本發(fā)明涉及一種管-接頭組裝夾具,更具體而言,涉及用于將接頭壓入而組裝于管的端部的夾具。
背景技術(shù):
作為管-接頭組裝夾具,已知有專利文獻1、2所記載的技術(shù)。在專利文獻1所記載的技術(shù)中,具備管夾持部和接頭夾持部,該管夾持部夾持被安置的管,該接頭夾持部與管夾持部對置配置,且在被安置有向管組裝的接頭(joint)時,將接頭夾持為與管的軸芯同軸,并且借助作業(yè)者的手動操作而使接頭夾持部朝向管夾持部相對移動,由此將接頭壓入而組裝于管的端部。
專利文獻2所記載的技術(shù)也同樣,具備管夾持部和接頭夾持部,借助作業(yè)者的手動操作而使管夾持部朝向接頭夾持部相對移動,從而將接頭壓入而組裝于管的端部,并且在組裝時,向管的內(nèi)部供給空氣來使管擴徑。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2010-139054號公報
專利文獻2:日本特開2014-079825號公報
發(fā)明要解決的課題
在專利文獻1、2所記載的技術(shù)中,在管由較硬的原材料制作的情況下,在將管和接頭組裝時存在產(chǎn)生錯位而使作業(yè)效率降低的不良情況。另外,對于雙手的使用存在障礙的作業(yè)者而言,難以用單手進行作業(yè)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,解決上述的課題,提供一種即使在管由較硬的原材料制作的情況下也能夠容易組裝接頭而使作業(yè)效率提高,且作業(yè)者用單手也能夠進行作業(yè)的管-接頭組裝夾具。
用于解決課題的方案
為了解決上述課題,在本發(fā)明中提供一種管-接頭組裝夾具,其具備:管夾持部,其夾持被安置的管;接頭夾持部,其與所述管夾持部對置配置,并且在被安置有向所述管組裝的接頭時,將所述接頭夾持為與所述管的軸芯同軸;以及組裝機構(gòu),其使所述管夾持部和所述接頭夾持部中的至少任一方沿著所述管的軸芯方向相對移動,由此將所述接頭壓入而組裝于所述管的端部,其中,所述管夾持部具備能夠以保持或釋放所述管的所述端部的方式進行動作的管端保持部,并且所述組裝機構(gòu)控制所述管端保持部的動作,使得在所述管被安置于所述管夾持部時,保持被安置的所述管的所述端部,另一方面,在向所述端部壓入所述接頭時,釋放所述端部。
發(fā)明的效果
在本發(fā)明的管-接頭組裝夾具中,具備能夠以保持或釋放管的被壓入接頭的端部的方式進行動作的管端保持部,并且控制管端保持部的動作,使得在管被安置于管夾持部時,保持被安置的管的端部,另一方面,在向端部壓入接頭時,釋放端部,因此直至即將壓入時為止能夠可靠地保持管的被壓入的端部,且即使在管由較硬的原材料制作的情況下,也能夠在管夾持部中不使管產(chǎn)生錯位地進行夾持,由此能夠容易組裝接頭而能夠提高作業(yè)效率。
另外,具備使管夾持部和接頭夾持部中的至少任一方相對移動而將接頭壓入而組裝于管的端部的組裝機構(gòu),從而在夾持部的移動等中無需作業(yè)者的手動操作,而且,具備能夠以保持或釋放管的被壓入接頭的端部的方式進行動作的管端保持部,從而即使是雙手的使用存在障礙的作業(yè)者,也能夠容易用單手進行作業(yè)。
附圖說明
圖1整體地表示本發(fā)明的實施方式的管-接頭組裝夾具的簡圖。
圖2是圖1所示的管-接頭組裝夾具的俯視圖。
圖3是圖1所示的管-接頭組裝夾具作為其對象的管和接頭的說明圖。
圖4是表示圖1所示的管-接頭組裝夾具的動作的流程圖。
圖5是對圖4的流程圖的動作進行說明的管-接頭組裝夾具的俯視圖。
圖6是同樣對圖4的流程圖的動作進行說明的管-接頭組裝夾具的俯視圖。
圖7是同樣對圖4的流程圖的動作進行說明的管-接頭組裝夾具的俯視圖。
圖8是同樣對圖4的流程圖的動作進行說明的管-接頭組裝夾具的俯視圖。
符號說明:
1管-接頭組裝夾具(夾具)
10平臺
12管
12a端部
12a1前端
12b軸芯
14管夾持部
14a基座
14b管接受部
14c、14d夾持片
14e空隙
16接頭
16a管部
16a1軸芯
16b接頭部
16c管部
20接頭夾持部
22組裝機構(gòu)(22a滑動氣缸、22b空氣供給源、22c空氣供給回路、22decu)
24管端保持部
24a、24b保持片
24c空隙
30檢測機構(gòu)(光傳感器)
具體實施方式
以下,結(jié)合附圖,對本發(fā)明的管-接頭組裝夾具的實施方式進行說明。
圖1是整體地表示本發(fā)明的實施方式的管-接頭組裝夾具的簡圖,圖2是其俯視圖,圖3是圖1所示的管-接頭組裝夾具作為其對象的管和接頭的說明圖。
如圖所示,本發(fā)明的實施方式的管-接頭組裝夾具(以下稱作“夾具”)1具備:管夾持部14,其設(shè)置在平臺10上,對由作業(yè)者安置(放入)的管12進行夾持;接頭夾持部20,其與管夾持部14對置配置,并且在由作業(yè)者安置了向管12組裝的接頭16時,將接頭16夾持為與管12的軸芯同軸;以及組裝機構(gòu)22,其使管夾持部14和接頭夾持部20中的至少任一方、更具體而言使接頭夾持部20沿著管12的軸芯方向相對移動,由此將接頭16壓入而組裝于管12的端部12a、更具體而言壓入而組裝于端部12a的前端12a1。
如圖3所示,管12由具有軸芯12b的中空的管構(gòu)成,在該實施方式中由較硬的原材料、例如橡膠等原材料制作。接頭16呈l字狀,具備:管部16a,其被壓入管12的端部12a、更具體而言被壓入端部12a的前端12al,并且具有軸芯16a1;以及管部16c,其經(jīng)由接頭部16b而呈大致直角地與管部16a連接。接頭16由較硬的原材料、例如樹脂等制作。
組裝機構(gòu)22具備設(shè)置在平臺10上的滑動氣缸22a、空氣供給源22b、將從空氣供給源22b輸送的空氣向滑動氣缸22a供給或停止供給的空氣供給回路22c、控制空氣供給回路22c的動作的ecu(electroniccontrolunit。電子控制單元)22d。ecu22d具備微型計算機,該微型計算機具備cpu、rom、ram、i/o等。
滑動氣缸22a構(gòu)成為,在從空氣供給源22b經(jīng)由空氣供給回路22c將空氣供給滑動氣缸22a時,該滑動氣缸22a沿著對置配置的管夾持部14所夾持的管12的軸芯12b的方向移動,并且在空氣的供給被停止時,經(jīng)由適當?shù)幕謴?fù)機構(gòu)(未圖示)而恢復(fù)到初始位置(圖1、2所示的位置)。
接頭夾持部20具備夾持片20b、20c,該夾持片20b、20c安裝于在滑動氣缸22a上設(shè)置的基座20a,并且以被夾持的接頭16的管部16a的軸芯16a1的延長線為分界而在俯視下被分割為左右兩側(cè),且彼此能夠進行位移。在夾持片20b、20c之間形成有空隙20d。
接頭夾持部20構(gòu)成為,在由作業(yè)者將接頭16安置于夾持片20b、20c之間的空隙20d時,使夾持片20b、20c彼此接近而將接頭16、更具體而言將接頭16的管部16a的軸芯16a1夾持為,在之后安置管12時與該管12的軸芯12b同軸。
雖然省略圖示,但接頭夾持部20經(jīng)由空氣供給回路22c而與空氣供給源22b連接,且將夾持片20b、20c以如下方式安裝于基座20a:在通過ecu22d而從空氣供給源22b經(jīng)由空氣供給回路22c將空氣(夾持力)供給接頭夾持部20時,使夾持片20b、20c進行位移而從兩側(cè)按壓并夾持(固定)由作業(yè)者安置于空隙20d的接頭16,并且在空氣的供給被停止時,經(jīng)由適當?shù)幕謴?fù)機構(gòu)(未圖示)使夾持片20b、20c恢復(fù)到初始位置(圖2所示的位置)。
如圖2所示,接頭夾持部20構(gòu)成為,在與管夾持部14對置的一側(cè),且在形成空隙20d的夾持片20b、20c上穿設(shè)有與接頭16的形狀相應(yīng)的形狀的凹部20e,使作業(yè)者將接頭16安置于空隙20d時的作業(yè)容易,并且在由夾持片20b、20c從兩側(cè)按壓并夾持時,將接頭16的管部16a的軸芯16a1可靠地夾持為與管12的軸芯12b同軸。
管夾持部14具備設(shè)置在平臺10上的基座14a、與基座14a相鄰且同樣地設(shè)置在平臺10上的管接受部14b。
管接受部14b構(gòu)成為,具有與管夾持部14的空隙14e連通的固定寬度的槽14bl,使作業(yè)者能夠?qū)⒐?2安置于管夾持部14的空隙14e和管接受部14b的槽14b1。
管夾持部14構(gòu)成為,具備夾持片14c、14d,該夾持片14c、14d以被夾持的管12的軸芯12b為分界而在俯視下被分割成左右兩側(cè),且彼此能夠進行位移。
雖然省略圖示,但管夾持部14也經(jīng)由空氣供給回路22c與空氣供給源22b連接,且將夾持片14c、14d以如下方式安裝于基座14a:在通過ecu22d而從空氣供給源22b經(jīng)由空氣供給回路22c將空氣(夾持力)供給管夾持部14時,使夾持片14c、14d進行位移而從兩側(cè)按壓并夾持(固定)由作業(yè)者安置于空隙14e的管12,并且在空氣的供給被停止時,經(jīng)由適當?shù)幕謴?fù)機構(gòu)(未圖示)使夾持片14c、14d恢復(fù)到初始位置(圖2所示的位置)。
另外,管夾持部14具備能夠以保持或釋放管12的端部12a的方式進行動作的管端保持部24。
管端保持部24構(gòu)成為,與管夾持部14相鄰而安裝于在平臺10上設(shè)置的基座14a,并且與管夾持部14同樣,具備以被保持的管12的軸芯12b為分界而在俯視下被分割為左右兩側(cè)且彼此能夠進行位移的保持片24a、24b,在由作業(yè)者將管12安置于在保持片24a、24b之間形成的空隙24c時,使保持片24a、24b彼此接近而保持管12,更具體而言保持管12的端部12a。
管端保持部24的空隙24c與管夾持部14的空隙14e和管接受部14b的槽14b1連通,且在作業(yè)者將管12安置于管夾持部14時,將管12收容于空隙24c、管夾持部14的空隙14e及管接受部14b的槽14b1。
雖然省略圖示,但管端保持部24也經(jīng)由空氣供給回路22c與空氣供給源22b連接,且將保持片24a、24b以如下方式安裝于基座14a:在通過ecu22d而從空氣供給源22b經(jīng)由空氣供給回路22c將空氣供給管端保持部24時,使保持片24a、24b進行位移而從兩側(cè)按壓并夾持由作業(yè)者安置于空隙24c的管12的端部12a,并且在空氣的供給被停止時,經(jīng)由適當?shù)幕謴?fù)機構(gòu)(未圖示)使夾持片20b、20c恢復(fù)到初始位置(圖2所示的位置)。
需要說明的是,為了使管端保持部24作為壓入時的管12的引導(dǎo)件而發(fā)揮功能,使管端保持部24的空隙24c的關(guān)閉寬度(對管12進行引導(dǎo)時的保持片24a、24b的分開距離)形成為比管12的外徑稍大的程度。
另一方面,為了使管夾持部14作為對壓入時的管12進行引導(dǎo)的機構(gòu)來發(fā)揮功能,即,作為對壓入時的管12進行夾持而將其固定并引導(dǎo)的機構(gòu)來發(fā)揮功能,使管夾持部14的空隙14e的關(guān)閉寬度(從兩側(cè)按壓并夾持管12時的夾持片14c、14d的分開距離)形成為比管12的外徑稍小的程度。
返回圖1的說明時,在管夾持部14的管接受部14b的槽14b1和接頭夾持部20的空隙20d中分別配置有具備發(fā)光元件和受光元件的光傳感器(檢測機構(gòu))30。
光傳感器30在從發(fā)光元件朝向受光元件投射的光被作業(yè)者所安置的管12或接頭16隔斷時,輸出接通信號(表示管12或接頭16被安置了的情況),并且在除此以外的情況下,輸出斷開信號。
光傳感器30的輸出(信號)向上述的ecu22d送出。ecu22d基于光傳感器30的輸出,如上述那樣控制空氣供給回路22c的動作,從而控制管夾持部14、接頭夾持部20、管端保持部24以及滑動氣缸22a的動作。
接下來,參照圖4的流程圖,說明圖1等所示的該實施方式的夾具1的動作。該動作具體而言是ecu22d所進行的動作(處理)。
圖示的程序在由作業(yè)者將主開關(guān)(在圖1中省略圖示)接通且向ecu22d供給動作電源時開始處理。
以下進行說明時,在s10中,基于光傳感器30的輸出,來判斷作業(yè)者是否已將接頭16安置(放入)于接頭夾持部20。
在s10中為否定時,重復(fù)進行上述的判斷,另一方面,在為肯定時進入s12,判斷是否經(jīng)過了規(guī)定時間(例如1.0sec),即判斷從檢測出接頭16被安置于接頭夾持部20起是否經(jīng)過了規(guī)定時間。
在s12中為否定時,重復(fù)進行上述的判斷,另一方面,在為肯定時進入s14,使接頭夾持部20工作。即,在由光傳感器30檢測出接頭16被安置于接頭夾持部20起經(jīng)過了規(guī)定時間時,施加空氣而夾持被安置了的接頭16。
圖5是表示進行s10的處理時的夾具1的狀態(tài)的俯視圖,圖6是表示進行s12至s14的處理時的夾具1的狀態(tài)的俯視圖。
如上所述,接頭夾持部20在形成與管夾持部14對置的一側(cè)的空隙20d的夾持片20b、20c上穿設(shè)有與接頭16的形狀相應(yīng)的形狀的凹部20e,因此能夠使作業(yè)者將接頭16安置于空隙20d(凹部20e)時的作業(yè)容易,并且能夠?qū)⒔宇^16在所期望的位置可靠地夾持。
返回圖4的流程圖的說明時,接著進入s16,基于光傳感器30的輸出,判斷作業(yè)者是否已將管12安置于管夾持部14。圖7是表示進行s16(及后述的s18)的處理時的夾具1的狀態(tài)的俯視圖。
如圖7所示,作業(yè)者被指示以如下方式進行作業(yè):在將管12安置于管夾持部14時,安置成使管12的端部12a、更具體而言使端部12a的前端12al與安置于接頭夾持部20的接頭16抵接,由此使接著進行的向管12的壓入變得容易且可靠。
在s16中為否定時,重復(fù)進行上述的判斷,另一方面,在為肯定時進入s18,使管端保持部24向保持側(cè)工作。即,在(由作業(yè)者)將管12的端部12a以與安置于接頭夾持部20的接頭16抵接的方式安置于管夾持部14時,供給空氣(夾持力)而保持管12的端部12a。
在圖4的流程圖中,接著進入s20,使空氣的供給停止而使管端保持部24向釋放側(cè)工作,并且供給空氣而使管夾持部14工作,同時向滑動氣缸22a供給空氣而使接頭夾持部20朝向管夾持部14移動,將接頭16的管部16a壓入管12的端部12a、更具體而言壓入端部12a的前端12a1。
圖8是表示進行s20的處理時的夾具1的狀態(tài)的俯視圖。
接著,進入s22,基于光傳感器30的輸出,判斷通過向管12壓入接頭16而制作的管-接頭組裝體是否已由作業(yè)者從管夾持部14和接頭夾持部20取出。
在s22中為否定時,重復(fù)進行上述的判斷,另一方面,在為肯定時結(jié)束程序。
如上所述,在該實施方式中,涉及一種管-接頭組裝夾具1,其具備:管夾持部14,其夾持由作業(yè)者安置的管12;接頭夾持部20,其與所述管夾持部14對置配置,并且在被安置有向所述管12組裝的接頭16時,將所述接頭16夾持為與所述管12的軸芯12b同軸;以及組裝機構(gòu)(滑動氣缸22a、空氣供給源22b、空氣供給回路22c、ecu22d),其使所述管夾持部14和所述接頭夾持部20中的至少任一方、具體而言使接頭夾持部20沿著所述管12的軸芯方向(軸芯12b的方向)相對移動,由此將所述接頭16壓入而組裝于所述管12的端部12a,更具體而言壓入而組裝于端部12a的前端12a1,其中,所述管夾持部14具備能夠以保持或釋放所述管12的所述端部12a的方式進行動作的管端保持部24,并且所述組裝機構(gòu)控制所述管端保持部24的動作(s10至s20),使得在(由作業(yè)者)將所述管12安置于所述管夾持部14時,保持被安置的所述管12的所述端部12a,另一方面,在向所述端部12a壓入所述接頭16時,釋放所述端部12a。
由此,直至即將壓入時為止能夠可靠地保持管12的被壓入的端部12a,且即使在管12由較硬的原材料制作的情況下,也能夠在管夾持部14中不使管12產(chǎn)生錯位地進行夾持,由此能夠容易組裝接頭16,從而能夠提高作業(yè)效率。
另外,具備使管夾持部14和接頭夾持部20中的至少任一方相對移動來將接頭16壓入而組裝于管12的端部12a的滑動氣缸22a等組裝機構(gòu)22,從而在管夾持部14、接頭夾持部20等的移動等中無需作業(yè)者的手動操作,而且,具備能夠以保持或釋放管12的被壓入接頭16的端部12a的方式進行動作的管端保持部24,從而即使是雙手的使用存在障礙的作業(yè)者,也能夠容易用單手進行作業(yè)。
另外,所述管端保持部24能夠以如下方式進行動作:在被供給夾持力(空氣)時保持所述管12的所述端部12a,另一方面,在所述夾持力的供給被停止時釋放所述管12的所述端部12a,并且所述組裝機構(gòu)控制所述管端保持部24的動作,使得在所述管12被安置于所述管夾持部14時,供給所述夾持力而保持被安置的所述管12的所述端部12a,另一方面,在向所述端部12a壓入所述接頭16時,停止所述夾持力的供給而釋放所述端部12a,由此直至即將壓入時為止能夠更加可靠地保持管12的被壓入的端部12a,且即使在管12由較硬的原材料制作的情況下,也能夠不使管12產(chǎn)生錯位地進行夾持,由此能夠提高作業(yè)效率。
另外,所述組裝機構(gòu)控制所述管端保持部24的動作,使得在所述管12的所述端部12a以與安置于所述接頭夾持部20的接頭16抵接的方式被安置于所述管夾持部14時,供給所述夾持力(空氣)而保持所述端部12a,另一方面,在向所述端部12a壓入所述接頭16時,使所述夾持力的供給停止而釋放所述端部12a,因此即使在管12由較硬的原材料制作的情況下,也能夠不使管12產(chǎn)生錯位地進行夾持,能夠提高作業(yè)效率。
另外,所述接頭夾持部20在與所述管夾持部14對置的一側(cè)穿設(shè)有與所述接頭16的形狀相應(yīng)的形狀的凹部,因此除了上述的效果以外,還能夠使作業(yè)者將接頭16安置于空隙20d時的作業(yè)容易,并且在由夾持片20b、20c從兩側(cè)進行按壓并夾持時,能夠?qū)⒔宇^16的管部16a的軸芯16a1可靠地夾持為與管12的軸芯12b同軸。
另外,所述管夾持部14和所述接頭夾持部20在被施加夾持力時,能夠夾持被安置的所述管12和接頭16,并且所述組裝機構(gòu)具備對所述管12和接頭16被安置于所述管夾持部14和所述接頭夾持部20的情況進行檢測的檢測機構(gòu)(光傳感器)30,且在通過所述檢測機構(gòu)檢測出所述管12和接頭16被安置于所述管夾持部14和所述接頭夾持部20時,施加所述夾持力而夾持被安置的所述管12和所述接頭16(s10至s20),因此除了上述的效果以外,還能夠高精度且可靠地將接頭16壓入管12,由此能夠提高作業(yè)效率。
另外,在通過所述檢測機構(gòu)(光傳感器)30檢測出所述接頭16被安置于所述接頭夾持部20起經(jīng)過了規(guī)定時間時,所述組裝機構(gòu)施加所述夾持力而夾持被安置的所述接頭16(s10至s12),因此除了上述效果以外,還能夠更加高精度且可靠地將接頭16壓入管12,由此能夠提高作業(yè)效率。
所述組裝機構(gòu)22具備滑動氣缸22a、空氣供給源22b、將從所述空氣供給源22b輸送的空氣向所述滑動氣缸22a供給或停止供給的空氣供給回路22c、以及控制所述空氣供給回路22c的動作的ecu(electroniccontrolunit。電子控制單元)22d,因此除了上述的效果以外,還能夠容易得到作業(yè)所需的動力。
所述接頭夾持部20經(jīng)由所述空氣供給回路22c與所述空氣供給源22b連接,在通過所述ecu22d而從所述空氣供給源22b經(jīng)由所述空氣供給回路22c將空氣(夾持力)供給所述接頭夾持部20時,所述接頭夾持部20從兩側(cè)按壓并夾持所述接頭16,因此除了上述的效果以外,還能夠容易得到作業(yè)所需的動力。
所述管夾持部14經(jīng)由所述空氣供給回路22c與所述空氣供給源22b連接,在通過所述ecu22d而從所述空氣供給源22b經(jīng)由所述空氣供給回路22c將空氣(夾持力)供給所述管夾持部14時,所述管夾持部14按壓并夾持被安置的所述管12,因此除了上述的效果以外,還能夠容易得到作業(yè)所需的動力。
所述管端保持部24經(jīng)由所述空氣供給回路22c與所述空氣供給源22b連接,在通過所述ecu22d而從所述空氣供給源22b經(jīng)由所述空氣供給回路22c將空氣供給所述管端保持部24時,所述管端保持部24從兩側(cè)按壓并保持(夾持)所述管12的端部12a,并且在空氣的供給被停止時,所述管端保持部24釋放所述管12的端部12a,因此除了上述的效果以外,還能夠容易得到作業(yè)所需的動力。
需要說明的是,在上述情況下,使用空氣作為滑動氣缸22a或管夾持部14等的驅(qū)動源,但沒有限定于此,例如也可以使用電、液壓等。
另外,在管夾持部14和接頭夾持部20中使接頭夾持部20移動,但也可以使管夾持部14移動。
另外,管12和接頭16的形狀或原材料為例示,當然沒有限定于此。