超声波流量计的自动装配线及其装配方法转让专利

申请号 : CN202110382026.7

文献号 : CN113070681B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 管星星王正薛冬冬赵文萃方金珠李栋董华

申请人 : 瑞纳智能设备股份有限公司

摘要 :

本发明提供的超声波流量计的自动装配线,包括:管段压装装置,管段压装装置用于将测量管压合进管段内腔;零件安装装置,零件安装装置设置在管段压装装置的下料端,用于管段密封圈、换能器以及垫圈的安装;自动螺丝装置,自动螺丝装置设置在零件安装装置的下料端,用于将盖板锁紧在管段安装处;以及下料码垛装置,下料码垛装置设置在自动螺丝装置的下料端,用于码垛组装成型的管段;其中,自动螺丝装置入料端设有用于对盖板输送的上料装置。本发明集压装、零部件安装以及码垛装盘于一体,零部件的上料以及物料的转运均可实现自动化作业,在提高装配精度的同时提高生产效率,有利于避免人工装配所导致的装配误差大、不良率高的问题。

权利要求 :

1.超声波流量计的自动装配线,其特征在于,包括:

管段压装装置(10),所述管段压装装置用于将测量管(71)压合进管段(70)内腔;

零件安装装置(20),所述零件安装装置设置在管段压装装置的下料端,用于管段密封圈(72)、换能器(73)以及垫圈(74)的安装;

自动螺丝装置(30),所述自动螺丝装置设置在零件安装装置的下料端,用于将盖板(75)锁紧在管段安装处;以及下料码垛装置(40),所述下料码垛装置设置在自动螺丝装置的下料端,用于码垛组装成型的管段(70);

其中,所述自动螺丝装置入料端设有用于对盖板(75)输送的上料装置(50);

所述管段压装装置(10)与零件安装装置(20)之间、零件安装装置与自动螺丝装置(30)之间以及自动螺丝装置与下料码垛装置(40)之间均设有用于工件转运的移载装置(60);

所述移载装置(60)包括:

移栽支架(61);

气缸一(62),所述气缸一固设在移栽支架顶部,且气缸一上设有能够水平位移的安装板一(63);以及气缸二(64),所述气缸二固设在安装板一上,且气缸二的输出端设有能够沿竖直方向位移的夹爪(65);

所述气缸一(62)上还设有用于限定安装板一(63)横向位移极限的调整块(66);

所述管段压装装置(10)包括:

底板(11),所述底板顶部设有固定支架(12);

定位块(13),所述定位块通过导轨滑动设置在底板顶部;以及压装气缸(14),所述压装气缸置于底板远离固定支架的一端,且压装气缸输出端设有用于压合的压头(15);

其中,所述定位块(13)上还设有用于检测压装工序的检测机构(16);

所述检测机构包括:

激光器(161),所述激光器设置在定位块上;

接收器(162),所述接收器设置在定位块远离激光器的一侧,用于接收激光器发射的激光信号;以及反射镜(163),所述反射镜为倾斜设置在测量管内的两个,且两个所述反射镜能够在测量管压合到位时将激光器发射的激光信号反射至接收器;

所述零件安装装置(20)包括依次相连的密封圈安装区、换能器安装区以及垫圈安装区,三个所述的安装区均包括用于零件安装的安装机构(21),所述安装机构包括:工作台(211);

供料组件(212),所述供料组件置于工作台上,且所述供料组件为振动盘;

分料组件(213),所述分料组件置于供料组件下料端,且分料组件为分料器;

安装支架(214),所述安装支架设置在工作台上,且其顶部设有气缸三(215),所述气缸三上设有能够水平位移的安装板二(216);以及气缸四(217),所述气缸四设置在安装板二上,且其输出端设有能够沿竖直方向位移的吸盘(218);

所述下料码垛装置(40)包括:

码垛支架(41);

存料槽(42),所述存料槽固设在码垛支架侧壁用于放置管段,所述存料槽上还设有用于推动管段移动的推料气缸一(43);

存料盘(44),所述存料盘能够沿码垛支架长度方向位移,且所述存料盘包括置于码垛支架侧壁的两侧板(441)以及多个间隔分布在两侧板之间的存料板(442);

顶升气缸(45),所述顶升气缸通过导轨滑动设置在存料盘的底部,且顶升气缸输出端设有与存料板相吻合的槽体;以及伸缩气缸(46),所述伸缩气缸设置在码垛支架侧壁,用于驱动顶升气缸沿导轨位移。

2.根据权利要求1所述的自动装配线,其特征在于,所述零件安装装置(20)旁还设有滑槽推料装置(80),所述滑槽推料装置包括供管段移动的滑槽(81),还包括:推料底板(82),所述推料底板设置在滑槽旁;

导轨一(83),所述导轨一沿推料底板长度方向设置,且导轨一上设有能够沿其长度方向位移的连接板(84);以及导轨二(85),所述导轨二沿连接板宽度方向设置,且导轨二上设有能够沿其长度方向位移的移料推板(86);

其中,所述移料推板位于滑槽上方且其能够沿导轨一和导轨二移动以推动管段沿滑槽移动。

3.根据权利要求2所述的自动装配线,其特征在于,所述自动螺丝装置(30)包括:基座(31);

螺丝机工装(32),所述螺丝机工装设置在基座顶部,用于对管段(70)固定;

旋转气缸(33),所述旋转气缸能够沿管段(70)传递方向位移,且该旋转气缸输出端设有用于吸取盖板(75)的吸盘组件(34);以及自动螺丝机(35),所述自动螺丝机设置在基座顶部,用于将盖板(75)锁紧至管段安装位置。

4.根据权利要求3所述的自动装配线,其特征在于,所述吸盘组件(34)包括设置在旋转气缸输出端压紧板(331)上的吸嘴(341)以及通过连接管与吸嘴相连的真空发生器(342)。

5.根据权利要求4所述的自动装配线,其特征在于,所述存料槽(42)上还设有用于检测管段是否落料的传感器一(47),所述码垛支架侧壁设有用于检测存料盘(44)是否满料的传感器二(48),所述码垛支架末端还设有用于检测存料盘是否到位的传感器三(49)。

6.根据权利要求5所述的自动装配线,其特征在于,所述上料装置(50)包括:上料支架(51);

料仓(52),所述料仓设置在上料支架顶部,用于存放物料,所述料仓顶部还设有能够沿料仓内腔移动用于下压物料下移的配重块(53);

推料气缸二(54),所述推料气缸二设置在上料支架顶部,且推料气缸二输出端设有贯穿料仓并能够将料仓最底层物料推出的推料板(55);以及料盘(56),所述料盘设置在推料板的末端,用于承接推料板推出的物料。

7.根据权利要求6所述的自动装配线,其特征在于,所述料仓(52)内部设有间隔分布且与物料形状相匹配的存料区,所述上料支架(51)顶部还设有用于检测料盘有无物料的传感器四(57)。

8.根据权利要求7所述的自动装配线装配超声波流量计的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:采用人工上料方式将待装配的管段(70)放置于管段压装装置(10)中,通过压装气缸(14)提供动力将测量管(71)压装进管段内部,并通过检测机构(16)检测压装工序是否安装到位;

S2:压装完毕后的管段经移载装置(60)移动至零件安装装置(20)中,密封圈(72)、换能器(73)以及垫圈(74)经供料组件(212)供料、分料组件(213)分料后,经吸盘(218)吸取安装至管段处,以实现密封圈、换能器以及垫圈的依次安装;

S3:零件安装完毕后的管段经移载装置移动至自动螺丝装置(30),并经螺丝机工装(32)固定,此时上料装置(50)提供的盖板(75)经吸盘组件(34)吸取并经旋转气缸(33)压紧至安装处,而后通过自动螺丝机(35)实现螺丝自动锁紧;

S4:锁螺丝工序完毕后,管段经移载装置移动至下料码垛装置(40)中,推料气缸一(43)将管段推至存料盘(44)的存料板(442)内依次码垛,待单个存料板(442)满料后,利用伸缩气缸(46)推动存料盘(44)移动,以实现对存料盘(44)上未满料的存料板进行码垛,待存料盘满料后,可进行下料作业。

说明书 :

超声波流量计的自动装配线及其装配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及超声波流量计生产技术领域,具体涉及一种用于超声波流量计的自动装配线及其装配方法。

背景技术

[0002] 超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表,根据检测方式的不同,可分为传播速度差法、波束偏移法等,它的优点是计量更方便、经济、准确,广泛应用于石油、化工、冶金等领域。
[0003] 现有超声波流量计主要由管段、测量管、密封圈、换能器、垫圈等零部件组成,且现有的安装方式多为人工组装,质量主要由工人的熟练度来决定,靠人工装配难免存在差异性,而超声波流量计是精密的测试设备,任何一点的差异均会最终导致产品的不良,因此经常会因人为因素而出现装配误差,导致性能达不到要求,不良率较高。故需要设计一种在保证产品质量的同时较大的提高生产效率的机械自动化装配线来代替人工装配。

发明内容

[0004] 本发明提供一种能够实现管段压装、密封圈安装、换能器安装、垫圈安装、盖板压紧锁死、管段下料码垛于一体,且可实现上述工序自动化装配的生产线。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
[0006] 超声波流量计的自动装配线,包括:
[0007] 管段压装装置,所述管段压装装置用于将测量管压合进管段内腔;
[0008] 零件安装装置,所述零件安装装置设置在管段压装装置的下料端,用于管段密封圈、换能器以及垫圈的安装;
[0009] 自动螺丝装置,所述自动螺丝装置设置在零件安装装置的下料端,用于将盖板锁紧在管段安装处;以及
[0010] 下料码垛装置,所述下料码垛装置设置在自动螺丝装置的下料端,用于码垛组装成型的管段;
[0011] 其中,所述自动螺丝装置入料端设有用于对盖板输送的上料装置。
[0012] 优选的,所述管段压装装置与零件安装装置之间、零件安装装置与自动螺丝装置之间以及自动螺丝装置与下料码垛装置之间均设有用于工件转运的移载装置。
[0013] 优选的,所述移载装置包括:
[0014] 移栽支架;
[0015] 气缸一,所述气缸一固设在移栽支架顶部,且气缸一上设有能够水平位移的安装板一;以及
[0016] 气缸二,所述气缸二固设在安装板一上,且气缸二的输出端设有能够沿竖直方向位移的夹爪。
[0017] 优选的,所述气缸一上还设有用于限定安装板一横向位移极限的调整块。
[0018] 优选的,所述管段压装装置包括:
[0019] 底板,所述底板顶部设有固定支架;
[0020] 定位块,所述定位块通过导轨滑动设置在底板顶部;以及
[0021] 压装气缸,所述压装气缸置于底板远离固定支架的一端,且压装气缸输出端设有用于压合的压头;
[0022] 其中,所述定位块上还设有用于检测压装工序的检测机构。
[0023] 优选的,所述检测机构包括:
[0024] 激光器,所述激光器设置在定位块上;
[0025] 接收器,所述接收器设置在定位块远离激光器的一侧,用于接收激光器发射的激光信号;以及
[0026] 反射镜,所述反射镜为倾斜设置在测量管内的两个,且两个所述反射镜能够在测量管压合到位时将激光器发射的激光信号反射至接收器。
[0027] 优选的,所述零件安装装置包括依次相连的密封圈安装区、换能器安装区以及垫圈安装区,三个所述的安装区均包括用于零件安装的安装机构,所述安装机构包括:
[0028] 工作台;
[0029] 供料组件,所述供料组件置于工作台上,且所述供料组件为振动盘;
[0030] 分料组件,所述分料组件置于供料组件下料端,且分料组件为分料器;
[0031] 安装支架,所述安装支架设置在工作台上,且其顶部设有气缸三,所述气缸三上设有能够水平位移的安装板二;以及
[0032] 气缸四,所述气缸四设置在安装板二上,且其输出端设有能够沿竖直方向位移的吸盘。
[0033] 优选的,所述零件安装装置旁还设有滑槽推料装置,所述滑槽推料装置包括供管段移动的滑槽,还包括:
[0034] 推料底板,所述推料底板设置在滑槽旁;
[0035] 导轨一,所述导轨一沿推料底板长度方向设置,且导轨一上设有能够沿其长度方向位移的连接板;以及
[0036] 导轨二,所述导轨二沿连接板宽度方向设置,且导轨二上设有能够沿其长度方向位移的移料推板;
[0037] 其中,所述移料推板位于滑槽上方且其能够沿导轨一和导轨二移动以推动管段沿滑槽移动。
[0038] 优选的,所述自动螺丝装置包括:
[0039] 基座;
[0040] 螺丝机工装,所述螺丝机工装设置在基座顶部,用于对管段固定;
[0041] 旋转气缸,所述旋转气缸能够沿管段传递方向位移,且该旋转气缸输出端设有用于吸取盖板的吸盘组件;以及
[0042] 自动螺丝机,所述自动螺丝机设置在基座顶部,用于将盖板锁紧至管段安装位置。
[0043] 优选的,所述吸盘组件包括设置在旋转气缸输出端压紧板上的吸嘴以及通过连接管与吸嘴相连的真空发生器。
[0044] 优选的,所述下料码垛装置包括:
[0045] 码垛支架;
[0046] 存料槽,所述存料槽固设在码垛支架侧壁用于放置管段,所述存料槽上还设有用于推动管段移动的推料气缸一;
[0047] 存料盘,所述存料盘能够沿码垛支架长度方向位移,且所述存料盘包括置于码垛支架侧壁的两侧板以及多个间隔分布在两侧板之间的存料板;
[0048] 顶升气缸,所述顶升气缸通过导轨滑动设置在存料盘的底部,且顶升气缸输出端设有与存料板相吻合的槽体;以及
[0049] 伸缩气缸,所述伸缩气缸设置在码垛支架侧壁,用于驱动顶升气缸沿导轨位移。
[0050] 优选的,所述存料槽上还设有用于检测管段是否落料的传感器一,所述码垛支架侧壁设有用于检测存料盘是否满料的传感器二,所述码垛支架末端还设有用于检测存料盘是否到位的传感器三。
[0051] 优选的,所述上料装置包括:
[0052] 上料支架;
[0053] 料仓,所述料仓设置在上料支架顶部,用于存放物料,所述料仓顶部还设有能够沿料仓内腔移动用于下压物料下移的配重块;
[0054] 推料气缸二,所述推料气缸二设置在上料支架顶部,且推料气缸二输出端设有贯穿料仓并能够将料仓最底层物料推出的推料板;以及
[0055] 料盘,所述料盘设置在推料板的末端,用于承接退料板推出的物料。
[0056] 优选的,所述料仓内部设有间隔分布且与物料形状相匹配的存料区,所述上料支架顶部还设有用于检测料盘有无物料的传感器四。
[0057] 本发明还公开了一种通过自动装配线装配超声波流量计的方法,包括以下步骤:
[0058] S1:采用人工上料方式将待装配的管段放置于管段压装装置中,通过压装气缸提供动力将测量管压装进管段内部,并通过检测机构检测压装工序是否安装到位;
[0059] S2:压装完毕后的管段经移载装置移动至零件安装装置中,密封圈、换能器以及垫圈经供料组件供料、分料组件分料后,经吸盘吸取安装至管段处,以实现密封圈、换能器以及垫圈的依次安装;
[0060] S3:零件安装完毕后的管段经移载装置移动至自动螺丝装置,并经螺丝机工装固定,此时上料装置提供的盖板经吸盘组件吸取并经旋转气缸压紧至安装处,而后通过自动螺丝机实现螺丝自动锁紧;
[0061] S4:锁螺丝工序完毕后,管段经移载装置移动至下料码垛装置中,推料气缸一将管段推至存料盘的存料板内依次码垛,待单个存料板满料后,利用伸缩气缸推动存料盘移动,以实现对存料盘上未满料的存料板进行码垛,待存料盘满料后,可进行下料作业。
[0062] 由以上技术方案可知,本发明具有如下有益效果:
[0063] 1.本发明的管段压装装置,含有压装部分和检测部分,利用压装气缸提供压装动力,推动压头将测量管压装进入管段内部,并通过检测机构对压装作业是否合格进行检测,从而保证压装工序的精度,降低不良率。
[0064] 2.本发明的零件安装装置,含有安装机构,可通过供料组件对密封圈、换能器以及垫圈进行供料,并通过分料组件将零部件依次分开,以便于通过安装支架上的气缸三和气缸四对物料进行取放,物料取放方便、便捷。
[0065] 3.本发明的自动螺丝装置,利用旋转气缸及其上的吸盘组件对盖板进行抓取并压紧于管段安装处,并通过自动螺丝机对盖板进行锁紧,可保证盖板安装位置的准确性,防止人力锁螺丝时锁紧力不平衡,发生盖板锁紧不到位的问题,具有自动化程度高的优点。
[0066] 4.本发明在管段压装装置与零件安装装置之间、零件安装装置与自动螺丝装置之间以及自动螺丝装置与下料码垛装置之间均设有移载装置,利用夹爪对物料进行抓取,并通过气缸一和气缸二对物料进行搬运,从而实现物料在不同工序之间的转运。
[0067] 5.本发明的上料装置用于对零件盖板进行上料,推料气缸二将料仓内的盖板推出至料盘内,等待自动螺丝装置中的吸盘组件吸取,具有盖板上料方便、自动化程度高的优点。
[0068] 6.本发明的下料码垛装置,推料气缸一将存料槽内的管段推动至存料盘的存料板上依次放置,待单个存料板满料时,顶升气缸可升起并使得其输出端的槽体与存料板相吻合,并通过伸缩气缸推动存料盘在码垛支架侧壁移动,使得未装料的存料板与存料槽下料端接触,以便于对未装料的存料板进行上料。

附图说明

[0069] 图1为本发明的示意图;
[0070] 图2为管段压装装置压装的结构示意图;
[0071] 图3为管段及其上部件的结构示意图;
[0072] 图4为移载装置的结构示意图;
[0073] 图5为零件安装装置的机构示意图;
[0074] 图6为图5的俯视图;
[0075] 图7为上料装置的结构示意图;
[0076] 图8为自动螺丝装置的结构示意图;
[0077] 图9为图8中A部分的结构示意图;
[0078] 图10为下料码垛装置的结构示意图;
[0079] 图11为图10中B部分的结构示意图;
[0080] 图12为分料组件的侧视图;
[0081] 图13为分料组件的俯视图;
[0082] 图14为滑槽推料装置的结构示意图;
[0083] 图15为移料推板运动的示意图。
[0084] 图中:10、管段压装装置,11、底板,12、固定支架,13、定位块,14、压装气缸,15、压头,16、检测机构,161、激光器,162、接收器,163、反射镜,20、零件安装装置,21、安装机构,211、工作台,212、供料组件,2121、送料槽,213、分料组件,2131、分料支架,2132、分料气缸,
2133、分料板,2134、分料挡板,214、安装支架,215、气缸三,216、安装板二,217、气缸四,
218、吸盘,30、自动螺丝装置,31、基座,32、螺丝机工装,33、旋转气缸,331、压紧板,34、吸盘组件,341、吸嘴,342、真空发生器,35、自动螺丝机,40、下料码垛装置,41、码垛支架,42、存料槽,43、推料气缸一,44、存料盘,441、两侧板,442、存料板,45、顶升气缸、46、伸缩气缸、
47、传感器一、48、传感器二,49、传感器三,50、上料装置,51、上料支架,52、料仓,53、配重块,54、推料气缸二,55、推料板,56、料盘,57、传感器四,60、移载装置,61、移栽支架,62、气缸一,63、安装板一,64、气缸二,65、夹爪,66、调整块,70、管段,71、测量管,72、密封圈,73、换能器,74、垫圈,75、盖板,80、滑槽推料装置,81、滑槽,82、推料底板,83、导轨一,84、连接板,85、导轨二,86、移料推板。

具体实施方式

[0085] 下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
[0086] 实施例:
[0087] 参照图1、图3,超声波流量计的自动装配线,包括:
[0088] 管段压装装置10,管段压装装置用于将测量管71压合进管段70内腔;
[0089] 零件安装装置20,零件安装装置设置在管段压装装置的下料端,用于管段密封圈72、换能器73以及垫圈74的安装;
[0090] 自动螺丝装置30,自动螺丝装置设置在零件安装装置的下料端,用于将盖板75锁紧在管段安装处;以及
[0091] 下料码垛装置40,下料码垛装置设置在自动螺丝装置的下料端,用于码垛组装成型的管段70;
[0092] 其中,自动螺丝装置入料端设有用于对盖板75输送的上料装置50,本发明采用人工上料方式将管段70置于压装工位以实现测量管71与管段的压装,而后将管段移动至零件安装装置20内,依次实现密封圈72、换能器73以及垫圈74的安装,而后通过自动螺丝装置30将盖板锁紧在管段上,之后组装成型的管段移至下料码垛装置40进行装盘,本发明集压装、零部件安装以及码垛装盘于一体,零部件的上料以及物料的转运均可实现自动化作业,在提高装配精度的同时提高生产效率,有利于避免人工装配所导致的装配误差大、不良率高的问题。
[0093] 作为本发明优选的技术方案,管段压装装置10与零件安装装置20之间、零件安装装置与自动螺丝装置30之间以及自动螺丝装置与下料码垛装置40之间均设有用于工件转运的移载装置60,通过设置该移载装置,可实现对物料在不同工序之间的转运,提高作业工作效率。
[0094] 参照图4,进一步的,移载装置60包括移栽支架61、气缸一62、气缸二64,气缸一固设在移栽支架顶部,且气缸一上设有能够水平位移的安装板一63,气缸二固设在安装板一上,且气缸二的输出端设有能够沿竖直方向位移的夹爪65,夹爪夹取取料后,气缸二64将物料提升至安全高度后通过气缸一62进行物料的搬运,将物料移动至适宜的位置。
[0095] 进一步的,气缸一62上还设有用于限定安装板一63横向位移极限的调整块66,用于调整气缸一开始和结束的位置。
[0096] 参照图2,作为本发明优选的技术方案,管段压装装置10包括底板11、定位块13、压装气缸14,底板顶部设有固定支架12,定位块通过导轨滑动设置在底板顶部,压装气缸置于底板远离固定支架的一端,且压装气缸输出端设有用于压合的压头15;其中,定位块13上还设有用于检测压装工序的检测机构16,压装作业部分主要通过压装气缸14提供动力,推动压头15将测量管71压装进入管段70内部,并可通过检测机构16以检测压装工序是否安装到位,以提高管段的装配精度。
[0097] 进一步的,检测机构包括激光器161、接收器162、反射镜163,激光器设置在定位块上,接收器设置在定位块远离激光器的一侧,用于接收激光器发射的激光信号,具体的,本发明中的接收器可为光敏元件,反射镜为倾斜设置在测量管71内的两个,且两个反射镜能够在测量管压合到位时将激光器161发射的激光信号反射至接收器162,定位块13上的激光器161产生一束激光射向带有反射镜的测量管,如测量管安装位置准确无误,另一侧定位块上的接收器将会接收到光信号,并输出压装作业合格信号;如果安装位置偏移,接收器将会接收不到或只接收少部分信号,此时即输出压装作业不合格信号。
[0098] 参照图5、图6,作为本发明优选的技术方案,零件安装装置20包括依次相连的密封圈安装区、换能器安装区以及垫圈安装区,三个的安装区均包括用于零件安装的安装机构21,安装机构包括工作台211、供料组件212、分料组件213、安装支架214、气缸四217,供料组件置于工作台上,具体的,供料组件为振动盘,分料组件置于供料组件下料端,且分料组件为分料器,安装支架设置在工作台上,且其顶部设有气缸三215,气缸三上设有能够水平位移的安装板二216,气缸四设置在安装板二上,且其输出端设有能够沿竖直方向位移的吸盘
218,供料组件212对待安装的密封圈、换能器以及垫圈进行供料,并通过分料组件213将零部件依次分开,并通过吸盘218对零部件进行吸取,利用气缸四217沿竖直方向的位移,以及气缸三215沿水平方向的位移,将零部件安装至管段处。
[0099] 进一步的,参照图14,零件安装装置20旁还设有滑槽推料装置80,滑槽推料装置包括供管段移动的滑槽81,还包括推料底板82、导轨一83、导轨二85,且导轨一通过滑块一连接有连接板84,导轨二通过滑块二连接有移料推板86,移料推板位于滑槽上方且其能够通过导轨一沿着推料底板长度方向位移,通过导轨二沿着推料底板宽度方向位移,具体的,在实际使用过程中,可设置用于驱动连接板84沿导轨一83移动、以及驱动移料推板86沿导轨二移动的动力装置,如气缸、液压杆等,如图15所示,该装置运动以A点为例,接收到各工作站动作完成信号后向前运动至B点,推动管段在滑槽中运动至C点,完成物料运送后退回至D点,再移动至A点等待信号,重复上述循环,从而实现将物料依次移动至密封圈安装工位、换能器安装工位、垫圈安装工位,进行上述零部件的安装。
[0100] 进一步的,参照图12‑13,本发明中的分料组件包括分料支架2131、设置在分料支架上的分料气缸2132以及能够沿分料气缸位移的分料板2133,通过调整分料支架的高度使得分料板上容料槽与供料组件212输出端的送料槽2121处于同一水平面,供料组件送料时,分料板位于左侧,送料完成后,分料气缸带动分料板向右侧运动实现分料,吸盘218取料完成后分料板重新回到左侧,重复上述动作完成分料作业,为了防止运动过程中零件脱落,可在分料支架侧面设置分料挡板2134。
[0101] 参照图8、图9,作为本发明优选的技术方案,自动螺丝装置30包括基座31、螺丝机工装32、旋转气缸33、自动螺丝机35,螺丝机工装设置在基座顶部,用于对管段70固定,旋转气缸能够沿管段70传递方向位移,且该旋转气缸输出端设有用于吸取盖板75的吸盘组件34,自动螺丝机设置在基座顶部,用于将盖板75锁紧至管段安装位置,管段上的密封圈、换能器以及垫圈在安装完毕后,经移载装置移动至螺丝机工装32的夹具内,实现管段的固定,吸盘组件34吸取盖板,然后旋转180°将盖板75放置于需安装的管段位置处,并通过旋转气缸33压紧固定盖板,此时自动螺丝机35开启,自动抓取螺丝对各个螺丝孔进行螺丝自动锁紧。
[0102] 进一步的,吸盘组件34包括设置在旋转气缸输出端压紧板331上的吸嘴341以及通过连接管与吸嘴相连的真空发生器342,真空发生器提供了吸盘吸引盖板的负压吸力。
[0103] 参照图10、图11,作为本发明优选的技术方案,下料码垛装置40包括码垛支架41、存料槽42、存料盘44、顶升气缸45、伸缩气缸46,存料槽固设在码垛支架侧壁用于放置管段,为了实现对管段的稳定放置,存料槽可设置成V字型,存料槽上还设有用于推动管段移动的推料气缸一43,存料盘能够沿码垛支架长度方向位移,且存料盘包括置于码垛支架侧壁的两侧板441以及多个间隔分布在两侧板之间的存料板442,同样的,为了方便对管段的放置,可将存料板设置成V字型;存料槽42的底端置于存料板442的上方,以便于推料气缸一43将管段70从存料槽42推动至存料板442内,顶升气缸45通过导轨滑动设置在存料盘44的底部,且顶升气缸输出端设有与存料板相吻合的槽体,伸缩气缸46设置在码垛支架41侧壁,用于驱动顶升气缸沿导轨位移,锁螺丝结束后的管段经移载装置放置于存料槽内,推料气缸一43推动物料进入到存料盘44内,当推料气缸一43多次推动物料进入存料盘时,所有的物料会沿着存料板442向前移动,待单个存料板满料后,顶升气缸45伸出,其输出端的槽体与存料板相吻合,此时伸缩气缸46伸出,带动顶升气缸沿着导轨运动,运动的距离等于存料盘44上相邻两个存料板之间的距离,到达指定位置后,顶升气缸回退,顶升气缸上的槽体与存料板脱离,伸缩气缸回退,进行下一个存料板的码垛作业,多次重复上述动作,直至存料盘满料后,方可进行下料作业。
[0104] 进一步的,为了提高对管段的码垛效率,存料槽42上还设有用于检测管段是否落料的传感器一47,当传感器一检测到存料槽内有管段时,可利用推料气缸一将管段推动至存料盘内;码垛支架侧壁设有用于检测存料盘44是否满料的传感器二48,当传感器二检测到该位置的存料板满料后,可利用顶升气缸和伸缩气缸的动作,推动存料盘移动,以便于对未满料的存料板进行上料;码垛支架末端还设有用于检测存料盘是否到位的传感器三49,当传感器三检测到存料盘44到位后,可方便对满料的存料盘进行下料。
[0105] 参照图7,作为本发明优选的技术方案,上料装置50包括上料支架51、料仓52、推料气缸二54、料盘56,料仓设置在上料支架顶部,用于存放物料,料仓顶部还设有能够沿料仓内腔移动用于下压物料下移的配重块53,推料气缸二设置在上料支架顶部,且推料气缸二输出端设有贯穿料仓并能够将料仓最底层物料推出的推料板55,料盘56设置在推料板的末端,用于承接推料板推出的物料,该上料装置为自动螺丝装置提供物料盖板75,物料存放在料仓52中,当装置工作时,推料气缸二54工作伸出,推料板55推出料仓中的物料至料盘56位置,而后推料气缸二带动推料板缩回,料仓物料在配重块53压力下向下运动,等待推料板55继续推动,推料气缸二54回退完成后,料盘56等待取料,当料盘中物料被取走后,则进入下一个上料循环工序。
[0106] 进一步的,料仓52内部设有间隔分布且与物料形状相匹配的存料区,以便于物料在配重块的压力作用下沿着料仓自由滑落,上料支架51顶部还设有用于检测料盘有无物料的传感器四57,当传感器检测到料盘物料时,可通过推料气缸二54推出料仓中的物料至料盘56内。
[0107] 本发明还提供了一种通过自动装配线装配超声波流量计的方法,包括以下步骤:
[0108] S1:采用人工上料方式将待装配的管段70放置于管段压装装置10中,通过压装气缸14提供动力将测量管71压装进管段内部,并通过检测机构16检测压装工序是否安装到位;
[0109] S2:压装完毕后的管段经移载装置60移动至零件安装装置20中,密封圈72、换能器73以及垫圈74经供料组件212供料、分料组件213分料后,经吸盘218吸取安装至管段处,以实现密封圈、换能器以及垫圈的依次安装;
[0110] S3:零件安装完毕后的管段经移载装置移动至自动螺丝装置30,并经螺丝机工装32固定,此时上料装置50提供的盖板75经吸盘组件34吸取并经旋转气缸33压紧至安装处,而后通过自动螺丝机35实现螺丝自动锁紧;
[0111] S4:锁螺丝工序完毕后,管段经移载装置移动至下料码垛装置40中,推料气缸一43将管段推至存料盘44的存料板442内依次码垛,待单个存料板442满料后,利用伸缩气缸46推动存料盘44移动,以实现对存料盘44上未满料的存料板进行码垛,待存料盘满料后,可进行下料作业。
[0112] 以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。