CN111843447A - 一种卡簧装配检测工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡簧装配检测工艺，包括将卡簧放到导向块上；导向块在卡簧轴内定位；在导向块的引导下，压装机构的压头将卡簧下压到卡簧轴槽内，压装机构的压头顺着导向块的锥形导向面压装卡簧，锥形导向面将卡簧直径撑大，卡簧进入到卡簧轴槽内；检测机构检测卡簧安装是否到位，实现以上工艺所用的装置包括卡簧压装及检测装置，卡簧压装及检测装置包括压装机构、定位及导向装置；压装机构包括压头，压头包括连接端、压头端，连接端与压头端之间设有夹角α，压头端的侧面设有第一导向面；定位及导向装置包括导向块，导向块的顶端设有与第一导向面相匹配的锥形导向面。本发明能够实现卡簧装配过程中压装及检测自动化。

Description

一种卡簧装配检测工艺及装置

技术领域

本发明属于卡簧装配技术领域，具体地说，涉及一种卡簧装配检测工艺及装置。

背景技术

卡簧作为一种紧固件，也叫做挡圈或者扣环，卡簧主要应用在机器、设备的轴槽或者孔槽中，起着阻止轴上或者孔上的零件轴向运动的作用。

现有技术中人工将卡簧套到卡簧轴上，用肉眼观察卡簧是否装配到卡簧轴槽里面，发明人在实现本发明的过程中发现现有技术存在以下缺点：1、人工装配放置不精确，出错率高；2、肉眼检查卡簧是否放置到位，检测不精确，出错率高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题时针对以上不足，提供一种卡簧装配检测工艺及装置，克服了现有技术存在的缺陷，能够实现卡簧装配过程中压装及检测自动化。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种卡簧装配检测工艺，包括将卡簧置于导向块上；

然后将导向块定位于卡簧轴内在导向块的引导下，压头将卡簧压到卡簧轴槽内。

优选的，压头沿导向块的锥形导向面压装卡簧，锥形导向面将卡簧直径撑大，卡簧进入到卡簧轴槽内。

优选的，检测机构检测卡簧安装是否到位，判断是否合格。

实现以上卡簧装配检测工艺所用的装置，包括压装机构、定位及导向装置；压装机构包括压头，压头包括连接端、压头端，连接端与压头端之间设有夹角α，压头端的侧面设有第一导向面；

定位及导向装置包括导向块，导向块的顶端设有与第一导向面相匹配的锥形导向面，锥形导向面远离导向块的顶端的外径大于卡簧的直径；

导向块的底端与卡簧轴的内径相匹配；

导向块的外径与卡簧轴的外径相同；

压装机构的压头顺着锥形导向面压卡簧，锥形导向面将卡簧的直径变大，卡簧进入到卡簧轴槽内。

优选的，压头的数量为3个，环形设置，第一导向面朝向里面。

优选的，还包括检测机构，检测机构包括检测头、位移传感器、第二支架及第二气缸；第二支架与第二气缸的伸缩端连接，第二气缸的缸体端与第一支架固定连接，位移传感器的测定探头在竖直方向上与第二支架接触，位移传感器的框架与压装机构固定连接；检测头固定设置在第二支架的底部。

优选的，检测头的数量为3个；环形设置；检测头的端部开设有与卡簧尺寸相匹配的定位槽。

优选的，定位及导向装置还包括与导向块相匹配的夹爪组，夹爪组夹住导向块在竖直方向上运动，导向块到达预定位置后，夹爪组将导向块放开。

优选的，压装机构还包括定位杆、第一支架；，定位杆的一端设有锥形的定位头，定位头包括顶尖、定位凸台；定位杆悬挂设置于第一支架内部，定位杆上套装有弹簧，弹簧的一端与第一支架固定连接，另一端顶在定位凸台上。

优选的，导向块的顶面设有与定位杆相配合的定位孔。

优选的，第一支架包括连接体，连接体的内部设有第二通孔，第二通孔的顶端设置有第一槽，定位杆设置于第二通孔内，定位杆远离顶尖的一端固定设置有第一挡板，第一挡板设置于第一槽内。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：

（1）人工装配卡簧，存在不可控因素，有卡簧未完全装配到卡簧槽内的风险，特别是卡簧开口的位置，该自动装配工艺可规避人工装配不可控因素，提高卡簧装配到位率。

（2）卡簧一旦装配不到位，未完全装入卡簧槽中，存在脱出风险，一旦卡簧脱出，会造成变速箱内部零部件脱出，变速箱性能失效；人工装配通过肉眼确认是否装配到位，存在不可控因素，该自动装配检测工艺，通过位移测量，100%检测卡簧是否装配到卡簧轴槽内，一旦存在不到位，设备报警。

（3）设备自动装配卡簧，降低人工操作工作量，工位节拍明显降低，有效提高工作效率，增加产能。

附图说明

附图1是本发明中一种卡簧装配检测工艺及装置的卡簧装配示意图；

附图2是附图1中A处的局部放大图；

附图3是本发明实施例1中卡簧压装及检测装置的结构示意图；

附图4是本发明实施例1中卡簧压装及检测装置的结构示意图；

附图5是本发明实施例1中定位及导向装置的结构示意图。

图中，

1-第一连接板，2-第一连接杆，3-环形板，4-压头，5-定位杆，6-弹簧，7-位移传感器，8-第二连接板，9-连接体，10-第二气缸，11-第二连接杆，13-第三连接板，14-第三连接杆，15-检测头，16-轴承座，17-定位槽，18-第二弹簧，19-第三支架，21-凸台，22-第一通孔，23-卡簧轴，24-卡簧轴槽，41-连接端，42-第三挡环，43-压头端，44-第一导向面，51-顶尖，52-定位凸台，53-第一挡板，91-第二通孔，93-第一槽，94-第二槽，95-第一挡环，97-隔套，98-第二定位套，99-第二挡环，210-支座，221-左夹爪，222-右夹爪，230-导向块，231-定位孔，232-锥形导向面，240-气缸。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员应理解，以下不构成对本发明保护范围的限制。

实施例1，如图1-5所示，一种卡簧装配检测工艺，包括

备料，人工将待装配的卡簧放到料仓。

放料，人工从料仓中将卡簧取出，放置到导向块230上。

导向块定位，夹爪夹住导向块230向下运动，直到导向块230的底面运动到卡簧轴23的端面，

导向块230的底端与卡簧轴23的内径相匹配；

导向块230固定好后，控制器发出命令，夹爪松开导向块230。

导向块230的外径与卡簧轴23的外径相同；

压装卡簧，第一气缸（图中未画出）带动第一连接板1竖直向下运动，整个压装机构竖直向下运动，顶尖51顶到定位孔231内，定位杆5停止运动，整个压装机构继续向下运动，弹簧6被压缩，压头4与套在导向块230上的卡簧接触，沿导向块230的锥形导向232面将卡簧向下压，卡簧逐渐被撑开，当压至卡簧轴槽24位置时，因卡簧的直径大于卡簧轴槽24的直径，卡簧收缩，进入卡簧轴槽24内。

检测厚度，卡簧安装到卡簧轴槽24后，第二气缸10带动第二支架竖直向下运动，直至定位槽17与卡簧接触，此时因第二支架的第二连接板8位置发生变化，位移传感器探针测量第二连接板8的位移，设备计算出卡簧的厚度值。

结果判断，卡簧厚度是否在合格范围内，若在合格范围内，则继续后续装配，若超出合格范围，则设备报警。

实现以上工艺所用的装置包括卡簧压装及检测装置，卡簧压装及检测装置包括压装机构，压装机构包括第一支架，第一支架连接有可使第一支架在竖直方向运动的第一气缸（图中未画出），第一支架的内部悬挂设置有定位杆5，定位杆5上套装有弹簧6，弹簧6的一端与第一支架固定连接，另一端顶在定位凸台（52）上，定位杆5的四周均匀设置有压头4，压头4铰接在第一支架上。

压头4包括连接端41、压头端43，连接端41与压头端43之间设有夹角α。α取值的范围为：压头端43的侧面设有第一导向面44。

压头4的数量为3个，环形设置，第一导向面44朝向里面。

第一支架包括第一连接板1，第一连接板1的一侧与第一气缸固定连接，第一连接板1的底面固定连接有第一连接杆2的一端，第一连接杆2的另一端固定连接有连接体9，连接端41与连接体9的外表面轴接，第一导向面44靠近连接体9的内部。

第一连接杆2的底部设有凸台21，凸台21内设有第一通孔22。

定位杆5的一端设有锥形的定位头，定位头包括顶尖51、定位凸台52。定位杆5的另一端通过螺钉连接有第一挡板53。

连接体9的内部设有第二通孔91，第二通孔91的两端分别设有第一槽93、第二槽94。第一槽93与凸台21相配合，凸台21伸到第一槽93内。

定位杆5穿过第二通孔91，第一挡板53设置在第一通孔22内。

定位杆5上依次套装有第一挡环95、隔套97、第二定位套98、第二挡环99、弹簧6及第三挡环42。

第一挡板53的外直径大于第一挡环95的内径。第一挡环95设置在第一槽93内。

弹簧6的一端与第二挡环99固定连接，另一端与第三挡环42固定连接。第二档环99固定设置在第二槽94内。

检测机构，包括第二支架、第二气缸10、位移传感器7及检测头15。

第二支架与第二气缸10的伸缩端连接，第二气缸10的缸体端与第一支架固定连接，位移传感器7的测定探头在竖直方向上与第二支架接触，位移传感器7的框架与第一支架固定连接，检测头15固定设置在第二支架的底部。

第二支架包括第二连接板8，第二连接板8的两端分别通过螺钉连接有第二连接杆11的一端，第二连接杆11的另一端固定连接有第三连接板13，第三连接板13为环形板。第二连接杆11的数量为四个。第三连接板13的底面固定连接有第三连接杆4，第三连接杆14的数量为3个，第三连接杆14的另一端固定连接有环形板3。

检测头15的端部开设有定位槽17，与卡簧尺寸相匹配，在测量卡簧的厚度时，卡簧的端部卡到定位槽17内；检测头（15）呈环形固定设置在环形板（3）的底面，检测头（15）的数量为3个。

第三连接板13上套装有轴承座16，轴承座16与第一连接板1固定连接。

轴承座16的底端与第三连接板13之间设置有第二弹簧18，第二弹簧18套装在第二连接杆11上。

位移传感器7，设置在第二连接板8的上方，位移传感器7的测定探头在竖直方向上与第二连接板8垂直且接触，位移传感器7的框架通过第三支架19与第一连接板1固定连接。

第二气缸10的缸体端与第一连接板1的固定连接，第二气缸10的伸缩端与第二连接板8固定连接。

定位杆5的定位头穿过环形板3。

还包括定位及导向装置，定位及导向装置包括支座210，支座210上固定设置有夹爪组，支座210固定连接有可使支座210在竖直方向上运动的气缸240。

夹爪组包括左夹爪221、右夹爪222，左夹爪221和右夹爪222之间设置有导向块230，导向块230的顶面设有与顶尖51相配合的定位孔231，导向块230的顶面与侧面之间固定设有导向片232。导向块（230）的顶端设有与平面44相匹配的锥形导向面232，锥形导向面232远离导向块230的顶端的外径大于卡簧的直径；

导向块230的底端与卡簧轴的内径相匹配；导向块230的外径与卡簧轴23的直径相同。

压装机构的压头沿着锥形导向面232压卡簧，卡簧的直径撑大，卡簧进入到卡簧轴槽24内。

定位及导向装置200通过第三气缸240可以在竖直平面内做往复直线运动。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卡簧装配检测工艺，其特征在于,包括

将卡簧置于导向块（230）上；

然后将导向块（230）定位于卡簧轴（23）内；

在导向块（230）的引导下，压头（4）将卡簧下压到卡簧轴槽（24）内。

2.如权利要求1所述的一种卡簧装配检测工艺，其特征在于：压头（4）沿导向块（230）的锥形导向面（232）压装卡簧，锥形导向面（232）将卡簧直径撑大，压头（4）将卡簧压入卡簧轴槽（24）内。

3.如权利要求2所述的一种卡簧装配检测工艺，其特征在于：检测机构检测卡簧安装是否到位，判断是否合格。

4.实现权利要求1-3所述一种卡簧装配检测工艺的装置，其特征在于：包括压装机构、定位及导向装置；

压装机构包括压头（4），压头（4）包括连接端（41）、压头端（43），连接端（41）与压头端（43）之间设有夹角α，压头端（43）的侧面设有第一导向面（44）；

定位及导向装置包括导向块（230），导向块（230）的顶端设有与第一导向面（44）相匹配的锥形导向面（232），锥形导向面（232）远离导向块（230）的顶端的外径大于卡簧的直径；

导向块（230）的底端与卡簧轴（23）的内径相匹配；

导向块（230）的外径与卡簧轴（23）的外径相同；

压装机构的压头（4）顺着锥形导向面（232）压卡簧，锥形导向面（232）将卡簧的直径变大，卡簧进入到卡簧轴槽（24）内。

5.如权利要求4所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：压头（4）的数量为3个，环形设置，第一导向面（44）朝向里面。

6.如权利要求5所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：还包括检测机构，检测机构包括检测头（15）、位移传感器（7）、第二支架及第二气缸（10）；第二支架与第二气缸（10）的伸缩端连接，第二气缸（10）的缸体端与第一支架固定连接，位移传感器（7）的测定探头在竖直方向上与第二支架接触，位移传感器（7）的框架与压装机构固定连接；检测头（15）固定设置在第二支架的底部。

7.如权利要求6所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：检测头（15）的数量为3个，环形设置；检测头（15）的端部开设有与卡簧尺寸相匹配的定位槽（17）。

8.如权利要求4所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：定位及导向装置还包括与导向块（230）相匹配的夹爪组，夹爪组夹住导向块（230）在竖直方向上运动，导向块（230）到达预定位置后，夹爪组将导向块（230）放开。

9.如权利要求4所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：压装机构还包括定位杆（5）、第一支架，定位杆（5）的一端设有锥形的定位头，定位头包括顶尖（51）、定位凸台（52）；定位杆（5）悬挂设置于第一支架内部，定位杆（5）上套装有弹簧（6），弹簧（6）的一端与第一支架固定连接，另一端顶在定位凸台（52）上；导向块（230）的顶面设有与定位杆（5）相配合的定位孔（231）。

10.如权利要求9所述的一种卡簧装配检测装置，其特征在于：第一支架包括连接体（9），连接体（9）的内部设有第二通孔（91），第二通孔（91）的顶端设置有第一槽（93），定位杆（5）设置于第二通孔（91）内，定位杆（5）远离顶尖（51）的一端固定设置有第一挡板（53），第一挡板（53）设置于第一槽（93）内。

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