CN108994605B - 一种锁芯自动装配机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锁芯自动装配机，包括机架、弹簧分拣装置、叶片分拣装置、总装装置和总控制电路；弹簧分拣装置包括设置在机架上方的主箱体和设在主箱体内部的弹簧搅拌桶；叶片分拣装置包括设置在机架左、右两侧各四个叶片分拣气缸，每个叶片分拣气缸都包括若干个独立的气缸推杆；所述的总装装置包括设置在机架中心的锁芯夹具、包围锁芯夹具的凹形夹块和设在凹型夹块两侧的左、右装配气缸；在总控制电路的控制下，总装装置可将弹簧分拣装置提供的弹簧和叶片分拣装置提高的叶片组合一同装入至锁芯内部。
Description
技术领域
锁芯装配机，尤其是弹子锁芯的自动装配机。
背景技术
弹子锁是一种十分常见的锁具，是在锁体上开设弹子孔，在弹子孔内依次装配弹簧和叶片构成的。传统的弹子锁的装配方式是手工将弹子、弹簧依次装入弹子孔内，再将封子嵌入弹子孔进行密封，这种方式不仅费时费力，而且效率十分低。锁具在实际生产中，往往需要装配出n种叶片组合形式的锁具，对于人工生产来说，其工作量无比巨大，所以，引进一种自动化的锁芯装配机迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种可自动化选择弹簧及叶片的锁芯自动装配机。
一种锁芯自动装配机，包括机架、弹簧分拣装置、叶片分拣装置、总装装置和总控制电路；
所述的弹簧分拣装置包括设置在机架上方的主箱体和设在主箱体内部的弹簧搅拌桶；所述的弹簧搅拌桶水平放置于所述主箱体内部，弹簧搅拌桶的圆弧面底部设有若干个气孔，圆弧面侧部设有8个弹簧出口，8个弹簧出口各连接一个弹簧排列管，所述的弹簧排列管的管径略大于弹簧的外径，每个弹簧排列管的出口处还设有一个与弹簧排列管轴向相垂直的弹簧插针，弹簧插针的一端与限位气缸的推杆相连；
所述的叶片分拣装置包括设置在机架左、右两侧各四个叶片分拣气缸，每个叶片分拣气缸都包括若干个独立的气缸推杆；所述的气缸推杆前均设有一个单独的叶片储放槽，气缸推杆可将叶片储放槽内的叶片推送至各个叶片分拣气缸对应的叶片输送滑槽中；
所述的总装装置包括设置在机架中心的锁芯夹具、包围锁芯夹具的凹形夹块和设在凹型夹块两侧的左、右装配气缸；
所述的锁芯夹具左、右两侧壁上分别有4个装配孔；
所述的凹型夹块的两侧壁上分别设有4个弹簧出料孔，凹型夹块的尾部与一推料气缸的推杆相连；
所述的左、右装配气缸上的推杆上分别设有四个装配插针，当左、右装配气缸上的推杆复位时，每个装配插针位于各自对应的叶片输送滑槽的始端，所述叶片输送滑槽的末端与锁芯夹具上的装配孔一一对应；
当推料气缸的推杆伸出时，弹簧出料口通过输料管道与弹簧分拣装置上的弹簧排列管的出口一一相连；
当推料气缸的推杆复位时，装配插针、叶片输送滑槽、弹簧出料孔和锁芯夹具上的装配孔处于用一条直线上；所述的左、右装配气缸上的推杆可带动装配插针将位于叶片输送滑槽内的叶片和弹簧出料孔中的弹簧同时送入锁芯夹具中的锁芯内。
为了实现整体的自动化控制，所述的限位气缸、推料气缸、左、右装配气缸的运动动作均由总控制电路中的控制模块控制。
为了更好的实现自动化控制，所述的控制模块是PLC控制器。
为了保证弹簧能够顺利到达凹型夹块上的弹簧出料孔，所述的输料管道的上方还设有一可将输料管中的弹簧进入凹型夹块上的弹簧出料孔中的吹料气嘴。
为了检测每次仅有一个弹簧通过所述的输料管进入凹型夹块上的弹簧出料孔中，所述的每个输料管道上都各设有数量感应器。
实际生产中，为了获得最佳的叶片选择种类，所述的叶片分拣气缸上的气缸推杆为3个。
为了保证叶片储放槽中始终有叶片，还包括若干根串有若干个叶片的细杆，所述的细杆悬挂在叶片储放槽的正上端。
有益效果：
本发明公开一种锁芯自动装配机，对叶片、弹簧分别进行自动化下料，并对叶片、弹簧进行输送和组装，最终将叶片、弹簧按顺序装配至锁芯内，通过自动化运行，实现叶片、弹簧的下料、组装、输送和装配过程，提高了锁芯的装配效率和装配精度，降低了装配过程产生的误差，提高了产品的合格率。
其次通过在每个叶片分拣气缸上设置若干个独立的气缸推杆和对应的叶片槽，可以为每个锁芯穴位上提供若干种叶片的选择，大大丰富了锁芯中叶片组合的方式，但如果采用人工挑选叶片进行组装，容易因为人员的操作失误导致叶片选择错误，从而导致锁具无法使用；而采用自动化的装配方式，可以大大降低装配的错误率，减少返工次数，提高装配进度。
附图说明
图1是一种锁芯自动装配机的主体结构示意图；
图2是一种锁芯自动装配机的工作面结构示意图；
1.机架2.弹簧分拣装置 3.叶片分拣装置 31.叶片分拣气缸 311.气缸推杆 312.叶片储放槽 4.总装装置 41.锁芯夹具 42.凹型夹块 43.装配气缸 44.推料气缸 5.总控制电路。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
一种锁芯自动装配机，包括机架1、弹簧分拣装置2、叶片分拣装置3、总装装置4和总控制电路5；
所述的弹簧分拣装置2包括设置在机架上方的主箱体和设在主箱体内部的弹簧搅拌桶；所述的弹簧搅拌桶水平放置于所述主箱体内部，弹簧搅拌桶的圆弧面底部设有若干个气孔，圆弧面侧部设有8个弹簧出口，8个弹簧出口各连接一个弹簧排列管，所述的弹簧排列管的管径略大于弹簧的外径，每个弹簧排列管的出口处还设有一个与弹簧排列管轴向相垂直的弹簧插针，弹簧插针的一端与限位气缸的推杆相连；
所述的叶片分拣装置3包括设置在机架左、右两侧各四个叶片分拣气缸31，每个叶片分拣气缸31都包括3个独立的气缸推杆311；所述的气缸推杆前均设有一个单独的叶片储放槽312，气缸推杆可将叶片储放槽内的叶片推送至各个叶片分拣气缸对应的叶片输送滑槽中；
所述的总装装置4包括设置在机架中心的锁芯夹具41、包围锁芯夹具的凹形夹块42和设在凹型夹块两侧的左、右装配气缸43；
所述的锁芯夹具左、右两侧壁上分别有4个装配孔；
所述的凹型夹块的两侧壁上分别设有4个弹簧出料孔，凹型夹块的尾部与一推料气缸44的推杆相连；
所述的左、右装配气缸上的推杆上分别设有四个装配插针，当左、右装配气缸上的推杆复位时，每个装配插针位于各自对应的叶片输送滑槽的始端，所述叶片输送滑槽的末端与锁芯夹具上的装配孔一一对应；
当推料气缸的推杆伸出时，弹簧出料口通过输料管(图中未显示)与弹簧分拣装置上的弹簧排列管的出口一一相连；
当推料气缸的推杆复位时，装配插针、叶片输送滑槽、弹簧出料孔和锁芯夹具上的装配孔处于用一条直线上；所述的左、右装配气缸上的推杆可带动装配插针将位于叶片输送滑槽内的叶片和弹簧出料孔中的弹簧同时送入锁芯夹具中的锁芯内。
所述的限位气缸、推料气缸、左、右装配气缸的运动动作均由总控制电路中的控制模块控制，所述的控制模块是PLC控制器。
所述的输料管的上方还设有一可将输料管(图中未显示)中的弹簧进入凹型夹块上的弹簧出料孔中的吹料气嘴，所述的每个输料管(图中未显示)上都各设有数量感应器(图中未显示)。
还包括24根串有若干个叶片的细杆(图中未显示)，所述的细杆(图中未显示)悬挂在叶片储放槽的正上端，当叶片储放槽中的叶片用完后，细杆串着的叶片在重力的作用下向下滑动，并进入叶片储放槽中。可以源源不断的为叶片储放槽添加叶片。
在使用时，首先通过数码相机拍摄锁芯对应钥匙的齿形并形成一个8位的编码，例如12311111；该编码输入至PLC控制模块中。
PLC控制模块将编码翻译并将信号传递至8个叶片分拣气缸中，以12311111为例，该编码的作用为；
1号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至1号叶片输送滑槽中；
2号叶片分拣气缸选用第二个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至2号叶片输送滑槽中；
3号叶片分拣气缸选用第三个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至3号叶片输送滑槽中；
4号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至4号叶片输送滑槽中；
5号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至5号叶片输送滑槽中；
6号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至6号叶片输送滑槽中；
7号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至7号叶片输送滑槽中；
8号叶片分拣气缸选用第一个气缸推杆，推送对应的叶片储放槽中的叶片至8号叶片输送滑槽中；
此时叶片选择完毕。
与此同时，弹簧分拣装置中的弹簧搅拌桶圆弧面侧部的8个弹簧出口开始过气，其过气方式为先持续正向吹气，然后停止5s，再反向吹气5s；保证弹簧搅拌桶内的弹簧可以按一一首尾相连排入弹簧排列管中，此时接收PLC控制模块的信号，限位气缸将推杆复位，及弹簧插针从弹簧的径向缩回，当弹簧排列管中的单个弹簧通过后，限位气缸推杆伸出，弹簧插针插入下一个弹簧的径向部分，使其不再移动，而已自由的弹簧通过输料管输入至凹型夹块上的弹簧出料口中。
此时弹簧准备完毕。
值得注意的是，输料管上的数量传感器可将弹簧通过的数量告知操作者，若弹簧出料有问题，操作者可手调设备，使其出料正常。
当叶片、弹簧都准备好了之后，PLC控制模块将信号传递给左、右装配气缸和推料气缸。
先是推料气缸将推杆缩回至装配插针、叶片输送滑槽、弹簧出料孔和锁芯夹具上的装配孔处于用一条直线上。
然后左、右装配气缸上将推杆推出，并带动装配插针将位于叶片输送滑槽内的叶片和弹簧出料孔中的弹簧同时送入锁芯夹具中的锁芯内。
整套装配完毕，此时锁芯内装有编号为12311111的叶片组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种锁芯自动装配机，其特征在于，包括机架、弹簧分拣装置、叶片分拣装置、总装装置和总控制电路；
所述的弹簧分拣装置包括设置在机架上方的主箱体和设在主箱体内部的弹簧搅拌桶；所述的弹簧搅拌桶水平放置于所述主箱体内部，弹簧搅拌桶的圆弧面底部设有若干个气孔，圆弧面侧部设有8个弹簧出口，8个弹簧出口各连接一个弹簧排列管，所述的弹簧排列管的管径略大于弹簧的外径，每个弹簧排列管的出口处还设有一个与弹簧排列管轴向相垂直的弹簧插针，弹簧插针的一端与限位气缸的推杆相连；
所述的叶片分拣装置包括设置在机架左、右两侧各四个叶片分拣气缸，每个叶片分拣气缸都包括若干个独立的气缸推杆；所述的气缸推杆前均设有一个单独的叶片储放槽，气缸推杆可将叶片储放槽内的叶片推送至各个叶片分拣气缸对应的叶片输送滑槽中；
所述的总装装置包括设置在机架中心的锁芯夹具、包围锁芯夹具的凹形夹块和设在凹型夹块两侧的左、右装配气缸；
所述的锁芯夹具左、右两侧壁上分别有4个装配孔；
所述的凹型夹块的两侧壁上分别设有4个弹簧出料孔，凹型夹块的尾部与一推料气缸的推杆相连；
所述的左、右装配气缸上的推杆上分别设有四个装配插针，当左、右装配气缸上的推杆复位时，每个装配插针位于各自对应的叶片输送滑槽的始端，所述叶片输送滑槽的末端与锁芯夹具上的装配孔一一对应；
当推料气缸的推杆伸出时，弹簧出料口通过输料管道与弹簧分拣装置上的弹簧排列管的出口一一相连；
当推料气缸的推杆复位时，装配插针、叶片输送滑槽、弹簧出料孔和锁芯夹具上的装配孔处于同 一条直线上；所述的左、右装配气缸上的推杆可带动装配插针将位于叶片输送滑槽内的叶片和弹簧出料孔中的弹簧同时送入锁芯夹具中的锁芯内。
2.根据权利要求1所述的锁芯自动装配机，其特征在于，所述的限位气缸、推料气缸、左、右装配气缸的运动动作均由总控制电路中的控制模块控制。
3.根据权利要求2所述的锁芯自动装配机，其特征在于，所述的控制模块是PLC控制器。
4.根据权利要求1所述的锁芯自动装配机，其特征在于，所述的输料管道的上方还设有一可将输料管中的弹簧进入凹型夹块上的弹簧出料孔中的吹料气嘴。
5.根据权利要求4所述的锁芯自动装配机，其特征在于，所述的每个输料管道上都各设有数量感应器。
6.根据权利要求1所述的锁芯自动装配机，其特征在于，所述的叶片分拣气缸上的气缸推杆为3个。
7.根据权利要求1所述的锁芯自动装配机，其特征在于，还包括若干根串有若干个叶片的细杆，所述的细杆悬挂在叶片储放槽的正上端。
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