本发明涉及气雾罐插阀设备的技术领域,尤其涉及一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置。
背景技术:
目前气雾罐的生产线中,传统气雾罐分离机每次仅输入一个气雾罐,插阀工位一般设置一个,且插阀工序通常由人工或单头插阀机进行插阀。其中,人工插阀效率低,劳动强度大,用工成本高;传统的单头插阀机在接收阀门的摆动装置处没有检测装置,仅在接收阀门后的下道工序:阀门扶正处设置用于检测气雾罐口有或无阀门的检测装置,若气雾罐的灌口无阀门,则插阀机停机,然后再由人工将阀门安装在没有阀门的气雾罐的灌口。上述单头插阀机存在以下不足之处:(1)接收阀门的摆动装置中若无阀门,该摆动装置仍然在摆动;(2)送阀机吹入的阀门,何时运行到阀门接收的摆动装置的终点位置,不可控制,如果阀门在运行过程中,接收的摆动装置仍在摆动,阀门可能会卡在此处。(3)为减少卡阀门的几率,目前通过延长阀门进入阀门接收的摆动装置时间,降低了插阀的工作效率。(4)单头插阀机每次只能插阀一个,生产效率低。
技术实现要素:
本发明内容针对上述现有技术的不足,本发明的提供一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,实现一次进入至少两个气雾罐,一次完成两个气雾罐的阀门的插阀动作,提高了生产效率,并能够控制双头阀门入罐装置中摆动管何时摆动以及停止,避免了发生卡阀故障,进一步提高插阀的工作效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,包括机架,所述机架上设置有由动力装置驱动旋转的转盘,所述转盘的圆周面上径向方向按分度规则设有若干条用于定位和输送气雾罐的容置槽,所述容置槽内至少放置两个气雾罐,所述转盘的上方设置工位台,所述工位台上按所述分度规则开设有若干工位孔,其特征在于,所述工位孔包括至少两个插阀工位孔,两个所述插阀工位孔处设置有双头阀门入罐装置,所述双头阀门入罐装置包括设置在所述工位台的顶面上入罐工位架,所述入罐工位架的底端设置两个过渡管,两个所述过渡管穿过所述插阀工位孔,所述入罐工位架的顶端倾斜的设置有两个接收阀管,所述过渡管和接收阀管之间设置两个摆动管,两个所述摆动管通过转轴连接在所述入罐工位架上,所述转轴的一端伸出所述入罐工位架、再连接设置有凸轮,所述凸轮连接曲柄的一端,所述曲柄的另一端与气缸的活塞杆连接,所述气缸设置在所述入罐工位架上;所述转轴的另一端从另一侧伸出所述入罐工位架、再连接有摆动块,所述入罐工位架上设置有与所述摆动块适配的行程开关,使得所述摆动管的管口在上极限位与所述接收阀管相对、在下极限位与所述过渡管入口相对。
所述摆动管的底端设置有接近开关。
所述摆动管的底端还设置有吹气接头。
在所述插阀工位孔下部还设置有双头阀门导向装置,所述双头阀门导向装置设置在所述工位台的底面。
所述双头阀门导向装置包括滑块座、上气缸、上气缸连接板、上滑动板、下气缸、下气缸连接板、下滑动板和四只导向套,所述滑块座通过悬吊连接在所述工位台的底面上,所述滑块座的顶面活动设置所述上滑动板,所述滑块座的底面活动设置所述下滑动板,所述滑块座开设有两个长形通孔,所述上滑动板开设有两个上腰型孔,所述下滑动板上开设有两个下腰型孔,所述上腰型孔、长形通孔和下腰型孔的形状相同、且与所述过渡管同轴心;
所述导向套呈半弧形柱状,所述上滑动板的两个上腰型孔的同侧端头分别固定有所述导向套,所述下滑动板的两个下腰型孔的同侧另一端头分别固定有所述导向套;
所述上滑动板连接所述上气缸连板,所述上气缸连接板与所述上气缸的输出端连接,所述上气缸设置在所述滑块座顶面;
所述下滑动板连接所述下气缸连接板,所述下气缸连接板与所述下气缸的输出端连接,所述下气缸设置在所述滑块座的顶面。
所述导向套的底端设置与气雾罐口适配的台阶结构。
所述工作台上还设置有至少两个阀门扶正工位孔,所述阀门扶正工位孔处设置阀门扶正装置,所述阀门扶正装置包括扶正气缸、压套、摆杆、阀门卡爪、弹簧和连接座,所述扶正气缸的活塞杆与压套连接,所述压套设有锥形台,
所述气缸的下部设置有连接座,所述连接座下部铰接有两个所述摆杆,在所述摆杆上设有轴承,所述摆杆的底部设有阀门卡爪,两个所述的摆杆之间设有弹簧。
所述压套的底部设置卡槽。
所述容置槽内放置四个气雾罐,所述工位台上开设有四个所述插阀工位孔和四个所述阀门扶正工位孔,所述插阀工位孔和所述阀门扶正工位孔分别按所述分度规则两两错位设置,每两个所述插阀工位孔处设置所述双头阀门入罐装置和所述双头阀门导向装置,每个所述插阀工位孔处设置所述阀门扶正装置。
本发明提供的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,转盘的容置槽内至少放置两个气雾罐,即一次至少两个气雾罐运行到工位孔处,两个插阀工位孔处设置一个双头接收阀摆动装置,双头接收阀摆动装置实现双头作业一次完成两个气雾罐的插阀动作,大大提高生产效率,双头接收阀摆动装置设置接近开关,能够及时了解摆动管中是否有阀门,控制摆动管是否摆动,同时设置行程开关,准确知晓摆动管是否在下极限位与过渡管入口相对,避免阀门运行至过渡管的中发生卡阀现象;双头接收阀门摆动装置对应设置双头阀门导向装置,用于引导阀门准确落入在气雾罐中,进一步提高了工作效率,摆动管设置吹起接头,保证阀门快速顺利的落入过渡管中;此外工作台上还开设有阀门扶正工位孔,并设置阀门扶正装置,进一步确保阀门准确定位在气雾罐轴向位置,并将阀门压紧到气雾罐口。
附图说明
图1是本发明的立体示意图,
图2是本发明的结构示意图;
图3是本发明中双头阀门入罐装置的立体图,
图4是本发明中双头阀门入罐装置的结构示意图,
图5是图4的左视图,
图6是图4的后视图,
图7是图5中m-m视图,
图8是图4的俯视图,
图9是本发明中摆动管的管口在下极限位与过渡管入口相对的结构示意图;
图10是本发明中双头阀门导向装置的立体图一;
图11是本发明中双头阀门导向装置的立体图二;
图12是本发明中双头阀门导向装置结构示意图;
图13是图12的俯视图;
图14是本发明中双头阀门装置导向套分开通行状态示意图一,
图15是本发明中双头阀门装置导向套分开通行状态示意图二,
图16是本发明中双头阀门装置导向套分开通行状态示意图三,
图17是本发明中双头阀门装置导向套分开通行状态示意图四,
图18是本发明中双头阀门装置导向套闭合状态示意图一,
图19是本发明中双头阀门装置导向套闭合状态示意图二,
图20是本发明中双头阀门装置导向套闭合状态示意图三,
图21是本发明中双头阀门装置导向套闭合状态示意图四;
图22是本发明中阀门扶正装置的结构示意图,
图23是图22中a-a视图,
图24是本发明中阀门扶正装置的工作状态结构示意图,
图25是图24中b-b视图,
图26是图24的左视图,
图27是图26中c-c视图,
图28是图25中d-d视图;
图29是本发明中工作台的结构示意图。
图中:1-双头阀门入罐装置,100-入罐工位架,101-接收阀管,102-摆动管,1021-摆动管座,103-接近开关,104-摆动块,105-行程开关,106-气缸,107-曲柄,108-凸轮,109-吹气接头,110-过渡管,111-转轴;
2-双头阀门导向装置,201-滑块座,202-上气缸,203-上气缸连接板,204上滑动板,2041-上凹槽,205-导向套,206-下气缸,207-下气缸连接板,208-下滑动板,2081-下凹槽;
3-阀门扶正装置,301-扶正气缸;302-压套,3021-锥形台,3022-卡槽;303摆杆;304-阀门卡爪;305-轴承;306-弹簧;307-连接座;
4-气雾罐;
5-转盘;51-容置槽;
6-工作台,601-工位孔,6011-插阀工位孔,6012-阀门扶正工位孔;
7-阀门;
8-动力装置;
9-机架。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案,下面将结合附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
参见图1~2(为清晰的体现内部结构,图1、2中将工作台6及其上所安装的部件整体与下部的转盘5进行了分离,实际转盘5上罐体4与上部部件的位置关系参考图14~21),本发明提供的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,包括机架9,机架9上水平设置由动力装置8驱动旋转的转盘5,转盘5的圆周面上径向方向按分度规则((分度规则:将圆周角等分n分度来实现周期性的转位和步进分度的角度)设有若干条用于定位和输送气雾罐的容置槽51,在转盘5的上方设置工位台6,工位台6上开设若干工位孔601,容置槽51内至少放置两个气雾罐4,工位孔601包括至少两个插阀工位孔6011,两个插阀工位孔6011处设置双头阀门入罐装置1,参见图3~9,双头阀门入罐装置1包括设置在工位台6顶面上的入罐工位架100,入罐工位架100的底端设置两个过渡管110,两个过渡管110穿过插阀工位孔6011,入罐工位架100的顶端倾斜设置两个接收阀管101,过渡管110和接收阀管101之间设置两个摆动管102,摆动管102通过转轴111设置在入罐工位架100上,摆动管102上螺纹连接摆动管座1021,摆动管102通过摆动管座1021连接在转轴111上。转轴111的一端伸出入罐工位架100、并连接有凸轮108,凸轮108连接曲柄107的一端,曲柄107的另一端与气缸106的活塞杆连接,气缸106设置在入罐工位架100上,转轴111的另一端从另一侧伸出入罐工位架100、并连接有摆动块104,入罐工位架100上设置有与摆动块104适配的行程开关105,使得摆动管102的管口在上极限位于与接收阀管101相对(参见图6)、在下极限位与过渡管110入口相对(参见图9)。
摆动管102的底端设置接近开关103,接近开关103的作用是判断阀门7是否落入摆动管102(摆动管102内是否有阀门,接近开关103检测的是阀门的金属部位),若阀门已落入摆动管102中(有阀门)接近开关103发讯,则摆动管102摆动,避免了阀门7在运行过程中,摆动管102仍在摆动,发生卡住阀门7的现象;接近开关103能够准确知晓阀门7进入摆动管102的时间,无需采用延长阀门7进入摆动管102的时间来避免阀门7被卡住,一定程度上提高了工作效率。
为进一步保证摆动管102内的阀门7能顺利快速的落入过渡管110中,摆动管102的底端还设置吹气接头109,当摆动块104触发行程开关105,吹气接头109进行吹气,使得阀门7从摆动管102的进口滑入过渡管110中。
双头阀门入罐装置1的动作过程:
(1)送阀机送来的阀门7,经过接收阀管101进入摆动管102。摆动管102的管口在上极限位与接收阀管101相对(参见图6)
(2)摆动管102上的接近开关103判断摆动管102有阀门,则接近开关103发讯,气缸106开始工作。
(3)气缸106的活塞杆作直线运动,通过曲轴107和凸轮108带动转轴111转动,则摆动管102和摆动块104随转轴111转动。当摆动块104与行程开关105触发时,气缸106停止工作,摆动管102停止摆动,摆动管102的管口在下极限位与过渡管110相对(参见图9),摆动管102内的阀门7落入过渡管110中,同时吹气接头109吹气,保证阀门7顺利快速落入过渡管110中。
(4)该装置中的阀门7输出后,气缸106回程,复位。等待下一次阀门7的进入。
参见图2,为进一步保证阀门能准确安装在气雾罐中,同时也能满足弯曲阀杆插阀的要求,插阀工位孔处6011的下部设置双头阀门导向装置2,双头阀门导向装置2设置在工作台6的底面,与双头阀门入罐装置1相配合。
参见图10~13,双头阀门导向装置2包括滑块座201、上气缸202、上气缸连接板203、上滑动板204、下气缸206、下气缸连接板207、下滑动板208和四只导向套205,滑块座201悬吊安装在工位台6的底面上,滑块座201的顶面活动设置上滑动板204,上滑动板204可作直线运动,滑块座201的底面活动设置下滑动板206,下滑动板206可作直线运动;滑块座201开设有两个长形通孔(图中未示出),上滑动板204开设有两个上腰型孔(图中未示出),下滑动板206上开设有两个下腰型孔(图中未示出)。上腰型孔、长形通孔和下腰型孔的形状相同、且与过渡管110同轴心;导向套205呈半弧形柱状,两个导向套能够拼接成一个劣圆,上滑动板204的两个上腰型孔的同侧端头分别固定有导向套205,下滑动板208的两个下腰型孔的同侧另一端头分别固定有导向套205;上滑动板204连接上气缸连板203,上气缸连接板203与上气缸202的输出端连接,上气缸202设置在滑块座201的顶面;下滑动板208连接有下气缸连接板207,下气缸连接板207与下气缸206的输出端连接,下气缸206设置在滑块座201的顶面。导向套205均穿过上腰型孔、长形通孔和下腰型孔并伸出下滑动板208的底面。
双头阀门导向装置2的工作动作:
上气缸202和下气缸206同时运动,导向套205在上滑动板204和下滑动板208的带动下同时作直线运动,当上滑动板204和下滑动板208相对运动时,导向套205完成闭合动作;当上滑动板204和下滑动板208相向运动时,导向套205完成张开动作。闭合时,起到阀门7向下的导向作用,确保阀门7落入气雾罐中。张开时,使得气雾罐4在开口处运行。
此外,上滑动板204的中间位置设置上凹槽2041,上气缸连接板203固定安装在上凹槽2041内,下滑动板208的中间位置设置下凹槽2081,下气缸连接板207从滑块座201的顶部延伸至下滑动板208,并固定设置下凹槽2081内中。
为了进一步保证气雾罐4口与导向套205的底端夹紧的可靠性,导向套205的底端设置台阶结构,与气雾罐4口适配。
参见图14~17,双头阀门入罐装置1和双头阀门导向装置2的组合,摆动管102的管口在上极限位与接收阀管101出口相对,导向套205处于张开时的状态图;
参见图18~21,摆动管102的管口在下极限位与过渡管110入口相对,导向套205处于张开时的状态图。
参见图22~28,通常气雾罐4的插阀工序还要包括阀门扶正工序,为提高生产效率,在工作台6上还设置至少两个与插阀工位孔6011相互配合的阀门扶正工位孔6012,阀门扶正工位孔6012处设置阀门扶正装置3。参见图22~28,阀门扶正装置3包括扶正气缸301、压套302、摆杆303、阀门卡爪304、弹簧306和连接座307,扶正气缸301的活塞杆与压套302连接,压套302设有锥形台3021,
扶正气缸301的下部设置有连接座307,连接座307下部铰接有两个摆杆303,在摆杆303上设有轴承305,轴承305与压套302上的锥形台3021相适配,摆杆303的低部设有阀门卡爪304,两个摆杆303之间设有弹簧306,一般两个摆杆之间设置两根弹簧306,保证对摆杆303的拉紧力。
初始状态时,参见图22和图23,轴承305与压套302顶端的锥形台3021(从上之下外径逐渐变大)的外径最大处抵接,两个摆杆303处于撑开状态;参见图24~28,当气缸301的活塞杆带动压套302向下移动,轴承305与压套302顶端的锥形台的外径相对较小处抵接,两个摆杆303在弹簧306的拉紧下,逐渐相靠近,气缸301的活塞杆继续带动压套302向下移动;轴承305抵接在压套302顶端的锥形台3021最小外径处,摆杆303在弹簧306的进一步拉紧下,摆杆303底端的阀门卡爪304锁紧阀门7的顶端,将阀门7定位在气雾罐4的轴向位置,实现阀门扶正操作。气缸301的活塞杆继续向下移动,压套302继续向下压紧阀门7到气雾罐4口上。当气缸301上行,阀门卡爪304松开,阀门扶正装置3恢复到初始位置,气雾罐4能够运行到下一个工位。
此外,参见图23,压套302的底端设置卡槽3022,卡槽3022与阀门7的顶端相配合。阀门7能垂直卡接着压套302内,进一步保证阀门定位的准确性,同时保证阀门受力均匀。
其中,一个最佳实施例,
转盘5上的容置槽51内放置四个气雾罐,参见图29,工位台6上开设有四个插阀工位孔6011和与其相配合的四个阀门扶正工位孔6012,插阀工位孔6011和阀门扶正工位孔6012分别两两错位设置,每两个插阀工位孔6011处设置一台双头阀门入罐装置1,每一个阀门扶正工位孔处6012分别设置阀门扶正装置3。
此外,在双头阀门入罐装置1的下部也可设置双头导向阀门装置2。
其工作原理:
(1)第一台双头阀门入罐装置接1收到来自送阀机的阀门7,该装置中接近开关103发讯,控制摆动管102的气缸101开始工作,气缸101的活塞杆向前运作,直至摆动管102的管口下极限为与过渡管的入口相对(参见图18~21),此时行程开关105发讯,气缸106停止工作,吹气接头109开始吹气,阀门7快速顺利的落入过渡管110中。同时,双头阀门导向装置2的导向套205处于闭合状态(参见图18~21),锁紧气雾罐4口,引导阀门准确的安装在容置槽51内的气雾罐4(第二个和第四个气雾罐)中,然后导向套205处于张开状态,便于气雾罐4运行下一个工位。
(2)当满足转盘5的容置槽51内已经有两个气雾罐4输出的条件后(第二个和第四个气雾罐4完成插阀),气雾罐4经转盘转运至下一工位孔601处,即阀门扶正工位孔6012处,插阀工位孔6011处的装置均复位,开始下一次的插阀动作。
(3)阀门扶正装置的阀门卡爪304将阀门7定位在气雾罐4的轴向位置,气缸30活塞杆继续向下运动,压套302进一步给阀门7向下的力,压紧阀门7到气雾罐4口。
(4)当同时满足转盘5的容置槽51内已经有两个气雾罐输出的条件后(第二个和第四个气雾罐4完成插阀和阀门扶正工序),转盘5在动力装置8的驱动下进入下一组工位(第二组插阀工位孔处),继续上述插阀和阀门扶正操作,对容置槽51内的第一个和第三个气雾罐进行插阀和阀门扶正工序,当容置槽51内四个气雾罐4均完成插阀和阀门扶正工序后,符合输出条件,随着转盘5的转动到下一个工位孔处,或者由输出口输出。
上述动作均根据实际工作要求,通过plc等控制系统设定并控制。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
1.一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,包括机架,所述机架上设置有由动力装置驱动旋转的转盘,所述转盘的圆周面上径向方向按分度规则设有若干条用于定位和输送气雾罐的容置槽,所述容置槽内至少放置两个气雾罐,所述转盘的上方设置工位台,所述工位台上按所述分度规则开设有若干工位孔,其特征在于,所述工位孔包括至少两个插阀工位孔,两个所述插阀工位孔处设置有双头阀门入罐装置,所述双头阀门入罐装置包括设置在所述工位台的顶面上入罐工位架,所述入罐工位架的底端设置两个过渡管,两个所述过渡管穿过所述插阀工位孔,所述入罐工位架的顶端倾斜的设置有两个接收阀管,所述过渡管和接收阀管之间设置两个摆动管,两个所述摆动管通过转轴连接在所述入罐工位架上;
所述转轴的一端伸出所述入罐工位架、再连接一凸轮,所述凸轮连接曲柄的一端,所述曲柄的另一端与气缸的活塞杆连接,所述气缸设置在所述入罐工位架上;所述转轴的另一端从另一侧伸出所述入罐工位架、再连接一摆动块,所述入罐工位架上设置有与所述摆动块适配的行程开关,使得所述摆动管的管口在上极限位与所述接收阀管相对、在下极限位与所述过渡管入口相对。
2.根据权利要求1所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,所述摆动管的底端设置有接近开关。
3.根据权利要求1所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,所述摆动管的底端还设置有吹气接头。
4.根据权利要求1所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,在所述插阀工位孔下部还设置有双头阀门导向装置,所述双头阀门导向装置设置在所述工位台的底面。
5.根据权利要求4所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,所述双头阀门导向装置包括滑块座、上气缸、上气缸连接板、上滑动板、下气缸、下气缸连接板、下滑动板和四只导向套,所述滑块座通过悬吊连接在所述工位台的底面上,所述滑块座的顶面活动设置所述上滑动板,所述滑块座的底面活动设置所述下滑动板,所述滑块座开设有两个长形通孔,所述上滑动板开设有两个上腰型孔,所述下滑动板上开设有两个下腰型孔,所述上腰型孔、长形通孔和下腰型孔的形状相同、且与所述过渡管同轴心;
所述导向套呈半弧形柱状,所述上滑动板的两个上腰型孔的同侧端头分别固定有所述导向套,所述下滑动板的两个下腰型孔的同侧另一端头分别固定有所述导向套;
所述上滑动板连接所述上气缸连板,所述上气缸连接板与所述上气缸的输出端连接,所述上气缸设置在所述滑块座顶面;
所述下滑动板连接所述下气缸连接板,所述下气缸连接板与所述下气缸的输出端连接,所述下气缸设置在所述滑块座的顶面。
6.根据权利要求5所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,所述导向套的底端设置与气雾罐口适配的台阶结构。
7.根据权利要求1所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,所述工作台上还设置有至少两个阀门扶正工位孔,所述阀门扶正工位孔处设置阀门扶正装置,所述阀门扶正装置包括扶正气缸、压套、摆杆、阀门卡爪、弹簧和连接座,所述扶正气缸的活塞杆与压套连接,所述压套设有锥形台,
所述气缸的下部设置有连接座,所述连接座下部铰接有两个所述摆杆,在所述摆杆上设有轴承,所述摆杆的底部设有阀门卡爪,两个所述的摆杆之间设有弹簧。
8.根据权利要求7所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于所述压套的底部设置卡槽。
9.根据权利要求7所述的一种转盘式多罐分离机的双头自动插阀装置,其特征在于,所述容置槽内放置四个气雾罐,所述工位台上开设有四个所述插阀工位孔和四个所述阀门扶正工位孔,所述插阀工位孔和所述阀门扶正工位孔分别按所述分度规则两两错位设置,每两个所述插阀工位孔处设置所述双头阀门入罐装置,每个所述插阀工位孔处设置所述阀门扶正装置。
技术总结