CN108213928B - 一种电子水泵的卡簧安装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子水泵的卡簧安装装置，包括机架，机架上设置有工作台，工作台上设置了用来将安装并驱动隔离套的隔离套驱动机构，机架上设置有卡簧上料装置，工作台上还设置了卡簧接料机构用来接收卡簧，机架上还安装有卡簧夹持转移装置，该卡簧夹持转移装置用于夹持出料顶杆上的卡簧移动到装配工位并套在隔离套的中心轴上；所述机架上竖直滑动安装有压头，该压头由竖直压料动力装置驱动将卡簧压入到中心轴上。该卡簧安装装置能够将卡簧自动卡套在隔离套的中心轴上，减少了大量的人力资源，提高了生产效率的同时，也提高了卡簧的安装质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种卡簧安装装置，用于在电子水泵组装过程中安装卡簧。
背景技术
无刷电子水泵包括定子和转子总成，而转子总成包括叶轮和隔离套，申请人之前已经对无刷电子水泵的具体结构申请了专利，专利号为201720017208.3，然这种无刷电子水泵的转子总成组装时首先要将叶轮安装到隔离套内，然后在隔离套的中心轴上卡装两个卡簧，两个卡簧的安装角度之间成90°。而目前并未有专门能够自动放入卡簧的机器，都采用人工放入卡簧并通过工具压紧，这样费时费力，耗费了大量的人力，自动化程度低，生产效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种电子水泵的卡簧安装装置，该卡簧安装装置能够将卡簧自动卡套在隔离套的中心轴上，减少了大量的人力资源，提高了生产效率的同时，也提高了卡簧的安装质量。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种电子水泵的卡簧安装装置，包括机架，所述机架上设置有工作台，所述工作台上水平滑动安装有第一滑座，第一滑座由第一水平动力装置驱动滑动到装配工位，第一滑座上转动安装有用于安装电子水泵的隔离套的安装座，安装座由安装于第一滑座上的第一旋转动力装置驱动；
所述机架上设置有卡簧上料装置，所述卡簧上料装置包括卡簧振动盘和卡簧输送槽，所述卡簧输送槽的上游端与卡簧振动盘衔接；
所述工作台上设置有接料平台，所述接料平台与卡簧输送槽的下游端衔接，所述接料平台上设置有接料工位和顶出料工位，所述接料平台上水平滑动安装有接料块，该接料块上设置有可容纳卡簧的容纳腔，该接料块由接料水平动力装置驱动使容纳腔在接料工位和顶出料工位之间移动，所述接料平台上竖直滑动安装有出料顶杆，该出料顶杆在顶出料工位处贯穿接料平台并将顶出料工位上的卡簧顶起，出料顶杆由出料顶升动力装置驱动；
所述机架上还安装有卡簧夹持转移装置，该卡簧夹持转移装置用于夹持出料顶杆上的卡簧移动到装配工位并套在隔离套的中心轴上；
所述机架上竖直滑动安装有压头，该压头由竖直压料动力装置驱动将卡簧压入到中心轴上。
作为一种优选的方案，所述卡簧夹持转移装置包括固定于工作台上的固定支座，所述固定支座上水平滑动安装有水平转移座，所述水平转移座上竖直滑动安装有竖直转移座，竖直转移座上安装有用于夹持或松开卡簧的夹具，所述固定支座上安装有水平转移动力装置，水平转移动力装置驱动水平转移座在顶出料工位和装配工位之间滑动，所述水平转移座上安装有驱动转移座竖直滑动的竖直转移动力装置。
作为一种优选的方案，所述竖直转移座的底部设置有定位插套，所述定位插套上设置有轴向定位孔，轴向定位孔与夹具夹持的卡簧的内孔同心设置，轴向定位孔与隔离套的中心轴顶部配合。
作为一种优选的方案，所述压头包括升降压板，升降压板的底部固定有压轴，压轴的底部设置有压套在所述中心轴顶部的压套孔，所述升降压板由竖直压料动力装置驱动。
作为一种优选的方案，第一旋转动力装置包括回转气缸，所述安装座转动安装于第一滑座上，所述安装座上设置有用于安装隔离套的安放腔，所述安装座的上表面设置有若干个定位凹槽，所述定位凹槽与隔离套的螺钉连接部的形状一一适配，所述安装座由回转气缸驱动正反转90°，所述第一滑座上设置有用于检测安装座角度位置的角度检测传感器。
作为一种优选的方案，所述角度检测传感器为对射式光电开关，所述安装座上设置有水平通孔，水平通孔与对射式光电开关位置对应。
作为一种优选的方案，所述接料块靠近卡簧输送槽的一侧的侧壁为平面，所述容纳腔设置于该侧壁上，该侧壁与卡簧输送槽的端部配合。
采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该卡簧安装装置结构合理，首先第一滑座先将安装座带动到装配工位上，然后卡簧通过卡簧上料装置输送到接料平台的接料工位上，接料块上的容纳腔将接料工位上的卡簧水平推到顶出料工位上，然后出料顶杆顶出将卡簧顶起，然后利用卡簧夹持转移装置夹持出料顶杆上的卡簧移动到装配工位并套在隔离套的中心轴上，最后利用下降的压头将卡簧卡套在中心轴上，完成卡簧的卡装，然后驱动安装座旋转，改变角度后再重复动作进行下一个卡簧的安装，这样两个卡簧的安装角度不同，满足安装要求。
又由于所述卡簧夹持转移装置包括固定于工作台上的固定支座，所述固定支座上水平滑动安装有水平转移座，所述水平转移座上竖直滑动安装有竖直转移座，竖直转移座上安装有用于夹持或松开卡簧的夹具，所述固定支座上安装有水平转移动力装置，水平转移动力装置驱动水平转移座在顶出料工位和装配工位之间滑动，所述水平转移座上安装有驱动转移座竖直滑动的竖直转移动力装置，该卡簧夹持转移装置结构合理，利用夹具夹持到出料顶杆上的卡簧后，出料顶杆下降脱离卡簧后，水平转移座水平移动夹持卡簧送入到装配工位的上方，然后竖直转移座下降将卡簧套在中心轴上，然后水平转移座和竖直转移座复位，整个过程动作顺畅，转移准确。
又由于所述竖直转移座的底部设置有定位插套，所述定位插套上设置有轴向定位孔，轴向定位孔与夹具夹持的卡簧的内孔同心设置，轴向定位孔与隔离套的中心轴顶部配合，该定位插套可以在夹具夹持卡簧时方便中心轴进入到轴向定位孔内，这样方便卡簧准确套在中心轴上，套装动作更准确。
又由于第一旋转动力装置包括回转气缸，所述安装座转动安装于第一滑座上，所述安装座上设置有用于安装隔离套的安放腔，所述安装座的上表面设置有若干个定位凹槽，所述定位凹槽与隔离套的螺钉连接部的形状一一适配，所述安装座由回转气缸驱动正反转90°，所述第一滑座上设置有用于检测安装座角度位置的角度检测传感器，该安装座由回转气缸驱动正反转，角度检测传感器可用来确定安装座的初始位置，确保安装座能够准确的转动90°。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的立体结构图；
图2是本发明实施例的另一个立体角度示意图；
图3是接料平台和接料块的安装结构示意图；
图4是图3的另一个角度示意图；
图5是图3中隐藏了接料块以后的结构示意图；
图6是卡簧夹持转移装置的立体图；
图7是图6中的另一个角度的立体图；
图8是压头及其驱动的立体图；
图9是第一滑座和安装座的驱动结构示意图；
附图中：1、机架；2、工作台；3.卡簧振动盘；4.卡簧输送槽；5.卡簧接料机构；51.接料平台；52.接料块；53.容纳腔；54. 接料水平动力装置；55.出料顶杆；56. 出料顶升动力装置；6. 卡簧夹持转移装置；61. 固定支座；62.水平转移座；63.竖直转移座；64.夹具；65.水平转移动力装置；66.竖直转移动力装置；67.定位插套；671.轴向定位孔；7.卡簧压入装置；71. 升降压板；72. 竖直压料动力装置；73.压轴；731.压套孔；74.位置检测传感器；8.隔离套驱动机构；81.第一滑座；82.安装座82；83.第一水平动力装置；84.第一旋转动力装置；85. 角度检测传感器；9，隔离套；91.中心轴；10.卡簧；A、接料工位；B、顶出料工位；C、装配工位。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1至图9所示，一种电子水泵的卡簧10安装装置，包括机架1，所述机架1上设置有工作台2，所述工作台2上设置了隔离套9驱动机构8，用来驱动隔离套9的移动，改变隔离套9的位置，方便隔离套9的安装和卡簧10的安装。隔离套9驱动机构8包括水平滑动安装有第一滑座81，第一滑座81由第一水平动力装置83驱动滑动到装配工位C，第一水平动力装置83采用无杆电缸，可准确驱动第一滑座81水平移动。
第一滑座81上转动安装有用于安装电子水泵的隔离套9的安装座82，安装座82由安装于第一滑座81上的第一旋转动力装置84驱动。如图9所示，第一旋转动力装置84包括回转气缸，所述安装座82转动安装于第一滑座81上，所述安装座82上设置有用于安装隔离套9的安放腔，所述安装座82的上表面设置有若干个定位凹槽，所述定位凹槽与隔离套9的螺钉连接部的形状一一适配，隔离套9安装于安放腔内后，通过定位凹槽进行定位，使安装座82可带动隔离套9一起旋转，所述安装座82由回转气缸驱动正反转90°，所述第一滑座81上设置有用于检测安装座82角度位置的角度检测传感器85。所述角度检测传感器85为对射式光电开关，所述安装座82上设置有水平通孔，水平通孔与对射式光电开关位置对应。当安装座82旋转到一定角度时，对射式光电开光的信号刚好穿过水平通孔时，此时能够确定安装座82的初始位置，然后回转气缸在动作即可准确的控制安装座82相对于初始位置转动90°。
所述机架1上设置有卡簧10上料装置，所述卡簧10上料装置包括卡簧10振动盘3和卡簧10输送槽4，所述卡簧10输送槽4的上游端与卡簧10振动盘3衔接；卡簧10振动盘3和卡簧10输送槽4采用目前的常规结构实现卡簧10的自动上料，卡簧10为目前卡装在轴类卡簧10，具有一个开口，通过与轴类紧配合防止零部件轴向窜动。卡簧10振动盘3通过振动上料的方式振动使卡簧10排列后进入到卡簧10输送槽4中，而这种卡簧10振动盘3和输送方式为目前的常规形式，例如专利号CN201320615330.2一种圆形开口卡簧10自动装配装置就公开了一种卡簧10的振动上料。
所述工作台2上设置有接料平台51，所述接料平台51与卡簧10输送槽4的下游端衔接，所述接料平台51上设置有接料工位A和顶出料工位B，所述接料平台51上水平滑动安装有接料块52，该接料块52上设置有可容纳卡簧10的容纳腔53，所述接料块52靠近卡簧10输送槽4的一侧的侧壁为平面，所述容纳腔53设置于该侧壁上，该侧壁与卡簧10输送槽4的端部配合。该接料块52由接料水平动力装置54驱动使容纳腔53在接料工位A和顶出料工位B之间移动，当接料水平装置驱动接料块52移动到顶出料工位B时，接料块52的侧面会阻挡卡簧10输送槽4的输送，而当接料块52的容纳腔53处于接料工位A时，容纳腔53给予了卡簧10的接料空间，卡簧10就从卡簧10输送槽4进入到接料平台51上。接料水平动力装置54可采用直线电机或无杆电缸或其他直线动力装置均可实现。
所述接料平台51上竖直滑动安装有出料顶杆55，该出料顶杆55在顶出料工位B处贯穿接料平台51并将顶出料工位B上的卡簧10顶起，出料顶杆55由出料顶升动力装置56驱动。该出料顶杆55的头设置成锥形，这样方便出料顶杆55将卡簧10顶出，出料顶杆55上还具有一个台阶面用来支撑卡簧10，这样出料顶杆55顶出时头部穿过卡簧10并使卡簧10被台阶面支撑，完成顶出料。出料顶升动力装置56采用气缸驱动，出料顶杆55将卡簧10顶出高于接料平台51，这样方便夹具54夹持。上述的结构构成了卡簧10接料机构5。
如图6和图7所示，所述机架1上还安装有卡簧10夹持转移装置6，该卡簧10夹持转移装置6用于夹持出料顶杆55上的卡簧10移动到装配工位C并套在隔离套9的中心轴91上；
所述卡簧10夹持转移装置6包括固定于工作台2上的固定支座61，所述固定支座61上水平滑动安装有水平转移座62，水平转移座62通过水平导轨安装于固定支座61上，所述水平转移座62上竖直滑动安装有竖直转移座63，竖直转移座63由竖直板部和水平板部构成的T字形结构，其竖直板部安装于水平转移座62上，水平板部上安装了用于夹持或松开卡簧10的夹具54，该夹具54为气动夹具54，夹具54上设置了与卡簧10形状适配的夹持腔，所述固定支座61上安装有水平转移动力装置65，该水平转移动力装置65为无杆电缸，可精确控制位置，并且安装时占用空间小，水平转移动力装置65驱动水平转移座62在顶出料工位B和装配工位C之间滑动，所述水平转移座62上安装有驱动转移座竖直滑动的竖直转移动力装置66。该竖直转移动力装置66采用气缸驱动。
所述竖直转移座63的底部设置有定位插套67，具体的是该定位插套67设置在水平板部上，所述定位插套67上设置有轴向定位孔671，轴向定位孔671与夹具54夹持的卡簧10的内孔同心设置，轴向定位孔671与隔离套9的中心轴91顶部配合，这样，在竖直转移座63竖直下降时可以使卡簧10准确的套入到中心轴91上，同时，中心轴91的顶部可进入到轴向定位孔671内。当然，若没有定位插套67也能实现中心轴91的插入，只需要上方有一定的空间方便中心轴91穿过卡簧10即可，中心轴91的顶部同样具有一个锥部，方便插入。
如图8所示，该图中公开了卡簧10压入装置7，所述机架1上竖直滑动安装有压头，该压头由竖直压料动力装置72驱动将卡簧10压入到中心轴91上，工作台2上设置了一个支座用来方便竖直滑动安装压头。支座上设置了位置检测传感器74，用来检测压头向上移动的极限位置，所述压头包括升降压板71，升降压板71的底部固定有压轴73，压轴73的底部设置有压套在所述中心轴91顶部的压套孔731，所述升降压板71由竖直压料动力装置72驱动，竖直压料动力装置72下降使压轴73同轴套入中心轴91上，套入的同时将卡簧10紧固到中心轴91上。
本发明的工作原理是：首先将隔离套9放入到安装座82上，然后将叶轮安装到隔离套9内，最后第一水平动力装置83驱动安装座82移动到装配工位C，而在此之前，卡簧10先进入到接料平台51上位于容纳腔53内，然后接料块52水平移动将卡簧10移动到了顶出料工位B，出料顶杆55上升将卡簧10顶出一个高度，此时水平转移座62处于初始位置，卡簧10刚好顶出的位置处于夹具54的夹持中心，夹具54动作将卡簧10夹持，然后出料顶杆55下降，这样水平转移座62才方便水平移动带动卡簧10移动到中心轴91的上方。
然后中心轴91和卡簧10竖直位置对应，竖直转移座63下降将卡簧10先套在中心轴91上，而后竖直转移座63和水平转移座62先后复位，压头下降将卡簧10压入到中心轴91上，压入第一个卡簧10后，为了使止退效果更明显，安装第一个卡簧10后，安装座82旋转90°，而后同样的方式安装第二卡簧10，安装完毕后可以将安装座82上的隔离套9整体取出。
该卡簧10安装装置结构合理，可实现卡簧10的自动安装，提高了安装效果和安装的精度，节省了人力。
本实施例中提到的气缸、电机、无杆电缸等执行装置、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了。
以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种电子水泵的卡簧安装装置，包括机架，其特征在于：所述机架上设置有工作台，所述工作台上水平滑动安装有第一滑座，第一滑座由第一水平动力装置驱动滑动到装配工位，第一滑座上转动安装有用于安装电子水泵的隔离套的安装座，安装座由安装于第一滑座上的第一旋转动力装置驱动；
所述机架上设置有卡簧上料装置，所述卡簧上料装置包括卡簧振动盘和卡簧输送槽，所述卡簧输送槽的上游端与卡簧振动盘衔接；
所述工作台上设置有接料平台，所述接料平台与卡簧输送槽的下游端衔接，所述接料平台上设置有接料工位和顶出料工位，所述接料平台上水平滑动安装有接料块，该接料块上设置有可容纳卡簧的容纳腔，该接料块由接料水平动力装置驱动使容纳腔在接料工位和顶出料工位之间移动，所述接料平台上竖直滑动安装有出料顶杆，该出料顶杆在顶出料工位处贯穿接料平台并将顶出料工位上的卡簧顶起，出料顶杆由出料顶升动力装置驱动；
所述机架上还安装有卡簧夹持转移装置，该卡簧夹持转移装置用于夹持出料顶杆上的卡簧移动到装配工位并套在隔离套的中心轴上；
所述机架上竖直滑动安装有压头，该压头由竖直压料动力装置驱动将卡簧压入到中心轴上。
2.如权利要求1所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：所述卡簧夹持转移装置包括固定于工作台上的固定支座，所述固定支座上水平滑动安装有水平转移座，所述水平转移座上竖直滑动安装有竖直转移座，竖直转移座上安装有用于夹持或松开卡簧的夹具，所述固定支座上安装有水平转移动力装置，水平转移动力装置驱动水平转移座在顶出料工位和装配工位之间滑动，所述水平转移座上安装有驱动转移座竖直滑动的竖直转移动力装置。
3.如权利要求2所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：所述竖直转移座的底部设置有定位插套，所述定位插套上设置有轴向定位孔，轴向定位孔与夹具夹持的卡簧的内孔同心设置，轴向定位孔与隔离套的中心轴顶部配合。
4.如权利要求3所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：所述压头包括升降压板，升降压板的底部固定有压轴，压轴的底部设置有压套在所述中心轴顶部的压套孔，所述升降压板由竖直压料动力装置驱动。
5.如权利要求4所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：第一旋转动力装置包括回转气缸，所述安装座转动安装于第一滑座上，所述安装座上设置有用于安装隔离套的安放腔，所述安装座的上表面设置有若干个定位凹槽，所述定位凹槽与隔离套的螺钉连接部的形状一一适配，所述安装座由回转气缸驱动正反转90°，所述第一滑座上设置有用于检测安装座角度位置的角度检测传感器。
6.如权利要求5所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：所述角度检测传感器为对射式光电开关，所述安装座上设置有水平通孔，水平通孔与对射式光电开关位置对应。
7.如权利要求6所述的一种电子水泵的卡簧安装装置，其特征在于：所述接料块靠近卡簧输送槽的一侧的侧壁为平面，所述容纳腔设置于该侧壁上，该侧壁与卡簧输送槽的端部配合。
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