本實(shí)用新型涉及卡簧裝配技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種外擴(kuò)式卡簧的自動(dòng)裝配機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
我國(guó)工業(yè)水平較發(fā)達(dá)國(guó)家落后,大部分企業(yè)裝配線自動(dòng)化程度不夠高,批量生產(chǎn)時(shí)多采用人工裝配,尤其在裝配卡簧過(guò)程中,絕大多數(shù)企業(yè)都是手工使用卡簧鉗裝配。手工裝配卡簧有許多弊端:如手工用力不均,會(huì)導(dǎo)致卡簧變形不一致,若用力過(guò)大,會(huì)使卡簧產(chǎn)生過(guò)度變形而失效;手工裝配卡簧,技術(shù)不熟練者,在撐開(kāi)卡簧時(shí),卡簧易脫出,較大的彈力可能彈傷作業(yè)人員;手工裝配卡簧,勞動(dòng)強(qiáng)度較大,特別是尺寸較大的卡簧,手工裝配較吃力;手工裝配卡簧極易存在不能完全裝入卡簧槽內(nèi)的情況。此時(shí)就需要使用輔具將卡簧完全壓入卡簧槽,增加了勞動(dòng)強(qiáng)度,不利于提高生產(chǎn)效率;此外,手工裝配卡簧,最大的質(zhì)量隱患就是漏裝配,且裝上其他零件后,不易被發(fā)現(xiàn),因此,需要設(shè)計(jì)一種能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配卡簧的機(jī)構(gòu),克服手工裝配出現(xiàn)的費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,生產(chǎn)效率低的缺陷,同時(shí)提高操作安全性,避免發(fā)生漏裝配的現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種外擴(kuò)式卡簧自動(dòng)裝配機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)將卡簧存料及送料、卡簧接料及卡簧壓裝分別通過(guò)不同的設(shè)備完成,各設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接,實(shí)現(xiàn)卡簧從上料到壓裝至工件的自動(dòng)化裝配,提高了生產(chǎn)效率和操作安全性,同時(shí)避免了工件漏裝配的現(xiàn)象發(fā)生。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
一種外擴(kuò)式卡簧自動(dòng)裝配機(jī)構(gòu),包括工作臺(tái)和用于支撐工作臺(tái)的下框架,工作臺(tái)上沿水平方向?qū)ΨQ布置有導(dǎo)軌和安裝在導(dǎo)軌內(nèi)的輸送鏈,導(dǎo)軌之間的工裝臺(tái)上還開(kāi)設(shè)有缺口a,還包括工件定位裝置、卡簧存料及送料裝置、卡簧壓裝裝置、旋轉(zhuǎn)接料裝置和PLC信號(hào)控制中心;
所述工件定位裝置設(shè)置在工作臺(tái)的缺口a內(nèi)并置于工作臺(tái)前方,用于定位工件;
所述卡簧存料及送料裝置設(shè)置在工作臺(tái)的后方并固接在工作臺(tái)上,用于存儲(chǔ)卡簧并依次將置于最底部的卡簧推出;
所述卡簧壓裝裝置設(shè)置在工件定位裝置的上方、卡簧存料及送料裝置的前方并固定在工作臺(tái)上,用于將送料裝置推出的卡簧壓入工件內(nèi);
所述旋轉(zhuǎn)接料裝置設(shè)置于工件定位裝置的上方,并固定在卡簧壓裝裝置的內(nèi)側(cè),用于接住送料裝置推出的卡簧;
所述PLC信號(hào)控制中心設(shè)置在工作臺(tái)的一側(cè),通過(guò)支柱固定在工作臺(tái)上,用于對(duì)前述的裝置發(fā)送指令并控制其運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述的工件定位裝置包括定位板,定位板下方連接頂升氣缸,定位板上方設(shè)置有工件固定板,工件固定板通過(guò)設(shè)置在定位板上的定位銷定位,工件固定板通過(guò)輸送鏈移動(dòng)到定位板處,通過(guò)頂升氣缸將工件頂升到裝配位置。通過(guò)工件固定板能夠?qū)⒐ぜ?zhǔn)確的移動(dòng)到定位板處,實(shí)現(xiàn)工件的準(zhǔn)確定位,并做好壓裝準(zhǔn)備。
優(yōu)選的,所述卡簧存料及送料裝置包括存料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu),所述存料機(jī)構(gòu)呈筒狀,包括筒體和導(dǎo)向條,所述筒體上套設(shè)卡簧,并將卡簧開(kāi)口對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向條,通過(guò)導(dǎo)向條限定卡簧的裝入方向;所述送料機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)板Ⅰ,調(diào)節(jié)板Ⅰ上方通過(guò)支撐柱固定有臺(tái)板,臺(tái)板的上方固定有底座,底座的側(cè)方沿前后方向開(kāi)設(shè)缺口b,所述底座的上方沿水平方向?qū)ΨQ布置有水平滑軌,水平滑軌上可滑動(dòng)的配合有切位板,切位板大致中心位置處開(kāi)設(shè)有卡簧落入送料機(jī)構(gòu)的缺口c,所述存料機(jī)構(gòu)放置于該缺口c內(nèi);所述臺(tái)板的下方與水平滑軌垂直的方向固接有伸縮氣缸,伸縮氣缸上連接推位板,所述推位板置于底座的缺口b內(nèi)并通過(guò)伸縮氣缸帶動(dòng)推位板伸出和縮回,所述推位板的一端設(shè)有卡簧落入的型槽和圓弧型開(kāi)口;所述卡簧存料及送料裝置通過(guò)調(diào)節(jié)板Ⅰ固定在工作臺(tái)上。采用筒狀存料機(jī)構(gòu),方便人工將卡簧快速裝入存料機(jī)構(gòu),通過(guò)推位板上設(shè)置的卡簧型槽,確保每次僅一個(gè)卡簧落入型槽,推料機(jī)構(gòu)每次僅推送一個(gè)卡簧裝配。
優(yōu)選的,所述卡簧壓裝裝置包括調(diào)節(jié)板Ⅱ,調(diào)節(jié)板Ⅱ的上方通過(guò)支撐柱設(shè)置有第一固定板,第一固定板上沿豎向設(shè)置有壓桿和置于壓桿下方的空心壓頭,所述壓桿的上方連接壓縮氣缸,通過(guò)壓縮氣缸帶動(dòng)空心壓頭上下運(yùn)動(dòng)。通過(guò)壓裝裝置能快速的將卡簧壓裝到工件軸的卡簧槽內(nèi)。
優(yōu)選的,所述旋轉(zhuǎn)接料裝置包括旋轉(zhuǎn)氣缸和置于旋轉(zhuǎn)氣缸上方的第二固定板,所述旋轉(zhuǎn)接料裝置通過(guò)第二固定板固定在卡簧壓裝裝置的內(nèi)側(cè),在旋轉(zhuǎn)氣缸的下方對(duì)稱布置有雙聯(lián)氣缸,每個(gè)雙聯(lián)氣缸的下方均連接夾爪,夾爪上固定有夾爪氣缸,通過(guò)夾爪氣缸控制夾爪的打開(kāi)和收攏,每個(gè)夾爪夾持一個(gè)導(dǎo)向擴(kuò)張筒,所述旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)雙聯(lián)氣缸旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)夾爪交替接料并將導(dǎo)向擴(kuò)張筒放入工件軸孔內(nèi)。采用旋轉(zhuǎn)接料機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)交替接料,保證工件生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)、無(wú)間斷的裝配,提高了生產(chǎn)效率。
優(yōu)選的,所述卡簧存料機(jī)構(gòu)可設(shè)置兩個(gè)以上,筒體上還套設(shè)有配重塊,所述臺(tái)板的一側(cè)還設(shè)置有直行氣缸,直行氣缸的伸縮臂沿水平滑軌方向延伸并連接切位板,通過(guò)切位板帶動(dòng)存料機(jī)構(gòu)水平移動(dòng)。采用配置塊能增加卡簧的重量,確保筒體上的卡簧能全部落入推料機(jī)構(gòu),設(shè)置兩個(gè)以上的存料機(jī)構(gòu)能在生產(chǎn)過(guò)程中始終保證充足的來(lái)料進(jìn)行裝配,直至該班組任務(wù)完成,確保裝配過(guò)程的持續(xù)性。
優(yōu)選的,所述的導(dǎo)向擴(kuò)張筒呈上端小、下端大的圓錐體,導(dǎo)向擴(kuò)張筒向上穿過(guò)推位板的圓弧型開(kāi)口接料,所述導(dǎo)向擴(kuò)張筒大端直徑與卡簧內(nèi)徑適配。采用上述結(jié)構(gòu),能保證卡簧順暢擴(kuò)張并套入導(dǎo)向擴(kuò)張筒,確??ɑ杀粔喝肟ɑ刹蹆?nèi),同時(shí)能防止卡簧變形過(guò)大而失效。
優(yōu)選的,所述工作臺(tái)上還設(shè)置有工件到位信號(hào)器,用于感應(yīng)工件是否到位并將信號(hào)傳送至PLC信號(hào)控制中心。
優(yōu)選的,所述PLC信號(hào)控制中心分別與伸縮氣缸、壓縮氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸和雙聯(lián)氣缸、夾爪氣缸以及頂升氣缸、直行氣缸和工件到位信號(hào)器相連并進(jìn)行控制。
綜上所述,本實(shí)用新型通過(guò)采用不同的設(shè)備完成卡簧存料及送料、卡簧接料及卡簧壓裝,保證各設(shè)備之間無(wú)縫連接,實(shí)現(xiàn)卡簧從上料到壓裝至工件的自動(dòng)化裝配,提高了生產(chǎn)效率和操作安全性,同時(shí)避免了工件漏裝配的現(xiàn)象發(fā)生。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中卡簧存料及送料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型中卡簧壓裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)接料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記
附圖中1.工作臺(tái)、11.缺口a、2.下框架、3.工件定位裝置、4.卡簧存料及送料裝置、5.卡簧壓裝裝置、6.旋轉(zhuǎn)接料裝置、7.PLC信號(hào)控制中心、8.卡簧、9.工件到位信號(hào)器
31.定位板、32.工件固定板;
41.筒體、42.導(dǎo)向條、43.調(diào)節(jié)板Ⅰ、44.臺(tái)板、45.底座、451.缺口b、
46.水平滑軌、47.切位板、471.缺口c、48.推位板、49.配重塊;
51.調(diào)節(jié)板Ⅱ、52.第一固定板、53.壓桿、54.空心壓頭、55.壓縮氣缸;
61.旋轉(zhuǎn)氣缸、62.第二固定板、63.雙聯(lián)氣缸、64.夾爪、65.夾爪氣缸、
66.導(dǎo)向擴(kuò)張筒
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的功能原理和效果作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,一種外擴(kuò)式卡簧自動(dòng)裝配機(jī)構(gòu),包括工作臺(tái)1和用于支撐工作臺(tái)的下框架2,工作臺(tái)1上沿水平方向?qū)ΨQ布置有導(dǎo)軌和安裝在導(dǎo)軌內(nèi)的輸送鏈,導(dǎo)軌之間的工裝臺(tái)上還開(kāi)設(shè)有缺口a11,還包括工件定位裝置3、卡簧存料及送料裝置4、卡簧壓裝裝置5、旋轉(zhuǎn)接料裝置6和PLC信號(hào)控制中心7;
所述工件定位裝置3設(shè)置在工作臺(tái)的缺口a11內(nèi)并置于工作臺(tái)1前方,用于定位工件;所述的工件定位裝置3包括定位板31,定位板31下方連接頂升氣缸,定位板31上方設(shè)置有工件固定板32,工件固定板32通過(guò)設(shè)置在定位板31上的定位銷定位,工件固定板32通過(guò)輸送鏈移動(dòng)到定位板31處,通過(guò)頂升氣缸將工件頂升到裝配位置,實(shí)現(xiàn)工件的準(zhǔn)確定位,并做好壓裝準(zhǔn)備。
如圖1和圖2所示,所述卡簧存料及送料裝置4設(shè)置在工作臺(tái)1的后方并固接在工作臺(tái)1上,用于存儲(chǔ)卡簧8并依次將置于最底部的卡簧8推出;所述卡簧存料及送料裝置4包括存料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu),所述存料機(jī)構(gòu)呈筒狀,包括筒體41和導(dǎo)向條42,所述筒體41上套設(shè)卡簧8,并將卡簧8開(kāi)口對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向條42,通過(guò)導(dǎo)向條42限定卡簧8的裝入方向;所述卡簧存料機(jī)構(gòu)可設(shè)置兩個(gè)以上,筒體41上還套設(shè)有配重塊49,能增加卡簧8的重量,確保筒體41上的卡簧8能全部落入推料機(jī)構(gòu);所述送料機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)板Ⅰ43,調(diào)節(jié)板Ⅰ43上方通過(guò)支撐柱固定有臺(tái)板44,臺(tái)板44的上方固定有底座45,底座45的側(cè)方沿前后方向開(kāi)設(shè)缺口b451,所述底座45的上方沿水平方向?qū)ΨQ布置有水平滑軌46,水平滑軌46上可滑動(dòng)的配合有切位板47,切位板47大致中心位置處開(kāi)設(shè)有卡簧落入送料機(jī)構(gòu)的缺口c471,所述存料機(jī)構(gòu)放置于該缺口c471內(nèi);所述臺(tái)板44的下方與水平滑軌垂直的方向固接有伸縮氣缸,伸縮氣缸上連接推位板48,推位板48置于底座的缺口b451內(nèi)并通過(guò)伸縮氣缸帶動(dòng)推位板48伸出和縮回,推位板48的一端設(shè)有卡簧落入的型槽和圓弧型開(kāi)口;所述臺(tái)板44的一側(cè)還設(shè)置有直行氣缸,直行氣缸的伸縮臂沿水平滑軌46方向延伸并連接切位板47,通過(guò)切位板47帶動(dòng)存料機(jī)構(gòu)水平移動(dòng)。所述卡簧存料及送料裝置通過(guò)調(diào)節(jié)板Ⅰ43固定在工作臺(tái)1上。采用筒狀存料機(jī)構(gòu),方便人工將卡簧快速裝入存料機(jī)構(gòu),通過(guò)推位板48上設(shè)置的卡簧型槽,確保每次僅一個(gè)卡簧落入型槽,推料機(jī)構(gòu)每次僅推送一個(gè)卡簧裝配。
如圖1和圖3所示,所述卡簧壓裝裝置5設(shè)置在工件定位裝置3的上方、卡簧存料及送料裝置5的前方并固定在工作臺(tái)1上,用于將送料裝置推出的卡簧8壓入工件內(nèi);卡簧壓裝裝置5包括調(diào)節(jié)板Ⅱ51,調(diào)節(jié)板Ⅱ51的上方通過(guò)支撐柱設(shè)置有第一固定板52,第一固定板52上沿豎向設(shè)置有壓桿53和置于壓桿53下方的空心壓頭54,壓桿53的上方連接壓縮氣缸55,通過(guò)壓縮氣缸55帶動(dòng)空心壓頭54上下運(yùn)動(dòng)。通過(guò)壓裝裝置能快速的將卡簧壓裝到工件軸的卡簧槽內(nèi)。
如圖1和圖4所示,所述旋轉(zhuǎn)接料裝置6設(shè)置于工件定位裝置3的上方,并固定在卡簧壓裝裝置5的內(nèi)側(cè),用于接住送料裝置推出的卡簧8;所述旋轉(zhuǎn)接料裝置6包括旋轉(zhuǎn)氣缸61和置于旋轉(zhuǎn)氣缸61上方的第二固定板62,所述旋轉(zhuǎn)接料裝置通過(guò)第二固定板62固定在卡簧壓裝裝置5的內(nèi)側(cè),在旋轉(zhuǎn)氣缸61的下方對(duì)稱布置有雙聯(lián)氣缸63,每個(gè)雙聯(lián)氣缸63的下方均連接夾爪64,夾爪64上固定有夾爪氣缸65,通過(guò)夾爪氣缸65控制夾爪64的打開(kāi)和收攏,每個(gè)夾爪64夾持一個(gè)導(dǎo)向擴(kuò)張筒66,旋轉(zhuǎn)氣缸61驅(qū)動(dòng)雙聯(lián)氣缸63旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)夾爪64交替接料并將導(dǎo)向擴(kuò)張筒66放入工件軸孔內(nèi),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)壓裝的準(zhǔn)備;所述的導(dǎo)向擴(kuò)張筒66呈上端小、下端大的圓錐體,導(dǎo)向擴(kuò)張筒66向上穿過(guò)推位板48的圓弧型開(kāi)口接料,導(dǎo)向擴(kuò)張筒66大端直徑與卡簧8內(nèi)徑適配。采用上述結(jié)構(gòu),能保證卡簧順暢擴(kuò)張并套入導(dǎo)向擴(kuò)張筒,確??ɑ杀粔喝肟ɑ刹蹆?nèi),同時(shí)能防止卡簧變形過(guò)大而失效。采用旋轉(zhuǎn)接料機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)交替接料,保證工件生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)、無(wú)間斷的裝配,提高了生產(chǎn)效率。
如圖1所示,所述PLC信號(hào)控制中心7設(shè)置在工作臺(tái)1的一側(cè),通過(guò)支柱固定在工作臺(tái)1上,所述工作臺(tái)1上還設(shè)置有工件到位信號(hào)器9,用于感應(yīng)工件是否到位并將信號(hào)傳送至PLC信號(hào)控制中心7,所述PLC信號(hào)控制中心分別與伸縮氣缸、壓縮氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸和雙聯(lián)氣缸、夾爪氣缸以及頂升氣缸、直行氣缸和工件到位信號(hào)器相連并進(jìn)行控制。
本實(shí)用新型的卡簧自動(dòng)裝配過(guò)程如下:
1、將卡簧由人工預(yù)先裝入存料機(jī)構(gòu)的筒體上,上端放置配置塊后裝入送料機(jī)構(gòu)的切位板缺口c內(nèi),并將存料機(jī)構(gòu)固定,后續(xù)裝配工作由PLC信號(hào)控制中心按程序自動(dòng)控制完成。
2、將需要裝配卡簧的工件放置在工件固定板上,通過(guò)輸送鏈將工件固定板輸送到定位板處,將工件可靠定位,頂升氣缸將工件頂升到裝配位置,做好壓裝準(zhǔn)備。
3、送料機(jī)構(gòu)的伸縮氣缸帶動(dòng)推位板將筒體上的卡簧推出,旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)其中一個(gè)夾爪旋轉(zhuǎn)至推位板下方,并向上穿過(guò)推位板的圓弧型開(kāi)口接住卡簧,并套在導(dǎo)向擴(kuò)張筒上,導(dǎo)向擴(kuò)張筒通過(guò)旋轉(zhuǎn)氣缸旋轉(zhuǎn)至工件正上方,放入工件軸孔內(nèi),兩個(gè)夾爪進(jìn)行交替接料。
4、卡簧壓裝裝置的壓縮氣缸驅(qū)動(dòng)空心壓頭向下運(yùn)動(dòng),將卡簧沿著導(dǎo)向擴(kuò)張筒壓裝到工件軸的卡簧槽內(nèi),完成卡簧的自動(dòng)裝配。
5、當(dāng)其中一個(gè)筒體上的卡簧裝配完后,可通過(guò)直行氣缸驅(qū)動(dòng)切位板水平移動(dòng),將裝有卡簧的筒體正對(duì)推位板,即可進(jìn)行連續(xù)的自動(dòng)裝配。
本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)工件的連續(xù)自動(dòng)裝配,解決了手工裝配勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題,提高了生產(chǎn)效率和操作安全性,同時(shí)避免了工件漏裝配的現(xiàn)象發(fā)生。