水表计量显示器的自动装配设备制造技术

本发明专利技术公开一种水表计量显示器的自动装配设备，它包括字轮上料装置、字轮盒上料装置和工位切换转盘，工位切换转盘设有字轮上料和字轮盒上料工位；字轮上料装置包括用于将字轮推出的第一后顶柱、用于串住被推出字轮的过渡轴、抽轴气缸和用于将串在过渡轴的字轮抓紧并运送到字轮上料工位夹具夹口内的第一装配手臂；字轮盒上料装置包括用于将字轮盒推出的第二前顶柱和旋转气缸，旋转气缸的旋臂设有用于承接被推出的字轮盒的方框；字轮盒上料装置还包括用于将旋转后的方框中的字轮盒推出的第二后顶柱、用于承接被推出字轮盒的承台和用于将字轮盒从承台移动至字轮盒上料工位夹具夹口的第二装配手臂。该设备能缩短字轮盒开口朝上的时间。上的时间。上的时间。

【技术实现步骤摘要】
水表计量显示器的自动装配设备


[0001]本专利技术涉及机械设备自动化领域，具体讲是一种水表表头的计量显示器的自动装配设备。

技术介绍

[0002]水表表头的计量显示器是水表上用于显示用水量多少的部件，它包括开口向上的字轮盒，该字轮盒的底板下凸有一根凸筋，字轮盒侧壁穿有轮轴，轮轴上串有多个连续并排的字轮；每个字轮的前面均匀布设有一圈多个前齿，而每个字轮的后面设有两个后齿。这样的设计是因为每两个字轮之间会啮合有一个传动的四八牙，前一级的字轮每转动一圈，其后齿肯定能经四八牙带动后一级的字轮转一格。这就形成了多级别如个十百千万的不同进制，由此实现水表表头上计量显示器关于水用量的刻度显示的功能。
[0003]早期水表表头计量显示器是人工装配的，速度低、效率慢，显然不符合现代化企业的需求。为弥补该缺陷，行业内曾提出自动化装配的技术方案，如申请号为2017113926524的专利技术专利，就公开了一种水表计量显示器的装配设备，该设备能实现水表计量显示器装配的自动化。该设备的装配的大致流程为，将开口向上的字轮盒逐一送入狭长的输送槽，且利用推移装置将输送槽上的字轮盒逐步向前推移，并到达字轮上料工位；而字轮则沿落料通道呈一竖列下降，并在落料通道底端被逐一推出，穿在过渡轴上，多个字轮在过渡轴彼此紧靠成一排后，由第一装配手臂抓紧字轮，再抽出过渡轴，然后由第一装配手臂将字轮从字轮盒上开口放入字轮盒内；放入字轮后的字轮盒沿着输送槽继续前进至插轴工位，由插轴装置将轮轴插入字轮盒侧壁的轴孔，并同步串好一排字轮，进而完成一排全部字轮、轮轴和字轮盒的装配。
[0004]但在实际生产过程中发现，上述现有技术的水表计量显示器的装配设备存在以下缺陷。
[0005]首先，最核心的弊端是，上述装配过程将字轮盒开口朝上运送至输送槽，并沿输送槽前进至字轮上料工位将字轮从字轮盒上开口放入字轮盒，再沿输送槽继续前进至插轴工位插轴，然后前进至封盖工位封闭字轮盒上开口
……
其装配的大部分过程也就是字轮盒沿输送槽前进的大部分过程中，字轮盒均开口向上直至装配尾声才会封盖，这样，字轮等组件难免有碎屑、毛刺、碎块等杂质从字轮盒向上的开口落入字轮盒内，一旦落入就很难将杂质从字轮盒内清理干净，滞留的杂质很有可能磨损字轮盒内的字轮、四八牙等精密构件，从而降低水表工作的稳定性，缩短其使用寿命。
[0006]而且，上述装配设备的字轮盒上料部分包括批量放料的振动盘，振动盘设有蜿蜒向上的盘道，盘道末段与输送槽连通，且盘道末段宽度接近单个字轮盒的宽度从而实现粗略的筛选，使各个字轮盒沿长度向逐一连续进入输送槽。该设备只能保证各个字轮盒沿长度向进入到输送槽，却难以保证字轮盒的开口统一朝上，需要经过人工筛查，取走错误朝向的字轮盒，精确度低，自动化程度不足。
[0007]况且，字轮上料时，将过渡轴上的一排字轮移动至字轮盒的过程中，需要先抽走过
渡轴才能将字轮放入，否则过渡轴就会卡在字轮盒上开口，但抽走过渡轴后，普通的第一装配手臂很难抓紧一排多个字轮，只能将第一装配手臂结构复杂化，设计了前臂气缸、后臂气缸、手臂气缸、前掌气缸、半圆缺口、卡指、压辊等一系列结构，且需要上述一系列结构相互配合作出复杂动作才能实现抓紧装配的过程，故部件多造价高，动作复杂，抓取一排字轮装配的效果和工作稳定性都一般。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是，提供一种在装配时能最大幅度缩短字轮盒开口朝上的时间段，以避免从字轮盒上开口落入杂质的水表计量显示器的自动装配设备。
[0009]本专利技术的技术解决方案是，提供一种水表计量显示器的自动装配设备，它包括字轮上料装置、字轮盒上料装置和插轴装置；
[0010]字轮上料装置包括第一振动盘、与第一振动盘连通的第一进料槽、与第一进料槽连通的落料通道、用于将落料通道底端的字轮逐一推出的第一前顶柱和驱动第一前顶柱的第一前顶推气缸；
[0011]字轮盒上料装置包括第二振动盘、与第二振动盘连通的第二进料槽、用于承接第二进料槽内单个字轮盒的过渡槽、用于封住过渡槽出口的第二止推板、过渡槽所在的第二过渡滑块和用于后推第二过渡滑块的第二过渡气缸；
[0012]该设备还包括一个工位切换转盘，该工位切换转盘设有字轮上料、字轮盒上料和插轴三个工位，每个工位上设有一个夹具；每个夹具包括固定块和弹性抵靠固定块的夹块；夹块设有前弧形缺，固定块设有后弧形缺，两个弧形缺闭合成开口向上的夹口；
[0013]字轮上料装置还包括用于承接被第一前顶柱推出的字轮的过渡舱、用于后退过渡舱的第一过渡气缸、用于将后退的过渡舱内全部字轮推出的第一后顶柱、驱动第一后顶柱的第一后顶推气缸、用于串住被第一后顶柱推出的全部字轮的过渡轴、用于抽拔过渡轴的抽轴气缸和用于将串在过渡轴上一排字轮抓紧并运送到字轮上料工位夹具夹口内的第一装配手臂；该手臂包括第一横向气缸和第一竖向主气缸，第一竖向主气缸的缸体固定在第一横向气缸的活动部，第一竖向主气缸的活动部固定有支撑板；抽轴气缸的缸体固定在支撑板上，支撑板还设有竖向辅助气缸，竖向辅助气缸的活动部设有第一气爪；
[0014]字轮盒上料装置还包括用于将位于后限的过渡槽内的字轮盒推出的第二前顶柱和驱动第二前顶柱的第二前顶推气缸，第二止推板设有供被第二前顶柱推出的字轮盒穿过的缺槽；字轮盒上料装置还包括旋转气缸，旋转气缸的旋臂设有用于承接从缺槽穿过的字轮盒的方框；旋臂转动180度使方框到达后限，字轮盒上料装置还包括用于将位于后限的方框中的字轮盒推出的第二后顶柱、驱动第二后顶柱的后顶推气缸、用于承接被第二后顶柱推出的字轮盒的承台和用于抓紧并移动位于承台的字轮盒使其套住字轮盒上料工位夹具夹口的第二装配手臂。
[0015]分字轮上料和字轮盒上料两大工序来阐明该设备的工作过程。
[0016]字轮上料过程如下。初始状态下，调节第一装配手臂上各个气缸的伸出幅度，使过渡轴正对第一后顶柱以承接被第一后顶柱推出的字轮，而第一气爪高于过渡轴以避免干扰过渡轴串字轮的过程。上料时一次性将大量字轮倒入第一振动盘，使其沿第一盘道蜿蜒上升，并逐一进入到第一进料槽和落料通道中，第一前顶推气缸驱动第一前顶柱将位于落料
通道底端的字轮逐一推出至过渡舱内，待过渡舱内装满字轮后驱动第一过渡气缸，向后推移过渡舱使其刚好与第一后顶柱正对，再启动第一后顶推气缸，使第一后顶柱将过渡舱内的全部字轮推出并串在过渡轴上；然后驱动第一装配手臂的竖向辅助气缸下降第一气爪，并驱动第一气爪沿字轮及过渡轴的轴向抓紧一排字轮，且此时该排字轮未抽轴；再驱动第一竖向主气缸和第一横向气缸，将整串字轮搬运至字轮上料工位夹具夹口内夹紧，且上述搬运过程中过渡轴始终串住字轮随字轮同步移动；当该串字轮移动到位被夹持在夹块和固定块之间后，抽轴气缸动作横向抽拔过渡轴，接着第一气爪松开，然后第一竖向主气缸升起支撑板，移开过渡轴和第一气爪；此时，一排字轮被夹紧在字轮上料工位夹具朝上的夹口中，且该排字轮上部高于夹口，便于后续装配时字轮盒开口向下套入，字轮上料过程完成。
[0017]旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水表计量显示器的自动装配设备，它包括字轮上料装置、字轮盒上料装置和插轴装置；字轮上料装置包括第一振动盘(23)、与第一振动盘(23)连通的第一进料槽(25)、与第一进料槽(25)连通的落料通道(1)、用于将落料通道(1)底端的字轮(2)逐一推出的第一前顶柱(3)和驱动第一前顶柱(3)的第一前顶推气缸(4)；字轮盒上料装置包括第二振动盘(33)、与第二振动盘(33)连通的第二进料槽(34)、用于承接第二进料槽(34)内单个字轮盒(32)的过渡槽(35)、用于封住过渡槽(35)出口的第二止推板(36)、过渡槽(35)所在的第二过渡滑块(37)和用于后推第二过渡滑块(37)的第二过渡气缸(38)；其特征在于：该设备还包括一个工位切换转盘(20)，该工位切换转盘(20)设有字轮上料、字轮盒上料和插轴三个工位，每个工位上设有一个夹具；每个夹具包括固定块(11)和弹性抵靠固定块(11)的夹块(12)；夹块(12)设有前弧形缺，固定块(11)设有后弧形缺，两个弧形缺闭合成开口向上的夹口(13)；字轮上料装置还包括用于承接被第一前顶柱(3)推出的字轮(2)的过渡舱(5)、用于后退过渡舱(5)的第一过渡气缸(6)、用于将后退的过渡舱(5)内全部字轮(2)推出的第一后顶柱(7)、驱动第一后顶柱(7)的第一后顶推气缸(8)、用于串住被第一后顶柱(7)推出的全部字轮(2)的过渡轴(9)、用于抽拔过渡轴(9)的抽轴气缸(10)和用于将串在过渡轴(9)上一排字轮(2)抓紧并运送到字轮上料工位夹具夹口(13)内的第一装配手臂；该手臂包括第一横向气缸(14)和第一竖向主气缸(15)，第一竖向主气缸(15)的缸体固定在第一横向气缸(14)的活动部，第一竖向主气缸(15)的活动部固定有支撑板(16)；抽轴气缸(10)的缸体固定在支撑板(16)上，支撑板(16)还设有竖向辅助气缸(18)，竖向辅助气缸(18)的活动部设有第一气爪(19)；字轮盒上料装置还包括用于将位于后限的过渡槽(35)内的字轮盒(32)推出的第二前顶柱(39)和驱动第二前顶柱(39)的第二前顶推气缸(40)，第二止推板(36)设有供被第二前顶柱(39)推出的字轮盒(32)穿过的缺槽(41)；字轮盒上料装置还包括旋转气缸(42)，旋转气缸(42)的旋臂(43)设有用于承接从缺槽(41)穿过的字轮盒(32)的方框(44)；旋臂(43)转动180度使方框(44)到达后限，字轮盒上料装置还包括用于将位于后限的方框(44)中的字轮盒(32)推出的第二后顶柱(45)、驱动第二后顶柱(45)的后顶推气缸(46)、用于承接被第二后顶柱(45)推出的字轮盒(32)的承台(47)和用于抓紧并移动位于承台(47)的字轮盒(32)使其套住字轮盒上料工位夹具夹口(13)的第二装配手臂。2.根据权利要求1所述的水表计量显示器的自动装配设备，其特征在于：夹具包括基座(21)，夹块(12)滑动配合在基座(21)上，基座(21)固定有基板(22)，基板(22)和夹块(12)之间设有压簧，夹块(12)在压簧作用下与固定块(11)抵紧。3.根据权利要求1所述的水表计量显示器的自动装配设备，其特征在于：第一振动盘(23)设有蜿蜒向上的第一盘道(24)；第一盘道(24)末端与第一进料槽(25)连通，第一盘道(24)包括第一筛选段，第一筛选段包括承载字轮(2)的第一底壁(24.1)和固定在第一底壁(24.1)外侧的第一侧壁(24.2)，第一侧壁(24.2)上设有向内推移字轮(2)前齿(2.1)或后齿(2.2)的卷边(24.3)，第一底壁(24.1)内侧设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：林森，钱光，袁逸，汪雄，林志良，
申请(专利权)人：宁波东泰水务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：