一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，具体为一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法。

背景技术

阀门(Valve)是控制流动的流体介质的流量、流向、压力、温度等的机械装置，阀门是管道系统中基本的部件。阀门管件在技术上与泵一样，常常作为一个单独的类别进行讨论。阀门可用手动或者手轮，手柄或踏板操作，也可以通过控制来改变流体介质的压力，温度和流量变化。阀门可以对这些变化进行连续或重复的操作，比如在热水系统或蒸汽锅炉安装的安全阀。

目前阀门轴类部件的装配均以手工装备为主，部分大型生产线存在设备成本高、结构复杂、故障率高、占地空间大等不足。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，解决了目前阀门轴类部件的装配均以手工装备为主，部分大型生产线存在设备成本高、结构复杂、故障率高、占地空间大等不足的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，提供了一种阀门轴类部件装配机器人，包括工作台和固定安装在所述工作台侧面的壳体，所述工作台内部安装有传动装置，所述工作台下方安装有支腿和料仓Ⅲ，所述工作台表面安装有轴装配装置和料仓Ⅰ，所述料仓Ⅰ位于轴装配装置进料口前侧，所述料仓Ⅲ位于轴装配装置出料口后侧；

所述轴装配装置包括弹簧盖板和固定安装在所述工作台表面的底座Ⅰ，所述弹簧盖板端部与底座Ⅰ端部之间转动连接，所述弹簧盖板中部与底座Ⅰ中部之间固定连接有弹簧Ⅰ，所述弹簧盖板表面固定安装有料仓底板，所述料仓底板内部安装有料仓Ⅱ和弹射机构，所述料仓Ⅱ位于所述弹射机构外侧且构成滑动副，所述料仓底板上部安装有杠杆机构且构成转动副；

所述料仓Ⅱ包括滑动安装在所述料仓底板内部的料盒Ⅱ，所述料盒Ⅱ内部固定连接有弹簧支撑，所述弹簧支撑内部固定安装有弹簧架，所述弹簧支撑上方滑动连接有挡圈顶板，所述弹簧架上套设有弹簧Ⅱ，所述弹簧Ⅱ的一端固定连接在所述料盒Ⅱ上，所述弹簧Ⅱ另一端固定连接在所述挡圈顶板上。

优选的，所述杠杆机构包括按压头盖、按压头、料仓盖、支点板、连接板、凸轮板、支点轴以及连接扣，所述料仓盖转动安装在所述料仓底板上部，所述按压头尾部由弹性结构构成，一端顶在所述料仓盖上，另一端顶在所述按压头盖上，所述按压头盖与凸轮板通过所述连接板固定连接，所述支点板固定连接在所述按压头盖上部，所述支点轴与支点板同轴连接，所述支点轴与壳体之间通过连接扣固定连接。

优选的，所述弹射机构包括导向针、滑槽、弹簧Ⅲ以及固定杆，所述导向针一端与料仓底板转动连接，所述导向针另一端与滑槽滑动连接，所述滑槽滑动连接在所述料仓底板内部；所述弹簧Ⅲ一端顶在所述滑槽上，另一端顶在所述料盒Ⅱ上，所述固定杆位于所述料仓Ⅱ下方，所述固定杆内轴和所述滑槽转动连接；所述固定杆倒钩和料仓Ⅱ挤压接触，所述平衡料仓Ⅱ工作时弹簧Ⅲ对料仓Ⅱ有弹力；所述固定杆外轴和料仓底板接触连接且构成滑动副。

优选的，所述传动装置包括电机、联轴器Ⅰ、总轴、轴承Ⅰ、主动齿轮、凸轮306、齿轮轴、被动齿轮、轴承Ⅱ、锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅱ、锥齿轮轴、槽轮、拨盘、槽轮轴、联轴器Ⅱ、轴承Ⅲ、传动轮、承重台、定位板以及传动轮轴，所述电机固定安装在工作台内，所述总轴通过联轴器Ⅰ安装在所述电机输出端上，所述总轴通过联轴承Ⅰ安装在工作台上，所述总轴上安装有主动齿轮和凸轮，所述被动齿轮通过齿轮轴安装在工作台上，所述被动齿轮与主动齿轮啮合，所述齿轮轴上安装有锥齿轮Ⅰ，所述锥齿轮轴通过轴承Ⅱ安装在工作台上，所述锥齿轮轴上安装有锥齿轮Ⅱ和拨盘，所述锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ啮合，所述传动轮轴通过轴承Ⅲ安装在工作台上，所述槽轮轴通过联轴器Ⅱ安装在传动轮轴上，所述槽轮轴上安装有槽轮，所述槽轮和拨盘相适配，所述传动轮轴上安装有传动轮，传动轮两侧安装有称重台和定位板，所述称重台和定位板安装在工作台上。

优选的，所述凸轮板与凸轮接触连接,所述弹簧支撑侧面安装有相适配的挡圈，所述弹簧支撑的两侧的斜面与挡圈开口的斜面通过子母结构配合，确保挡圈开口朝下，方便所述料仓Ⅱ高效快捷地添加挡圈，所述挡圈用于装配到被装配轴上；

所述按压头从相对料仓Ⅱ位置最高点运动至相对料仓Ⅱ位置最低点时料仓盖旋转角为角c，所述按压头运动至相对料仓Ⅱ位置最低点为X点，所述挡圈装配位置最高点为Y点，所述按压头运动至相对料仓Ⅱ位置最低点与挡圈装配位置最高点垂直距离XY为H1，则相关尺寸满足：

H1+L1*tan(c)＜H2*L1/L2，且L2＞L1

其中，L1表示支点轴中心轴与料仓盖前端面沿料仓盖长度方向距离，L2表示，支点轴中心轴与凸轮受力点沿连接板长度方向距离，H2表示凸轮最大推程。

优选的，所述总轴与槽轮轴转速比为m，所述槽轮槽数为n，则m＝n。

优选的，所述凸轮包括基圆曲线、等加速曲线以及等减速曲线，所述凸轮基圆半径为R2，基圆曲线对应弧度为90度，所述等加速曲线为升程曲线，所述等加速曲线对应弧度为170度，升程最高点与半径R3的圆相切，且R3＝R2+H2；所述等加速曲线与基圆曲线相切；所述回程曲线为等减速曲线，所述等减速曲线对应弧度为100度；所述等减速曲线与基圆曲线相切；所述等加速曲线弧度大于所述等减速曲线弧度。

优选的，所述料仓Ⅰ包括料仓、两个侧板、后挡板、轴底板、前挡板以及料盒Ⅰ，两个所述侧板安装在工作台上，所述料盒Ⅰ安装在两个所述侧板之间，所述料盒Ⅰ前侧安装有前挡板且后侧安装有后挡板，所述料盒Ⅰ上部安装有料仓，料盒Ⅰ的各斜坡下分别安装一个轴底板。

优选的，所述料仓Ⅲ包括挡板和料盒Ⅲ，所述挡板安装在工作台，所述料盒Ⅲ位于所述挡板下方。

又一方面，提供了一种装配方法，包括：

进料：被装配轴在重力作用下沿料盒Ⅰ平稳下滑进入传动轮凹槽后，电机的转动控制传动轮间歇运动，传动轮的转动控制被装配轴转动到承重台位置时，被装配轴进入承重台凹槽处；挡圈被挡圈顶板压到料盒Ⅱ顶部，上一个挡圈装配完成后，弹簧Ⅱ的弹力将下一个挡圈推到料盒Ⅱ顶部；工作状态时，水平按压料盒Ⅱ时，滑槽水平运动，使导向针活动端在滑槽凹槽其中一个内角顶端，料盒Ⅱ与固定杆倒钩分离，固定杆外轴与料仓底板分离；撤去外力后，滑槽水平运动，使导向针活动端滑出滑槽凹槽，弹簧Ⅲ提供弹力将料仓Ⅱ由料仓底板弹射出；添加挡圈后，水平按压料盒Ⅱ，滑槽水平运动，使导向针活动端在滑槽凹槽另一个内角顶端，料盒Ⅱ后板运动至固定杆倒钩后侧；撤去外力后，滑槽水平运动，使导向针活动端在滑槽凹槽内两个内角组成的夹角处，固定杆倒钩与料盒Ⅱ后板挤压接触，固定杆外轴与料仓底板接触；

装配：电机控制凸轮转动，凸轮挤压凸轮板向上运动，通过杠杆机构控制按压头盖向下运动，按压头盖带动按压头向下运动，将挡圈压入被装配轴凹槽完成装配；装配完成后凸轮与凸轮板分离，在按压头的弹力作用下按压头盖复位，在弹簧Ⅰ作用下料仓Ⅱ复位；

出料：装配完成复位后，电机带动传动轮转动，传动轮带动装配后的被装配轴转动掉落到料仓Ⅲ内，被装配轴进料过程与出料过程同时进行。

(三)有益效果

(1)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，采用模块化、集成化设计，由多组装配单元平行布置组成，一台原动机拖动多组装配单元动作，可根据需要增减装配单元数量，方便实现产能拓展；弹簧支撑的两侧的斜面与挡圈开口的斜面通过子母结构配合，确保挡圈开口朝下，方便料仓Ⅱ高效快捷地添加挡圈。

(2)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，支点轴中心轴与料仓盖前端面沿料仓盖长度方向距离AB为L1，支点轴中心轴与凸轮受力点沿连接板长度方向距离BC为L2，凸轮最大推程为H2，按压头从相对料仓Ⅱ位置最高点运动至相对料仓Ⅱ位置最低点时料仓盖旋转角为角c，按压头运动至相对料仓Ⅱ位置的最低点与挡圈的最高点垂直距离XY为H1，杠杆机构需满足H1+L1*tan(c)＜H2*L1/L2，且L2＞L1。上述结构可确保按压省力及挡圈装配所需的按压行程，即确保挡圈被完全压入被装配轴的凹槽内。当按压行程超过挡圈装配行程后，由按压头抵消杠杆机构额外的运动行程。

(3)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，滑槽随着导向针的转动在料仓底板内滑动，滑槽的凹槽近似“凹”字封闭形，并具有两角a1、a2；角a1大于角a2。上述结构可确保导向针在滑槽的凹槽内沿既定轨道运动，从而实现料仓Ⅱ的按压弹出，方便挡圈的存储。

(4)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，凸轮基圆半径为R2，基圆曲线对应弧度为90度。升程曲线为等加速曲线，等加速曲线对应弧度为170度；升程最高点与半径R3的圆相切，且R3＝R2+H2；等加速曲线与基圆曲线相切；回程曲线为等减速曲线，等减速曲线对应弧度为100度；等减速曲线与基圆曲线相切；等加速曲线弧度大于等减速曲线弧度。上述结构可实现凸轮驱动的“慢进急回”，即凸轮驱动按压头下压挡圈时速度较慢，按压平稳，按压结束后按压头复位迅速。

(5)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，传动轮凹槽为非对称结构，在转动方向一侧设有传动轮圆角，方便被装配轴进出传动轮凹槽；动轮凹槽的相切圆半径为R4，传动轮轴心线与承重台凹槽底垂直距离FG为L3；且L3>R4，从而确保装配按压挡圈时，传动轮不受径向按压力，径向按压力由承重台凹槽承受；上述结构可实现运动传递与承载受力的分离，改善传动轮的受力状态，提高传动轮的使用寿命。

(6)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，总轴与槽轮轴转速比为m，槽轮槽数为n，且m＝n；从而确保当拨盘刚进入槽轮凹槽的时刻，凸轮的受力点恰好位于基圆曲线与等减速曲线的切点。上述结构可实现分段间歇做功，精简系统驱动电机数量，即被装配轴被传送至承重台时，杠杆机构刚好开始向下按压，继而下压挡圈，即实现了槽轮机构对被装配轴的传送工序与杠杆机构对挡圈按压工序的精准联动。

(7)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，料盒Ⅰ采用Z型结构，结构紧凑，空间利用率高，存料量大，且被装配轴依靠自重下滑，下滑平缓。

(8)本发明一种阀门轴类部件装配机器人及其装配方法，传动轮凹槽相切圆半径为R4，料仓Ⅰ出料口底部与传动轮中心轴在垂直方向上的距离FH为L4，且L4

附图说明

图1为本发明装配机器人的总体结构示意图；

图2为挡圈与被装配轴的装配示意图；

图3为本发明装配机器人的轴装配装置结构示意图；

图4为本发明装配机器人的料仓Ⅱ结构示意图；

图5为本发明装配机器人的杠杆装置结构示意图；

图6为本发明装配机器人的料仓Ⅱ装配示意图；

图7为本发明装配机器人的弹射装置结构示意图；

图8为本发明装配机器人的滑槽结构示意图；

图9为本发明装配机器人的滑槽装配示意图；

图10为本发明装配机器人的固定杆结构示意图；

图11为本发明装配机器人的弹簧支撑结构示意图；

图12为本发明装配机器人的支点轴装配示意图；

图13为本发明装配机器人的杠杆机构尺寸示意图；

图14为本发明装配机器人的料仓Ⅱ尺寸示意图；

图15为本发明装配机器人的凸轮结构示意图；

图16为本发明装配机器人的传动装置结构示意图；

图17为本发明装配机器人的传动装置装配示意图；

图18为本发明装配机器人的槽轮结构示意图；

图19为本发明装配机器人的传动轮尺寸示意图；

图20为本发明装配机器人的承重台尺寸示意图；

图21为本发明装配机器人的被装配轴进料过程示意图；

图22为本发明装配机器人的被装配轴传送过程示意图；

图23为本发明装配机器人的被装配轴进料完成示意图；

图24为本发明装配机器人的料仓Ⅰ结构示意图；

图25为本发明装配机器人的料仓Ⅰ尺寸示意图；

图26为本发明装配机器人的料仓Ⅲ结构示意图。

其中，1、工作台；2、轴装配装置；3、传动装置；4、料仓Ⅰ；5、壳体；6、支腿；7、料仓Ⅲ；8、被装配轴；9、挡圈；201、底座Ⅰ；202、弹簧Ⅰ；203、弹簧盖板；204、料仓底板；205、料仓Ⅱ；206、杠杆机构；207、弹射机构；301、电机；302、联轴器Ⅰ；303、总轴；304、轴承Ⅰ；305、主动齿轮；306、凸轮；307、齿轮轴；308、被动齿轮；309、轴承Ⅱ；310、锥齿轮Ⅰ；311、锥齿轮Ⅱ；312、锥齿轮轴；313、槽轮；314、拨盘；315、槽轮轴；316、联轴器Ⅱ；317、轴承Ⅲ；318、传动轮；319、承重台；320、定位板；321、传动轮轴；401、料斗；402、侧板；403、后挡板；404、轴底板；405、前挡板；406、料盒Ⅰ；701、挡板；702、料盒Ⅲ；2051、料盒Ⅱ；2052、弹簧支撑；2053、弹簧架；2054、挡圈顶板；2055、弹簧Ⅱ；2061、按压头盖；2062、按压头；2063、料仓盖；2064、支点板；2065、连接板；2066、凸轮板；2067、支点轴；2068、连接扣；2071、导向针；2072、滑槽；2073、弹簧Ⅲ；2074、固定杆；3061、基圆曲线；3062、等加速曲线；3063、等减速曲线；3181、传动轮凹槽；3182、传动轮圆角；20741、固定杆内轴；20742、固定杆倒钩；20743、固定杆外轴。

具体实施方式

下面将结合本发明装配机器人的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1-26所示，本发明的一个实施例提供一种阀门轴类部件装配机器人，包括工作台1和固定安装在工作台1侧面的壳体5，工作台1内部安装有传动装置3，工作台1下方安装有支腿6和料仓Ⅲ7，工作台1表面安装有轴装配装置2和料仓Ⅰ4，料仓Ⅰ4位于轴装配装置2进料口前侧，料仓Ⅲ7位于轴装配装置2出料口后侧；

轴装配装置2包括弹簧盖板203和固定安装在工作台1表面的底座Ⅰ201，弹簧盖板203端部与底座Ⅰ201端部之间转动连接，弹簧盖板203中部与底座Ⅰ201中部之间固定连接有弹簧Ⅰ202，弹簧盖板203表面固定安装有料仓底板204，料仓底板204内部安装有料仓Ⅱ205和弹射机构207，料仓Ⅱ205位于弹射机构207外侧且构成滑动副，料仓底板204上部安装有杠杆机构206且构成转动副；

料仓Ⅱ205包括滑动安装在料仓底板204内部的料盒Ⅱ2051，料盒Ⅱ2051内部固定连接有弹簧支撑2052，弹簧支撑2052内部固定安装有弹簧架2053，弹簧支撑2052上方滑动连接有挡圈顶板2054，弹簧架2053上套设有弹簧Ⅱ2055，弹簧Ⅱ2055的一端固定连接在料盒Ⅱ2051上，弹簧Ⅱ2055另一端固定连接在挡圈顶板2054上。

具体的，该阀门轴类部件装配机器人每个机构及零部件的组成如下：

如图1、3、4所示，所述轴装配装置2由底座Ⅰ201、弹簧Ⅰ202、弹簧盖板203、料仓底板204、料仓Ⅱ205、杠杆机构206、弹射机构207组成。底座Ⅰ201固定在工作台1平台上。弹簧盖板203与底座Ⅰ201通过销同轴连接，构成转动副；弹簧Ⅰ202一端顶在弹簧盖板203上，另一端顶在底座Ⅰ201上。料仓底板204固定在弹簧盖板203上；料仓底板204内部安装有料仓Ⅱ205和弹射机构207且构成滑动副，料仓Ⅱ205位于弹射机构207外侧，可实现料仓Ⅱ205的按压弹出；料仓底板204与杠杆机构206通过销同轴连接构成转动副，杠杆机构206位于料仓底板204上部。

如图3、4、6、7、11所示，所述料仓Ⅱ205由料盒Ⅱ2051、弹簧支撑2052、弹簧架2053、挡圈顶板2054、弹簧Ⅱ2055组成。料盒Ⅱ2051位于料仓底板204内部，构成滑动副。弹簧支撑2052和料盒Ⅱ2051固定连接，位于料盒Ⅱ2051内部；弹簧支撑2052的两侧的斜面与挡圈9开口的斜面通过子母结构配合，确保挡圈9开口朝下，方便料仓Ⅱ205高效快捷地添加挡圈9。弹簧架2053和弹簧支撑2052固定连接，位于弹簧支撑2052内部。挡圈顶板2054与弹簧支撑2052构成滑动副，位于弹簧支撑2052上方；挡圈顶板2054与挡圈9挤压接触，位于挡圈9后侧。弹簧Ⅱ2055一端顶在料盒Ⅱ2051上，另一端顶在挡圈顶板2054上，位于弹簧架2053直杆上。

如图3、5、12-15、20所示，所述杠杆机构206由按压头盖2061、按压头2062、料仓盖2063、支点板2064、连接板2065、凸轮板2066、支点轴2067、连接扣2068组成。料仓盖2063与料仓底板204通过销同轴连接，位于料仓底板204上部，A点位于料仓盖2063前端面。按压头2062尾部由弹性结构构成，一端顶在料仓盖2063上，另一端顶在按压头盖2061上。按压头盖2061与凸轮板2066通过连接板2065固定连接，凸轮板2066与凸轮306接触连接,接触点为C点。支点板2064与按压头盖2061固定连接，位于按压头盖2061上部。支点轴2067与支点板2064同轴连接，B点在支点轴2067轴心线上；支点轴2067与壳体5通过连接扣2068固定连接，位于壳体5前侧。支点轴2067中心轴与料仓盖2063前端面沿料仓盖2063长度方向距离AB为L1，支点轴2067中心轴与凸轮306受力点沿连接板2065长度方向距离BC为L2，凸轮最大推程为H2，按压头2062从相对料仓Ⅱ205位置最高点运动至相对料仓Ⅱ205位置最低点时料仓盖2063旋转角为角c，按压头2062运动至相对料仓Ⅱ205位置最低点为X点，挡圈9装配位置最高点为Y点，按压头2062运动至相对料仓Ⅱ205位置最低点与挡圈9装配位置最高点垂直距离XY为H1，杠杆机构206相关尺寸满足H1+L1*tan(c)＜H2*L1/L2，且L2＞L1；可确保按压省力及挡圈9装配所需的按压行程，即确保挡圈9被完全压入被装配轴8的凹槽内；当按压行程超过挡圈9装配行程后，由按压头2062抵消杠杆机构206额外的运动行程。凸轮306推程驱动按压挡圈9，回程在弹簧Ⅰ202、按压头2062作用下自动复位，装配过程省力、方便。

如图3、4、6-10所示，所述弹射机构207由导向针2071、滑槽2072、弹簧Ⅲ2073、固定杆2074组成。导向针2071一端与料仓底板204同轴连接，构成转动副；另一端与滑槽2072构成滑动副。滑槽2072与料仓底板204构成滑动副，位于料仓底板204内部；滑槽2072随着导向针2071的转动在料仓底板204内滑动，滑槽2072的凹槽近似“凹”字封闭图形，并具有两角a1、a2；角a1大于角a2，可确保导向针2071在滑槽2072的凹槽内沿既定轨道运动，从而实现料仓Ⅱ的按压弹出，方便挡圈的存储。弹簧Ⅲ2073一端顶在滑槽2072上，另一端顶在料盒Ⅱ2051上。固定杆2074位于料仓Ⅱ205下方，固定杆内轴20741和滑槽2072同轴连接，构成转动副；固定杆倒钩20742和料仓Ⅱ205挤压接触，平衡料仓Ⅱ205工作时弹簧Ⅲ2073对料仓Ⅱ205的弹力；固定杆外轴20743和料仓底板204接触连接，构成滑动副。

如图1、16-18所示，所述传动装置3由电机301、联轴器Ⅰ302、总轴303、轴承Ⅰ304、主动齿轮305、凸轮306、齿轮轴307、被动齿轮308、轴承Ⅱ309、锥齿轮Ⅰ310、锥齿轮Ⅱ311、锥齿轮轴312、槽轮313、拨盘314、槽轮轴315、联轴器Ⅱ316、轴承Ⅲ317、传动轮318、承重台319、定位板320、传动轮轴321组成。电机301安装在工作台1上，位于工作台1内。总轴303通过联轴器Ⅰ302安装在电机301输出轴上，总轴303通过轴承Ⅰ304安装在工作台1上；总轴303上安装有主动齿轮305和凸轮306。被动齿轮308通过齿轮轴307安装在工作台1上，被动齿轮308与主动齿轮305啮合，齿轮轴307上安装有锥齿轮Ⅰ310。锥齿轮轴312通过轴承Ⅱ309安装在工作台1上，锥齿轮轴312上安装有锥齿轮Ⅱ311和拨盘314；锥齿轮Ⅱ311与锥齿轮Ⅰ310啮合。传动轮轴321通过轴承Ⅲ317安装在工作台1上，槽轮轴315通过联轴器Ⅱ316安装在传动轮轴321上，槽轮轴315上安装有槽轮313，槽轮313和拨盘314组成槽轮机构。总轴303与槽轮轴315转速比为m，槽轮313槽数为n，且m＝n；从而确保当拨盘314刚进入槽轮313凹槽的时刻，凸轮306的受力点恰好位于基圆曲线3061和等减速曲线3063切点，实现分段间歇做功，精简系统驱动电机数量，即被装配轴8被传送至承重台319时，杠杆机构206刚好开始向下按压，继而下压挡圈9，即实现了槽轮机构对被装配轴8的传送工序与杠杆机构206对挡圈9按压工序的精准联动。传动轮轴321上安装有传动轮318，传动轮318两侧安装有承重台319和定位板320，承重台319和定位板320安装在工作台1上，位于工作台1平台上，承重台319凹槽最低点为G点。本发明采用模块化、集成化设计，由多组装配单元平行布置组成，一台原动机拖动多组装配单元动作，可根据需要增减装配单元数量，方便实现产能拓展。

如图15所示，所述凸轮306由基圆曲线3061、等加速曲线3062、等减速曲线3063组成。凸轮306基圆半径为R2，基圆曲线3061对应弧度为90度。升程曲线为等加速曲线3062，等加速曲线3062对应弧度为170度；升程最高点与半径R3的圆相切，且R3＝R2+H2；等加速曲线3062与基圆曲线3061相切。回程曲线为等减速曲线3063，等减速曲线3063对应弧度为100度；等减速曲线3063与基圆曲线3061相切；等加速曲线3062弧度大于等减速曲线3063弧度。上述结构可实现凸轮306驱动的“慢进急回”，即凸轮306驱动按压头2062下压挡圈9时速度较慢，按压平稳，按压结束后按压头2062复位迅速。

如图19-23、25所示，所述传动轮318由传动轮凹槽3181、传动轮圆角3182组成。传动轮318半径为R1。传动轮凹槽3181数目为n，传动轮凹槽3181相切圆半径为R4。传动轮凹槽3181为非对称结构，在转动方向一侧设有导向圆角即传动轮圆角3182，方便被装配轴8进出传动轮凹槽3181。F点在传动轮318轴心线上，传动轮318轴心线与承重台319凹槽底垂直距离FG为L3；且L3>R4，从而确保装配按压挡圈9时，传动轮318不受径向按压力，径向按压力由承重台319凹槽承受；可实现运动传递与承载受力的分离，改善传动轮318的受力状态，提高传动轮318的使用寿命。

如图1、24、25所示，所述料仓Ⅰ4由料仓401、侧板402、后挡板403、轴底板404、前挡板405、料盒Ⅰ406组成。两个侧板402安装在工作台1上，位于工作台1平台上。料盒Ⅰ406安装在两侧板402之间，料盒Ⅰ406前侧安装有前挡板405，后侧安装有后挡板403，上部安装有料仓401，料盒Ⅰ406的各斜坡下分别安装一个轴底板404；料盒Ⅰ406采用Z型结构，结构紧凑，空间利用率高，存料量大，且被装配轴8依靠自重下滑，下滑平缓。H点位于料仓Ⅰ4出料口底，料仓Ⅰ4出料口底与传动轮318中心轴垂直距离FH为L4，且L4

如图1、25、26所示，所述料仓Ⅲ7由挡板701、料盒Ⅲ702组成。挡板701安装在工作台1上，位于工作台1内部，轴装配装置2出料口前侧。料盒Ⅲ702位于挡板701下方，工作台1下方，用于储存半成品。

本发明有一个实施例提供了一种装配方法，其中，轴装配装置2是阀门轴类部件装配机器人的核心部件，阀门轴类部件装配机器人通过电机控制进料过程、装配过程、出料过程，其工作过程如下：

进料过程：被装配轴8在重力作用下沿料盒Ⅰ406平稳下滑进入传动轮凹槽3181后，电机301的转动控制传动轮318间歇运动，传动轮318的转动控制被装配轴8转动到承重台319位置时，被装配轴8进入承重台319凹槽处。挡圈9被挡圈顶板2054压到料盒Ⅱ2051顶部，上一个挡圈9装配完成后，弹簧Ⅱ2055的弹力将下一个挡圈9推到料盒Ⅱ2051顶部。工作状态时，导向针2071活动端在角a1与角a2组成的夹角处。水平按压料盒Ⅱ2051时，滑槽2072水平运动，使导向针2071活动端在滑槽2072凹槽内角a2顶端，料盒Ⅱ2051与固定杆倒钩20742分离，固定杆外轴20743与料仓底板204分离。撤去外力后，滑槽2072水平运动，使导向针2071活动端滑出滑槽2072凹槽，弹簧Ⅲ2073提供弹力将料仓Ⅱ205由料仓底板204弹射出。添加挡圈9后，水平按压料盒Ⅱ2051，滑槽2072水平运动，使导向针2071活动端在滑槽2072凹槽内角a1顶端，料盒Ⅱ2051后板运动至固定杆倒钩20742后侧。撤去外力后，滑槽2072水平运动，使导向针2071活动端在滑槽2072凹槽角a1与角a2组成的夹角处，固定杆倒钩20742与料盒Ⅱ2051后板挤压接触，固定杆外轴20743与料仓底板204接触。

装配过程：电机301控制凸轮306转动，凸轮306挤压凸轮板2066向上运动，通过杠杆机构206控制按压头盖2061向下运动，按压头盖2061带动按压头2062向下运动，将挡圈9压入被装配轴8凹槽完成装配。装配完成后凸轮306与凸轮板2066分离，在按压头2062的弹力作用下按压头盖2061复位，在弹簧Ⅰ202作用下料仓Ⅱ205复位。

出料过程：装配完成复位后，电机301带动传动轮318转动，传动轮318带动装配后的被装配轴8转动掉落到料仓Ⅲ7内，被装配轴8进料过程与出料过程同时进行。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。