CN112643329B - 一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动装配装置及装配方法，包括支架平台、内套管装配机构、减震弹簧装配机构、外套管装配机构、限位拉杆装配机构和出料机构；支架平台上转动地安装有转盘，转盘上周向均布有装料夹具；内套管装配机构，设置在第一上料工位上；减震弹簧装配机构设置在第二上料工位上；外套管装配机构设置在第三上料工位上；限位拉杆装配机构设置在第四上料工位上；出料机构设置在出料工位上。本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置，结构紧凑、占地空间小、成本低，组装效率高。

Description

一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置及装配方法

技术领域

本发明涉及一种自动组装系统，特别涉及一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置及装配方法。

背景技术

目前市场上的玩具汽车种类繁多，随着人们对玩具汽车的需求越来高，现有的玩具车也越来越逼真，不管从玩具汽车的外形还是性能，现有的玩具越野车，包括大脚车灯，通常具有较大的减震器，使玩具汽车外形更加逼真，且使其具有一定的减震性能，因此，在玩具汽车的车架上设置有减震器，一种减震器，结构参阅图1，其包括内套管12a、外套管11a、减震弹簧14a及限位拉杆13a，内套管12a的下端侧壁设有环形凸起并形成弹簧限位凸起121a，内套管的下端端部设有用于连接至玩具车的下凸耳122a；内套管的中心开设有中心孔，中心孔的上端内壁向内延伸并形成横截面为三角形的卡孔；减震弹簧14a套设在内套管外，减震弹簧的下端与弹簧限位凸起121a接触；外套管套设在内套管上端，两者能实现相对滑动，外套管的端部与减震弹簧的上端接触，在外套管的上端侧壁设有环形凸起113a，用于震动出料，在外套管的上端中心贯穿有上端大下端小的阶梯孔，在阶梯孔的两侧设有上凸耳111a，限位拉杆穿过外套管的阶梯孔后接入外套管内，限位拉杆的端部设有锥形头131a，其穿过卡孔后延伸至内套管内，从而实现整体固定；装配后的减震器上的减震弹簧处于一定的压缩状态，即具有弹力，传统生产工艺中，通常通过人工或半自动的方式进行组装，效率极低，影响生产效益。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、能实现定量、匀速投料的用于玩具汽车减震器的自动装配装置。

(2)解决问题的技术方案

本发明提供一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置，减震器包括内套管12a、套设在内套管12a上端的外套管11a、套设在内套管外且端部与外套管端部接触的减震弹簧14a、及固定在外套管内且端部位于内套管内的限位拉杆13a，其包括：

支架平台91，作为安装载体，所述支架平台91上转动地安装有转盘92，所述转盘92上周向均布有装料夹具93，装料夹具93上开设有容减震器插入的垂直设置的置料孔，所述置料孔的下端贯穿有顶料孔，所述支架平台91上设有用于完成不同工序的工位；

内套管装配机构1，设置在第一上料工位上，用于将内套管12a插入位于第一上料工位上的装料夹具93的装料腔内、并使内套管的开口端朝上；

减震弹簧装配机构3，设置在第二上料工位上，用于将减震弹簧14a套入位于第二上料工位上的内套管12a外；

外套管装配机构4，设置在第三上料工位上，用于将外套管11a套于位于第三上料工位上的内套管12a外；

限位拉杆装配机构5，设置在第四上料工位上，用于压紧位于第四上料工位上的外套管11a、将限位拉杆13a插入外套管11a的中心孔内、并使限位拉杆头部的限位块插入内套管12a上的限位卡口内，使外套管11a和内套管12a实现固定；

出料机构92，设置在出料工位上，用于将出料工位上的已完成装配的减震器从装料夹具内顶出。

进一步的，所述第一上料工位、所述第二上料工位、所述第三上料工位及第四上料工位的后端均设有挤压工位，所述挤压工位上均设有挤压机构。

进一步的，所述装料夹具包括93包括通过导柱934垂直滑配在所述转盘上的夹具本体931，所述导柱934与所述转盘之间具有阻尼，所述导柱934的下端向下延伸至所述转盘外，所述导柱的下端侧壁设有环形凸起并形成第一限位部9341；所述夹具本体931的上下两端贯穿有容内套管插入的置料孔9310，所述转盘的上表面开设有与所述置料孔9310同轴、且用于与内套管的下端接触以实现限位的限位凹孔，所述限位凹孔的底面贯穿有用于出料的顶料孔。

进一步的，所述第二上料工位和所述第上料三工位上均设有夹具顶起机构，所述夹具顶起机构包括输出端朝上且垂直固定在所述支架平台91上的夹具顶起气缸34、49，所述夹具顶起气缸位于相应上料工位上的装料夹具93的正下方，所述夹具顶起气缸的输出轴上设有夹具顶料板341、491。

进一步的，所述第一上料工位的前端设有夹具复位工位，所述夹具复位工位上设有用于将该工位上装料夹具推至下极限位的夹具复位机构8，所述夹具复位机构包括位于该工位的装料夹具的正上方且垂直设置的夹具复位气缸81，所述夹具复位气缸81的下端输出轴上设有复位推板82。

进一步的，所述内套管装配机构1包括第一震动上料机、第一上料机构、移料气缸121和排料座14，所述第一上料机包括第一置料槽11，所述第一置料槽11内成型有容内套管垂直排列通过的第一通道110，所述第一通道110的入口端与所述第一震动上料机的出料端连通，所述第一通道的出口端水平滑配有移料板12，所述移动料板12的滑动方向垂直于第一通道的出料方向，所述移料板12上开设有垂直设置且能容一个内套管卡入的移料槽120，所述移料气缸121的输出端与所述移料板12连接、用于推动所述移料板滑动并将第一通道进入移料槽内的内套管移动至排料位，排料位的正下方设有与一气源连接的喷嘴，所述排料位的正上方设有一排料弯管13，所述排料弯管13的出口端与所述排料座14连接，所述排料座14位于第一上料工位上的装料夹具93的正上方，所述排料座14上开设有与该工位上的置料孔9310同轴且容所述排料弯管内的内套管穿过并插入所述置料孔9310的第一排料孔。

进一步的，所述减震弹簧装配机构3包括第二震动上料机和排料直管31，所述排料直管31位于第二上料工位上的装料夹具93的正上方，所述排料直管31上开设有与该工位上的置料孔9310同轴且容减震弹簧穿过的第二排料孔310，所述排料直管31的侧壁设有上下两个阻料气缸32，所述阻料气缸32的输出端设有能穿过所述排料直管31并延伸至所述第二排料孔310内以实现阻断的阻料销321。

进一步的，所述外套管装配机构4包括第三震动上料机和设置在第三震动上料机出料端的第三上料机构，所述第三上料机构包括第三置料槽41、第一平移气缸42、第二平移气缸461、提料气缸431、第一升降气缸46和卡爪气缸47，所述第三置料槽41内成型有容外套管垂直排列通过的第三通道，所述第三通道的入口端与所述第三震动上料机的出料端连通，所述第三通道的出口端两侧设有用于防止外套管直接从第三通道排除的弹性卡销；所述第三置料槽41的出口端下方滑配有移料滑块421，所述移料滑块421的滑动方向平行于所述第三通道的出料方向，所述第一平移气缸42与所述移料滑块刚性连接；所述提料气缸431垂直固定在所述移料滑块421上，所述提料气缸431的输出轴朝上设置且在其端部固定有能插入第三通道出口端的外套管内的提料杆43；所述第三置料槽41的出口端上方滑配有水平滑块45，所述水平滑块45的滑动方向平行于所述移料滑块421的滑动方向，所述第一升降气缸输出端向下且垂直固定在所述水平滑块45上，所述第一升降气缸的输出轴上设有升降滑块，所述升降滑块的下端设有用于夹持外套管的夹块45，第三上料工位上的装料夹具位于所述夹块的运动路径上，所述卡爪气缸固定在所述升降滑块上且用于控制所述夹块夹紧或松开。

进一步的，所述限位拉杆装配机构5包括第四震动上料机和第四上料机构，所述第四上料机构包括第四置料槽51、插料气缸531和插料滑块53，所述第四置料槽51内成型有容限位拉杆垂直排列通过的第四通道，所述第四通道的入口端与所述第四震动上料机的出料端连通，所述第四通道的出口端端部封口，且在第四通道的出口端的下方开设有能防止限位拉杆直接穿过的弹性排料口；所述插料滑块垂直滑配在所述弹性排料口的上方，所述弹性排料口位于第四上料工位上的装料夹具的正上方，所述插料气缸与所述插料滑块连接并用于驱动其上下滑动，所述插料滑块53的下端设有能将位于弹性排料口上的限位拉杆向下压入装料夹具的压料杆541。

同时，本发明还一种用于玩具汽车减震器的自动装配方法，其包括以下步骤：

S1、内套管上料装配，第一震动上料机通过震动将其内部的内套管依次排列并输送至第一置料槽11上的第一通道110内，输送时，内套管侧壁的弹簧限位凸起121a位于上端，位于第一通道110出口端的内套管12a进入移料板12上的移料槽120内，移料气缸121推动移料板移动并使移料槽内120内的内套管位于喷嘴正上方，喷嘴喷出高压气体，将移料槽内120的内套管向上吹出、并经排料弯管13和排料座14后进入位于第一上料工位上的装料夹具93的置料孔内；

S2、减震弹簧上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第二上料工位，位于第二上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第一次顶起，同时第二震动上料机通过震动将其内部的减震弹簧输送至排料直管，排料直管侧壁的阻料气缸33交错动作，使位于排料直管最下端的减震弹簧在重力重力作用下套入装料夹具内的内套管外；

S3、外套管上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第三上料工位，位于第三上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第二次顶起，第二次顶起高度大于第一次顶起高度；同时，第三震动上料机通过震动将其内部的外套管依次排列并输送至第三置料槽41上的第三通道内，输送时，外套管侧壁的环形凸起位于上端；提料气缸向上动作并使提料杆43插入位于第三通道端部的外套管内，而后第一平移气缸42动作并使提料杆43带着外套管克服第三通道出口端的弹性卡销后向装料夹具方向移动，第一升降气缸46推动升降滑块向下运动，达到下极限位后卡爪气缸驱动夹块夹紧外套管，而后第一升降气缸46推动升降滑块上移，第二平移气缸461推动水平滑块向内运动，使外套管与置料孔同轴，第一升降气缸推动升降滑块下移至套入内套管外，夹块松开，升降滑块上升复位；

S4、限位拉杆上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第四上料工位，第四震动上料机通过震动将其内部的限位拉杆依次排列并输送至第四置料槽51上的第四通道内，插料气缸531推动插料滑块53下移，使压料杆541推动位于第四通道端部的限位拉杆穿过弹性排料口并向下运动、使限位拉杆的端部的锥形头131a插入内套管端部的卡口内；

S5、出料，转盘转动并使装料夹具93移动至出料工位上，位于出料工位下端的出料气缸73推动出料杆72向上运动并将置料孔内已完成装配的减震器从置料孔顶出；

S6、装料夹具复位，转盘转动并使装料夹具93运动至复位工位，复位气缸81驱动复位推板82向下运动并推动装料气缸下移至下极限位，以完成装料夹具复位。

(3)有益效果

本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置，装料夹具设置多个置料孔，能实现多个减震器同时装配，组装效率高；可升降式装料夹具，能避免由于弹簧或外套管外漏过多而倾斜而影响装配，提高了装配的稳定性和可靠性；内套管通过移料板实现快速移动，并通过气压接入弯管实现180度翻转上料，结构简单，上料速度快且可靠；排料座与装料夹具间隙距离小，能使内套管准确进入置料孔；置料孔端部倒角，避免进料时内套管与置料孔端部接触而影响正常进料，进料精度高，可靠性好；弹簧通过直管进料，结构简单紧凑，成本低，通过两个针型气缸驱动阻料销，实现交叉阻断，动作响应快，且阻料稳定可靠，同时制造成本低；外套管通过弹性卡销阻料，并通过提料杆纵向插入横向出料，结构简单巧妙，并通过另一便宜气缸和升降气缸进行定位装配，行程端，效率高；采用定、动夹块结构设计，夹取力度好，稳定性高；采用弹性排料口，避免限位拉杆直接出，通过纵向直插组装，效率高，力度高，避免变形；同时在各个组装工位后设置挤压机构，进一步确保部件组装到位，避免倾斜、不到位造成后续组装工序的正常进行，提高运行的稳定性和可靠性；本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置，结构紧凑、占地空间小、成本低，组装效率高。

附图说明

图1为用于玩具汽车减震器的结构示意图；

图2为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的结构示意图；

图3为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的装料夹具的结构示意图；

图4为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的内套管装配机构的结构示意图；

图5为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的移料机构的结构示意图；

图6为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的减震弹簧装配机构的结构示意图；

图7为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的外套管装配机构的结构示意图；

图8为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的外套管装配机构的内部结构示意图；

图9为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的夹块的结构示意图；

图10为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的限位拉杆装配机构的结构示意图；

图11为本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置的弹性排料口的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置，用于实现对玩具汽车减震器的自动装配，减震器结构参阅图1，由于在背景技术中已做说明，因此不再阐述。

为了能实现对上述减震器的自动化装配，本发明提供一种自动装配装置，参阅图2，其包括支架平台91、内套管装配机构1、减震弹簧装配机构3、外套管装配机构4、限位拉杆装配机构5和出料机构92。

支架平台91作为安装载体，在支架平台91上转动地安装有转盘92，在转盘92上周向均布有装料夹具93，转盘每次转动的角度α＝360°/n，其中n为装料夹具93的个数，每转动α度，装料夹具移动至下一工位；该装料夹具93的结构参阅图3，装料夹具包括93包括通过导柱934垂直滑配在转盘上的夹具本体931，导柱934与转盘之间具有阻尼，夹具本体931在其自身重力下无法滑动，导柱934的下端向下延伸至转盘外，导柱的下端侧壁设有环形凸起并形成第一限位部9341；为了提高运行精度，且延长使用寿命和可靠性，在转盘上设有导套933，导套的上端径向向外折弯并形成第二限位部9331，本实施例中，导柱为三个且成三角排列；在夹具本体931的上下两端贯穿有容内套管插入的置料孔9310，该置料孔9310为直孔，即上下孔径相同，为了方便入料，在置料孔的上端端部设有倒角；在转盘的上表面开设有与置料孔9310同轴的限位凹孔，该限位凹孔为圆弧形，其能贴合于内套管端部的凸耳，用于实现对减震器(内套管)的下端限位，在限位凹孔的底面贯穿有用于出料的顶料孔；为了提高组装效率，每个装料夹具93上设有多个置料孔9310，通常为3-6个，其位于同一直线上且等距排列；其连线的中垂线穿过转盘的转轴。

在支架平台91上设有用于完成不同工序的工位，本实施例中，沿转盘的转动方向依次包括第一上料工位、第一挤压工位、第二上料工位、第二挤压工位、第三上料工位、第三挤压工位、第四上料工位、第四挤压工位、出料工位和夹具复位工位。

内套管装配机构1设置在第一上料工位上，用于将内套管12a插入位于该工位(第一上料工位)上的装料夹具93的置料孔9310内，同时使内套管的开口端朝上；参阅图4-图5，内套管装配机构1包括第一震动上料机(图中未示出)、第一上料机构、移料气缸121和排料座14，震动上料机为现有技术，因此在本说明书中不再做阐述，第一上料机包括第一置料槽11，第一置料槽11内成型有容内套管垂直排列通过的第一通道110，第一通道110的数量与每个装料夹具93上的置料孔的数量相同，且平行排列，第一通道110的入口端与第一震动上料机的出料端连通，第一震动上料机将内套管上料至第一通道内，由于内套管端部设有半圆形的凸耳，因此，在上料时，凸耳位于上端，即套管侧壁的弹簧限位凸起121a位于上端，否则无法实现送料，第一通道的横截面为T形，与内套管的形状匹配，输送时，倒置的内套管侧壁的弹簧限位凸起121a与第一通道的台阶面接触；在第一通道的出口端水平滑配有移料板12，移动料板12的滑动方向垂直于第一通道的出料方向，在移料板12上开设有垂直设置且能容一个内套管卡入的移料槽120，一个第一通道对应一个移料槽120，该移料槽的横截面为U形，移料气缸121水平设置且其输出端与移料板12连接，用于推动移料板滑动并将第一通道进入移料槽内的内套管移动至排料位，在此过程中，移料板侧壁与第一通道出口端的内套管接触，实现挡料；在排料位的正下方设有与一气源连接的喷嘴，在排料位的正上方设有一个排料弯管13，一个排料位对应一个排料弯管，排料弯管13的出口端与排料座14连接，排料座14位于第一上料工位上的装料夹具93的正上方，在排料座14上开设有与该工位(第一上料工位)上的置料孔9310同轴的第一排料孔，第一排料孔容排料弯管内的内套管穿过并插入置料孔9310，在此过程中，内套管实现180度换向，凸耳位于下端，以实现下一步装配；为了提高运行的稳定性和可靠性，第一排料孔的下端出口端与置料孔之间的距离为5-15mm，且在置料孔的上端入口端设置一定的倒角，以使内套管快速、准确的插入置料孔内。

减震弹簧装配机构3设置在第二上料工位上，用于将减震弹簧14a套入位于第二上料工位上的内套管12a外；参阅图6，减震弹簧装配机构3包括第二震动上料机和排料直管31，排料直管31位于第二上料工位上的装料夹具93的正上方，其数量与装料夹具上的置料孔的数量相同，且一一对应，在排料直管31上开设有与该工位(第二上料工位)上的置料孔9310同轴且容减震弹簧穿过的第二排料孔310，在每个排料直管31的侧壁设有上下两个阻料气缸32，在阻料气缸32的输出端设有能穿过排料直管31并延伸至第二排料孔310内以实现阻断的阻料销321，两个挡料销321的高度差大于一个弹簧的长度，小于两个弹簧的长度，为了能实现高度调节，适应不同规格的弹簧，在排料直管的侧壁开设有条形槽311，该条形槽的长度方向平行于排料直管的轴线，挡料销从该条形槽311插入以实现阻断；为了避免压坏弹簧，阻料销321的直径小于减震弹簧的螺距，且其端部为圆锥形，能避免损伤减震弹簧；本实施例中的阻料气缸32为针型弹簧，体积小，响应快，成本低，工作时上下两个交错运行，即两个阻料销交错插入并阻断，以使第二排料孔内最下端的减震弹簧排出；为了避免弹簧过长导致无法完全接入置料孔而倾斜，在本实施例中，在第二上料工位上设有第一夹具顶起机构，第一夹具顶起机构包括输出端朝上且垂直固定在支架平台91上的第一夹具顶起气缸34，第一夹具顶起气缸位于第二上料工位上的装料夹具93的正下方，在第一夹具顶起气缸的输出轴上设有夹具顶料板341，用于将装料夹具顶起一定的高度，内套管下端与转盘上的凹孔接触，因此，无法随夹具上升而上升，同时夹具上升具有一定的阻尼，当运行至下移工位时，夹具任处于顶起状态；为了弹簧顺利出料，第二震动上料机位于排料直管的上方。

外套管装配机构4设置在第三上料工位上，用于将外套管11a套于位于第三上料工位上的内套管12a外；参阅图7-图9，外套管装配机构4包括第三震动上料机(图中未示出)和设置在第三震动上料机出料端的第三上料机构，第三上料机构包括第三置料槽41、第一平移气缸42、第二平移气缸461、提料气缸431、第一升降气缸46和卡爪气缸47，第三置料槽41内成型有容外套管垂直排列通过的第三通道，第三通道的入口端与第三震动上料机的出料端连通，外套管依次并列进入第三通道，进入时，外套管端部的凸耳位于上端，在第三通道的出口端两侧设有用于防止外套管直接从第三通道排除的弹性卡销，在第三通道的出口端的两侧对称设置有凹孔，在凹孔内设有卡销，该卡销的头部为半球形且延伸至第三通道内，其伸出距离小于卡销的半径，在凹孔内设有使用卡销有向外的运动趋势的弹簧，在出料机的震动力下，位于端部的外套管无法克服卡销的弹力；该第三通道的横截面也为T形，输送时外套管下端端部不与通道底部接触；在第三置料槽41的出口端下方滑配有移料滑块421，移料滑块421的滑动方向平行于第三通道的出料方向，第一平移气缸42与移料滑块刚性连接，第一平移气缸的输出端朝向转盘一侧设置；提料气缸431垂直固定在移料滑块421上，提料气缸431的输出轴朝上设置，在提料气缸的输出端端部固定有能插入第三通道出口端的外套管内的提料杆43；工作时，提料气缸先向上伸出，使提料杆插入位于第三通道端部的外套管内，第一平移气缸在驱动移动滑块运动，克服卡销轴的弹力并将外套管移至第三通道外；在第三置料槽41的出口端上方滑配有水平滑块45，水平滑块45的滑动方向平行于移料滑块421的滑动方向，第一升降气缸46垂直固定在水平滑块45上，且第一升降气缸46的输出端朝下设置，第一升降气缸46的输出轴上设有升降滑块，在升降滑块的下端设有用于夹持外套管的夹块45，第三上料工位上的装料夹具位于夹块的运动路径上，卡爪气缸47固定在升降滑块上，用于控制夹块夹紧或松开，从而将外套管套至内套管上；本实施例中，夹块包括定夹块481和动夹块482，定夹块481固定在升降滑块上，动夹块水平滑配在动夹块的下端侧壁，在动夹块与动夹块外套设有弹性部件483，其使动夹块有向定夹块靠近的趋势，即夹紧趋势，在定夹块与动夹块的内壁之间形成夹持腔，该夹持腔为两端小中间大的阶梯孔，用于夹住外套管外壁，在卡爪气缸的输出端朝下设置，在其输出端上固定有端部为斜面的推杆484，在动夹块的内壁上端设有斜面并形成导面，当推杆的端部与导面接触时，能推动动夹块外移，实现张开，反之，在弹力作用下，动夹块夹紧。在本实施例中，在第三上料工位上设有第二夹具顶起机构，第二夹具顶起机构包括输出端朝上且垂直固定在支架平台91上的第二夹具顶起气缸49，第二夹具顶起气缸位于第三上料工位上的装料夹具93的正下方，在第二夹具顶起气缸的输出轴上设有夹具顶料板491，用于将装料夹具顶起一定的高度，该顶起高度大于第二上料工位上的顶起高度，避免外套管装配时倾斜过大。

限位拉杆装配机构5设置在第四上料工位上，用于压紧位于第四上料工位上的外套管11a，同时将限位拉杆13a插入外套管11a的中心孔内，并使限位拉杆头部的限位块插入内套管12a上的限位卡口内，使外套管11a和内套管12a实现固定；参阅图10-图11，该限位拉杆装配机构5包括第四震动上料机和第四上料机构，第四上料机构包括第四置料槽51、插料气缸531和插料滑块53，第四置料槽51内成型有容限位拉杆垂直排列通过的第四通道，该第四通道的横截面为T形，第四通道的入口端与第四震动上料机的出料端连通，第四通道的出口端端部封口，且在第四通道的出口端开设有能防止限位拉杆直接穿过的弹性排料口；弹性排料口包括两平行设置的支撑块55，两支撑块之间形成容限位拉杆横向穿过的容纳腔550，容纳腔的长度与限位拉杆的最大处直径相同，支撑块整体转动地安装，能实现向下、向外转动，同时设有扭簧，使其具有相向运动的趋势，支撑块的上端设有斜面并形成支撑面551，其能支撑住限位拉杆上端的凸起位置，且下压转动时，起到导向面的作用；插料滑块垂直滑配在弹性排料口的上方，弹性排料口位于第四上料工位上的装料夹具的正上方，插料气缸与插料滑块连接并用于驱动其上下滑动，插料滑块53的下端设有能将位于弹性排料口上的限位拉杆向下压入装料夹具的压料杆541；压料杆压住弹性排料口上的限位拉杆下压时，两支撑块克服弹簧力转动，使限位拉杆顺利排出，同时压料杆处于想下伸出状态，其侧壁阻挡第四排料口端部的限位拉杆移动；复位后方可移动。

出料机构92设置在出料工位上，用于将出料工位上的已完成装配的减震器从装料夹具内顶出，出料机构包括垂直固定在支架平台上的出料气缸，出料气缸位于该工位(出料工位)的正下方，在出料气缸的输出端设有出料顶块，在出料顶块上垂直设置有顶料杆，该顶料杆与装料夹具上的置料孔同轴，且数量相同；为了降低工作噪声，且避免划伤减震器表面，在顶料杆的端部设有橡胶层，从而实现软接触；在该同为上设有径向朝外的喷气嘴，该喷气嘴倾斜设置，其与水平面的夹角为5-10度，当顶料杆将减震器顶出时，通过喷气嘴将其吹出至位于外侧的输送带上，从而实现顺利纯料。

夹具复位工位，设置在第一上料工位的前端，由于在前序工位中将装料夹具顶起，且其具有一定的阻尼无法自动下移，因此设置该工位，便于第一上料工位中将内套管顺利套入；在夹具复位工位上设有用于将该工位上装料夹具推至下极限位的夹具复位机构8，夹具复位机构包括位于该工位的装料夹具的正上方且垂直设置的夹具复位气缸81，夹具复位气缸81的下端输出轴上设有复位推板82。

为了确保各个上料工位上的组件装配到位，本实施例中，在第一上料工位、第二上料工位、第三上料工位及第四上料工位的后端均设有一个挤压工位，在挤压工位上均设有挤压机构，挤压机构包括垂直设置且输出端朝下的挤压气缸，在挤压气缸的下端输出轴上设有压块，具体的，压块包括定压块及动压块，动压块垂直滑配在定压块的下端，且在定压块与动压块之间设有使定压块有向下的运动趋势的弹簧，其能避免压力过大压伤减震器，动压块整体为圆柱形，在该动压块的表面设有橡胶层，避免划伤减震器。

同时，本发明还一种用于玩具汽车减震器的自动装配方法，其包括以下步骤：

S1、内套管上料装配，第一震动上料机通过震动将其内部的内套管依次排列并输送至第一置料槽11上的第一通道110内，输送时，内套管侧壁的弹簧限位凸起121a位于上端，位于第一通道110出口端的内套管12a进入移料板12上的移料槽120内，移料气缸121推动移料板移动并使移料槽内120内的内套管位于喷嘴正上方，喷嘴喷出高压气体，将移料槽内120的内套管向上吹出，内套管经排料弯管13和排料座14后进入位于第一上料工位上的装料夹具93的置料孔内，此过程中，内套管实现180度转动，进入夹具后，其凸耳端位于下端；

S21、内套管压紧，转盘转动并使装有内套管的装夹夹具93移动至第一挤压工位，位于第一挤压工位上的第一挤压机构对装料夹具内的内套管上端施加一个垂直向下的力以使内套管完全插入置料孔内；

S2、减震弹簧上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第二上料工位，位于第二上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第一次顶起，同时第二震动上料机通过震动将其内部的减震弹簧输送至排料直管，排料直管侧壁的阻料气缸33交错动作，使位于排料直管最下端的减震弹簧在重力重力作用下套入装料夹具内的内套管外；

S21、减震弹簧压紧，转盘转动并使装夹夹具93移动至第二挤压工位，位于第二挤压工位上的第二挤压机构对装料夹具内的减震弹簧上端施加一个垂直向下的力以使减震弹簧的下端与内套管侧壁的弹簧限位凸起121a接触；

S3、外套管上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第三上料工位，位于第三上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第二次顶起，第二次顶起高度大于第一次顶起高度；同时，第三震动上料机通过震动将其内部的外套管依次排列并输送至第三置料槽41上的第三通道内，输送时，外套管侧壁的环形凸起位于上端；提料气缸向上动作并使提料杆43插入位于第三通道端部的外套管内，而后第一平移气缸42动作并使提料杆43带着外套管克服第三通道出口端的弹性卡销后向装料夹具方向移动，第一升降气缸46推动升降滑块向下运动，达到下极限位后卡爪气缸驱动夹块夹紧外套管，而后第一升降气缸46推动升降滑块上移，第二平移气缸461推动水平滑块向内运动，使外套管与置料孔同轴，第一升降气缸推动升降滑块下移至套入内套管外，夹块松开，升降滑块上升复位；

S31、外套管压紧，转盘转动并使装夹夹具93移动至第三挤压工位，位于第三挤压工位上的第三挤压机构对装料夹具内的外套管上端施加一个垂直向下的力以使外套管完全套入内套管；

S4、限位拉杆上料装配，转盘转动并使装料夹具93移动至第四上料工位，第四震动上料机通过震动将其内部的限位拉杆依次排列并输送至第四置料槽51上的第四通道内，插料气缸531推动插料滑块53下移，使压料杆541推动位于第四通道端部的限位拉杆穿过弹性排料口并向下运动、使限位拉杆的端部的锥形头131a插入内套管端部的卡口内；

S41、限位拉杆压紧，转盘转动并使装料夹具93移动至第四挤压工位，位于第四积压工位上的第四挤压机构对装料夹具内的限位拉杆施加一个垂直向下的压力，以确保限位拉杆完全插入内套管内；

S5、出料，转盘转动并使装料夹具93移动至出料工位上，位于出料工位下端的出料气缸73推动出料杆72向上运动并将置料孔内已完成装配的减震器从置料孔顶出，并通过喷气嘴将减震器吹至一侧的输送带或储料箱，完成出料；

S6、装料夹具复位，转盘转动并使装料夹具93运动至复位工位，复位气缸81驱动复位推板82向下运动并推动装料气缸下移至下极限位，以完成装料夹具复位。

装配完成，依次往复。

本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置，装料夹具设置多个置料孔，能实现多个减震器同时装配，组装效率高；可升降式装料夹具，能避免由于弹簧或外套管外漏过多而倾斜而影响装配，提高了装配的稳定性和可靠性；内套管通过移料板实现快速移动，并通过气压接入弯管实现180度翻转上料，结构简单，上料速度快且可靠；排料座与装料夹具间隙距离小，能使内套管准确进入置料孔；置料孔端部倒角，避免进料时内套管与置料孔端部接触而影响正常进料，进料精度高，可靠性好；弹簧通过直管进料，结构简单紧凑，成本低，通过两个针型气缸驱动阻料销，实现交叉阻断，动作响应快，且阻料稳定可靠，同时制造成本低；外套管通过弹性卡销阻料，并通过提料杆纵向插入横向出料，结构简单巧妙，并通过另一便宜气缸和升降气缸进行定位装配，行程端，效率高；采用定、动夹块结构设计，夹取力度好，稳定性高；采用弹性排料口，避免限位拉杆直接出，通过纵向直插组装，效率高，力度高，避免变形；同时在各个组装工位后设置挤压机构，进一步确保部件组装到位，避免倾斜、不到位造成后续组装工序的正常进行，提高运行的稳定性和可靠性；本发明用于玩具汽车减震器的自动装配装置，结构紧凑、占地空间小、成本低，组装效率高。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (9)

1.一种用于玩具汽车减震器的自动装配装置，减震器包括内套管(12a)、套设在内套管(12a)上端的外套管(11a)、套设在内套管外且端部与外套管端部接触的减震弹簧(14a)、及固定在外套管内且端部位于内套管内的限位拉杆(13a)，其特征在于，包括：

支架平台(91)，作为安装载体，所述支架平台(91)上转动地安装有转盘(92)，所述转盘(92)上周向均布有装料夹具(93)，装料夹具(93)上开设有容减震器插入的垂直设置的置料孔，所述置料孔的下端贯穿有顶料孔，所述支架平台(91)上设有用于完成不同工序的工位；

内套管装配机构(1)，设置在第一上料工位上，用于将内套管(12a)插入位于第一上料工位上的装料夹具(93)的装料腔内、并使内套管的开口端朝上；

减震弹簧装配机构(3)，设置在第二上料工位上，用于将减震弹簧14a套入位于第二上料工位上的内套管(12a)外；

外套管装配机构(4)，设置在第三上料工位上，用于将外套管(11a)套于位于第三上料工位上的内套管(12a)外；

限位拉杆装配机构(5)，设置在第四上料工位上，用于压紧位于第四上料工位上的外套管(11a)、将限位拉杆(13a)插入外套管(11a)的中心孔内、并使限位拉杆头部的限位块插入内套管(12a)上的限位卡口内，使外套管(11a)和内套管(12a)实现固定；

出料机构，设置在出料工位上，用于将出料工位上的已完成装配的减震器从装料夹具内顶出；

所述内套管装配机构(1)包括第一震动上料机、第一上料机构、移料气缸(121)和排料座(14)，所述第一上料机包括第一置料槽(11)，所述第一置料槽(11)内成型有容内套管垂直排列通过的第一通道(110)，所述第一通道(110)的入口端与所述第一震动上料机的出料端连通，所述第一通道的出口端水平滑配有移料板(12)，所述移料板(12)的滑动方向垂直于第一通道的出料方向，所述移料板(12)上开设有垂直设置且能容一个内套管卡入的移料槽(120)，所述移料气缸(121)的输出端与所述移料板(12)连接、用于推动所述移料板滑动并将第一通道进入移料槽内的内套管移动至排料位，排料位的正下方设有与一气源连接的喷嘴，所述排料位的正上方设有一排料弯管(13)，所述排料弯管(13)的出口端与所述排料座(14)连接，所述排料座(14)位于第一上料工位上的装料夹具(93)的正上方，所述排料座(14)上开设有与该工位上的置料孔(9310)同轴且容所述排料弯管内的内套管穿过并插入所述置料孔(9310)的第一排料孔。

2.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述第一上料工位、所述第二上料工位、所述第三上料工位及第四上料工位的后端均设有挤压工位，所述挤压工位上均设有挤压机构。

3.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述装料夹具(93) 包括包括通过导柱(934)垂直滑配在所述转盘上的夹具本体(931)，所述导柱(934)与所述转盘之间具有阻尼，所述导柱(934)的下端向下延伸至所述转盘外，所述导柱的下端侧壁设有环形凸起并形成第一限位部(9341)；所述夹具本体(931)的上下两端贯穿有容内套管插入的置料孔(9310)，所述转盘的上表面开设有与所述置料孔(9310)同轴、且用于与内套管的下端接触以实现限位的限位凹孔，所述限位凹孔的底面贯穿有用于出料的顶料孔。

4.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述第二上料工位和所述第三上料工位上均设有夹具顶起机构，所述夹具顶起机构包括输出端朝上且垂直固定在所述支架平台(91)上的夹具顶起气缸，所述夹具顶起气缸位于相应上料工位上的装料夹具(93)的正下方，所述夹具顶起气缸的输出轴上设有夹具顶料板。

5.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述第一上料工位的前端设有夹具复位工位，所述夹具复位工位上设有用于将该工位上装料夹具推至下极限位的夹具复位机构(8)，所述夹具复位机构包括位于该工位的装料夹具的正上方且垂直设置的夹具复位气缸(81)，所述夹具复位气缸(81)的下端输出轴上设有复位推板(82)。

6.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述减震弹簧装配机构(3)包括第二震动上料机和排料直管(31)，所述排料直管(31)位于第二上料工位上的装料夹具(93)的正上方，所述排料直管(31)上开设有与该工位上的置料孔(9310)同轴且容减震弹簧穿过的第二排料孔(310)，所述排料直管(31)的侧壁设有上下两个阻料气缸(32)，所述阻料气缸(32)的输出端设有能穿过所述排料直管(31)并延伸至所述第二排料孔(310)内以实现阻断的阻料销(321)。

7.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述外套管装配机构(4)包括第三震动上料机和设置在第三震动上料机出料端的第三上料机构，所述第三上料机构包括第三置料槽(41)、第一平移气缸(42)、第二平移气缸(461)、提料气缸(431)、第一升降气缸(46)和卡爪气缸(47)，所述第三置料槽(41)内成型有容外套管垂直排列通过的第三通道，所述第三通道的入口端与所述第三震动上料机的出料端连通，所述第三通道的出口端两侧设有用于防止外套管直接从第三通道排除的弹性卡销；所述第三置料槽(41)的出口端下方滑配有移料滑块(421)，所述移料滑块(421)的滑动方向平行于所述第三通道的出料方向，所述第一平移气缸(42)与所述移料滑块刚性连接；所述提料气缸(431)垂直固定在所述移料滑块(421)上，所述提料气缸(431)的输出轴朝上设置且在其端部固定有能插入第三通道出口端的外套管内的提料杆(43)；所述第三置料槽(41)的出口端上方滑配有水平滑块(45)，所述水平滑块的滑动方向平行于所述移料滑块(421)的滑动方向，所述第一升降气缸输出端向下且垂直固定在所述水平滑块(45)上，所述第一升降气缸的输出轴上设有升降滑块，所述升降滑块的下端设有用于夹持外套管的夹块(48)，第三上料工位上的装料夹具位于所述夹块的运动路径上，所述卡爪气缸固定在所述升降滑块上且用于控制所述夹块夹紧或松开。

8.如权利要求1所述的用于玩具汽车减震器的自动装配装置，其特征在于：所述限位拉杆装配机构(5)包括第四震动上料机和第四上料机构，所述第四上料机构包括第四置料槽(51)、插料气缸(531)和插料滑块(53)，所述第四置料槽(51)内成型有容限位拉杆垂直排列通过的第四通道，所述第四通道的入口端与所述第四震动上料机的出料端连通，所述第四通道的出口端端部封口，且在第四通道的出口端的下方开设有能防止限位拉杆直接穿过的弹性排料口；所述插料滑块垂直滑配在所述弹性排料口的上方，所述弹性排料口位于第四上料工位上的装料夹具的正上方，所述插料气缸与所述插料滑块连接并用于驱动其上下滑动，所述插料滑块(53)的下端设有能将位于弹性排料口上的限位拉杆向下压入装料夹具的压料杆(541)。

9.一种用于玩具汽车减震器的自动装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、内套管上料装配，第一震动上料机通过震动将其内部的内套管依次排列并输送至第一置料槽(11)上的第一通道(110)内，输送时，内套管侧壁的弹簧限位凸起(121a)位于上端，位于第一通道110出口端的内套管(12a)进入移料板(12)上的移料槽(120)内，移料气缸(121)推动移料板移动并使移料槽(120) 内内的内套管位于喷嘴正上方，喷嘴喷出高压气体，将移料槽内(120)的内套管向上吹出、并经排料弯管(13)和排料座(14)后进入位于第一上料工位上的装料夹具(93)的置料孔内；

S2、减震弹簧上料装配，转盘转动并使装料夹具(93)移动至第二上料工位，位于第二上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第一次顶起，同时第二震动上料机通过震动将其内部的减震弹簧输送至排料直管，排料直管侧壁的阻料气缸(33)交错动作，使位于排料直管最下端的减震弹簧在重力作用下套入装料夹具内的内套管外；

S3、外套管上料装配，转盘转动并使装料夹具(93)移动至第三上料工位，位于第三上料工位下端的夹具顶起机构上升并对装料夹具进行第二次顶起，第二次顶起高度大于第一次顶起高度；同时，第三震动上料机通过震动将其内部的外套管依次排列并输送至第三置料槽41上的第三通道内，输送时，外套管侧壁的环形凸起位于上端；提料气缸向上动作并使提料杆(43)插入位于第三通道端部的外套管内，而后第一平移气缸(42)动作并使提料杆(43)带着外套管克服第三通道出口端的弹性卡销后向装料夹具方向移动，第一升降气缸(46)推动升降滑块向下运动，达到下极限位后卡爪气缸驱动夹块夹紧外套管，而后第一升降气缸(46)推动升降滑块上移，第二平移气缸(461)推动水平滑块向内运动，使外套管与置料孔同轴，第一升降气缸推动升降滑块下移至套入内套管外，夹块松开，升降滑块上升复位；

S4、限位拉杆上料装配，转盘转动并使装料夹具(93)移动至第四上料工位，第四震动上料机通过震动将其内部的限位拉杆依次排列并输送至第四置料槽(51)上的第四通道内，插料气缸(531)推动插料滑块(53)下移，使压料杆(541)推动位于第四通道端部的限位拉杆穿过弹性排料口并向下运动、使限位拉杆的端部的锥形头(131a)插入内套管端部的卡口内；

S41、限位拉杆压紧，转盘转动并使装料夹具(93)移动至第四挤压工位，位于第四积压工位上的第四挤压机构对装料夹具内的限位拉杆施加一个垂直向下的压力，以确保限位拉杆完全插入内套管内；

S5、出料，转盘转动并使装料夹具(93)移动至出料工位上，位于出料工位下端的出料气缸(73)推动出料杆(72)向上运动并将置料孔内已完成装配的减震器从置料孔顶出；

S6、装料夹具复位，转盘转动并使装料夹具(93)运动至复位工位，复位气缸(81)驱动复位推板(82)向下运动并推动装料气缸下移至下极限位，以完成装料夹具复位。

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