CN118287986A - 一种空气弹簧支撑环组装设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空气弹簧技术领域，特别涉及一种空气弹簧支撑环组装设备及工艺，包括工作台、输送部和组装部；本发明能够解决现有技术对空气弹簧支撑环进行组装的过程中存在的以下问题：气囊的顶端开口未得到限位，组装时容易出现导向堵头将气囊的顶部挤压变形而难以精准伸入气囊内部，影响正常组装；需要工人的辅助才能完成气囊和支撑环的上料，影响组装效率，且容易影响气囊和支撑环之间的组装精度；本发明可以将气囊和支撑环自动上料，且能够分别控制气囊和支撑环进行限位移动至指定位置，以便于拿取以及快速组装，从而提高组装效率；本发明通过对支撑环进行多方位夹持限位可以确保气囊能够精准插入支撑环内部，能够提高组装精度。

Description

一种空气弹簧支撑环组装设备及工艺

技术领域

本发明涉及空气弹簧技术领域，特别涉及一种空气弹簧支撑环组装设备及工艺。

背景技术

空气弹簧是一种采用压缩空气作为弹性介质的装置，通常有柔性材质的气囊制成，通过向气囊中充入或释放气体，可以调整气囊的压力，从而改变弹簧的刚度和高度，空气弹簧被广泛应用于商业汽车、轨道车辆、机器设备及建筑物基座的自调节式空气悬挂。

空气弹簧按气囊的结构型式可分成囊式、膜式和复合式三种，其中囊式空气弹簧一般分为两节或多节，相邻两节之间套设有钢制的支撑环，通过支撑环可以防止两节之间相互摩擦，也可以对气囊提供支撑和保护，防止其在工作过程中过度挤压或变形；通常情况下，支撑环的内径与气囊外径相匹配，以确保气囊能够正确地插入支撑环内，并对气囊保持良好的支撑。

现有技术中，也公开了大量的空气弹簧支撑环组装及相应的装置，为了更加精确的对比，如公开号为CN117564674A的中国专利公开了一种空气弹簧支撑环组装设备，其主要用于将支撑环组装至气囊的内部，其包括工作台；第一密封模组，设置于工作台上，第一密封模组包括套于气囊的底部以将气囊定位于工作台上的定位套筒和用于封闭气囊底端开口的封闭组件；第二密封模组，可沿定位套筒的轴向移动的设置于工作台上，第二密封模组包括主轴机构、设置于主轴机构上的导向堵头和驱动主轴机构旋转的电机；第一直线驱动器，用于驱动第二密封模组上下移动，第一直线驱动器固定安装于工作台上。

上述现有技术在使用时，将气囊的底端置于第一密封模组的定位套筒内，通过封闭组件封闭气囊底端开口，接着第一直线驱动器驱动第二密封模组的导向堵头接触气囊顶端开口，第二密封模组继续下移的同时电机带动导向堵头旋转，并且通过外部充气气源经由输气通道向气囊中充气，使得气囊沿径向膨胀至预设的涨紧状态；此时，导向堵头带动支撑环向下移动并组装到气囊内部的预设位置，便可快速完成气囊与支撑环的组装。

然而，在采用上述现有技术对空气弹簧支撑环进行组装的过程中，还有以下不足之处：

1、由于气囊为柔性材质，且气囊的顶端开口未得到限位，因此当导向堵头与气囊的顶端开口相接触时容易出现导向堵头将气囊的顶部挤压变形，从而容易造成导向堵头难以精准伸入气囊内部，进而影响空气弹簧支撑环的正常组装。

2、又由于，上述现有技术需要将气囊放置于定位套筒内，且需要将支撑环安装在导向堵头上，因此上述现有技术在完成一个空气弹簧支撑环的组装之后需要工人的辅助才能完成气囊和支撑环的上料，从而采用人工辅助的方式影响整体的组装效率，且人工放置气囊和支撑环时难以确保其为指定状态，容易出现气囊倾斜或支撑环未水平套设于导向堵头上的问题，进而影响气囊和支撑环之间的组装精度。

因此，在上述陈述的观点之下，现有技术的空气弹簧支撑环的组装手段还有可提高的空间。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种空气弹簧支撑环组装设备，包括工作台，工作台上端安装有输送部和组装部，所述输送部包括分别用于输送空气弹簧气囊和支撑环的第一输送机构和第二输送机构，且第一输送机构和第二输送机构沿工作台宽度方向依次设置。

组装部位于相对于第一输送机构端部的一侧以及第二输送机构相对于第一输送机构的一侧，组装部包括通过电机座设置在工作台上端的双向电机，双向电机上端的输出轴安装有取料机构。

优选的，所述第一输送机构包括两个沿工作台宽度方向依次设置的竖立板，两个竖立板之间通过沿长度方向对称转动设置的两个支撑轴安装有输送带；

两个竖立板的相对侧均通过支撑块设置有导向板，两个导向板靠近双向电机的一侧共同安装有弧形挡板。

优选的，所述第二输送机构包括与第一输送机构中排布方式相同的竖立板、支撑轴、输送带和导向板，第二输送机构中的竖立板和输送带的长度均大于第一输送机构中的竖立板和输送带的长度，第二输送机构中的两个竖立板的相对侧靠近双向电机的一侧安装有水平挡条。

优选的，第一输送机构和第二输送机构中远离双向电机一侧的两个支撑轴之间相连接，第二输送机构中远离第一输送机构一侧的竖立板侧壁通过电机罩设置有定位电机，定位电机的输出轴与支撑轴相连接。

优选的，所述导向板的中部指向双向电机的一侧逐渐向靠近输送带中部一侧倾斜，导向板靠近双向电机的一侧与竖立板相平行，且导向板靠近输送带中部的一侧等间距转动设置有多个滚柱。

优选的，所述组装部还包括圆形板，双向电机的输出轴上端安装有圆形板，圆形板和第二输送机构之间设置有夹持机构；

圆形板顶部安装有伸缩气缸，圆形板下端均匀安装有多个支撑杆，工作台上端开设有与支撑杆滑动对接的环形槽，伸缩气缸的伸缩端设置有联动板，取料机构安装于联动板上。

优选的，所述取料机构包括安装在联动板底部远离伸缩气缸一侧的空心管，空心管中部及其外壁均套设有空心环形筒，空心环形筒外壁套设有环形气囊，空心管、空心环形筒和环形气囊之间共同开设有多个环形分布的通孔；

联动板上端安装有气泵，气泵的进气端延伸至其上端，气泵的出气端延伸至空心管内部。

优选的，所述夹持机构包括安装于第二输送机构中两个竖立板上的连接块，连接块上滑动穿设有抵触杆，抵触杆和连接块之间安装有复位弹簧，抵触杆远离复位弹簧的一端通过支架对称设置有两个夹持杆，夹持杆远离抵触杆的一端转动安装有旋转辊；

水平挡条内部沿宽度方向对称开设有两个滑移槽，两个滑移槽之间开设有相连通的圆形槽，圆形槽内部转动设置有齿轮，支架侧壁通过辅助板安装有与齿轮相啮合的齿条。

优选的，所述夹持机构还包括安装在工作台上端的转轴，转轴沿第二输送机构与双向电机对称排布，双向电机下端的输出轴和转轴之间通过传送带相连接，工作台内部开设有用于收纳传送带的容纳槽；

圆形板和环形槽数量均为两个并沿第二输送机构对称排布，该圆形板设置于转轴上端，两个圆形板外壁均套设有环形套筒，环形套筒外壁设置有与抵触杆滑动抵接的弧形板，弧形板的宽度沿圆形板的转动方向逐渐减小。

此外，本发明还提供了一种空气弹簧支撑环组装工艺，包括以下步骤：

S1：气囊和支撑环输送：通过第一输送机构和第二输送机构分别将用于制作空气弹簧的气囊和支撑环输送至组装部处；

S2：气囊拿取：通过组装部将第一输送机构中的气囊拿取；

S3：支撑环夹持：通过组装部对第二输送机构中的支撑环进行夹持限位；

S4：气囊和支撑环组装：通过组装部将拿取后的气囊与支撑环组装。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

一、本发明通过间歇转动的输送带可以将气囊和支撑环自动上料，从而可以提高对气囊和支撑环的组装效率，期间通过导向板可以将气囊和支撑环引导至输送带的中部，以便于取料机构精准拿取。

二、本发明通过弧形挡板和水平挡条可以分别对气囊和支撑环进行限位，在输送带带动气囊和支撑环移动过程中，当气囊与弧形挡板相抵接以及支撑环与水平挡条相抵接时均不会继续移动，以此控制气囊和支撑环移动至指定位置，以便于拿取以及快速组装，从而进一步提高组装效率。

三、本发明通过空心管带动环形气囊插入至气囊内部，然后向环形气囊内部充入空气，使得环形气囊膨胀并抵靠在气囊内壁，此时环形气囊和气囊之间为相对固定，以此实现气囊的快速拿取，且环形气囊抵靠在气囊内壁底部可以对其提供环形支撑，使其能够顺利的插入支撑环内壁，避免气囊底部未得到支撑而处于可随意变形的状态导致的难以与支撑环顺利组装，以此完成气囊和支撑环之间的快速组装。

四、本发明通过圆形板带动环形套筒和弧形板同步转动，使得弧形板对抵触杆施加推挤力，使得抵触杆通过支架带动夹持杆和旋转辊抵靠在支撑环外壁，以此对支撑环自动夹持，且第二输送机构两侧的夹持杆能够同步对支撑环进行夹持，从而对支撑环进行多方位夹持限位，以提高支撑环的稳定性，进而以确保气囊能够精准插入支撑环内部，能够提高组装精度。

五、本发明通过旋转螺纹杆带动空心管中部的空心环形筒上下移动，以此根据气囊的长度调整两个环形气囊之间的间距，以确保环形气囊拿取气囊与支撑环之间组装时气囊收到足够的支撑力，从而避免气囊组装过程中缺乏支撑力发生变形而影响正常组装。

六、本发明通过圆形板带动环形套筒、弧形板和扇形板同步转动，使得抵触杆带动旋转辊完成对支撑环的夹持时，扇形板对受力板提供向上的顶升力，使得受力板通过连接块、抵触杆和夹持杆将支撑环向上抬升，使得支撑环与输送带之间具有一定的高度并对气囊与支撑环之间的组装提供让位，以便于气囊插入至支撑环内部。

七、本发明通过夹持杆带动柔性弹片抵靠在支撑环外壁可以增大与支撑环之间的接触面积，进而能够增强对支撑环的夹持限位效果，且柔性弹片能够根据支撑环的直径进行自适应调节，以便于对不同型号的支撑环进行夹持；此外，通过具有相互收缩夹紧力的夹持杆可以增强柔性弹片与支撑环外壁之间的摩擦力，能够进一步增强夹持效果。

八、本发明通过夹持杆配合柔性弹片将支撑环向上抬升时，通过底托片可以对支撑环进行多方位承托，从而配合柔性弹片对其外壁的夹持限位可以确保气囊和支撑环在组装过程中支撑环的稳定性，从而能够提高组装精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的第一结构示意图。

图2是本发明的第二结构示意图。

图3是本发明第一输送机构和组装部之间的结构示意图。

图4是本发明取料机构的结构示意图。

图5是本发明图4的A处局部放大图。

图6是本发明夹持机构的结构示意图。

图7是本发明图6的B处局部放大图。

图8是本发明双向电机和转轴之间的结构示意图。

图9是本发明空心管、环形气囊和螺纹杆之间的结构示意图。

图10是本发明扇形板、圆形板和受力板之间的结构示意图。

图11是本发明柔性弹片、底托片和柔性垫板之间的结构示意图。

图12是本发明图11的C处局部放大图。

图中，1、工作台；2、输送部；21、第一输送机构；211、竖立板；212、输送带；213、导向板；214、弧形挡板；215、滚柱；22、第二输送机构；221、水平挡条；222、定位电机；3、组装部；31、双向电机；32、取料机构；321、空心管；322、空心环形筒；323、环形气囊；324、通孔；325、气泵；326、螺纹杆；327、定位轴；328、扇形板；33、圆形板；34、夹持机构；341、连接块；342、抵触杆；343、复位弹簧；344、支架；345、夹持杆；346、旋转辊；347、齿轮；348、辅助板；349、齿条；350、转轴；351、环形套筒；352、弧形板；353、受力板；354、支撑弹簧杆；355、连接卡；356、柔性弹片；357、底托片；358、柔性垫板；36、伸缩气缸；37、支撑杆；38、环形槽；39、联动板；4、气囊；5、支撑环。

具体实施方式

以下结合附图1-图12对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

本申请实施例公开了一种空气弹簧支撑环组装设备，说明的有，本空气弹簧支撑环组装设备主要是应用在对空气弹簧进行组装的过程中，在技术效果上能够控制用于制作空气弹簧的气囊4和支撑环5的自动上料、气囊4的自动拿取、支撑环5的自动夹持限位以及自动组装，特别是在拿取气囊4的过程中，能够通过具有环形气囊323的空心管321插入气囊4内部，并控制环形气囊323膨胀对气囊4提供环形支撑，使其能够顺利的插入支撑环5内壁，避免气囊4底部未得到支撑而处于可随意变形的状态导致的难以与支撑环5顺利组装，以此完成气囊4和支撑环5之间的快速组装，进一步的，本空气弹簧支撑环组装设备还能够对支撑环5进行多方位夹持限位，以提高支撑环5的稳定性，进而以确保气囊4能够精准插入支撑环5内部，能够提高组装精度，且可以将支撑环5向上抬升并进行多方位承托，从而对气囊4与支撑环5之间的组装提供让位，以便于气囊4插入至支撑环5内部。

实施例一

参照图1和图2所示，一种空气弹簧支撑环组装设备，包括工作台1，工作台1上端安装有输送部2和组装部3，输送部2包括分别用于输送空气弹簧气囊4和支撑环5的第一输送机构21和第二输送机构22，且第一输送机构21和第二输送机构22沿工作台1宽度方向依次设置。

具体的，组装部3位于相对于第一输送机构21端部的一侧以及第二输送机构22相对于第一输送机构21的一侧，组装部3包括通过电机座设置在工作台1上端的双向电机31，双向电机31上端的输出轴安装有取料机构32。

在具体实施过程中，首先通过第一输送机构21和第二输送机构22分别将用于制作空气弹簧的气囊4和支撑环5向组装部3的一侧输送；随后启动双向电机31，双向电机31首先带动取料机构32转动至第一输送机构21上方并拿取气囊4，其次双向电机31带动取料机构32和气囊4转动至第二输送机构22上方并将气囊4和支撑环5组装。

组装完成之后，伸缩气缸36带动组装完成的气囊4和支撑环5向上移动，随后双向电机31继续转动并通过取料机构32带动组装完成的空气弹簧从第二输送机构22上方移开，以便于将空气弹簧取下；以此重复上述步骤可以实现气囊4和支撑环5之间的自动组装，能够有效提高组装效率。

参照图1、图2和图3所示，为了提高对空气弹簧的自动组装效率，需要控制气囊4和支撑环5的自动上料，基于此，在本实施例中，第一输送机构21包括两个沿工作台1宽度方向依次设置的竖立板211，两个竖立板211之间通过沿长度方向对称转动设置的两个支撑轴安装有输送带212；两个竖立板211的相对侧均通过支撑块设置有导向板213，两个导向板213靠近双向电机31的一侧共同安装有弧形挡板214。

进一步的，在本实施例中，第二输送机构22包括与第一输送机构21中排布方式相同的竖立板211、支撑轴、输送带212和导向板213，第二输送机构22中的竖立板211和输送带212的长度均大于第一输送机构21中的竖立板211和输送带212的长度，第二输送机构22中的两个竖立板211的相对侧靠近双向电机31的一侧安装有水平挡条221。

更进一步的，在本实施例中，第一输送机构21和第二输送机构22中远离双向电机31一侧的两个支撑轴之间相连接，第二输送机构22中远离第一输送机构21一侧的竖立板211侧壁通过电机罩设置有定位电机222，定位电机222的输出轴与支撑轴相连接。

在具体实施过程中，首先启动定位电机222，定位电机222带动支撑轴和第一输送机构21和第二输送机构22中的输送带212同步间歇转动，且输送带212的转动频率与双向电机31控制取料机构32转动的频率相等，即取料机构32拿取气囊4与支撑环5组装完成之后，定位电机222控制输送带212转动一次；其次将气囊4和支撑环5分别放置在第一输送机构21和第二输送机构22中的输送带212上端，通过输送带212对气囊4和支撑环5进行自动上料，从而可以提高对空气弹簧的组装效率。

在此期间，通过导向板213可以将气囊4和支撑环5引导至输送带212的中部，以便于取料机构32精准拿取，此外，通过弧形挡板214和水平挡条221可以分别对气囊4和支撑环5进行限位，在输送带212带动气囊4和支撑环5移动过程中，当气囊4与弧形挡板214相抵接以及支撑环5与水平挡条221相抵接时均不会继续移动，以此控制气囊4和支撑环5移动至指定位置，以便于拿取以及快速组装，从而进一步提高组装效率。

继续参照图3所示，由于气囊4通常为橡胶材质，因此气囊4与导向板213之间会产生摩擦力，从而容易出现气囊4发生倾倒的现象，为了避免该问题的发生，在本实施例中，导向板213的中部指向双向电机31的一侧逐渐向靠近输送带212中部一侧倾斜，导向板213靠近双向电机31的一侧与竖立板211相平行；输送带212带动气囊4和支撑环5移动过程中，通过导向板213可以对气囊4和支撑环5施加推挤力，使得气囊4和支撑环5均移动至输送带212的中部，以便于取料机构32拿取气囊4以及控制气囊4和支撑环5之间的快速组装。

进一步的，导向板213靠近输送带212中部的一侧等间距转动设置有多个滚柱215，通过滚柱215能够减小导向板213和气囊4以及支撑环5之间的摩擦力，避免气囊4与导向板213直接接触容易倾倒而导致无法正常拿取。

参照图2和图3所示，为了便于气囊4和支撑环5之间的自动组装，在本实施例中，组装部3还包括圆形板33，双向电机31的输出轴上端安装有圆形板33，圆形板33和第二输送机构22之间设置有夹持机构34；圆形板33顶部安装有伸缩气缸36，圆形板33下端均匀安装有多个支撑杆37，工作台1上端开设有与支撑杆37滑动对接的环形槽38，通过支撑杆37和环形槽38之间的相互配合能够对圆形板33提供进行多方位支撑，伸缩气缸36的伸缩端设置有联动板39，取料机构32安装于联动板39上。

在具体实施过程中，在拿取气囊4时，双向电机31带动圆形板33、伸缩气缸36、联动板39和取料机构32整体转动，使得取料机构32转动至第一输送机构21上方，然后启动伸缩气缸36，伸缩气缸36的伸缩端收缩并通过联动板39带动取料机构32向下移动并拿取第一输送机构21中指定位置的气囊4，拿取气囊4之后，伸缩气缸36的伸缩端延伸并带动取料机构32和气囊4整体向上移动至最高位置。

随后双向电机31带动取料机构32和气囊4整体转动至第二输送机构22上方，使得气囊4位于第二输送机构22中指定位置的支撑环5上方，此时伸缩气缸36的伸缩端收缩并通过取料机构32带动气囊4整体向下移动与支撑环5进行组装，以此可以实现气囊4与支撑环5的自动组装。

参照图4和图5所示，为了便于快速拿取气囊4，在本实施例中，取料机构32包括安装在联动板39底部远离伸缩气缸36一侧的空心管321，空心管321中部及其外壁均套设有空心环形筒322，空心环形筒322外壁套设有环形气囊323，空心管321、空心环形筒322和环形气囊323之间共同开设有多个环形分布的通孔324；联动板39上端安装有气泵325，气泵325的进气端延伸至其上端，气泵325的出气端延伸至空心管321内部。

在具体实施过程中，联动板39转动至气囊4上方之后，伸缩气缸36带动联动板39向下移动，此时空心管321和环形气囊323共同插入至气囊4内部，且空心管321底部的环形气囊323抵靠在输送带212顶部；随后启动气泵325，气泵325向空心管321内部充入空气，空心管321中的空气经过通孔324后充入环形气囊323内部，使得环形气囊323膨胀并抵靠在气囊4内壁，此时环形气囊323和气囊4之间为相对固定，再通过伸缩气缸36带动联动板39、空心管321和气囊4整体向上移动，以此实现气囊4的快速拿取，且通过环形气囊323的膨胀可以适用于不同直径的气囊4。

随后联动板39带动气囊4转动至支撑环5上方，再通过伸缩气缸36带动空心管321和气囊4整体向下移动并插入支撑环5内侧壁，在此期间，由于空心管321底部的环形气囊323抵靠在气囊4内壁底部，因此气囊4的底部为膨胀状态，从而可以对气囊4提供环形支撑，使其能够顺利的插入支撑环5内壁，避免气囊4底部未得到支撑而处于可随意变形的状态导致的难以与支撑环5顺利组装，以此完成气囊4和支撑环5之间的快速组装。

参照图6和图7所示，为了便于气囊4和支撑环5之间能够顺利组装，还需要对支撑环5进行限位，防止其随意移动而导致气囊4无法精准插入其内部；基于此，在本实施例中，夹持机构34包括安装于第二输送机构22中两个竖立板211上的连接块341，连接块341上滑动穿设有抵触杆342，抵触杆342和连接块341之间安装有复位弹簧343，抵触杆342远离复位弹簧343的一端通过支架344对称设置有两个夹持杆345，夹持杆345远离抵触杆342的一端转动安装有旋转辊346；复位弹簧343始终对抵触杆342施加支撑力，使得抵触杆342在初始状态下带动支架344、夹持杆345和旋转辊346整体向靠近圆形板33的一侧移动。

进一步的，于本实施例中，在水平挡条221内部沿宽度方向对称开设有两个滑移槽，两个滑移槽之间开设有相连通的圆形槽，圆形槽内部转动设置有齿轮347，支架344侧壁通过辅助板348安装有与齿轮347相啮合的齿条349。

在具体实施过程中，第二输送机构22中的输送带212带动支撑环5与水平挡条221相抵触之后，对抵触杆342施加挤压力，抵触杆342带动支架344、夹持杆345和旋转辊346整体向靠近支撑环5的一侧移动，使得夹持杆345带动旋转辊346抵靠在支撑环5外侧壁，从而对支撑环5进行多方位夹持限位，以确保气囊4能够精准插入支撑环5内部，进而提高组装精度。

在此期间，按压任意一个抵触杆342带动与其相连接的支架344移动时，该支架344带动齿条349同步移动，由于齿轮347不发生移动，因此通过齿条349和齿轮347之间的相配合可以带动另一个支架344和抵触杆342同步向靠近支撑环5的一侧移动，从而可以对支撑环5同步夹持，避免支撑环5发生偏移而影响正常组装。

参照图6和图8所示，为了控制抵触杆342自动向靠近支撑环5的一侧延伸并控制夹持杆345对支撑环5进行夹持，于是在本实施例中对夹持机构34做了进一步改进，具体的，夹持机构34还包括安装在工作台1上端的转轴350，转轴350沿第二输送机构22与双向电机31对称排布，双向电机31下端的输出轴和转轴350之间通过传送带相连接，工作台1内部开设有用于收纳传送带的容纳槽。

进一步的，于本实施例中，圆形板33和环形槽38数量均为两个并沿第二输送机构22对称排布，该圆形板33设置于转轴350上端，两个圆形板33外壁均套设有环形套筒351，环形套筒351外壁设置有与抵触杆342滑动抵接的弧形板352，弧形板352的宽度沿圆形板33的转动方向逐渐减小。

在具体实施过程中，空心管321拿取气囊4之后，双向电机31通过圆形板33带动联动板39、空心管321和气囊4整体转动，使得气囊4位于支撑环5上方，在此期间，双向电机31带动转轴350及其上端的圆形板33同步转动。

另外，与此同时，圆形板33通过环形套筒351带动弧形板352同步转动，使得弧形板352与抵触杆342相抵接并对其施加推挤力，使得抵触杆342通过支架344带动夹持杆345和旋转辊346抵靠在支撑环5外壁，从而可以控制夹持杆345自动对支撑环5夹持，且第二输送机构22两侧的夹持杆345能够同步对支撑环5进行夹持，进而可以提高支撑环5的稳定性。

气囊4和支撑环5组装完成之后，圆形板33带动环形套筒351继续转动，此时弧形板352从抵触杆342端部移开，使得抵触杆342在复位弹簧343的作用下带动夹持杆345和旋转辊346整体向靠近环形套筒351的一侧移动复位，以便于输送带212带动下一个支撑环5输送至指定位置。

实施例二

参照图9所示，在实施例一的基础上，由于不同型号的空气弹簧需要使用不同长度的气囊4，因此需要根据空气弹簧的长度调整空心管321外壁的两个环形气囊323之间的间距，基于此，在本实施例中，空心管321中部和底部之间为空心伸缩管，空心管321中部的空心环形筒322上通过螺纹连接的方式均匀穿设有多个环形分布的螺纹杆326，螺纹杆326底部与空心管321底部的空心环形筒322上端转动连接，且空心管321中部的空心环形筒322上端转动设置有多个与螺纹杆326交错排布的定位轴327，螺纹杆326和定位轴327之间共同套设有皮带。

在具体实施过程中，旋转任意一个螺纹杆326，该螺纹杆326通过皮带带动其他螺纹杆326同步转动，在此期间，螺纹杆326带动空心管321中部的空心环形筒322上下移动，以此根据气囊4的长度调整两个环形气囊323之间的间距，以确保环形气囊323拿取气囊4与支撑环5之间组装时气囊4收到足够的支撑力，从而避免气囊4组装过程中缺乏支撑力发生变形而影响正常组装。

实施例三

参照图10所示，在实施例一的基础上，又由于支撑环5放置于输送带212上端，而气囊4和支撑环5进行组装时需要气囊4插入支撑环5内部，因此需要将支撑环5向上抬升，以便于气囊4插入其内部；基于此，在本实施例中，第二输送机构22中的两个竖立板211上开设有用于连接块341上下滑动的导向滑槽，连接块341远离支架344的一侧底部安装有受力板353，环形套筒351外壁还安装有位于弧形板352下方的扇形板328，扇形板328的弧度为90度，且扇形板328靠近受力板353的一端至另一端逐渐向上倾斜。

此外，为了便于连接块341通过支架344带动夹持杆345沿导向滑槽上下移动，支架344带动辅助板348同步移动，则需要避免辅助板348与齿条349之间发生干涉，基于此，本实施例中，在辅助板348侧壁开设有纵向滑槽，齿条349滑动对接在纵向滑槽内。

在具体实施过程中，圆形板33通过环形套筒351带动弧形板352旋转时带动扇形板328同步转动，使得抵触杆342在弧形板352的作用下带动旋转辊346完成对支撑环5的夹持之后，扇形板328对受力板353提供向上的顶升力，使得受力板353带动连接块341、抵触杆342、夹持杆345、旋转辊346和支撑环5整体向上移动，从而将支撑环5向上抬升，使得支撑环5与输送带212之间具有一定的高度并对气囊4与支撑环5之间的组装提供让位，以便于气囊4插入至支撑环5内部。

气囊4和支撑环5组装完成之后，环形套筒351带动扇形板328从受力板353底部移开，使得连接块341在重力作用下带动抵触杆342、夹持杆345和旋转辊346向下移动复位。

实施例四

参照图11和图12所示，在实施例三的基础上，旋转辊346对支撑环5的外壁夹持之后将其向上抬升时，旋转辊346与支撑环5外壁之间为线接触，因此旋转辊346与支撑环5之间的接触面积较小且接触面为光滑面，容易导致气囊4和支撑环5组装时支撑环5掉落；为了避免该问题的发生，在本实施例中，夹持杆345与支架344之间相铰接，同一个支架344上的两个夹持杆345之间共同铰接有收缩弹簧杆，收缩弹簧杆始终对夹持杆345施加收缩力，从而同一个支架344上的两个夹持杆345之间的夹角在初始状态下最小，使得两个夹持杆345之间具有相互收缩的夹紧力。

进一步的，于本实施例中，旋转辊346上下两侧壁均通过定位销转动设置有连接卡355，同一个支架344上的两个旋转辊346之间通过连接卡355共同安装有柔性弹片356，柔性弹片356下端沿长度方向对称设置有两个底托片357，底托片357的厚度向远离柔性弹片356的一侧逐渐减小，且底托片357的整体长度小于支撑环5横截面的宽度。

更进一步的，于本实施例中，在第二输送机构22中的输送带212外壁沿其轮廓套设有柔性垫板358，通过柔性垫板358可以将支撑环5向上抬升，以便于底托片357可以顺利的塞入支撑环5底部。

在具体实施过程中，抵触杆342通过支架344带动夹持杆345向靠近支撑环5的一侧移动时，夹持杆345带动柔性弹片356同步移动，在旋转辊346抵靠在支撑环5外壁之前，柔性弹片356带动底托片357塞入支撑环5底部，随后旋转辊346带动柔性弹片356抵靠在支撑环5外壁，通过柔性弹片356可以增大与支撑环5之间的接触面积，进而能够增强对支撑环5的夹持限位效果，且柔性弹片356能够根据支撑环5的直径进行自适应调节，以便于对不同型号的支撑环5进行夹持；此外，通过具有相互收缩夹紧力的夹持杆345可以增强柔性弹片356与支撑环5外壁之间的摩擦力，能够进一步增强夹持效果。

随后连接块341通过支架344带动夹持杆345、柔性弹片356、底托片357和支撑环5整体向上移动，通过底托片357可以对支撑环5进行多方位承托，从而配合柔性弹片356对其外壁的夹持限位可以确保气囊4和支撑环5在组装过程中支撑环5的稳定性，从而能够提高组装精度。

此外，本发明还提供了一种空气弹簧支撑环组装工艺，包括以下步骤：

S1：气囊4和支撑环5输送：首先启动定位电机222，定位电机222带动支撑轴和第一输送机构21和第二输送机构22中的输送带212同步间歇转动，其次将气囊4和支撑环5分别放置在第一输送机构21和第二输送机构22中的输送带212上端，通过输送带212对气囊4和支撑环5进行自动输送。

在此期间，通过弧形挡板214和水平挡条221可以分别对气囊4和支撑环5进行限位，在输送带212带动气囊4和支撑环5移动过程中，当气囊4与弧形挡板214相抵接以及支撑环5与水平挡条221相抵接时均不会继续移动，以此控制气囊4和支撑环5移动至指定位置，以便于拿取以及快速组装。

S2：气囊4拿取：双向电机31带动圆形板33、伸缩气缸36、联动板39和空心管321整体转动，使得空心管321转动至指定位置的气囊4上方，然后启动伸缩气缸36，伸缩气缸36通过联动板39带动空心管321和环形气囊323共同插入至气囊4内部；随后启动气泵325，气泵325经过通孔324向环形气囊323内部充入空气使其膨胀并抵靠在气囊4内壁，再通过伸缩气缸36带动联动板39、空心管321和气囊4整体向上移动，以此实现气囊4的快速拿取。

气囊4拿取完成之后，伸缩气缸36带动联动板39、空心管321和气囊4整体向上移动，随后双向电机31带动空心管321和气囊4整体转动至第二输送机构22上方，使得气囊4位于第二输送机构22中指定位置的支撑环5上方。

S3：支撑环5夹持：拿取气囊4之后，双向电机31通过圆形板33带动联动板39、空心管321和气囊4整体转动至支撑环5上方，在此期间，双向电机31带动转轴350同步转动，使得第二输送机构22两侧的圆形板33和环形套筒351均带动弧形板352同步转动，使得弧形板352与抵触杆342相抵接并对其施加推挤力，使得抵触杆342通过支架344带动夹持杆345和旋转辊346向靠近支撑环5的一侧移动并带动柔性弹片356抵靠在支撑环5外壁，通过柔性弹片356可以增大与支撑环5之间的接触面积，从而对支撑环5进行多方位夹持限位，且能够增强对支撑环5的夹持限位效果，此时柔性弹片356带动底托片357塞入支撑环5底部。

与此同时，圆形板33通过环形套筒351带动弧形板352旋转时带动扇形板328同步转动，扇形板328对受力板353提供向上的顶升力，使得受力板353带动连接块341、抵触杆342、夹持杆345、柔性弹片356、底托片357和支撑环5整体向上移动，从而将支撑环5向上抬升，使得支撑环5与输送带212之间具有一定的高度并对气囊4与支撑环5之间的组装提供让位，以便于气囊4插入至支撑环5内部。

S4：气囊4和支撑环5组装：支撑环5得到夹持限位和抬升之后，伸缩气缸36通过空心管321带动气囊4整体向下移动插入支撑环5内侧壁，在此期间，在环形气囊323的作用下使得气囊4的底部为膨胀状态，使其能够顺利的插入支撑环5内壁，避免气囊4底部未得到支撑而处于可随意变形的状态导致的难以与支撑环5顺利组装。

气囊4和支撑环5组装完成之后，伸缩气缸36带动组装完成的气囊4和支撑环5向上移动，随后双向电机31继续转动并通过空心管321带动组装完成的空气弹簧从第二输送机构22上方移开，以便于将空气弹簧取下；此时双向电机31通过圆形板33带动环形套筒351继续转动，使得弧形板352和扇形板328分别从抵触杆342端部和受力板353下端移开，使得抵触杆342在复位弹簧343的作用下带动夹持杆345和旋转辊346复位，且连接块341在重力作用下向下移动复位。

以此重复上述步骤可以实现气囊4和支撑环5之间的自动组装，能够有效提高组装效率。

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。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种空气弹簧支撑环组装设备，包括工作台（1），工作台（1）上端安装有输送部（2）和组装部（3），其特征在于：所述输送部（2）包括分别用于输送空气弹簧气囊（4）和支撑环（5）的第一输送机构（21）和第二输送机构（22），且第一输送机构（21）和第二输送机构（22）沿工作台（1）宽度方向依次设置，其中：

组装部（3）位于相对于第一输送机构（21）端部的一侧以及第二输送机构（22）相对于第一输送机构（21）的一侧，组装部（3）包括通过电机座设置在工作台（1）上端的双向电机（31），双向电机（31）上端的输出轴安装有取料机构（32）。

2.根据权利要求1所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述第一输送机构（21）包括两个沿工作台（1）宽度方向依次设置的竖立板（211），两个竖立板（211）之间通过沿长度方向对称转动设置的两个支撑轴安装有输送带（212）；

两个竖立板（211）的相对侧均通过支撑块设置有导向板（213），两个导向板（213）靠近双向电机（31）的一侧共同安装有弧形挡板（214）。

3.根据权利要求2所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述第二输送机构（22）包括与第一输送机构（21）中排布方式相同的竖立板（211）、支撑轴、输送带（212）和导向板（213），第二输送机构（22）中的竖立板（211）和输送带（212）的长度均大于第一输送机构（21）中的竖立板（211）和输送带（212）的长度，第二输送机构（22）中的两个竖立板（211）的相对侧靠近双向电机（31）的一侧安装有水平挡条（221）。

4.根据权利要求1所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：第一输送机构（21）和第二输送机构（22）中远离双向电机（31）一侧的两个支撑轴之间相连接，第二输送机构（22）中远离第一输送机构（21）一侧的竖立板（211）侧壁通过电机罩设置有定位电机（222），定位电机（222）的输出轴与支撑轴相连接。

5.根据权利要求3所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述导向板（213）的中部指向双向电机（31）的一侧逐渐向靠近输送带（212）中部一侧倾斜，导向板（213）靠近双向电机（31）的一侧与竖立板（211）相平行，且导向板（213）靠近输送带（212）中部的一侧等间距转动设置有多个滚柱（215）。

6.根据权利要求1所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述组装部（3）还包括圆形板（33），双向电机（31）的输出轴上端安装有圆形板（33），圆形板（33）和第二输送机构（22）之间设置有夹持机构（34）；

圆形板（33）顶部安装有伸缩气缸（36），圆形板（33）下端均匀安装有多个支撑杆（37），工作台（1）上端开设有与支撑杆（37）滑动对接的环形槽（38），伸缩气缸（36）的伸缩端设置有联动板（39），取料机构（32）安装于联动板（39）上。

7.根据权利要求6所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述取料机构（32）包括安装在联动板（39）底部远离伸缩气缸（36）一侧的空心管（321），空心管（321）中部及其外壁均套设有空心环形筒（322），空心环形筒（322）外壁套设有环形气囊（323），空心管（321）、空心环形筒（322）和环形气囊（323）之间共同开设有多个环形分布的通孔（324）；

联动板（39）上端安装有气泵（325），气泵（325）的进气端延伸至其上端，气泵（325）的出气端延伸至空心管（321）内部。

8.根据权利要求6所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述夹持机构（34）包括安装于第二输送机构（22）中两个竖立板（211）上的连接块（341），连接块（341）上滑动穿设有抵触杆（342），抵触杆（342）和连接块（341）之间安装有复位弹簧（343），抵触杆（342）远离复位弹簧（343）的一端通过支架（344）对称设置有两个夹持杆（345），夹持杆（345）远离抵触杆（342）的一端转动安装有旋转辊（346）；

水平挡条（221）内部沿宽度方向对称开设有两个滑移槽，两个滑移槽之间开设有相连通的圆形槽，圆形槽内部转动设置有齿轮（347），支架（344）侧壁通过辅助板（348）安装有与齿轮（347）相啮合的齿条（349）。

9.根据权利要求6所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于：所述夹持机构（34）还包括安装在工作台（1）上端的转轴（350），转轴（350）沿第二输送机构（22）与双向电机（31）对称排布，双向电机（31）下端的输出轴和转轴（350）之间通过传送带相连接，工作台（1）内部开设有用于收纳传送带的容纳槽；

圆形板（33）和环形槽（38）数量均为两个并沿第二输送机构（22）对称排布，该圆形板（33）设置于转轴（350）上端，两个圆形板（33）外壁均套设有环形套筒（351），环形套筒（351）外壁设置有与抵触杆（342）滑动抵接的弧形板（352），弧形板（352）的宽度沿圆形板（33）的转动方向逐渐减小。

10.一种空气弹簧支撑环组装工艺，包括如权利要求1-9任意一项所述的一种空气弹簧支撑环组装设备，其特征在于，组装工艺包括以下步骤：

S1：气囊（4）和支撑环（5）输送：通过第一输送机构（21）和第二输送机构（22）分别将用于制作空气弹簧的气囊（4）和支撑环（5）输送至组装部（3）处；

S2：气囊（4）拿取：通过组装部（3）将第一输送机构（21）中的气囊（4）拿取；

S3：支撑环（5）夹持：通过组装部（3）对第二输送机构（22）中的支撑环（5）进行夹持限位；

S4：气囊（4）和支撑环（5）组装：通过组装部（3）将拿取后的气囊（4）与支撑环（5）组装。