[0043] 参照图1至图17,对本发明插片式叶轮的自动化装配设备的实施例做进一步详细说明。
[0044] 本实施例公开了一种插片式叶轮的自动化装配设备,包括机座E,机座E上设置有两个左右对称的送取料一体装置A,设置在两个送取料一体装置A之间的插片模具B,设置于插片模具B竖直方向上且用于将叶片C与叶轮的上压盖2G、下压盖1G铆接在一起的滚铆装置D,参见图 1,其中,插片模具B包括有中空的筒体,该插片模具B的筒体沿周向具有可供叶片C插入的间隔设置的插槽。
[0045] 送取料一体装置A,参见附2和3,包括可容纳叶片C的料盒1a,所述料盒1a设有进料口和出料口,于所述出料口处设有可驱动叶片C脱离出料口且将叶片C送入插片模具B的插槽的第一驱动机构;
[0046] 所述料盒1a为呈扁平状竖直设置的盒体,该盒体相对而设的两侧边设置为第一限位槽11a,于第一限位槽11a内设置有第二限位槽12a,所述叶片C两端的插片容置在第二限位槽12a内,叶片C的肩部容置在第一限位槽11a内。在叶片C放入料盒1a时,设置在叶片C两端的插片将限位在第二限位槽12a内,叶片C的肩部将限位在第一限位槽11a内,从而当料盒1a内放置满叶片C时,叶片C将保持整列且有序的状态,方便叶片C的规范抽取。
[0047] 所述第一驱动机构包括吸料机构、送料机构和取料机构,所述的吸料机构参见附图3,包括有第二气缸2a、连杆22a、转轴3a,所述连杆22a的两端分别连接所述第二气缸2a的第一活塞杆21a和转轴3a的一端,所述第一活塞杆21a和连杆22a的一端活动铰接相连,所述转轴3a的一端和连杆22a的另一端固定相连,结合附图7,所述转轴3a设置于所述料盒1a的出料口与送料台93a之间,所述转轴3a上设有两个间隔设置且带磁性的磁性圆柱段31a,每个所述磁性圆柱段31a具有能与所述叶片C的轮廓相匹配的圆弧面,每个磁性圆柱段31a沿所述圆弧面在相同的位置分别开设有凹槽311a,所述叶片C可吸合于由两个磁性圆柱体的凹槽311a形成的凹腔内;结合附图4-8,所述吸料机构的第二气缸2a驱动磁性圆柱端31a转动并且带着叶片C转入送料台93a上之后方便送料机构动作,送料机构包括设于料盒1a的出料口下部的送料台93a,送料台93a通过复位件旋转铰接有送料抓91a,所述复位件为扭簧94a,扭簧94a的两端分别固定连接于送料台93a和送料抓91a上;所述送料抓91a于翻转过程中嵌入所述两个磁性圆柱段31a之间,送料抓91a设有与叶片C的形状相匹配的弧面,送料台
93a也设有与叶片C相匹配的弧面,当复位件处于原始状态时,送料抓91a将叶片C压于送料台93a上;所述取料机构包括第一气缸4a,第一气缸4a驱动有送料杆5a,所述送料杆5a的一端设有取料抓92a,所述送料杆5a套设有固定不动的导向筒6a,所述导向筒6a的筒面沿其轴线方向开设有螺旋的导向槽61a,且导向槽61a的两端设置为与导向筒6a的轴向相平行的平行段,中间段为螺旋段,螺旋段的旋转位移角为90度,所述送料杆5a上设有滑块销52a,所述滑块销52a与导向槽61a滑移连接,当第一气缸4a驱动送料杆5a时取料抓92a将抓取送料抓
91a上的叶片C,且推着送料抓91a向上翻转以方便取料抓92a从送料台93a中运动出去。
[0048] 由上述结构可知,在刚开始动作时,第一气缸4a驱动送料杆5a使得取料抓92a挤压送料抓91a上翻且嵌于两个磁性圆柱体之间,使得送料抓91a处于接料状态,且扭簧94a处于蓄力状态;接着,处于料盒1a出料口的叶片C会吸合在两个磁性圆柱体的凹槽311a内,然后第二气缸2a动作,其第一活塞杆带动与之铰接的连杆22a,连杆22a再带动与之固定连接的转轴3a转动,从而设置在转轴3a上的磁性圆柱段31a将转动,将吸附在上面的叶片C带出,直到磁性圆柱段31a的凹槽311a转到送料抓91a位置,叶片C被送料抓91a吸合;然后第一气缸4a复位,使得取料抓92a也随着送料杆5a的退回而回缩,送料抓91a将处于非挤压状态,会在扭簧94a的复位力作用下将吸合在送料抓91a上的叶片C带到送料台93a上,为下一步的动作提供准备。
[0049] 接着第一气缸4a再次带动送料杆5a进行第一次的取料作业,参见附图9和10,在驱动送料杆5a的向前送料过程中,取料抓92a在抓取叶片C时也将联动送料抓91a上翻,使得送料抓91a再次处于接取叶片C的就绪状态,且取料抓92a在向前推送的过程中,将会受到滑块销52a与设置在导向筒6a的导向槽61a的配合作用下,实现同步的旋转运动,并且为了使送料杆5a的运动更合理,使得导向槽61a的两端设置为水平段(与导向筒6a的轴线方向一致),中间采用螺旋段,且旋转位移为90度,使得送料杆5a在推动取料抓92a运动时,开始推动送料杆5a时的运动为平推,防止了取料抓92a的转动与送料台93a产生干涉,接着滑块销52a在螺旋段的限位槽中滑移,使得送料杆5a旋转90度,即叶片C从水平状态变为竖直状态,且最后一段的平推运动可使得叶片C放入与之配合的插片模具B时的状态更加平稳,接着送料杆5a将带动取料抓92a回缩,进行下一次的取料作业,依次往复动作这种送料取料的动作;一共用到了两个气缸(第二气缸2a和第一气缸4a)的间隔运动,便实现了叶片C的送料和取料步骤,相比于之前我司研发的《一种插片式叶轮的自动成型设备》中用到的送料装置和取料装置相比,这里只用到了一个送取料一体装置A,从而为了增加工作效率,设置为以插片模具B为中心,左右对称的两个送取料一体装置A,且分别同时的将叶片C放置于插片模具B的单数插槽和双数插槽中。
[0050] 所述滚铆装置D中还设置有用于将插片模具B上的叶片C压入下压盖1G的压合机构,参见附图11-13,所述压合机构包括设置在滑移压板1d上的第九气缸5d和与第九气缸5d的活塞杆固定相连的压合头51d,所述压合头51d设有可容纳叶片C的插片的让位槽,压合机构根据取料抓92a将叶片C送入插片模具B的位置来设计,由于送取料一体装置A设置了两个,取料抓92a将叶片C送入插片模具B时的位置也将会产生两个,则压合机构的压合头51d竖直设置在相应插片模具B接收叶片C的上方。
[0051] 当送取料一体装置A的取料装置将叶片C送入插片模具B的插槽时,第九气缸5d将推动压合头51d下压,在压合头51d下压的过程中,叶片C的插片容纳入让位槽中,免受压弯的风险,压合头51d抵压在叶片C的肩部,直到将设置在叶片C另外一端的插片插入下压盖1G的槽孔中,然后第九气缸5d复位,接着定位机构G动作,所述定位机构G可将插片模具B和下压盖1G向上顶起一定的距离,然后伺服电机2b(第四驱动机构)驱动插片模具B和下压盖1G转动预先设置好的角度,以方便取料抓92a下一次将叶片C送入插片模具B的插槽中,接着定位机构G复位,再次将下压盖1G和插片模具B定位于机座E上,依次往复进行将叶片C插入下压盖1G中直到插满,其中定位机构G的结构和原理可参考申请号为201410273861.7名称为《一种插片式叶轮的自动成型设备》的中国专利,再此不做赘述。
[0052] 为了保证滑移压板1d在导向定位柱11d上更好的滑移效果,参见附图12,在滑移压板1d与导向定位柱11d之间装上导向套111d。
[0053] 所述滚铆装置D上还设有扶持部,包括设置于滑移压板1d上的第八气缸3d,所述第八气缸3d的活塞穿过滑移压板1d之后固定有推板31d,所述推板31d呈圆形且于其周向设有护轮4d,所述推板31d在第八气缸3d的驱动下压中可将护轮4d压在插片模具B的上缘处。
[0054] 当完成全部插片之后,通过人工手动放置上压盖2G,直到将上压盖2G的槽孔与叶片C的插片一一对应之后,第九气缸5d驱动压合头51d下压,使得上压盖2G下压,从而使得插片一一穿出上压盖2G的槽孔;随后滚铆装置D开始工作,第七气缸2d驱动滑移压板1d向下运动,到位之后,第八气缸3d驱动推板31d直到护轮4d压合在插片模具B的上缘处;接着第三气缸7d推动第一铆头71d,使得第一铆头71d压合在穿出上压盖2G的槽孔的插片处,结合附图15,第四气缸4b推动第二铆头41b,使得第二铆头41b压合在穿出下压盖1G的槽孔的插片处,接着伺服电机2b带动整个定位机构G和,被定位机构G定位住的下压盖1G和插片模具B转动,可知,插片与第一铆头71d和第二铆头41b发生周向的相对运动,且可将插片压弯固定于上压盖2G和下压盖1G上,使得叶轮整个成型。
[0055] 当叶轮整个成型之后,顶出机构开始动作,所述顶出机构包括设置于机座E上的第五气缸3b,参见附图16,所述第五气缸3b连接有联动环1b,所述联动环1b套设于插片模具B的底部,且所述下压盖1G置于联动环1b上方,所以第五气缸3b的活塞杆将推动联动环1b上升,直到将整个叶轮推出插片模具B,完成脱模的过程,然后第五气缸3b复位,就绪下一次的叶轮装配动作。
[0056] 进一步的,由于滑移压板1d会在第七气缸2d的驱动下,上下移动,而当人们取下叶轮时必须将手伸到滑移压板1d的下方,将叶轮取走,所以为了防止在取出叶轮时或者人不小心将手伸到滑移压板1d下时,第七气缸2d的动作使得滑移压板1d向下运动,从而使人受伤,在所述导向定位柱的外侧设置有安全光栅F,参见附图14,所述安全光栅F通过电连接有电磁气控阀(图中未画出),所述电磁气控阀控制有固定于滑移压板1d上的第六气缸61d,所述第六气缸61d的活塞固定连接有安全头611d,所述滑移压板1d还穿设有安全杆62d,所述安全杆62d上设有与安全头611d相匹配的安全齿621d,当安全光栅F被隔断时,电磁气控阀控制所述第六气缸61d将安全头611d卡入安全齿621d中,而当安全头611d卡入安全齿621d中之后,滑移压板1d的运动将受阻无法运动,保证了人们的安全,当安全光栅F没有检测都物体将其隔断时,电器气控阀将复位,从而使得第六气缸61d也复位,安全头611d与安全齿621d分离,滑移压板1d正常动作。
[0057] 进一步的,所述第一气缸4a的第二活塞杆41a连接有联动板8a,所述送料杆5a相对取料抓92a的另一端通过浮动接头51a连接所述联动板8a,所述送料抓91a配合连接有第一直线轴承,所述联动板8a还连接有与送料杆5a平行的导向定位柱11d,所述导向定位柱11d配合有第二直线轴承;可知,第一气缸4a的动作,将由第二活塞杆41a带动联动板8a,而设置在联动板8a上的送料杆5a和导向定位柱11d由于第一直线轴承和第二直线轴承的作用,将使得其运动非常平稳,且送料杆5a和联动板8a通过浮动接头51a连接,使得其在周向的运动不受阻,运动更加顺畅。
[0058] 进一步的,为了增加送料杆5a的安全性,在所述联动板8a配合有限位板7a,所述限位板7a设有前挡块71a和后挡块72a,所述联动板8a设于前挡块71a和后挡块72a之间,保证了联动板8a限位于前挡块71a与后挡块72a之间,防止送料杆5a的弹飞。
[0059] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。