电磁阀O型圈自动装配系统论文和设计-贺润达

全文摘要

本实用新型涉及一种电磁阀O型圈自动装配系统，涉及汽车零部件电磁阀装配的技术领域，其包括机架、对O型圈进行运输的运输机构、与运输机构连接且用于放置O型圈的承料台、用于对承料台上O型圈进行抓取的抓取卡盘、用于运输未安装O型圈的电磁阀的进料机构、对进料机构上电磁阀进行抓取的六轴机械手以及用于将装配完毕的电磁阀运到下一工序的出料机构；所述六轴机械手将电磁阀抓取，且抓取卡盘抓取O型圈并转动角度到O型圈与电磁阀贴合的位置处，所述抓取卡盘将O型圈松开并顶到电磁阀上进行自动装配；所述六轴机械手将装配完毕的电磁阀放到出料机构处。本实用新型具有将电磁阀和O型圈自动装配的效果。

主设计要求

1.电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：包括机架（1）、对O型圈进行运输的运输机构、与运输机构连接且用于放置O型圈的承料台（4）、用于对承料台（4）上O型圈进行抓取的抓取卡盘（6）、用于运输未安装O型圈的电磁阀的进料机构、对进料机构上电磁阀进行抓取的六轴机械手（12）以及用于将装配完毕的电磁阀运到下一工序的出料机构；所述六轴机械手（12）将电磁阀抓取，且抓取卡盘（6）抓取O型圈并转动角度到O型圈与电磁阀贴合的位置处，所述抓取卡盘（6）将O型圈松开并顶到电磁阀上进行自动装配；所述六轴机械手（12）将装配完毕的电磁阀放到出料机构处。

设计方案

所述六轴机械手（12）将电磁阀抓取，且抓取卡盘（6）抓取O型圈并转动角度到O型圈与电磁阀贴合的位置处，所述抓取卡盘（6）将O型圈松开并顶到电磁阀上进行自动装配；

所述六轴机械手（12）将装配完毕的电磁阀放到出料机构处。

2.根据权利要求1所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述机架（1）上固定连接有支撑板（18）；所述支撑板（18）上设置有旋转气缸（9），所述抓取卡盘（6）上设置有用于控制抓取卡盘（6）升降的抬升气缸（7），所述旋转气缸（9）的活塞杆固定连接在抬升气缸（7）上；所述抓取卡盘（6）设置在承料台（4）的上侧；

所述抓取卡盘（6）上设置有多个第一卡爪（61），多个第一卡爪（61）沿周向等间距布置在抓取卡盘（6）上；所述第一卡爪（61）抓取O型圈的位置处凸出设置有卡接尖端（63），将六个第一卡爪（61）对O型圈的抓取设置为内撑式的抓取；

所述抓取卡盘（6）上，相邻的两个第一卡爪（61）之间间隔布置有第二卡爪（62），第二卡爪（62）进行上升和下降；所述抓取卡盘（6）上设置有实现第一卡爪（61）移动和第二卡爪（62）升降的控制机构（8）；所述控制机构（8）设置在所述抓取卡盘（6）内部。

3.根据权利要求2所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述控制机构（8）包括主动螺杆（81）、转动电机（82）、主动块（83）、主动齿轮（84）、从动块（86）、滑槽（85）和滑块（87）；

所述主动螺杆（81）的两端转动连接在抓取卡盘（6）上；所述转动电机（82）连接在一个主动螺杆（81）上；

所述主动块（83）套设在所述主动螺杆（81）上且与所述主动螺杆（81）螺纹连接；所述主动块（83）在所述主动螺杆（81）转动时沿着所述主动螺杆（81）长度方向平移；

所述主动齿轮（84）与多个主动块（83）齿轮啮合；多个主动块（83）和多个主动螺杆（81）在主动齿轮（84）周向等间距布置；

所述滑槽（85）开设在主动块（83）的上表面且布置方向与主动螺杆（81）的长度方向相对倾斜；

所述从动块（86）设置在主动块（83）上，且所述从动块（86）上设置有与主动块（83）上滑槽（85）相互配合滑移连接的滑块（87），从动块（86）露出抓取卡盘（6）的外侧；

所述抓取卡盘（6）上开设有限制从动块（86）左右方向动作的限位槽（64）；

所述第一卡爪（61）固定连接在从动块（86）上。

4.根据权利要求3所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述控制机构（8）还包括从动齿轮（88）以及从动螺杆（89）；

相邻的两个主动螺杆（81）之间均设置有一个从动齿轮（88），所述从动齿轮（88）与主动齿轮（84）啮合；

所述从动螺杆（89）垂直固定连接在从动齿轮（88）的中心位置处；所述从动螺杆（89）的另一端穿出抓取卡盘（6）的上表面，与第二卡爪（62）螺纹连接在一起；

所述抓取卡盘（6）的外侧设置有限制第二卡爪（62）转动的限位座（65），限位座（65）上开设有限制槽（66），限位座（65）与第二卡爪（62）布置在同一条直线上，而且第二卡爪（62）的一端嵌入限制槽（66）中。

5.根据权利要求1所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述运输机构包括螺旋振动盘（2）和输送轨道（3）；所述输送轨道（3）的一端与螺旋振动盘（2）的出料口处对接，另一端连接在承料台（4）上。

6.根据权利要求1所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述承料台（4）上还设置有用于容纳O型圈的容纳槽（5）。

7.根据权利要求1所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述抓取卡盘（6）的位置与输送轨道（3）错开，所述承料台（4）在机架（1）上之间的连接为可移动承料台（4）在机架（1）上的连接为可移动的。

8.根据权利要求7所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述机架（1）上设置有对承料台（4）进行推动的推动气缸（13），推动气缸（13）对承料台（4）进行推拉。

9.根据权利要求1所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述出料机构包括两条相反运行的传输轨道（14），传输轨道（14）用于输送盛装装配完毕的电磁阀的物料盛放盘（15），朝向机架（1）方向运行的传输轨道（14）为第一轨道（141），背离机架（1）方向运行的传输轨道（14）为第二轨道（142）；

所述第二轨道（142）上设置有限制物料盛放盘（15）前进的限制气缸（16）。

10.根据权利要求9所述的电磁阀O型圈自动装配系统，其特征在于：所述第一轨道（141）上设置有对空的物料盛放盘（15）进行阻挡的阻挡板（17）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件电磁阀装配的技术领域，尤其是涉及一种电磁阀O型圈自动装配系统。

背景技术

电磁阀是实现汽车功能正常运转的重要组成部分。汽车电磁阀的工作原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。作用：电磁阀是利用电能流经线圈产生电磁吸力将阀芯（克服弹簧或自重力）吸引。分常开与常闭两类。通常用于切断油,水,气等物质的流通。配合压力,温度传感器等电气设备实现自动控制。

O型圈是电磁阀装配的一道工序。传统的O型圈装配由于被装配的滚轮小而光滑，容易脱落，而且为了保证合模线不扭曲，需操作人员手工操作完成。由于人工操作熟练度不同，装配时易造成O型圈损伤，需拆开再次装配，费时费力。此外针对单一电磁阀需装配至少两个O型圈，O型圈装配数量多，操作人员易疲劳，影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对提高电磁阀O型圈装配合格率和生产效率的一种自动化装配设备。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电磁阀O型圈自动装配系统，包括机架、对O型圈进行运输的运输机构、与运输机构连接且用于放置O型圈的承料台、用于对承料台上O型圈进行抓取的抓取卡盘、用于运输未安装O型圈的电磁阀的进料机构、对进料机构上电磁阀进行抓取的六轴机械手以及用于将装配完毕的电磁阀运到下一工序的出料机构；

所述六轴机械手将电磁阀抓取，且抓取卡盘抓取O型圈并转动角度到O型圈与电磁阀贴合的位置处，所述抓取卡盘将O型圈松开并顶到电磁阀上进行自动装配；

所述六轴机械手将装配完毕的电磁阀放到出料机构处。

通过采用上述技术方案，运输机构将O型圈运输到承料台上，然后抓取卡盘对O型圈进行抓取，在抓取后，抓取卡盘进行转动，O型圈被抓取后跟随抓取卡盘进行上下180°旋转，使O型圈转到垂直向上位置，等待。电磁阀本体的抓取采用的是六轴机械手自动抓取。六轴机械手可以抓取电磁阀本体后，按照设定好的时间节拍，准确的送到预装配位置。在电磁阀与O型圈对齐接触后，抓取卡盘将将O型圈松开并顶到电磁阀上进行自动装配，使得O型圈套设在电磁阀上，在完成电磁阀的装配后，六轴机械手将电磁阀放到出料机构上，运输到下一工序，使得电磁阀安装O型圈的工序能够自动进行。

本实用新型进一步设置为：所述机架上固定连接有支撑板；所述支撑板上设置有旋转气缸，所述抓取卡盘上设置有用于控制抓取卡盘升降的抬升气缸，所述旋转气缸的活塞杆固定连接在抬升气缸上；所述抓取卡盘设置在承料台的上侧；

所述抓取卡盘上设置有多个第一卡爪，多个第一卡爪沿周向等间距布置在抓取卡盘上；所述第一卡爪抓取O型圈的位置处凸出设置有卡接尖端，将六个第一卡爪对O型圈的抓取设置为内撑式的抓取；

所述抓取卡盘上，相邻的两个第一卡爪之间间隔布置有第二卡爪，第二卡爪进行上升和下降；所述抓取卡盘上设置有实现第一卡爪移动和第二卡爪升降的控制机构；所述控制机构设置在所述抓取卡盘内部。

通过采用上述技术方案，抓取卡盘上设置有六个第一卡爪，将六个第一卡爪对O型圈的抓取设置为内撑式的抓取，使得六个第一卡爪在对O型圈进行抓取时，六个第一卡爪上的卡接尖端会穿入O型圈中，和O型圈的内圈贴合，随着第一卡爪在抓取卡盘上的向外滑动，六个第一卡爪上的卡接尖端将O型圈向外撑开，使得六个第一卡爪将O型圈撑起抓取，能够让第一卡爪更容易对O型圈进行抓取。而且将第一卡爪对O型圈的抓取设置为内撑式抓取，使得O型圈整体撑起，直径更大，让O型圈更容易套在电磁阀上。

通过设置抬升气缸，抬升气缸控制抓取卡盘下降，使得第一卡爪更容易将O型圈抓取，在完成抓取后，抬升气缸控制抓取卡盘上升，使得O型圈脱离承料台，在将O型圈对电磁阀进行装配时，抬升气缸控制抓取卡盘上升，能够更容易将O型圈对电磁阀接触，使得O型圈更容易套设在电磁阀上。

当第一卡爪对O型圈进行撑起拾取时，第二卡爪下降到最低位置；当第一卡爪将O型圈松开时，第二卡爪上升到最高位置，而且在第二卡爪上升的过程中，会对O型圈进行推动，让O型圈更容易套设在电磁阀上。

本实用新型进一步设置为：所述控制机构包括主动螺杆、转动电机、主动块、主动齿轮、从动块、滑槽和滑块；

所述主动螺杆的两端转动连接在抓取卡盘上；所述转动电机连接在一个主动螺杆上；

所述主动块套设在所述主动螺杆上且与所述主动螺杆螺纹连接；所述主动块在所述主动螺杆转动时沿着所述主动螺杆长度方向平移；

所述主动齿轮与多个主动块齿轮啮合；多个主动块和多个主动螺杆在主动齿轮周向等间距布置；

所述滑槽开设在主动块的上表面且布置方向与主动螺杆的长度方向相对倾斜；

所述从动块设置在主动块上，且所述从动块上设置有与主动块上滑槽相互配合滑移连接的滑块，从动块露出抓取卡盘的外侧；

所述抓取卡盘上开设有限制从动块左右方向动作的限位槽；

所述第一卡爪固定连接在从动块上。

通过采用上述技术方案，当转动电机正在运行时，转动电机的转轴带动主动螺杆动作。在主动螺杆上套设有与主动螺杆螺纹配合连接的主动块，主动块的底部与抓取卡盘接触，防止主动块在抓取卡盘中发生旋转。当主动螺杆转动时，主动块在主动螺杆上沿着主动螺杆长度方向平移。多个主动块和多个主动螺杆在主动齿轮周向等间距布置。当转动电机带动一个主动螺杆转动时，转动中的主动螺杆上的主动块沿着主动螺杆的长度方向移动，主动块在移动时，能够带动主动齿轮转动，主动齿轮在转动时，带动其他的主动块一同动作，从而使得多个主动块一同运动。其中，由于多个主动块沿主动齿轮周向布置在主动齿轮的周围，在主动块带动主动齿轮转动时，多个主动块能够对主动齿轮的位置进行限制，防止主动齿轮在转动时出现偏位、出现不同圆心的情况。

随着转动电机的转动，主动螺杆带动主动块平移，主动块在平移时带动从动块滑移，从动块的滑移在限位槽中滑移，从而带动第一卡爪进行平移，实现第一卡爪对O型圈的撑起。

本实用新型进一步设置为：所述控制机构还包括从动齿轮以及从动螺杆；

相邻的两个主动螺杆之间均设置有一个从动齿轮，所述从动齿轮与主动齿轮啮合；

所述从动螺杆垂直固定连接在从动齿轮的中心位置处；所述从动螺杆的另一端穿出抓取卡盘的上表面，与第二卡爪螺纹连接在一起；

所述抓取卡盘的外侧设置有限制第二卡爪转动的限位座，限位座上开设有限制槽，限位座与第二卡爪布置在同一条直线上，而且第二卡爪的一端嵌入限制槽中。

通过采用上述技术方案，随着主动齿轮的转动，带动从动齿轮转动，使得从动螺杆转动，从动螺杆在转动时，会使与从动螺杆螺纹连接的第二卡爪进行升降，由于限位座对第二卡爪进行限制，能够使得第二卡爪只能进行升降。

本实用新型进一步设置为：所述运输机构包括螺旋振动盘和输送轨道；所述输送轨道的一端与螺旋振动盘的出料口处对接，另一端连接在承料台上。

通过采用上述技术方案，工作人员可以将O型圈倒到螺旋振动盘中，经由螺旋振动盘能够有序的将O型圈通过输送轨道送到承料台上。

本实用新型进一步设置为：所述承料台上还设置有用于容纳O型圈的容纳槽。

通过采用上述技术方案，落在承料台上的O型圈进入容纳槽中，能够防止O型圈在被抓取时发生偏位，使得O型圈更容易被抓取。

本实用新型进一步设置为：所述抓取卡盘的位置与输送轨道错开，所述承料台在机架上之间的连接为可移动承料台在机架上的连接为可移动的。

通过采用上述技术方案，使得抓取卡盘在对O型圈进行抓取时，抓取卡盘不会与输送轨道发生撞击，让承料台上容纳槽中盛放的O型圈便于运动到抓取卡盘的下侧。

本实用新型进一步设置为：所述机架上设置有对承料台进行推动的推动气缸，推动气缸对承料台进行推拉。

通过采用上述技术方案，当O型圈进入容纳槽中时，容纳槽与输送轨道的出口对齐，使得输送轨道上的O型圈能够进入容纳槽中，在容纳槽中存在O型圈时，推动气缸将承料台推动，使得容纳槽移动到抓取卡盘的下侧，方便抓取卡盘对O型圈进行抓取。在抓取卡盘对容纳槽中的O型圈进行抓取时，承料台将输送轨道的出口挡住，防止输送轨道中的O型圈落在外侧，出现O型圈掉落的情况。

本实用新型进一步设置为：所述出料机构包括两条相反运行的传输轨道，传输轨道用于输送盛装装配完毕的电磁阀的物料盛放盘，朝向机架方向运行的传输轨道为第一轨道，背离机架方向运行的传输轨道为第二轨道；

所述第二轨道上设置有限制物料盛放盘前进的限制气缸。

通过采用上述技术方案，工作人员将空的物料盛放盘放置在第一轨道上，让物料盛放盘向机架的方向前进，当物料盛放盘快要从第一轨道上脱离时，六轴机械手对物料盛放盘进行抓取，将物料盛放盘放置在第二轨道上。限制气缸通过弹出活塞杆对物料盛放盘进行顶紧，防止物料板输送盘前进。六轴机械手将装配完毕的电磁阀放在第二轨道上的物料盛放盘中，当物料盛放盘中放满电磁阀后，限制气缸通过收回活塞杆让活塞杆与物料盛放盘分离，解除限制气缸对物料盛放盘的限制，让物料盛放盘带着电磁阀前进到下一工序。

本实用新型进一步设置为：所述第一轨道上设置有对空的物料盛放盘进行阻挡的阻挡板。

通过采用上述技术方案，阻挡板对物料盛放盘进行阻挡，防止物料盛放盘从第一轨道上脱下，而且将阻挡板的长度设置为小于第一轨道的宽度，使得阻挡板不会将第一轨道完全封挡，让六轴机械手便于对物料盛放盘进行抓取。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1. 通过设置电磁阀O型圈自动装配系统，配合专用O型圈送料系统，可以实现O型圈的自动送料、电磁阀本体的自动抓取、O型圈导入装配、装配完毕托盘输送；

2. 通过设置抓取卡盘，让O型圈的抓取和装配更容易进行；

3. 通过设置旋转气缸，让抓取卡盘的转动更容易且更稳定。

附图说明

图1为本实施例中电磁阀O型圈自动装配系统的示意图；

图2为本实施例中螺旋振动盘的示意图；

图3为本实施例中承料台上开设容纳槽的示意图；

图4为本实施例中抓取卡盘的示意图；

图5为本实施例中第一卡爪和第二卡爪布置在抓取卡盘上的示意图；

图6为本实施例中控制机构的示意图；

图7为本实施例中传输轨道上设置限制气缸和阻挡板的示意图。

图中，1、机架；2、螺旋振动盘；3、输送轨道；4、承料台；5、容纳槽；6、抓取卡盘；61、第一卡爪；62、第二卡爪；63、卡接尖端；64、限位槽；65、限位座；66、限制槽；7、抬升气缸；8、控制机构；81、主动螺杆；82、转动电机；83、主动块；84、主动齿轮；85、滑槽；86、从动块；87、滑块；88、从动齿轮；89、从动螺杆；9、旋转气缸；10、运输轨道；11、物料托盘；12、六轴机械手；13、推动气缸；14、传输轨道；141、第一轨道；142、第二轨道；15、物料盛放盘；16、限制气缸；17、阻挡板；18、支撑板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种电磁阀O型圈自动装配系统，在机架1上设置有螺旋振动盘2，未安装的O型圈放在螺旋振动盘2中。振动盘是一种自动组装或自动加工机械的辅助送料设备。它能把各种产品有序地排列出来，配合自动组装设备将产品各个部位组装起来成为完整的一个产品，或者配合自动加工机械完成对工件的加工。

振动盘的组成：料斗、底盘、控制器、直线送料器。振动盘的工作原理：料斗下面有个脉冲电磁铁，可以使料斗垂直方向振动，由于弹簧片的倾斜，使料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内零件，由于受到这种振动，而沿螺旋轨道上升，直到送到出料口。

如图2、图3所示，在机架1上设置有输送轨道3和承料台4，输送轨道3的一端与螺旋振动盘2的出料口处对接，承料台4设置在输送轨道3的另一端，承料台4上还设置有用于容纳O型圈的容纳槽5，由螺旋振动盘2送出的O型圈经由输送轨道3落在承料台4上的容纳槽5中。

在机架1上固定连接有支撑板18，在支撑板18上设置有抓取卡盘6，如图4、图5所示，抓取卡盘6为六爪卡盘，抓取卡盘6上设置有六个第一卡爪61，六个第一卡爪61沿周向等间距布置在抓取卡盘6上。抓取卡盘6设置在承料台4的上侧。当O型圈进入容纳槽5中时，抓取卡盘6上的六个第一卡爪61对O型圈进行抓取。

其中，在第一卡爪61抓取O型圈的位置处凸出设置有卡接尖端63，让设置有卡接尖端63的第一卡爪61整体近似为L字型，将六个第一卡爪61对O型圈的抓取设置为内撑式的抓取，使得六个第一卡爪61在对O型圈进行抓取时，六个第一卡爪61上的卡接尖端63会穿入O型圈中，和O型圈的内圈贴合，随着第一卡爪61在抓取卡盘6上的向外滑动，六个第一卡爪61上的卡接尖端63将O型圈向外撑开，使得六个第一卡爪61将O型圈撑起抓取，能够让第一卡爪61更容易对O型圈进行抓取。而且将第一卡爪61对O型圈的抓取设置为内撑式抓取，使得O型圈整体撑起，直径更大，让O型圈更容易套在电磁阀上。

如图2、图3所示，在抓取卡盘6上安装有抬升气缸7，抬升气缸7的活塞杆与抓取卡盘6固定连接，抬升气缸7控制抓取卡盘6的上升和下降，而且抬升气缸7与旋转气缸9固定连接在一起。通过设置抬升气缸7，抬升气缸7控制抓取卡盘6下降，使得第一卡爪61更容易进入容纳槽5中将O型圈抓取出来，在完成抓取后，抬升气缸7控制抓取卡盘6上升，使得O型圈脱离容纳槽5，防止转动气缸控制抓取卡盘6转动时，O型圈与容纳槽5发生干涉。在将O型圈对电磁阀进行装配时，抬升气缸7控制抓取卡盘6上升，能够更容易将O型圈对电磁阀接触，使得O型圈更容易套设在电磁阀上。

在抓取卡盘6上，相邻的两个第一卡爪61之间间隔布置有第二卡爪62，第二卡爪62进行上升和下降。

为了实现第一卡爪61的移动和第二卡爪62的升降，参照图6，在抓取卡盘6上设置有实现第一卡爪61移动和第二卡爪62升降的控制机构8。控制机构8设置在抓取卡盘6内部。

如图6所示，控制机构8包括与第一卡爪61数量和位置相对应的主动螺杆81，主动螺杆81的两端转动连接在抓取卡盘6上，并与抓取卡盘6转动连接。抓取卡盘6由转动电机82带动转动。转动电机82连接在一个主动螺杆81上。当转动电机82正在运行时，转动电机82的转轴带动主动螺杆81动作。在主动螺杆81上套设有与主动螺杆81螺纹配合连接的主动块83，主动块83的底部与抓取卡盘6接触，防止主动块83在抓取卡盘6中发生旋转。当主动螺杆81转动时，主动块83在主动螺杆81上沿着主动螺杆81长度方向平移。

控制机构8还包括设置在抓取卡盘6中与多个主动块83接触的主动齿轮84，主动齿轮84与多个主动块83齿轮啮合。多个主动块83和多个主动螺杆81在主动齿轮84周向等间距布置。当转动电机82带动一个主动螺杆81转动时，转动中的主动螺杆81上的主动块83沿着主动螺杆81的长度方向移动，主动块83在移动时，能够带动主动齿轮84转动，主动齿轮84在转动时，带动其他的主动块83一同动作，从而使得多个主动块83一同运动。其中，由于多个主动块83沿主动齿轮84周向布置在主动齿轮84的周围，在主动块83带动主动齿轮84转动时，多个主动块83能够对主动齿轮84的位置进行限制，防止主动齿轮84在转动时出现偏位、出现不同圆心的情况。主动齿轮84与主动块83之间的连接方式为齿轮齿条啮合的方式。

主动块83的上表面上开设有多个滑槽85，滑槽85的布置方向与主动螺杆81的长度方向相对倾斜，在每个主动块83上均设置有从动块86，从动块86上设置有与主动块83上滑槽85相互配合滑移连接的滑块87，从动块86露出抓取卡盘6的外侧，并且在抓取卡盘6上开设有限制从动块86左右方向动作的限位槽64，而且从动块86可以在限位槽64中进行沿限位槽64长度方向的滑动。第一卡爪61固定连接在从动块86上，本实施例中第一卡爪61和从动块86一体成型。随着转动电机82的转动，主动螺杆81带动主动块83平移，主动块83在平移时带动从动块86滑移，从动块86的滑移在限位槽64中滑移，从而带动第一卡爪61进行平移，实现第一卡爪61对O型圈的撑起。

在抓取卡盘6中设置有与第二卡爪62位置和数量对应的从动齿轮88，相邻的两个主动螺杆81之间均设置有一个从动齿轮88，从动齿轮88与主动齿轮84啮合，而且在从动齿轮88上固定连接有从动螺杆89，从动螺杆89固定连接在从动齿轮88的中心位置处，而且从动螺杆89与从动齿轮88垂直固定连接，从动螺杆89的另一端穿出抓取卡盘6的上表面，与第二卡爪62螺纹连接在一起。在抓取卡盘6的外侧设置有限制第二卡爪62转动的限位座65，限位座65上开设有限制槽66，限位座65与第二卡爪62布置在同一条直线上，而且第二卡爪62的一端嵌入限制槽66中。随着主动齿轮84的转动，带动从动齿轮88转动，使得从动螺杆89转动，从动螺杆89在转动时，会使与从动螺杆89螺纹连接的第二卡爪62进行升降，由于限位座65对第二卡爪62进行限制，能够使得第二卡爪62只能进行升降。其中，当第一卡爪61对O型圈进行撑起拾取时，第二卡爪62下降到最低位置；当第一卡爪61将O型圈松开时，第二卡爪62上升到最高位置，而且在第二卡爪62上升的过程中，会对O型圈进行推动。

在支撑板18上设置有旋转气缸9，旋转气缸9的活塞杆与抓取卡盘6固定连接在一起，本实施例中旋转气缸9选为能够转动180°的旋转气缸9。通过旋转气缸9带动抓取卡盘6转动，让将O型圈抓住的抓取卡盘6能够180°，使得O型圈继续朝上布置。抓取卡盘6抓取O型圈之后，进行翻转等待。

如图1、图7所示，在机架1上设置有用于输送电磁阀的运输轨道10，运输轨道10上放置有物料托盘11，未安装O型圈的电磁阀盛放在物料托盘11上。在机架1上设置有对电磁阀进行抓取的六轴机械手12。六轴机械手12对物料托盘11上的电磁阀进行抓取，然后移动到抓取卡盘6的上侧，将电磁阀与O型圈对齐，在让电磁阀与O型圈接触。进行O型圈的装配工作。在装配时，第一卡爪61将O型圈松开，第二卡爪62将O型圈向上推动，使得O型圈在上升的过程中套设在电磁阀上，其中，通过第二卡爪62对O型圈进行推动，使得O型圈能够套设在电磁阀上合适的位置处。在O型圈套设在电磁阀上后，六轴机械手12将套设有O型圈的电磁阀放下，从而完成电磁阀上O型圈的装配工作。

为了防止抓取卡盘6抓取O型圈时与输送轨道3发生干涉，将抓取卡盘6的位置与输送轨道3错开，使得抓取卡盘6在对O型圈进行抓取时，抓取卡盘6不会与输送轨道3发生撞击。而且将承料台4在机架1上的连接为可移动的，让承料台4上容纳槽5中盛放的O型圈便于运动到抓取卡盘6的下侧。

具体的来说，在机架1上设置有对承料台4进行推动的推动气缸13，推动气缸13对承料台4进行推拉，让承料台4能够移动。当O型圈进入容纳槽5中时，容纳槽5与输送轨道3的出口对齐，使得输送轨道3上的O型圈能够进入容纳槽5中，在容纳槽5中存在O型圈时，推动气缸13将承料台4推动，使得容纳槽5移动到抓取卡盘6的下侧，方便抓取卡盘6对O型圈进行抓取。在抓取卡盘6对容纳槽5中的O型圈进行抓取时，承料台4将输送轨道3的出口挡住，防止输送轨道3中的O型圈落在外侧，出现O型圈掉落的情况。

为了方便工作人员对装配好的电磁阀进行回收，在机架1旁设置有两条相反运行的传输轨道14，传输轨道14用于输送盛装装配完毕的电磁阀的物料盛放盘15，朝向机架1方向运行的传输轨道14为第一轨道141，背离机架1方向运行的传输轨道14为第二轨道142。

工作人员将空的物料盛放盘15放置在第一轨道141上，让物料盛放盘15向机架1的方向前进，当物料盛放盘15快要从第一轨道141上脱离时，六轴机械手12对物料盛放盘15进行抓取，将物料盛放盘15放置在第二轨道142上。其中，为了防止空的物料盛放盘15从第二轨道142上运走，在第二轨道142上设置有限制物料盛放盘15前进的限制气缸16，限制气缸16通过弹出活塞杆对物料盛放盘15进行顶紧，防止物料输送盘前进。六轴机械手12将装配完毕的电磁阀放在第二轨道142上的物料盛放盘15中，当物料盛放盘15中放满电磁阀后，限制气缸16通过收回活塞杆让活塞杆与物料盛放盘15分离，解除限制气缸16对物料盛放盘15的限制，让物料盛放盘15带着电磁阀前进到下一工序。

为了防止六轴机械手12在对电磁阀和O型圈进行装配时，第一轨道141上的物料盛放盘15从第一轨道141上脱出，在第一轨道141上设置有对空的物料盛放盘15进行阻挡的阻挡板17，阻挡板17对物料盛放盘15进行阻挡，防止物料盛放盘15从第一轨道141上脱下，而且将阻挡板17的长度设置为小于第一轨道141的宽度，使得阻挡板17不会将第一轨道141完全封挡，让六轴机械手12便于对物料盛放盘15进行抓取。

本实施例的实施原理为：O型圈自动上料采用螺旋振动盘2送料，它可以使O型圈有序地排列出来，通过输送轨道3依次送到承料台4上。抓取卡盘6对O型圈进行抓取，O型圈被抓取后跟随抓取卡盘6进行上下180°旋转，使O型圈转到垂直向上位置，等待。电磁阀本体的抓取采用的是六轴机械手12自动抓取。六轴机械手12可以抓取电磁阀本体后，按照设定好的时间节拍，准确的送到预装配位置。抓取卡盘6上的第二卡爪62把O型圈顶起，装配到电磁阀本体上。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

设计图

电磁阀O型圈自动装配系统论文和设计

电磁阀O型圈自动装配系统论文和设计-贺润达

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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