基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备的制作方法

1.本发明涉及水表壳生产技术领域，具体涉及一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备。


背景技术：

2.根据水表壳的普遍设计需求，其均开有内腔，于自身侧壁相对的两侧设置有进水管道和出水管道，并于自身顶部设置有用于嵌设水表的连接筒，其中，进水管道、出水管道及连接筒均与内腔连通，以使水表壳形成三通的壳状结构。
3.为了提高水表壳的生产效率，工业物联网中常采用模具浇注的方式进行制备，采用该方式进行制备时，由于水表壳的内腔较为宽阔，连接筒的直径也较大，并且同时还为三通的结构，因此采用外模加内置组合镶件的方式进行制备，成型后先将整个水表壳连同镶件从模具中取出，而后在还未彻底冷却前将组合镶件一块一块从水表壳的连接筒内取出，即可得到完整的水表壳。
4.但该种生产方式依然存在如下问题：由于水表壳内腔同时与进水管道、出水管道及连接筒连通，为了防止制备过程中三者发生堵塞，镶件需在填满内腔的基础上贯通连接筒，并部分伸入进水管道和出水管道内，因此镶件的形状并不平滑，尤其是靠近进水管道的那块镶件下部具有钩状的外凸部(用于插入进水管道内)，采用机械爪取出该块镶件时，极易卡住，导致机械爪无法正常工作，或损坏水表壳或镶件，而采用人工取出镶件的方式，由于为了避免镶件和水表壳发生黏连，因此需在水表壳还未冷却前将镶件取出，而此时无论水表壳还是镶件的温度均较高，容易对工人造成损伤。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其能够解决无法利用机械爪顺利取出水表壳内靠近进水管的镶件的问题。
6.本发明通过下述技术方案实现：
7.一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，包括：固定机构，所述固定机构用于固定水表壳；夹持爪，所述夹持爪用于夹持镶件；平动机构，所述平动机构用于使所述夹持爪水平移动；升降机构，所述升降机构用于使所述夹持爪竖直升降。
8.可选地，所述升降机构设有升降件，所述平动机构设于所述升降件，所述平动机构设有平动件，所述夹持爪设于所述平动件；或，所述升降机构设于所述平动件，所述夹持爪设于所述升降件。
9.可选地，所述夹持爪包括一对相对设置的夹持件，两块所述夹持件通过夹持气缸连接，以使两块所述夹持件能够相互靠近或远离；所述夹持件用于沿宽度方向夹持镶件。
10.可选地，还包括顶推气缸，所述顶推气缸的推杆用于从水表壳侧壁的管道伸入并顶推镶件；当所述夹持爪设于所述平动件时，所述顶推气缸设于所述平动件；当所述夹持爪设于所述升降件时，所述顶推气缸设于所述升降件。
11.可选地，所述顶推气缸倾斜向上设置。
12.可选地，所述固定机构包括固定座，所述固定座顶面开有嵌入槽，所述嵌入槽用于嵌设水表壳，所述嵌入槽的槽壁水平开有贯通槽，所述贯通槽与所述顶推气缸位于同一平面，所述贯通槽用于嵌入水表壳侧壁的管道，所述贯通槽靠近所述顶推气缸的一端贯通所述固定座的侧壁，以使水表壳管道的管口敞开；所述固定座顶面设有一对夹持块，两块所述夹持块通过固定气缸连接，以使两块所述夹持块能够相互靠近或远离；所述夹持块用于夹持固定水表壳。
13.可选地，还包括限位气缸，所述限位气缸水平设置，所述限位气缸的推杆与所述顶推气缸的推杆及所述贯通槽位于同一平面，所述限位气缸的端部设有限位件，所述限位件用于与水表壳的侧壁接触限位。
14.可选地，所述限位件远离所述限位气缸的一侧凹设有弧形卡槽。
15.可选地，还包括工作台，所述平动机构和/或所述升降机构设于所述工作台顶面，所述限位气缸设于所述工作台顶面；所述工作台顶面设有滑轨，所述固定机构与所述滑轨滑动连接，所述滑轨设有取件点位，当所述固定机构移动至所述取件点位时，所述顶推气缸、所述限位气缸、及所述贯通槽位于同一平面。
16.可选地，所述顶推气缸和所述限位气缸分设所述滑轨的两侧；所述滑轨为环形轨道。
17.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
18.本发明提供的一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，通过设置固定机构，将水表壳固定，通过设置夹持爪，将镶件夹持；在此基础上，通过设置平动机构和升降机构，利用两者使夹持爪能够同时进行平动和升降，从而使夹持爪能够以特定角度倾斜向上运动，从而使水表壳内部分位于进水管道内的那块镶件向上运动的同时兼顾水平运动，使其位于进水管道内的部分能够从进水管道内拉出，同时使整个镶件能够顺利从连接筒中取出。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
20.图1为本发明实施例提供的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备的示意图；
21.图2为本发明实施例提供的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备的夹持爪处的局部放大图；
22.图3为本发明实施例提供的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备的固定机构的俯视示意图；
23.图4为本发明实施例针对的带有镶件的水表壳的示意图；
24.图5为本发明实施例针对的带有镶件的水表壳的剖视图；
25.图6为本发明实施例提供的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备的工作台的布局图。
26.附图中标记及对应的零部件名称：
27.1-工作台；2-滑轨；3-水表壳；4-连接筒；5-进水管道；6-出水管道；7-镶件；10-夹
持爪；11-夹持件；12-夹持气缸；20-升降件；30-平动件；40-顶推气缸；50-固定座；51-嵌入槽；511-贯通槽；52-夹持块；53-固定气缸；60-限位气缸；61-限位件；611-弧形卡槽。
具体实施方式
28.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
29.首先，请参照图4和图5，对本技术技术方案针对的水表壳3的具体结构、以及部分插入进水管道的镶件7的具体形状及位置进行了充分的解释，水表壳3顶部连通设有连接筒4，连接筒4开有外丝，用于旋接水表本体；水表壳3侧壁分别连通设有进水管道5和出水管道6，两者相对设置且位于同一直线；镶件7位于水表壳3内，贴合水表壳3内壁靠近进水管道5的一侧的内壁设置，顶部从连接筒4顶部穿出，且部分插入进水管道5内。由图可以直观得出，竖直向上抽取镶件7使其与水表壳分离是不可能的。
30.在上述公开内容的基础上，请进一步参照下述实施例，对本技术的具体技术方案进行进一步地理解。
31.实施例1
32.请参照图1，本实施例提供了一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，包括固定机构，所述固定机构用于固定水表壳3；第二包括夹持爪10，所述夹持爪10用于夹持镶件7；第三包括平动机构，所述平动机构用于使所述夹持爪10水平移动；第四包括升降机构，所述升降机构用于使所述夹持爪10竖直升降。
33.本实施例中，所述升降机构设有升降件20，所述平动机构设于所述升降件20，所述平动机构设有平动件30，所述夹持爪10设于所述平动件30；其他实施例中，所述升降机构也可设于所述平动件30，此时所述夹持爪10设于所述升降件20。
34.需要说明的是，上述平动机构可采用现有技术中的任意一种平动机构，例如通过滑轨实现平动件30的水平滑动，并采用电机和丝杆驱动平动件30水平移动，也可采用液压缸驱动平动件30水平移动，只需能够稳定地带动平动件30水平移动即可，并且需要平动件30的移动速度可控，以应对不同形状的水表壳3和镶件7。
35.需要说明的是，上述升降机构与平动机构同理，可采用现有技术中的任意一种升降机构，优选采用电机、丝杆及滑轨的方式驱动升降件20，以实现平稳升降的同时时升降速度可变可控。
36.需要说明的是，上述固定机构可采用现有技术中的任意一种固定机构，例如夹持机构、抱箍机构等，只需能够将水表壳3稳定固定即可，优选使水表壳3的连接筒4竖直向上，以便于调整夹持爪10、升降机构及平动机构，顺利取出镶件7。
37.本实施例提供的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，通过设置固定机构将水表壳3固定，通过设置夹持爪10将镶件7夹持；在此基础上，通过设置平动机构和升降机构，利用两者使夹持爪10能够同时进行平动和升降，从而使夹持爪10能够以特定角度倾斜向上运动，从而使水表壳3内的镶件7向上运动的同时兼顾水平运动，使其位于进水管道5内的部分能够从进水管道5内拉出，同时使整个镶件7能够顺利从连接筒4中取出。
38.实施例2
39.请在实施例1的基础上进一步参照图2，本实施例为实施例1的进一步改进，改进点在于：所述夹持爪10包括一对相对设置的夹持件11，两块所述夹持件11通过夹持气缸12连接，以使两块所述夹持件11能够相互靠近或远离；所述夹持件11用于沿宽度方向夹持镶件7。
40.通过上述设置，使夹持爪10沿宽度方向(指镶件7与进水管道5垂直的方向，即两块夹持件11的连线与进水管道5的延伸方向垂直)夹持镶件7，当抽取镶件7的过程中，镶件7位于进水管道5内的部分与进水管道5发生摩擦、碰撞、刮擦等状况时，由于镶件7自身为刚体，采用沿宽度方向夹持的方式，使镶件7能够与夹持面发生一定程度的相对转动，实现卸力，防止刚体的镶件7由于彻底固定而在与进水管道5摩擦、碰撞、刮擦的时候损坏进水管道5，镶件7受到进水管道5影响的受力方向的水平分量均指向自身的厚度方向，因此沿厚度方向进行夹持则无法达到卸力的效果，而沿其他方向进行夹持，加持的压力均能在其厚度方向分解出分力，均会阻碍其沿厚度方向转动卸力，因此，仅有该夹持方式能够实现卸力的效果。
41.需要说明的是，本实施例中，夹持件11与夹持气缸12的连接方式为常规连接，例如采用将一个夹持件11与夹持气缸12固定，另一个与推杆固定，实现两者的相互靠近或远离；例如采用一对夹持气缸12，两者相对设置，推杆反向设置，并将两个夹持件11分别固定于两根推杆上，实现两者的相互靠近或远离。
42.需要说明的是，其他实施例中，也可采用现有技术中的其他结构实现夹持，例如采用电机带动丝杆转动，并在丝杆两端分别开设旋向相反的螺纹，而后使两个加持件11分别旋接于丝杆的两端，以实现两个夹持件11的相互靠近或远离。
43.实施例3
44.请在实施例2的基础上进一步参照图1，本实施例为实施例2的进一步改进，改进点在于：还包括顶推气缸40，所述顶推气缸40的推杆用于从水表壳3侧壁的管道(进水管道5)伸入并顶推镶件7；当所述夹持爪10设于所述平动件30时，所述顶推气缸40设于所述平动件30；当所述夹持爪10设于所述升降件20时，所述顶推气缸40设于所述升降件20。
45.通过上述设置，在实施例2的基础上，虽然实施例2实现了镶件7的转动卸力，但一方面依然会发生镶件7部分卡于进水管道5内无法取出的情况，另一方面可能会发生镶件7过度转动的情况，导致其大幅度偏移原方向，从而导致升降件20及平动件30的运动速度不匹配镶件7斜度的问题。通过设置顶推气缸40，利用其施力从进水管道5外端伸入内端推动镶件7的方式，将镶件7卡于进水管道5内的部分推入水表壳3内，辅助取出镶件7。由于顶推气缸40与升降件20及平动件30的运动同步进行，尤其，其施力方向需要与进水管道5的延伸方向匹配，因此需使其与夹持爪10相对固定，即，两者均设于平动件30，或均设于升降件20。
46.优选地，所述顶推气缸40倾斜向上设置。倾斜向上设置能够匹配镶件7取出过程中倾斜向上的动作，进一步便于将镶件7取出。
47.实施例4
48.请在实施例3的基础上进一步参照图3，本实施例为实施例3的进一步改进，改进点在于：所述固定机构包括固定座50，所述固定座50顶面开有嵌入槽51，所述嵌入槽51用于嵌设水表壳3，所述嵌入槽51的槽壁水平开有贯通槽511，所述贯通槽511与所述顶推气缸40位于同一平面，所述贯通槽511用于嵌入水表壳侧壁的管道(即进水管道5和出水管道6)，所述
贯通槽511靠近所述顶推气缸40的一端贯通所述固定座50的侧壁，以使水表壳管道(即进水管道5)的管口敞开；所述固定座50顶面设有一对夹持块52，两块所述夹持块52通过固定气缸53连接，以使两块所述夹持块52能够相互靠近或远离；所述夹持块52用于夹持固定水表壳3。
49.通过限定固定座50开有嵌入槽51，采用嵌设的方式初步固定水表壳3，同时为形状相似、但尺寸不同的水表壳3实施通用软固定，在此基础上采用夹持块52夹持的方式对水表壳3进行彻底固定，使其相对位置固定，防止取镶件7的过程中水表壳3发生不必要的移动、摆动或转动。开设贯通槽511的意义在于，通过将进水管道5和出水管道6嵌入的方式，对水表壳3的水平转动进行初步限位(水表壳3普遍为类球形或类圆柱形，容易发生水平转动)，而采用此设置时，保证贯通槽511至少一端贯通，能够至少保证进水管道5的管口敞开，使顶推气缸40的推杆能够顺利伸入。
50.实施例5
51.请在实施例4的基础上进一步参照图1，本实施例为实施例4的进一步改进，改进点在于：还包括限位气缸60，所述限位气缸60水平设置，所述限位气缸60的推杆与所述顶推气缸40的推杆及所述贯通槽511位于同一平面，所述限位气缸60的端部设有限位件61，所述限位件61用于与水表壳3的侧壁接触限位。
52.为了进一步防止拿取镶件7的过程中导致水表壳3错位，通过上述设置，从与镶件7拿取方向的水平分量相反的方向对水表壳3进行抵接限位，彻底防止其受镶件7影响而偏移的可能性。
53.优选地，所述限位件61用于与水表壳3的连接筒4顶部的侧壁接触限位。
54.由于实施例4中的固定机构主要对水表壳3的下部及侧壁进行固定，因此其上部受力时，依然有可能在竖直平面内微量转动偏移，因此，本实施例中，通过限位件61对水表壳3的连接筒4的顶部侧壁进行限位，实现水表壳3上部与下部的同步限位，彻底防止其发生偏移。
55.优选地，所述限位件61远离所述限位气缸60的一侧凹设有弧形卡槽611，以使限位件61匹配连接筒4外壁的形状。
56.实施例6
57.请在实施例5的基础上进一步参照图6，本实施例为实施例5的进一步改进，改进点在于：还包括工作台1，所述平动机构和/或所述升降机构设于所述工作台1顶面，所述限位气缸60设于所述工作台1顶面；所述工作台1顶面设有滑轨2，所述固定机构与所述滑轨2滑动连接，所述滑轨2设有取件点位，当所述固定机构移动至所述取件点位时，所述顶推气缸40、所述限位气缸60、及所述贯通槽511位于同一平面。
58.为了实现批量高效取镶件7的操作，通过设置滑轨2，使固定机构与滑轨2滑动连接，使滑轨2上能够同时滑动连接有多个固定机构，而后将批量生产的多个水表壳3分别固定于多个固定机构上，将固定机构移动至滑轨2的取件点位，即可对该固定机构上的水表壳3内的镶件7进行抽取，抽取完成后将该固定机构沿滑轨2移走，使下一个固定机构移动至取件点位，依次重复即可。
59.优选地，为了防止对固定机构沿滑轨2的移动造成阻碍，所述顶推气缸40和所述限位气缸60分设所述滑轨2的两侧；为了实现固定机构的循环利用，所述滑轨2为环形轨道。
60.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，包括：固定机构，所述固定机构用于固定水表壳；夹持爪，所述夹持爪用于夹持镶件；平动机构，所述平动机构用于使所述夹持爪水平移动；升降机构，所述升降机构用于使所述夹持爪竖直升降。2.根据权利要求1所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述升降机构设有升降件，所述平动机构设于所述升降件，所述平动机构设有平动件，所述夹持爪设于所述平动件；或，所述升降机构设于所述平动件，所述夹持爪设于所述升降件。3.根据权利要求2所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述夹持爪包括一对相对设置的夹持件，两块所述夹持件通过夹持气缸连接，以使两块所述夹持件能够相互靠近或远离；所述夹持件用于沿宽度方向夹持镶件。4.根据权利要求3所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，还包括顶推气缸，所述顶推气缸的推杆用于从水表壳侧壁的管道伸入并顶推镶件；当所述夹持爪设于所述平动件时，所述顶推气缸设于所述平动件；当所述夹持爪设于所述升降件时，所述顶推气缸设于所述升降件。5.根据权利要求4所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述顶推气缸倾斜向上设置。6.根据权利要求4所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述固定机构包括固定座，所述固定座顶面开有嵌入槽，所述嵌入槽用于嵌设水表壳，所述嵌入槽的槽壁水平开有贯通槽，所述贯通槽与所述顶推气缸位于同一平面，所述贯通槽用于嵌入水表壳侧壁的管道，所述贯通槽靠近所述顶推气缸的一端贯通所述固定座的侧壁，以使水表壳管道的管口敞开；所述固定座顶面设有一对夹持块，两块所述夹持块通过固定气缸连接，以使两块所述夹持块能够相互靠近或远离；所述夹持块用于夹持固定水表壳。7.根据权利要求6所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，还包括限位气缸，所述限位气缸水平设置，所述限位气缸的推杆与所述顶推气缸的推杆及所述贯通槽位于同一平面，所述限位气缸的端部设有限位件，所述限位件用于与水表壳的侧壁接触限位。8.根据权利要求7所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述限位件远离所述限位气缸的一侧凹设有弧形卡槽。9.根据权利要求7所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，还包括工作台，所述平动机构和/或所述升降机构设于所述工作台顶面，所述限位气缸设于所述工作台顶面；所述工作台顶面设有滑轨，所述固定机构与所述滑轨滑动连接，所述滑轨设有取件点位，当所述固定机构移动至所述取件点位时，所述顶推气缸、所述限位气缸、及所述贯通槽位于同一平面。
10.根据权利要求9所述的基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，其特征在于，所述顶推气缸和所述限位气缸分设所述滑轨的两侧；所述滑轨为环形轨道。

技术总结
本发明公开了一种基于工业物联网制造的水表壳拆镶件设备，包括固定机构、夹持爪、平动机构及升降机构，固定机构用于固定水表壳；夹持爪用于夹持镶件；平动机构用于使夹持爪水平移动；升降机构用于使夹持爪竖直升降。其通过设置固定机构，将水表壳固定，通过设置夹持爪，将镶件夹持；在此基础上，通过设置平动机构和升降机构，利用两者使夹持爪能够同时进行平动和升降，从而使夹持爪能够以特定角度倾斜向上运动，从而使水表壳内部分位于进水管内的那块镶件向上运动的同时兼顾水平运动，使其位于进水管道内的部分能够从进水管道内拉出，同时使整个镶件能够顺利从连接筒中取出。整个镶件能够顺利从连接筒中取出。整个镶件能够顺利从连接筒中取出。


技术研发人员：邵泽华 权亚强 王鑫 蒋远勇
受保护的技术使用者：成都秦川物联网科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/9/23