自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊的制作方法
【專利摘要】一種自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，由震動盤、直線供料器、潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)、裝配機(jī)械手構(gòu)成，所述潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)包括上料限位結(jié)構(gòu)及潤滑墊圈頂升裝置構(gòu)成，所述上料限位結(jié)構(gòu)由上料底板、半弧形限位板及防疊壓板構(gòu)成，所述半弧形限位板固定在上料底板上，所述防疊壓板固定在半弧形限位板上，所述上料底板上設(shè)置有“人”形通孔，“人”形通孔的中心在所述半弧形限位板的圓心上，所述潤滑墊圈頂升裝置包括頂升氣缸、“人”形頂升塊及連接塊構(gòu)成，所述“人”形頂升塊通過連接塊固定在頂升氣缸的輸出軸上，所述裝配機(jī)械手包括X軸進(jìn)給滑臺氣缸、Z軸升降導(dǎo)軌氣缸及三爪氣指，所述三爪氣指上連接夾持塊。本實用新型提出的潤滑墊圈裝配模塊，結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定可靠，可大幅提升生產(chǎn)效率。
【專利說明】自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于自動化裝配機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種閥芯柔性自動化裝配設(shè)備，尤其是一種潤滑墊圈裝配模塊。

【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)各類機(jī)械產(chǎn)品的裝配作業(yè)一般都是由手工完成。但是制造業(yè)的實踐表明，手工裝配生產(chǎn)在一般情況下存在一些明顯缺陷:1)產(chǎn)品質(zhì)量的重復(fù)性、一致性差。大批量生產(chǎn)條件下，人工裝配中由于工人的情緒、環(huán)境影響、個人技能及體能的差異等因素，故不同工人、不同批次的產(chǎn)品質(zhì)量特性可能會出現(xiàn)較大的差別，產(chǎn)品的質(zhì)量特性分散范圍將變大，難以達(dá)到較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2)產(chǎn)品的精度較低。人工裝配產(chǎn)品的精度由于受到工人自身條件的限制，難以達(dá)到較高的精度水平，而且部分精度要求高的裝配工作難以依靠人工完成。3)勞動生產(chǎn)率低。人工裝配大多屬于勞動力密集型，勞動生產(chǎn)率很大程度上取決于裝配工人的技能水平和熟練程度，產(chǎn)品的裝配時間在產(chǎn)品生產(chǎn)總工時中占有相當(dāng)高的比例。據(jù)有關(guān)資料數(shù)據(jù)顯示，一些典型產(chǎn)品的裝配時間占生產(chǎn)總工時的53%左右，若全部的裝配都是人工控制完成，則生產(chǎn)率將可能降低到40%左右。若隨著裝配自動化水平的提高，生產(chǎn)率可上升到85%-97%，但目前產(chǎn)品裝配的平均自動化水平僅為10% — 15%。4)裝配成本較高。隨著人工成本的增加，以手工為主的裝配作業(yè)占產(chǎn)品生產(chǎn)總成本的比例不斷增力口，部分產(chǎn)品已到達(dá)35%-50%甚至以上。裝配費用成為許多制造企業(yè)成本的最大組成部分之一。同時隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，特別是柔性制造系統(tǒng)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械制造加工自動化水平得到了大幅度的提高，很大程度上已領(lǐng)先于裝配工藝與技術(shù)，兩者形成了明顯的反差，使得傳統(tǒng)的手工裝配工藝面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
[0003]據(jù)筆者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，溫臺地區(qū)工業(yè)管道、水暖閥門類企業(yè)有300多家，產(chǎn)值超過200億元，其中臺州地區(qū)以水暖類陶瓷閥芯生產(chǎn)企業(yè)為主。以年產(chǎn)值達(dá)到I億以上的一家企業(yè)為例，其閥芯零件的生產(chǎn)基本實現(xiàn)了自動化與半自動化制造，而80%甚至以上的企業(yè)生產(chǎn)工人來完成水暖閥芯的裝配工作，裝配勞工成本投入已占到產(chǎn)品總成本的30%以上；且人工裝配效率與產(chǎn)品裝配質(zhì)量不能保證，裝配難以跟上制造的快節(jié)拍；再加上近年來不斷涌現(xiàn)的“招工荒”與我國進(jìn)入中等收入國家后勞工成本的快速增長，缺乏相應(yīng)高效的自動化柔性裝配設(shè)備已成為制約企業(yè)提高產(chǎn)品產(chǎn)量、品質(zhì)的重要瓶頸。
[0004]本實用新型所形成的閥芯自動裝配機(jī)，裝配工作的對象主要為陶瓷閥芯。陶瓷閥芯是通過旋轉(zhuǎn)閥桿來控制水流通斷與流量的一種衛(wèi)浴產(chǎn)品，其使用壽命長，密封性能優(yōu)越，廣泛應(yīng)用于水龍頭出水口處。其包括安裝在水龍頭內(nèi)的閥體，閥體內(nèi)插接有閥桿，閥桿下端通過消聲片卡接在陶瓷動片上，陶瓷動片與陶瓷靜片互相貼合，陶瓷靜片固定安裝在閥體內(nèi)，下方還安裝有壓片和密封墊。陶瓷靜片上開有兩個相對的進(jìn)水通孔，陶瓷動片與閥體上亦開有與進(jìn)水通孔相對應(yīng)的出水通孔。當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥桿的時候，其下端的消聲片帶動陶瓷動片轉(zhuǎn)動，使得動片上的出水通孔與靜片上的進(jìn)水通孔與閥體上的出水口相互貫通，從而實現(xiàn)水從轉(zhuǎn)芯流出。
[0005]本實用新型提出的潤滑墊圈裝配模塊，是基于一種陶瓷閥芯自動化裝配工藝提出的，形成一種閥芯自動裝配設(shè)備，當(dāng)然，該模塊所涉及的相關(guān)工藝技術(shù)，也具備一定的通用性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服傳統(tǒng)人工裝配潤滑墊圈效率較低、裝配質(zhì)量不穩(wěn)定的不足，本實用新型提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠的潤滑墊圈裝配模塊。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，由震動盤、直線供料器、潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)、裝配機(jī)械手構(gòu)成，所述潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)包括上料限位結(jié)構(gòu)及潤滑墊圈頂升裝置構(gòu)成，所述上料限位結(jié)構(gòu)由上料底板、半弧形限位板及防疊壓板構(gòu)成，所述半弧形限位板固定在上料底板上，半弧形開口與供料槽的出口相連接，所述防疊壓板固定在半弧形限位板上，所述上料底板上設(shè)置有“人”形通孔，“人”形通孔的中心在所述半弧形限位板的圓心上，所述潤滑墊圈頂升裝置包括頂升氣缸、“人”形頂升塊及連接塊構(gòu)成，所述“人”形頂升塊通過連接塊固定在頂升氣缸的輸出軸上，所述裝配機(jī)械手包括X軸進(jìn)給滑臺氣缸、Z軸升降導(dǎo)軌氣缸及三爪氣指，所述三爪氣指上連接夾持塊。
[0009]進(jìn)一步，所述“人”形頂升塊在頂升氣缸的作用下可引著所述上料底板上的“人”形通孔上下運動。
[0010]再進(jìn)一步，所述夾持塊通過螺釘固定在所述三爪氣指上，所述夾持塊為長條狀，末端設(shè)置有與潤滑墊圈匹配的夾持槽。
[0011]優(yōu)選的，所述震動盤為圓柱形震動盤。
[0012]本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:本實用新型提出的潤滑墊圈裝配模塊，結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定可靠，相對于人工裝配密封墊，可大幅提升生產(chǎn)效率，避免人工重復(fù)手工勞作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型潤滑墊圈裝配模塊整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]圖2是本實用新型潤滑墊圈裝配模塊裝配機(jī)械手及潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖3是本實用新型潤滑墊圈裝配模塊頂升裝置結(jié)構(gòu)示意圖

【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0017]參考圖1?圖3，本實用新型作用對象潤滑墊圈5為白色聚甲醛塑料環(huán)薄片，其外徑為15.4mm,內(nèi)徑為12.6mm,厚度為0.9_。
[0018]本實用新型提出的一種自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，由震動盤1-1、直線供料器1-2、潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)、裝配機(jī)械手構(gòu)成。由于潤滑墊圈的排序無正反面要求，篩選較為簡單，故采用圓柱形振動盤并通過直線供料器實現(xiàn)送料。所述潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)包括上料限位結(jié)構(gòu)及潤滑墊圈頂升裝置構(gòu)成，所述上料限位結(jié)構(gòu)由上料底板、半弧形限位板4-1及防疊壓板4-2構(gòu)成，所述半弧形限位板4-1固定在上料底板上，半弧形開口與供料槽1-3的出口相連接，所述防疊壓板4-2固定在半弧形限位板上。由于潤滑墊圈外徑與閥體內(nèi)徑有較大間隙，安裝精度要求與定位要求較低，故采用簡單半弧形限位板與防疊壓板實現(xiàn)定心定位。由于潤滑墊圈較薄，容易發(fā)生疊片和上下錯位現(xiàn)象，難以適應(yīng)平推送料和外徑夾持裝配。
[0019]所述上料底板上設(shè)置有“人”形通孔4-3，“人”形通孔4-3的中心在所述半弧形限位板的圓心上，所述潤滑墊圈頂升裝置包括頂升氣缸3-1、“人”形頂升塊3-3及連接塊3-2構(gòu)成，所述“人”形頂升塊通過連接塊固定在頂升氣缸的輸出軸上，所述“人”形頂升塊在頂升氣缸的作用下可引著所述上料底板上的“人”形通孔上下運動。所述潤滑墊圈頂升裝置的作用是讓潤滑墊圈在上料位置頂升一個高度，并與三爪氣指上夾持塊的夾持。
[0020]所述裝配機(jī)械手包括X軸進(jìn)給滑臺氣缸2-1、Z軸升降導(dǎo)軌氣缸2-2及三爪氣指2-3，所述三爪氣指上連接夾持塊2-4。所述夾持塊通過螺釘固定在所述三爪氣指上，所述夾持塊為長條狀，末端設(shè)置有與潤滑墊圈匹配的夾持槽。
[0021]潤滑墊圈裝配工位采用簡單的二自由度裝配機(jī)械手實現(xiàn)裝配動作。X軸進(jìn)給方向驅(qū)動采用亞德客STMS-20-100型滑臺氣缸，Z軸進(jìn)給方向采用亞德客TCM-16-30型三桿氣缸，機(jī)械手末端抓取單元選用SMC的MHS3-2?型圓柱三爪氣指，與氣指配合的夾持塊為細(xì)長型長方體鋼條，末端設(shè)置有夾持槽，使得在張開狀態(tài)下可以托住潤滑墊圈以增強(qiáng)夾持穩(wěn)定性。潤滑墊圈的裝配動作過程簡單介紹如下:初始狀態(tài)下三爪氣指處于收攏狀態(tài)并處于潤滑墊圈限位片上方，潤滑墊圈經(jīng)直線供料槽進(jìn)入半弧形限位板的限位位置后，由頂升氣缸頂升到位后，氣爪下移并張開實現(xiàn)夾持，上升并移動至閥體上方裝配點，下移并松開完成裝配。
【權(quán)利要求】
1.一種自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，由震動盤、直線供料器、潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)、裝配機(jī)械手構(gòu)成，其特征在于，所述潤滑墊圈上料結(jié)構(gòu)包括上料限位結(jié)構(gòu)及潤滑墊圈頂升裝置構(gòu)成，所述上料限位結(jié)構(gòu)由上料底板、半弧形限位板及防疊壓板構(gòu)成，所述半弧形限位板固定在上料底板上，半弧形開口與供料槽的出口相連接，所述防疊壓板固定在半弧形限位板上，所述上料底板上設(shè)置有“人”形通孔，“人”形通孔的中心在所述半弧形限位板的圓心上，所述潤滑墊圈頂升裝置包括頂升氣缸、“人”形頂升塊及連接塊構(gòu)成，所述“人”形頂升塊通過連接塊固定在頂升氣缸的輸出軸上，所述裝配機(jī)械手包括X軸進(jìn)給滑臺氣缸、Z軸升降導(dǎo)軌氣缸及三爪氣指，所述三爪氣指上連接夾持塊。
2.如權(quán)利要求1所述的自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，其特征在于:所述“人”形頂升塊在頂升氣缸的作用下可引著所述上料底板上的“人”形通孔上下運動。
3.如權(quán)利要求1所述的自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，其特征在于:所述夾持塊通過螺釘固定在所述三爪氣指上，所述夾持塊為長條狀，末端設(shè)置有與潤滑墊圈匹配的夾持槽。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的自動裝配機(jī)的潤滑墊圈裝配模塊，其特征在于:所述震動盤為圓柱形震動盤。
【文檔編號】B23P19/08GK203853780SQ201420123957
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】鄭祥模 申請人:鄭祥模