CN112139787A - 一种弹片组装治具 - Google Patents

Abstract

一种弹片组装治具，由控制机构，执行机构及安全保护器组成，其特征在于执行机构属于核心部件，由驱动装置、仿形定位块和弹片插块组成，仿形定位块两端通过弹性部件固定在支架上，仿形定位块设有用于插装弹片的通道，该通道内侧设有一个平面和一个斜面，平面和斜面互为对立面，弹片插块固定于驱动装置底部，驱动装置用于带动弹片插块和仿形定位块向下运动，直到将弹片压缩至塑壳卡槽内。本发明专门设计仿形定位块的斜面和平面保证了弹片可自动压缩至能够正常组装的形态，组装过程在1秒左右，保证了弹片的使用寿命。因此本发明解决了现有技术中人工组装弹片良品率及生产效率偏低的问题。

Description

一种弹片组装治具

技术领域

本发明涉及组装治具领域，具体涉及一种弹片组装治具。本发明特别适用于遥控器专用弹片的组装，组装时可将弹片自动按压至塑壳卡槽内，便于操作。

背景技术

随着现代技术的不断发展，我国工业自动化控制技术的应用越来越普及，并且在自动化应用方面取得了巨大进步，工业自动化技术与传统人工机械的不同在于它解放了劳动力，提升了生产效率，促进了生产质量的提高。

在遥控器塑壳中，有一种翻盖式设计。如附图5-7所示，即翻盖9与塑壳10通过两个转轴19和一个弹片11进行翻盖式连接。然而在现阶段，这种翻盖式遥控器塑壳组装都是采用人工手动组装来完成。首先需要将两个转轴19安装至塑壳10与翻盖9的铰接点22处，然后用镊子夹取弹片11对准塑壳10上的卡槽23（见图7），同时使用一把专用的“C”型工具（未给出图示）将弹片11的弹臂21压缩后插入卡槽23内（见图5）。当打开翻盖9时，手动翻转翻盖9并通过转轴19上所有切平面压缩弹片11；当关闭翻盖9时，弹片11通过转轴19上的切平面向翻盖9提供一种自动闭合的弹性力（见图5、图6）。

在翻盖式遥控器塑壳组装中，高效、高良率等是支撑企业盈利的重要指标。而目前人工手动装配弹片的操作工艺，在工业化大批量生产中不仅生产效率低、劳动强度大，而且由于弹片11体积小，装配空间狭窄，装配时需要压缩弹片11的弹臂21，难度极大，最终导致这项工作一直以来没有实现自动或半自动化装配。而在人工手动装配过程中往往因为夹取弹片11用力过大，造成弹片11的弹臂21产生塑性变形，减弱了弹片11的弹力能力导致产品的性能下降。此外，在人工手动装配中有些工人为了提高组装速度，故意将弹片11的弹臂21在装配前压缩成塑性变形，这样做同样也会导致弹片11弹力被大打折扣。

有鉴于此，如何设计一种适用于自动化或半自动化组装翻盖式遥控器塑壳弹片的治具是本发明研究的课题。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种弹片组装治具，解决了人工作业时所带来的不良品率高和生产效率低的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种弹片组装治具，包括控制机构，执行机构及安全保护器三大部分。

所述安全保护器包括光电感应开关。

所述控制结构包括电源，按钮开关，继电器和电磁阀。

所述执行机构主要包括仿形定位块，弹片插块以及驱动装置。

其创新在于：在治具支架上设有用来定位所述凹槽的工位，对应该工位在支架上设有直线滑动轨道；所述执行机构由仿形定位块、弹片插块和驱动装置组成，仿形定位块为一个用来安放弹片的引导部件，该引导部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，仿形定位块与支架之间设有第一弹性部件，该弹性部件迫使仿形定位块离开所述工位；所述仿形定位块上设有用于插装弹片的通道，从通道有效的纵向截面来看，该通道的一侧为第一平面，另一侧为斜面连接第二平面，以此形成一段楔形通道与一段平行通道的组合，且楔形通道的小端直接连接平行通道的一端，而平行通道的另一端正对所述工位；所述弹片插块为一个用来推送安放在所述通道内弹片的顶压部件，该顶压部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，弹片插块与仿形定位块或者与支架之间设有第二弹性部件，弹片插块上设有针对所述通道及弹片插片，该插片位于所述楔形通道的大端处；所述驱动装置为手动或电动或气动或液动的驱动机构，该驱动机构具有驱动端，驱动端作用在弹片插块上。

在组装过程中呈现如下两个阶段：

第一阶段，首先将弹片放在仿形定位块楔形通道大端处，弹片弹臂贴合于仿形定位块斜面的一侧，取两个转轴分别插在塑壳与翻盖的两个铰接点处，使翻盖可正常打开与闭合，然后将塑壳放在支架底座的凹槽内；

第二阶段，应用驱动装置将弹片插块和装有弹片的仿形定位块一起往下压，压至最低点时正好将弹片安装在塑壳的卡槽内，随后弹片插块和仿形定位块恢复至未工作时的初始位置，弹片的弹臂置于转轴和卡槽中间，以使翻盖与塑壳之间具有弹力可自动闭合。

本发明有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述第一弹性部件和第二弹性部件可以是弹簧、弹片、气囊、橡胶、海绵其中的一种，这里的弹性部件主要起到将被压至底部的仿形定位块恢复到未工作时初始位置的作用，只要能起到这一作用的部件均适用于本发明。

2．上述方案中，所述转轴主要起到塑壳与翻盖铰接的作用，塑壳与翻盖有两个铰接点，所述转轴的第一部分朝向外侧，第五部分朝向塑壳内侧。转轴第一部分一侧为圆柱曲面另一侧为平面主要为了贴合翻盖，以使翻盖翻转角度最大可达到180°；第三部分两侧设计成切平面为了贴合弹片，打开翻盖时带动转轴旋转，转轴挤压弹片而具有弹力；第四部分为圆锥体，第五部分为圆柱体，这两部分主要目的在于固定转轴，防止转轴在塑壳内左右移动。

3. 上述方案中，所述弹片中部设有与弹片垂直向外延伸的连接片，所述连接片上设有安装孔，其目的在于将弹片固定在塑壳上。

4. 上述方案中，所述凹槽位于支架底座，凹槽与塑壳贴合，可起到定位塑壳的作用。

5. 上述方案中，所述驱动装置可以是气缸或电缸，这里主要起到带动弹片插块向下运动到最低点然后再将弹片插块拉回初始位置的作用，只要能起到这一作用的部件均适用于本发明。

6. 上述方案中，所述纵向截面是指沿通道长度方向所作的截面。

本发明设计原理和技术构思是：为了解决人工安装弹片导致不良品率偏高及生产效率低的问题，本发明设计一种全自动安装弹片的治具，其核心部件主要包括弹片插块和仿形定位块，仿形定位块两端与支架设有弹性部件，该弹性部件迫使仿形定位块离开所述工位，仿形定位块设有用于插装弹片的通道，从通道纵向截面来看，该通道的一侧为第一平面，另一侧为斜面连接第二平面，以此形成一段楔形通道与一段平行通道的组合，且楔形通道的小端直接连接平行通道的一端，而平行通道的另一端正对所述工位；所述弹片插块为一个用来推送安放在所述通道内弹片的顶压部件，该顶压部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，弹片插块与仿形定位块或者与支架之间设有第二弹性部件，弹片插块上设有针对所述通道及弹片插片，该插片位于所述楔形通道的大端处。在组装过程中呈现如下两个阶段：第一阶段，首先将弹片放在仿形定位块楔形通道的大端处，弹片弹臂贴合于仿形定位块斜面的一侧，取两个转轴分别插在塑壳与翻盖的两个铰接点处，使翻盖可正常打开与闭合，然后将塑壳放在支架底座的凹槽内；第二阶段，应用驱动装置将弹片插块和装有弹片的仿形定位块一起往下压，压至最低点时正好将弹片安装在塑壳的卡槽内，随后弹片插块和仿形定位块恢复至未工作时的初始位置，弹片的弹臂置于转轴和卡槽中间，以使翻盖与塑壳之间具有弹力可自动闭合。

由于上述方案的运用，本发明与现有技术相比具有以下优点和效果：

在塑壳的组装过程中，安装弹片是常规操作，现有技术中安装弹片往往是通过人工借助镊子和扳手得以实现。人工安装，一方面有可能会因为操作力度过大导致弹片弹性变差甚至损坏，另一方面在于效率太低。本发明借助核心部件中仿形定位块及弹片插块的组合使用，在动作过程中将弹片自动压缩至能够正常组装的形态，整个动作过程在1秒左右。通过合理的结构设计，减少了动作气缸的使用数量，缩短了1个形成的时间，避免了长时间压缩弹片造成的弹力损耗。总之，本发明在塑壳专用弹片组装领域，对生产效率和良品率起到了积极作用。

附图说明

附图1为本发明弹片组装治具实施例1立体图；

附图2为本发明弹片组装治具实施例1组装弹片后的立体图；

附图3为本发明弹片组装治具实施例1原理图；

附图4为本发明弹片组装治具实施例1仿形定位块原理图；

附图5为本发明弹片组装治具实施例1塑壳组装后的状态图；

附图6为本发明弹片组装治具实施例1塑壳组装后的立体图；

附图7为本发明弹片组装治具实施例1塑壳组装后的原理图；

以上附图中：1. 驱动装置；2.按钮开关；3. 光电感应开关；4. 电磁阀；5. 继电器；6.电源；7. 支架；8. 底座；9. 翻盖；10. 塑壳；11. 弹片；12. 仿形定位块；13. 弹片插块；14. 第一平面；15. 斜面；16. 缺口；17. 第二平面；18. 通道；19. 转轴；20. 安装孔；21.弹臂；22. 铰接点；23. 卡槽；24.凹槽。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：一种弹片组装治具

如图1-图4所示，该弹片组装治具包括控制机构，执行机构以及安全保护器三大部分组成，针对被组装的弹片11和凹槽24，所述弹片组装治具包括支架7和执行机构，其中，所述支架7上设有用来定位所述凹槽24的工位，对应该工位在所述支架7上设有直线滑动轨道；

所述执行机构由仿形定位块12、弹片插块13和驱动装置1组成，仿形定位块12为一个用来安放弹片11的引导部件，该引导部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，仿形定位块12与支架7之间设有第一弹性部件，该弹性部件迫使仿形定位块12离开所述工位；所述仿形定位块12上设有用于插装弹片11的通道18，从通道18纵向截面来看，该通道18的一侧为第一平面14，另一侧为斜面15连接第二平面17，以此形成一段楔形通道与一段平行通道的组合，且楔形通道的小端直接连接平行通道的一端，而平行通道的另一端正对所述工位；所述弹片插块13为一个用来推送安放在所述通道18内弹片11的顶压部件，该顶压部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，弹片插块13与仿形定位块12或者与支架7之间设有第二弹性部件，弹片插块13上设有针对所述通道18及弹片11插片，该插片位于所述楔形通道的大端处；所述驱动装置1为手动或电动或气动或液动的驱动机构，该驱动机构具有驱动端，驱动端作用在弹片插块13上。

在塑壳组装过程中呈现如下两个阶段：

第一阶段，首先将弹片11放在仿形定位块楔形通道18的上端口处，弹片11的弹臂21贴合于仿形定位块斜面15的一侧，取两个转轴19分别插在塑壳10与翻盖9的两个铰接点22处，使翻盖9可正常打开与闭合，然后将装配好的塑壳10、翻盖9以及转轴19放在底座8的凹槽24内；

第二阶段，应用驱动装置1将弹片插块13和装有弹片11的仿形定位块12一起往下压，压至最低点时正好将弹片11安装在塑壳10的卡槽23内，随后弹片插块13和仿形定位块12恢复至未工作时的初始位置，弹片的弹臂21置于转轴19和卡槽23中间，以使翻盖9与塑壳10之间具有弹力可自动闭合。

塑壳10与翻盖9组装后的状态如图5和图6所示。使用遥控器时，翻盖9手动翻转180°使其与塑壳10在同一平面内。使用完毕，由于弹片11弹力的作用，拨动翻盖9，翻盖9自动闭合。

所述第一弹性部件和第二弹性部件为弹簧、弹片、气囊、橡胶或海绵等具有压缩性和回弹性的部件。将该弹性部件的一端作用在支架上，另一端作用在仿形定位块12上，可将仿形定位块12悬空于支架底部向上1/3处（见图2）。

所述转轴19由五部分组成，如图7所示，第一部分一侧为圆柱曲面另一侧为平面，第二部分为圆柱曲面，第三部分两侧均为切平面；第四部分为圆锥体；第五部分为圆柱体；所述转轴19的第一部分与翻盖9的铰接点22卡合，以使翻盖9最大可翻转180°。所述弹片11一体成型，两端带有“U”型弯角，弹片中部设有与弹片垂直向外延伸的连接片，所述连接片上设有安装孔20；所述仿形定位块平面14中间的缺口16用于向下挤压弹片11时，弹片安装孔20可顺利穿过仿形定位块12，所述支架底座8的凹槽24与前盖9相贴合，所述支架7固定在底座8上。所述驱动装置1为气缸或电缸或其他动力装置，主要用于带动弹片插块13向下挤压仿形定位块12通道18处的弹片11，以将弹片11自动压缩至塑壳10卡槽23内，本实施例中驱动装置1选择的是气缸，所述控制结构包括电源6，按钮开关2，继电器5和电磁阀4，所述安全保护器为光电感应开关3（见图1），也可换为其他能起到相同作用的替代物。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种弹片组装治具，其特征在于：针对被组装的弹片（11）和卡槽（23），所述弹片组装治具包括支架（7）和执行机构，其中：

所述支架（7）上设有用来定位所述卡槽（23）的工位，对应该工位在所述支架（7）上设有直线滑动轨道；

所述执行机构由仿形定位块（12）、弹片插块（13）和驱动装置（1）组成，仿形定位块（12）为一个用来安放弹片（11）的引导部件，该引导部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，仿形定位块（12）与支架（7）之间设有第一弹性部件，该弹性部件迫使仿形定位块（12）离开所述工位；所述仿形定位块（12）上设有用于插装弹片（11）的通道（18），从通道（18）纵向截面来看，该通道（18）的一侧为第一平面（14），另一侧为斜面（15）连接第二平面（17），以此形成一段楔形通道与一段平行通道的组合，且楔形通道的小端直接连接平行通道的一端，而平行通道的另一端正对所述工位；所述弹片插块（13）为一个用来推送安放在所述通道（18）内弹片（11）的顶压部件，该顶压部件滑动定位在所述直线滑动轨道上，弹片插块（13）与仿形定位块（12）或者与支架（7）之间设有第二弹性部件，弹片插块（13）上设有针对所述通道（18）及弹片（11）插片，该插片位于所述楔形通道的大端处；所述驱动装置（1）为手动或电动或气动或液动的驱动机构，该驱动机构具有驱动端，驱动端作用在弹片插块（13）上。

2.根据权利要求1所述的弹片组装治具，其特征在于：所述第一弹性部件和第二弹性部件为弹簧、弹片、气囊、橡胶或海绵，该第一弹性部件的一端作用在仿形定位块（12）上，另一端作用在支架（7）上，第二弹性部件的一端作用在弹片插块（13）上，另一端作用在仿形定位块（12）或支架（7）上。

3.根据权利要求1所述的弹片组装治具，其特征在于：所述仿形定位块第一平面（14）设有缺口（16），该缺口（16）用于向下推送弹片（11）时，弹片（11）安装孔（20）可顺利穿过仿形定位块（12）。

4.根据权利要求1所述的弹片组装治具，其特征在于：所述支架（7）包括底座（8），所述底座（8）设有凹槽（24），该凹槽（24）与翻盖（9）相贴合。

5.根据权利要求1所述的弹片组装治具，其特征在于：还包括控制结构，所述控制结构包括电源（6）、按钮开关（2）、继电器（5）和电磁阀（4）。

6.根据权利要求1所述的弹片组装治具，其特征在于：还包括安全保护器，所述安全保护器包括光电感应开关（3）。

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