CN103447801A - 一种卡簧压装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于机械产品生产组装领域的卡簧压装机，所述卡簧压装机的压装机框架（1）上设置卡簧装入机构（2），卡簧角度缩小机构（3），卡簧装入机构（2）的伺服电机（5）设置为能带动丝杆（4）转动的结构，卡簧角度缩小机构（3）的机构本体部（6）套装在丝杆（4）上，固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）扣装后呈圆杆状结构，步进电机（7）设置为能够带动旋转半圆件（9）旋转的结构，伺服电机（5）和步进电机（7）与控制部件（10）连接。本发明的压装机，结构简单，能够方便、快捷、准确地将卡簧安装到产品卡槽内，不仅提高了卡簧的装配效率，而且能够确卡簧保装配质量，提高卡簧安装件的整体质量。

Description

一种卡簧压装机

技术领域

本发明属于机械产品生产组装领域，更具体地说，是涉及一种零部件卡簧压装机。 

背景技术

在机械产品生产装配技术领域（如汽车齿轮齿条转向机），经常涉及到对卡簧的装配，卡簧如安装不到位，往往影响整个机械产品质量，并且存在安全隐患。现有技术中，一般采用卡钳完成卡簧的卡装工作。卡装时，用卡钳夹住卡簧，通过人工方式将卡簧放入机械产品上的卡簧安装槽内，再通过目视检查卡簧是否装到位。这样的装配工具和装配方法，不仅工作效率低下，影响产品生产装配效率，而且目视观测装配是否到位也极不准确，无法保证装配质量。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，能够方便快捷将卡簧安装到产品卡槽内，且能确保装配质量的卡簧压装机。 

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为： 

本发明为一种卡簧压装机，所述的卡簧压装机包括压装机框架，压装机框架上设置卡簧装入机构，卡簧角度缩小机构，卡簧装入机构包括丝杆，伺服电机，伺服电机设置为能够带动丝杆转动的结构，卡簧角度缩小机构包括机构本体部，步进电机，固定半圆件，旋转半圆件，机构本体部套装在丝杆上，固定半圆件与旋转半圆件扣装后呈圆杆状结构，固定半圆件与旋转半圆件活动连接，步进电机设置为能够带动旋转半圆件旋转的结构，伺服电机和步进电机与控制部件连接。 

优选地，所述的压装机框架上设置开孔部，固定半圆件与旋转半圆件设置为能穿过开孔部的结构，压装机框架下方设置能固定卡簧安装件的固定部。 

优选地，所述的卡簧压装机还包括卡簧推出机构，卡簧推出机构包括卡簧推出板，卡簧推出板上设置卡簧装入柱，卡簧推出板一端设置为延伸到卡簧角度缩小机构下方的结构，气动执行元件设置为能将套装在卡簧装入柱上的多个卡簧推出到卡簧角度缩小机构下方的结构。 

优选地，所述的固定半圆件与旋转半圆件上分别设置扭力销和吸入磁铁， 所述的吸入磁铁设置为能够将卡簧吸附在旋转半圆件上的结构，所述的扭力销设置为能够穿过吸附到旋转半圆件上的卡簧的结构。 

优选地，所述的卡簧压装机还包括卡簧缩小防掉机构，卡簧缩小防掉机构包括设置在压装机框架上的垫板，垫板上设置滑槽，滑槽内卡装能够沿滑槽移动的滑板，滑板设置为能够延伸到卡簧角度缩小机构下方位置的结构。 

优选地，所述的固定半圆件一端端头部设置中空的连接套，旋转半圆件一端端头部设置杆状的连接杆，所述的连接杆设置为套装在连接套内的结构，固定半圆件与旋转半圆件的另一端分别设置扭力销和吸入磁铁。 

优选地，旋转半圆件的连接杆和固定半圆件的连接套之间的空腔内设置多个轴承，旋转半圆件通过联轴器与步进电机连接，步进电机带动旋转半圆件正向转动时，旋转半圆件和固定半圆件之间的空腔设置为缩小的结构，步进电机带动旋转半圆件反向转动时，旋转半圆件和固定半圆件之间的空腔设置为扩大的结构。 

优选地，所述的卡簧装入机构包括装入机构本体部，装入机构本体部下端与压装机框架连接，装入机构本体部上端安装伺服电机，丝杆一端与伺服电机连接，丝杆另一端与装入机构本体部下端连接。 

优选地，所述的压装机框架下部设置底板，底板与压装机框架之间通过多个支撑导柱连接，所述的固定部设置在底板上。 

优选地，所述的卡簧装入柱上设置卡簧少料检测光纤孔，所述的卡簧少料检测光纤孔设置在靠近卡簧推出板的位置上。 

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果： 

本发明的卡簧压装机，在压装机框架上设置卡簧装入机构、卡簧角度缩小机构及卡簧推出机构，卡簧推出机构用于将卡簧推出到卡簧角度缩小机构下方位置，卡簧角度缩小机构用于吸附卡簧，并且将卡簧开口缩小，在卡簧开口缩小后，卡簧装入机构带动卡簧角度缩小机构下移，从而将卡簧装配到卡簧安装件上，从而完成卡簧的装配。本发明所述的卡簧压装机，结构简单，能够方便、快捷、准确地将卡簧安装到产品卡槽内。本发明的卡簧压装机，不仅提高了卡簧的装配效率，而且能够确卡簧保装配质量，提高卡簧安装件的整体质量。 

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明： 

图1为本发明所述的卡簧压装机的结构示意图； 

图2为图1所述的卡簧压装机的卡簧角度缩小机构的剖视结构示意图； 

图3为图1所述的卡簧压装机的卡簧推出机构的结构示意图； 

图4为本发明所述的卡簧压装机的卡簧角度缩小机构的固定半圆件的结构示意图； 

图5为本发明所述的卡簧压装机的卡簧角度缩小机构的旋转半圆件的结构示意图； 

图6为本发明所述的卡簧压装机的卡簧角度缩小机构的扭力销的结构示意图； 

附图中标记分别为：1、压装机框架；2、卡簧装入机构；3、卡簧角度缩小机构；4、丝杆；5、伺服电机；6、机构本体部；7、步进电机；8、固定半圆件；9、旋转半圆件；10、控制部件；11、开孔部；12、卡簧安装件；13、固定部；14、卡簧推出机构；15、卡簧推出板；16、卡簧装入柱；17、气动执行元件；18、扭力销；19、吸入磁铁；20、卡簧缩小防掉机构；21、垫板；22、支撑导柱；23、滑板；24、装入机构本体部；25、连接套；26、连接杆；27、轴承；28、联轴器；29、底板；30、卡簧少料检测光纤孔；31、卡簧。 

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明： 

如附图1—附图6所示，本发明为一种卡簧压装机，所述卡簧压装机包括压装机框架1，压装机框架1上设置卡簧装入机构2，卡簧角度缩小机构3，卡簧装入机构2包括丝杆4，伺服电机5，伺服电机5设置为能够带动丝杆4转动的结构，卡簧角度缩小机构3包括机构本体部6，步进电机7，固定半圆件8，旋转半圆件9，机构本体部6套装在丝杆4上，固定半圆件8与旋转半圆件9扣装后呈圆杆状结构，固定半圆件8与旋转半圆件9活动连接，步进电机7设置为能够带动旋转半圆件9旋转的结构，伺服电机5和步进电机7与控制部件10连接。 

优选地，所述的压装机框架1上设置开孔部11，固定半圆件8与旋转半圆件9设置为能穿过开孔部11的结构，压装机框架1下方设置能固定卡簧安装件12的固定部13。 

优选地，所述的卡簧压装机还包括卡簧推出机构14，卡簧推出机构14包括卡簧推出板15，卡簧推出板15上设置卡簧装入柱16，卡簧推出板15一端设置为延伸到卡簧角度缩小机构3下方的结构，气动执行元件17设置为能将套装在卡簧装入柱16上的多个卡簧17推出到卡簧角度缩小机构3下方的结构。 

在本发明所述的卡簧压装机中，卡簧推出机构的气动执行元件的工作原理及过程如下所示：卡簧通过人工批量（200个）安装在卡簧装入柱16上，数量不足时通过检测光纤30来检测卡簧，设备自动报警提醒操作工添加卡簧；设备运行时气动执行元件17将最低层的卡簧水平推向旋转半圆件9的下方，旋转半圆件9向下移动，将扭力销（2个）18插入卡簧孔中，旋转半圆件自动旋转将卡簧缩小到一定程度，执行元件17自动返回，伺服电机旋转带动丝杆将卡簧缩小机构下降到工件的卡簧安装槽的位置，最后旋转半圆件自动旋转将卡簧放大到原始状态，伺服电机旋转带动丝杠将卡簧缩小机构放回原点，完成卡簧压装动作。 

优选地，所述的固定半圆件8与旋转半圆件9上分别设置扭力销18和吸入磁铁19（扭力销是单独部件，安装在旋转半圆件上的，在卡簧吸附后自动旋转将卡簧缩小到一定尺寸，自动下降将卡环送到工件装卡簧位置，在自动旋转将卡环松开安装到卡簧槽中），吸入磁铁19设置为能够将卡簧17吸附在旋转半圆件9上的结构，扭力销18设置为能够穿过吸附到旋转半圆件9上的卡簧17的结构。 

优选地，卡簧压装机还包括卡簧缩小防掉机构20，卡簧缩小防掉机构20包括设置在压装机框架1上的垫板21，垫板21上设置滑槽，滑槽内卡装能够沿滑槽移动的滑板23，滑板23设置为能够延伸到卡簧角度缩小机构3下方的结构。 

优选地，所述的固定半圆件8一端端头部设置中空的连接套25，旋转半圆件9一端端头部设置杆状的连接杆26，连接杆26设置为套装在连接套25内的结构，固定半圆件8与旋转半圆件9的另一端分别设置扭力销18和吸入磁铁19。 

优选地，所述的旋转半圆件9的连接杆26和固定半圆件8的连接套25之间的空腔内设置多个轴承27，所述的旋转半圆件9通过联轴器28与步进电机7连接，所述的步进电机7带动旋转半圆件9正向转动时，旋转半圆件9和固定半圆件8之间的空腔设置为缩小的结构，步进电机7带动旋转半圆件9反向转 动时，旋转半圆件9和固定半圆件8之间的空腔设置为扩大的结构。 

优选地，所述的卡簧装入机构2包括装入机构本体部24，装入机构本体部24下端与压装机框架1连接，装入机构本体部24上端安装伺服电机5，丝杆4一端与伺服电机5连接，丝杆4另一端与装入机构本体部24下端连接。 

优选地，所述的压装机框架1下部设置底板29，底板29与压装机框架1之间通过多个支撑导柱22连接，所述的固定部13设置在底板29上。 

优选地，所述的卡簧装入柱16上设置卡簧少料检测光纤孔30，所述的卡簧少料检测光纤孔30设置在靠近卡簧推出板15的位置上，套装到卡簧装入柱16上的卡簧31数量低于卡簧少料检测光纤孔30的位置时，卡簧少料检测光纤孔30报警，提醒操作人员补充卡簧31，从而确保卡簧装入柱16上始终有卡簧31。 

本发明所述的卡簧压装机，其工作原理如下所示： 

当需要对卡簧安装件12装配卡簧31时，先将卡簧安装件12固定安装在压装机框架1下方的固定部13上，确认卡簧推出机构14的卡簧装入柱16上是否套装有备用卡簧31（如没有，需装入卡簧31），然后，控制气动执行元件17，气动执行元件17控制卡簧推出板15，将事先装入卡簧装入柱16中的卡簧31推出到位于卡簧角度缩小机构3下方的位置。这时，通过控制部件10控制卡簧装入机构2的伺服电机5，带动丝杆4转动，丝杆4转动时带动卡簧角度缩小机构3下降，通过吸入磁铁19吸抓卡簧31，此时，将扭力销18卡装到卡簧孔内（扭力销在吸附时扭力销自动插入卡簧孔内，不需要人工卡装）。然后，气动执行元件17将卡簧推出板15拉回原位，便于下一个卡簧31的安装。进一步，卡簧缩小防掉机构20从远离卡簧角度缩小机构3下方的位置被推动到卡簧角度缩小机构3的下方位置，这时，卡簧装入机构2的伺服电机5驱动丝杆4，带动卡簧角度缩小机构3继续下降至卡簧缩小防掉机构20的垫板21上，而后，卡簧角度缩小机构3的步进电机7通过联轴器28与旋转半圆件9的连接，并有轴承27帮助减小阻力的情况下，旋转一定角度，卡簧31在固定半圆件8和旋转半圆件9的配合压缩下收紧变小，从而达到了卡簧角度缩小的目的。完成上述步骤后，卡簧缩小防掉机构20退回原位，便于下一个卡簧31的安装，这时，卡簧装入机构2的伺服电机5驱动丝杆4，带动卡簧缩小机构3和卡簧31继续下降，直至将卡簧31放入卡簧安装件12（如转向器等）的卡簧安装孔中，完成卡簧的装配。完成上述步骤后，卡簧角度缩小机构3中的步进电机7反方向 旋转，释放卡簧31，使其恢复原状，从而将其准确卡装在卡簧安装件12的卡簧安装孔中。完成后，通过控制部件10控制伺服电机5翻转，带动丝杆3转动，丝杆4带动卡簧角度缩小机构3上升并回复原位，即可开始下一个卡簧31安装件的卡簧安装工作。 

本发明的卡簧压装机，在压装机框架上设置卡簧装入机构、卡簧角度缩小机构及卡簧推出机构，卡簧推出机构用于将卡簧推出到卡簧角度缩小机构下方位置，卡簧角度缩小机构用于吸附卡簧，并且将卡簧开口缩小，在卡簧开口缩小后，卡簧装入机构带动卡簧角度缩小机构下移，从而将卡簧装配到卡簧安装件上，从而完成卡簧的装配。本发明所述的卡簧压装机，结构简单，能够方便、快捷、准确地将卡簧安装到产品卡槽内。本发明的卡簧压装机，不仅提高了卡簧的装配效率，而且能够确卡簧保装配质量，提高卡簧安装件的整体质量。 

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。 

Claims (10)

1.一种卡簧压装机，其特征在于：所述的卡簧压装机包括压装机框架（1），压装机框架（1）上设置卡簧装入机构（2），卡簧角度缩小机构（3），所述的卡簧装入机构（2）包括丝杆（4），伺服电机（5），伺服电机（5）设置为能够带动丝杆（4）转动的结构，所述的卡簧角度缩小机构（3）包括机构本体部（6），步进电机（7），固定半圆件（8），旋转半圆件（9），机构本体部（6）套装在丝杆（4）上，固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）扣装后呈圆杆状结构，固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）活动连接，步进电机（7）设置为能够带动旋转半圆件（9）旋转的结构，伺服电机（5）和步进电机（7）与控制部件（10）连接。

2.根据权利要求1所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的压装机框架（1）上设置开孔部（11），固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）设置为能穿过开孔部（11）的结构，压装机框架（1）下方设置能固定卡簧安装件（12）的固定部（13）。

3.根据权利要求1或2所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的卡簧压装机还包括卡簧推出机构（14），卡簧推出机构（14）包括卡簧推出板（15），卡簧推出板（15）上设置卡簧装入柱（16），卡簧推出板（15）一端设置为延伸到卡簧角度缩小机构（3）下方的结构，气动执行元件（17）设置为能将套装在卡簧装入柱（16）上的多个卡簧（17）推出到卡簧角度缩小机构（3）下方的结构。

4.根据权利要求3所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）上分别设置扭力销（18）和吸入磁铁（19），所述的吸入磁铁（19）设置为能够将卡簧（17）吸附在旋转半圆件（9）上的结构，所述的扭力销（18）设置为能够穿过吸附到旋转半圆件（9）上的卡簧（17）的结构。

5.根据权利要求4所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的卡簧压装机还包括卡簧缩小防掉机构（20），卡簧缩小防掉机构（20）包括设置在压装机框架（1）上的垫板（21），垫板（21）上设置滑槽，滑槽内卡装能够沿滑槽移动的滑板（23），滑板（23）设置为能够延伸到卡簧角度缩小机构（3）下方位置的结构。

6.根据权利要求5所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的固定半圆件（8）一端端头部设置中空的连接套（25），旋转半圆件（9）一端端头部设置杆状的连接杆（26），所述的连接杆（26）设置为套装在连接套（25）内的结构，固定半圆件（8）与旋转半圆件（9）的另一端分别设置扭力销（18）和吸入磁铁（19）

7.根据权利要求6所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的旋转半圆件（9）的连接杆（26）和固定半圆件（8）的连接套（25）之间的空腔内设置多个轴承（27），所述的旋转半圆件（9）通过联轴器（28）与步进电机（7）连接，所述的步进电机（7）带动旋转半圆件（9）正向转动时，旋转半圆件（9）和固定半圆件（8）之间的空腔设置为缩小的结构，步进电机（7）带动旋转半圆件（9）反向转动时，旋转半圆件（9）和固定半圆件（8）之间的空腔设置为扩大的结构。

8.根据权利要求7所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的卡簧装入机构（2）包括装入机构本体部（24），装入机构本体部（24）下端与压装机框架（1）连接，装入机构本体部（24）上端安装伺服电机（5），丝杆（4）一端与伺服电机（5）连接，丝杆（4）另一端与装入机构本体部（24）下端连接。

9.根据权利要求8所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的压装机框架（1）下部设置底板（29），底板（29）与压装机框架（1）之间通过多个支撑导柱（22）连接，所述的固定部（13）设置在底板（29）上。

10.根据权利要求9所述的卡簧压装机，其特征在于：所述的卡簧装入柱（16）上设置卡簧少料检测光纤孔（30），所述的卡簧少料检测光纤孔（30）设置在靠近卡簧推出板（15）的位置上。

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