CN203738365U - 用于自动装配机的密封垫装配模块 - Google Patents

Abstract

一种用于自动装配机的密封垫装配模块，由震动盘、直线供料器、密封垫入料限位板、装配机械手及密封垫压紧结构，所述密封垫入料限位板通过连接板固定在型材支架上，直线供料器与密封垫入料限位板相连接，所述密封垫入料限位板设置有半弧形限位槽，所述装配机械手包括X轴进给导轨气缸、Z轴升降导轨气缸及平行气爪，所述平行气爪上固定有夹持块，所述密封垫压紧模块包括圆盘连接板、气缸支座、压紧气缸、压头及滚珠导套，所述压头可引着滚珠导套上下运动，所述压头固定安装在压紧气缸上。本实用新型提出的密封垫装配模块，结构简单，运行稳定可靠，可大幅提升生产效率。

Description

用于自动装配机的密封垫装配模块

技术领域

本实用新型属于自动化装配机械领域，涉及一种阀芯柔性自动化装配设备，尤其是一种密封垫装配模块。

背景技术

目前国内各类机械产品的装配作业一般都是由手工完成。但是制造业的实践表明，手工装配生产在一般情况下存在一些明显缺陷：1）产品质量的重复性、一致性差。大批量生产条件下，人工装配中由于工人的情绪、环境影响、个人技能及体能的差异等因素，故不同工人、不同批次的产品质量特性可能会出现较大的差别，产品的质量特性分散范围将变大，难以达到较高的质量标准。2）产品的精度较低。人工装配产品的精度由于受到工人自身条件的限制，难以达到较高的精度水平，而且部分精度要求高的装配工作难以依靠人工完成。3）劳动生产率低。人工装配大多属于劳动力密集型，劳动生产率很大程度上取决于装配工人的技能水平和熟练程度，产品的装配时间在产品生产总工时中占有相当高的比例。据有关资料数据显示，一些典型产品的装配时间占生产总工时的53％左右，若全部的装配都是人工控制完成，则生产率将可能降低到40％左右。若随着装配自动化水平的提高，生产率可上升到85％-97％，但目前产品装配的平均自动化水平仅为10％－15％。4）装配成本较高。随着人工成本的增加，以手工为主的装配作业占产品生产总成本的比例不断增加，部分产品已到达35%-50%甚至以上。装配费用成为许多制造企业成本的最大组成部分之一。同时随着先进制造技术的不断发展与应用，特别是柔性制造***和计算机技术的发展，机械制造加工自动化水平得到了大幅度的提高，很大程度上已领先于装配工艺与技术，两者形成了明显的反差，使得传统的手工装配工艺面临着严峻的挑战。

据笔者调研发现，温台地区工业管道、水暖阀门类企业有300多家，产值超过200亿元，其中台州地区以水暖类陶瓷阀芯生产企业为主。以年产值达到1亿以上的一家企业为例，其阀芯零件的生产基本实现了自动化与半自动化制造，而80%甚至以上的企业生产工人来完成水暖阀芯的装配工作，装配劳工成本投入已占到产品总成本的30%以上；且人工装配效率与产品装配质量不能保证，装配难以跟上制造的快节拍；再加上近年来不断涌现的“招工荒”与我国进入中等收入国家后劳工成本的快速增长，缺乏相应高效的自动化柔性装配设备已成为制约企业提高产品产量、品质的重要瓶颈。

本实用新型所形成的阀芯自动装配机，装配工作的对象主要为陶瓷阀芯。陶瓷阀芯是通过旋转阀杆来控制水流通断与流量的一种卫浴产品，其使用寿命长，密封性能优越，广泛应用于水龙头出水口处。其包括安装在水龙头内的阀体，阀体内插接有阀杆，阀杆下端通过消声片卡接在陶瓷动片上，陶瓷动片与陶瓷静片互相贴合，陶瓷静片固定安装在阀体内，下方还安装有压片和密封垫。陶瓷静片上开有两个相对的进水通孔，陶瓷动片与阀体上亦开有与进水通孔相对应的出水通孔。当旋转阀杆的时候，其下端的消声片带动陶瓷动片转动，使得动片上的出水通孔与静片上的进水通孔与阀体上的出水口相互贯通，从而实现水从转芯流出。

本实用新型提出的密封垫装配工位，是基于一种陶瓷阀芯自动化装配工艺提出的，形成一种阀芯自动装配设备，当然，密封垫装配结构所涉及的相关工艺技术，也具备一定的通用性。

发明内容

为了克服传统人工装配密封垫效率较低、劳动过程重复，本实用新型提出了一种结构简单、运行可靠的密封垫装配模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于自动装配机的密封垫装配模块，由震动盘、直线供料器、密封垫入料限位板、装配机械手及密封垫压紧结构，所述密封垫入料限位板通过连接板固定在型材支架上，直线供料器与密封垫入料限位板相连接，所述密封垫入料限位板设置有半弧形限位槽，所述装配机械手包括X轴进给导轨气缸、Z轴升降导轨气缸及平行气爪，所述平行气爪上固定有夹持块，所述密封垫压紧模块包括圆盘连接板、气缸支座、压紧气缸、压头及滚珠导套，所述压头可引着滚珠导套上下运动，所述压头固定安装在压紧气缸上。

进一步，所述平行气爪通过螺钉固定安装有夹持块，所述夹持块设置有与密封垫厚度相当的沉槽，所述平行气爪张开时通过夹持块夹持密封垫。

再进一步，所述压头固定安装在压紧气缸的输出轴上，压头的前段为圆柱凸台，圆柱凸台直径小于密封垫内圈直径，凸台前段导圆角。

优选的，所述震动盘为倒锥形震动盘。

本实用新型的有益效果主要表现在：本实用新型提出的密封垫装配模块，结构简单，运行稳定可靠，相对于人工装配密封垫，可大幅提升生产效率，避免人工重复手工劳作。

附图说明

图1是本实用新型密封垫装配模块整体结构示意图

图2是本实用新型密封垫装配模块装配机械手及压紧结构的示意图

图3是本实用新型密封垫装配结构的夹持块结构图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

参考图1～图3，下面介绍本实用新型提出的一种用于自动装配机的密封垫装配模块。一种用于自动装配机的密封垫装配模块，由震动盘、直线供料器1-1、密封垫入料限位板1-2、装配机械手及密封垫压紧结构，所述密封垫入料限位板1-2通过连接板固定在型材支架上，直线供料器1-1与密封垫入料限位板1-2相连接，所述密封垫入料限位板设置有半弧形限位槽。密封垫形状为一倒锥形圆环，锥角较小，内部有聚甲醛支撑环，材料为有机硅塑料。密封垫排序有正反面要求，且由于其材质因素，与不锈钢摩擦系数较大，故采用倒锥形振动盘，通过振动直线器后送至密封垫入料限位板1-2的半弧形限位槽处实现初步定位。密封垫厚度为5.5mm，基本不会发生叠片与错位现象，故本工位不需设置限位片与储料筒。密封垫入料限位板1-2两侧设置有光纤对射传感器，用以检测密封垫是否到位。

所述装配机械手包括X轴进给导轨气缸2-1、Z轴升降导轨气缸2-2及平行气爪2-3，X轴进给导轨气缸2-1固定在支架上，Z轴升降导轨气缸2-2通过连接板固定在X轴进给导轨气缸2-1上，平行气爪2-3通过连接板固定在Z轴升降导轨气缸2-2，所述平行气爪上固定有夹持块。所述平行气爪通过螺钉固定安装有夹持块2-4，所述夹持块设置有与密封垫厚度相当的沉槽，所述平行气爪张开时通过夹持块夹持密封垫。

所述密封垫压紧模块包括圆盘连接板3-1、气缸支座3-2、压紧气缸3-3、压头3-5及滚珠导套3-4，所述压头固定安装在压紧气缸上，所述压头3-5在压紧气缸的驱动下可引着滚珠导套上下运动。

所述压头固定安装在压紧气缸的输出轴上，压头的前段为圆柱凸台3-6，圆柱凸台直径小于密封垫内圈直径，凸台前段导圆角。

密封垫由直线供料器供给到密封垫入料限位板1-2的半弧形限位槽位置时，由装配机械手的平行气爪张开夹持，装配，密封垫压紧结构完成密封垫的压紧涨入工作。

Claims (4)

1.一种用于自动装配机的密封垫装配模块，其特征在于，由震动盘、直线供料器、密封垫入料限位板、装配机械手及密封垫压紧结构，所述密封垫入料限位板通过连接板固定在型材支架上，直线供料器与密封垫入料限位板相连接，所述密封垫入料限位板设置有半弧形限位槽，所述装配机械手包括X轴进给导轨气缸、Z轴升降导轨气缸及平行气爪，所述平行气爪上固定有夹持块，所述密封垫压紧模块包括圆盘连接板、气缸支座、压紧气缸、压头及滚珠导套，所述压头可引着滚珠导套上下运动，所述压头固定安装在压紧气缸上。

2.如权利要求1所述的用于自动装配机的密封垫装配模块，其特征在于：所述平行气爪通过螺钉固定安装有夹持块，所述夹持块设置有与密封垫厚度相当的沉槽，所述平行气爪张开时通过夹持块夹持密封垫。

3.如权利要求1所述的用于自动装配机的密封垫装配模块，其特征在于：所述压头固定安装在压紧气缸的输出轴上，压头的前段为圆柱凸台，圆柱凸台直径小于密封垫内圈直径，凸台前段导圆角。

4.如权利要求1或2或3所述的用于自动装配机的密封垫装配模块，其特征在于：所述震动盘为倒锥形震动盘。