CN114714061A - 一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置 - Google Patents

Abstract

一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，用于解决现有的用于对星轮进行限位的限位机构因为装配工序的限制容易造成疲劳损伤的技术问题。包括转动安装在工作台上的用于安装星轮的分度盘、用于驱动所述分度盘间歇性定角度转动的第一驱动组件以及用于将所述星轮抵接在所述分度盘上的第二驱动组件，所述第二驱动组件包括抵接在所述星轮外侧的弹性抵接件；第二驱动组件的弹性抵接部可以缓冲将弹簧和滚柱推入到星轮内的推力，以避免抵接件的疲劳损伤；本发明主要用于单向器生产加工技术领域。

Description

一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置

技术领域

本发明涉及单向器装配生产加工领域，具体涉及一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置。

背景技术

单向器又称超越离合器，它是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离功能的重要部件，包括星轮和装配在星轮的装配槽内的滚柱和弹簧，装配时先将星轮在限位机构的作用下进行限位，限位机构需要满足两个功能，一个是将星轮进行固定，另一个是带动星轮间隙性的定角度自转。

现有的用于固定星轮的限位机构采用槽轮机构以实现对星轮的固定以及间歇性定角度自转的功能，例如公开号为“CN106736439A”中国专利“多工位单向器星轮弹簧滚柱装配机”，槽轮机构位于将弹簧和滚柱装配到星轮内的装配机构的下方，弹簧和滚柱竖直的状态被推入到星轮的装配槽内，在弹簧和滚柱被推入到星轮内的推力较大，在长时间的使用过后会造成槽轮机构的疲劳损伤，同时也可能对星轮产生力的作用导致星轮的安装槽受到损伤降低了星轮的装配的精度。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，推出一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，用于解决现有的用于对星轮进行限位的限位机构因为装配工序的限制容易造成疲劳损伤的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，包括转动安装在工作台上的用于安装星轮的分度盘、用于驱动所述分度盘间歇性定角度转动的第一驱动组件以及用于将所述星轮抵接在所述分度盘上的第二驱动组件，所述第二驱动组件包括抵接在所述星轮外侧的弹性抵接件。

进一步的，所述第二驱动组件还包括滑动安装在所述工作台上的并由第二动力机构驱动的第二滑板，所述弹性抵接件固定在所述第二滑板靠近所述分度盘的端部，以使得所述抵接件在所述第二动力机构的驱动下沿着所述第二滑板往复运动。

进一步的，所述弹性抵接件包括安装部和弹性部，所述安装部和所述弹性部之间设有调节缝，所述弹性部的一端转动安装在所述安装部上，所述弹性部的另一端通过一根沿着垂直于所述第二滑轨的方向横穿所述安装部的螺栓杆安装在所述安装部上，所述螺栓杆上套设有调节弹簧，所述调节弹簧设置在所述调节缝内，所述弹性部的抵接在所述星轮的外侧。

进一步的，所述第一驱动组件包括滑动安装在所述工作台上的并由第一动力机构驱动的第一滑板，所述第一滑板靠近所述分度盘的一端安装推动件，以使得所述推动件在所述第一动力机构的驱动下抵接在所述分度盘上进而带动所述分度盘转动。

进一步的，所述分度盘沿着其周向均布数目与所述星轮的装配槽数目相同的抵接柱，所述抵接柱沿着垂直于所述分度盘的板面固定在未安装有所述星轮一侧的板面上，所述推动件包括通过扭转弹簧转动安装在所述第一滑板上推动部，位于初始状态时所述推动部的上端面为倾斜面，所述推动部的上端面沿着所述第一滑板的方向从靠近所述分度盘的一端向下延伸。

进一步的，所述推动部的横截面为三角形结构，所述推动部的斜边所在面为上端面。

进一步的，所述工作台上设置固定支架，所述分度盘转动安装在所述固定支架上，所述固定支架上设置用于将所述分度盘进行定角度定位的限位组件。

进一步的，所述限位组件包括第三动力机构、固定在所述第三动力机构上限位件以及开设在所述分度盘侧边上与所述抵接柱一一对应的定位槽，所述第三动力机构驱动所述限位件向下运动并卡接在位于其下方的一个所述定位槽内以将所述分度盘进行定位。

本发明的有益效果为：

本发明所设计的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，第一驱动组件驱动用于安装星轮的分度盘的间歇性定角度转动，满足星轮装配的需求，第二驱动组件将星轮抵接在分度盘上防止星轮在随着分度盘转动时与分度盘发生周向的相对运动，第二驱动组件的弹性抵接部可以缓冲将弹簧和滚柱推入到星轮内的推力，以避免抵接件的疲劳损伤，同时也不会对星轮造成损伤以保证星轮装配完成的成品的精度。

附图说明

图1为本实施例中单向器星轮滚柱及弹簧装配限位装置的结构示意图；

图2为本实施例中的第一驱动组件的结构示意图；

图3为本实施例中分度盘和限位组件的结构示意图；

图4为本实施例中的第二驱动组件的结构示意图；

图5为图4中B处的结构放大示意图；

图6为图1中A处的结构放大示意图；

图7为星轮正放时的结构示意图；

图8为星轮倒放时的结构示意图；

图9为星轮装配完成时的结构示意图；

附图标记说明：1、工作台；1-1、固定支架；2、分度盘；2-1、定位槽；3、安装柱；4、抵接柱；10、第一驱动组件；11、第一固定板；12、第一滑板；13、固定部；14、推动部；20、第二驱动组件；21、第二固定板；22、第二滑板；23、安装部；23-1、调节缝；24、弹性部；25、螺栓杆；26、调节弹簧；30、限位组件；31、第三动力机构；32、限位件；100、星轮；101、定位部；102、装配部；102-1、装配槽；200、滚柱；300、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图1-9及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1所示，一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，包括转动安装在工作台1上的用于安装星轮100的分度盘2，用于驱动分度盘2间歇性定角度转动的第一驱动组件10以及用于将星轮100抵接在分度盘2上以防止星轮100与分度盘2发生周向的相对运动的第二驱动组件20，第二驱动组件20包括抵接在星轮100外侧的的弹性抵接件。

本申请所设计的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，通过第一驱动组件10的设置使得分度盘2可以发生定角度的转动以满足滚柱200及弹簧300的装配需求，第二驱动组件20的弹性抵接件将星轮100抵接在分度盘2上以防止分度盘2在转动时星轮100与分度盘2之间发生周向的相对运动导致星轮100的安装位置发生变动，同时弹性抵接件可以缓冲滚柱200及弹簧300在冲压进星轮100内时的冲击力，以防止星轮100以及抵接件的疲劳损伤，保证产品质量、产品的安装精度以及延长整个限位装置的使用寿命。

如图6-9所示，工作台1上设置固定支架1-1，分度盘2转动安装在固定支架1-1上，星轮100通过装配部102底部台阶槽卡接在分度盘2上，星轮100的定位部101套设在固定在分度盘2上的安装柱3上，分度盘2转动以带动星轮100转动。

分度盘2未安装星轮100一侧的板面沿着分度盘2的周向均布数量与星轮100的装配槽102-1的数量一致的抵接柱4，抵接柱4垂直于分度盘2的板面设置，第一驱动组件10分别依次抵接在抵接柱4上以驱动分度盘2做定角度的转动，即分度盘2在第一驱动组件10的驱动下每次转动的角度是相同的，例如星轮100的装配槽102-1有5个，则分度盘2每次转动的角度的为72°，此时抵接柱4的个数为5个；当星轮100的装配槽102-1有6个时，则分度盘2每次转动的角度为60°，此时抵接柱4的个数为6个，依据不同的星轮100需要匹配不同的分度盘2，以实现分度盘2在等角度转动时完成星轮100的装配需求。

如图2和图6所示，第一驱动组件10包括固定在工作台1上的带有第一滑轨的第一固定板11、滑动安装在第一滑轨内的由第一动力机构驱动的第一滑板12，第一滑板12在第一动力机构的驱动下沿着第一滑轨的往复运动。

第一滑板12靠近分度盘2的端部固定推动件，推动件包括长条形的块状结构的固定部13和通过扭转弹簧转动安装在固定部13靠近分度盘2侧面上的推动部14，第一滑板12往复运动以带动推动部14往复运动，在第一滑板12靠近分度盘2的方向运动时，推动部14会抵接在分度盘2上的一个抵接柱4上，推动部14继续向前，推动部14发生转动且一直保持和该个抵接柱4抵接的状态，该个抵接柱4沿着分度盘2的圆心转动直达推动部14的行程达到最大，然后推动部14回退到起始位置，推动部14在扭转弹簧的作用下回到初始位置，如此反复直到星轮100装配完成。

推动部14抵接在抵接柱4上时所在点与推动部运动在最远处的该个距离为推动行程，该推动行程等于分度盘2上任意相邻两个抵接柱4所对应的弧长沿着垂直于工作台1的正投影的长度。

通过第一动力机构控制安装在其上的推动部14的推动行程的大小属于现有数控技术，此处不再赘述，值得强调的是，星轮100的装配槽102-1的数目不同，分度盘2上的抵接柱4的数目也不同，抵接柱4不同的分度盘2定角度转动时的转动角度也是不同的，推动行程也是不同的。

推动部14为块状结构，推动部14处于自然状态时即未与抵接柱4抵接时，推动部14的上端面为倾斜面，倾斜的上端面沿着第一滑轨的方向从靠近分度盘2的一端向下延伸，即推动部14与一个抵接柱4抵接时，该个抵接柱4位于对应的一个推动行程内的最高点，在推动部14抵接在该抵接柱4上并开始推动时抵接柱4会向下转动，推动部14是做直线运动的，推动部14抵接在抵接柱4上并将抵接柱4推着向下转动时，推动部14的上端面的最高处先与抵接柱4接触，并在向前推动的过程中，推动部14上端面的最低处就会向上转动，推动部14与抵接柱4抵接的这一端向下转动以保证推动部14一直与抵接柱4处于抵接的状态。

在实际生产中考虑到生产成本的问题，推动部14选择横截面为三角形的块状结构，推动部14的上端面为三角形的斜边所在面。

固定支架1-1上的上端设置用于将一次转动结束的分度盘2固定的限位组件30，限位组件30包括第三动力机构31、固定在第三动力机构31上的限位件32，限位件32包括固定在第三动力机构31上限位杆和固定在限位杆端部的限位块。

分度盘2的侧面上沿着分度盘2的厚度方向设置定位槽2-1，定位槽2-1与抵接柱4一一对应，即定位槽2-1沿着分度盘2的厚度方向的中心线与对应的抵接柱4的轴向的中心线所形成的平面穿过分度盘2的中心。

限位块卡接在位于其下方的定位槽2-1内以将分度盘2进行限位。

分度盘2每定角度转动一次后，限位块在第三动力机构31的驱动下及时的卡接在对应的一个定位槽2-1内等待星轮100的一个装配槽102-1内的滚柱200和弹簧300装配结束后，第三动力机构31带动限位块脱离定位槽2-1，分度盘2进行第二次定角度的转动，然后第三动力机构31驱动限位块再次卡接在定位槽2-1内，如此反复直到星轮100的所有的装配槽102-1均装配完成。

第三动力机构31驱动限位块配合定角度转动后的分度盘2的限位动作的控制可以采用现有技术中的传感器控制第三动力机构31的启动的方式，或者以定角度或者定行程为控制参数以控制第三动力机构31的启动，具体的可以依据实际生产进行适应性的选择，具体的控制方式的结构和原理，均属于现有技术，此处不再赘述。

第一驱动组件10推动分度盘2定角度转动后，分度盘2由于惯性作用可能会发生转动以导致星轮100的位置发生变动，限位组件30的设置及时将转动一次的分度盘2进行固定确保满足星轮100的装配需求。

如图4和图5所示，第二驱动组件20包括固定在工作台1上的带第二滑轨的第二固定板21、滑动安装在第二滑轨上的并由第二动力机构驱动的第二滑板22，第二动力机构驱动第二滑板22沿着第二滑轨往复运动。

第二滑板22靠近分度盘2的端部固定抵接件。

抵接件包括安装部23和弹性部24，安装部23固定在第二滑板22端部上，弹性部24一端转动安装在安装部23上，弹性部24的另一端通过螺栓固定在安装部23上，螺栓沿着垂直于第二滑轨的方向贯穿弹性部24和安装部23，弹性部24和安装部23构成一个长条形的块状结构，安装部23和弹性部24之间留有调节缝23-1，位于调节缝23-1内的螺栓杆25上套设调节弹簧26。

第二滑板22往复运动以带动固定在其上的抵接件往复运动。

当抵接件沿着第二滑轨向分度盘2靠近的方向运动时，抵接件运动到安装在安装柱3上的星轮100处，此时弹性部24的上端面抵接在星轮100的定位部101的上，星轮100的装配部102抵接在弹性部24的侧面上。

为了使星轮100在进行装配时便于将星轮100安装在安装柱3上同时又便于将装配完成的星轮100从安装柱3上取下，星轮100是通过其装配部102内的台阶槽卡接在分度盘2上的，当分度盘2转动时，星轮100可能会与分度盘2发生相对运动导致装配无法正常完成，弹性部24抵接在星轮100的装配部102上以将处于装配状态的星轮100完全固定在分度盘2上，当装配完成之后，抵接件在第二动力机构的驱动下退回，然后直接将装配完成的星轮100从分度盘2上转出即可。

当星轮100处于装配状态时，处于压缩状态的弹簧300和滚柱300会同时被推入到星轮100的装配槽102-1内，为了使得滚柱200和弹簧300被完全推入到星轮100的装配槽102-1内，推动的力会相对较大，该较大的推动力会与星轮100之间产生力的相互作用，如果直接将星轮100完全固定到只发生随着分度盘2的转动的运动时，长期的该部分的推力会对星轮100以及用于固定星轮100的构件造成疲劳损伤导致构件的损坏进而影响安装精度，同时也会导致星轮100受到损伤降低了产品的成品合格率。

弹簧300和滚柱200的预处理装置可以采用发明名称为“一种单向器星轮滚柱及弹簧装配设备”以及发明名称为“一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置”所公开的设备，也可以采用现有的单向器的滚柱200和弹簧300的装配设备，只要能够依次将单个弹簧300处理成压缩状态且单个滚柱200与该个处于压缩状态的弹簧300抵接，并能够将其推入到星轮100的装配槽102-1内即可。

弹性安装在安装部23上的抵接件，在将星轮100进行固定的同时，星轮100在进行弹簧和滚柱的装配时，较大的推力会被缓冲，通过弹性部24的转动和调节弹簧26的变形来防止抵接件的损伤，且弹性部24是整个抵接在星轮100的外侧以实现对星轮100的固定，星轮100在装配时不会出现位置的变动以导致安装精度偏差的问题。

第一动力机构、第二动力机构以及第三动力机构均可采用气缸。

工作原理：在使用本申请所设计的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，先依据星轮100的装配槽102-1的数目选择数目与装配槽102-1的数目一致的抵接柱4的分度盘2，然后将星轮100安装在分度盘2和安装柱3上，然后启动第二动力机构使得抵接件的弹性部24抵接在星轮100上，接着启动第一驱动组件10以使得推动部14抵接在分度盘2的一个抵接柱4上定角度推动分度盘2转动后退回到初始位置，分度盘2完成一次转动后限位组件30及时开启，限位块在第三动力机构31的驱动下卡接在对应的一个的定位槽2-1内，处于压缩状态的弹簧300和滚柱200被推入到星轮100的一个装配槽102-1内完成一次装配，接着第三动力机构31驱动限位块脱离定位槽2-1，第一驱动组件10继续驱动推动部14，反复上述动作直到星轮100的所有装配槽102-1内均装配有弹簧300和滚柱200，星轮100装配完成，最后第二动力机构驱动抵接件退回，并关闭第一动力机构和第三动力机构31，取下装配完成的星轮100即可，弹性部24的设置缓冲了星轮100装配的推力以防止抵接件的疲劳损伤，且第一驱动组件10和第二驱动组件20的结构简单，成本较低，装配的工序也较为简单，整个限位装置的实用性较好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，包括转动安装在工作台(1)上的用于安装星轮的分度盘(2)、用于驱动所述分度盘(2)间歇性定角度转动的第一驱动组件(10)以及用于将所述星轮(100)抵接在所述分度盘(2)上的第二驱动组件(20)，所述第二驱动组件(20)包括抵接在所述星轮(100)外侧的弹性抵接件。

2.根据权利要求1所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述第二驱动组件(20)还包括滑动安装在所述工作台(1)上的由第二动力机构驱动的第二滑板(22)，所述弹性抵接件固定在所述第二滑板(22)靠近所述分度盘(2)的端部，以使得所述弹性抵接件在所述第二动力机构的驱动下沿着所述第二滑板(22)往复运动。

3.根据权利要求2所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述抵接件包括安装部(23)和弹性部(24)，所述安装部(23)和所述弹性部(24)之间设有调节缝(23-1)，所述弹性部(24)的一端转动安装在所述安装部(23)上，所述弹性部(24)的另一端通过一根沿着垂直于所述第二滑轨的方向横穿所述安装部(23)的螺栓杆(25)安装在所述安装部(23)上，所述螺栓杆(25)上套设调节弹簧(26)，所述调节弹簧(26)设置在所述调节缝(23-1)内，所述弹性部(24)的抵接在所述星轮(100)上。

4.根据权利要1-3任一项所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述第一驱动组件(10)包括滑动安装在所述工作台(1)上的并由第一动力机构驱动的第一滑板(12)，所述第一滑板(12)靠近所述分度盘(2)的一端安装推动件，以使得所述推动件在所述第一动力机构的驱动下抵接在所述分度盘(2)上进而带动所述分度盘(2)间歇性定角度转动。

5.根据权利要求4所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述分度盘(2)沿着其周向均布数目与所述星轮(100)的装配槽(102-1)数目相同的抵接柱(4)，所述抵接柱(4)沿着垂直于所述分度盘(2)的板面固定在未安装有所述星轮(100)一侧板面上，所述推动件包括通过扭转弹簧转动安装在所述第一滑板(12)上推动部(14)，位于初始位置时所述推动部(14)的上端面为倾斜面，所述推动部(14)的上端面沿着所述第一滑板(12)的方向从靠近所述分度盘(2)的一端向下延伸。

6.根据权利要求5所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述推动部(14)的横截面为三角形结构，所述推动部(14)的斜边所在面为上端面。

7.根据权利要求6任一项所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述工作台(1)上设置固定支架(1-1)，所述分度盘(2)转动安装在所述固定支架(1-1)上，所述固定支架(1-1)上设置用于将所述分度盘(2)进行定角度定位的限位组件(30)。

8.根据权利要求7所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用限位装置，其特征在于，所述限位组件(30)包括第三动力机构、固定在所述第三动力机构上的限位件(32)和开设在所述分度盘(2)侧边上与所述抵接柱(4)一一对应的定位槽(2-1)，所述第三动力机构带动所述限位件(32)向下运动并卡接在位于其下方的一个所述定位槽(2-1)内以将所述分度盘(2)进行定位。

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