[实用新型]一种塑料水泵铜螺母装配智能工业机器人装置

说明书

一种塑料水泵铜螺母装配智能工业机器人装置，在基座上设置机器臂并固定在基座上，在机器臂上部前端设置组合夹具，在基座上右部设置塑料水泵上料工位夹具、铜螺母上料工位夹具，在基座上部设置铜螺母预装、压装、溢料清理工位夹具，在基座上左部设置下料工位夹具。该实用新型具有智能性，通过六自由度工业机器臂实现全过程无人操作，可靠性，在铜螺母预装工位夹具，机器臂及组合夹具的夹爪将铜螺母由铜螺母上料工位夹具抓取后，搬运至铜螺母预装工位夹具，高效性，装置全程无人操作，自动完成铜螺母的抓取、预装、压装、溢料清理、塑料水泵下料等装配的全过程，节能性，应用于塑料水泵装配设备技术领域中。

技术领域

本实用新型涉及塑料水泵装配设备技术领域中的一种塑料水泵铜螺母装配智能工业机器人装置。

背景技术

水泵壳体需要设计一些螺孔用于与其它部件连接，对于由金属材料制成的水泵壳体，通常采用在壳体上加工出螺纹孔的方式，对于塑料材料制成的水泵壳体，如果螺纹孔是注塑出，虽然可以起到连接件的功用，但由于塑料材料强度限制，当螺栓拧紧力矩较大时会导致螺纹损坏，多次拆卸后螺纹也很容易损坏，因而对于塑料壳体水泵通常采用将铜螺母嵌入塑料水泵壳体中，这样不仅可以提升螺纹孔对应的拧紧力矩，多次拆装后螺纹也不易损。为了在塑料水泵体上形成一个有效的用于连接的内螺纹，通常采取在塑料件内嵌入专用铜螺母的工艺，其工艺特点是将铜螺母加热后嵌入到塑料件里面，待完全冷却后铜螺母就与塑料水泵壳体固化为一体，即作为嵌入件形成了塑料水泵的内螺纹。

塑料水泵在需要嵌入铜螺母的位置预留有安装孔，因为铜螺母具有较好的导热性，加热后将铜螺母压入塑料基体安装孔内，加热后的铜嵌件可以快速将热量传导给塑料件，使塑料安装孔周边变软，从而快速将铜螺母压入孔内，铜螺母外径经压花工艺处理，当铜螺母及塑料水泵安装孔温度降低后，铜螺母与塑料水泵之间形成一定的摩擦力和咬和力，可以使之固定在里面不能脱落。

水泵铜螺母的装配工艺要点有3项，分别是铜螺母中心线相对塑料水泵壳体安装孔的位置度、在压入方向上铜螺母相对塑料水泵壳体的高度、热压过程产生溢料的清理。首先是必须保证铜螺母中心线与安装孔对中，如果铜螺母安装过程倾斜，或者铜螺母压装过程中中心线与水泵壳体安装孔中心线不重合，后续用于拧紧水泵壳体的螺栓将无法安装；其次是要保证铜螺母上面的高度与塑料水泵壳体上面一致，如铜螺母高度低于塑料水泵壳体上面高度，当水泵螺栓拧紧时会导致铜螺母受向上的轴向力，将铜螺母从水泵壳体中拉出，如铜螺母高度高于水泵壳体上面较多时，会导致水泵壳体密封面间隙过大，水泵泄露；第三是要保证铜螺母插入后产生的溢料不影响装配，加热后的铜螺母在压入水泵安装孔内时，安装孔周围塑料受热变软被挤出，在铜螺母压入后，会在铜螺母上部的外径附近形成溢出物，必须清理溢料，确保水泵孔安装平面度。

尽管本领域的技术人员设计制造了塑料水泵铜螺母压装的自动装置，但是也不理想。铜螺母自动压装装置均为专用设备，未运用六自由度工业机器人，导致铜螺母自动压装装置的柔性较差，适应性不强，对应新品种塑料水泵需要对现有设备进行改造重或新购置设备。

专利申请号CN201710995164.6公开了一种装饰塑料件铜螺母热压转移机械手，该发明包括安装支架、转移滑板、滑板驱动部、第一转移升降部与第二转移升降部，转移滑板通过滑板驱动部的驱动在安装支架上进行往复滑动，第一转移升降部与第二转移升降部结构相同且相互对称安装在转移滑板上。第一转移升降部包括升降驱动模组及与升降驱动模组驱动连接的升降转移座，升降转移座的一面安装有加热传导棒，另一面设有热压吸嘴。本发明的装饰塑料件铜螺母热压转移机械手通过设置安装支架、转移滑板、滑板驱动部、第一转移升降部与第二转移升降部，从而完成对铜螺母的转移热压操作，由此代替人工的生产方式。