一种分子筛装配装置 【技术领域】
本发明涉及一种分子筛装配装置。
背景技术
在空调等制冷设备中需要利用分子筛去除制冷剂中的水分，去除水分用的干燥剂灌装在铜管内，铜管的两端封装有筛网。分子筛的装配是先在铜管的一端封装筛网，然后将干燥剂灌入铜管内，再在铜管的另一端封装筛网，传统的各工序的装配是分别在不同的设备上完成，这样既增加了生产者设备的投入，又降低了分子筛的生产效率。为减少设备的投入、提高分子筛的生产效率，本申请人开发了一种分子筛装配装置，该分子筛装配装置将铜管下料、铜管底部筛网封装、干燥剂的灌装、铜管上部筛网的封装及封装后分子筛的卸料集成在一台设备上，并通过控制系统自动控制各工序设备的运行。
【发明内容】
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种分子筛装配装置，以减少设备的投入，提高分子筛的装配效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种分子筛装配装置，其特征在于其包括一机座，机座上通过立柱安装有顶板，机座上安装有分度盘，分度盘上环形均布有若干夹模，机座内设置有出料斗；一铜管下料机构，该铜管下料机构对应安装在一夹模上方的顶板上，其包括料斗及V型下料斗，料斗上设置有出料口，V型下料斗的进口与料斗的出料口对应，料斗上设置有将装于料斗内的铜管推入V型下料斗的推料装置；两套筛网冲压机构，所述筛网冲压机构对应安装在两个夹模上方的顶板上，其包括气缸及导轨支座，导轨支座上设置有导轨，导轨上安装有滑块，所述气缸的输出轴与滑块连接，滑块上安装有压入轴，压入轴的端部安装有弹簧夹头，压入轴内安装有内涨轴，内涨轴的一端可延伸至弹簧夹头内，滑块上安装有可使内涨轴向弹簧夹头内延伸的压入装置，机座上安装有顶紧与两筛网冲压机构对应的夹模的顶紧气缸；一干燥剂灌装机构，其对应设置在一夹模上方的顶板上，包括一通过转动轴安装在顶板上的干燥剂料斗，干燥剂料斗倾斜设置且与分度盘同步运转，干燥剂料斗的底部环形均布有与夹模对应的若干量杯装置，量杯装置的进口与干燥剂料斗连通，顶板上设置有一干燥剂下料漏斗，干燥剂下料漏斗下方设置有干燥剂灌装口；两套筛网翻转传递机构，其分别安装在机座上，以分别向两筛网冲压机构提供筛网。
上述推料装置包括一推料气缸，推料气缸轴上安装有一固定板，固定板上安装有延伸至料斗内的推料杆。
上述料斗上安装有铜管搅动装置，所述铜管搅动装置包括一搅动气缸及若干枢设在料斗上且一端可延伸至料斗内的搅动板，所述搅动板的另一端通过连接轴与搅动气缸轴连接；所述料斗内底部安装有防卡牵引带，所述连接轴的两端安装有固定块，固定块上安装有防卡牵引带连接杆，防卡牵引带的一端安装在连接杆上，另一端安装在料斗底部外侧。
上述料斗的一侧安装有透明盖板，料斗的两侧板的端部设置有安装孔，孔内安装有磁铁，透明盖板的两侧安装有可插入安装孔内并可被磁铁吸引的柱销；所述V型下料斗的一侧安装有盖板，V型下料斗的两侧板的端部设置有安装孔，孔内安装有磁铁，盖板的两侧安装有可插入安装孔内并可被磁铁吸引的柱销。
上述压入装置包括一压入气缸，压入气缸轴上连接有楔形压入块，楔形压入块与内涨轴的端部接触。
上述气缸的输入轴上安装有行程调节螺母。
上述量杯装置包括杯体，杯体内轴向设置有一通孔，通孔内安装有量杯，所述杯体的下部设置有与通孔正交的卸料抽板安装孔，卸料抽板安装孔内安装有卸料抽板，卸料抽板可沿卸料抽板安装孔往复移动，卸料抽板上设置有一与通孔对应的卸料孔；所述干燥剂料斗的底部枢设有量杯锁卡，干燥剂料斗的底部安装有弹簧，弹簧的一端与量杯锁卡的一端连接，杯体上设置有与量杯锁卡配合的凸边。
上述量杯与通孔内壁螺纹连接，杯体上设置有与通孔连通的容积调节窗口，量杯上环形设置有若干调节孔。
上述卸料抽板安装孔两侧的杯体内穿设有导柱，导柱地两端通过固定块与卸料抽板连接，其中一固定块与杯体之间的导柱上安装有复位弹簧，所述顶板上安装有推动卸料抽板的推动气缸。
上述筛网翻转传递机构包括一筛网输送装置、一夹取筛网的夹具及一与夹具连接并可使夹具翻转一定角度的翻转装置；筛网输送装置包括一基座、安装在基座上的滑槽及铰接在滑槽末端的托板，所述夹具的初始位置位于托板上，所述基座上安装有第一气缸，第一气缸的输出轴与托板连接，基座上设置有滑动导柱，滑动导柱上套装有复位弹簧，滑动导柱的两端安装有定位板，其中一定位板上安装有可挡在滑槽内的挡板，第一气缸的输出轴可顶推另一固定板，使滑动导柱在基座上滑动。
上述翻转装置包括一安装在一固定座上的转轴，所述夹具固定安装在转轴上并可随转轴转动，转轴的一端安装有齿轮，固定座上安装有第二气缸，第二气缸的输出轴上安装有与齿轮啮合的齿条。
上述机座上安装有两个分别与筛网翻转传递机构对应的筛网排序盘，所述筛网排序盘与筛网翻转传递机构的滑槽对应连接。
本发明的有益效果是：本发明将分子筛装配中的铜管下料、下筛网装配、干燥剂灌装、上筛网装配等工序集成在一台设备上，并通过控制系统自动控制各工序设备的运行，从而减少了分子筛装配设备的投入，便于操作，本发明可通过自动控制连续运转，提高了分子筛的装配效率。
【附图说明】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体示意图；
图2是本发明去除立柱后的立体示意图；
图3是本发明去除立柱后的另一视向的立体示意图；
图4是本发明的剖视图；
图5是量杯装置的立体示意图；
图6是量杯装置的剖视图；
图7是量杯装置装配在干燥剂料斗上的示意图；
图8是筛网冲压机构的立体示意图；
图9是筛网冲压机构的剖视图；
图10是图9中的局部放大示意图；
图11是筛网翻转传递机构初始状态的立体示意图；
图12是筛网翻转传递机构在筛网传递状态下的立体示意图；
图13是翻转装置的剖视图；
图14是铜管下料机构的立体示意图；
图15是去除侧板后铜管下料机构的立体示意图。
【具体实施方式】
参照图1至图15，本发明公开的一种分子筛装配装置，包括一机座1，机座1上通过立柱11安装有顶板12，顶板12上安装有操作箱13，机座1上安装有分度盘14及伺服电机15，伺服电机15与分度盘14皮带连接(图中未示出)，分度盘14设置成五等分，分度盘14上环形均布有五个夹模15，五个夹模15与分度盘14的五等分对应，在机座1内设置有与其中一夹模15位置相对的出料斗16。分度盘的分度等分可根据情况具体设定，并且夹模的数量也可根据具体需要设置。
在一夹模15上方的顶板12上安装有铜管下料机构2，该铜管下料机构2包括料斗21及V型下料斗22，在料斗21上设置有出料口211，V型下料斗22的进口221与料斗21的出料口211对应，在料斗21上设置有将装于料斗内的铜管推入V型下料斗22的推料装置，通过推料装置从料斗出料口推出的铜管可落入V型料斗内并插入其下方的夹模内，以实现自动供料的目的，满足分子筛装配装置的需要。
如图14、图15所示，推料装置包括一推料气缸23，推料气缸23的轴上安装有一固定板24，固定板24上安装有延伸至料斗21内的推料杆25，推料气缸23的轴伸缩时，可带动推料杆25在料斗21的底部往复运动，从而将料斗最底部的一根铜管从出料口推出至V型下料斗内。
在料斗21上安装有铜管搅动装置26，铜管搅动装置26可搅动料斗内的铜管，以防止铜管卡在料斗的上部而不落入料斗的下部，防止料斗下部出现空料现象。
如图14、图15所示，在本实施方式中采用的铜管搅动装置26包括一搅动气缸261及若干枢设在料斗21上且一端可延伸至料斗21内的搅动板262，其中搅动板262的另一端通过连接轴263与搅动气缸261轴连接，需要搅动料斗内的铜管时，搅动气缸动作，搅动气缸轴伸出，通过连接轴带动搅动板绕枢轴枢转，搅动板的一端延伸至料斗内搅动铜管，使铜管从料斗的上部落入料斗的下部，防止料斗下部出现空料现象。
料斗21内底部安装有防卡牵引带27，在连接轴263的两端安装有固定块264，固定块264上安装有防卡牵引带连接杆265，防卡牵引带27的一端安装在连接杆265上，另一端安装在料斗21底部外侧，在搅动气缸带动搅动板搅动料斗内铜管时，防卡牵引带在搅动气缸的带动下同时动作，进一步搓动料斗下部的铜管。
在料斗21的一侧安装有透明盖板213，料斗21的两侧板212的端部设置有安装孔(图中未示出)，孔内安装有磁铁(图中未示出)，透明盖板213的两侧安装有可插入安装孔内并可被磁铁吸引的柱销2131，侧板安装孔内磁铁的磁性可吸住设置在透明盖板两侧的柱销，以实现将透明盖板安装在料斗上，因此在料斗内出现特殊状况时可快速拆卸透明盖板。
同理，在V型下料斗22的一侧安装有盖板223，V型下料斗22的两侧板222的端部设置有安装孔(图中未示出)，孔内安装有磁铁(图中未示出)，盖板223的两侧安装有可插入安装孔内并可被磁铁吸引的柱销(图中未示出)。V型下料斗的侧板安装孔内磁铁的磁性可吸住设置在盖板两侧的柱销，以实现将盖板安装在V型下料斗上，因此在V型下料斗内出现特殊状况时可快速拆卸盖板。
如图1至图3所示，在对应铜管下料机构2的下一分度等分位置设置有一套下筛网冲压机构3，该下筛网冲压机构3安装在一夹模15上方的顶板12上。
参照图8至图10，该下筛网冲压机构3包括气缸31及导轨支座32，机座1上安装有顶紧与该下筛网冲压机构3对应的夹模的顶紧气缸33，导轨支座32上设置有导轨321，导轨321上安装有滑块34，滑块34可沿导轨321上下滑动，其中气缸31的输出轴与滑块34连接，并且气缸31的输出轴与滑块可通过联轴器等连接，在滑块34上安装有压入轴35，压入轴35的端部安装有弹簧夹头36，压入轴35内轴向设置有一通孔351，通孔351安装有内涨轴37，内涨轴37的一端可延伸至弹簧夹头36内，滑块34上安装有可使内涨轴向弹簧夹头内延伸的压入装置38，当筛网被送至弹簧夹头的下方并且弹簧夹头插入筛网内时，压入装置沿滑块压入，推动内涨轴沿压入轴轴向移动，内涨轴的末端压入弹簧夹头内，使弹簧夹头涨开，涨开的弹簧夹头卡在筛网的内壁，使筛网附着在弹簧夹头上，同时气缸动作使压入轴向下移动，将筛网沿铜管压入，当压至铜管的预定位置时压入装置回位，内涨轴复位，弹簧夹头复位，弹簧夹头与筛网脱离，气缸回位，将压入轴从铜管内抽出，再重复上述动作。
如图所示，压入装置38包括一压入气缸381，压入气缸轴上连接有楔形压入块382，楔形压入块382与内涨轴37的端部接触，压入气缸使楔形压入块沿滑块压入，使内涨轴沿压入轴轴向移动，内涨轴的末端被压入弹簧夹头内，弹簧夹头涨开。
在气缸31的输入轴上安装有行程调节螺母39，通过行程调节螺母可调节气缸的行程，以适应不同长度的铜管的筛网装配。
该下筛网冲压装置与分子筛网装配装置的其它机构相配合，将筛网装配在铜管的下端，其具有结构简单、操作方便的特点。
在对应该下筛网冲压机构3的下一分度等分位置设置有干燥剂灌装机构4，该干燥剂灌装机构4对应设置在一夹模15上方的顶板12上。
如图1至图4所示，干燥剂灌装机构4包括一通过转动轴41安装在顶板12上的干燥剂料斗42，该干燥剂料斗42通过软轴43与分度盘14的旋转轴连接，并且干燥剂料斗42倾斜设置且与分度盘14同步运转，干燥剂料斗42的底部环形均布有与夹模对应的五个量杯装置43，量杯装置43的进口与干燥剂料斗42连通，顶板12上设置有一干燥剂下料漏斗44，干燥剂下料漏斗44下方设置有干燥剂灌装口45，干燥剂下料漏斗44与干燥剂灌装口45管道连接(图中未标示出管道)。
参照图5至图7，量杯装置43包括杯体431，杯体431内轴向设置有一通孔432，通孔432内安装有量杯433，在杯体431的下部设置有与通孔432正交的卸料抽板安装孔434，卸料抽板安装孔434内安装有卸料抽板435，卸料抽板435可沿卸料抽板安装孔往复移动，卸料抽板435上设置有一与通孔432对应的卸料孔4351，在向铜管灌装干燥剂时，将干燥剂预先定量装于量杯内，再推动卸料抽板使其卸料孔与杯体的通孔相对，使干燥剂落入铜管内，从而达到向铜管内定量灌装干燥剂的目的。
为便于量杯装置43在干燥剂料斗42上的安装，在干燥剂料斗42的底部枢设有量杯锁卡421，干燥剂料斗42的底部安装有弹簧422，弹簧422的一端与量杯锁卡421的一端连接，杯体431上设置有与量杯锁卡421配合的凸边4311，装配时只须将量杯装置插入设置在干燥剂料斗底板上的孔内，再将量杯锁卡卡在杯体的凸边上，反之，拆卸量杯装置时，转动量杯锁卡使其从杯体的凸边上移开即可。
如图所示，量杯433与通孔432内壁螺纹连接，杯体431上设置有与通孔432连通的容积调节窗口4312，量杯433上环形设置有若干调节孔4331，其中至少有两个调节孔位于容积调节窗口4312内，这样即可通过调节孔调节量杯在通孔内的位置，从而调节干燥剂的用量，以满足不同分子筛对干燥剂用量的需要。
在卸料抽板安装孔434两侧的杯体431内穿设有导柱436，导柱436的两端通过固定块4361与卸料抽板435连接，其中一固定块与杯体之间的导柱上安装有复位弹簧4362，在顶板12上安装有推动卸料抽板的推动气缸437，卸料时推动气缸动作顶推卸料抽板，使卸料孔与杯体的通孔相对，干燥剂落入铜管内，达到向铜管内定量灌装干燥剂的目的；灌装后推动气缸回位，卸料抽板在复位弹簧作用下自动复位，卸料抽板封堵住通孔。
参照图1至图3，在对应干燥剂灌装机构4的下一分度等分位置设置有上筛网冲压机构5，该上筛网冲压机构5对应设置在一夹模15上方的顶板12上，该上筛网冲压机构5与下筛网冲压机构3的结构相同，在此不作详述。
在机座1上安装有两套筛网翻转传递机构6，以分别向两套筛网冲压机构提供筛网。
参照图11至图13，筛网翻转传递机构6包括一筛网输送装置61、一夹取筛网的夹具62及一与夹具62连接并可使夹具翻转一定角度的翻转装置63，该夹具62可采用传统的机械手，夹具62的初始位置位于筛网输送装置61的输出端。
如图所示，筛网输送装置61包括一基座611、安装在基座611上的滑槽612及铰接在滑槽612末端的托板613，基座611安装在机座1上，其中夹具62的初始位置位于托板613上，在基座611上安装有第一气缸614，第一气缸614的输出轴与托板613连接，基座611上设置有滑动导柱615，滑动导柱615上套装有复位弹簧(图中未示出)，滑动导柱615的两端安装有定位板616，其中一定位板616上安装有可挡在滑槽612内的挡板6161，在托板613的端部安装有一顶推螺栓6131，第一气缸614的输出轴伸出时顶推螺栓可顶推另一固定板，使滑动导柱在基座上滑动，使挡板脱离滑槽，从而使滑槽内的筛网能沿滑槽向下滑落。当夹具夹取筛网后需要将夹具翻转至冲压机构下方时，第一气缸的气缸轴回缩，带动托板沿铰轴枢转，同时滑动导柱在复位弹簧的作用下复位，挡板挡在滑槽内，从而将后面的筛网挡在挡板前的滑槽内。
如图所示，翻转装置63包括一安装在一固定座631上的转轴632，固定座631安装在顶板12上，夹具62固定安装在转轴632上并可随转轴转动，在转轴632的一端安装有齿轮633，固定座631上安装有第二气缸634，第二气缸634的输出轴上安装有与齿轮633啮合的齿条635，第二气缸634动作时可通过齿条带动齿轮转动，进而带动转轴转动，使夹具翻转。
在机座1上安装有两个分别与筛网翻转传递机构对应的筛网排序盘7，筛网排序盘7与筛网翻转传递机构6的滑槽612对应连接。
该筛网翻转传递机构的工件原理是：筛网8沿滑槽滑落至托板位置，夹具(机械手)夹住托板上的筛网，此时第一气缸的气缸轴回缩，带动托板沿铰轴枢转，同时滑动导柱在复位弹簧的作用下复位，挡板挡在滑槽内，将后面的筛网挡在挡板前的滑槽内，同时第二气缸的气缸轴伸出，在第二气缸的气缸轴伸出时安装在其上的齿条带动齿轮转动，进而使转轴转动，转轴转动时带动夹具同步转动，从而将夹具上的筛网翻转后输送至冲压机构的下方，并将筛网置于冲压机构的弹簧夹头的端部，再通过冲压机构使筛网附着在弹簧夹头上后将筛网冲压在铜管内，因此可实现向上筛网冲压机构和下筛网冲压机构自动输送筛网，以满足筛网自动装配的需要。
本发明的工作原理是：首先通过铜管下料机构将铜管置于该下料机构下方的夹模内，伺服电机带动分度盘旋转一等分的角度，将装有铜管的夹模转动至下筛网冲压机构的下方，下筛网冲压机构将从筛网翻转传递机构传递过来并附着在下筛网冲压机构上的筛网冲压安装在铜管内的下部，然后伺服电机带动分度盘再旋转一等分的角度，将冲压有下筛网的铜管随夹模转动至干燥剂灌装机构的下方，干燥剂灌装机构将量杯装置中的定量干燥剂灌装在铜管内，伺服电机带动分度盘继续转动一等分的角度，使该夹模转动至上筛网冲压机构的下方，上筛网冲压机构将从筛网翻转传递机构传递过来并附着在上筛网冲压机构上的筛网冲压安装在铜管内的上部，最后伺服电机带动分度盘继续转动一等分的角度，装配好的分子筛从卸料孔卸下，卸料后的夹模随分度盘转动至起始工位，分度盘在伺服电机的驱动下循环运转，在一个工位对位于该工位夹模内的铜管进行一工序的装配时，其它工位同时对位于其上夹模内的铜管进行相应工序的装配。
本发明将分子筛装配中的铜管下料、下筛网装配、干燥剂灌装、上筛网装配、卸料等工序集成在一台设备上，并通过控制系统自动控制各工序设备的运行，从而减少了分子筛装配设备的投入，便于操作，本发明可通过自动控制连续运转，提高了分子筛的装配效率。