CN114871713B - 一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置 - Google Patents

Abstract

一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置，在提高弹簧的上料的速度进而提高生产效率的同时保证弹簧装配时的精度。包括均设置在安装架所在工作台面上的分料组件和预装配组件，所述分料组件与所述预装配组件由用于将弹簧以彼此抵接的状态进行输送的弹簧输送轨道连接，所述分料组件包括至少两个分别由驱动机构进行驱动的以将所述弹簧输送轨道内的所述弹簧单个且依次进行分离的限位件，所述预装配组件包括将经由所述限位件进行处理的单个弹簧进行压缩处理的压缩件和与弹簧输送轨道连通且用于容纳该个处于压缩状态的弹簧的预装配槽；整个装置生产效率高且精度符合工序需求。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辅助装置

技术领域

本发明涉及单向器生产加工技术领域，具体涉及一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置。

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，然后将单个弹簧处理成压缩状态并与一个滚柱抵接，然后将该处于压缩状态的弹簧以及滚柱装配到星轮的装配槽内。

具体的，滚柱由于自重较重且属于不易变形的构件，且无须对其进行预处理，可以采用传统的振动盘的方式进行上料即可。

但弹簧处于质量轻且易于变形的构件，且还需要对其进行压缩处理，现有的公开号为“CN206702576U”的中国专利冲压式单向器星轮弹簧滚柱自动装配机，弹簧上料的方式为通过通道的方式限制弹簧以自由落体的方式落入轨道然后再进行压缩处理，由于弹簧是易于变形且具备弹性的构件，自由落体的方式很容易使得弹簧在落入轨道后发生回弹导致其难以以垂直于轨道的方式进入到轨道内，当弹簧与轨道处于非垂直状态时可能会导致其无法顺利进入到星轮的装配槽内进而影响后续的装配精度。

为了改善装配精度的问题，公开号为“CN211708615U”的中国专利单向器装配系统的弹簧滚柱组配上料机构，通过人工上料的方式将弹簧单个依次进行上料，但该种上料方式效率较慢，装配工序较为繁琐，生产效率降低，且需要将弹簧进行多次的动力驱动，在不断的驱动的过程中单个的弹簧也容易发生角度的偏差，进而影响装配的进度。

综上所述，设计一种星轮装配机构能够在保证星轮的装配精度的同时提高星轮的装配效率是提高星轮生产效率的关键因素之一。

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辅助装置，在提高弹簧的上料的速度进而提高生产效率的同时保证弹簧装配时的精度。

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辅助装置，包括均设置在安装架所在工作台面上的分料组件和预装配组件，所述分料组件与所述预装配组件由用于将弹簧以彼此抵接的状态进行输送的弹簧输送轨道连接，所述分料组件包括至少两个将所述弹簧输送轨道内的所述弹簧单个且依次进行分离的限位件，所述预装配组件包括将经由所述限位件进行处理的单个弹簧进行压缩处理的压缩件和与弹簧输送轨道连通且用于容纳该个处于压缩状态的弹簧的预装配槽，所述限位件设置在所述弹簧输送轨道与所述预装配槽之间。

进一步的，所述限位件均为杆状结构，所述限位件设置两个，分别为第一限位件和第二限位件，所述驱动机构包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构驱动所述第一限位件将所述弹簧输送轨道内最靠近所述预装配槽的处于第一位置一个所述弹簧限位在所述弹簧输送轨道内，所述第二驱动机构驱动所述第二限位件将所述弹簧输送轨道内最靠近所述预装配槽的处于第二位置的一个所述弹簧限位在所述弹簧输送轨道内。

进一步的，所述第一限位件和所述第二限位件的端部均为尖端，所述第一限位件和所述第二限位件的尖端均与一个所述弹簧抵接以将该个弹簧限位在所述弹簧输送轨道内。

进一步的，第一限位件垂直于所述弹簧的输送方向设置在所述弹簧输送轨道的外侧，所述第一限位件的尖端位于第一位置的所述弹簧外侧。

进一步的，所述第二限位件垂直于所述弹簧的输送方向设置，且所述第二限位件的尖端贯穿所述弹簧输送轨道并伸入到所述弹簧输送轨道内以将第二位置的所述弹簧限位在所述弹簧输送轨道内。

进一步的，所述分料组件还包括由动力机构控制的至少两个风管，所有所述风管的风向均沿着所述弹簧的输送方向以驱动所述弹簧沿着所述弹簧输送轨道运动。

进一步的，所述预装配组件还包括导料块，所述导料块上开设互相垂直的两条料道，分别为第一料道和第二料道，所述第一料道贯穿所述导料块，所述第二料道的一端与所述弹簧输送轨道连通，所述第二料道的另一端连通在所述第一料道上，所述压缩件活动连接在所述第二料道内。

进一步的，所述压缩件为由第三驱动机构驱动的板状结构，所述压缩件靠近所述预装配槽的端部为L型的自由端，所述压缩件的该自由端包括导向部和所述压缩部，所述压缩部活动连接在所述第二料道内以将单个所述弹簧限位在所述第二料道内，所述压缩部在所述第三驱动机构的驱动在沿着垂直于所述第二料道和平行于所述第二料道的方向运动以将所述第二料道内的单个所述弹簧以压缩的状态推入到所述预装配槽内。

进一步的，所述预装配组件还包括由第四驱动机构驱动的将所述预装配槽内的处于压缩状态的弹簧推入到星轮的装配槽内的推动杆，所述推动杆活动连接在所述第一料道远离所述星轮的一侧，所述第一料道的另一端与间歇性转动的所述星轮的任一装配槽均连通。

进一步的，所述第一料道内活动连接由第五驱动机构驱动的放料板，所述放料板垂直于所述第一料道往复运动以使得所述第一料道开合。

进一步的，所述第一料道上还安装有用于输送滚柱的滚柱输送轨道，所述滚柱输送轨道与所述第一料道安装的端部、所述放料板、所述压缩部以及所述推动杆在所述第一料道内形成用于同时容纳一个处于压缩状态的弹簧以及与该个弹簧抵接的一个滚柱的所述预装配槽。

进一步的，所述第一料道为两端均设置有开口的半封闭的通道的结构。

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辅助用具，分料组件通过弹簧输送轨道直接与预装配槽组件连通，在弹簧经由弹簧输送轨道内输送到预装配组件的过程中分料组件中的限位件将彼此抵接的弹簧进行分离，弹簧以彼此抵接的状态被输送时不易发生角度的偏差进而保证装配的精度，预装配组件中的压缩件将经由限位件进行分离处理的弹簧进行压缩处理后推入到预装配槽内，即弹簧在快到进入到预装配槽时才被压缩处理，单个的弹簧不会出现大段距离的输送进一步保证弹簧的装配精度，且以彼此抵接的方式进行上料，明显生产效率较快。

附图说明

图1为本实施例中的滚柱及弹簧装配用辅助装置的结构示意图；

图2为图1中A处的结构放大示意图；

图3为图2中B处的结构放大示意图；

图4为弹簧输送轨道靠近分料组件所在段的结构示意图；

图5为未装配时的星轮的结构示意图；

图6为装配完成后的星轮的结构示意图；

附图标记说明：

1、安装架；

21、滚柱上料轨道；21-2、挡板；

31、弹簧输送轨道；34、第一限位件；35、第二限位件；36、风管；

41、推动杆；

51、分度盘；51-1、导向孔；

60、导料块；6-1、第一料道；6-2、第二料道；6-3、预装配槽；

7、压缩件；71、导向部；72、压缩部；

8、放料板；

100、星轮；101、装配槽；

200、滚柱；

300、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图1-6及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1-6所示，一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置，包括均设置在安装架所在工作台面上的分料组件和预装配组件，分料组件与预装配组件由用于将弹簧300以彼此抵接的状态进行输送的弹簧输送轨道31连接，分料组件包括至少两个分别由驱动机构进行驱动的以将弹簧输送轨道31内的弹簧300单个且依次进行分离的限位件，预装配组件包括将经由限位件进行处理的单个弹簧300进行压缩处理的压缩件7和与弹簧输送轨道31连通且用于容纳该个处于压缩状态的弹簧300的预装配槽6-3，限位件设置在弹簧输送轨道31与预装配槽6-3之间。

本发明所设计的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置，先将滚柱200以及弹簧300分别放置在振动盘内进行预处理，然后通过滚柱上料轨道21以及弹簧上料轨道31的设计使得滚柱200和弹簧300各自以彼此抵接且完全贴合在对应的滚柱上料轨道21和弹簧上料轨道内31的状态做好进入到预装配槽6-3的准备。

具体的，滚柱输送轨道21为U型槽结构，滚柱输送轨道21开口所在侧间隔设置多个挡板21-2，以防止滚柱200滑出弹簧输送轨道31内。

滚柱输送轨道21与预装配槽6-3连通的端部与安装架1的工作台面倾斜设置，倾斜的角度为10°～30°，在保证滚柱200能够依靠自身的重力以及彼此抵接时的推力自由滚入到预装配槽6-3内，具体的倾斜角度可以依据滚柱的规格进行调整。

彼此抵接的滚柱200以一个与安装架1的工作台面倾斜一个小角度的方式滑入到预装配槽6-3内可以最大限度方式滚柱200的损伤，最大限度保证滚柱的精度进而保证成品的精度。

弹簧输送轨道31与预装配槽6-3连通的端部与安装架1的工作台面倾斜设置，倾斜的角度为45°～60°，由于弹簧300的自重较轻，当弹簧300在弹簧输送轨道31内滑动的距离较长时，弹簧300彼此之间的抵接力较小，此时则需要弹簧300自重的重力作用以使得其可以继续沿着弹簧输送轨道31向前运动，且由于弹簧300是单个依次进行到预装配槽6-3内的，需要给予分料组件反应时间进行分料处理，故而将倾斜角度设置在45°～60°内，弹簧300可以沿着弹簧输送轨道31滑动时速度又不会太快，具体的角度设置可以依据弹簧300的规格做适应性的调整。

预装配组件包括导料块60，导料块60上开设互相垂直的两条料轨，分别为第一料道6-1和第二料道6-2，第一料道6-1贯穿导料块60，第一料道6-1一侧端部内活动连接由第四驱动机构驱动的推动杆41，第一料道6-1的另一端与间歇性定向转动的星轮100的任一装配槽101均连通。

第四驱动机构为气缸机构。

第二料道6-2的一端与第一料道6-1连通，第二料道6-2的另一端贯穿导料块60后并与弹簧输送轨道31连通。

第一料道6-1和第二料道6-2共同构成导料通道，预装配槽6-3位于第一料道6-1与第二料道6-2的连通处。

第一料道6-1内还设置由第五驱动机构驱动的放料板8，放料板8设置在滚柱输送轨道21靠近星轮100的一侧，放料板8靠近第一料道6-1的端部的内侧面平行于对应的该段滚柱输送轨道21，放料板8靠近第一料道6-1的端部的宽度小于第一料道6-1的宽度且大于滚柱200的直径，放料板8在第五驱动机构的驱动沿着垂直于第一料道6-1的方向往复运动。

放料板8靠近第一料道6-1的端部的内侧面平行于对应的该段滚柱输送轨道21，放料板8靠近第一料道6-1的端部的宽度小于第一料道6-1的宽度且大于滚柱200的直径。

第一料道6-1的一侧端部还活动连接将预装配槽6-3内的处于压缩状态的一个弹簧300以及与该个弹簧300处于抵接状态的单个滚柱200推出的推动杆41。

推动杆41、滚柱输送轨道21的端部、导料块60、分料组件中的压缩件以及抵接在第一料道6-1时的放料板8的端部共同构成预装配槽6-3。

滚柱输送轨道21靠近第一料道6-1的端部活动连接在预装配槽6-3内，但不干扰推动杆41在第一料道6-1内的往复运动。

弹簧输送轨道31与预装配槽6-3连通的端部设置由驱动机构驱动的分料组件，在弹簧300以单个的状态被输送到预装配槽6-3时，输送的距离较短基本不会变形且在输送的过程中被压缩处理。

分料组件包括由第一驱动机构驱动的第一限位件34和由第二驱动机构驱动的第二限位件35，第一限位件34和第二限位件35均为自由端为尖端的杆状结构。

第一驱动机构和第二驱动机构均为气缸结构，第一限位件34和第二限位件35分别在第一驱动机构和第二驱动机构的作用下分别沿着垂直于弹簧输送轨道31的方向往复运动，第一限位件34和第二限位件35之间留有容纳一个弹簧300的间距。

第一限位件34设置弹簧输送轨道31靠近预装配槽6-3的位于第一位置的弹簧的外侧，且第一限位件34以垂直于弹簧输送轨道31所在面的方向设置在第一位置的弹簧的外侧，第一限位件34与预装槽6-3之间为第二料道6-2，第二料道6-2内设置压缩件7。

第一驱动机构驱动第一限位件34向靠近弹簧输送轨道31运动直到第一限位件34的尖端抵接在弹簧输送轨道31内以将第一位置的弹簧300限位在弹簧输送轨道31内做好进入到第二料道6-2的准备。

第一限位件34向着远离弹簧输送轨道31的方向运动时，位于第一位置的该个弹簧300就会下滑并逐渐进入到第二料道6-2内进行压缩处理。

第二限位件35设置在弹簧输送轨道31的外侧，且第二限位件35的尖端穿过弹簧输送轨道31后伸入到弹簧输送轨道31内以将处于第二位置的弹簧300限位在弹簧输送轨道31内。

第二驱动机构驱动第二限位件35向靠近弹簧输送轨道31靠近直到第二限位件35的尖端抵接在弹簧输送轨道31内以将第一位置的弹簧300限位在弹簧输送轨道31内做好进入到第二料道6-2的准备。

第二限位件35向着远离弹簧输送轨道31的方向运动时，位于第二位置的该个弹簧300就会下滑并逐渐进入到第一位置并在第一限位件34的作用下再次被限位在弹簧输送轨道31内。

由于标准件弹簧300的长度相对较短，需要分别将弹簧输送轨道31靠近预装配槽6-3端的位于第一位置和第二位置的两个弹簧300分别进行限位，就需要将第一限位件34和第二限位件35垂直设置，以避免工作面的干扰。

分料组件还包括由动力机构控制的至少两个风管36，动力机构为风机。

风管36设置在弹簧输送轨道31靠近分料组件的端部，风管36的风口的风向沿着弹簧300的输送方向。

且其中一个风管36设置在靠近第一位置的弹簧300的位置，以确保第一位置的该个弹簧顺利进入到第二料道6-2内。

在弹簧输送轨道31运动较长距离后弹簧300彼此之间的抵接力较小，且弹簧300质轻，在经过第二限位件35和第一限位件34的阻止后会导致移动的动力不足，故而设计风管以提供动力继续驱动弹簧300的运动。

在工作时，当弹簧300彼此抵接被输送到弹簧输送轨道31靠近预装配槽6-3的端部时，第一驱动机构驱动第一限位件34伸入到弹簧输送轨道31内以将弹簧输送轨道31处于第一个位置的弹簧300进行限位，然后第二限位件35伸入到弹簧输送轨道31内将第二位置的弹簧进行限位，此时第一位置的弹簧和第二位置的弹簧分隔开，处于第一位置的弹簧300被隔离在第一限位件34和第二限位件35之间，接着第一限位件34退回，该个弹簧300在风管36的作用下滑落到第二料道6-2内。

压缩件7为由第三驱动机构驱动的板状结构，第三驱动机构为气缸机构，其自由端为L型的自由端，该自由端包括垂直设置的导向部71和压缩部72，导向部71平行于第二料道6-2，压缩部72垂直于第二料道6-2，在气缸的驱动下压缩部72可沿着平行于第二料道6-2的方向往复运动且可以沿着垂直于第二料道6-2的方向往复运动以实现将滑入到第二料道6-2内的该个弹簧300在向预装配槽6-3内滑动时进行压缩并推入到预装配槽6-3内。

气缸带动放料板8沿着垂直于第一料道6-1的方向往复运动。

本发明的第一料道6-1的一端需要与限位装置中的分度盘51上的导向孔51-1连通，进而将预装配槽6-3内的处于压缩状态的一个弹簧300以及与该个弹簧300抵接的滚柱200在推动杆41的作用下经过分度盘51的导向孔51-1后进入到星轮100的装配槽101内。

第一料道6-1为两端均为开口的半封闭通道结构，以保证在推动杆41的作用下弹簧300与滚柱200向着星轮100靠近的过程中不会发生位置的偏差，进而确保装配精度。

工作原理：在使用本申请所设计的一种单向器星滚柱及弹簧装配用辅助装置，先将星轮100安装在可间歇性定向转动的限位装置上，接着将大量的滚柱200和弹簧300分别放置在对应的振动盘内进行预处理，滚柱200及弹簧300分别以抵接且紧贴在滚柱输送轨道21或弹簧输送轨道31的侧壁的状态输送到与预装配槽6-3的连接的端部，滚柱输送轨道21内的位于该端部的第一位置的滚柱200在与其抵接的滚柱200的推动下进入到预装配槽6-3内，弹簧300经过分料组件的作用单个且依次进入到第二料道6-2内并在压缩件7的作用下压缩处理最终以压缩的状态从第二料道6-2进入到预装配槽6-3内，且同时弹簧300与滚柱200处于抵接状态，然后气缸带动推动杆41将预装配槽6-3内的单个处于压缩状态的弹簧300和滚柱200沿着第一料道6-1逐步推入到星轮100的装配槽101内，星轮100在限位装置的作用下间歇性定向转动以使得每个装配槽101均依次与第一料道6-1连通，进而将星轮100的所有的装配槽101均装配一个处于压缩状态的弹簧300且与弹簧300抵接的滚柱200，整个星轮100的装配完成，整个装置生产效率高且装配精度符合工序需求。

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辅助装置，其特征在于，包括均设置在安装架所在工作台面上的分料组件和预装配组件，所述分料组件与所述预装配组件由用于将弹簧（300）以彼此抵接的状态进行输送的弹簧输送轨道（31）连接，所述分料组件包括至少两个将所述弹簧输送轨道（31）内的所述弹簧（300）单个且依次进行分离的限位件，所述预装配组件包括将经由所述限位件进行处理的单个弹簧（300）进行压缩处理的压缩件（7）和与弹簧输送轨道（31）连通且用于容纳处于压缩状态的弹簧（300）的预装配槽（6-3），所述限位件设置在所述弹簧输送轨道（31）与所述预装配槽（6-3）之间；

所述预装配组件还包括导料块（60），所述导料块（60）上开设互相垂直的两条料道，分别为第一料道（6-1）和第二料道（6-2），所述第一料道（6-1）贯穿所述导料块（60），所述第二料道（6-2）的一端与所述弹簧输送轨道（31）连通，所述第二料道（6-2）的另

一端连通在所述第一料道（6-1）上，所述压缩件（7）活动连接在所述第二料道（6-2）内；

所述第一料道（6-1）为两端均设置有开口的半封闭的通道的结构；

所述第一料道（6-1）内活动连接由第五驱动机构驱动的放料板（8），所述放料板（8）垂直于所述第一料道（6-1）往复运动以使得所述第一料道（6-1）开合；

所述第一料道（6-1）上还安装有用于输送滚柱（200）的滚柱输送轨道（21）；

所述压缩件（7）包括压缩部（72），所述压缩部（72）活动连接在所述第二料道（6-2）内以将单个所述弹簧（300）限位在所述第二料道（6-2）内；

所述预装配组件还包括由第四驱动机构驱动的将所述预装配槽（6-3）内的处于压缩状态的弹簧（300）推入到星轮（100）的装配槽（101）内的推动杆（41）；

所述滚柱输送轨道（21）与所述第一料道（6-1）安装的端部、所述放料板（8）、所述压缩部（72）以及所述推动杆（41）在所述第一料道（6-1）内形成用于同时容纳一个处于压缩状态的弹簧（300）以及与该弹簧（300）抵接的一个滚柱（200）的所述预装配槽（6-3）。

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辅助装置，其特征在于，所述限位件均为杆状结构，所述限位件设置两个，分别为第一限位件（34）和第二限位件（35），所述分料组件还包括驱动机构，所述驱动机构包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构驱动所述第一限位件（34）将所述弹簧输送轨道（31）内最靠近所述预装配槽（6-3）的处于第一位置一个所述弹簧（300）限位在所述弹簧输送轨道（31）内，所述第二驱动机构驱动所述第二限位件（35）将所述弹簧输送轨道（31）内最靠近所述预装配槽（6-3）的处于第二位置的一个所述弹簧（300）限位在所述弹簧输送轨道（31）内。

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辅助装置，其特征在于，所述第一限位件（34）和所述第二限位件（35）的端部均为尖端，所述第一限位件（34）和所述第二限位件（35）的尖端均与一个所述弹簧（300）抵接以将该个弹簧（300）限位在所述弹簧输送轨道（31）内。

4. 根据权利要求 3 所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置，其特征在于，第一限位件（34）垂直于所述弹簧（300）的输送方向设置在所述弹簧输送轨道（31）的外侧，所述第一限位件（34）的尖端位于第一位置的所述弹簧（300）外侧。

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辅助装置，其特征在于，所述第二限位件（35）垂直于所述弹簧（300）的输送方向设置，且所述第二限位件（35）的尖端贯穿所述弹簧输送轨道（31）并伸入到所述弹簧输送轨道（31）内以将第二位置的所述弹簧（300）限位在所述弹簧输送轨道（31）内。

6. 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辅助装置，其特征在于，所述分料组件还包括由动力机构控制的至少两个风管（36），所有所述风管（36）的风向均沿着所述弹簧（300）的输送方向以驱动所述弹簧（300）沿着所述弹簧输送轨道（31）运动。

7. 根据权利要求 6 所述的一种单向器星轮滚柱及弹簧装配用辅助装置，其特征在于，所述压缩件（7）为由第三驱动机构驱动的板状结构，所述压缩件（7）靠近所述预装配槽（6-3）的端部为 L 型的自由端，所述压缩件（7）的该自由端包括导向部（71）和所述压缩部（72），所述压缩部（72）在所述第三驱动机构的驱动下在沿着垂直于所述第二料道（6-2）和平行于所述第二料道（6-2）的方向运动以将所述第二料道（6-2）内的单个所述弹簧（300）以压缩的状态推入到所述预装配槽（6-3）内。

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辅助装置，其特征在于，所述推动杆（41）活动连接在所述第一料道（6-1）远离所述星轮（100）的一侧，所述第一料道（6-1）的另一端与间歇性转动的所述星轮（100）的任一装配槽（101）均连通。

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