CN212044527U - 一种弹簧组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弹簧组装设备，其特征在于：包括工件固定座和弹簧压入机构，弹簧压入机构包括升降装置和弹簧吸头，弹簧吸头安装在升降装置的动力输出端上并处在工件固定座的上方，弹簧吸头包括一个磁性件。这种弹簧组装设备能够实现弹簧的快速准确放置，提高组装效率。

Description

一种弹簧组装设备

技术领域

本实用新型涉及设备制造技术领域，尤其涉及一种弹簧组装设备。

背景技术

在一些设备制造的过程中，需要将弹簧装配在某个工件上，工件上设有用于放置弹簧的弹簧容置槽。由于一些工件本身体积较小，有些工件的弹簧容置槽周围还有其他部件，如果采用夹爪夹取弹簧进行放置，一方面夹爪需要伸入到弹簧容置槽的上方，另一方面夹爪也需要空间松开使弹簧掉入弹簧容置槽中，夹爪的正常活动都受到一定的限制。例如，汽车座椅解锁组件中扭力弹簧的装配，在解锁组件中预留扭力弹簧的弹簧容置槽及周边装配空间非常小，刚好能够容纳扭力弹簧，并没有预留夹具的操作空间，一般夹具是无法将扭力弹簧放入该空间并顺利退出的，目前多采用人工组装的方式，即通过人手将扭力弹簧平放进入工件上的装配槽，组装效率十分低下。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供了一种弹簧组装设备，这种弹簧组装设备能够实现弹簧的快速准确放置，提高组装效率。采用的技术方案如下：

一种弹簧组装设备，其特征在于：包括工件固定座和弹簧压入机构，弹簧压入机构包括升降装置和弹簧吸头，弹簧吸头安装在升降装置的动力输出端上并处在工件固定座的上方，弹簧吸头包括一个磁性件。

上述工件固定座用于放置待组装的工件，工件上设有用于放置弹簧的弹簧容置槽，当工件放在工件固定座中时，工件上的弹簧容置槽处于弹簧吸头的正下方，通过升降装置驱动弹簧吸头下降，可直接将弹簧准确的放入弹簧容置槽。

上述磁性件用于产生磁性以吸住弹簧，在升降装置驱动弹簧吸头升降的过程中防止弹簧掉落。磁性件可以采用通电磁体或者永磁体。在实际生产的过程中，如果单纯只需弹簧放置在工件的弹簧容置槽中，可以选择通电磁体，在弹簧吸头上设置使通电磁体产生或者消去磁性的电路，在移动弹簧时电路闭合使通电磁体产生磁性，当弹簧完成放置后断开电路使通电磁体消去磁性即可。如果放置弹簧后需要在工件和弹簧上加上插销、螺丝等零件，磁性件可以选择永磁体，将弹簧吸住并移动至工件的弹簧容置槽后，使用插销、螺丝等零件穿过工件和弹簧并锁紧，当升降装置驱动弹簧吸头复位上升时，弹簧会受到插销、螺丝等零件的限位而不会随弹簧吸头上升。在吸住、移动并放置弹簧的整个过程中，弹簧吸头本身并不需要像夹爪等其他装置占用空间来实现必要的操作，只需使其对准工件固定座上工件的弹簧容置槽，通过升降装置控制其升降即可，因此大大降低了弹簧放置作业的空间需求。

作为本实用新型的优选方案，所述磁性件为通电磁体，所述弹簧吸头上设有使通电磁体产生或消去磁性的回路。当需要吸住并移动弹簧时，对通电磁体通电使其产生磁性，使弹簧能够被通电磁体吸住；当弹簧移动到指定位置、需要放开弹簧时，断开通电磁体的电路使其失去磁性，当升降装置复位时，弹簧自动与通电磁体分开。

作为本实用新型的优选方案，所述磁性件为永磁体。有些弹簧被送到相应位置后需要插入插销、螺丝等零件后并锁紧，因此可以采用永磁体，弹簧放置并锁紧后升降装置直接复位，弹簧即可脱离永磁体的磁力。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述弹簧吸头设有一个开口朝下的限位凹槽，所述磁性件设置在限位凹槽的槽底。限位凹槽的延伸方向与工件上弹簧的弹簧容置槽一致，可防止弹簧在移动的过程中发生位移，确保弹簧能够准确无误的放入到工件上。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述限位凹槽的一侧槽面为弧面，另一侧槽面为斜面。弧面通常与所吸住的弹簧相匹配，防止弹簧在移动过程中发生偏转，而斜面用于对弹簧进行支撑，使弹簧与弧面相接触，对弹簧进一步限位。斜面的高度一般小于弹簧的半径，避免弹簧放入弹簧容置槽的时候斜面与工件发生碰擦。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述弹簧组装设备还包括左顶入机构和右顶入机构，所述工件固定座两侧分别设有处于同一直线上的插销导向槽，左顶入机构、右顶入机构均包括顶入气缸和顶杆，两个顶入气缸的缸体水平设置在工件固定座的两侧，顶杆的一端与相对应的顶入气缸的活塞杆连接，顶杆与相应的插销导向槽相对。左顶入机构和右顶入机构均用于将插销等零件顶入，例如将插销从左侧顶入到穿过工件和弹簧，再将与插销相匹配的衬套从右侧顶入并与插销配合。当插销等零件穿过弹簧与衬套配合之后，弹簧受到插销等零件的限制，不会随弹簧吸头的上升而发生竖直方向上的位移。两侧的插销导向槽是为了确保插销在顶入过程中不发生偏移。

作为本实用新型的优选方案，所述升降装置为双杆气缸，双杆气缸的缸体竖直设置，双杆气缸的活塞杆朝向为下。采用双杆气缸驱动弹簧吸头的升降，双杆气缸本身适用于有一定定位精度要求的场合，适合在小体积的工件适用。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型弹簧组装设备采用一个磁性件用于产生磁性以吸住弹簧，通过升降装置驱动弹簧吸头下降，可直接将弹簧准确的放入指定位置，在升降装置驱动弹簧吸头升降的过程中磁性件能够吸住弹簧防止弹簧掉落，而且在吸住、移动并放置弹簧的整个过程中，弹簧吸头本身并不需要像夹爪等其他装置占用空间来实现必要的操作，只需使其对准工件固定座上工件的弹簧容置槽，通过升降装置控制其升降即可，因此大大降低了弹簧放置作业的空间需求，从而实现弹簧的快速准确放置，提高组装效率。

附图说明

图1为本实用新型优选实施方式实施例一的结构示意图；

图2为图1中弹簧吸头的放大示意图；

图3为本实用新型优选实施方式实施例二的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和本实用新型的优选实施方式做进一步的说明。

实施例一

如图1所示，一种弹簧组装设备，包括工件固定座1和弹簧压入机构2，弹簧压入机构2包括升降装置201和弹簧吸头202；升降装置201为双杆气缸，双杆气缸201的缸体竖直设置，双杆气缸201的活塞杆朝向为下；弹簧吸头202安装在双杆气缸201的活塞杆上并处在工件固定座1的上方。工件固定座1用于放置待组装的工件，工件上设有用于放置弹簧的弹簧容置槽（图中未标示），当工件放在工件固定座1中时，工件上的弹簧容置槽处于弹簧吸头202的正下方，通过双杆气缸201驱动弹簧吸头202下降，可直接将弹簧准确的放入弹簧容置槽。

如图2所示，弹簧吸头202包括一个磁性件2021，以及设有一个开口朝下的限位凹槽2022，磁性件2021设置在限位凹槽2022的槽底；限位凹槽2022的延伸方向与工件上弹簧的弹簧容置槽一致，限位凹槽2022的一侧槽面为弧面，另一侧槽面为斜面；磁性件2021为通电磁体，弹簧吸头202上设有使通电磁体产生或消去磁性的回路（图中未标示）。当需要吸住并移动弹簧时，对通电磁体通电使其产生磁性，使弹簧能够被通电磁体吸住；当弹簧移动到指定位置、需要放开弹簧时，断开通电磁体的电路使其失去磁性，当双杆气缸201复位时，弹簧自动与通电磁体分开。限位凹槽2022可防止弹簧在移动的过程中发生位移，确保弹簧能够准确无误的放入到工件上。限位凹槽2022的弧面通常与所吸住的弹簧相匹配，防止弹簧在移动过程中发生偏转，而斜面用于对弹簧进行支撑，使弹簧与弧面相接触，对弹簧进一步限位。斜面的高度一般小于弹簧的半径，避免弹簧放入弹簧容置槽的时候斜面与工件发生碰擦。

在本实施例中，弹簧吸头202上能够使通电磁体产生或消去磁性的回路可以采用现有的各种电气元件通过合适的电连接方式实现，属于电子领域的公知常识，在此不详细列举。

实施例二

如图3所示，在其他部分均与实施例一相同的情况下，其区别在于：磁性件2021’为永磁体；弹簧组装设备还包括左顶入机构3’和右顶入机构4’，所述工件固定座1’两侧分别设有处于同一直线上的插销导向槽5’，左顶入机构3’、右顶入机构4’均包括顶入气缸601’和顶杆602’，两个顶入气缸601’的缸体水平设置在工件固定座1’的两侧，顶杆602’的一端与相对应的顶入气缸601’的活塞杆连接，顶杆602’与相应的插销导向槽5’相对。

下面简述本实施例弹簧组装设备的工作过程：

（1）将工件放在工件固定座1’上，将弹簧通过弹簧吸头202’吸住固定；

（2）双杆气缸201’驱动弹簧吸头202’下降，将弹簧放置到工件上的弹簧容置槽中；

（3）将插销放置在工件固定座1’左侧的插销导向槽5’中，驱动左顶入机构3’，将插销从左侧顶入到穿过工件和弹簧；

（4）将与插销相匹配的衬套放置在工件固定座1’右侧的插销导向槽5’中，驱动右顶入机构4’，将衬套从右侧顶入并与插销相配合；

（5）双杆气缸201’驱动弹簧吸头202’复位。

当插销等零件穿过弹簧与衬套配合之后，弹簧受到插销等零件的限制，不会随弹簧吸头202’的上升而发生竖直方向上的位移。两侧的插销导向槽5’是为了确保插销和衬套在顶入过程中不发生偏移。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种弹簧组装设备，其特征在于：包括工件固定座和弹簧压入机构，弹簧压入机构包括升降装置和弹簧吸头，弹簧吸头安装在升降装置的动力输出端上并处在工件固定座的上方，弹簧吸头包括一个磁性件。

2.按照权利要求1所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述磁性件为通电磁体，所述弹簧吸头上设有使通电磁体产生或消去磁性的回路。

3.按照权利要求1所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述磁性件为永磁体。

4.按照权利要求1或2所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述弹簧吸头设有一个开口朝下的限位凹槽，所述磁性件设置在限位凹槽的槽底。

5.按照权利要求4所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述限位凹槽的一侧槽面为弧面，另一侧槽面为斜面。

6.按照权利要求1或2所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述弹簧组装设备还包括左顶入机构和右顶入机构，所述工件固定座两侧分别设有处于同一直线上的插销导向槽，左顶入机构、右顶入机构均包括顶入气缸和顶杆，两个顶入气缸的缸体水平设置在工件固定座的两侧，顶杆的一端与相对应的顶入气缸的活塞杆连接，顶杆与相应的插销导向槽相对。

7.按照权利要求1所述的弹簧组装设备，其特征在于：所述升降装置为双杆气缸，双杆气缸的缸体竖直设置，双杆气缸的活塞杆朝向为下。

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