CN106736492A - 旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机 - Google Patents

Abstract

一种旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，包括弹簧滚柱上料机构、星轮上料及卸料机构、星轮夹紧机构和装配机构，所述弹簧滚柱上料机构的出料口为装配工位，所述装配机构位于所述装配工位的上方，所述星轮夹紧机构位于所述装配机构的下方，所述星轮上料及卸料机构的出入口与所述星轮夹紧机构的夹紧工位相接。本发明提供了一种机械化装配、劳动强度小、工作效率较高的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机。

Description

旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机零件单向器的加工设备，尤其是一种单向器星轮弹簧滚柱自动装配机。

背景技术

单向器是发动机中的重要部件，每年的需求量很大，单向器中的星轮和弹簧、滚柱的装配是单向器装配的一道关键装配工序，现在主要采用的还是手工装配，劳动力需求较大，效率低下。因此，实现汽车单向器星轮的自动化装配，能够提高汽车单向器的装配效率，实现机器代替人力，能够有效的节约人工的成本，从而获得更高的经济效益。

发明内容

为了克服已有单向器星轮、弹簧和滚柱装配采用人工装配、劳动强度大、工作效率较低的不足，本发明提供了一种机械化装配、劳动强度小、工作效率较高的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，包括弹簧滚柱上料机构、星轮上料及卸料机构、星轮夹紧机构和装配机构，所述弹簧滚柱上料机构的出料口为装配工位，所述装配机构位于所述装配工位的上方，所述星轮夹紧机构位于所述装配机构的下方，所述星轮上料及卸料机构的出入口与所述星轮夹紧机构的夹紧工位相接。

进一步，所述弹簧滚柱上料机构包括弹簧滚柱上料存储器弹夹和填塞器，所述弹夹的设有供弹簧和滚柱上下层叠放置的空腔，所述弹夹下部开口与填塞器相接，所述填塞器的厚度比一组待装弹簧滚柱的高度同时比一组待装弹簧滚柱的高度的两倍小。

再进一步，所述的填塞器包括轨道、填塞舌、回拨片和一对复位弹簧，所述填塞舌可伸缩地位于轨道内，所述弹夹下部开口与所述轨道相接，所述填塞舌的末端与回拨片连接，所述回拨片与凸轮配合，所述凸轮轴与驱动电机的输出轴连接，所述回拨片与轨道之间设有复位弹簧。

更进一步，所述自动装配机还包括弹簧滚柱压紧机构和预装旋转机构，所述轨道的出口与弹簧滚柱压紧机构相接，所述弹簧滚柱压紧机构包括保持架和压紧旋转盘，所述保持架是使得五对待装弹簧滚柱保持在预定位置，所述压紧旋转盘底部设有外伸底板片使得刚推送的未压紧弹簧滚柱保持预装要求，通过齿轮旋转运动带动压紧旋转盘和保持架共同作用挤压弹簧滚柱以便达到安装要求，所述压紧旋转盘安装在旋转轴上；

所述预装旋转机构包括不完全齿轮和齿轮，所述驱动电机的输出轴上安装不完全齿轮，所述不完全齿轮与齿轮啮合，所述齿轮安装在旋转轴上。

所述星轮上料及卸料机构包括上料T型十字轨道、上料U型吸附器、卸料T型十字轨道和卸料U型吸附器，所述上料T型十字轨道、上料U型吸附器分别位于装配工位的两侧，待装配星轮放置在上料T型十字轨道中，所述上料U型吸附器可滑动地套装在T型十字轨道上内，所述上料U型吸附器与上料气缸的动作端连接；装配好的星轮位于卸料T型十字轨道内，所述卸料U型吸附器可滑动地套装在卸料T型十字轨道中，所述卸料U型吸附器与卸料气缸的动作端连接。

所述星轮夹紧机构包括左V型夹持器和右V型夹持器，所述左V型夹持器和右V型夹持器相对设置，所述左V型夹持器与夹紧气缸的动作端连接，所述右V型夹持器侧边设有齿条，所述齿条与夹紧齿轮啮合，所述夹紧齿轮的转轴与夹紧电机的输出轴连接。

所述装配机构包括五凸轮、丝杠和装配电机，所述装配电机的输出轴与所述丝杠连接，所述丝杠末端的螺母座与五凸轮连接并带动五凸轮上下运动，所述五凸轮位于压紧旋转盘的上方。

本发明的有益效果主要表现在：由于采用了机械化装配方式，单向器星轮的装配变得方便、简单，同时也提高了装配的效率。

附图说明

图1是本发明的三维视图(无壳体)。

图2是本发明的三维视图(含壳体)。

图3是本发明的弹簧滚柱上料机构。

图4是本发明十字轨道和夹紧装置。

图5是本发明弹簧滚柱装配机构。

图6是本发明的星轮零件图，其中，(a)是主视图，(b)是俯视图。

图7是本发明的弹簧滚柱零件图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图7，一种旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，包括弹簧滚柱上料机构、星轮上料及卸料机构、星轮夹紧机构和装配机构，所述弹簧滚柱上料机构的出料口为装配工位，所述装配机构位于所述装配工位的上方，所述星轮夹紧机构位于所述装配机构的下方，所述星轮上料及卸料机构的出入口与所述星轮夹紧机构的夹紧工位相接。

进一步，所述弹簧滚柱上料机构包括弹簧滚柱上料存储器弹夹和填塞器，所述弹夹的设有供弹簧和滚柱上下层叠放置的空腔，所述弹夹下部开口与填塞器相接，所述填塞器的厚度比一组待装弹簧滚柱的高度同时比一组待装弹簧滚柱的高度的两倍小。

所述弹簧滚柱上料机构主要由弹簧滚柱上料存储器弹夹和填塞器组成，弹夹下部开口保证一次只有一组待装弹簧滚柱被填塞器通过轨道推入到预装旋转机构。所述预装旋转机构主要由不完全齿轮11、齿轮19、电机14构成，由电机14驱动不完全齿轮11与齿轮19配合，每次旋转一定角度刚好使一对弹簧滚柱进去待装位，进行旋转，直到五个待装区都填充完毕。所述弹簧滚柱压紧机构由保持架10、压紧旋转盘9构成，所述保持架10是使得五对待装弹簧滚柱保持在预定位置，所述压紧旋转盘9底部设计有外伸底板片使得刚推送的未压紧弹簧滚柱保持预装要求，通过齿轮19旋转运动带动压紧旋转盘9和保持架10共同作用挤压弹簧滚柱以便达到安装要求。所述星轮上料、卸料机构主要由气缸、T型十字轨道29、上料U型吸附器30、卸料U型吸附器38组成，星轮放置在T型十字轨道29中，由气缸31驱动上料U型吸附器30运载星轮在T型十字轨道29上安预定路线前进上料。待安装完毕后，由等待在卸料口的卸料U型吸附器38携带星轮到达卸料口，完成上、卸料一体化。所述星轮夹紧机构，由星轮左2、右V型夹持器39、夹紧齿轮26、齿条27、夹紧电机28、夹紧气缸3构成，通过电机28驱动齿轮带动右V型夹持器39在齿条27上运动与气缸3驱动的另一边左V型夹持器共同作用，对待装配星轮进行夹紧定位，装配完成后放松，通过卸料U型吸附器38卸料。所述装配机构主要由五凸轮21和电机17、丝杠16构成，电机17驱动丝杠16推动五凸轮21向下运动，将夹紧的弹簧和滚柱压入星轮内，完成装配。

所述的弹簧滚柱上料机构主要有竖直方向的弹夹22、送入轨道23和填塞机构组成，所述的弹夹下部开有刚好下落一组弹簧滚柱的口，保证一次只有一组弹簧滚柱在轨道上。所述的填塞器设计主要有填塞舌25、回拨片7和一对复位弹簧24组成，通过凸轮6给回拨片7施加力使得填塞舌推动弹簧滚柱沿着轨道到达进入预装旋转机构，并通过弹簧恢复到原位，等待下一次上料。

所述的预装旋转机构主要由不完全齿轮、齿轮、电机构成。所述的不完全齿轮安装在输出轴上，输出轴与电机输出端相连，所述的齿轮安装在转动轴上通过与不完全齿的啮合达到旋转的效果。

所述弹簧滚柱压紧机构由保持架10、压紧旋转盘9构成，所述保持架10和压紧旋转盘9的底部挡片使得五对待装弹簧滚柱保持在预定位置，所述压紧旋转盘9通过齿轮19旋转运动带动压紧旋转盘9和保持架10共同作用挤压弹簧滚柱，并使得压紧旋转盘9下部环形挡片刚好完全离开压缩好的弹簧滚柱的下部，以便达到安装要求。

所述星轮上料、卸料机构主要由上料U型吸附盘30、卸料U型吸附盘38、T型十字滑道29、气缸构成，星轮由上料口33进入T型十字轨道29的主道内，由气缸31驱动上料U型吸附盘30在T型十字滑道29上按预定路线运载星轮前进上料。待安装完毕后，卸料U型吸附盘38携带星轮到达卸料口，完成上、卸料一体化。

所述星轮夹紧机构由左V型夹持器2、右V型夹持器39、齿条27、气缸3、齿轮26、电机28构成，左V型夹持器2、右V型夹持器39分别通过夹紧电机28驱动和气缸3驱动，在星轮到达预定位置时，对待装配星轮进行夹紧定位，装配完成后放松，由卸料U型吸附盘38卸料。

本发明运动过程如下：星轮首先通过上料口33进入T型十字轨道29中，由气缸31推动星轮上料U型吸附器30把星轮推送到待装工位，然后由气缸3驱动夹持器的一边左V型夹持器2与电机28驱动齿轮26带动另一边的右V型夹持器39共同作用对待装星轮进行夹紧定位。

所述的弹簧滚柱上料机构主要有竖直方向的弹夹、送入轨道和填塞器机构组成，所述的弹夹下部开有刚好下落一组弹簧滚柱的口，保证一次只有一组弹簧滚柱在轨道上。填塞器主要有填塞舌25、回拨片7和一对复位弹簧24组成，通过凸轮6给回拨片7施加力使得填塞舌25推动弹簧滚柱沿着轨道23到达进入预装旋转机构，并通过弹簧24恢复到原位，等待下一次上料。弹夹22保证储存的弹簧滚柱成对的落下，由电机14驱动输出转轴15带动凸轮6旋转对回拨片7施加压力使得填塞舌25把成对的弹簧滚柱通过轨道23送入待装区，然后填塞舌25通过弹簧24复位等待下一次推送。

预装旋转装配机构主要由不完全齿轮11、齿轮19、电机14构成。所述的不完全齿轮11安装在输出转轴15上，输出转轴15与电机14输出端相连，所述的齿轮19安装在转动轴37上通过与不完全齿11的啮合达到旋转的效果。电机14驱动转轴15上的不完全齿轮11驱动齿轮19转动带动弹簧滚柱保持架10和旋紧盘9同时旋转72°等待下一次填充。待五个各位完全装入弹簧滚柱后，旋紧盘9旋转压缩弹簧滚柱。此时，电机17驱动丝杠16和圆盘18穿过隔板13对五凸轮21施加向下的压力完成对星轮的装配。

最后，待星轮装配好后，星轮左V型夹持器2和右V型夹持器39松开复位，由卸料U型吸附盘38通过气缸8吸附，把装好的星轮带出轨道实现星轮的下料，即实现星轮的上料、装配、下料的整个过程。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施此例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (7)

1.一种旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：包括弹簧滚柱上料机构、星轮上料及卸料机构、星轮夹紧机构和装配机构，所述弹簧滚柱上料机构的出料口为装配工位，所述装配机构位于所述装配工位的上方，所述星轮夹紧机构位于所述装配机构的下方，所述星轮上料及卸料机构的出入口与所述星轮夹紧机构的夹紧工位相接。

2.如权利要求1所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述弹簧滚柱上料机构包括弹簧滚柱上料存储器弹夹和填塞器，所述弹夹的设有供弹簧和滚柱上下层叠放置的空腔，所述弹夹下部开口与填塞器相接，所述填塞器的厚度比一组待装弹簧滚柱的高度同时比一组待装弹簧滚柱的高度的两倍小。

3.如权利要求2所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述的填塞器包括轨道、填塞舌、回拨片和一对复位弹簧，所述填塞舌可伸缩地位于轨道内，所述弹夹下部开口与所述轨道相接，所述填塞舌的末端与回拨片连接，所述回拨片与凸轮配合，所述凸轮轴与驱动电机的输出轴连接，所述回拨片与轨道之间设有复位弹簧。

4.如权利要求3所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述自动装配机还包括弹簧滚柱压紧机构和预装旋转机构，所述轨道的出口与弹簧滚柱压紧机构相接，所述弹簧滚柱压紧机构包括保持架和压紧旋转盘，所述保持架是使得五对待装弹簧滚柱保持在预定位置，所述压紧旋转盘底部设有外伸底板片使得刚推送的未压紧弹簧滚柱保持预装要求，通过齿轮旋转运动带动压紧旋转盘和保持架共同作用挤压弹簧滚柱以便达到安装要求，所述压紧旋转盘安装在旋转轴上；

所述预装旋转机构包括不完全齿轮和齿轮，所述驱动电机的输出轴上安装不完全齿轮，所述不完全齿轮与齿轮啮合，所述齿轮安装在旋转轴上。

5.如权利要求1～4之一所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述星轮上料及卸料机构包括上料T型十字轨道、上料U型吸附器、卸料T型十字轨道和卸料U型吸附器，所述上料T型十字轨道、上料U型吸附器分别位于装配工位的两侧，待装配星轮放置在上料T型十字轨道中，所述上料U型吸附器可滑动地套装在T型十字轨道上内，所述上料U型吸附器与上料气缸的动作端连接；装配好的星轮位于卸料T型十字轨道内，所述卸料U型吸附器可滑动地套装在卸料T型十字轨道中，所述卸料U型吸附器与卸料气缸的动作端连接。

6.如权利要求5所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述星轮夹紧机构包括左V型夹持器和右V型夹持器，所述左V型夹持器和右V型夹持器相对设置，所述左V型夹持器与夹紧气缸的动作端连接，所述右V型夹持器侧边设有齿条，所述齿条与夹紧齿轮啮合，所述夹紧齿轮的转轴与夹紧电机的输出轴连接。

7.如权利要求4所述的旋压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，其特征在于：所述装配机构包括五凸轮、丝杠和装配电机，所述装配电机的输出轴与所述丝杠连接，所述丝杠末端的螺母座与五凸轮连接并带动五凸轮上下运动，所述五凸轮位于压紧旋转盘的上方。