；
50.图6为图5中截止型集水器第一种工作状态下的截面图；
51.图7为图5中截止型集水器第二种工作状态下的截面图；
52.图8为图3中截止型集水器第一种测试状态下的示意图；
53.图9为图3中截止型集水器第二种测试状态下的示意图；
54.图10为图3中截止型集水器第三种测试状态下的示意图；
55.图11为图3中截止型集水器第四种测试状态下的示意图；
56.图12为本实施例提供的截止型集水器的测试流程图。
57.图标：1000-截止型集水器测试设备；100-传送装置；200-抓取装置；210-基体；220-第一移动体；230-第一动力源；231-第一伺服电机；232-第一带齿皮带；240-第二动力源；241-第二伺服电机；242-第二带齿皮带；250-第二移动体；260-机械手；270-第三动力源；271-第三伺服电机；272-齿轮齿条机构；300-机架；400-固定装置；410-第四动力源；420-第五动力源；430-第六动力源；440-第一密封块；450-第二密封块；460-固定块；500-测试装置；510-检测夹头；511-套筒；5111-环形面；5112-穿设孔；512-芯杆；520-第七动力源；530-第八动力源；540-第九动力源；550-密封板；551-通气孔；600-喷涂装置；700-光电传感器；800-挡板；900-隔离装置；2000-截止型集水器；2001-主路；2002-支路；2003-阀杆；2004-阀头；2005-固定面；2006-阀芯。
具体实施方式
58.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
59.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
60.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
61.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
62.此外，若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
63.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
64.实施例
65.请参考图1，本实施例提供的截止型集水器测试设备1000包括传送装置100、抓取装置200、机架300、固定装置400、测试装置500以及喷涂装置600。
66.传送装置100用于输送截止型集水器2000，通过传送装置100可以实现截止型集水器2000的流水化作业。
67.作为参考地，传送装置100可以采用传送带。
68.抓取装置200用于将位于传送装置100上的截止型集水器2000抓取至机架300上的测试工位，通过抓取装置200可以实现将截止型集水器2000从传送装置100上抓取至测试工位上。
69.固定装置400设置于机架300，其主要用于将位于测试工位上的截止型集水器2000进行固定，通过固定装置400可以对截止型集水器2000进行稳固。
70.测试装置500设置于机架300，其主要用于对被固定的截止型集水器2000进行测试。
71.喷涂装置600设置于机架300，其主要用于对测试结果不合格的截止型集水器2000进行喷涂，也即，喷涂装置600可以对不合格的进行喷涂识别。
72.作为参考地，喷涂装置600可采用喷嘴，当检测产品不合格时，在产品表面喷涂颜色作标记。
73.上述截止型集水器测试设备1000可以实现截止型集水器2000的快速测试，大大提高了检测效率。
74.进一步地，为了方便适配不同规格的产品，图1中，截止型集水器测试设备1000还包括挡板800，挡板800可移动地设置于传送装置100上，以适配不同规格的截止型集水器2000。例如，可根据产品尺寸调整挡板800的位置，从而适应不同规格的产品。
75.进一步地，截止型集水器测试设备1000还包括光电传感器700，光电传感器700设置于传送装置100，光电传感器700检测到截止型集水器2000在传送装置100上传送到位后，输出暂停信号。换而言之，产品到达抓取位，光电传感器700输出信号，传送装置100暂停传送，同时抓取装置200自动抓取产品，并将产品送到测试工位。
76.进一步地，截止型集水器测试设备1000还包括隔离装置900，抓取装置200用于将不合格的截止型集水器2000抓取至隔离装置900。
77.可理解地，传送装置100沿行进方向分为进料区和合格区，隔离装置900位于进料区和合格区之间，也即，在进料区和合格区之间形成有隔离区，产品从进料区进入，通过抓取装置200抓取到测试工位进行测试，当产品合格时，最终由抓取装置200从测试工位抓取至合格区。当产品不合格时，抓取装置200将测试工位上的产品抓取至隔离装置900上(即，隔离区)。
78.请再参考图2，抓取装置200包括基体210、第一移动体220、第一动力源230、第二动力源240、第二移动体250、机械手260以及第三动力源270。
79.第一动力源230设置于基体210，第一动力源230用于驱动第一移动体220沿前后方向移动。第二动力源240设置于第一移动体220，第二动力源240用于驱动第二移动体250沿左右方向移动。第三动力源设置于第二移动体250，第三动力源用于驱动机械手260沿上下方向移动。
80.可理解为：上述抓取装置200可以实现xyz方向上的移动，从而方便将传送装置100上的产品抓取至测试工位，并将测试工位上的产品抓取至合格区或隔离区。
81.具体地，第一动力源230包括第一伺服电机231和第一带齿皮带232，第一伺服电机231设置于基体210，第一伺服电机231与第一带齿皮带232传动连接，第一带齿皮带232与第一移动体220传动连接。
82.第二动力源包括第二伺服电机241和第二带齿皮带242，第二伺服电机241设置于第一移动体220，第二伺服电机241与第二带齿皮带242传动连接，第二带齿皮带242与第二移动体250传动连接。
83.第三动力源包括第三伺服电机271和齿轮齿条机构272，第三伺服电机271通过齿轮齿条机构272连接机械手260。
84.本实施例中，机械手260包括气缸以及由气缸驱动的两个抓手。气缸安装在齿轮齿条机构272的齿条上，齿轮齿条机构272的齿轮安装在第三伺服电机271的电机轴上。
85.请再参考图3，固定装置400包括第四动力源410、第五动力源420、第六动力源430、第一密封块440、第二密封块450以及多个固定块460。
86.多个固定块460分布呈两排分布，使得在两排之间形成测试工位；第四动力源410用于驱动多个固定块460从而使得多个固定块460夹紧位于测试工位上的截止型集水器2000。第五动力源420用于驱动第一密封块440密封或敞开截止型集水器2000的主路2001的一端。第六动力源430用于驱动第二密封块450密封或敞开截止型集水器2000的主路2001的另一端。
87.同时，结合图3和图4，测试装置500包括检测夹头510、第七动力源520、第八动力源530、第九动力源540以及密封板550。
88.检测夹头510包括套筒511以及与套筒511活动连接的芯杆512。第七动力源520用于驱动套筒511套装配合在截止型集水器2000的阀头2004上；第八动力源530用于驱动芯杆512致动截止型集水器2000的阀杆2003。第九动力源540用于驱动密封板550贴合或远离截止型集水器2000的支路2002端口。其中，密封板550对应支路2002端口设置有通气孔551。
89.具体地，套筒511和芯杆512同轴设置，套筒511的底壁开设有穿设5112，芯杆512穿
设于穿设孔5112。同时，第九动力源540的数量为多个，多个第九动力源540依次均匀间隔分布。
90.请一并参考图5至图7，如图5所示，截止型集水器2000的产品结构图包括主路2001、支路2002、阀杆2003、阀头2004、阀芯2006等。阀芯2006外露的阀头2004部分与电热执行器配合，控制阀杆2003运动，调节支路2002流量。
91.如图6所示，在自然状态，阀芯2006处于打开状态，阀头2004高度h，阀头2004外径d，阀芯2006的固定面2005，与检测夹头510的底面贴合。具体的，结合图4，底面为套筒511的环形面5111。
92.如图7所示，在一定压紧力作用下，一般20-30n，阀芯2006处于关闭状态，此时阀头2004高度为h1，h1即阀芯2006正常关闭时，与电热执行器配合的尺寸。
93.检测时套筒511的底面与产品的固定面2005紧密贴合，为测试过程中的参照面，结合图4，套筒511内径d略大于产品阀芯2006阀头2004外径d，用来检测阀芯2006、阀头2004尺寸。图4中，芯杆512与套筒511的底面形成距离l，芯杆512处于初始状态时，l略大于阀头2004高度h，此时阀芯2006处于打开状态；在第八动力源530的控制下，芯杆512伸出后，与套筒511的底面形成的距离l，则与产品阀芯2006关闭时的阀头2004高度h1相等，即芯杆512与套筒511组合检测阀芯2006、阀杆2003行程是否符合标准要求。
94.以下结合图8至图11介绍截止型集水器2000的测试过程。
95.如图8所示，产品检测时，首先将产品固定，即，在第四动力源410的驱动作用下，产品上下两侧由固定块460固定，并且产品的主路2001两端敞开。
96.如图9所示，产品内密封检测图，在第九动力源540的驱动作用下，密封板550贴合产品的支路2002端口，密封板550的通气孔551与产品支路2002对应，在第七动力源520的驱动作用下，检测夹头510的套筒511贴合产品的固定面2005，第八动力源530给芯杆512施加固定的力n，力的大小由阀芯2006的关闭力所定，芯杆512压下后，从密封板550的通气孔551向支路2002通气，检测产品内密封性。
97.如图10所示，产品外密封检测图，在第五动力源420和动力源的驱动作用下，通过第一密封块440和第二密封块450将产品的主路2001两端封闭，撤去芯杆512的作用力，芯杆512收回，产品的阀芯2006处于打开状态，向产品内部通气检查密封性。
98.如图11所示，产品动密封检测图，产品主路2001、支路2002都处于密封状态，在第八动力源530的驱动作用下，芯杆512作往复运动，推压产品阀杆2003、阀芯2006，检测阀杆2003运动时，产品密封性。
99.请参考图12示出的截止型集水器2000的测试流程图，只有在产品满足内密封检测条件、外密封检测条件以及动密封检测条件的情况下，才判断产品合格产品(良品)，否则判断产品为不合格产品(不良品)。
100.承上，本实施例提供的截止型集水器测试设备1000的工作原理包括：
101.通过传送装置100输送产品，由机械手260自动抓取产品，将产品放置到测试工位，用固定装置400将产品固定，由第七动力源520、第八动力源530驱动检测夹头510，对产品密封性及阀芯2006尺寸进行检测，通过检测夹头510套筒511与芯杆512的距离控制，精准检测阀芯2006行程。
102.具体地，产品固定后，第七动力源520驱动检测夹头510的套筒511贴紧阀芯2006顶
部的固定面2005，第八动力源530驱动检测夹头510的芯杆512伸出，顶压阀杆2003，并且检测夹头510的芯杆512的端面与固定面2005维持恒定的距离，该距离正是阀芯2006与电热执行器配合的距离，从而检测阀芯2006行程的精度。检测夹头510的套筒511的内孔尺寸与阀头2004的外径配合，用来检测阀头2004尺寸。内密封检测后，驱动芯杆512退回，再伸出，重复数次，检测阀杆2003运动时阀芯2006的密封性能。检测完，由机械手260将产品送至传送带；倘若检测过程中发现产品有密封问题，由喷涂装置600对产品表面喷涂作标记，并由机械手260将产品夹取到隔离装置900上，进行隔离返工。
103.整个检测过程，完全自动化，解放了人力。产品测试过程中，仅需一次固定，即可完成多步测试验证，同时减少了测试步骤，大幅度提升了检测效率。通过套筒511与芯杆512的距离配合，进行检测，可以检测阀芯2006行程尺寸，精准可靠。自动化检测，可以同时对多个支路2002的阀杆2003操作，缩短了检测时间。对不良品标记并隔离，避免不良品外流，更加可靠。
104.综上所述，本实施例提供的截止型集水器测试设备1000至少具有以下优点：
105.(1)、自动化检测，提高了检测效率，解放了人力。
106.(2)、自动化检测，实现了多支路2002、多工位同步检测。
107.(3)、通过检测套筒511与芯杆512的距离配合，检测阀杆2003行程，精准度高，提高了可靠性。
108.(4)、通过检测套筒511与芯杆512的距离配合，减少了检测步骤，减少了手动检测装配手轮检测工序。
109.(5)、产品检测过程，均在同一工位完成，并由传送装置100转送，可以有效防护产品外观。
110.(6)、整个过程，完全自动化，并且实现了一个工位、多步检测，大幅度提升了检测效率。
111.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。