CN113478439B - 卡簧自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡簧自动组装机，包括安装台和用于叠放多个卡簧的卡簧叠放装置，卡簧叠放装置与安装台连接，安装台上设置有滑台，滑台上设置有用于撑开卡簧的撑块，卡簧叠放装置将卡簧输送到撑块上；安装台上还设置有驱动滑台滑动的驱动装置，驱动装置包括冲板，冲板与撑块上的卡簧抵接；安装台上还设置有用于安装产品轴的插口和用于阻挡滑台移动的限位件；冲板驱动滑台向插口处移动并将卡簧撑开在插口中。本发明能够连续高效地将卡簧自动组装到产品轴上。

Description

卡簧自动组装机

技术领域

本申请涉及自动组装设备的领域，特别涉及一种卡簧自动组装机。

背景技术

卡簧属于紧固件的一种，在机器、设备上非常常见，用于装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件做轴向运动的作用。现有技术中，卡簧安装一般都是工作人员通过专用的卡簧钳手工进行安装，费时费力，安装过程中也存在危险性。而随着人力成本的不断提高以及工业生产对高效率的要求，手工安装不仅增加了相关生产企业的制造成本，同时在工业化生产过程中其工作效率较低，不利于自动化发展的需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种能够高效率、自动安装卡簧的卡簧自动组装机。

本发明通过以下技术方案实现：

一种卡簧自动组装机，包括安装台和用于叠放多个卡簧的卡簧叠放装置，所述卡簧叠放装置与安装台连接，其特征在于：所述安装台上设置有滑台，所述滑台上设置有用于撑开卡簧的撑块，所述卡簧叠放装置将卡簧输送到撑块上；所述安装台上还设置有驱动滑台滑动的驱动装置，所述驱动装置包括冲板，所述冲板与撑块上的卡簧抵接；所述安装台上还设置有用于安装产品轴的插口和用于阻挡滑台移动的限位件；所述冲板驱动滑台向插口处移动并将卡簧撑开在插口中。

进一步的，所述撑块呈锥形，撑块靠近插口的一端尺寸较大且大于卡簧开口端尺寸。

进一步的，所述冲板上设置有导口，所述导口呈锥形且形状与撑块匹配；所述导口两侧的冲板分别与卡簧的开口端抵接。

进一步的，述撑块较小的一端连接有导条，所述导口上连通有与导条相匹配的导槽。

进一步的，所述安装台上在插口远离冲板的一侧设置有用于对卡簧进行限位的卡簧槽，所述冲板将卡簧撑开在卡簧槽中。

进一步的，所述驱动装置还包括驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆与冲板连接；所述滑台上设置有挡块，所述冲板上设置有挡槽；所述挡块设置在挡槽中，所述冲板通过挡槽带动滑台向远离插口方向移动。

进一步的，所述安装台上还设置有用于对冲板的移动进行导向的第一导向装置，以及对滑台的移动进行导向的第二导向装置。

进一步的，所述卡簧叠放装置包括振动上料盘和与振动上料盘连接的上料导轨，所述上料导轨与撑块抵接。

进一步的，所述安装台上设置有安装插口，所述安装插口中拆卸连接有上料块；所述上料导轨包括相互连接的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨与振动上料盘连接，所述第二导轨设置在上料块上且与撑块抵接。

进一步的，所述安装台上还设置有控制装置、用于感应产品轴的第一感应装置和第二感应装置；所述第一感应装置与产品轴抵接，所述二感应装置设置在插口位置处，所述驱动装置、卡簧叠放装置、第一感应装置和第二感应装置均与控制装置电连接。

相比于现有技术，本申请的优点在于：

1、通过安装台、卡簧叠放装置、滑台、撑块、驱动装置和插口的设置，可以起到将卡簧自动安装到产品轴上的效果。

2、通过将撑块设置成锥形，以及在冲板上设置与撑块匹配的导口，这样可以便于冲板将卡簧在撑块上撑开。

3、通过限位件和卡簧槽的设置，可以起到阻挡滑台和撑块上的卡簧移动的作用。

4、通过滑台上的挡块和冲板上的挡槽的设置，可以起到带动滑台向远离插口方向移动的效果。

5、通过振动上料盘和上料导轨的设置，可以起到输送卡簧上料的效果。

6、通过第一导向装置和第二导向装置的设置，可以起到对滑台和冲板的移动进行导向的效果。

7、通过控制装置、第一感应装置和第二感应装置的设置，可以起到提高整个设备的自动化程度的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的机体内部结构的示意图；

图3为本发明安装台的结构示意图一；

图4为本发明安装台的结构示意图二；

图5为本发明安装台的结构示意图三；

图6为本发明安装台结构的爆炸示意图一；

图7为本发明安装台结构的爆炸结构图二；

图8为本发明冲板和滑台连接关系的结构示意图；

图9为本发明卡簧状态的示意图一；

图10为本发明卡簧状态的示意图二；

图11为本发明的控制装置的控制关系图。

1、安装台；2、振动上料盘；3、上料导轨；31、第一导轨；32、第二导轨；33、上料块；4、安装插口；41、锁孔；5、滑台；51、撑块；52、导条；6、冲板；61、导口；62、导槽；7、驱动气缸；71、连接板；72、滑槽；8、限位件；9、卡簧槽；10、插口；11、机体；12、夹块；13、支撑柱；14、第一感应装置；15、第二感应装置；16、第三感应装置；17、挡槽；18、挡块；19、盖板；20、滑动腔；21、支撑台；22、待装配产品。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。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。

如图1所示，本发明一实施例的一种卡簧自动组装机，包括机体11，机体11上设置有用于将卡簧自动组装到产品轴上的安装台1和用于自动输送卡簧上料的卡簧叠放装置。本实施例中，卡簧叠放装置设置为振动上料盘2和与振动上料盘2连接的上料导轨3，振动上料盘2将卡簧整齐排列在上料导轨3上。参照图5，安装台1上设置有安装插口4，安装插口4中设置有上料块33；上料导轨3包括相互连接的第一导轨31和第二导轨32，第一导轨31与振动上料盘2连接，第二导轨32设置在上料块33上，振动上料盘2最终将卡簧叠放到第二导轨32上，从而实现将卡簧自动输送到安装台1上。

如图2和图4所示，安装台1上还设置有滑台5和驱动滑台5移动的驱动装置，参照图8和图9，滑台5靠近第二导轨32的一面上设置有用于将卡簧撑开的撑块51，第二导轨32末端与撑块51抵接。本实施例中，撑块51厚度约为一个卡簧的厚度，因此第二导轨32可以将一个卡簧输送到撑块51上(当然也可以根据实际需求来设置撑块51的厚度)。撑块51呈锥形，且撑块51较大的一端其尺寸大于卡簧开口端的尺寸。本实施例中，驱动装置设置为驱动气缸7，驱动气缸7固定在机体11上，驱动气缸7的活塞杆上设置有冲板6。冲板6上开设有导口61，导口61呈锥形且其形状尺寸与撑块51相匹配；导口61两侧的冲板6分别与撑块51上的卡簧的开口端相抵接。工作时，驱动气缸7驱动冲板6上移，冲板6带动撑块51上的卡簧上移，由于撑块51呈锥形且较大的一端的尺寸大于卡簧开口端的尺寸，从而使得卡簧带动滑台5上移。安装台1上还设置有阻挡滑台5移动的限位件8和用于放置产品轴的插口10，当滑台5上移触碰到限位件8时停止移动；此时，冲板6继续驱动卡簧上移，由于撑块51呈锥形，卡簧沿着撑块51继续上移，因此卡簧开口端会被撑块51撑大；最终冲板6将卡簧顶升到插口10位置处，此时卡簧即在插口10位置处被完全撑开(如图10)。然后工作人员可以将产品轴插入到插口10中，即可实现卡簧套设在产品轴上。

如图4所示，本实施例中，滑台5表面与安装台1表面贴合，限位件8设置为安装台1上的凸块，滑台5上移触碰到凸块即停止移动。当装配不同厚度的卡簧时，需要更换具有不同厚度撑块51的滑台5，因此需要调整第二导轨32末端的位置，以使其能够与撑块51更好地抵接。因此如本实施例中，参照图6和图7，可以在安装台1上设置长条形的锁孔41，在上料块33上设置螺纹孔，然后通过螺栓将上料块33固定在安装插口4中，通过设置长条形的锁孔41，工作人员可以滑动上料块33的位置，以对其在安装插口4中的位置进行微调，从而调整了第二导轨32的位置。为了保证卡簧能够更好地被撑开，参照图9，还可以在撑块51较小的一端设置导条52，在导口61上设置与导口61连通的导槽62，导槽62尺寸与导条52相匹配，这样可以起到对冲板6的导向作用，使得导口61两侧的冲板6能够更好地与卡簧开口两端抵接。同时，在安装台1上插口10远离冲板6的一侧设置卡簧槽9，当卡簧完全撑开时，其位于卡簧槽9中，起到了对卡簧的限位作用，防止卡簧从撑块51上完全脱落(参照图3)。

如图7所示，在冲板6上设置挡槽17，在滑台5靠近冲板6的一面上设置挡块18，挡块18设置在挡槽17中。当产品插入插口10中时，卡簧只是套设在产品轴上，卡簧依然被撑块51撑开，因此此时并没有卡装到产品轴上；驱动气缸7驱动冲板6下移，由于挡块18设置在挡槽17中，因此冲板6可以带动滑台5向下移动，由于卡簧套设在产品轴上无法下移，因此卡簧可以从撑块51上脱落，端口缩小最终卡装到产品轴上。本实施例中，还设置有对冲板6和滑台5的移动进行导向的第一导向装置和第二导向装置。第一导向装置设置为开设在安装台1表面的滑槽72，冲板6在滑槽72中移动。第二导向装置设置为固定在安装台1表面的盖板19，盖板19罩设在滑台5上，盖板19上开设与滑台5相匹配的滑动腔20，滑台5在滑动腔20中移动。

如图7所示，在实际生产过程中，一次往往只需安装单个卡簧，因此撑块51厚度即为单个卡簧的厚度，这就导致第二导轨32末端与滑台5表面之间的间隙非常小，而冲板6需要在该间隙内将撑块51上的卡簧顶升，因此冲板6的厚度较薄。而冲板6又充当一个驱动源的作用，因此受到的冲击较大，为了提高冲板6的强度，提高使用寿命，因此如本实施例中，可以在驱动气缸7的活塞杆上设置连接板71。连接板71的厚度较厚，在连接板71上挖槽形成薄壁，该薄壁即为冲板6，只需该薄壁穿过第二导轨32与滑台5之间的间隙即可，因此整个连接板71的强度得到提升，使用寿命提高。

如图1和图2所示，本卡簧自动组装机还设置控制装置(图中未示出)，在机体11上设置夹块12，夹块12上通过螺栓固定有支撑柱13，支撑柱13中设置有第一感应装置14(传感器)，第一感应装置14与控制装置电连接。当工作人员将产品轴插入到插口10中并与支撑柱13抵接，第一感应装置14感应到产品轴并将电信号传递给控制装置，控制装置可以控制驱动气缸7，使得驱动气缸7驱动冲板6下移，从而将卡簧卡装到产品轴上。在安装台1上的插口10位置处设置第二感应装置15(传感器)，第二感应装置15可以感应到插口10中是否有产品轴，当插口10中没有产品轴时，控制装置可以控制驱动气缸7，使得驱动气缸7驱动冲板6上移，将卡簧撑开到插口10中，以进行下一次安装。第二感应装置15的设置，可以防止工作人员还未完全从插口10中拔出产品轴时，驱动气缸7启动使得卡簧上移，导致卡簧撞击到产品轴上，损坏产品和设备，给设备造成很大的振击，影响设备的使用寿命。此外，还可以在机体11上设置第三感应装置16，第三感应装置16用于感应上料导轨3上的卡簧，当卡簧低于某一高度时，第三感应装置16将电信号传递给控制装置，控制装置启动振动上料盘2，从而自动补料。

此外，还可以在机体11上设置支撑台21来支撑产品，方便工作人员快速将产品轴插入到插口10中，提高工作效率。

本实施例的实施原理为：第二感应装置15感应到插口10中没有产品轴，控制装置控制驱动气缸7，使得驱动气缸7驱动冲板6上移，以将卡簧撑开在插口10中。然后工作人员可以将产品轴插入到插口10中并与支撑柱13抵接，支撑柱13中的第一感应装置14感应到产品安装到位，然后控制装置控制驱动气缸7，使得驱动气缸7驱动冲板6下移，从而使得卡簧卡装到产品轴上。最后，工作人员将产品轴从插口10中拔出即可。第二感应装置15感应到插口10中的产品轴被完全拔出，从而驱动气缸7再次将下一个卡簧撑开到插口10中，从而进行下一个产品的安装。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种卡簧自动组装机，包括安装台(1)和用于叠放多个卡簧的卡簧叠放装置，所述卡簧叠放装置与安装台(1)连接，其特征在于：所述安装台(1)上设置滑台(5)、驱动装置、插口(10)、限位件(8)、控制装置、第一感应装置(14)和第二感应装置(15)，所述滑台(5)上设置有用于撑开卡簧的撑块(51)，所述卡簧叠放装置将卡簧输送到撑块(51)上；所述驱动装置包括冲板(6)，所述驱动装置通过所述冲板(6)驱动所述滑台(5)滑动，所述冲板(6)与撑块(51)上的卡簧抵接；所述插口(10)用于安装产品轴，所述限位件(8)用于阻挡所述滑台(5)移动，所述驱动装置、卡簧叠放装置、第一感应装置(14)和第二感应装置(15)均与控制装置电连接，

所述第二感应装置设置在所述插口(10)位置处，所述第二感应装置感应到所述插口中没有所述产品轴，发送控制信号至所述控制装置，以通过所述控制装置控制所述冲板(6)驱动所述滑台(5)朝向所述插口(10)处移动，直至将所述卡簧撑开在所述插口(10)中；

所述第一感应装置(14)感应到所述产品轴，发送电信号至所述控制装置，以通过所述控制装置控制所述冲板带动所述滑台(5)背离所述插口(10)处移动，进而将所述卡簧卡装到所述产品轴上。

2.根据权利要求1所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述撑块(51)呈锥形，撑块(51)靠近插口(10)的一端尺寸较大且大于卡簧开口端尺寸。

3.根据权利要求2所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述冲板(6)上设置有导口(61)，所述导口(61)呈锥形且形状与撑块(51)匹配；所述导口(61)两侧的冲板(6)分别与卡簧的开口端抵接。

4.根据权利要求3所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述撑块(51)较小的一端连接有导条(52)，所述导口(61)上连通有与导条(52)相匹配的导槽(62)。

5.根据权利要求3所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述安装台(1)上在插口(10)远离冲板(6)的一侧设置有用于对卡簧进行限位的卡簧槽(9)，所述冲板(6)将卡簧撑开在卡簧槽(9)中。

6.根据权利要求3所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述驱动装置还包括驱动气缸(7)，所述驱动气缸(7)的活塞杆与冲板(6)连接；所述滑台(5)上设置有挡块(18)，所述冲板(6)上设置有挡槽(17)；所述挡块(18)设置在挡槽(17)中，所述冲板(6)通过挡槽(17)带动滑台(5)向远离插口(10)方向移动。

7.根据权利要求3所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述安装台(1)上还设置有用于对冲板(6)的移动进行导向的第一导向装置，以及对滑台(5)的移动进行导向的第二导向装置。

8.根据权利要求1所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述卡簧叠放装置包括振动上料盘(2)和与振动上料盘(2)连接的上料导轨(3)，所述上料导轨(3)与撑块(51)抵接。

9.根据权利要求8所述的卡簧自动组装机，其特征在于，所述安装台(1)上设置有安装插口(4)，所述安装插口(4)中拆卸连接有上料块(33)；所述上料导轨(3)包括相互连接的第一导轨(31)和第二导轨(32)，所述第一导轨(31)与振动上料盘(2)连接，所述第二导轨(32)设置在上料块(33)上且与撑块(51)抵接。

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