CN104875153B - 一种滤层中心管组合的定位夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于滤芯装配生产线中的滤层中心管组合的定位夹具。它包括一个固定工作台、一套开启气缸组件、一个旋转工作台和一套滤层中心管组合定位夹具。所述开启气缸组件固定安装在固定工作台上；所述滤层中心管组合定位夹具为凸轮控制式夹具，安装在旋转工作台上，其中的一个凸轮与开启气缸组件中的一个气缸活塞杆接触连接；在开启气缸组件的控制下，实现凸轮控制式夹具的开启和闭合，对工件—滤层中心管组合进行定位和夹紧。本发明以特定凸轮槽轮廓，实现定位夹具中四个夹紧环的同步对中定位和夹紧，且定位夹具的开启动力与夹具分离，使结构简单，并可降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于滤芯装配生产线中的滤层中心管组合的定位夹具，其主要功能为滤层中心管组合的定位和夹紧。
背景技术
汽车滤芯是需求量非常大的一种零件，它由上端盖、下端盖、中心管和滤层组成，滤层是滤芯中过滤油的主要部件，它由纸质材料折叠成均匀的风琴褶，然后合缝成环状，所以它有风琴褶散开的扩大状态和风琴褶被压紧的缩小状态。滤芯自动装配线的生产过程中，在完成中心管和滤层上料等工序后，移载机械手将滤层和中心管组合移载至中心装配工作台上时，中心装配工作台需要对滤层中心管组合进行定位和夹紧，中心装配工作台是一个旋转的工作台，定位夹具随着旋转工作台的转动，使滤层和中心管组合在各个工位间流转，以完成后续相应的装配工作。
如果定位夹具和驱动开闭的动力均安装在中心装配工作台的旋转工作台上，则在工作台的旋转主轴上还需配置旋转气接头以及控制信号输出的滑环和电刷，造成结构复杂，体积庞大。因此，希望定位夹具开闭的动力安装在不旋转的固定工作台上，即与夹具分离；另一方面，滤层是由风琴状滤纸折叠而成，良好夹紧时滤层外端可形成圆形，并可维持风琴褶的形状，如果采用传统的V形夹紧或半圆环夹紧，风琴褶很容易在夹紧的过程中从夹具缝隙中挤出，从而无法形成一个良好的圆形，因此，需要夹具能在整个圆周面都有接触，这样夹紧环的数量要尽量的多，且夹紧环能同步对中夹紧。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种滤芯自动装配线中的滤层中心管组合的定位夹具，使整个旋转工作台结构简单，降低成本。
为达到上述目的，本发明的构思是：本发明采用四个形状为四分之一圆形的夹紧环，夹紧环周向有导向块，其上安装滚轮，滚轮在凸轮槽中运行，导向块在上端盖的导向槽中移动，随着凸轮的转动，特定的凸轮槽轮廓使滚轮带动夹紧环沿着定位座径向方向同步地往返移动；凸轮与定位夹具底座间隔有聚四氟乙烯垫圈，有效地减小凸轮在定位夹具底座上转动时所受的摩擦阻力，并减小设备长期使用中的磨损。定位夹具的开启动力与夹具分离，由安装在固定工作台上的气缸驱动凸轮旋转，使定位夹具打开，而由夹具上的拉簧作用使定位夹具闭合，使四个夹紧环形成一个完整的圆形，从而夹紧滤层。
根据上述发明构思，本发明采用如下技术步骤：
一种滤芯装配工作台的定位夹具，包括一个固定工作台、一套开启气缸组件、一个旋转工作台和一套滤层中心管组合定位夹具。所述开启气缸组件固定安装在固定工作台上；所述滤层中心管组合定位夹具为凸轮控制式夹具，安装在旋转工作台上，其中的一个凸轮与开启气缸组件中的一个气缸活塞杆接触连接；在开启气缸组件的控制下，实现凸轮控制式夹具的开启和闭合，对工件——滤层中心管组合进行定位和夹紧。所述凸轮控制式夹具的结构是：在所述旋转工作台上安装一块定位夹具底板，在所述定位夹具底板上由下至上固定安装一个定位座，所述定位座下部轴肩在所述旋转工作台的定位孔中定位；在所述定位座外径上依次套装一个聚四氟乙烯垫圈和一个凸轮，所述垫圈的下平面与所述定位夹具底板接触，所述凸轮的端面等分具有4组相同凸轮曲线的槽；所述定位夹具底板上分别安装四个尼龙垫块，所述四个尼龙垫块以所述定位座45度和135度斜向对称布置；一个滤层中心管组合的定位圆环一分为四，形成四个夹紧环，每个所述夹紧环的周向中间固定一个夹紧环导向块，四个滚轮轴上分别旋装一个滚轮和一个小垫圈，并分别插装在所述每个夹紧环导向块上，所述每个滚轮轴上分别由一个螺母锁紧；所述四个滚轮分别成45度和135度方向放置于所述凸轮的曲线槽内，位置间隔为90度，所述每个夹紧环导向块的下端面分别搁置在所述定位座上端面和所述每个尼龙垫块上；一个定位夹具盖板下端面45度和135度斜向等间距布置四个矩形凹槽，每个凹槽内滑配安装一个所述夹紧环导向块；所述定位夹具盖板通过四个螺钉与所述定位夹具底板固定；所述凸轮的外缘上固定安装一个推杆，所述推杆带动所述凸轮绕所述定位座转动；所述推杆右端固定安装一个拉簧销,所述定位夹具底板的左后角处固定安装一个拉簧长销，一根拉簧两端分别固定钩套在所述拉簧销和所述拉簧长销上；所述开启气缸组件固定安装在固定工作台上；当所述开启气缸组件中的气缸活塞杆伸出时，推动所述推杆，所述推杆带动所述凸轮顺时针转动，位于所述凸轮曲线槽内的所述四个滚轮分别带动各自的夹紧环导向块沿着所述定位座径向方向向外移动，使所述夹紧环打开；当所述气缸活塞杆退回时，所述推杆在所述拉簧的弹簧力作用下，带动所述凸轮逆时针转动，所述四个滚轮分别带动各自的所述夹紧环导向块沿着所述定位座径向方向向内移动，使所述夹紧环闭合，从而夹紧所述滤层中心管组合。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出特点和显著优势：
本发明采用凸轮旋转形式，通过在凸轮槽中运行的滚轮带动四个形状为四分之一圆形的夹紧环沿定位圆径向同步移动，并且定位夹具的驱动动力与其分离，使整个旋转工作台结构简单，降低成本。
附图说明
图1是本发明一个优选实施例的主视图（图2中A-A部分旋转剖视图）。
图2是本发明一个优选实施例的俯视图（夹具开启状态）。
图3是本发明一个优选实施例的俯视图（夹具闭合状态）。
具体实施方式
本发明的优选实施例结合附图详述如下：
实施例一：参见图1~图3，本滤层中心管组合的定位夹具，包括一个固定工作台（E-4）、一套开启气缸组件（E-2）、一个旋转工作台（E-3）和一套滤层中心管组合定位夹具，其特征在于：所述开启气缸组件（E-2）固定安装在固定工作台（E-4）上；所述滤层中心管组合定位夹具为凸轮控制式夹具，安装在旋转工作台（E-3）上，其中的一个凸轮（E-1-3）与开启气缸组件（E-2）中的一个气缸（E-2-1）活塞杆接触连接；在开启气缸组件（E-2）的控制下，实现凸轮控制式夹具的开启和闭合，对工件—滤层中心管组合（P-2&3）进行定位和夹紧。
实施例二：参见图1~图3，本滤层中心管组合的定位夹具，包括一套滤层中心管组合（P-2&3）、一套开启气缸组件（E-2）、一个旋转工作台（E-3）和一个固定工作台（E-4），其特征在于：在所述旋转工作台（E-3）上安装一块定位夹具底板（E-1-1），在所述定位夹具底板（E-1-1）上由下至上固定安装一个定位座（E-1-13），所述定位座（E-1-13）下部轴肩在所述旋转工作台（E-3）的定位孔中定位；在所述定位座（E-1-13）外径上依次套装一个聚四氟乙烯垫圈（E-1-2）和一个凸轮（E-1-3），所述垫圈（E-1-2）的下平面与所述定位夹具底板（E-1-1）接触，所述凸轮（E-1-3）的上端面等分具有4组相同凸轮曲线的槽；所述定位夹具底板（E-1-1）上分别安装四个尼龙垫块（E-1-11），所述四个尼龙垫块（E-1-11）以所述定位座（E-1-13）45度和135度斜向对称布置；一个滤层中心管组合（P-2&3）的定位圆环一分为四，形成四个夹紧环（E-1-5），每个所述夹紧环（E-1-5）的周向中间固定一个夹紧环导向块（E-1-6），四个滚轮轴（E-1-8）上分别旋装一个滚轮（E-1-10）和一个小垫圈（E-1-9），并分别插装在所述每个夹紧环导向块（E-1-6）上，所述每个滚轮轴（E-1-8）上分别由一个螺母（E-1-7）锁紧；所述四个滚轮（E-1-10）分别成45度和135度方向放置于所述凸轮（E-1-3）的曲线槽内，位置间隔为90度，所述每个夹紧环导向块（E-1-6）的下端面分别搁置在所述定位座（E-1-13）上端面和所述每个尼龙垫块（E-1-11）上；一个定位夹具盖板（E-1-4）下端面45度和135度斜向等间距布置四个矩形凹槽，每个凹槽内滑配安装一个所述夹紧环导向块（E-1-6）；所述定位夹具盖板（E-1-4）通过四个螺钉（E-1-12）与所述定位夹具底板（E-1-1）固定；所述凸轮（E-1-3）的外缘上固定安装一个推杆（E-1-14），所述推杆（E-1-14）带动所述凸轮（E-1-3）绕所述定位座（E-1-13）转动；所述推杆（E-1-14）右端固定安装一个拉簧销(E-1-15),所述定位夹具底板（E-1-1）的左后角处固定安装一个拉簧长销（E-1-17），一根拉簧（E-1-16）两端分别固定钩套在所述拉簧销(E-1-15)和所述拉簧长销（E-1-17）上；所述开启气缸组件（E-2）固定安装在固定工作台（E-4）上；当所述开启气缸组件中的气缸（E-2-1）活塞杆伸出时，推动所述推杆（E-1-14），所述推杆（E-1-14）带动所述凸轮（E-1-3）顺时针转动，位于所述凸轮（E-1-3）曲线槽内的所述四个滚轮（E-1-10）分别带动各自的夹紧环导向块（E-1-6）沿着所述定位座（E-1-13）径向方向向外移动，使所述夹紧环（E-1-5）打开；当所述气缸（E-2-1）活塞杆退回时，所述推杆（E-1-14）在所述拉簧（E-1-16）的弹簧力作用下，带动所述凸轮（E-1-3）逆时针转动，所述四个滚轮（E-1-10）分别带动各自的所述夹紧环导向块（E-1-6）沿着所述定位座（E-1-13）径向方向向内移动，使所述夹紧环（E-1-5）闭合，从而夹紧所述滤层中心管组合（P-2&3）。
本实施例的工作原理如下：
当开启气缸组件中的气缸活塞杆伸出时，推动安装在凸轮周向的推杆，推杆带动所述凸轮顺时针转动，位于凸轮曲线槽内的四个滚轮分别带动各自的夹紧环导向块沿着定位座径向方向向外移动，使夹紧环打开；当气缸活塞杆退回时，推杆在拉簧的弹簧力作用下，带动凸轮逆时针转动，四个滚轮分别带动各自的夹紧环导向块沿着定位座径向方向向内移动，使夹紧环闭合，从而夹紧滤层中心管组合。
Claims (1)
1.一种滤层中心管组合的定位夹具，包括一个固定工作台（E-4）、一套开启气缸组件（E-2）、一个旋转工作台（E-3）和一套滤层中心管组合定位夹具，其特征在于：所述开启气缸组件（E-2）固定安装在固定工作台（E-4）上；所述滤层中心管组合定位夹具为凸轮控制式夹具，安装在旋转工作台（E-3）上，其中的一个凸轮（E-1-3）与开启气缸组件（E-2）中的一个气缸（E-2-1）活塞杆接触连接；在开启气缸组件（E-2）的控制下，实现凸轮控制式夹具的开启和闭合，对工件——滤层中心管组合（P-2&3）进行定位和夹紧；所述的滤层中心管组合的定位夹具，其特征在于：所述凸轮控制式夹具的结构是：所述旋转工作台（E-3）上安装一块定位夹具底板（E-1-1），在所述定位夹具底板（E-1-1）上由下至上固定安装一个定位座（E-1-13），所述定位座（E-1-13）下部轴肩在所述旋转工作台（E-3）的定位孔中定位；在所述定位座（E-1-13）外径上依次套装一个聚四氟乙烯垫圈（E-1-2）和一个凸轮（E-1-3），所述垫圈（E-1-2）的下平面与所述定位夹具底板（E-1-1）接触，所述凸轮（E-1-3）的上端面等分具有4组相同凸轮曲线的槽；所述定位夹具底板（E-1-1）上分别安装四个尼龙垫块（E-1-11），所述四个尼龙垫块（E-1-11）以所述定位座（E-1-13）45度和135度斜向对称布置；一个滤层中心管组合（P-2&3）的定位圆环一分为四，形成四个夹紧环（E-1-5），每个所述夹紧环（E-1-5）的周向中间固定一个夹紧环导向块（E-1-6），四个滚轮轴（E-1-8）上分别旋装一个滚轮（E-1-10）和一个小垫圈（E-1-9），并分别插装在所述每个夹紧环导向块（E-1-6）上，所述每个滚轮轴（E-1-8）上分别由一个螺母（E-1-7）锁紧；所述四个滚轮（E-1-10）分别成45度和135度方向放置于所述凸轮（E-1-3）的曲线槽内，位置间隔为90度，所述每个夹紧环导向块（E-1-6）的下端面分别搁置在所述定位座（E-1-13）上端面和所述每个尼龙垫块（E-1-11）上；一个定位夹具盖板（E-1-4）下端面45度和135度斜向等间距布置四个矩形凹槽，每个凹槽内滑配安装一个所述夹紧环导向块（E-1-6）；一个定位夹具盖板（E-1-4）通过四个螺钉（E-1-12）与所述定位夹具底板（E-1-1）固定；所述凸轮（E-1-3）的外缘上固定安装一个推杆（E-1-14），所述推杆（E-1-14）带动所述凸轮（E-1-3）绕所述定位座（E-1-13）转动；所述推杆（E-1-14）右端固定安装一个拉簧销(E-1-15),所述定位夹具底板（E-1-1）的左后角处固定安装一个拉簧长销（E-1-17），一根拉簧（E-1-16）两端分别固定钩套在所述拉簧销(E-1-15)和所述拉簧长销（E-1-17）上；所述开启气缸组件（E-2）固定安装在固定工作台（E-4）上；当所述开启气缸组件中的气缸（E-2-1）活塞杆伸出时，推动所述推杆（E-1-14），所述推杆（E-1-14）带动所述凸轮（E-1-3）顺时针转动，位于所述凸轮（E-1-3）曲线槽内的所述四个滚轮（E-1-10）分别带动各自的夹紧环导向块（E-1-6）沿着所述定位座（E-1-13）径向方向向外移动，使所述夹紧环（E-1-5）打开；当所述气缸（E-2-1）活塞杆退回时，所述推杆（E-1-14）在所述拉簧（E-1-16）的弹簧力作用下，带动所述凸轮（E-1-3）逆时针转动，所述四个滚轮（E-1-10）分别带动各自的所述夹紧环导向块（E-1-6）沿着所述定位座（E-1-13）径向方向向内移动，使所述夹紧环（E-1-5）闭合，从而夹紧所述滤层中心管组合（P-2&3）。
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