一种盖板上料组装机构的制作方法

1.本发明涉及加工设备技术领域，尤其是一种盖板上料组装机构。


背景技术：

2.水表作为工业生产或日常生活中常见的计量工具，主要用于测量水流量。现有水表加工组装流水线水表模块与盖板是主要通过人工安装，流水线将水表模块和盖板输送至工位上，工人将水表模块与盖板旋拧在一起，由于人工安装存在工人个体的差异性，很难控制扭力的大小，难以保证产品质量的一致，同时人工旋拧水表模块与盖板导致组装效率低。一些自动化水表加工组装，节拍效率差，不能适配不同规格的产品，不能保证运行平稳和位置精度。
3.例如，一种在中国专利文献上公开的“一种自动化水表加工组装流水线”，其公告号cn114523278a，包括壳体和表盖，还包括：流水线输送装置、表盖送料组件、壳体固定组件、升降组件、横向移动组件、旋拧组件，所述表盖送料组件、壳体固定组件和升降组件均安装在流水线输送装置上，所述横向移动组件安装在升降组件上，所述旋拧组件安装在横向移动组件上。缺点是水表壳体与水表表盖组装，并不能组装水表模块和盖板，且流水线节拍效率差，不能保证运行平稳和位置精度。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了克服现有技术中水表模块和盖板组装流水线不能保证运行平稳和位置精度的问题，提供了一种盖板上料组装机构，通过倾斜夹取的方式，将盖板扣入水表模块，确保安装稳定，加快生产节拍。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种盖板上料组装机构，包括：夹爪机构，其用于抓取盖板，夹爪机构的下部设有平行夹爪和真空吸盘，所述平行夹爪上设有第一平面，所述盖板上设有用于与水表模块配合的卡扣，所述真空吸盘的下端与盖板的上表面接触，所述盖板所在的平面与第一平面的夹角为小角度夹角；供料机构，供料机构包括第一顶块，所述第一顶块上设有第一避让槽和第二避让槽，所述第一避让槽和第二避让槽与平行夹爪的下端配合。
6.通过实施上述技术方案，供料机构将盖板送到位后，利用第一气缸和第二气缸将盖板送至夹爪机构的取料位置，平行夹爪先向下运动，平行夹爪的下端伸入到第一顶块上的第一避让槽和第二避让槽内，通过平行夹爪对盖板进行夹紧，通过真空吸盘把盖板吸牢固，平行夹爪再向上运动，再沿远离供料机构的方向进行侧移并超过水表模块的位置，水表模块为水表通讯模块，平行夹爪再下降并回拉，将盖板扣入水表模块，由于盖板上设有卡扣，平行夹爪所夹紧的盖板所在的平面与第一平面并不水平，盖板所在的平面与第一平面的夹角为3-5度，便于盖板与水表模块的组装，平行夹爪取料后下降到位置有一个整体回拉的动作，拉到一定位置卡扣就能扣到水表模块上，使得盖板扣入水表模块，确保安装稳定，
同时自动化加工代替手动加工，加快生产节拍。
7.作为优选，所述夹爪机构的上部设有直线滑轨和滚珠丝杆，所述滚珠丝杆的一端设有用于移动平行夹爪的伺服电机。利用伺服电机和滚珠丝杆将夹爪机构沿着直线滑轨移动，利用滚珠丝杆相对气缸控制精度高，便于平行夹爪的不同位置的精确控制停止。
8.作为优选，所述夹爪机构的顶部设有延伸板，所述直线滑轨的顶部设有第一传感器和第二传感器，所述延伸板向直线滑轨方向延伸并伸入到第一传感器和第二传感器之间。直线滑轨的顶部的第一传感器和第二传感器用于识别判断平行夹爪的位置。
9.作为优选，所述延伸板伸入第一传感器和第二传感器形成挡板。当挡板与第一传感器的位置平齐时，此时平行夹爪抓取的盖板超过水表模块的位置，下降后，平行夹爪回拉，挡板与第二传感器的位置平齐，此时盖板扣入水表模块，确保带底部卡扣3.1的盖板3与水表模块的安装稳定。
10.作为优选，所述夹爪机构上设有连接板，所述平行夹爪与连接板固定连接，所述连接板与滑台气缸固定连接。通过滑台气缸驱动使得连接板上下移动，从而带动平行夹爪上下移动。
11.作为优选，所述供料机构包括第二顶块和盖板轨道，所述第一顶块与第一气缸连接，所述第二顶块与第二气缸连接，所述第一顶块的运动方向与盖板轨道的长度方向垂直，所述第二顶块的运动方向与盖板轨道的长度方向平行。第一气缸带动第一顶块移动，使得盖板沿与盖板轨道的长度方向垂直的方向进行侧移，再通过第二气缸带动第二顶块移动，使得盖板沿与盖板轨道的长度方向平行的方向进行侧移，从而将盖板侧推至平行夹爪的取料位置。
12.作为优选，所述第一顶块上设有用于识别盖板位置的第三传感器。第一顶块上的第三传感器用于识别盖板位置，当第二顶块将盖板沿与盖板轨道的长度方向平行的方向侧移到一定位置时停止继续运动。
13.作为优选，所述第二顶块上设有用于与盖板适配的仿形结构。第二顶块上的仿形结构与盖板一侧的接触部分适配，用于对盖板进行二次定位。
14.作为优选，所述供料机构的一端与振动盘连接。供料机构上的盖板是通过振动盘上料的。
15.作为优选，所述夹爪机构的下部设有用于将夹爪机构布置在台面上的第一支架，所述供料机构的下部设有用于将供料机构布置在台面上的第二支架。夹爪机构的下部的第一支架用于将夹爪机构布置在台面上，供料机构的下部的第二支架用于将供料机构布置在台面上。
16.本发明具有如下有益效果：（1）通过倾斜夹取的方式，将盖板扣入水表模块，确保安装稳定，加快生产节拍；（2）由于盖板上设有卡扣，平行夹爪所夹紧的盖板所在的平面与第一平面并不水平，盖板所在的平面与第一平面的夹角为3-5度，便于盖板与水表模块的组装，平行夹爪取料后下降到位置有一个整体回拉的动作，拉到一定位置卡扣就能扣到水表模块上，使得盖板扣入水表模块；（3）利用滚珠丝杆相对气缸控制精度高，便于平行夹爪的不同位置的精确控制停止。
附图说明
17.下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
18.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的轴测图；图3是本发明的结构俯视图；图4是本发明中第一顶块和第二顶块配合的结构示意图；图5是本发明中盖板的正面的结构示意图；图6是本发明中盖板的背面的结构示意图。
19.图中：夹爪机构1，平行夹爪1.1，第一平面1.1.1，真空吸盘1.2，延伸板1.3，连接板1.4，滑台气缸1.5，供料机构2，第一顶块2.1，第一避让槽2.1.1，第二避让槽2.1.2，第二顶块2.2，盖板轨道2.3，第一气缸2.4，第二气缸2.5，第三传感器2.6，盖板3，卡扣3.1，直线滑轨4，第一传感器4.1，第二传感器4.2，滚珠丝杆5，伺服电机6，仿形结构7，第一支架8，第二支架9。
具体实施方式
20.具体实施例一：如图1或图4或图5或图6所示，一种盖板上料组装机构，包括夹爪机构1和供料机构2，夹爪机构1的下部设有平行夹爪1.1和真空吸盘1.2，平行夹爪1.1上设有第一平面1.1.1，盖板3上设有用于与水表模块配合的卡扣3.1，真空吸盘1.2的下端与盖板的上表面接触，盖板3所在的平面与第一平面1.1.1的夹角为小角度夹角，供料机构2包括第一顶块2.1，第一顶块2.1上设有第一避让槽2.1.1和第二避让槽2.1.2，第一避让槽2.1.1和第二避让槽2.1.2与平行夹爪1.1的下端配合。夹爪机构1的上部设有直线滑轨4和滚珠丝杆5，滚珠丝杆5的一端设有用于移动平行夹爪1.1的伺服电机6。夹爪机构1上设有连接板1.4，平行夹爪1.1与连接板1.4固定连接，连接板1.4与滑台气缸1.5固定连接。第二顶块2.2上设有用于与盖板3适配的仿形结构7。供料机构2的一端与振动盘连接。
21.上述技术方案中，供料机构2将盖板3送到位后，利用第一气缸2.4和第二气缸2.5将盖板3送至夹爪机构1的取料位置，平行夹爪1.1先向下运动，平行夹爪1.1的下端伸入到第一顶块上的第一避让槽2.1.1和第二避让槽2.1.2内，通过平行夹爪1.1对盖板3进行夹紧，通过真空吸盘1.2把盖板3吸牢固，平行夹爪1.1再向上运动，再沿远离供料机构2的方向进行侧移并超过水表模块的位置，水表模块为水表通讯模块，平行夹爪1.1再下降并回拉，将盖板3扣入水表模块，由于盖板3上设有卡扣3.1，平行夹爪1.1所夹紧的盖板3所在的平面与第一平面1.1.1并不水平，盖板3所在的平面与第一平面1.1.1的夹角为3-5度，便于盖板3与水表模块的组装，平行夹爪1.1取料后下降到位置有一个整体回拉的动作，拉到一定位置卡扣3.1就能扣到水表模块上，使得盖板3扣入水表模块，确保安装稳定，同时自动化加工代替手动加工，加快生产节拍。利用伺服电机6和滚珠丝杆5将夹爪机构1沿着直线滑轨4移动，利用滚珠丝杆5相对气缸控制精度高，便于平行夹爪1.1的不同位置的精确控制停止。通过滑台气缸1.5驱动使得连接板1.4上下移动，从而带动平行夹爪1.1上下移动。第二顶块2.2上的仿形结构7与盖板3一侧的接触部分适配，用于对盖板3进行二次定位。供料机构2上的盖板3是通过振动盘上料的。
22.具体实施例二：如图2所示，在实施例一基础上，延伸板1.3伸入第一传感器4.1和第二传感器4.2形成挡板。夹爪机构1的下部设有用于将夹爪机构1布置在台面上的第一支架8，供料机构2的下部设有用于将供料机构2布置在台面上的第二支架9。
23.上述技术方案中，当挡板与第一传感器4.1的位置平齐时，此时平行夹爪1.1抓取的盖板3超过水表模块的位置，下降后，平行夹爪1.1回拉，挡板与第二传感器4.2的位置平齐，此时盖板3扣入水表模块，确保带底部卡扣3.1的盖板3与水表模块的安装稳定。夹爪机构1的下部的第一支架8用于将夹爪机构1布置在台面上，供料机构2的下部的第二支架9用于将供料机构2布置在台面上。
24.具体实施例三：如图3所示，在实施例二基础上，供料机构2包括第二顶块2.2和盖板轨道2.3，第一顶块2.1与第一气缸2.4连接，第二顶块2.2与第二气缸2.5连接，第一顶块2.1的运动方向与盖板轨道2.3的长度方向垂直，第二顶块2.2的运动方向与盖板轨道2.3的长度方向平行。第一顶块2.1上设有用于识别盖板3位置的第三传感器2.6。
25.上述技术方案中，第一气缸2.4带动第一顶块2.1移动，使得盖板3沿与盖板轨道2.3的长度方向垂直的方向进行侧移，再通过第二气缸2.5带动第二顶块2.2移动，使得盖板3沿与盖板轨道2.3的长度方向平行的方向进行侧移，从而将盖板3侧推至平行夹爪1.1的取料位置。第一顶块2.1上的第三传感器2.6用于识别盖板3位置，当第二顶块2.2将盖板3沿与盖板轨道2.3的长度方向平行的方向侧移到一定位置时停止继续运动。
26.工作原理：在水表模块和水表模块盖板组装工序，供料机构2将盖板3送到位后，利用第一气缸2.4将盖板3沿与盖板轨道2.3的长度方向垂直的方向进行侧移，利用第二气缸2.5将盖板3沿与盖板轨道2.3的长度方向平行的方向进行侧移，从而将盖板3送至夹爪机构1的取料位置，此时第三传感器2.6识别盖板3到位，控制系统控制平行夹爪1.1先向下运动，平行夹爪1.1的下端伸入到第一顶块上的第一避让槽2.1.1和第二避让槽2.1.2内，通过平行夹爪1.1对盖板3进行夹紧，再通过真空吸盘1.2把盖板3吸牢固，之后平行夹爪1.1向上运动，再沿远离供料机构2的方向进行侧移并超过要与盖板装配的水表模块的位置，平行夹爪1.1再下降并回拉，将盖板3扣入水表模块。
27.本发明具有如下有益效果：通过倾斜夹取的方式，将盖板扣入水表模块，确保安装稳定，加快生产节拍；由于盖板上设有卡扣，平行夹爪所夹紧的盖板所在的平面与第一平面并不水平，盖板所在的平面与第一平面的夹角为3-5度，便于盖板与水表模块的组装，平行夹爪取料后下降到位置有一个整体回拉的动作，拉到一定位置卡扣就能扣到水表模块上，使得盖板扣入水表模块；利用滚珠丝杆相对气缸控制精度高，便于平行夹爪的不同位置的精确控制停止。

技术特征：
1.一种盖板上料组装机构，其特征是，包括：夹爪机构（1），其用于抓取盖板（3），夹爪机构（1）的下部设有平行夹爪（1.1）和真空吸盘（1.2），所述平行夹爪（1.1）上设有第一平面（1.1.1），所述盖板（3）上设有用于与水表模块配合的卡扣（3.1），所述真空吸盘（1.2）的下端与盖板的上表面接触，所述盖板（3）所在的平面与第一平面（1.1.1）的夹角为小角度夹角；供料机构（2），供料机构（2）包括第一顶块（2.1），所述第一顶块（2.1）上设有第一避让槽（2.1.1）和第二避让槽（2.1.2），所述第一避让槽（2.1.1）和第二避让槽（2.1.2）与平行夹爪（1.1）的下端配合。2.根据权利要求1所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述夹爪机构（1）的上部设有直线滑轨（4）和滚珠丝杆（5），所述滚珠丝杆（5）的一端设有用于移动平行夹爪（1.1）的伺服电机（6）。3.根据权利要求1或2或3所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述夹爪机构（1）的顶部设有延伸板（1.3），所述直线滑轨（4）的顶部设有第一传感器（4.1）和第二传感器（4.2），所述延伸板（1.3）向直线滑轨（4）方向延伸并伸入到第一传感器（4.1）和第二传感器（4.2）之间。4.根据权利要求3所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述延伸板（1.3）伸入第一传感器（4.1）和第二传感器（4.2）形成挡板。5.根据权利要求1或2或3所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述夹爪机构（1）上设有连接板（1.4），所述平行夹爪（1.1）与连接板（1.4）固定连接，所述连接板（1.4）与滑台气缸（1.5）固定连接。6.根据权利要求1所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述供料机构（2）包括第二顶块（2.2）和盖板轨道（2.3），所述第一顶块（2.1）与第一气缸（2.4）连接，所述第二顶块（2.2）与第二气缸（2.5）连接，所述第一顶块（2.1）的运动方向与盖板轨道（2.3）的长度方向垂直，所述第二顶块（2.2）的运动方向与盖板轨道（2.3）的长度方向平行。7.根据权利要求6所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述第一顶块（2.1）上设有用于识别盖板（3）位置的第三传感器（2.6）。8.根据权利要求6所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述第二顶块（2.2）上设有用于与盖板（3）适配的仿形结构（7）。9.根据权利要求6或7或8所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述供料机构（2）的一端与振动盘连接。10.根据权利要求1所述的一种盖板上料组装机构，其特征是，所述夹爪机构（1）的下部设有用于将夹爪机构（1）布置在台面上的第一支架（8），所述供料机构（2）的下部设有用于将供料机构（2）布置在台面上的第二支架（9）。

技术总结
本发明公开了一种盖板上料组装机构，包括供料机构和用于抓取盖板的夹爪机构，夹爪机构的下部设有平行夹爪和真空吸盘，所述平行夹爪上设有第一平面，所述盖板上设有用于与水表模块配合的卡扣，所述真空吸盘的下端与盖板的上表面接触，所述盖板所在的平面与第一平面的夹角为小角度夹角，供料机构包括第一顶块，所述第一顶块上设有第一避让槽和第二避让槽，所述第一避让槽和第二避让槽与平行夹爪的下端配合。本发明提供了一种盖板上料组装机构，通过倾斜夹取的方式，将盖板扣入水表模块，确保安装稳定，加快生产节拍。加快生产节拍。加快生产节拍。


技术研发人员：瞿冰蓉 刘晓明
受保护的技术使用者：杭州德创能源设备有限公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/9/23