一种滤芯外壳下盖自动装配机的制作方法

1.本实用新型涉及装配设备，特别涉及一种滤芯外壳下盖自动装配机。


背景技术：

2.传统的过滤器的滤芯包括上盖、下盖、碳芯，上盖与下盖由上到下依次设置，下盖朝向上盖的面上固定有固定柱，碳芯呈圆柱状设置，碳芯的一端面开设有通孔，该通孔套在固定柱上使固定柱穿过该通孔，碳芯设置在上盖与下盖之间，下盖设置有槽孔，槽孔内安装有胶盖。然而，目前对滤芯进行安装一般还是采用人手进行安装，通过人手进行操作，装配效率较低。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种滤芯外壳下盖自动装配机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
4.为解决上述技术问题所采用的技术方案：
5.一种滤芯外壳下盖自动装配机包括：外壳输送装置、盖体装配装置、超声焊接装置、毛边切除装置、胶盖装配装置、收集装置，外壳输送装置包括外壳输送通道，外壳输送通道设置有呈间隔设置的多个外壳工装结构、用于驱动多个外壳工装结构沿外壳输送通道移动的输送驱动机构；
6.盖体装配装置、超声焊接装置、毛边切除装置、胶盖装配装置、收集装置沿外壳工装结构的输送轨迹依次设置。
7.本实用新型的有益效果是：
8.在使用时，输送驱动机构带外壳输送通道运动，将安装在外壳工装结构壳体依次运输到盖体装配装置、超声焊接装置、毛边切除装置、胶盖装配装置、收集装置的位置处进行盖体装配、盖体焊接、切除毛边、胶盖装配、外壳的收集等工序，自动化完成滤芯外壳下盖的装配，不需要人工操作，提高生产效率。
9.作为上述技术方案的进一步改进，盖体装配装置包括盖体输送机构、盖体抓取机构，盖体输送机构包括盖体放置位、盖体振动输送盘，盖体振动输送盘的进料端与盖体放置位对接，盖体抓取机构包括盖体夹取件、用于驱动盖体夹取件上下移动的盖体升降驱动单元、用于驱动盖体夹取件水平移动的盖体移动驱动单元，盖体夹取件设置于盖体放置位和外壳工装结构的输送轨迹的上方。
10.在使用时，盖体存储在盖体振动输送盘中并通过盖体振动输送盘运输至盖体放置位，盖体夹取件在盖体移动驱动单元的驱动下水平移动到盖体放置位的上方，再在盖体升降驱动单元的驱动下向下移动夹取盖体，然后再在盖体移动驱动单元的驱动下水平移动至外壳工装结构的上方，对安装在外壳工装结构上的外壳进行盖体装配。
11.作为上述技术方案的进一步改进，外壳输送通道包括第一输送段、第二输送段、设置于第一输送段和第二输送段之间的外壳固定工装、移动夹装置，盖体装配装置设置于第
一输送段的旁侧，超声焊接装置设置于外壳固定工装的上方，毛边切除装置、胶盖装配装置、收集装置依次设置于第二输送段的旁侧，移动夹装置包括第一焊接移动夹、第二焊接移动夹，第一焊接移动夹设置于外壳固定工装与第一输送段的出料端之间，第二焊接移动夹设置于外壳固定工装与第二输送段的进料端之间。
12.在使用时，外壳放置在第一输送段的外壳工装结构上经过盖体装配后运输到第一输送段的出料端后，第一焊接移动夹夹取外壳至外壳固定工装上进行超声焊接，外壳超声焊接完成后，在经第二焊接移动夹移动至第二输送段的外壳工装结构上，由于外壳固定工装的位置固定不变，起到定位作用，提升外壳焊接时的精度。
13.作为上述技术方案的进一步改进，毛边切除装置包括环形切刀和用于驱动环形切刀上下移动的切刀升降驱动单元，环形切刀设置于外壳工装结构的输送轨迹的正上方。
14.外壳被运输至毛边切除装置对应位置的下方时，切刀升降驱动单元驱动环形切刀向下移动，实现毛边的切除，切除完毛边后，再在切刀升降驱动单元驱动环形切刀向上移动，完成毛边切除的外壳继续被运输，下一个未被切除毛边的外壳运输至毛边切除装置对应位置的下方，毛边切除装置重复以上动作，不断对不同的外壳进行毛边切除。
15.作为上述技术方案的进一步改进，胶盖装配装置包括胶盖输送机构、胶盖抓取机构，胶盖输送机构包括胶盖放置位、胶盖振动输送盘，胶盖振动输送盘的进料端与胶盖放置位对接，胶盖抓取机构包括胶盖夹取件、用于驱动胶盖夹取件上下移动的胶盖升降驱动单元、用于驱动胶盖夹取件水平移动的胶盖移动驱动单元，胶盖夹取件设置于胶盖放置位和外壳工装结构的输送轨迹的上方。
16.在使用时，胶盖存储在胶盖振动输送盘并且经胶盖振动输送盘的进料端进入到胶盖放置位，胶盖移动驱动单元驱动胶盖夹取件移动至胶盖放置位的上方，然后在胶盖升降驱动单元的驱动下夹取胶盖放置位上的胶盖，再在胶盖移动驱动单元的驱动下将胶盖水平移动到外壳工装结构输送轨迹的上方，进行胶盖的装配，完成胶盖装配后，继续重复上述动作，进行下一个胶盖的装配。
17.作为上述技术方案的进一步改进，收集装置包括下料机构和废料机构，废料机构设置于胶盖装配装置和下料机构之间，下料机构和废料机构均设置有转送机构。
18.进行完盖体装配、盖体焊接、切除毛边、胶盖装配后，废料机构先转送机构夹取有装配不合格的外壳进入废料通道，合格的外壳由下料机构的转送机构从外壳工装结构移动至其他位置。
19.作为上述技术方案的进一步改进，转送机构包括外壳夹取件、用于驱动外壳夹取件上下移动的外壳夹取升降驱动单元、用于驱动外壳夹取件旋转移动的外壳旋转移动驱动单元。
20.外壳夹取件在外壳旋转移动驱动单元的驱动下移动至外壳工装结构或者其他位置，并在外壳夹取升降驱动单元的驱动下将外壳夹紧或卸放至外壳工装结构或者其他位置。
21.作为上述技术方案的进一步改进，滤芯外壳下盖自动装配机还包括多个外壳固定机构，多个外壳固定机构分别设置在盖体装配装置、超声焊接装置、毛边切除装置、胶盖装配装置的对应位置，外壳固定机构包括外壳固定夹、用于驱动外壳固定夹相互远离或靠近的夹取驱动单元，外壳固定夹设置于外壳工装结构的输送轨迹上。
22.在盖体装配装置、超声焊接装置、毛边切除装置、胶盖装配装置分别对外壳进行盖体装配、超声焊接、毛边切除、胶盖装配时，外壳固定夹在夹取驱动单元的作用下固定外壳，避免在盖体装配、超声焊接、毛边切除、胶盖装配时，外壳发生移动，提高外壳装配的质量。
23.作为上述技术方案的进一步改进，滤芯外壳下盖自动装配机还包括压紧装置，压紧装置设置于胶盖装配装置、收集装置之间，压紧装置包括压板和用于驱动压板上下移动的压板升降驱动单元，压板设置于外壳工装结构的输送轨迹的正上方。
24.作为上述技术方案的进一步改进，在盖体装配装置和超声焊接装置之间设置有调整机构，调整机构包括外壳调整夹、用于驱动外壳调整夹上下移动的外壳调整升降驱动单元、用于驱动外壳调整夹旋转移动的调整旋转移动驱动单元。
25.在外壳进行完盖体装配后，外壳调整夹在外壳调整升降驱动单元的驱动下向下移动，再在调整旋转移动驱动单元夹取盖体进行调整，然后外壳调整夹继续在外壳调整升降驱动单元和调整旋转移动驱动单元的驱动下重复上述动作，对下一个外壳上的胶盖进行调整。
附图说明
26.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；
27.图1是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向；
28.图2是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的另一角度的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向；
29.图3是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的盖体装配装置的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向；
30.图4是图2中a的放大图；
31.图5是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的毛边切除装置、胶盖装配装置和压紧装置的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向；
32.图6是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的毛边切除装置、胶盖装配装置和压紧装置另一角度的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向；
33.图7是本实用新型所提供的一种滤芯外壳下盖自动装配机，其一实施例的收集装置的立体图，其中两箭头分别表示上向和下向。
34.附图标记：
35.外壳输送装置100、外壳输送通道110、外壳工装结构111、第一输送段112、第二输送段113、外壳固定工装114、移动夹装置115、第一焊接移动夹1151、第二焊接移动夹1152；
36.盖体装配装置200、盖体输送机构210、盖体放置位211、盖体振动输送盘212、盖体抓取机构220、盖体夹取件221；
37.超声焊接装置300、毛边切除装置400、环形切刀410；
38.胶盖装配装置500、胶盖输送机构510、胶盖放置位511、胶盖振动输送盘512、胶盖抓取机构520、胶盖夹取件521；
39.收集装置600、下料机构610、废料机构620、转送机构630、外壳夹取件631；
40.外壳固定机构700、外壳固定夹710；
41.压紧装置800、压板810、调整机构900、外壳调整夹910。
具体实施方式
42.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
43.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
44.在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
45.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
46.参照图1至图7，本实用新型的一种滤芯外壳下盖自动装配机作出如下实施例：
47.在本实施例中，滤芯外壳下盖自动装配机包括：外壳输送装置100、盖体装配装置200、超声焊接装置300、毛边切除装置400、胶盖装配装置500、收集装置600，外壳输送装置100包括外壳输送通道110，外壳输送通道110设置有呈间隔设置的多个外壳工装结构 111、用于驱动多个外壳工装结构111沿外壳输送通道110移动的输送驱动机构；
48.盖体装配装置200、超声焊接装置300、毛边切除装置400、胶盖装配装置500、收集装置600沿外壳工装结构111的输送轨迹依次设置。
49.在使用时，输送驱动机构带外壳输送通道110运动，将安装在外壳工装结构111壳体依次运输到盖体装配装置200、超声焊接装置 300、毛边切除装置400、胶盖装配装置500、收集装置600的位置处进行盖体装配、盖体焊接、切除毛边、胶盖装配、外壳的收集等工序，自动化完成滤芯外壳下盖的装配，不需人工操作，提高生产效率。
50.进一步地，外壳输送通道110包括第一输送段112、第二输送段 113、设置于第一输送段112和第二输送段113之间的外壳固定工装 114、移动夹装置115，盖体装配装置200设置于第一输送段112的旁侧，超声焊接装置300设置于外壳固定工装114的上方，毛边切除装置400、胶盖装配装置500、收集装置600依次设置于第二输送段 113的旁侧，移动夹装置115包括第一焊接移动夹1151、第二焊接移动夹1152，第一焊接移动夹1151设置于外壳固定工装114与第一输送段112的出料端之间，第二焊接移动夹1152设置于外壳固定工装 114与第二输送段113的进料端之间。
51.在使用时，外壳放置在第一输送段112的外壳工装结构111上经过盖体装配后运输到第一输送段112的出料端后，第一焊接移动夹 1151夹取外壳至外壳固定工装114上进行超声焊接，外壳超声焊接完成后，在经第二焊接移动夹1152移动至第二输送段113的外壳工装结构111上，由于外壳固定工装114的位置固定不变，起到定位作用，提升外壳焊接时的精
度。第一焊接移动夹1151和第二焊接移动夹1152为气缸手指甲。
52.具体地，本实施例的盖体装配装置200包括盖体输送机构210、盖体抓取机构220，盖体输送机构210包括盖体放置位211、盖体振动输送盘212，盖体振动输送盘212的进料端与盖体放置位211对接，盖体抓取机构220包括盖体夹取件221、用于驱动盖体夹取件221上下移动的盖体升降驱动单元、用于驱动盖体夹取件221水平移动的盖体移动驱动单元，盖体夹取件221设置于盖体放置位211和外壳工装结构111的输送轨迹的上方。
53.在滤芯外壳下盖自动装配机进行运转时，盖体存储在盖体振动输送盘212并通过盖体振动输送盘212运输至盖体放置位211，盖体夹取件221在盖体移动驱动单元的驱动下水平移动，同时外壳经过人工放置在第一输送段112的外壳工装结构111上被运输至盖体装配装置 200的对应位置，盖体夹取件221水平移动至盖体放置位211的上方，盖体夹取件221再在盖体升降驱动单元的驱动下向下移动夹取盖体，然后再在盖体移动驱动单元的驱动下水平移动至外壳工装结构111 的上方，对安装在外壳工装结构111上的外壳进行盖体装配。盖体夹取件221夹取可通过吸盘吸取或者机械气动手指进行夹取。
54.同时在盖体装配装置200的对应位置处设置有外壳固定机构 700，外壳固定机构700包括外壳固定夹710、用于驱动外壳固定夹 710相互远离或靠近的夹取驱动单元，外壳固定夹710设置于外壳工装结构111的输送轨迹上。
55.在盖体装配时，外壳固定夹710在夹取驱动单元的作用下固定外壳，外壳不容易发生移动倾倒，外壳装配的准确度得到提高。本实施例的外壳固定夹710采用手指气缸夹进行夹取。
56.盖体装配完成后，第一输送段112的外壳工装结构111的外壳继续被运输至调整机构900的对应位置。调整机构900设置在盖体装配装置200和超声焊接装置300之间，调整机构900包括外壳调整夹 910、用于驱动外壳调整夹910上下移动的外壳调整升降驱动单元、用于驱动外壳调整夹910旋转移动的调整旋转移动驱动单元，外壳调整夹910为气动手指夹。
57.在外壳进行完盖体装配后，外壳调整夹910在外壳调整升降驱动单元的驱动下向下移动，再在调整旋转移动驱动单元夹取盖体进行调整，然后外壳调整夹910继续在外壳调整升降驱动单元和调整旋转移动驱动单元的驱动下重复上述动作，对下一个外壳上的胶盖进行调整。
58.经过外壳调整夹910调整后的外壳继续在第一输送段112的外壳工装结构111带动下输送，当外壳输送到第一输送段112的出料端时，第一焊接移动夹1151在第一焊接移动夹的驱动单元下将外壳由第一输送段112的外壳工装结构111移动到外壳固定工装114上，同时由设置在超声焊接装置300处的外壳固定夹710在夹取驱动单元的作用下固定外壳，外壳不容易发生移动倾倒，然后由超声焊接装置300进行焊接。由于外壳固定工装114的位置固定不变，起到定位作用，提升外壳焊接时的精度。超声焊接装置300把外壳焊接完成后，外壳再由第二焊接移动夹1152移动至第二输送段113的外壳工装结构111 上，外壳被第二输送段113的外壳工装结构111继续运输至外壳被运输至毛边切除装置400对应位置。此时外壳固定机构700包括第一废料承接槽和第二废料承接槽，第一废料承接槽和第二废料承接槽连接设置有驱动第一废料承接槽和第二废料承接槽相互远离或靠近的第一承接驱动单元，外壳固定夹710为第一废料承接槽和第二废料承接槽底部相对设置的弧形开口，外壳固定
夹710在气动手指气缸的驱动下夹住外壳，同时第一废料承接槽和第二废料承接槽也可在同一气动手指气缸的驱动下相互靠近形成一个收集槽，可将超声焊接过程中的废料承接，减少废料掉落于其他装置上，干扰其他装置的运行，同时也能夹住外壳，避免外壳在焊接过程中的移动。在其他一些实施例中，外壳固定夹710为机械手，第一废料承接槽和第二废料承接槽、外壳固定夹710的驱动可以分别设置不同的气缸进行驱动。
59.毛边切除装置400包括环形切刀410和用于驱动环形切刀410上下移动的切刀升降驱动单元，环形切刀410设置于外壳工装结构111 的输送轨迹的正上方。
60.外壳被运输至毛边切除装置400对应位置的下方时，切刀升降驱动单元驱动环形切刀410向下移动，实现毛边的切除，切除完毛边后，再在切刀升降驱动单元驱动环形切刀410向上移动，完成毛边切除的外壳继续被运输，下一个未被切除毛边的外壳运输至毛边切除装置 400对应位置的下方，毛边切除装置400重复以上动作，不断对不同的外壳进行毛边切除。同时在毛边切除装置400处的设置有外壳固定机构700，外壳固定机构700包括外壳固定夹710、第三废料承接槽和第四废料承接槽、用于驱动外壳固定夹710相互远离或靠近的夹取驱动单元，用于驱动第三废料承接槽和第四废料承接槽相互远离或靠近的夹取驱动单元的第二承接驱动单元。
61.在本实施例中，外壳固定夹710为第三废料承接槽和第四废料承接槽底部相对设置的弧形开口，外壳固定夹710在气动手指气缸的驱动下夹住外壳，同时第三废料承接槽和第四废料承接槽也可在同一气动手指气缸的驱动下相互靠近形成一个收集槽，可将切除毛边过程中的废料承接，减少废料掉落于其他装置上，干扰其他装置的运行，同时也能夹住外壳，避免外壳在毛边切除过程中的移动。在其他一些实施例中，外壳固定夹710为机械手，第三废料承接槽和第四废料承接槽、外壳固定夹710的驱动可以分别设置不同的气缸进行驱动。
62.进行毛边切除后的外壳继续在第二输送段113的外壳工装结构 111运输至胶盖装配装置500对应位置。
63.胶盖装配装置500包括胶盖输送机构510、胶盖抓取机构520，胶盖输送机构510包括胶盖放置位511、胶盖振动输送盘512，胶盖振动输送盘512的进料端与胶盖放置位511对接，胶盖抓取机构520 包括胶盖夹取件521、用于驱动胶盖夹取件521上下移动的胶盖升降驱动单元、用于驱动胶盖夹取件521水平移动的胶盖移动驱动单元，胶盖夹取件521设置于胶盖放置位511和外壳工装结构111的输送轨迹的上方。胶盖夹取件521可以为吸盘或机械手进行夹取。
64.在外壳被运输至胶盖装配装置500对应位置时，胶盖存储在胶盖振动输送盘512并且经胶盖振动输送盘512的进料端进入到胶盖放置位511，胶盖移动驱动单元驱动胶盖夹取件521移动至胶盖放置位511 的上方，然后在胶盖升降驱动单元的驱动下夹取胶盖放置位511上的胶盖，再在胶盖移动驱动单元的驱动下将胶盖水平移动到外壳工装结构111输送轨迹的上方，进行胶盖的装配，完成胶盖装配后，继续重复上述动作，进行下一个胶盖的装配。在胶盖的装配过程中，也有设置在胶盖放置位511处的外壳固定机构700，外壳固定夹710在夹取驱动单元的作用下固定外壳，外壳在装配过程中不容易发生移动倾倒。
65.在外壳的胶盖装配完成后，外壳继续在第二输送段113的外壳工装结构111运输至压紧装置800对应位置。
66.压紧装置800设置于胶盖装配装置500、收集装置600之间，压紧装置800包括压板810和用于驱动压板810上下移动的压板升降驱动单元，压板810设置于外壳工装结构111的输送轨迹的正上方。
67.外壳被运输至压紧装置800对应位置时，压板810在压板升降驱动单元的驱动下向下运动压紧胶盖，然后继续在压板升降驱动单元的驱动下上升，让被压后的外壳继续被第二输送段113的外壳工装结构 111运输，然后压板810继续在压板升降驱动单元的驱动下重复上述动作，压紧下一个外壳的胶盖。
68.被压胶盖后的外壳继续由第二输送段113的外壳工装结构111运输至收集装置600收处。
69.收集装置600包括下料机构610和废料机构620，废料机构620 设置于胶盖装配装置500和下料机构610之间，下料机构610和废料机构620均设置有转送机构630。废料机构620还包括废料槽，转送机构630包括外壳夹取件631、用于驱动外壳夹取件631上下移动的外壳夹取升降驱动单元、用于驱动外壳夹取件631旋转移动的外壳旋转移动驱动单元。一般地外壳为圆柱状，为使夹爪夹稳，外壳固定夹 710的两个夹爪均呈弧形设置，外壳固定夹710的两个夹爪的圆弧开口相互朝向设置，能将外壳夹更稳。在其他一些实施例中，夹爪为其他形状，如直线形，使其与所夹取的外壳的形状对应。
70.进行完盖体装配、盖体焊接、切除毛边、胶盖装配后，废料机构 620的转送机构夹取装配不合格的外壳进入废料槽，合格的外壳由下料机构610的转送机构630从外壳工装结构111移动至其他位置。废料机构620还包括检测装配完的产品是否合格的装置。
71.需要说明的是，本实用新型的各种驱动单元的驱动机构均为现有技术，并且上述的旋转运动、升降运动、移动运动均可采用气缸、电动推杆、电机丝杆传动作为驱动单元。在直线运动中并设置有对应的滑轨，提高运动的精度，而在旋转运动中，设置对应的旋转轴，可提高旋转的精度和稳定性。
72.以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。