CN110587303A - 一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法，包括以下步骤：a、双摇臂定位：保持两个摇臂在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状；b、双摇臂压装：将a步骤中双摇臂上的连接立轴用套筒压装至双立轴顶部的滚花段上；其特征在于，还包括在步骤b之前完成的步骤c：c、双立轴转动定位：通过双立轴的转动来同步带动折板、膜板和膜片动作后，使得每个计量箱内的膜片处在该计量箱厚度方向的中心线处实现双立轴定位。本发明提高膜式燃气表计量精度的装配方法，能够帮助提高膜式燃气表计量精度。

Description

一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法

技术领域

本发明属于膜式燃气表领域，具体涉及一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法。

背景技术

膜式燃气表主要是由计量部分（包括两个各自内部装有柔性膜片的计量箱）、传动部分（包括膜板、折板、立轴、摇臂、连杆、曲柄、拨叉和阀盖）、计数部分和壳体构成，其中，除开壳体的其余部分统称为膜式燃气表的机芯。CN201273832Y和CN201463953U的专利文献即示出了膜式燃气表的结构。

膜式燃气表的工作原理是：每个计量箱内的中心线处密封安装有膜片（通常由合成橡胶制成），膜片将计量箱内部分隔成两个计量气室。燃气进入燃气表后，交替进入每个计量箱的两个计量气室，从而使得膜片（以及膜片上包夹的膜板）作往复运动，随即实现联动——膜板带动折板（的外侧端）、折板（内侧的套筒部分）带动立轴、立轴带动摇臂、摇臂带动连杆、连杆带动曲柄、曲柄上的凸轮带动拨叉来使得阀盖在阀栅上作往复运动并交替开启每个计量箱的两个计量气室的进气口（阀栅的往复运动就能够使得燃气交替进入各个计量箱的两个计量气室）。这样，一次循环即可排出两个计量箱（四个计量气室）容积的燃气，同时曲柄转动并带动计数器的齿轮旋转，计数器则显示排出燃气的体积量。

现有技术中公告号为CN107891269A的技术方案，较为完整的公开了燃气表机芯的装配方法和装配装置，但是该技术方案仍存在以下不足之处：

装配装置包括压铆摇臂***来完成压铆摇臂的动作，该压铆摇臂***包括4台摇臂压装装置；摇臂压装装置将左右摇臂按压铆到机芯体上（具体是：双摇臂上的连接立轴用套筒被压装到两个立轴顶部带有滚花的部位（两者之间为过盈配合））。该技术方案的不足是：在摇臂装配过程中，没有考虑到摇臂和立轴（及其底部固定安装的折板）之间的相对定位，故由于下压阻力或抖动等原因，摇臂与立轴之间会出现难以检测出的轻微偏移（会改变立轴下端固定的折板与摇臂之间夹角或相对位置），致使燃气表膜片运行的极限位置（碰到计量气室壁）与曲柄的死点位置不对应（死点位置是连杆对曲柄轴施加回转力矩为零的位置）。这样就会出现“膜片到达极限位置并换向移动后，曲柄不能够随同旋转”的情形，并引起曲柄转动连续性差、运作不平稳，计量精度也因此下降的情形。

基于此，申请人考虑设计一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法，包括以下步骤：

a、双摇臂定位：

保持两个摇臂在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状；

b、双摇臂压装：

将a步骤中双摇臂上的连接立轴用套筒压装至双立轴顶部的滚花段上；

其特征在于，还包括在步骤b之前完成的步骤c：

c、双立轴转动定位：

通过双立轴的转动来同步带动折板、膜板和膜片动作后，使得每个计量箱内的膜片处在该计量箱厚度方向的中心线处实现双立轴定位。

本发明的技术方案，适用于具有双摇臂的膜式燃气表机芯。

同现有没有采用步骤c的装配方法相比较，本发明的装配方法能够将计量精度提高约1个百分点，本技术方案提高膜式燃气表计量精度的原理是：

采用步骤c后，使得“每个计量箱内的膜片保持在该计量箱厚度方向的中心线处”——同时在此时刻保持双立轴静止不动，这样一来，即可避免双摇臂在立轴上的压装过程中容易出现相对偏移，更好的确保双摇臂的装配精度，有效保证双摇臂与折板之间的夹角处能够更为精准的按照设计的角度完成装配，避免膜片换向时刻与曲柄连杆机构运行死点位置不相对应的情形发生，从而有效避免或减少燃气压力驱动膜片的动能不能够驱动曲柄所引起的动能损失，故最终能够提高膜式燃气表计量精度。

附图说明

图1为本发明提高膜式燃气表计量精度的装配方法中使用的摇臂装配机构的结构示意图。

图2示出了图中1摇臂装配机构中的摇臂压装部分和摇臂转送机构的结构示意图。

图3示出了图中1摇臂装配机构中的摇臂压装部分的结构示意图。

图4为图3中I处放大图。

图5示出了图中1摇臂装配机构中的摇臂压装部分的结构示意图（不同于图3的另一视角）。

图6为图5中II处放大图。

图7为图中1摇臂装配机构中的曲柄转动定位机构的结构示意图。

图8为现有膜式燃气表机芯部分的俯视图。

图中标记为：

膜式燃气表机芯：10摇臂（101连接立轴用套筒，102连接连杆用凸柱，103吸附处），11立轴，12计量箱，13曲柄（131偏心柱），14连杆，15拨叉；

2摇臂装配机构：20伺服电机，21扭转柱（211扭转用凸起），22龙门式支架，23压紧用动力缸，24压装用升降台，摇臂压装模块（251承接摇臂用动力缸，252双摇臂承接定位板（2521台阶柱，2522插孔）），扭转用弹性缓冲结构（261输入连接杆，262连接套筒，263压簧），27摇臂装配台，28转盘；

3摇臂转送机构：30双摇臂移栽板（301套筒用落放段，302杆连接段用落放段）），31传送用无杆气缸（311移动台），32振动盘，33摇臂取料机械手；

4曲柄转动定位机构：41缸体用支架，42升降用动力缸（421限位块），43安装平板，44步进电机，45转杆，46阻挡柱，47抵挡块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法，包括以下步骤：

a、双摇臂定位：

保持两个摇臂在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状；

b、双摇臂压装：

将a步骤中双摇臂上的连接立轴用套筒101压装至双立轴11顶部的滚花段上；

还包括在步骤b之前完成的步骤c：

c、双立轴11转动定位：

通过双立轴11的转动来同步带动折板、膜板和膜片动作后，使得每个计量箱12内的膜片处在该计量箱12厚度方向的中心线处实现双立轴11定位。

本发明的技术方案，适用于具有双摇臂的膜式燃气表机芯。

同现有没有采用步骤c的装配方法相比较，本发明的装配方法能够将计量精度提高约1个百分点，本技术方案提高膜式燃气表计量精度的原理是：

采用步骤c后，使得“每个计量箱12内的膜片保持在该计量箱12厚度方向的中心线处”——同时在此时刻保持双立轴11静止不动，这样一来，即可避免双摇臂在立轴11上的压装过程中容易出现相对偏移，更好的确保双摇臂的装配精度，有效保证双摇臂与折板之间的夹角处能够更为精准的按照设计的角度完成装配，避免膜片换向时刻与曲柄连杆机构运行死点位置不相对应的情形发生，从而有效避免或减少燃气压力驱动膜片的动能不能够驱动曲柄13所引起的动能损失，故最终能够提高膜式燃气表计量精度。

其中，步骤a和步骤c为同步进行或由其中任意一个步骤先进行。

这样，可使得本方法使用起来更为灵活，能够更好的适用于现有的摇臂压装机构或对现有的摇臂压装机构进行改装，以实施本技术方案的装配工艺。降低使用或对装配生产线的改造难度，也能够帮助降低使用成本。

实施时，优选采用步骤a和步骤c为同步进行的方式，这样可节约时间，提高装配效率。

其中，步骤c通过以下方式来实现：

①获取转动动力源：

使用两个伺服电机与双立轴11一一对应设置，两个伺服电机的输出轴各自通过驱动连接件与对应的立轴11驱动相连；

②转动，获取立轴11的两个止点的旋转角度值：

两个伺服电机带动双立轴11顺时针和逆时针转动，双立轴11上固定安装的折板的外侧端带动膜板与计量箱12的两个侧壁相碰并输出两个止点的旋转角度值给两个伺服电机的控制电路；

③获取定位角度值，转动定位：

两个伺服电机中的控制电路将两个止点的旋转角度值的差值除以2即算得定位角度值，两个伺服电机带动双立轴11转动至定位角度值即使得每个计量箱12内的膜片处在该计量箱12厚度方向的中心线处。

两个止点的旋转角度值，即两个扭矩最大的旋转角度值，也即角加速度或角速度为0的旋转角度值。

实施时，两个伺服电机固定安装在摇臂压装机构上，且两个伺服电机可随着摇臂压装升降台一同升降。

本领域技术人员知晓，伺服电机均是包括电流环、速度环和位置环的三闭环控制，分别能反馈电机运行的角加速度、角速度和旋转位置。伺服电机的控制电路通过电流环、速度环和位置环的反馈控制电机各相的驱动电流，实现伺服电机的速度和位置都准确按照预设运行。

本技术方案中，采用伺服电机作为转动源，可使得步骤c的实现更为简便，也可使得整个摇臂装配机构的结构更为紧凑简洁。与此同时，还可通过伺服电机来获得高精度的旋转和定位效果，获得更可靠质优的摇臂装配质量。

实施时，步骤c还可采用电机（步进电机或伺服电机）与计算机视觉技术相结合的方式来实现，例如，在立轴11上段外露部分做一个标记，利用计算机来测得标记转动的两个止点的旋转角度，后计算得到定位角度值。

其中，步骤c中双立轴11转动并达到定位后，通过两个伺服电机停止时具有的自锁磁扭矩来保持。

伺服电机在停止时会产生一定的自锁磁扭矩，利用停止时伺服电机来保持双立轴11定位，这样不仅节能，更能够在伺服电机带动双立轴11转动到位后瞬时停止并有效保持好双立轴11处在可靠精准的定位位置；这样双立轴11转动和定位保持均由两个伺服电机与驱动连接件相配合来完成，避免引入其它机构或结构来使得双立轴11保持定位，使得该装配方法以及相应的装配机构的结构更简，使用起来更为简单有效。

其中，所述驱动连接件为长条形立柱状的扭转柱21，所述扭转柱21的上端与伺服电机的输出轴同轴转动相连接，所述扭转柱21的下端面设有的扭转用凸起211；

所述立轴11的顶端面设有与所述扭转用凸起211相插接配合的扭转用凹槽。

上述驱动连接件的结构更为简洁和紧凑，扭转时接触可靠，扭转精度高，使用效果好，且也更易于实施。

其中，所述扭转柱21的下段能够穿过所述双摇臂上的连接立轴用套筒。

这样一来，双摇臂上的连接立轴用套筒在压装前可套在双扭转柱21外，待扭转柱21驱动立轴11完成转向定位后，无需抽出扭转柱21即可快速的压装双摇臂，使得立轴11转动定位与双摇臂压装操作能够快速衔接，确保装配方法的能够更加快速高效完成。

其中，所述扭转用凸起211为十字、内六角或外六角的凸形结构。

这样可使得扭转用凸起211与扭转用凹槽之间的接触面积更大，接触得更为紧密，更好的确保扭转的可靠性和扭转精度。

其中，提高膜式燃气表计量精度的装配方法，还包括以下步骤：

d、曲柄转动定位：

转动曲柄13至曲柄13上表面的偏心柱131与双立轴11的中心距相等且最短，实现曲柄13定位。

采用本技术方案的装配方法后，在完成上述步骤d和步骤c后，即可在曲柄13的偏心柱131与摇臂外端之间精准装配连杆14，能够确保连杆14的装配效率和精度，从而提升膜式燃气表机芯的装配质量。

其中，步骤d在步骤c之前完成。

这样，曲柄13的转动不易引起立轴11、折板或摇臂的轻微振动，更好确保后续连杆14的两端精准的装配连接在指针盘的偏心柱131与摇臂的连接连杆14用凸柱102之间。

优选上述提高膜式燃气表计量精度的装配方法采用以下摇臂装配机构

如图1至图7所示：膜式燃气表的摇臂装配机构，包括龙门式支架22、压紧用动力缸23和装载有摇臂压装模块的压装用升降台24；所述龙门式支架22的顶板上固定安装有竖向的所述压紧用动力缸23，所述压紧用动力缸23的推杆朝下并固定安装有所述压装用升降台24，所述摇臂压装模块用于压装双摇臂至双立轴11上；

所述摇臂压装模块包括承接摇臂用动力缸251和双摇臂承接定位板252，所述承接摇臂用动力缸251竖向固定安装在所述压装用升降台24，所述承接摇臂用动力缸251的推杆朝下并固定安装有所述双摇臂承接定位板252；

所述双摇臂承接定位板252呈平板状且下表面设有一对台阶柱2521和一对插孔2522，所述一对台阶柱2521为下小上大的双台阶圆柱形结构，所述一对台阶柱2521的轴心能够与处在正下方的机芯上的双立轴11的轴心线相重合，且所述一对台阶柱2521的下段用于供待压装的双摇臂的两个连接立轴用套筒套入连接，所述一对插孔2522用于供待压装的双摇臂的两个连接连杆14用凸柱102相插接。

本技术方案的膜式燃气表的摇臂装配机构中的所述一对台阶柱2521和一对插孔2522能够使得装入其中的双摇臂限位并处在待压装状态（本领域技术人员知晓，待压装的双摇臂是在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状）。

本技术方案中的双摇臂承接定位板252可与承接摇臂用动力缸251和压紧用动力缸23相配合来实现多种功能：

a、承接摇臂用动力缸251推动推杆下压来使得（双摇臂移栽板30上的）双摇臂装入至一对台阶柱2521和一对插孔2522限位并处在待压装状态——即起到承接双摇臂并使得双摇臂在待装前保持定位的作用；

b、压紧用动力缸23的推杆下压使得双摇臂承接定位板252上的一对台阶柱2521的上段的下端面顶压双摇臂的两个连接立轴用套筒，并使得双摇臂的两个连接立轴用套筒能够压装至双立轴11顶部的滚花段上——即起到完成压装双摇臂的作用。

由此可以看出，本技术方案中双摇臂承接定位板252的结构更为巧妙，功能更为丰富，同时也使得整个膜式燃气表的摇臂装配机构的操控起来简单方便可靠，结构更为精简紧凑，更适合在现场布装使用。

其中，所述压装模块还包括一对伺服电机和一对扭转柱21；所述一对伺服电机并排固定安装在所述压装用升降台24上；所述一对扭转柱21整体为与所述一对台阶柱2521一一对应且轴心线相重合的圆柱形结构，所述一对扭转柱21的上端通过传动连接件与所述一对伺服电机的输出轴一一对应传动相连，所述一对扭转柱21的下段贯穿所述一对台阶柱2521，所述一对扭转柱21的下端面设置有下凸状的扭转用凸起211。

实施时，所述一对扭转柱21的下端的扭转用凸起211用于插接至双立轴11顶端面设置的扭转用凹槽内实现对立轴11的扭转。

采用上述包括一对伺服电机和一对扭转柱21的压装模块，即可实现对双立轴11的转动定位，并最终使得双摇臂在压装过程中，每个计量箱12内的膜片始终处在该计量箱12厚度方向的中心线处，从而更好的确保摇臂与立轴11的压装精度，提高计量精度。具体提高计量精度的实现原理如下：

本领域技术人员知晓，伺服电机均是包括电流环、速度环和位置环的三闭环控制，分别能反馈电机运行的角加速度、角速度和旋转位置。伺服电机的控制电路通过电流环、速度环和位置环的反馈控制电机各相的驱动电流，实现伺服电机的速度和位置都准确按照预设运行。具体运行为：

驱动立轴11转动，获取两个止点的旋转角度值：

两个伺服电机带动双立轴11顺时针和逆时针转动，双立轴11上固定安装的折板的外侧端带动膜板与计量箱12的两个侧壁相碰并输出两个止点的旋转角度值给两个伺服电机的控制电路；

获取定位角度值，转动定位：

两个伺服电机中的控制电路将两个止点的旋转角度值的正差值除以2即算得定位角度值，两个伺服电机带动双立轴11转动至定位角度值即使得每个计量箱12内的膜片处在该计量箱12厚度方向的中心线处。

这样一来，即可避免双摇臂在立轴11上的压装过程中容易产生的偏移，更好的确保双摇臂的装配精度，有效保证双摇臂与折板之间的夹角处能够更为精准的按照设计的角度完成装配，避免膜片换向时刻与曲柄连杆机构运行死点位置不相对应的情形发生，从而有效避免或减少燃气压力驱动膜片的动能不能够驱动曲柄13所引起的动能损失，故最终能够提高膜式燃气表计量精度。

与此同时，采用一对扭转柱21贯穿所述一对台阶柱2521的结构设计，可使得压装模块整体结构更为简洁紧凑。还可使得扭转柱21驱动立轴11完成转向定位后，无需抽出扭转柱21即可快速的压装双摇臂，使得立轴11转动定位与双摇臂压装操作能够快速衔接，确保装配方法的能够更加快速高效完成。

其中，所述扭转用凸起211为十字、内六角或外六角的凸形结构。

这样可使得扭转用凸起211与扭转用凹槽之间的接触面积更大，接触得更为紧密，更好的确保扭转的可靠性和扭转精度。

其中，每根扭转柱21的上端与对应的伺服电机的输出轴之间的传动连接件为一个同轴向的传动连接杆。

上述传动连接件的结构简单易于制造装配。

其中，每根扭转柱21的上端和对应的伺服电机的输出轴之间的传动连接件为两个万向节和连接在两个万向节之间的中间传动杆。

上述传动连接件能够更好的适应现场的空间结构，且同时具有传动可靠的优点。

其中，每根扭转柱21的上端连接有扭转用弹性缓冲结构，所述扭转用弹性缓冲结构包块一个输入连接杆261、连接套筒262和压簧；所述输入连接杆261的上端用于与伺服电机的输出轴相连接，所述输入连接杆261的下段经所述连接套筒262上端的开口进入并插接在所述连接套筒262内，且所述输入连接杆261的下段外侧面设有沿径向外凸且在圆周方向均匀分布的两个凸柱，所述连接套筒262的侧壁设有供所述两个凸柱贯穿并保持接触连接的两个条形孔，两个条形孔的长度方向与所述连接套筒262的长度方向一致；所述压簧抵压在所述连接套筒262的内底部和所述输入连接杆261的下端面之间；

所述连接套筒262的下端与扭转柱21的上端同轴固定相连。

采用上述扭转柱21的缓冲结构，不仅能够可靠的传递伺服电机输出的动力以及确保立轴11在转动定位后的限位；还能够避免扭转柱21过度下顶至立轴11顶端的扭转用凹槽易引起的损伤，起到更好的保护作用。

其中，膜式燃气表的摇臂装配机构还包括升降台导向结构，所述升降台导向结构包括导向柱和导向套；

所述导向柱竖向固定安装在所述龙门式支架22上，所述导向套固定安装在所述压装用升降台24上并与所述导向柱滑动套接相连。

采用上述升降台导向结构，即可更好的保证升降台的竖向运动的精度，从而更好的确保摇臂的装配质量。

其中，所述龙门式支架22上固定安装有升降台下止点检测用光电传感器，所述升降台下止点检测用光电传感器的接口通过电缆与压紧用动力缸23的控制器上对应的接口相连接，所述升降台下止点检测用光电传感器用于在压装用升降台24下降至一定高度输出控制用的电信号。

光电传感器具有精度高反应快的优点，能够在压装用升降台24到达下止点时迅速输出控制信号并使得压装用升降台24停止，帮助更好的实现装配精度和确保装配质量。

其中，膜式燃气表的摇臂装配机构还包括定位板导向结构，所述定位板导向结构包括导轨和滑块；

所述导轨竖向固定安装在所述压装用升降台24上，所述滑块固定在所述双摇臂承接定位板252上并滑动套接在所述导轨上。

采用上述定位板导向结构，即可更好的保证摇臂的定位和立轴11的转动与定位的精度，帮助更好的确保摇臂的装配质量。

其中，所述压装用升降台24上固定安装有定位板下止点检测用光电传感器，所述定位板下止点检测用光电传感器的接口通过电缆与承接摇臂用动力缸251的控制器上对应的接口相连接；所述定位板下止点检测用光电传感器用于在双摇臂承接定位板252下降至与压装用升降台24相距一定间距后输出控制用的电信号。

这样可更好的确保承接双摇臂时的下移量，起到更好的保护作用。

摇臂装配机构还包括摇臂转送机构，所述摇臂转送机构包括传送模块和双摇臂装载件，所述双摇臂装载件的上表面设置有双摇臂放置槽，且放置于所述双摇臂放置槽中两个摇臂能够保持在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状；

所述传送模块用于传送所述双摇臂装载件；

所述双摇臂装载件包括双摇臂移栽板30，所述双摇臂移栽板30整体呈长条形平板状结构；所述双摇臂移栽板30长度方向的一段固定在所述传送模块的传动件上，所述双摇臂移栽板30长度方向另一段为悬空段，且该悬空段的上表面设置有所述双摇臂放置槽。

现有技术中，公告号为CN109719494A的技术方案公开了一种用于燃气表组装的摇臂压装机构，通过该技术方案的具体实施方式及其说明书附图可看出，其技术方案是采用了若干块模具移载板，每块模具移载板装载双摇臂，每块模具移载板上的双摇臂在压装完成后，该模具双摇臂的移载板与机械手脱离，机械手重新夹取下一块装有模具移载板。该技术方案存在的缺陷是要采用大量的模具移载板来装载双摇臂，这样不仅占用现场空间，还使得装配操作与控制的难度更高。

本技术方案采用上述固定在传送模块的传动件上的双摇臂移栽板30后，仅通过该双摇臂移栽板30来往返传送双摇臂，且适于与申请人研发的双摇臂承接定位板252（参见具体实施方式中记载）相配合来快速完成双摇臂的传送，且在传送时，仅将双摇臂移栽板30的悬空段移动至双摇臂承接定位板252正下方即可，双摇臂移栽板30的悬空段占用空间极少，且在双摇臂的移载板完成传送后即可迅速回退并重新能够补料（该补料过程可与双摇臂的压装过程同步进行）。

由上可知，本技术方案中的摇臂转送机构的结构更简，占用空间更小，操控难度更低，且还能够有效保证双摇臂的上料和压装效率，具有更优的推广使用效果。

其中，所述双摇臂移栽板30的所述悬空段沿双摇臂移栽板30的长度方向由内向外依次为套筒用落放段301和杆连接段用落放段302，其中，所述套筒用落放段301用于供双摇臂的两个连接立轴用套筒用落放，所述杆连接段用落放段302用于供双摇臂上设有两个连接连杆14用凸柱102部分落放；

所述套筒用落放段301整体呈下凹状并形成一个供双摇臂的两个连接立轴用套筒落放的套筒用落放槽，所述套筒用落放槽的槽底设置有一对定位孔，所述一对定位孔在摇臂移栽板的宽度方向间隔开来，且一对定位孔用于供双摇臂的两个连接立轴用套筒***定位；

所述杆连接段用落放段302的上表面下凹设置有间隔的两个限位凹槽，每个限位凹槽的两个侧壁能够与落入其中的摇臂的杆连接段的侧壁抵接相连并实现限位；且所述两个限位凹槽的其中一个的深度可供单个摇臂的杆连接段落入，所述两个限位凹槽中另一个的深度可供两个摇臂的杆连接段落入；

所述套筒用落放槽和所述两个限位凹槽共同构成所述双摇臂放置槽。

采用上述双摇臂放置槽的优点是：

不仅能够通过套筒用落放槽为整体下凹且槽底带有一对定位孔的结构来有效降低双摇臂移栽板30的自重；还能够使得落入套筒用落放槽和所述两个限位凹槽中的双摇臂能够可靠的保持好待装配前的X形交叉状姿态，有效确保后续双摇臂转送和压装的精度。

其中，所述传送模块为传送用无杆气缸31，所述传送模块的传动件为传送用无杆气缸31的移动台311。

采用无杆气缸来作为双摇臂移栽板30的传动装置，这样能够利用无杆气缸本身所具有的占地更少，节省空间的优点来提升摇臂转送机构的紧凑性。

其中，所述传送用无杆气缸31的缸体上的接料端和出料端上各自均固定安装有一个光电传感器，该光电传感器的检测口能被移动台311所遮挡；所述光电传感器与所述传送用无杆气缸31的控制器上对应的接口信号相连。

光电传感器具有响应时间短，测量精准的优点。

采用上述方案后，即可使得移动台311精准的停留在缸体的接料端和出料端的既定位置，从而有效确保双摇臂接料和送料的精度，从而更好的保证摇臂的装配精度。

其中，摇臂转送机构还包括振动盘32和摇臂取料机械手33；

所述振动盘32用于储放若干个摇臂，且所述振动盘32能够振动出料并通过振动盘32的导料槽来输出摇臂；

所述摇臂取料机械手33用于将振动盘32的出料导槽的末端的摇臂取出并放置到所述双摇臂移栽板30的双摇臂放置槽内。

采用上述振动盘32和摇臂取料机械手33，即可持续有序来向双摇臂移栽板30来输送摇臂，更好的实现自动化装配过程。

其中，所述振动盘32的出料导槽的两个竖向侧壁的间距与单个摇臂的最大宽度一致。

这样，即可通过上述来确保振动盘32的出料导槽沿其长度方向逐一输送摇臂并更好的保持出料导槽末端位置的摇臂的姿态，进而利于摇臂取料机械手33准确取料。

其中，所述振动盘32的出料导槽的末端设置摇臂姿态调整模块（图中未示出）；

所述摇臂姿态调整包括姿态调整用动力缸和姿态调整用推板，所述姿态调整用推板构成所述出料导槽的末端的其中一个竖向侧壁；所述姿态调整用动力缸顺出料导槽的宽度方向固定安装且所述姿态调整用动力缸推杆与所述姿态调整用推板固定相连。

这样一来，即可摇臂姿态调整模块来调整振动盘32的出料导槽的末端的摇臂的姿态，从而更好的确保摇臂姿态的一致性，帮助摇臂取料机械手33准确可靠的取料，并按预设方式准确的放入双摇臂放置槽内。

其中，所述摇臂取料机械手33的取料部位设置有真空吸盘，所述真空吸盘用于与摇臂上对应的吸附处103相配合来取走摇臂。

利用真空吸盘首先不会造成摇臂造成压损破坏，起到能够更好的保护作用。其次，真空吸盘占用空间小，只需与摇臂上表面的单封闭点位相接触即能够实现可靠吸附与传送，故具有更优的实施效果。

上述摇臂装配还包括曲柄转动定位机构：

所述曲柄转动定位机构包括缸体用支架41、升降用动力缸42、安装平板43、步进电机44和转动件；

所述缸体用支架41的底部固定安装在膜式燃气表的摇臂装配台27上；

所述升降用动力缸42竖向固定安装在所述缸体用支架41上，且所述升降用动力缸42的推杆朝下；

所述安装平板43整体为固定安装在所述升降用动力缸42的推杆下端的平板状结构；

所述步进电机44固定安装在所述安装平板43上，所述步进电机44的输出轴朝下并贯穿所述安装平板43；

所述步进电机44的输出轴上位于所述安装平板43下方的长度段上固定安装有所述转动件，所述转动件用于带动曲柄13上的偏心柱131转动。

本技术方案中的膜式燃气表的曲柄转动定位机构的操作过程如下：

首先，升降用动力缸42能够带动安装平板43实现竖向升降：

其中，在升降用动力缸42来带动安装平板43下降后：可通过步进电机44来带动转动件和曲柄13上的偏心柱131转动，转动使得曲柄13上表面的偏心柱131与双立轴11的中心距相等且最短时步进电机44停止，此时曲柄13定位；完成曲柄13定位后，随即可直接在曲柄13的偏心柱131与摇臂外端之间装配连杆14，用以提高连杆14的装配效率和装配精度；

其中，在升降用动力缸42来带动安装平板43上升后：转动件与摇臂装配台27上膜式燃气表机芯上的相远离，从而让传送装置（如转盘28或传送带）上的膜式燃气表机芯可顺利通过。

由上可见，本技术方案中的膜式燃气表的曲柄转动定位机构能够帮助指针盘快速的旋转定位，进而利于在完成摇臂装配后，可直接装配连杆14，帮助提高连杆14的装配效率。

本领域技术人员知晓，步进电机是通过输入电脉冲来控制角位移，因为曲柄13上的偏心柱131最终所处的位置是确定的，故只需步进电机通过转动件带动曲柄13上的偏心柱131旋转（几圈）后即可最终达到确定的定位位置。

其中，所述转动件为沿步进电机44输出轴的径向向外延伸的条状的转杆45。

转杆45的结构更简，且采用转杆45的结构后，转杆45在顺安装平板43下降过程中，不容易与曲柄13上的偏心柱131相撞击，起到更好的保护作用。

其中，所述转动件为整体沿步进电机44输出轴的径向向外延伸的环形结构（图中未示出）。

这样一来，当曲柄13上的偏心柱131闯过环形结构中的穿孔时，或通过环形结构的内侧端来推动偏心柱131并使得曲柄13转动；当曲柄13上的偏心柱131位于环形结构外侧时即可通过环形结构的外侧端来推动偏心柱131并使得曲柄13转动。

其中，曲柄转动定位机构还包括转动件缓冲结构，所述转动件缓冲结构包括中间传动套筒、输出连接杆和压簧；

所述步进电机的输出轴下端与所述中间传动套筒上端同轴固定相连；所述输出连接杆的上段经所述中间传动套筒底部的开口插接入；且所述输出连接杆上段的外侧面具有沿径向外凸且在圆周方向均匀分布的两个凸柱，所述中间传动套筒的侧壁设有供所述两个凸柱贯穿并保持接触连接的两个条形孔，两个条形孔的长度方向与所述中间传动套筒的轴向一致；所述压簧抵压在所述输出连接杆的上端面与所述中间传动套筒内侧上端面之间；

所述输出连接杆的下段固定安装有所述转动件。

采用上述弹性缓冲结构后，能够在弹性件恰好与曲柄13的偏心柱131向撞击时回退，避免压损曲柄13的偏心柱131，起到更好的保护作用。此外，在步进电机44旋转后，转动件可迅速恢复到可推动曲柄13的偏心柱131转动的位置，从而确保曲柄13操作的可靠实现。

其中，所述升降用动力缸42为双杆气缸。

双杆气缸的升降动作更为可靠，且具有更好的导向限位效果，能够更好的保持安装平板43竖向升降移动的可靠和行程。

其中，所述双杆气缸的双推杆的上端位于缸体的外部且共同固定连接有一块限位块421。

上述限位块421的设置，能够对推杆的下降行程进行调整，从而更好的适应于不同的机芯高度。

其中，所述安装平板43为长板形结构且长度与顺膜式燃气表机芯的长度相匹配，所述步进电机44安装在安装平板43长度方向的中部位置；

所述安装平板43沿自身长度方向的一端为前端，另一端为后端；所述安装平板43的后端的上端面与升降用动力缸42的推杆固定相连；所述安装平板43前端的下端面固定设置有下凸的两根阻挡柱46，所述两根阻挡柱46与燃气表机芯上与曲柄13下侧的凸轮相连接的两个拨叉15一一对应，在顺安装平板43下降后每个阻挡柱46的下端能够紧邻对应的拨叉15的转轴处上的上端面形成。

采用上述阻挡柱46的结构后，即可通过阻挡柱46下端来避免拨叉15异常脱出，从而更好的确保曲柄转动定位操作的可靠性。

其中，所述安装平板43下表面邻近后端的位置设置有抵挡块47，所述抵挡块47为顺安装平板43宽度方向延伸的长条形结构，所述抵挡块47的上端面设置有上凸的导柱，且沿抵挡块47的长度方向间隔设置有两根所述导柱；

两根插接柱贯穿所述安装平板43且上端固定连接有限位套；两根插接柱上位于安装平板43下方的外部还套装有弹簧；所述抵挡块47能够处在膜式燃气表机芯的两个阀盖的正上方。

压块47中使用弹簧将阀盖与阀栅压紧，通过步进电机带动指针盘转动，从而使阀栅阀盖之间进行研磨与摩擦，从而使两者之间的滑动接触面更平滑并获得更优的密封性，利于后续通过试漏测试并更好的确保产品质量。

实施时，膜式燃气表的摇臂装配机构还包括装配台和转盘28机构，转盘28机构整体安装在装配台上且转盘28装设在所述装配台的台面上；转盘28机构的转盘28上沿圆周方向均匀间隔设置有4-6个工位，每个工位固定安装有一个燃气表机芯限位用支架。

在转盘28的旋转方向上，由前往后依次设置有安装在转盘28***的装配台面的所述曲柄转动定位机构和摇臂装配机构。

实施时，上述压紧用动力缸23和承接摇臂用动力缸251均采用气缸。

以上仅是本发明优选的实施方式，需指出的是，对于本领域技术人员在不脱离本技术方案的前提下，作出的若干变形和改进的技术方案应同样视为落入本权利要求书要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种提高膜式燃气表计量精度的装配方法，包括以下步骤：

a、双摇臂定位：

保持两个摇臂在竖向上重叠并在俯视方向呈左右对称的X形交叉状；

b、双摇臂压装：

将a步骤中双摇臂上的连接立轴用套筒压装至双立轴顶部的滚花段上；

其特征在于，还包括在步骤b之前完成的步骤c：

c、双立轴转动定位：

通过双立轴的转动来同步带动折板、膜板和膜片动作后，使得每个计量箱内的膜片处在该计量箱厚度方向的中心线处实现双立轴定位。

2.根据权利要求1所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：步骤a和步骤c为同步进行或由其中任意一个步骤先进行。

3.根据权利要求1或2所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：步骤c通过以下方式来实现：

①获取转动动力源：

使用两个伺服电机与双立轴一一对应设置，两个伺服电机的输出轴各自通过驱动连接件与对应的立轴驱动相连；

②转动，获取立轴的两个止点的旋转角度值：

两个伺服电机带动双立轴顺时针和逆时针转动，双立轴上固定安装的折板的外侧端带动膜板与计量箱的两个侧壁相碰并输出两个止点的旋转角度值给两个伺服电机的控制电路；

③获取定位角度值，转动定位：

两个伺服电机中的控制电路将两个止点的旋转角度值的差值除以2即算得定位角度值，两个伺服电机带动双立轴转动至定位角度值即使得每个计量箱内的膜片处在该计量箱厚度方向的中心线处。

4.根据权利要求3所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：步骤c中双立轴转动并达到定位后，通过两个伺服电机停止时具有的自锁磁扭矩来保持。

5.根据权利要求3所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：所述驱动连接件为长条形立柱状的扭转柱，所述扭转柱的上端与伺服电机的输出轴同轴转动相连接，所述扭转柱的下端面设有的扭转用凸起；

所述立轴的顶端面设有与所述扭转用凸起相插接配合的扭转用凹槽。

6.根据权利要求5所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：所述扭转柱的下段能够穿过所述双摇臂上的连接立轴用套筒。

7.根据权利要求5所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：所述扭转用凸起为十字、内六角或外六角的凸形结构。

8.根据权利要求1或2所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：还包括以下步骤：

d、曲柄转动定位：

转动曲柄至曲柄上表面的偏心柱与双立轴的中心距相等且最短，实现曲柄定位。

9.根据权利要求8所述的提高膜式燃气表计量精度的装配方法，其特征在于：步骤d在步骤c之前完成。