[發明專利]濾芯自動裝配線中的濾層擴松和裝中心管部件

有效

• 申請號: 201610199312.9
• 申請日: 2016-04-02
• 公開（公告）號: CN105773136B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 華曉青;吳惠興;徐智武;陳振華
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙)31205
• 代理人: 陸聰明

技術領域

本發明涉及一種用于濾芯自動裝配線中的濾層擴松和裝中心管部件，完成在輸送線上同時輸送的四個濾層的紙牙進行拉伸擴松以及裝入中心管。

背景技術

汽車濾芯是需求量非常大的一種零件，它由上端蓋、下端蓋、中心管和濾層組成，濾芯的裝配過程是：人工合縫的濾層——濾層擴松——裝入中心管——上/下端蓋注膠——將濾層和中心管組成裝入下端蓋，最后蓋上上端蓋。濾層是由紙質材料折疊成均勻的風琴褶，然后合縫成環狀，但是人工合縫后的濾層，其風琴褶的紙牙之間會相互粘連，這樣會影響過濾效果，因此，在裝配前，需要將濾層在徑向進行拉伸擴松，然后再裝配。在濾芯自動裝配線中，經過人工合縫的濾層隨輸送線輸送至相應裝配位，且根據生產節拍的要求，一個節拍輸送線橫向需同時輸送四個濾層，因此，需要有一個機械手同時將四個濾層在徑向進行拉伸擴松，使每個濾層的紙牙之間張開而不粘連；另外，中心管是由中心管供料部件水平輸送至裝中心管組件處，且為兩個中心管同時步進輸送的方式，而濾層隨輸送線輸送是垂直方向的，需要將水平輸送的中心管垂直放入濾層中，并且是四個中心管同時放入。因此，需要設計一套部件，首先將兩兩水平步進輸送的中心管變成垂直方向四個同時放入濾層中；其次，如何將擴松組件和裝中心管組件的結構合理布置安排，使其既能結構緊湊，又能滿足功能的要求；第三，對濾層產品擴松后，因內部有中心管，故擴松組件是在張開的情況下上升的，這時很容易把濾層向上帶起，所以必須在濾層上方要有一個止擋，以防止濾層被擴松組件帶起；最后濾層和中心管的直徑有兩種規格，而高度規格有近十種，因此該部件還要求能適應不同直徑和不同高度規格產品的擴松和輸送裝配，使生產線更換產品規格時無需更換或少調整，滿足結構簡單、效率高的要求。

發明內容

本發明的目的是為濾芯裝配生產線提供一套濾層擴松和裝中心管部件，能同時對輸送線上橫向均布的四個濾層進行徑向拉伸，使每個濾層的紙牙之間張開而不粘連，并且能將水平兩兩步進輸送的中心管變成垂直方向四個同時裝入濾層中，而且還能適應不同直徑和不同高度規格產品的擴松和輸送裝配，使生產線更換產品規格時無需更換或調整，結構簡單、效率高。

為了實現上述目的，本發明的構思如下：

整個濾層擴松和裝中心管部件分為中心管移載組件、升降組件、兩套中心管翻轉組件以及一套濾層擴松機械手四個組件，一套濾層擴松機械手由四套擴松裝置組成，中心管移載組件將中心管供料部件輸送過來的中心管兩兩步進輸送至裝配位上方，升降組件負責擴松機械手的升降，兩套中心管翻轉組件上有四個可翻轉盛料槽，待四個中心管均放入各自盛料槽后，翻轉氣缸帶動盛料槽向上翻轉90度，使水平放置的中心管垂直進入料管中，并向下分別落至四套擴松裝置中的各自四個擴松桿關閉時組成的平臺上；當經過人工合縫的濾層隨輸送線輸送至相應裝配位時，在升降組件的升降氣缸作用下，四套擴松裝置的16根擴松桿分四組分別插入相應的濾層中，這時擴松機械手的擺動氣缸伸出，通過同步連桿機構分別帶動每套擴松桿中的四根擴松桿各自徑向向外擺動，使濾層在周向四等分處同時在徑向方向被拉伸，從而擴松濾層。在擴松桿徑向向外擺動的同時，落至擴松桿上方的中心管便下落至濾層中，這樣既完成了濾層的擴松又完成了中心管的裝配動作。

如果模擬人工擴松的方法，即固定濾層一些紙牙，然后在其對面將紙牙進行徑向拉伸，這樣雖然可以將濾層擴松，但其回彈后的形狀難以恢復成圓筒狀，從而不利于后續的自動裝配。設想通過插入濾層中心孔中的四根擴松桿，在濾層周向四等分處同時對其徑向向外拉伸，使其回彈后基本能恢復圓筒狀；而四根擴松桿如果分別由兩組動力驅動其張開，包括其導向結構等，結構很復雜，且成本也高。因此，本發明中擴松裝置的構思是采用一個動力驅動，通過一套同步連桿機構實現四根擴松桿的聯動，四根擴松桿在合攏時形成一個圓柱，可以插入到濾層的中心孔中，而在氣缸作用下，通過同步的連桿機構帶動四根擴松桿分別徑向向外擺動，使濾層在周向四等分處同時在徑向方向被拉伸，從而擴松濾層。但是這樣僅實現了一個濾層的擴松，而整個生產線工作時需要對四個濾層同時進行擴松，如果布置四個擴松裝置，則結構顯得很龐大，而且成本也高，因此，設想將兩組擴松裝置采用一個驅動同時驅動，并且驅動氣缸的位置采用反向對稱布置，以使結構更合理。

根據上述發明構思，采用下述技術方案：