CN113275871A - 一种弹簧卡箍装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹簧卡箍装配装置，属于汽车零部件加工设备技术领域。主要包括存料机构，以及位于存料机构相对两侧的输入端和输出端，存料机构包括座体、可转动地安装于座体上的换位盘、用于驱动换位盘转动的第一驱动装置以及多个存料组件，存料组件包括安装于换位盘上的承载体、多个抵持块、用于在靠拢承载体时撑开抵持块的驱动杆以及用于保持驱动杆向承载体靠拢的弹性件，承载体的外侧设有用于收束抵持块的弹性体，多个存料组件两两相对地固定于换位盘的四周，弹簧卡箍装配装置还包括第一执行机构和第二执行机构。本发明的一种弹簧卡箍装配装置，能够提高对弹簧卡箍的装配效率。

Description

一种弹簧卡箍装配装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工设备技术领域，具体涉及一种弹簧卡箍装配装置。

背景技术

弹簧卡箍普遍用于汽车上管路、阀门等管路配件的连接。

参考图1所示，现有的弹簧卡箍包括卡箍100，卡箍100的两头分别具有一引脚，为了使成品弹簧卡箍便于客户使用，弹簧卡箍通常还包括保持扣200，弹簧卡箍在装配时，需要将卡箍100的两个引脚靠拢，从而使卡箍100张开，而后将保持扣200卡在卡箍100的两个引脚上，使卡箍100保持张开的状态，这样客户使用时只需自行拆除保持扣200即可使卡箍100束紧于所需连接的位置。

现有的弹簧卡箍装配装置利用能够改变外径的工装将卡箍100撑开，而后通过人工或者机器将保持扣定向送到卡箍100上并配合卡入卡箍100的两个引脚上，效率低下有待提高。

所以有必要提供一种弹簧卡箍装配装置来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种弹簧卡箍装配装置，能够提高对弹簧卡箍的装配效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种弹簧卡箍装配装置；包括存料机构，以及位于存料机构相对两侧的输入端和输出端，所述存料机构包括座体、可转动地安装于所述座体上的换位盘、用于驱动所述换位盘转动的第一驱动装置以及多个存料组件，所述存料组件包括安装于所述换位盘上的承载体、滑动设置于所述承载体上的多个抵持块、用于在靠拢所述承载体时撑开所述抵持块的驱动杆以及用于保持所述驱动杆向所述承载体靠拢的弹性件，所述承载体的外侧设有用于收束所述抵持块的弹性体，多个所述存料组件两两相对地固定于所述换位盘的四周，所述弹簧卡箍装配装置还包括第一执行机构和第二执行机构，所述第一执行机构用于在所述存料组件位于输入端时推动对应的驱动杆滑动，所述第二执行机构用于在所述存料组件位于所述输出端时推动对应的驱动杆滑动。

进一步的，所述换位盘大致呈盘状结构，所述第一驱动装置为输出圆周运动动能的驱动装置，所述第一驱动装置垂直固定于所述座体的一侧，并且所述换位盘固定安装于所述第一驱动装置的输出轴上。

进一步的，所述承载体的周围开设有多个用于配合抵持块于承载体上沿直线滑动的穿孔，所述承载体上沿承载体的轴向开设有用于配合驱动杆于承载体上滑动的通孔，所述穿孔与所述通孔相连通，所述抵持块位于承载体的外表面，并且所述抵持块滑动设置于所述穿孔中，所述驱动杆的一端具有推送端，所述推送端的外径由所述驱动杆向所述推送端逐渐递增，所述驱动杆远离推送端的一端安装有限位件，所述弹性件的两端分别抵持于所述承载体和所述限位件上。

进一步的，所述承载体大致呈与卡箍的形状相适应的圆柱状结构。

进一步的，所述穿孔沿承载体的径向分布。

进一步的，所述穿孔具有六个。

进一步的，所述抵持块上垂设有用于将抵持块滑动安装于承载体上的滑动体，所述滑动体可滑动地收容于所述穿孔中，多个所述抵持块通过滑动体一一对应地安装于所述穿孔中，所述抵持块对应穿孔具有六个。

进一步的，所述第一执行机构包括支架、铰接于所述支架上的第二驱动装置、摆杆以及滑动设置于支架上的滑块，所述第二驱动装置为提供直线运动动能的驱动装置，所述摆杆的一端与所述第二驱动装置的输出轴相铰接，所述摆杆的另一端铰接有连杆，并且所述摆杆靠近所述连杆处与所述支架相铰接，所述连杆还与所述滑块相铰接。

进一步的，所述支架上可滑动地安装有调节块，所述摆杆铰接于支架上的调节块上，所述滑块可滑动地安装于所述调节块上，所述第二执行机构与所述第一执行机构的结构相同。

进一步的，所述输入端处设有供应卡箍的第一振动盘，以及用于夹取卡箍的两个引脚同时将卡箍张开的第一夹钳，所述输出端处设有供应保持扣的第二振动盘、用于夹取保持扣的第二夹钳以及用于将存料组件上的弹簧卡箍脱离存料组件的脱离机构。

本发明的有益效果是：存料机构包括座体、可转动地安装于座体上的换位盘、用于驱动换位盘转动的第一驱动装置以及多个存料组件，存料组件包括安装于换位盘上的承载体、滑动设置于承载体上的多个抵持块、用于在靠拢承载体时撑开抵持块的驱动杆以及用于保持驱动杆向承载体靠拢的弹性件，承载体的外侧设有用于收束抵持块的弹性体，多个存料组件两两相对地固定于换位盘的四周，弹簧卡箍装配装置还包括第一执行机构和第二执行机构，第一执行机构用于在存料组件位于输入端时推动对应的驱动杆滑动，第二执行机构用于在存料组件位于输出端时推动对应的驱动杆滑动，由此在输入端，通过第一执行机构推动驱动杆使抵持块在弹性体的束缚下收束，以便于套入预张开的卡箍，并在第一执行机构回撤时使驱动杆受弹性件的弹力作用向承载体靠拢，使抵持块抵持于卡箍的内壁上将卡箍撑起，随着换位盘的转动，使承载有卡箍的存料组件移动到输出端，在保持扣放置到位时，通过第二执行机构推抵驱动杆使抵持块靠拢，从而使卡箍通过弹性恢复将两个引脚抵持于保持扣上实现装配，从而在输入端和输出端同时进行两道工序，且不相干涉，效率有效提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图中：

图1为现有的弹簧卡箍的立体示意图；

图2为本发明的一种弹簧卡箍装配装置的立体示意图；

图3为图2所示弹簧卡箍装配装置中存料机构的立体示意图；

图4为图3所示存料机构中存料组件的分解图；

图5为图4所示存料组件的剖视图；

图6为图2所示弹簧卡箍装配装置中第一执行机构的立体示意图；

图中零部件名称及编号分别为：

100、卡箍；200、保持扣；

10、存料机构；11、座体；12、换位盘；13、第一驱动装置；14、存料组件；141、承载体；1411、穿孔；1412、通孔；1413、凹槽；1414、收容槽；142、抵持块；1421、滑动体；1422、引导面；143、驱动杆；1431、推送端；1432、限位件；144、弹性件；

20、输入端；30、输出端；

40、第一执行机构；41、支架；411、调节块；4111、滑孔；42、第二驱动装置；43、摆杆；431、连杆；44、滑块；50、第二执行机构；60、传感器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图2所示，本发明提供了一种弹簧卡箍装配装置，用于将弹簧卡箍的卡箍100与保持扣200装配连接，该弹簧卡箍装配装置包括存料机构10，以及位于存料机构10相对两侧的输入端20和输出端30，卡箍100由输入端20输入至存料机构10，并在存料机构10上完成卡箍100与保持扣200的装配，完成装配的弹簧卡箍由输出端30脱离存料机构。

参考图3所示，存料机构10包括座体11、可转动地安装于座体11上的换位盘12、用于驱动换位盘12转动的第一驱动装置13以及固定安装于换位盘12上的多个存料组件14。

换位盘12大致呈盘状结构，换位盘12用于切换存料组件14的位置，使存料组件14轮换处于输入端20或输出端30，在本实施方式中，换位盘12的轴心线水平布置。

第一驱动装置13为输出圆周运动动能的装置，在本实施方式中，第一驱动装置13为电机，第一驱动装置13垂直固定于座体11的一侧，并且换位盘12固定安装于第一驱动装置13的输出轴上，由此通过第一驱动装置13输出圆周运动动能带动换位盘12于座体11上转动。

可以理解的是，在其他未给出的实施方式中，换位盘12还能够直接转动连接于座体11上，同时第一驱动装置13与换位盘12传动连接，第一驱动装置13与换位盘12传动连接的方式可以是皮带传动、链条传动或齿轮传动；另外第一驱动装置13不限于是输出圆周运动动力的驱动装置，还可以是输出直线运动动能的驱动装置，例如气缸或油缸，当第一驱动装置13是输出直线运动动能的驱动装置时，第一驱动装置13与换位盘12可通过齿轮齿条结构传动连接。

同时参考图4和5所示，存料组件14包括安装于换位盘12上的承载体141、滑动设置于承载体141上的多个抵持块142、用于在靠拢承载体14时撑开多个抵持块142的驱动杆143以及用于保持驱动杆143向承载体14靠拢的弹性件144。

承载体141与换位盘12固定连接，并位于换位盘12的外侧，承载体141大致呈与卡箍100的形状相适应的圆柱状结构，承载体141的周围开设有多个用于配合抵持块142于承载体141上滑动的穿孔1411，并且穿孔1411沿承载体141的径向分布，另外沿承载体141的轴向开设有用于配合驱动杆143于承载体141上滑动的通孔1412，通孔1412贯通承载体141相对的两端面，并且穿孔1411与通孔1412相连通；另外承载体141远离穿孔1411的一端对应弹性件144设有收容槽1414，收容槽1414与通孔1412连通。

在本实施方式中，穿孔1411具有六个但不限于六个。

如图4所示，抵持块142位于承载体141的外表面，并且抵持块142滑动设置于穿孔1411中，更确切的，抵持块142上垂设有用于将抵持块142滑动安装于承载体141上的滑动体1421，滑动体1421可滑动地收容于穿孔1411中，又由于穿孔1411沿承载体141的径向分布，由此抵持块142能够沿承载体141的径向做直线往复运动；在本实施方式中，滑动体1421上靠近通孔1412的一侧具有倾斜的引导面1422，引导面1422用于降低抵持块142与驱动杆143间的阻力。

多个抵持块142通过滑动体1421一一对应地安装于穿孔1411中，抵持块142用于供卡箍100套设；在本实施方式中，抵持块142对应穿孔1411具有六个但不限于六个。

在一个具体的实施方式中，承载体141上靠近穿孔1411的位置还设有凹槽1413，承载体141的外侧还设有用于收束抵持块142的弹性体，在本实施方式中，该弹性体呈环形结构，并由橡胶材质制成，弹性体套设于承载体141上收容于凹槽1413中，并且弹性体抵持在每个抵持块142的外侧，在其他未给出的实施方式中，该弹性体还可以由硅胶、不锈钢等弹性材质制成。

驱动杆143的一端具有用于驱使抵持块142向外运动的推送端1431，推送端1431呈锥体结构，使得推送端1431的外径由驱动杆143向推送端1431逐渐递增，由此在当驱动杆143端部的推送端1431收容于通孔1412中时，将迫使原先收束的抵持块142朝背离通孔1412和驱动杆143的方向移动从而使抵持块142撑开。

驱动杆143远离推送端1431的一端安装有限位件1432，在本实施方式中，限位件1432为螺母，限位件1432与驱动杆143通过螺纹旋接配合，由此限位件1432能够固定在驱动杆143上，同时能够通过旋转沿驱动杆143的轴向移动。

具体而言，弹性件144用于保持驱动杆143向承载体141靠拢，从而使推送端1431可活动对收容于通孔1412中，以使抵持块142被撑开，弹性件144设于承载体141与限位件1432之间，并且弹性件144的两端分别抵持在承载体141和限位件1432上；在本实施方式中，弹性件144为压缩式螺旋弹簧，在其他未给出的实施方式中，弹性件144还可以是橡胶块、碟形弹簧等其他弹性元件。

如图3所示，存料组件14的通过承载体141固定于换位盘12上，使抵持块142位于换位盘12的外侧，限位件1432朝向换位盘12的内侧，并且存料组件14两两相对地分布于换位盘12的四周，由此转动换位盘12，能够使相对的两个存料组件14分别位于输入端20和输出端30，在本实施方式中，存料组件14设有四个但不限于四个。

如图2所示，该弹簧卡箍装配装置还包括分别对应输入端20和输出端30安装在邻近存料机构10位置的第一执行机构40和第二执行机构50。

参考图6所示，第一执行机构40包括支架41、第二驱动装置42、摆杆43以及滑块44。

第二驱动装置42为提供直线运动动能的驱动装置，第二驱动装置42水平布置并且铰接于支架41上，在本实施方式中，第二驱动装置42为气缸，在其他未给出的实施方式中，第二驱动装置42还可以是油缸、直线电机等。

摆杆43铰接于支架41上，具体而言，该摆杆43的一端与第二驱动装置42的输出轴相铰接，摆杆43的另一端铰接有连杆431，并且摆杆43靠近连杆431处与支架41相铰接，滑块44可滑动地安装于支架41上并且朝向输入端20，滑块44用于推动位于输入端20处的存料组件14动作，为了驱动滑块44作直线往复运动，摆杆43上连杆431与滑块44相铰接，这样第二驱动装置42输出直线运动力从而带动摆杆43摆动，摆动的摆杆43通过连杆431将动力传递至滑块44使滑块于支架41上做直线往复运动。

对于存料组件14，为了使抵持块142克服张开的卡箍100所具有的巨大弹性恢复力，对应的弹性件144的弹性模量必定较大，则需要较大的力抵持限位件1432使弹性件144变形压缩，在本发明中，由于摆杆43的动力臂大于摆杆43的阻力臂，则第二驱动装置42能够以较小的驱动力驱动滑块44克服阻力挤压弹性件144，由此可降低第二驱动装置42的规格，使本发明弹簧卡箍装配装置的成本得以降低。

在一个具体的实施方式中，为了能够在不改变支架41的位置时便于调节滑块44的位置，支架41上还可滑动地安装有调节块411，调节块411能够沿滑块44的长度方向与支架41上滑动，更确切的，支架41上对应调节块411具有用于配合调节块411于支架41上做直线运动的滑槽，调节块411上对应该滑槽设有滑动安装在滑槽中的导轨。

另外，摆杆43铰接于支架41上的调节块411上，滑块44可滑动地安装于调节块411上，更确切的，调节块411上开设有用于配合滑块44于调节块411上滑动的滑孔，滑块4111可滑动地安装于调节块411的滑孔中，可以理解的是，在其他未给出的实施方式中，滑块4111与调节块411还可以通过导轨滑块结构实现直线运动。

由此通过移动调节块41，能够调整滑块44与存料机构10间的相对位置。

第一执行机构40用于在存料组件14位于输入端20时推动对应的驱动杆143滑动。

第二执行机构50与第一执行机构40的结构相同，第二执行机构50与第一执行机构40呈对称设置，第二执行机构50用于在存料组件14位于输出端30时推动对应的驱动杆143滑动。

在一个具体的实施方式中，输入端20处设有供应卡箍100的第一振动盘(图未示)，以及用于夹取卡箍100的两个引脚同时将卡箍100张开的第一夹钳(图未示)，输出端30处设有供应保持扣200的第二振动盘(图未示)，用于夹取保持扣200的第二夹钳(图未示)，以及输出端30处的脱离机构(图未示)，脱离机构用于使承载于存料组件14上的弹簧卡箍脱离存料组件14，脱离机构可以是气动式、滑动式或其他任意能够使弹簧卡箍于存料组件14上脱离的方式，可以理解的是，第一振动盘、第二振动盘、第一夹钳、第二夹钳以及脱离机构为本领域惯用成熟技术，在此不做过多赘述。

另外该弹簧卡箍装配装置还包括传感器60，传感器60安装于第二执行机构0上并对应输出端30处的存料组件14，传感器60用于检测位于输出端30的存料组件14上是否具有卡箍100，在本实施方式中，传感器60为光电传感器。

下面结合附图说明本发明的一种弹簧卡箍装配装置的工作过程：

首先存料机构10上第一驱动装置13驱动换位盘12转动至相对的两个存料组件14呈水平状态并且分别位于输入端20和输出端30的位置，同时输入端20的第一夹钳夹住卡箍100的两引脚将卡箍100张开，另外第一执行机构40驱动滑块44移动并抵持在驱动杆143的限位件1432上，使驱动杆143移动并从通孔1412中脱出，此时由于抵持块142失去推送端1431的阻碍，多个抵持块142向中间靠拢，以方便卡箍100套入，接着夹持着卡箍100的第一夹钳将张开的卡箍100移送至位于输入端20的承载体141上，使卡箍100套在抵持块142的外侧，在第一夹钳释放前，第一执行机构40再次启动，带动滑块44向背离输入端20的方向移动，直至驱动杆143在弹性件144的弹性恢复力下回弹，使得驱动杆143上的推送端1431收容于通孔1412中，并驱使抵持块142朝外侧移动，使得抵持块142的外表面与张开的卡箍100的内壁相抵持，通过弹性件144的弹性力挤压抵持块142撑起卡箍100，从而使卡箍100保持张开状态放置在存料组件14上。

随后换位盘12沿图中顺时针方向转动，使存料组件14轮流切换至输入端20处，并在输入端20承载张开的卡箍100，当传感器60检测到处于输出端30的存料组件14上具有卡箍100时，输出端30处的第二夹钳抓取保持扣200并移动，使保持扣200的卡口套于卡箍100的两个引脚上，随后第二执行机构50动作，使处于输出端30的存料组件14的驱动杆143移动，使抵持块142相靠拢从而脱离卡箍100，由此卡箍100的内壁失去支撑将会收缩，同时卡箍100的两个引脚相远离，最终两个引脚分别抵靠于保持扣200上，由此使卡箍100与保持扣200实现装配，接着由输出端30的脱离机构取下完成装配的弹簧卡箍，循环往复，在输入端20输入卡箍100，并在输出端30完成卡箍100与保持扣200的转配。

与现有技术相比，本发明的弹簧卡箍装配装置能够通过第一执行机构40于输入端20将预张开的卡箍100套入存料组件14上，与此同时通过第二执行机构50于输出端30将保持扣200装配于预张开的卡箍100上，两道工序同时进行，不相干涉，效率有效提高。

本发明的一种弹簧卡箍装配装置至少具有以下的有益效果：

存料机构10包括座体11、可转动地安装于座体11上的换位盘12、用于驱动换位盘12转动的第一驱动装置13以及多个存料组件14，存料组件14包括安装于换位盘12上的承载体141、滑动设置于承载体141上的多个抵持块142、用于在靠拢承载体14时撑开抵持块142的驱动杆143以及用于保持驱动杆143向承载体14靠拢的弹性件144，承载体141的外侧设有用于收束抵持块142的弹性体，多个存料组件14两两相对地固定于换位盘12的四周，弹簧卡箍装配装置还包括第一执行机构40和第二执行机构50，第一执行机构40用于在存料组件14位于输入端20时推动对应的驱动杆143滑动，第二执行机构50用于在存料组件14位于输出端30时推动对应的驱动杆143滑动，由此在输入端20，通过第一执行机构40推动驱动杆143使抵持块142在弹性体的束缚下收束，以便于套入预张开的卡箍100，并在第一执行机构40回撤时使驱动杆143受弹性件144的弹力作用向承载体14靠拢，使抵持块142抵持于卡箍100的内壁上将卡箍100撑起，随着换位盘12的转动，使承载有卡箍100的存料组件14移动到输出端30，在保持扣200放置到位时，通过第二执行机构50推抵驱动杆143使抵持块142靠拢，从而使卡箍100通过弹性恢复将两个引脚抵持于保持扣200上实现装配，从而在输入端20和输出端30同时进行两道工序，且不相干涉，效率有效提高。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：包括存料机构，以及位于存料机构相对两侧的输入端和输出端，所述存料机构包括座体、可转动地安装于所述座体上的换位盘、用于驱动所述换位盘转动的第一驱动装置以及多个存料组件，所述存料组件包括安装于所述换位盘上的承载体、滑动设置于所述承载体上的多个抵持块、用于在靠拢所述承载体时撑开所述抵持块的驱动杆以及用于保持所述驱动杆向所述承载体靠拢的弹性件，所述承载体的外侧设有用于收束所述抵持块的弹性体，多个所述存料组件两两相对地固定于所述换位盘的四周，所述弹簧卡箍装配装置还包括第一执行机构和第二执行机构，所述第一执行机构用于在所述存料组件位于输入端时推动对应的驱动杆滑动，所述第二执行机构用于在所述存料组件位于所述输出端时推动对应的驱动杆滑动。

2.根据权利要求1所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述换位盘大致呈盘状结构，所述第一驱动装置为输出圆周运动动能的驱动装置，所述第一驱动装置垂直固定于所述座体的一侧，并且所述换位盘固定安装于所述第一驱动装置的输出轴上。

3.根据权利要求1所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述承载体的周围开设有多个用于配合抵持块于承载体上滑动的穿孔，所述承载体上沿所述承载体的轴向开设有用于配合驱动杆于承载体上滑动的通孔，所述穿孔与所述通孔相连通，所述抵持块位于承载体的外表面，并且所述抵持块滑动设置于所述穿孔中，所述驱动杆的一端具有推送端，所述推送端的外径由所述驱动杆向所述推送端逐渐递增，所述驱动杆远离推送端的一端安装有限位件，所述弹性件的两端分别抵持于所述承载体和所述限位件上。

4.根据权利要求3所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述承载体大致呈与卡箍的形状相适应的圆柱状结构。

5.根据权利要求3所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述穿孔沿承载体的径向分布。

6.根据权利要求3所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述穿孔具有六个。

7.根据权利要求6所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述抵持块上垂设有用于将抵持块滑动安装于承载体上的滑动体，所述滑动体可滑动地收容于所述穿孔中，多个所述抵持块通过滑动体一一对应地安装于所述穿孔中，所述抵持块对应穿孔具有六个。

8.根据权利要求1所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述第一执行机构包括支架、铰接于所述支架上的第二驱动装置、摆杆以及滑动设置于支架上的滑块，所述第二驱动装置为提供直线运动动能的驱动装置，所述摆杆的一端与所述第二驱动装置的输出轴相铰接，所述摆杆的另一端铰接有连杆，并且所述摆杆靠近所述连杆处与所述支架相铰接，所述连杆还与所述滑块相铰接。

9.根据权利要求8所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述支架上可滑动地安装有调节块，所述摆杆铰接于支架上的调节块上，所述滑块可滑动地安装于所述调节块上，所述第二执行机构与所述第一执行机构的结构相同。

10.根据权利要求1所述的一种弹簧卡箍装配装置，其特征在于：所述输入端处设有供应卡箍的第一振动盘，以及用于夹取卡箍的两个引脚同时将卡箍张开的第一夹钳，所述输出端处设有供应保持扣的第二振动盘、用于夹取保持扣的第二夹钳以及用于将存料组件上的弹簧卡箍脱离存料组件的脱离机构。

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