CN113231810A - 弹簧凸轮轴组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种弹簧凸轮轴组装装置，包括机架，所述机架上设有用以将轴夹持并输运的输运组件，沿所述输运组件的运动方向，所述机架上还依次设有用以将扭簧安装至所述轴上的扭簧安装组件、用以将凸轮安装至所述轴上的凸轮安装组件和用以将所述凸轮压紧在所述轴上的压紧组件。本发明的有益效果主要体现在：结构精巧，该装置实现弹簧、凸轮以及轴的自动安装，无需人工操作，从而达到在大批量生产时提高加工效率，同时，降低人工成本、加工成本和人工劳动强度的技术效果，可使得企业有效利用人力资源，并且收集方便。

Description

弹簧凸轮轴组装装置

技术领域

本发明涉及自动安装技术领域，具体而言，尤其涉及一种弹簧凸轮轴组装装置。

背景技术

目前，在弹簧凸轮轴生产的流水线中，需要将采购回来的整箱整箱的轴、凸轮及弹簧由人工逐个安装，该生产方式存在以下缺陷：1、效率低下；2、由于工作量大，需要大量人工进行摆放操作，使得人工成本和加工成本提升，且人工劳动强度也较大；3、导致企业需要将其它岗位的员工调派至该岗位，从而使得企业无法有效调配、利用人力资源。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种弹簧凸轮轴组装装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种弹簧凸轮轴组装装置，包括机架，所述机架上设有用以将轴夹持并输运的输运组件，沿所述输运组件的运动方向，所述机架上还依次设有用以将扭簧安装至所述轴上的扭簧安装组件、用以将凸轮安装至所述轴上的凸轮安装组件和用以将所述凸轮压紧在所述轴上的压紧组件。

优选的，所述输运组件包括设置在所述机架上的主动轮和从动轮，所述主动链轮和从动链轮之间绕设有传动链条，所述传动链条上等距均布有一组旋转组件，所述旋转组件上设有用以将所述轴夹持的夹持组件。

优选的，所述夹持组件包括基座，所述基座上固设有一固定块，所述固定块的两端分别固设有左夹爪Ⅰ和右夹爪Ⅱ，所述左夹爪Ⅰ和右夹爪Ⅱ的外侧分别设有右夹爪Ⅰ和左夹爪Ⅱ，所述右夹爪Ⅰ和左夹爪Ⅱ可由驱动组件驱动其相向或相背同步移动，以完成对轴的夹持。

优选的，所述旋转组件包括固设在机架上的旋转架，所述旋转架上枢轴设有可自转地旋转轮，所述旋转轮之间通过传动皮带连接，所述旋转架上还设有一伺服电机，所述伺服电机的电机轴连接于任一所述旋转轮，所述旋转轮上设有夹爪气缸，所述夹爪气缸的气缸轴上固设有用以将所述基座夹持的夹爪。

优选的，所述扭簧安装组件包括架体，其特征在于：所述架体上固设有用以承载轴的承载组件，所述承载组件的一侧设有用以输送扭簧的输送组件，所述承载组件的上方设有用以将所述扭簧夹持并套设至所述轴上的套设组件，所述套设组件可由固设在所述架体上的推送组件推送。

优选的，所述承载组件包括固设架体上的承载板，所述承载板上设有滑轨Ⅰ，所述滑轨Ⅰ上设有与其相适配的滑块Ⅰ，所述滑块Ⅰ上固设有承载块，所述承载块的内侧开设有三角槽Ⅰ；所述滑轨Ⅰ上还固设有固定块，所述固定块上固设有固定板，所述固定板上固设有定位块，所述定位块上开设有三角槽Ⅱ，所述三角槽Ⅱ与所述三角槽Ⅰ配置界定成与所述轴外轮廓相适配的三角槽；所述套设组件包括套设架以及固设在其上的安装板Ⅰ，所述安装板Ⅰ上开设有一U型槽Ⅰ，所述U型槽Ⅰ上滑动设有一导向销Ⅰ；还包括连接板Ⅰ，所述连接板Ⅰ上开设有一腰型孔Ⅰ，所述导向销Ⅰ至少部分延伸置于所述腰型孔Ⅰ内；所述连接板Ⅰ上还固设有一固定杆Ⅰ，所述固定杆Ⅰ上固设有夹持板Ⅰ，所述夹持板Ⅰ上固设有滑动气缸Ⅰ，所述滑动气缸Ⅰ的活塞上设有夹爪Ⅰ；所述推送组件包括固设在所述架体上的传动架，所述传动架上固设有一传动丝杆，所述传动丝杆上设有与其传动连接的传动块，所述传动块与所述套设架固接；所述输送组件包括固设在所述架体上用以输送所述扭簧的扭簧振动盘，所述扭簧振动盘的出口处设置有接盘，所述接盘上开设有与所述扭簧相适配的容置槽。

优选的，所述凸轮安装组件包括安装架以及固设在所述安装架上的安装板Ⅱ，所述安装板Ⅱ上开设有一U型槽Ⅱ，所述U型槽Ⅱ上滑动设有一导向销Ⅱ；还包括连接板Ⅱ，所述连接板Ⅱ上开设有一腰型孔Ⅱ，所述导向销Ⅱ至少部分延伸置于所述腰型孔Ⅱ内；所述连接板Ⅱ上还固设有一固定杆Ⅱ，所述固定杆Ⅱ上固设有夹持板Ⅱ，所述夹持板Ⅱ上固设有滑动气缸Ⅱ，所述滑动气缸Ⅱ的活塞上设有夹爪Ⅱ。

优选的，所述凸轮安装组件还包括固设在所述机架上的凸轮振动盘，所述凸轮振动盘的出口处设与其连接的承载盘，所述承载盘上开设有与所述凸轮外轮廓相适配的承载口。

优选的，所述压紧组件包括固设在所述机架上的压紧架，所述压紧架上固设有驱动轨，所述驱动轨上设有与其相适配的驱动块，所述驱动块上固设有压紧框，所述压紧框上设有可自转地从动转轮，所述从动转轮的底部与按压块固接，其顶部与主动转轮啮合，所述主动转轮与固设在所述压紧框上的传动电机的电机轴固接。

优选的，所述压紧架上固设有一推送气缸，所述推送气缸的气缸轴与所述压紧框固接。

本发明的有益效果主要体现在：

1、结构精巧，该装置实现弹簧、凸轮以及轴的自动安装，无需人工操作，从而达到在大批量生产时提高加工效率，同时，降低人工成本、加工成本和人工劳动强度的技术效果，可使得企业有效利用人力资源，并且收集方便；

2、左夹爪和右夹爪相互配合完成对轴的夹持固定，该夹持自动化程度高，减少人工干预，降低人工的工作量，提高生产效率；

3、弹性弹簧的设置可避免右夹爪和左夹爪之间的加持力过大，导致轴意外损坏的情况发生，保证轴的合格率；

4、当弹性弹簧或推送块损坏时，无法快速下料，可通过推动解锁销实现快速下料，以提高生产效率；

5、扭簧在套设过程中，轴被夹持，可保证安装的精度，避免轴晃动的情况发生，另外，由于全程自动化，用力均匀，避免扭簧受到损伤，提高产品的合格率；

6、凸轮在安装完成后，由压紧组件将其旋转压紧，可确保安装的稳定性，保证合格率。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明优选实施例中弹簧、凸轮以及轴的结构示意图；

图2：本发明优选实施例的俯视图；

图3：本发明优选实施例中夹持组件的立体图；

图4：本发明优选实施例中旋转组件的立体图；

图5：本发明优选实施例中扭簧安装组件的俯视图；

图6：本发明优选实施例中扭簧安装组件的立体图，此时，去除扭簧振动盘；

图7：图6中A部分的局部放大图；

图8：本发明优选实施例中扭簧安装组件的侧视图，此时，去除扭簧振动盘；

图9：图8中A-A的剖视图；

图10：本发明优选实施例中凸轮安装组件的立体图；

图11：本发明优选实施例中压紧组件的立体图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图11所示，本发明揭示了一种弹簧凸轮轴组装装置，包括机架1，所述机架1上设有用以将轴100夹持并输运的输运组件2，所述述输运组件2包括设置在所述机架1上的主动轮27和从动轮271，所述主动链轮27和从动链轮271之间绕设有传动链条272，所述传动链条272上等距均布有一组旋转组件28，所述旋转组件28包括固设在机架1上的旋转架281，所述旋转架281上枢轴设有可自转地旋转轮282，所述旋转轮282之间通过传动皮带283连接，所述旋转架281上还设有一伺服电机284，所述伺服电机284的电机轴连接于任一所述旋转轮282，所述旋转轮282上设有夹爪气缸285，所述夹爪气缸285的气缸轴上固设有用以将所述基座21夹持的夹爪286。

本优选实施例中，所述旋转组件28上设有用以将所述轴100夹持的夹持组件，所述夹持组件包括基座21，所述基座21上固设有一固定块22，所述固定块22的两端分别固设有左夹爪Ⅰ221和右夹爪Ⅱ222，所述左夹爪Ⅰ221和右夹爪Ⅱ222的外侧分别设有右夹爪Ⅰ23和左夹爪Ⅱ24，所述右夹爪Ⅰ23和左夹爪Ⅱ24可由驱动组件26驱动其相向或相背同步移动，使所述左夹爪Ⅰ221和右夹爪Ⅰ23相配合以及右夹爪Ⅱ222和左夹爪Ⅱ24相配合完成对轴的夹持。上述结构精巧，左夹爪和右夹爪相互配合完成对轴的夹持固定，该夹持自动化程度高，减少人工干预，降低人工的工作量，同时，可实现批量生产，提高生产效率。

本优选实施例中，所述基座21上固设有导向轨25，所述导向轨25上设有与其相适配的导向块Ⅰ251，所述导向块Ⅰ251上固设有一右滑块252，所述右夹爪Ⅰ23固设在所述右滑块252上。所述导向轨25上还设有与其相适配的导向块Ⅱ，所述导向块Ⅱ上固设有一左滑块253，所述左夹爪Ⅱ24固设在所述左滑块253上。所述导向块Ⅰ251和右滑块252相适配以及导向块Ⅱ和左滑块253相配合可确保滑行的稳定性。

所述驱动组件26包括固设在所述基座21上且具有中空腔262的固定块261，所述中空腔262内滑动设有一滑动块263，所述滑动块263上固设有一主动销264；所述右滑块252和左滑块Ⅱ253上均固设有一从动销265，所述主动销264和从动销265之间通过传动臂266连接。所述中空腔262内还设有一推送块267，所述推送块267与所述滑动块263之间设有弹性弹簧268。所述弹性弹簧的设置可避免右夹爪和左夹爪之间的加持力过大，导致轴意外损坏的情况发生，保证轴的合格率。

本优选实施例中，所述右滑块252上固设有一解锁销254，当然，所述左滑块253上亦可固设有一解锁销。当弹性弹簧或推送块损坏时，无法快速下料，可通过推动解锁销实现快速下料，以提高生产效率。

所述机架1上还依次设有用以将扭簧200安装至所述轴100上的扭簧安装组件3，所述扭簧安装组件3包括架体31，所述架体31上固设有用以承载轴100的承载组件32，所述承载组件32包括固设架体321上的承载板321，所述承载板321上设有滑轨Ⅰ322，所述滑轨Ⅰ322上设有与其相适配的滑块Ⅰ323，所述滑块Ⅰ323上固设有承载块324，所述承载块324的内侧开设有三角槽Ⅰ326；所述滑轨Ⅰ322上还固设有固定块327，所述固定块327上固设有固定板328，所述固定板328上固设有定位块329，所述定位块329上开设有三角槽Ⅱ3291，所述三角槽Ⅱ3291与所述三角槽Ⅰ326配置界定成与所述轴100外轮廓相适配的三角槽。所述承载板321上固设有一承载电机3211，所述承载电机3211的电机轴上固设有齿轮3212，所述承载块324上固设有与所述相啮合的齿条3213。承载电机3211通过齿轮3212和齿条3213驱动承载块324面向定位块329移动，直至所述三角槽Ⅱ3291与所述三角槽Ⅰ326配置界定成与所述轴100外轮廓相适配的三角槽，采用承载电机3211进行驱动，可对其三角槽的精度精准控制，避免轴受到损伤，保证合格率。

所述承载组件32的一侧设有用以输送扭簧200的输送组件33，所述输送组件33包括固设在所述架体31上用以输送所述扭簧200的扭簧振动盘331，所述扭簧振动盘331的出口处设置有接盘332，所述接盘332上开设有与所述扭簧200相适配的容置槽333。本优选实施例中，所述扭簧振动盘331为现有技术，本发明在此不对其结构和工作过程做具体赘述。

所述承载组件32的上方设有用以将所述扭簧200夹持并套设至所述轴100上的套设组件34，所述套设组件34包括套设架341以及固设在其上的安装板342，所述安装板342上开设有一U型槽343，所述U型槽343上滑动设有一导向销；还包括连接板345，所述连接板345上开设有一腰型孔，所述导向销至少部分延伸置于所述腰型孔内；所述连接板345上还固设有一固定杆346，所述固定杆346上固设有夹持板347，所述夹持板347上固设有滑动气缸348，所述滑动气缸348的活塞上设有夹爪349。所述连接板345在U型槽343内滑动的结构并未本发明的保护要点，本发明在此不做过多赘述。

所述固定杆346顶部固设有一预留板3461，所述预留板3461上开设有用以安装CCD相机的预留孔3462，所述CCD相机可对轴和扭簧进行拍摄，以提高安装精度。所述套设架341上固设有导轨3411，所述导轨3411上设有与其相适配的导块3412，所述导轨3411与所述连接板345固接。所述导轨3411和导块3412相配合可提高连接板345滑行的稳定性。

本优选实施例中，所述套设组件34可由固设在所述架体31上的推送组件35推送，所述推送组件35包括固设在所述架体31上的传动架351，所述传动架351上固设有一传动丝杆，所述传动丝杆的一端与伺服电机352固接，所述传动丝杆上设有与其传动连接的传动块，所述传动块与所述套设架341固接。

沿所述输运组件2的运动方向，所述扭簧安装组件3的一侧设有用以将凸轮300安装至所述轴100上的凸轮安装组件4，所述凸轮安装组件4包括安装架44以及固设在所述安装架44上的安装板Ⅱ442，所述安装板Ⅱ442上开设有一U型槽Ⅱ443，所述U型槽Ⅱ443上滑动设有一导向销Ⅱ；还包括连接板Ⅱ445，所述连接板Ⅱ445上开设有一腰型孔Ⅱ，所述导向销Ⅱ至少部分延伸置于所述腰型孔Ⅱ内；所述连接板Ⅱ445上还固设有一固定杆Ⅱ446，所述固定杆Ⅱ446上固设有夹持板Ⅱ447，所述夹持板Ⅱ447上固设有滑动气缸Ⅱ448，所述滑动气缸Ⅱ448的活塞上设有夹爪Ⅱ441。所述凸轮安装组件4还包括固设在所述机架1上的凸轮振动盘41，所述凸轮振动盘41的出口处设与其连接的承载盘42，所述承载盘42上开设有与所述凸轮300外轮廓相适配的承载口43。所述凸轮振动盘41为现有技术，其结构和工作过程在此不做过多赘述。

所述机架1上还设有用以将所述凸轮300压紧在所述轴100上的压紧组件5。所述压紧组件5包括固设在所述机架1上的压紧架51，所述压紧架51上固设有驱动轨52，所述驱动轨52上设有与其相适配的驱动块53，所述驱动块53上固设有压紧框54，所述压紧框54上设有可自转地从动转轮55，所述从动转轮55的底部与按压块56固接，其顶部与主动转轮57啮合，所述主动转轮57与固设在所述压紧框54上的传动电机58的电机轴固接。所述压紧架51上固设有一推送气缸59，所述推送气缸59的气缸轴与所述压紧框54固接。所述凸轮在安装完成后，由压紧组件将其旋转压紧，可确保安装的稳定性，保证合格率。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.弹簧凸轮轴组装装置，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上设有用以将轴（100）夹持并输运的输运组件（2），沿所述输运组件（2）的运动方向，所述机架（1）上还依次设有用以将扭簧（200）安装至所述轴（100）上的扭簧安装组件（3）、用以将凸轮（300）安装至所述轴（100）上的凸轮安装组件（4）和用以将所述凸轮（300）压紧在所述轴（100）上的压紧组件（5）。

2.根据权利要求1所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述输运组件（2）包括设置在所述机架（1）上的主动轮（27）和从动轮（271），所述主动链轮（27）和从动链轮（271）之间绕设有传动链条（272），所述传动链条（272）上等距均布有一组旋转组件（28），所述旋转组件（28）上设有用以将所述轴（100）夹持的夹持组件。

3.根据权利要求2所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述夹持组件包括基座（21），所述基座（21）上固设有一固定块（22），所述固定块（22）的两端分别固设有左夹爪Ⅰ（221）和右夹爪Ⅱ（222），所述左夹爪Ⅰ（221）和右夹爪Ⅱ（222）的外侧分别设有右夹爪Ⅰ（23）和左夹爪Ⅱ（24），所述右夹爪Ⅰ（23）和左夹爪Ⅱ（24）可由驱动组件（26）驱动其相向或相背同步移动，以完成对轴的夹持。

4.根据权利要求1所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述旋转组件（28）包括固设在机架（1）上的旋转架（281），所述旋转架（281）上枢轴设有可自转地旋转轮（282），所述旋转轮（282）之间通过传动皮带（283）连接，所述旋转架（281）上还设有一伺服电机（284），所述伺服电机（284）的电机轴连接于任一所述旋转轮（282），所述旋转轮（282）上设有夹爪气缸（285），所述夹爪气缸（285）的气缸轴上固设有用以将所述基座（21）夹持的夹爪（286）。

5.根据权利要求1所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述扭簧安装组件（3）包括架体（31），其特征在于：所述架体（31）上固设有用以承载轴的承载组件（32），所述承载组件（2）的一侧设有用以输送扭簧（200）的输送组件（33），所述承载组件（32）的上方设有用以将所述扭簧（200）夹持并套设至所述轴上的套设组件（34），所述套设组件（34）可由固设在所述架体（31）上的推送组件（35）推送。

6.根据权利要求5所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述承载组件（32）包括固设架体（321）上的承载板（321），所述承载板（321）上设有滑轨Ⅰ（322），所述滑轨Ⅰ（322）上设有与其相适配的滑块Ⅰ（323），所述滑块Ⅰ（323）上固设有承载块（324），所述承载块（325）的内侧开设有三角槽Ⅰ（326）；所述滑轨Ⅰ（322）上还固设有固定块（327），所述固定块（327）上固设有固定板（328），所述固定板（328）上固设有定位块（329），所述定位块（329）上开设有三角槽Ⅱ（3291），所述三角槽Ⅱ（3291）与所述三角槽Ⅰ（326）配置界定成与所述轴外轮廓相适配的三角槽；所述套设组件（34）包括套设架（341）以及固设在其上的安装板Ⅰ（342），所述安装板Ⅰ（342）上开设有一U型槽Ⅰ（343），所述U型槽Ⅰ（343）上滑动设有一导向销Ⅰ；还包括连接板Ⅰ（345），所述连接板Ⅰ（345）上开设有一腰型孔Ⅰ，所述导向销Ⅰ至少部分延伸置于所述腰型孔Ⅰ内；所述连接板Ⅰ（345）上还固设有一固定杆Ⅰ（346），所述固定杆Ⅰ（346）上固设有夹持板Ⅰ（347），所述夹持板Ⅰ（347）上固设有滑动气缸Ⅰ（348），所述滑动气缸Ⅰ（348）的活塞上设有夹爪Ⅰ（349）；所述推送组件（35）包括固设在所述架体（31）上的传动架（351），所述传动架（351）上固设有一传动丝杆（352），所述传动丝杆（352）上设有与其传动连接的传动块（353），所述传动块（353）与所述套设架（341）固接；所述输送组件（33）包括固设在所述架体（31）上用以输送所述扭簧（200）的扭簧振动盘（331），所述扭簧振动盘（331）的出口处设置有接盘（332），所述接盘（332）上开设有与所述扭簧（200）相适配的容置槽（333）。

7.根据权利要求1所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述凸轮安装组件（4）包括安装架（44）以及固设在所述安装架（44）上的安装板Ⅱ（442），所述安装板Ⅱ（442）上开设有一U型槽Ⅱ（443），所述U型槽Ⅱ（443）上滑动设有一导向销Ⅱ；还包括连接板Ⅱ（445），所述连接板Ⅱ（445）上开设有一腰型孔Ⅱ，所述导向销Ⅱ至少部分延伸置于所述腰型孔Ⅱ内；所述连接板Ⅱ（445）上还固设有一固定杆Ⅱ（446），所述固定杆Ⅱ（446）上固设有夹持板Ⅱ（447），所述夹持板Ⅱ（447）上固设有滑动气缸Ⅱ（448），所述滑动气缸Ⅱ（448）的活塞上设有夹爪Ⅱ（441）。

8.根据权利要求7所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述凸轮安装组件（4）还包括固设在所述机架（1）上的凸轮振动盘（41），所述凸轮振动盘（41）的出口处设与其连接的承载盘（42），所述承载盘（42）上开设有与所述凸轮（300）外轮廓相适配的承载口（43）。

9.根据权利要求1所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述压紧组件（5）包括固设在所述机架（1）上的压紧架（51），所述压紧架（51）上固设有驱动轨（52），所述驱动轨（52）上设有与其相适配的驱动块（53），所述驱动块（53）上固设有压紧框（54），所述压紧框（54）上设有可自转地从动转轮（55），所述从动转轮（55）的底部与按压块（56）固接，其顶部与主动转轮（57）啮合，所述主动转轮（57）与固设在所述压紧框（54）上的传动电机（58）的电机轴固接。

10.根据权利要求9所述的弹簧凸轮轴组装装置，其特征在于：所述压紧架（51）上固设有一推送气缸（59），所述推送气缸（59）的气缸轴与所述压紧框（54）固接。

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