CN104668938A - 叶片锁锁芯叶片自动装配机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锁具生产设备。叶片锁锁芯叶片自动装配机，包括机架及安装在其上的主轴装置、锁芯套夹具装置和多个叶片分检机构；主轴装置包括滑杆、下安装板、移动板、主轴套、主轴、主轴圆周分度电机、升降电机、电机底座、固定杆和丝杆副；锁芯套夹具装置包括转盘及其上的规则排列的多个夹具；叶片分检机构包括安装架、进料装置、叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置。该叶片锁锁芯叶片自动装配机的优点是结构新颖，叶片插入锁芯套叶片插槽的效率高。

Description

叶片锁锁芯叶片自动装配机

技术领域

本发明涉及锁具生产设备，尤其是一种叶片锁锁芯叶片的自动装配设备。

背景技术

叶片锁是目前安全系数很高的锁具，叶片锁是目前市场上非常常见的一种锁具，叶片锁锁芯主要包括锁芯套及安装在其内的叶片，锁芯套侧面上上下平行设置多个叶片插槽，叶片插装在叶片插槽内，叶片的形状是类圆形，其中部设有通孔，边缘设有一凸起。目前的叶片锁锁芯自动装配很多，其原理都是通过顶块将叶片推入锁芯套的叶片插槽内，叶片装配工序都是采用半自动操作，先手工确定叶片的正反面和方向，然后放入只能纵向向下滑落的叶片存储器中，再进行后续的叶片插装工序，存在加工效率低的问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有叶片锁锁芯叶片存在的装配效率低的问题，提供一种结构新颖，装配效率高的叶片锁锁芯叶片自动装配机。

为了达到上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

叶片锁锁芯叶片自动装配机，包括机架及安装在其上的主轴装置、锁芯套夹具装置和多个叶片分检机构；

主轴装置包括滑杆、下安装板、移动板、主轴套、主轴、主轴圆周分度电机、升降电机、电机底座、固定杆和丝杆副，下安装板通过滑杆连接机架，移动板安装在滑杆上，主轴套及其内的主轴安装在移动板上，主轴圆周分度电机连接主轴；升降电机安装在电机底座上，升降电机输出端连接丝杆副，丝杆副与移动板连接；

锁芯套夹具装置包括转盘及其上的规则排列的多个夹具，转盘连接主轴，通过主轴带动转盘转动和升降；夹具包括用于夹持锁芯套的固定夹头和活动夹头，固定夹头固定在转盘上，活动夹头与固定夹头活动连接；

多个叶片分检机构沿转盘规则排列；叶片分检机构包括安装架、进料装置、叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置；安装架固定在机架的顶面上，叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置均安装在安装架上；

安装架包括底板、第一立杆、安装板、第二立杆和顶板，底板固定在机架上，安装板通过第一立杆与底板相连，顶板通过第二立杆与安装板相连；

进料装置包括振动盘、接料板、进料气缸和进料推板，振动盘和接料板相连，接料板上设有供叶片滑落的叶片滑轨，叶片滑轨的进口端高度高于出口端高度，连接在进料气缸上的进料推板与叶片滑轨的出口端位置对应；

叶片方向定位装置包括升降气缸、移动副、顶杠组件、叶片分配器和位置检测传感器；移动副包括下板、上板和滑动柱，滑动柱上部连接在顶板上，滑动柱下部连接在安装板上，上板处于顶板和安装板之间的滑动柱上，下板处于安装板下方的滑动柱上，升降气缸连接移动副并带动其上下升降；顶杠组件包括转动气缸、转动齿轮和顶杆，转动气缸通过转动齿轮带动顶杆转动，转动齿轮和顶杆安装在移动副上；

叶片分配器固定在安装板上，叶片分配器上设有上下贯通的叶片圆孔，叶片圆孔的边缘设有两条供叶片凸起通过的叶片凸起槽，两条叶片凸起槽处于同一直径线上且相互对称，两条叶片凸起槽与叶片圆孔连通；叶片圆孔截面是下大上小的等腰梯形；顶杆纵向位置和直径与叶片圆孔匹配，即顶杆可在叶片圆孔内上下移动；叶片滑轨的出口端处于叶片圆孔的下方；位置检测传感器的检测位置对应叶片凸起槽；

叶片翻面装置包括推料气缸、推料杆、翻面块、翻面齿轮、翻面气缸和翻面检测传感器，推料杆连接在推料气缸上，翻面块上设有供叶片横向穿过的横向孔，推料杆的前端位置处于叶片分配器的上方且与横向孔进口端位置匹配，翻面气缸可通过翻面齿轮带动翻面块转动；翻面检测传感器的检测位置对应横向孔；叶片输出装置包括料槽接口器、压料气缸、料槽、叶片输出器和出料气缸，叶片输出器固定在底板上，料槽安装在叶片输出器上，料槽接口器安装在料槽上，料槽接口器的进口端与横向孔出口端位置匹配，压料气缸可将料槽接口器内的叶片向下压入料槽的容料腔中，料槽的容料腔底部与叶片输出器的容料腔连通，出料气缸的输出端位置对应叶片输出器的容料腔，叶片输出器容料腔的出口端朝向夹具。

作为优选，夹具数量比叶片分检机构多一个。

作为优选，翻面气缸通过翻面齿轮带动翻面块自转。

采用了上述技术方案的叶片锁锁芯叶片自动装配机，包括机架及安装在其上的锁芯套夹具装置、主轴装置和多个叶片分检机构，叶片分检机构包括安装架、进料装置、叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置，其中进料装置用于叶片的进料，无需预先选择叶片的正反面或位置，采用振动盘随机进料；叶片方向定位装置用于判断叶片的方向角度是否正确，并对方向角度不正确的叶片进行修正；叶片翻面装置用于判断叶片正反面是否放置错误，并对叶片正反面放置错误的进行自动翻面处理；尤其是叶片方向定位装置是配合叶片翻面装置使用的；叶片输出装置将分检完成的叶片输入放置在锁芯套夹具装置上的锁芯套中，通过主轴装置调整锁芯套夹具装置即锁芯套的方向和高度完成叶片插入锁芯套叶片插槽的工序。该叶片锁锁芯叶片自动装配机的优点是结构新颖，叶片插入锁芯套叶片插槽的效率高。

附图说明

图1：本发明实施例的结构示意图。

图2：本发明实施例中机架、锁芯套夹具装置和主轴装置的结构示意图。

图3：本发明实施例中叶片分检机构的结构示意图一。

图4：本发明实施例中叶片分检机构的结构示意图二。

图5：本发明实施例中顶杠组件的结构示意图。

图6：本发明实施例中叶片分配器的局部结构示意图。

图7：本发明实施例中叶片翻面装置的局部结构示意图。

图8：本发明实施例中叶片的结构示意图。

图9：本发明实施例中锁芯套的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图9对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

如图1-图9所示的叶片锁锁芯叶片自动装配机，包括机架4及安装在其上的主轴装置2、锁芯套夹具装置3和三个叶片分检机构1。

主轴装置2包括滑杆21、下安装板20、移动板22、主轴套23、主轴24、主轴圆周分度电机25、升降电机26、电机底座27、固定杆28和丝杆副29，下安装板20通过滑杆21连接机架4。移动板22安装在滑杆21上，主轴套23及其内的主轴25安装在移动板22上，主轴圆周分度电机25连接主轴24。升降电机26安装在电机底座27上，升降电机26输出端连接丝杆副29，丝杆副29与移动板22连接带动移动版22上下运动，主轴圆周分度电机25控制主轴24的分度转动，升降电机26控制主轴24的升降。

锁芯套夹具装置3包括转盘31及其上的规则排列的四个夹具，转盘31连接主轴24，通过主轴24带动转盘31的转动和升降。夹具包括用于夹持锁芯套的固定夹头33和活动夹头32，固定夹头33固定在转盘31上，活动夹头32与固定夹头33活动连接。图9中的锁芯套102纵向的安装在活动夹头32与固定夹头31之间，并且叶片插槽朝外露出。

三个叶片分检机构1沿转盘31规则排列。叶片分检机构1包括安装架5、进料装置6、叶片方向定位装置7、叶片翻面装置8和叶片输出装置9，安装架5固定在机架4的顶面上，叶片方向定位装置7、叶片翻面装置8和叶片输出装置9均安装在安装架5上。

安装架5包括底板51、第一立杆52、安装板53、第二立杆54和顶板55，底板51固定在机架4上，安装板53通过第一立杆52与底板51相连，顶板55通过第二立杆54与安装板53相连，第一立杆52和第二立杆54均为两根，底板51、安装板53和顶板55上下平行的排列。

进料装置6包括振动盘、接料板61、进料气缸62和进料推板63，振动盘和接料板61相连，接料板61上设有供叶片滑落的叶片滑轨，叶片滑轨的进口端高度高于出口端高度，连接在进料气缸62上的进料推板63与叶片滑轨的出口端位置对应，叶片101放置在振动盘中。

叶片方向定位装置7包括升降气缸71、移动副72、顶杠组件74、叶片分配器73和位置检测传感器。移动副72包括下板721、上板722和滑动柱723，滑动柱723上部连接在顶板55上，滑动柱723下部连接在安装板53上，上板722处于顶板55和安装板53之间的滑动柱723上，下板721处于安装板53下方的滑动柱723上，升降气缸71连接移动副72并带动其上下升降。顶杠组件74包括转动气缸741、转动齿轮742和顶杆743，转动气缸741通过转动齿轮742、齿条等传动件带动顶杆743转动，转动齿轮742和顶杆743安装在移动副72上。

叶片分配器73固定在安装板53上，叶片分配器53上设有上下贯通的叶片圆孔731，叶片圆孔731的边缘设有两条供叶片凸起通过的叶片凸起槽732，两条叶片凸起槽732处于同一直径线上且相互对称，两条叶片凸起槽732与叶片圆孔731连通。叶片圆孔731截面是下大上小的等腰梯形；顶杆743纵向位置和直径与叶片圆孔731匹配，即顶杆743可在叶片圆孔731内上下移动；叶片滑轨的出口端处于叶片圆孔731的下方；位置检测传感器的检测位置对应叶片凸起槽732。

叶片翻面装置8包括推料气缸81、推料杆82、翻面块83、翻面齿轮84、翻面气缸85和翻面检测传感器，推料杆82连接在推料气缸81上，翻面块83上设有供叶片横向穿过的横向孔831，推料杆82的前端位置处于叶片分配器73的上方且与横向孔831进口端位置匹配，翻面气缸85可通过翻面齿轮84、齿条等传动件带动翻面块83转动，具体是翻面气缸85通过翻面齿轮带动翻面块83自转。翻面检测传感器的检测位置对应横向孔831。

叶片输出装置9包括料槽接口器91、压料气缸92、料槽93、叶片输出器94和出料气缸95，叶片输出器94固定在底板51上，料槽93安装在叶片输出器94上，料槽接口器91安装在料槽93上，料槽接口器91的进口端与横向孔831出口端位置匹配，压料气缸92可将料槽接口器91内的叶片101向下压入料槽93的容料腔中，料槽93的容料腔底部与叶片输出器94的容料腔连通，出料气缸95的输出端位置对应叶片输出器94的容料腔，叶片输出器94容料腔的出口端941朝向夹具。

叶片101结构如图8所示，叶片101的形状是类圆形，其中部设有通孔，边缘设有一凸起。锁芯套102结构如图9所示，锁芯套102侧面上上下平行设置多个叶片插槽，叶片101插装在叶片插槽内。

使用时，主轴装置2控制转盘31升降和转动，即控制转盘31上夹具中的锁芯套102升降和转动到位，锁芯套102上叶片插槽朝向叶片分检机构1。同时进行叶片的分检处理，放置在振动盘中的叶片101进入接料板61，接料板61上叶片滑轨的进口端高度高于出口端高度，因此叶片101向下落，进料气缸62带动进料推板63将叶片101推送至叶片分配器73下方的顶杆743上。升降气缸71控制移动副72向上移动，顶杆743带动叶片101由下往上穿过叶片分配器73。叶片分配器73上的叶片圆孔731截面是下大上小的等腰梯形，当顶杆743顶着叶片101向上移动时，叶片101边缘与叶片圆孔731边缘的叶片分配器73摩擦之后，叶片101上的凸起会卡入其中的一条叶片凸起槽732中，即叶片101可以自动完成定位，位置检测传感器的检测位置对应其中的一条叶片凸起槽732，即可判断出叶片101的方向是否正确。待顶杠743上的叶片101向上穿过叶片分配器73，叶片101的位置处于叶片分配器73的上方，位置对应叶片翻面装置8上的推料杆82时顶杠743停止上升。如果位置检测传感器判断叶片101的方向错误，转动气缸741启动，转动气缸741通过转动齿轮742带动顶杆743及其上的叶片101转动180度，完成叶片101方向角度的调整。推料气缸81动作，通过推料杆82将叶片101推入翻面块83上的横向孔831中，如果前述位置检测传感器判断叶片的方向正确则转动气缸741不启动，直接启动推料气缸81动作，通过推料杆82将叶片101推入翻面块83上的横向孔831中。翻面检测传感器启动，判断叶片101正反面是否正确，如果叶片101正反面错误，翻面气缸85动作，翻面气缸85通过翻面齿轮84带动翻面块83及其内的叶片101进行180度的翻面转动，翻面块83是自转因此翻转之后供叶片横向穿过的横向孔731仍然对准推料杆82，推料气缸81再次启动将横向孔831内的叶片101推入料槽接口器91中。如果上述翻面检测传感器判断叶片101正反面正确，则翻面气缸85不启动，推料气缸81启动将横向孔内的叶片101推入料槽接口器中91。压料气缸92动作，将料槽接口器中91内的叶片101向下压入料槽93的容料腔中，料槽93的容料腔底部与叶片输出器94的容料腔连通，即叶片101落入叶片输出器94容料腔中，出料气缸95动作，将叶片输出器94容料腔内的叶片101推入对应的锁芯套102的叶片插槽，然后升降电机26控制夹具上的锁芯套102升降，重复上述动作，将叶片101推入对应的锁芯套102中，直至完成所有叶片101的插装。

上述实施例仅为本专利较佳的实施方式，例如夹具和叶片分检机构1的数量可以调整。

Claims (3)

1.叶片锁锁芯叶片自动装配机，其特征在于包括机架及安装在其上的主轴装置、锁芯套夹具装置和多个叶片分检机构；

主轴装置包括滑杆、下安装板、移动板、主轴套、主轴、主轴圆周分度电机、升降电机、电机底座、固定杆和丝杆副，下安装板通过滑杆连接机架，移动板安装在滑杆上，主轴套及其内的主轴安装在移动板上，主轴圆周分度电机连接主轴；升降电机安装在电机底座上，升降电机输出端连接丝杆副，丝杆副与移动板连接；

锁芯套夹具装置包括转盘及其上的规则排列的多个夹具，转盘连接主轴，通过主轴带动转盘转动和升降；夹具包括用于夹持锁芯套的固定夹头和活动夹头，固定夹头固定在转盘上，活动夹头与固定夹头活动连接；

多个叶片分检机构沿转盘规则排列；叶片分检机构包括安装架、进料装置、叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置；安装架固定在机架的顶面上，叶片方向定位装置、叶片翻面装置和叶片输出装置均安装在安装架上；

安装架包括底板、第一立杆、安装板、第二立杆和顶板，底板固定在机架上，安装板通过第一立杆与底板相连，顶板通过第二立杆与安装板相连；

进料装置包括振动盘、接料板、进料气缸和进料推板，振动盘和接料板相连，接料板上设有供叶片滑落的叶片滑轨，叶片滑轨的进口端高度高于出口端高度，连接在进料气缸上的进料推板与叶片滑轨的出口端位置对应；

叶片方向定位装置包括升降气缸、移动副、顶杠组件、叶片分配器和位置检测传感器；移动副包括下板、上板和滑动柱，滑动柱上部连接在顶板上，滑动柱下部连接在安装板上，上板处于顶板和安装板之间的滑动柱上，下板处于安装板下方的滑动柱上，升降气缸连接移动副并带动其上下升降；顶杠组件包括转动气缸、转动齿轮和顶杆，转动气缸通过转动齿轮带动顶杆转动，转动齿轮和顶杆安装在移动副上；

叶片分配器固定在安装板上，叶片分配器上设有上下贯通的叶片圆孔，叶片圆孔的边缘设有两条供叶片凸起通过的叶片凸起槽，两条叶片凸起槽处于同一直径线上且相互对称，两条叶片凸起槽与叶片圆孔连通；叶片圆孔截面是下大上小的等腰梯形；顶杆纵向位置和直径与叶片圆孔匹配，即顶杆可在叶片圆孔内上下移动；叶片滑轨的出口端处于叶片圆孔的下方；位置检测传感器的检测位置对应叶片凸起槽；

叶片翻面装置包括推料气缸、推料杆、翻面块、翻面齿轮、翻面气缸和翻面检测传感器，推料杆连接在推料气缸上，翻面块上设有供叶片横向穿过的横向孔，推料杆的前端位置处于叶片分配器的上方且与横向孔进口端位置匹配，翻面气缸可通过翻面齿轮带动翻面块转动；翻面检测传感器的检测位置对应横向孔；

叶片输出装置包括料槽接口器、压料气缸、料槽、叶片输出器和出料气缸，叶片输出器固定在底板上，料槽安装在叶片输出器上，料槽接口器安装在料槽上，料槽接口器的进口端与横向孔出口端位置匹配，压料气缸可将料槽接口器内的叶片向下压入料槽的容料腔中，料槽的容料腔底部与叶片输出器的容料腔连通，出料气缸的输出端位置对应叶片输出器的容料腔，叶片输出器容料腔的出口端朝向夹具。

2.根据权利要求1所述的叶片锁锁芯叶片自动装配机，其特征在于夹具数量比叶片分检机构多一个。

3.根据权利要求1所述的叶片锁锁芯叶片自动装配机，其特征在于翻面气缸通过翻面齿轮带动翻面块自转。