可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构的制作方法

1.本发明涉及机电阀智能生产领域，具体涉及一种可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构。


背景技术：

2.现有技术中，工业物联网制造是将物联网技术融入到工业生产的各个环节，可大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗。
3.同时在进行机电阀的生产过程中，需要将阀芯在各个加工工序之间进行移动，现阶段常见的移动装置均是简单的直接通过夹爪将阀芯进行移动，同时因为阀芯还配备了电机线，因此可能在移动的过程中对电机线造成损伤或破坏。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是现阶段的阀芯夹持装置直接夹持可能会对电机线造成损坏，目的在于提供一种可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构，解决了在夹持阀芯的过程中可能造成的电机线损坏的问题。
5.本发明通过下述技术方案实现：
6.一种可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构，包括：
7.连接板；
8.夹持机构，其具有固定端和夹持端，所述夹持机构的固定端与所述连接板固定连接；
9.直线驱动机构，其具有固定端和移动端，所述直线驱动机构的固定端与所述连接板固定连接；
10.理线机构，其具有固定端和夹持端，所述理线机构的固定端与所述直线驱动机构的移动端固定连接；
11.其中，所述夹持机构与所述理线机构平行设置，且所述夹持机构的夹持端夹持阀芯的壳体，所述理线机构的夹持端夹持所述阀芯的电机线，所述直线驱动机构的移动端驱动所述理线机构沿垂直于所述阀芯的中轴线的水平方向移动。
12.具体地，所述夹持机构包括：
13.第一固定安装板，其竖直设置，且所述第一固定安装板的上端与所述连接板固定连接；
14.气动夹爪，其竖直向下设置且固定安装在所述第一固定安装板上。
15.作为一种优选，所述气动夹爪的两个手指内侧设置有与所述阀芯的壳体适配的仿形槽，其中一个所述仿形槽内设置有供所述电机线穿过的避位槽。
16.具体地，所述直线驱动机构包括：
17.第二固定安装板，其与所述第一固定安装板平行设置，且所述第二固定安装板的上端与所述连接板固定连接；
18.直线导轨组件；
19.活动安装板，其通过所述直线导轨组件与所述第二固定安装板的下端可滑动连接，且所述活动安装板的滑动方向为平行于所述第二固定安装板的水平方向。
20.具体地，所述直线导轨组件包括：
21.直线导轨滑块，其固定设置在所述第二固定安装板的下端；
22.直线导轨滑轨，其固定设置在所述活动安装板上，且所述直线导轨滑轨的轴线平行于所述活动安装板的滑动方向，所述直线导轨滑块与所述直线导轨滑块适配；
23.直线驱动气缸，其缸体与所述活动安装板固定连接，所述直线驱动气缸的杆体通过气缸连接板与所述第二固定安装板固定连接，所述直线驱动气缸的杆体与所述直线导轨滑轨平行设置。
24.具体地，所述理线机构包括：
25.理线组件，其上端与所述活动安装板固定连接，所述理线组件的下端设置有与所述电机线适配的卡线槽；
26.夹持组件，其上端与所述活动安装板固定连接，所述夹持组件的下端夹持所述电机线，所述电机线位于所述卡线槽内且处于堆叠状态，所述理线组件设置在所述夹持组件与所述夹持机构之间。
27.具体地，所述理线组件包括：
28.理线块，其上端与所述活动安装板固定连接；
29.理线板，其竖直设置，且所述理线板的上端与所述理线块的下端固定连接，所述理线板与所述电机线垂直设置，且所述理线板的下端设置有所述卡线槽；
30.所述卡线槽包括开口槽和竖槽，所述开口槽的下端与所述理线板的下端连通，所述开口槽的上端与所述竖槽的下端连通；
31.其中，所述开口槽的下端宽度大于所述开口槽的上端宽度，所述开口槽的上端宽度等于所述竖槽的宽度，所述竖槽的宽度等于所述电机线的直径，所述竖槽的长度不小于所述电机线的直径；
32.所述理线板的数量为多个，且多个所述理线板均平行设置。
33.进一步，所述理线组件还包括：
34.理线挡板，其与所述理线板平行设置，所述理线挡板的下端设置有所述卡线槽；
35.所述夹持组件包括：
36.第一夹爪；
37.与所述第一夹爪平行的第二夹爪；
38.驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪开合的夹爪气缸；
39.其中，所述夹爪气缸与所述活动安装板固定连接，所述理线挡板的上端与所述夹爪气缸固定连接，所述第一夹爪和所述第二夹爪与所述理线挡板贴合，所述第一夹爪和所述第二夹爪的下端夹持位于所述理线挡板的卡线槽内的所述电机线。
40.作为一种优选，所述活动安装板包括：
41.第一安装板，其竖直设置，且所述直线导轨滑轨与所述第一安装板固定连接，所述夹持组件与所述第一安装板固定连接；
42.第二安装板，其水平设置，所述第二安装板与所述第一安装板的下端固定连接，所
述理线块与所述第二安装板固定连接。
43.进一步，所述气动夹爪、所述理线组件和所述夹持组件的数量为多个，多个所述气动夹爪沿所述第一固定安装板呈直线分布，多个所述理线组件和所述夹持组件沿所述活动安装板呈直线分布；
44.所述气动夹爪、所述理线组件和所述夹持组件一一对应设置，且数量适配于放置所述阀芯的治具座。
45.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
46.本发明通过将夹持组件和理线机构对应设置，使得在对阀芯进行夹持的过程中，同步对阀芯的电机线进行整理并夹持，可以有效的避免对电机线造成损坏；
47.本发明通过直线驱动机构驱动理线机构移动，在夹持组件夹持电缆线之前，使阀芯的两根电机线处于上下叠加的状态，便于后续的工序中对两根电机线进行操作。
附图说明
48.附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
49.图1是根据本发明所述的可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构的结构示意图。
50.图2是根据本发明所述的夹持机构的结构示意图。
51.图3是根据本发明所述的直线驱动机构和理线机构的结构示意图。
52.图4是根据本发明所述的夹持组件的结构示意图。
53.图5是根据本发明所述的卡线槽的结构示意图。
54.附图标记：1-连接板，2-夹持机构，3-直线驱动机构，4-理线机构；
55.21-第一固定安装板，22-气动夹爪，221-避位槽；
56.31-第二固定安装板，32-直线导轨组件，33-活动安装板；
57.321-直线导轨滑块，322-气缸连接板，323-直线驱动气缸；331-第一安装板，332-第二安装板；
58.41-理线组件，42-夹持组件；
59.411-理线块，412-理线板，413-理线挡板，414-卡线槽，4141-竖槽，4142-开口槽，421-夹爪气缸，422-第一夹爪，423-第二夹爪；
60.100-阀芯，101-壳体，102-电机线。
具体实施方式
61.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。
62.另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。
63.在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
64.现有技术中，工业物联网制造是将物联网技术融入到工业生产的各个环节，可大
幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗。而工业生产中的各设备则作为工业物联网体系架构中的前端，通过传感网络技术与管理平台通信连接，向管理平台传输采集数据并执行动作指令。所以，为实现机电阀生产的智能化，本发明中可将设置在可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构附近的传感器(例如：到位传感器、视觉传感器等)采集的数据通过传感网络系统传输至管理平台，
65.然后通过管理平台实现机构中各组件的动作控制，各组件包括夹持机构2、直线驱动机构3、理线机构4(夹持组件42)等，通过对各组件的控制，并且与整个工业物联网的其他工序配合，最终达到工业物联网制造的要求。
66.实施例一
67.本实施例提供一种可基于工业物联网制造的阀芯夹持机构，包括连接板1、夹持机构2、直线驱动机构3和理线机构4。
68.连接板1是用于与机器人的机械臂连接，并通过机械臂来改变连接板1的位置，从而可以使整个阀芯夹持机构在不同的工序之间进行移动，实现夹持阀芯100后，将阀芯100移动至下一工位的目的。
69.夹持机构2具有固定端和夹持端，夹持机构2的固定端与连接板1固定连接，本装置的使用环境是将位于阀芯100治具座内的阀芯100夹起，因此夹持机构2其功能是夹持阀芯100的壳体。
70.直线驱动机构3具有固定端和移动端，直线驱动机构3的固定端与连接板1固定连接；理线机构4具有固定端和夹持端，理线机构4的固定端与直线驱动机构3的移动端固定连接；
71.理线机构4通过直线驱动机构3与连接板1连接，使得理线机构4可以整体跟随连接板1进行移动，同时还能够被直线驱动机构3驱动在一定范围内进行移动，实现理线的功能。
72.其中，夹持机构2与理线机构4平行设置，且夹持机构2的夹持端和理线机构4的夹持端对应设置，理线机构4与夹持后的阀芯100的电机线102对应设置。
73.夹持机构2的夹持端夹持阀芯100的壳体101，理线机构4的夹持端夹持阀芯100的电机线102。
74.直线驱动机构3的移动端驱动理线机构4沿垂直于阀芯100的中轴线的水平方向移动，可以小范围的调节理线机构4的位置，从而实现对阀芯100的电机线102的理线功能。
75.实施例二
76.本实施例对夹持机构2的结构加以说明，本实施例中的夹持机构2包括第一固定安装板21和气动夹爪22。
77.第一固定安装板21竖直设置，且第一固定安装板21的上端与连接板1固定连接，为了减小质量和材料的使用，可以将第一固定安装板21设定成为
“⊥”
型结构，即上端与连接板1垂直固定连接，条形的下端可以连接多个气动夹爪22，实现对多个阀芯100的同时夹持。
78.气动夹爪22竖直向下设置且固定安装在第一固定安装板21上，气动夹爪22通过气缸等进行驱动，本实施例中的气动夹爪22采用两指夹爪，即通过气缸驱动两个手指靠近或远离来实现对阀芯100的夹持。
79.另外，为了夹持的稳定性，在气动夹爪22的两个手指内侧设置与阀芯100的壳体101适配的仿形槽，通过仿形槽来增加气动夹爪22与阀芯100的外侧面的接触面积，从而可
以达到稳定夹持。
80.另外，本实施中待夹持的阀芯100放置在治具座内，位于治具座内的阀芯100的电机线102与阀芯100的中轴线之间的连线为水平设置，因此为了避免气动夹爪22在夹持阀芯100时对电机线102造成损坏，在其中一个仿形槽内设置供电机线102穿过的避位槽221，避位槽221的位置根据阀芯100在治具座内的位置进行设定。
81.实施例三
82.本实施例对直线驱动机构3的结构加以说明，本实施例中直线驱动机构3包括第二固定安装板31、直线导轨组件32和活动安装板33。
83.第二固定安装板31与第一固定安装板21平行设置，且第二固定安装板31的上端与连接板1固定连接；其结构可以与第一固定安装板21的结构类似。
84.活动安装板33通过直线导轨组件32与第二固定安装板31的下端可滑动连接，且活动安装板33的滑动方向为平行于第二固定安装板31的水平方向。
85.活动安装板33将理线机构4与直线导轨组件32进行连接，即第二固定安装板31相对于连接板1是不移动的，活动安装板33相对于第二固定安装板31移动，最终实现理线机构4相对于夹持机构2移动，实现对电机线102的理线操作。
86.同时本实施例对直线导轨组件32的结构加以说明，本实施例中的直线导轨组件32包括直线导轨滑块321、直线导轨滑轨和直线驱动气缸323，通过直线导轨滑块321和直线导轨滑轨之间的连接关系，实现可滑动的连接。
87.连接方式1：直线导轨滑块321固定设置在第二固定安装板31的下端；直线导轨滑轨固定设置在活动安装板33上。
88.连接方式2：直线导轨滑轨固定设置在第二固定安装板31的下端；直线导轨滑块321固定设置在活动安装板33上。
89.直线导轨滑轨的轴线平行于活动安装板33的滑动方向，直线导轨滑块321与直线导轨滑块321适配；
90.直线驱动气缸323的缸体与活动安装板33固定连接，直线驱动气缸323的杆体通过气缸连接板322与第二固定安装板31固定连接，直线驱动气缸323的杆体与直线导轨滑轨平行设置。
91.通过直线驱动气缸323的杆体在缸体内的伸缩，改变直线导轨滑轨和直线导轨滑块321之间的相对位置，从而实现改变理线机构4与夹持机构2的相对位置的目的。
92.实施例四
93.一般情况下位于治具座内的阀芯100的电机线102均处于复杂的叠加状态，在加持时，需要对电机线102进行整理，本实施例对用于整理电机线102的理线机构4的结构加以说明，理线机构4包括理线组件41和夹持组件42。
94.理线组件41的上端与活动安装板33固定连接，理线组件41的下端设置有与电机线102适配的卡线槽414，通过活动安装板33的位置的改变来改变理线组件41的位置，最终使得电机线102移动至卡线槽414内，实现对电机线102的理线操作。
95.夹持组件42的上端与活动安装板33固定连接，夹持组件42的下端夹持电机线102，电机线102位于卡线槽414内且处于堆叠状态，通过理线组件41对电机线102的整理后，通过夹持组件42将整理后的电机线102进行夹持，从而在移动整个阀芯100的过程中，不易对电
机线102造成破坏。
96.理线组件41包括理线块411和理线板412。
97.理线块411的上端与活动安装板33固定连接，理线板412的竖直设置，且理线板412的上端与理线块411的下端固定连接，理线板412与电机线102垂直设置，且理线板412的下端设置有卡线槽414；
98.理线块411和理线板412的高度根据位于治具座的阀芯100的电机线102的位置进行设定，使得在进行夹持和理线的过程中，使得电机线102可以进入到卡线槽414内，且本实施例中的卡线槽414需要具备理线功能，因此设定卡线槽414包括开口槽4142和竖槽4141，开口槽4142的下端与理线板412的下端连通，开口槽4142的上端与竖槽4141的下端连通。
99.开口槽4142的下端宽度大于开口槽4142的上端宽度，即开口槽4142的结构为
“△”
结构，竖槽4141为长条形结构，将开口槽4142与竖槽4141连通组合，且使开口槽4142的上端宽度等于竖槽4141的宽度，竖槽4141的宽度等于电机线102的直径，竖槽4141的长度不小于电机线102的直径；
100.竖槽4141的宽度与电机线102的直径相等，使得在进行理线操作时，其中一根电机线102先进入竖槽4141内，然后另一根电机线102再进入到竖槽4141(也可以不进入竖槽4141，直接位于开口槽4142内)，实现两根电机线102的堆叠状态，最后通过夹持组件42对电机线102进行夹持，实现了理线-夹持的操作。
101.为了理线的效率和稳定性，本实施例中的将理线板412的数量设置为多个，且多个理线板412均平行设置。
102.实施例五
103.在进行实施例四的理线操作后，需要对整理后的电机线102进行夹持，本实施例提供夹持组件42的结构。
104.夹持组件42包括第一夹爪422、与第一夹爪422平行的第二夹爪423、驱动第一夹爪422和第二夹爪423开合的夹爪气缸421，夹爪气缸421与活动安装板33固定连接，通过夹爪气缸421驱动第一夹爪422和第二夹爪423的移动来实现对电机线102的夹持，本领域技术人员能够知晓结构，不对其进行详细说明。
105.当时，如果仅通过上述结构来实现夹持功能，可能出现另外一种情况，即位于夹持组件42处的电机线102未处于实施例四中的堆叠状态，导致了理线功能失效。
106.因此本实施例中的理线组件41还包括理线挡板413，理线挡板413与理线板412平行设置，理线挡板413的下端设置有卡线槽414，理线挡板413的上端与夹爪气缸421固定连接。
107.第一夹爪422和第二夹爪423与理线挡板413贴合，第一夹爪422和第二夹爪423的下端夹持位于理线挡板413的卡线槽414内的电机线102。
108.通过在夹持组件42的第一夹爪422和第二夹爪423的夹持处设置一个理线挡板413，通过理线挡板413使得夹持组件42的夹持处的电机线102一定处于堆叠状态，从而可以避免出现上述问题。
109.本实施例中，理线挡板413与理线板412之间的距离不宜过大，且第一夹爪422和第二夹爪423为长条状结构，便于对处于上下堆叠状态的电机线102进行夹持。
110.实施例六
111.在实施例五中，理线块411位于夹持组件42与夹持机构2之间，因此为了提供较大的安装空间，活动安装板33包括第一安装板331和第二安装板332。
112.第一安装板331竖直设置，且直线导轨滑轨与第一安装板331固定连接，夹持组件42与第一安装板331固定连接；
113.第二安装板332水平设置，第二安装板332与第一安装板331的下端固定连接，理线块411与第二安装板332固定连接。
114.第一安装板331和第二安装板332构成l型结构，第二安装板332可以用于安装理线块411，且理线块411的数量可以为多个，数量与夹持机构2的数量相对。
115.实施例七
116.本实施例是针对上述所有实施例的一种优化，为了实现一次夹持多个阀芯100，本实施例中将气动夹爪22、理线组件41和夹持组件42的数量为多个。
117.多个气动夹爪22沿第一固定安装板21呈直线分布，多个理线组件41和夹持组件42沿活动安装板33呈直线分布；
118.气动夹爪22、理线组件41和夹持组件42一一对应设置，即一个气动夹爪22对应一个理线组件41和夹持组件42。
119.本实施例中的气动夹爪22、理线组件41和夹持组件42的数量适配于放置阀芯100的治具座，如图1所示，可以为4个。
120.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
121.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
122.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述发明的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。