CN210546435U - 一种管卡螺纹检测机构及管卡自动组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种管卡螺纹检测机构及包含该装置的管卡自动组装机，前者包括：旋进待检测的管卡的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆；带动所述的检测螺杆旋转的检测螺杆旋转机构；固定待检测的管卡使检测螺杆旋进待检测的管卡的螺纹孔内的管卡固定机构；所述的检测螺杆旋转机构中还包括输出检测螺杆拧进待检测的管卡的螺纹孔内的扭力和旋进待检测的管卡的螺纹孔内的深度的机构。后者中具有这种管卡螺纹检测机构。本实用新型利用一根检测螺杆检测管卡螺纹孔的深度和底径，管卡螺纹检测机构结构简单实用。

Description

一种管卡螺纹检测机构及管卡自动组装机

技术领域

本实用新型涉及管卡螺纹检测机构及管卡自动组装机领域。

背景技术

管卡是管道安装中常用到的配件，用于固定管道，管卡是一种半圆弧形的卡环001，如图1所示，在卡环001的两端沿直径方向向外延形成接口002，在管卡两端各使用一根螺丝003和一颗螺母004进行固定，如图2所示，在实践过程中，管卡组装就是将螺母004和螺丝003拧进卡环001卡环的接口002上，另外，在卡环001中间还有一个用于安装的螺纹孔005。该螺纹孔005的螺纹会有螺纹深度不够，螺纹的底径过小，及没有螺纹的情况发生，时有这样的情况发生，将会产生残次品，就不需要再组装，以免造成更大的损失。目前，对管卡的螺纹检测，现并没有专门针对该项的检测，主要靠人工，人工检测管卡产品时只是确定其是否带有螺纹，但却极少甚至不会检测螺纹是否存在不良，不能有效的检测出管卡不良品。管卡螺纹孔005的螺纹会存在螺纹深度不够，螺纹的底径过小，及没有螺纹的情况发生，当管卡产品组装时亦没有专门针对此项的检查，容易忽略了管卡本身的不良使其流入组装中，造成更多的不良品产生。

目前，管卡自动组装机如图6所示，包括管卡供料装置200、上料皮带线300、移料机械手400、管卡移料组件700、螺母供料机构600、锁螺钉机构500；待组装管卡从管卡供料装置200转移到上料皮带线300上，由移料机械手400拿到管卡移料组件700上，在管卡移料组件700上，锁螺钉机构500将从螺母供料机构600供应的螺母锁在待组装管卡上。一般的管卡如图1和图2所示，在两端都需要组装螺母003和螺丝004，因此，实践中，具有两个螺母供料机构，分别从两个振动盘中取下螺母，由两个锁螺钉机构500分别将螺母003安装在管卡001的两端。由于，管卡供料装置200供应的管卡没有进行螺纹检测，组装时可能会产生残次器，造成不必要的浪费。

实用新型内容

本实用新型针对目前管卡组装机没有专门进行螺纹检测，进行管卡组装以后，造成不良品的不足，提供一种管卡螺纹检测机构及包含该装置的管卡自动组装机。

本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种管卡螺纹检测机构，包括：旋进待检测的管卡的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆；带动所述的检测螺杆旋转的检测螺杆旋转机构；固定待检测的管卡使检测螺杆旋进待检测的管卡的螺纹孔内的管卡固定机构；所述的检测螺杆旋转机构中还包括输出检测螺杆拧进待检测的管卡的螺纹孔内的扭力和旋进待检测的管卡的螺纹孔内的深度的机构。

本实用新型利用一根检测螺杆检测管卡螺纹孔的深度和底径，管卡螺纹检测机构结构简单实用。

进一步的，上述的管卡螺纹检测机构中：所述的检测螺杆旋转机构包括伺服电机、传动轴、联轴器、主动轮、同步带、同步轮；所述的传动轴通过联轴器与所述的检测螺杆轴接，所述的主动轮固定在伺服电机的输出轴上，所述的同步轮固定在传动轴上，所述的主动轮与同步轮利用同步带同步连接；所述的伺服电机为可设置扭力的大小的电机。

进一步的，上述的管卡螺纹检测机构中：所述的反映检测螺杆旋进待检测的管卡的螺纹孔内的深度的机构包括传感器和检测片；所述的传感器固定设置，所述的检测片随检测螺杆移动，在检测片随检测螺杆拧进螺纹孔内到位时，只有检测片与传感器接触才能说明螺纹深度合格。

进一步的，上述的管卡螺纹检测机构中：所述的管卡固定机构包括第一夹紧气缸，由所述的第一夹紧气缸驱动的从两侧夹住待检测的管卡的排料夹爪；第二夹紧气缸，由所述的第二夹紧气缸驱动的从待检测的管卡的螺纹管外夹的定位夹爪。

本实用新型还提供一种管卡自动组装机，包括管卡供料装置、上料皮带线、移料机械手、管卡移料组件、螺母供料机构、锁螺钉机构；待组装管卡从管卡供料装置转移到上料皮带线上，由移料机械手拿到管卡移料组件上，在管卡移料组件上，锁螺钉机构将从螺母供料机构供应的螺母锁在待组装管卡上；还包括管卡螺纹检测机构，在所述的移料机械手将待组装管卡转移到管卡移料组件上之前，还将待组装管卡转移到管卡螺纹检测机构上检测，只有检测合格的管卡才转移到管卡移料组件上进行组装。

进一步的，上述的管卡自动组装机中：所述的管卡螺纹检测机构包括：旋进待检测的管卡的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆；带动所述的检测螺杆旋转的检测螺杆旋转机构；固定待检测的管卡使检测螺杆旋进待检测的管卡的螺纹孔内的管卡固定机构；所述的检测螺杆旋转机构中还包括输出检测螺杆拧进待检测的管卡的螺纹孔内的扭力和旋进待检测的管卡的螺纹孔内的深度的机构。

进一步的，上述的管卡自动组装机中：所述的检测螺杆旋转机构包括伺服电机、传动轴、联轴器、主动轮、同步带、同步轮；所述的传动轴通过联轴器与所述的检测螺杆轴接，所述的主动轮固定在伺服电机的输出轴上，所述的同步轮固定在传动轴上，所述的主动轮与同步轮利用同步带同步连接；所述的伺服电机为可设置扭力的大小的电机。

进一步的，上述的管卡自动组装机中：所述的反映检测螺杆旋进待检测的管卡的螺纹孔内的深度的机构包括传感器和检测片；所述的传感器固定设置，所述的检测片随检测螺杆移动，在检测片随检测螺杆拧进螺纹孔内到位时，只有检测片与传感器接触才能说明螺纹深度合格。

进一步的，上述的管卡自动组装机中：所述的管卡固定机构包括第一夹紧气缸，由所述的第一夹紧气缸驱动的从两侧夹住待检测的管卡的排料夹爪；第二夹紧气缸，由所述的第二夹紧气缸驱动的从待检测的管卡的螺纹管外夹的定位夹爪。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的说明。

附图说明

附图1为管卡结构图(未组装)。

附图2为管卡结构图(已组装)。

附图3为本实用新型管卡组装机中使用的管卡螺纹检测机构结构图(一)。

附图4为本实用新型管卡组装机中使用的管卡螺纹检测机构结构图(二)。

附图5为本实用新型管卡组装机中使用的管卡螺纹检测机构结构图(三)。

附图6为本实用新型管卡自动组装机结构示意图。

具体实施方式

实施例1，本实施例是一种管卡自动组装机，如图6所示，本实施例的管卡组装机对如图1所示的管卡进行组装，栓上螺丝螺母以后形成如图2所示的成品管卡。

如图6所示，本实施例中的管卡自动组装机由管卡供料装置200、上料皮带线300、移料机械手400、管卡螺纹检测机构100、管卡移料组件700、两组螺母供料机构600、两组锁螺钉机构500；待组装管卡从管卡供料装置200转移到上料皮带线300上，由于皮带线可以带较多的管卡，因此，也具有存管卡的功能。待组装管卡从上料皮带线300尾端传送到前端到位以后，由移料机械手400拿起来，进入到管卡螺纹检测机构100进行检测，如果是良品，则再由移料机械手400移送到管卡移料组件700上进行加螺丝螺母组装，以后的组装与现有技术的管卡组装一致，由两个振动盘分别将螺母转移到管卡移料组件700上，进入锁螺钉机构500的工作台，将从两个振动盘传送来的螺母分别锁进管卡的两个接口上。

本实施例中，管卡螺纹检测机构，包括：旋进待检测的管卡1的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆2；利用这根检测螺杆2旋进待检测的管卡1的螺纹孔内，如果待检测的管卡1的螺纹孔内没有螺纹，检测螺杆2是不能旋进去的，开始就可以将螺纹孔内没有螺纹的管卡剔除。然后，利用一套动力机构称为检测螺杆旋转机构带动检测螺杆2旋转上升，此时，管卡上的螺纹孔正对这根旋转的检测螺杆2，检测螺杆2自然就旋转进入到管卡的螺纹孔中，本实施例中，带动检测螺杆2旋转的检测螺杆旋转机构如图3、4、5所示，是由伺服电机3、传动轴4、联轴器5、主动轮7、同步带8、同步轮9。传动轴4通过联轴器5与检测螺杆2轴接，主动轮7固定在伺服电机3的输出轴上，同步轮9固定在传动轴4上，主动轮7与同步轮9利用同步带8同步连接，本实施例中，伺服电机3为可设置扭力的大小的电机，如果在设置的扭力下，检测螺杆2还拧不进螺纹孔内，则说明螺纹孔中的螺纹不能符合要求。管卡固定机构包括第一夹紧气缸10，由第一夹紧气缸10驱动的从两侧夹住待检测的管卡1的排料夹爪11；第二夹紧气缸12，由第二夹紧气缸12驱动的从待检测的管卡1的螺纹管外夹的定位夹爪13；本实施例中，排料夹爪11有两个作用，一是将在已在检测位置上的待检测的管卡1夹紧，在进行管卡的螺纹检测时有两组气缸的力使用在上面，作用在第二夹紧气缸12上里作用力不那么大，增加气缸的使用寿命；二是将检测不合格的管卡由不良品排料气缸18驱动连动第二夹紧气缸12运动将不良管卡平移排出掉落至不良品落料斗19内进行下料；螺纹检测合格以后的管卡由上料机械手直接夹取放置检测位置。本实施例中检测螺杆2由伺服电机3驱动旋转，由检测升降气缸15连动传动轴4上下进行管卡的螺纹孔检测，检测片与检测升降气缸的活塞杆连动以此来检测管卡的螺纹孔深度是否合格；检测螺杆升降时伺服电机位置不变，只有更换管卡产品时，利用两边的调节杆与定位块才可使检测螺杆旋转机构、管卡固定机构上下移动。

本实施例中，管卡螺纹检测机构利用伺服电机3的扭力大小设置合适以后，如果不能将检测螺杆2顺利拧进，则说明管卡的螺纹不能符合要求。至于螺纹的深度是同检测螺杆2旋进管卡螺纹的深度来表示，反映检测螺杆2旋进待检测的管卡1的螺纹孔内的深度的机构包括传感器6和检测片14；反映检测螺杆2旋进待检测的管卡1的螺纹孔内的深度的机构包括传感器6和检测片14；检测片14安装在检测升降气缸15的连接块上，检测升降气缸15安装在一块调节滑块安装板20上，调节滑块安装板20通过一对滑块17安装在一对导轨16上，传动轴5与检测螺杆2轴向连动。本实施例中，还有调节滑块安装板20，调节滑块安装板20在更换不同的规格的管卡产品时，会通过定位块21与调节杆22进行高度的调节，使不同规格的待检测的管卡1能够到位检测。调节滑块安装板20是可调节检测螺杆旋转机构、管卡固定机构的高低，当更换管卡产品时，不同的高度要变更检测螺杆旋转机构的高度，以配合后续的组装。

这样，传感器6安装固定在调节滑块安装板20上，检测片14安装在检测升降气缸15的连接块上，检测片14随检测升降气缸15的活塞缸运动，初始状态下检测升降气缸15的活塞杆一直是伸出状态，当管卡上料到位后检测升降气缸15运动活塞杆收回，连动传动轴4与检测螺杆2向上检测管卡的螺纹是否合格(如图3所示，气缸活塞杆向下)，如果管卡的螺纹合格，则检测片14随检测升降气缸15活塞杆收回，传感器6便能检测到检测片14到位，确定管卡的螺纹合格。

这里，检测升降气缸15带动传动轴4与检测螺杆2升降进行检测，管卡上料后，管卡螺纹垂直向下，需要在螺纹的正下方通过升降的结构旋钮向上才可检测管卡的螺纹是否合格；调节滑块安装板20与滑块17一同安装在导轨16上，当更换待检测的管卡产品时，可通过调节滑块安装板20变更位置，以通用不同的管卡产品。调节滑块安装板20变更位置可以使用调节杆22实现。调节杆22是当更换不同的管卡规格时，人抓住两边的调节杆22使安装在滑块17上的调节滑块安装板20带动检测机构进行上下移动。

本实施例中，管卡自动组装机中，螺纹检测机构在管卡在进行组装工作前由螺纹检测机构检测管卡的螺纹是否合格，分别检测螺纹的深度，孔径的大小，及产品是否带有螺纹，确定管卡合格后再流入组装工作中去，这样不仅确保的产品的合格率，省却了人工检测的劳动力，提高了产品检测的准确度，也提高了工作效率。

本实施例中，待检测的管卡1经由机械手夹取移至检测机构上，检测机构上由第二夹紧气缸12运动定位夹爪13将待检测的管卡1固定住，第一夹紧气缸10运动使排料夹爪11也夹紧待检测的管卡1使其更加紧固，检测升降气缸15开始运动，连动传动轴4向上运动，伺服电机3旋转，同步轮7同步带8连动使传动轴4旋转，利用联轴器5将传动轴4与检测螺杆2连动，检测待检测的管卡1的螺纹，以此方式利用检测螺杆2来检测管卡螺纹是否合格，伺服电机3为可设置扭力的大小的电机，以此来检测螺纹的底径是否合格，机构在检测升降气缸15处设置有检测片14及传感器6，当螺纹的深度达不到要求时传感器6检测不到检测片14，则待检测的管卡1的螺纹即为不合格，当待检测的管卡1没有螺纹时，检测螺杆2旋钮不进时传感器6亦检测不到检测片14，亦为螺纹不合格的管卡产品，当检测到螺纹不合格的管卡产品时，定位夹爪13松开，但是排料夹爪11依旧夹紧刚刚检测完毕的管卡，第一夹紧气缸10运动连动不良品排料气缸18连接块将第一夹紧气缸10夹紧的管卡推出检测位置到不良品落料斗处，第一夹紧气缸10运动将排料夹爪11松开，使不良品管卡掉落至落料斗落料19，合格品有机械手夹取移动至组装线继续进行组装工作。

本实施例中，定位块21是根据具体有几种管卡产品的高度制作的，上面设计了槽位，对应每种管卡检测完成后上料机械手夹料的高度，调节杆22在定位块24的槽内，此槽对应一种管卡的规格，当更换管卡产品时，人手握两边的调节杆22，将固定在定位块槽内的调节杆拉出根据所装的产品规格将检测部分升或降移动至对应的位置，再将调节杆卡紧定位块的槽内，以此定位。

此结构可通用不同规格的管卡产品，如图3、4、5所示便可通用四款不同规格的管卡产品，当更换产品进行组装时，可通过定位块21与调节杆22调节高度以适应不同规格的产品进行检测，以方便管卡的上料与后续的组装定位。

本实施例中，管卡组装过程如下：

1、管卡由供料部分供料上料至皮带线上，皮带线利用电机作为动力部分，电机运动连动皮带线旋转使管卡向前移动。

2、管卡到达皮带线上机械手夹料上料处，传感器检测到管卡到位后皮带线上的顶料气缸将管卡上推移出上料皮带线，上料机械手将分离出来的管卡夹取移动至螺纹检测机构上；上料机械手上设置有两组夹爪，一组将管卡从皮带线上夹取移动至螺纹检测机构上，一组将在螺纹检测机构上检测合格后的管卡移动至管卡移料机构上。

3、螺纹检测机构对管卡进行螺纹检测，合格的管卡由上料机械手机械夹取移动至移料组件上继续进行组装，不合格的管卡将在此工位下料。

4、管卡经由上料机械手从螺纹检测机构上取出移动至移料组件上，移料组件间歇性的带着管卡向前移动，依次完成产品的组装。

5、螺母、螺钉由振动盘供料上料，螺母上料到位后锁螺钉机构下压将螺钉穿过管卡与螺母连接，管卡两端需要组装螺母与螺钉，在不同工位进行两端的组装。

6、下料机构将组装完成的管卡产品夹取移出移料机构，移至下料分料机构将其下料，分料机构将合格与不合格的产品区分下料。

7、设备可通用不同规格的管卡产品，当更换管卡时，需要在对应的位置进行调节，每次调节都有定位基准，结构简单，操作方便。

Claims (9)

1.一种管卡螺纹检测机构(100)，其特征在于：包括：旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆(2)；带动所述的检测螺杆(2)旋转的检测螺杆旋转机构；固定待检测的管卡(1)使检测螺杆(2)旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的管卡固定机构；所述的检测螺杆旋转机构中还包括输出检测螺杆(2)拧进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的扭力和反映旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的深度的机构。

2.根据权利要求1所述的管卡螺纹检测机构(100)，其特征在于：所述的检测螺杆旋转机构包括伺服电机(3)、传动轴(4)、联轴器(5)、主动轮(7)、同步带(8)、同步轮(9)；所述的传动轴(4)通过联轴器(5)与所述的检测螺杆(2)轴接，所述的主动轮(7)固定在伺服电机(3)的输出轴上，所述的同步轮(9)固定在传动轴(4)上，所述的主动轮(7)与同步轮(9)利用同步带(8)同步连接；所述的伺服电机(3)为可设置扭力的大小的电机。

3.根据权利要求2所述的管卡螺纹检测机构(100)，其特征在于：反映所述的检测螺杆(2)旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的深度的机构包括传感器(6)和检测片(14)；所述的传感器(6)固定设置，所述的检测片(14)随检测螺杆(2)移动，在检测片(14)随检测螺杆(2)拧进螺纹孔内到位时，只有检测片(14)与传感器(6)接触才能说明螺纹深度合格。

4.根据权利要求1所述的管卡螺纹检测机构(100)，其特征在于：所述的管卡固定机构包括第一夹紧气缸(10)，由所述的第一夹紧气缸(10)驱动的从两侧夹住待检测的管卡(1)的排料夹爪(11)；第二夹紧气缸(12)，由所述的第二夹紧气缸(12)驱动的从待检测的管卡(1)的螺纹管外夹的定位夹爪(13)。

5.一种管卡自动组装机，包括管卡供料装置(200)、上料皮带线(300)、移料机械手(400)、管卡移料组件(700)、螺母供料机构(600)、锁螺钉机构(500)；待组装管卡从管卡供料装置(200)转移到上料皮带线(300)上，由移料机械手(400)拿到管卡移料组件(700)上，在管卡移料组件(700)上，锁螺钉机构(500)将从螺母供料机构(600)供应的螺母锁在待组装管卡上；其特征在于：还包括如权利要求1至4任一所述的管卡螺纹检测机构(100)，在所述的移料机械手(400)将待组装管卡转移到管卡移料组件(700)上之前，将待组装管卡转移到管卡螺纹检测机构(100)上检测，只有检测合格的管卡才转移到管卡移料组件(700)上进行组装。

6.根据权利要求5所述的管卡自动组装机，其特征在于：所述的管卡螺纹检测机构(100)包括：

旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内对其进行检测的检测螺杆(2)；

带动所述的检测螺杆(2)旋转的检测螺杆旋转机构；

固定待检测的管卡(1)使检测螺杆(2)旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的管卡固定机构；

所述的检测螺杆旋转机构中还包括输出检测螺杆(2)拧进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的扭力和旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的深度的机构。

7.根据权利要求6所述的管卡自动组装机，其特征在于：所述的检测螺杆旋转机构包括伺服电机(3)、传动轴(4)、联轴器(5)、主动轮(7)、同步带(8)、同步轮(9)；所述的传动轴(4)通过联轴器(5)与所述的检测螺杆(2)轴接，所述的主动轮(7)固定在伺服电机(3)的输出轴上，所述的同步轮(9)固定在传动轴(4)上，所述的主动轮(7)与同步轮(9)利用同步带(8)同步连接；所述的伺服电机(3)为可设置扭力的大小的电机。

8.根据权利要求7所述的管卡自动组装机，其特征在于：反映所述的检测螺杆(2)旋进待检测的管卡(1)的螺纹孔内的深度的机构包括传感器(6)和检测片(14)；所述的传感器(6)固定设置，所述的检测片(14)随检测螺杆(2)移动，在检测片(14)随检测螺杆(2)拧进螺纹孔内到位时，只有检测片(14)与传感器(6)接触才能说明螺纹深度合格。

9.根据权利要求6所述的管卡自动组装机，其特征在于：所述的管卡固定机构包括第一夹紧气缸(10)，由所述的第一夹紧气缸(10)驱动的从两侧夹住待检测的管卡(1)的排料夹爪(11)；第二夹紧气缸(12)，由所述的第二夹紧气缸(12)驱动的从待检测的管卡(1)的螺纹管外夹的定位夹爪(13)。

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