CN116967746B - 一种滑键自动装弹簧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滑键自动装弹簧装置，包括：工作台，第一上料机构，第二上料机构，下料机构，其中，所述转盘组件上设置有倾斜的载台，所述滑键安装在载台上；组装时，所述装弹簧组件拾取弹簧并抵压安装销之前，所述第一顶托组件顶托载台呈水平状态；所述第一顶托组件反复顶托载台至少一次之后，装弹簧组件旋转弹簧插入安装销。在弹簧的安装过程中，滑键首先为水平状态，弹簧水平插入，弹簧的端部抵触凸起；之后滑键倾斜，使得弹簧端部越过凸起，凸起卡入弹簧的节距；最后弹簧旋入安装销，此种安装方式，避免了凸起对弹簧安装的干涉，保证弹簧安装的有效。

Description

一种滑键自动装弹簧装置

技术领域

本发明涉及弹簧组装技术领域，特别涉及一种滑键自动装弹簧装置。

背景技术

在显示器的连接座、其它设备或零件的连接机构上常使用滑键进行卡接或固定，以方便拆卸或安装。滑键通常与弹簧相配合，即在滑键的安装销上插接上弹簧，通过弹簧的弹力锁紧卡扣。在滑键的使用中，为保证弹簧能够稳定的插接在安装销上，在安装销上通常会设置一个凸起（如图10所示），弹簧的内径略大或等于与安装销的直径，安装后凸起刚好卡在弹簧的节距处，能够避免在使用过程中弹簧脱落，导致锁紧失效的问题。

现有技术中，滑键上弹簧的安装通常手工完成，效率较低，不适用于自动化大批量的生产。也有一些弹簧安装的设备，通常通过夹持装置夹持弹簧采用较大的力度直接插入安装销内，但因凸起的存在，在弹簧的插入过程中，一部分弹簧被凸起阻挡而被压缩，当夹持装置脱离时，弹簧被弹出，造成无效安装，降低了生产效率；同时也会造成一些弹簧的变形损坏，影响滑键使用的稳定性。因此如何高效率且稳定的对弹簧进行安装，是本领域技术人员需要考虑的问题。

发明内容

本发明目的是：提供一种滑键自动装弹簧装置，以解决现有技术中滑键安装弹簧效率低且安装良品率低等问题。

本发明的技术方案是：一种滑键自动装弹簧装置，包括：

工作台，包括转盘组件，所述转盘组件上依次设置有上料工位、组装工位和下料工位，所述上料工位、组装工位和下料工位的下方均设置有第一顶托组件；

第一上料机构，包括第一振动盘和第一机械臂，所述第一机械臂将第一振动盘上的滑键移载至上料工位；

第二上料机构，包括第二振动盘和装弹簧组件，所述装弹簧组件拾取第二振动盘上的弹簧，并移载至组装工位组装至滑键上的安装销；

下料机构，包括第二机械臂和存料组件，所述第二机械臂将下料工位上的滑键移载至存料组件；

其中，所述转盘组件上设置有倾斜的载台，所述滑键安装在载台上；组装时，在所述装弹簧组件拾取弹簧并抵近安装销之前，所述第一顶托组件顶托载台呈水平状态；所述第一顶托组件反复顶托载台至少一次之后，装弹簧组件旋转弹簧插入安装销。

优选的，所述转盘组件包括转盘，及转盘连接的多个承载组件，多个所述承载组件分别与上料工位、组装工位和下料工位相对应；

所述承载组件包括第一支架，所述载台转动连接在第一支架上，所述第一顶托组件设置在承载组件的正下方；

所述载台上连接有第一夹爪，以固定滑键。

优选的，所述第一夹爪通过扭转弹簧转动连接在载台上，使得第一夹爪的夹持部有旋转并靠近滑键的驱动力；

所述上料工位和下料工位处均设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件与第一夹爪远离夹持部的一端连接，其可驱动第一夹爪，使得夹持部反向旋转并远离滑键。

优选的，所述上料工位处设置有定位组件，所述定位组件包括设置在第一顶托组件上的定位气缸，以及与定位气缸连接的定位杆，所述定位杆与载台上设置的让位槽连接；

上料时，第一顶托组件顶托载台呈水平状态，同时定位杆伸入让位槽；定位气缸驱动定位杆抵触滑键实现定位。

优选的，所述第二振动盘的直振轨道的端部连接有送料组件，所述送料组件包括连接有第二驱动组件的导向板，所述第二驱动组件可驱动导向板沿竖直方向运动；连接有第三驱动组件的固定板，所述第三驱动组件可驱动固定板在水平方向上运动，使其靠近或远离装弹簧组件；

所述导向板上设置有与直振轨道连接的导向槽，所述固定板上设置有连接导向槽的固定孔，弹簧可由直振轨道依次进入导向槽和固定孔。

优选的，所述装弹簧组件包括连接有第二夹爪的第一旋转组件，驱动第二夹爪沿竖直方向运动的第四驱动组件，驱动第二夹爪靠近或远离组装工位运动的第五驱动组件，驱动第二夹爪运动方向水平且与第五驱动组件运动方向相垂直的第六驱动组件；

所述第一旋转组件与第四驱动组件连接，所述第四驱动组件与第五驱动组件连接，所述第五驱动组件与第六驱动组件连接。

优选的，所述组装工位至少设置有两处，对应的第二上料机构至少设置有两处；所述上料工位、组装工位和下料工位在转盘组件上沿圆周均匀排列设置。

优选的，所述下料机构还包括设置在下料工位上方的取料组件，所述取料组件包括第三夹爪，所述第三夹爪通过第二旋转组件连接有第七驱动组件，所述第三夹爪夹取滑键后，第七驱动组件驱动第三夹爪向上运动，之后第二旋转组件驱动其旋转180度，使得滑键处于朝上状态。

优选的，所述存料组件包括托盘仓、成品仓以及能够将托盘仓的托盘转移至成品仓的移载组件；所述第二机械臂拾取第三夹爪上的滑键，并转移至成品仓的托盘上。

与现有技术相比，本发明的优点是：

（1）在弹簧的安装过程中，滑键首先为水平状态，弹簧水平插入，弹簧的端部抵触凸起；之后滑键随载台倾斜，使得弹簧端部越过凸起，凸起卡入弹簧的节距；最后弹簧旋入安装销，此种安装方式，避免了凸起对弹簧安装的干涉，保证弹簧安装的有效，同时也避免了较大力度直接插入导致的弹簧损坏；

（2）在弹簧插入的过程中，第一顶托组件可以多次顶托载台，保证插入过程中，弹簧能够有效的越过凸起，能够保证弹簧插入的完全有效；

在设备实际运行中，对各种不同规格的滑键和弹簧的安装，均未出现弹簧因插入不良问题，而导致的生产不合格；

（3）通过转盘组件的设置，上料、组装和下料的工序可同步进行，极大的提高了生产效率；

（4）下料时，通过第二旋转组件将滑键旋转朝向上方，便于第二机械臂的拾取，旋转的同时，转盘组件可继续旋转，使得生产节奏紧密，提高生产效率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明所述滑键自动装弹簧装置结构示意图；

图2为本发明所述滑键自动装弹簧装置的俯视结构示意图；

图3为本发明所述工作台结构示意图；

图4为图3中A处的放大的结构示意图；

图5为本发明所述工作台的俯视结构示意图；

图6为本发明所述工作台的正视结构示意图；

图7为本发明所述第二上料机构的结构示意图；

图8为本发明所述装弹簧组件的结构示意图；

图9为本发明所述送料组件结构示意图；

图10为本发明所述滑键的结构示意图；

图11为本发明所述弹簧安装于安装销时的动作分解示意图。

其中：工作台1，转盘组件11，上料工位11a，组装工位11b，下料工位11c；转盘12，承载组件13，第一支架131，载台132，安装槽1321，让位槽1322，挡块133，第一夹爪134，夹持部1341，第一顶托组件14，第一驱动组件15，定位气缸16，定位杆161；

第一上料机构2，第一振动盘21，第一机械臂22；

第二上料机构3，第二振动盘31，直振轨道311，装弹簧组件32，第二夹爪321，第一旋转组件322，第四驱动组件323，第五驱动组件324，第六驱动组件325，送料组件33，第二驱动组件331，导向板332，导向槽3321，第三驱动组件333，固定板334，固定孔3341，挡板335；

下料机构4，第二机械臂41，存料组件42，托盘仓421，成品仓422，移载组件423，取料组件43，第三夹爪431，第二旋转组件432，第七驱动组件433；

滑键5，安装销51，凸起52。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

如图1~2所示，一种滑键自动装弹簧装置，工作台1包括转盘组件11，转盘组件11上依次设置有上料工位11a、组装工位11b和下料工位11c。第一上料机构2，包括第一振动盘21和第一机械臂22，第一机械臂22将第一振动盘21上的滑键移载至上料工位11a。

如图3~6所示，转盘组件11包括转盘12，及转盘12连接的多个承载组件13，多个承载组件13分别与上料工位11a、组装工位11b和下料工位11c相对应。本实施例中，承载组件13设置有四处，且均匀排列设置在转盘12的圆周，在转盘12转动时，四处承载组件13依次对应上料工位11a、两处组装工位11b、下料工位11c;对应的第一顶托组件14也设置有四处，且均设置在承载组件13的正下方。当然承载组件13也可以根据实际生产需要设置其它数量。

承载组件13包括固定连接在转盘12上的第一支架131，载台132转动连接在第一支架131上，且在自然状态下，载台132向远离转盘12的一侧呈向下倾斜状态。第一顶托组件14设置在承载组件13的正下方。本实施例中，载台132的一侧与第一支架131转动连接，另一侧因重力向下，使得载台132与第一支架131发生相对转动。第一支架131的上、下方均连接有挡块133，上方的挡块133限制第一顶托组件14顶托载台132的位置，使得载台132在被顶托时，处于水平状态；下方的挡块133限制载台132向下转动角度（下方的挡块图中未画出），避免倾斜的角度过大；载台132与第一支架131的连接处也可设置扭转弹簧，以避免在自由状态下载台132旋转不到位，导致的倾斜角度过小。

载台132上连接有第一夹爪134，以固定滑键。第一夹爪134通过扭转弹簧转动连接在载台132上，使得第一夹爪134的夹持部1341有旋转并靠近滑键的驱动力。上料工位11a处设置有第一驱动组件15，第一驱动组件15与第一夹爪134远离夹持部1341的一端连接，其可驱动第一夹爪134，使得夹持部1341反向旋转并远离滑键。上料工位11a处设置有定位组件，定位组件包括设置在第一顶托组件14上的定位气缸16，以及与定位气缸16连接的定位杆161，定位杆161与载台132上设置的让位槽1322连接。让位槽1322为贯穿载台132设置，其还与安装槽1321连接。

本实施例中，载台132上设置有安装滑键的安装槽1321，滑键放置于安装槽1321内。第一夹爪134为单夹爪，通过与载台132发生相对旋转实现夹持，在夹持固定时，同时对滑键产生向前的推力，使得滑键抵靠安装槽1321前侧的内壁；同时，配合定位气缸16驱动定位杆161在相邻的一侧抵触滑键，使得滑键抵靠安装槽1321与前侧相邻的一侧，实现滑键的定位。因此，实际生产中，安装槽1321的规格可设置较大，以适用于不同规格的滑键的安装。第一驱动组件15可以是气缸及其连接的推杆结构，气缸驱动推杆推动第一夹爪134的下端，使第一夹爪134旋转，脱离滑键或安装槽1321。第一夹爪134与载台132的连接处也可以设置弹簧，通过弹簧的弹力，第一夹爪134抵触并固定滑键；当然也可以将第一驱动组件15连接在转盘12上，随转盘12旋转。通过第一驱动组件15直接驱动第一夹爪134的开合。

滑键上料时，第一顶托组件14顶托载台132呈水平状态，同时定位杆161伸入让位槽1322；第一驱动组件15驱动第一夹爪134打开；第一机械臂22拾取第一振动盘21上的滑键并转移至安装槽1321；之后定位气缸16驱动定位杆161抵触并推动滑键抵靠安装槽1321的侧壁；第一驱动组件15脱离第一夹爪134，使得第一夹爪134夹持并定位滑键，实现滑键定位；之后第一顶托组件14复位，同时定位杆161脱离定位槽，此时滑键随载台132处于倾斜状态；转盘12转动，使得滑键转动至组装工位11b。

如图7~8所示，第二上料机构3包括第二振动盘31和装弹簧组件32。第二振动盘31的直振轨道311的端部连接有送料组件33。如图9所示，送料组件33包括第二驱动组件331和第三驱动组件333。

第二驱动组件331连接有导向板332，导向板332上设置有与直振轨道311连接的导向槽3321，第二驱动组件331可驱动导向板332沿竖直方向运动。当第二驱动组件331驱动导向板332向上运动至上行端时，导向槽3321刚好与直振轨道311的出口处连接。

第三驱动组件333连接有固定板334，固定板334上连接有挡板335，固定板334上设置有连接导向槽3321的固定孔3341，第三驱动组件333可驱动固定板334在水平方向上运动，使其靠近或远离装弹簧组件32。当固定板334远离装弹簧组件32时，固定孔3341刚好与导向槽3321连接，弹簧由直振轨道311依次进入导向槽3321和固定孔3341，此时弹簧的一端在固定孔3341内，一端在导向槽3321内。

送料组件33工作时，第二驱动组件331驱动导向板332向下，导向槽3321脱离弹簧，避免产生干涉；第三驱动组件333驱动固定板334靠近装弹簧组件32，挡板335沿直振轨道311的出口端运动，处于直振轨道311的出口处，阻挡直振轨道311中的弹簧继续排出，同时固定孔3341携带弹簧靠近装弹簧组件32。

如图8所示，装弹簧组件32包括连接有第二夹爪321的第一旋转组件322，驱动第二夹爪321沿竖直方向运动的第四驱动组件323，驱动第二夹爪321靠近或远离组装工位11b运动的第五驱动组件324，驱动第二夹爪321运动方向水平且与第五驱动组件324的运动方向相垂直的第六驱动组件325；

第一旋转组件322与第四驱动组件323连接，第四驱动组件323与第五驱动组件324连接，第五驱动组件324与第六驱动组件325连接。

当送料组件33将弹簧移动至装弹簧组件32处时，在第四驱动组件323、第五驱动组件324和第六驱动组件325的共同配合驱动下，第二夹爪321靠近固定孔3341处夹取弹簧，并驱动弹簧脱离固定孔3341；之后送料组件33复位；装弹簧组件33将弹簧移载至组装工位11b与滑键上的安装销51组装。

具体的，在组装时，滑键随承载组件13由上料工位11a转动至组装工位11b，此时，载台132处于倾斜状态；然后第一顶托组件14顶托载台132呈水平状态；在第四驱动组件323和第六驱动组件325的配合驱动下，第二夹爪321上夹持的弹簧与滑键上的安装销51处于同轴；第五驱动组件324驱动第二夹爪321靠近安装销51，此时弹簧抵压凸起52，并有插入安装销51的趋势（如图11中11-1所示）；第一顶托组件14先复位，使得载台132倾斜，再顶托，使得载台132水平，此时弹簧端部插入安装销51，凸起52卡入弹簧的节距内（如图11中11-2和11-3所示）；第一旋转组件322通过第二夹爪321驱动弹簧旋转，与凸起52发生螺纹配合，旋入安装销51，完成与安装销51的组装（如图11中11-4所示）；最后，装弹簧组件32及第一顶托组件14复位。

上述的组装过程中，需要说明的是，第一顶托组件14先复位，再顶托载台132的动作至少做一次。但在实际生产中，在一些内径尺寸较小的弹簧或与安装销51的配合尺寸公差较小的弹簧的安装时，第一顶托组件14的复位和顶托动作，一般重复两次或以上，以保证弹簧有效的插入安装销51。

本实施例中，滑键需要安装两个弹簧，因此设置有两个组装工位11b，对应的第二上料机构3也有两个，两处第二上料机构3的结构相同，本实施例中不做赘述。

如图1~2所示，下料机构4，第二机械臂41和存料组件42，第二机械臂41将下料工位11c上的滑键移载至存料组件42。

下料机构4还包括设置在下料工位11c上方的取料组件43，取料组件43包括第三夹爪431，第三夹爪431通过第二旋转组件432连接有第七驱动组件433。滑键与弹簧组装完成后，转盘12旋转，使得组装后的滑键转动至下料工位11c；下料工位11c处也设置有第一驱动组件15，第一驱动组件15驱动第一夹爪134脱离滑键；第三夹爪431夹取滑键后，第七驱动组件433驱动第三夹爪431向上运动；之后第二旋转组件432驱动其旋转180度，使得第三夹爪431开口向上，呈顶托滑键朝上的状态。

如图2所示，存料组件42包括托盘仓421、成品仓422以及能够将托盘仓421的托盘转移至成品仓422的移载组件423；第二机械臂41拾取第三夹爪431上的滑键，并转移至成品仓422的托盘上，托盘放满后，移载组件423将托盘仓421内的托盘转移至成品仓422，以继续承装滑键。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (7)

1.一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于，包括：

工作台，包括转盘组件，所述转盘组件上依次设置有上料工位、组装工位和下料工位，所述上料工位、组装工位和下料工位的下方均设置有第一顶托组件；

第一上料机构，包括第一振动盘和第一机械臂，所述第一机械臂将第一振动盘上的滑键移载至上料工位；

第二上料机构，包括第二振动盘和装弹簧组件，所述装弹簧组件拾取第二振动盘上的弹簧，并移载至组装工位与滑键上的安装销组装；

下料机构，包括第二机械臂和存料组件，所述第二机械臂将下料工位上的滑键移载至存料组件；

其中，所述转盘组件上设置有倾斜的载台，所述滑键安装在载台上；组装时，在所述装弹簧组件拾取弹簧并抵近安装销之前，所述第一顶托组件顶托载台呈水平状态；所述第一顶托组件多次顶托载台，装弹簧组件旋转弹簧插入安装销；

所述第二振动盘的直振轨道的端部连接有送料组件，所述送料组件包括连接有第二驱动组件的导向板，所述第二驱动组件可驱动导向板沿竖直方向运动；连接有第三驱动组件的固定板，所述第三驱动组件可驱动固定板在水平方向上运动，使其靠近或远离装弹簧组件；

所述导向板上设置有与直振轨道连接的导向槽，所述固定板上设置有连接导向槽的固定孔，弹簧可由直振轨道依次进入导向槽和固定孔；

所述装弹簧组件包括连接有第二夹爪的第一旋转组件，驱动第二夹爪沿竖直方向运动的第四驱动组件，驱动第二夹爪靠近或远离组装工位运动的第五驱动组件，驱动第二夹爪运动方向水平且与第五驱动组件运动方向相垂直的第六驱动组件；

所述第一旋转组件与第四驱动组件连接，所述第四驱动组件与第五驱动组件连接，所述第五驱动组件与第六驱动组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述转盘组件包括转盘，及转盘连接的多个承载组件，多个所述承载组件分别与上料工位、组装工位和下料工位相对应；

所述承载组件包括第一支架，所述载台转动连接在第一支架上，所述第一顶托组件设置在承载组件的正下方；

所述载台上连接有第一夹爪，以固定滑键。

3.根据权利要求2所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述第一夹爪通过扭转弹簧转动连接在载台上，使得第一夹爪的夹持部有旋转并靠近滑键的驱动力；

所述上料工位和下料工位处均设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件与第一夹爪远离夹持部的一端连接，其可驱动第一夹爪，使得夹持部反向旋转并远离滑键。

4.根据权利要求3所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述上料工位处设置有定位组件，所述定位组件包括设置在第一顶托组件上的定位气缸，以及与定位气缸连接的定位杆，所述定位杆与载台上设置的让位槽连接；

上料时，所述第一顶托组件顶托载台呈水平状态，同时定位杆伸入让位槽；所述定位气缸驱动定位杆抵触滑键实现定位。

5.根据权利要求1所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述组装工位至少设置有两处，对应的第二上料机构至少设置有两处；所述上料工位、组装工位和下料工位在转盘组件上沿圆周均匀排列设置。

6.根据权利要求1所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述下料机构还包括设置在下料工位上方的取料组件，所述取料组件包括第三夹爪，所述第三夹爪通过第二旋转组件连接有第七驱动组件，所述第三夹爪夹取滑键后，第七驱动组件驱动第三夹爪向上运动，之后第二旋转组件驱动其旋转180度，使得滑键处于朝上状态。

7.根据权利要求6所述的一种滑键自动装弹簧装置，其特征在于：所述存料组件包括托盘仓、成品仓以及能够将托盘仓的托盘转移至成品仓的移载组件；所述第二机械臂拾取第三夹爪上的滑键，并转移至成品仓的托盘上。