[发明专利]水表计量显示器的自动装配设备

说明书

本发明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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

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的发明专利，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。

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。

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。

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。

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。

发明内容

本发明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。