一种凸轮联动组装装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于将芯体件嵌入U形件的凸轮联动组装装置，其特征在于：包括：一芯体件定位机构；一U形件推动机构，由第一凸轮机构驱动作用体推动U形件沿水平方向移动；一撑开机构，该撑开机构包括一撑开块，该撑开块对应芯体件插入端与U形件开口之间的间隙设置，撑开块上作用有第二凸轮机构，该第二凸轮机构驱动撑开块沿垂直方向移动，以使撑开块具有伸入工作位置及退出工作位置；所述第一凸轮机构、第二凸轮机构的凸轮同步传动连接于一驱动装置上。本实用新型采用凸轮机构来驱动U形件的移动和撑开块的插入及退出，可精确保证撑开块和U形件动作的配合度，实现了自动化装配，动作精度高，装配速度也可设计得较快。
【专利说明】-种凸轮联动组装装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种自动组装装置，具体涉及一种用于将芯体件嵌入U形件的凸 轮联动组装装置。
【背景技术】
[0002] 对于芯体件4与U形件5的嵌入装配，譬如汽车行业的微电机的定子铁芯与绝缘 件的装配，定子铁芯即为一芯体件4,而绝缘件是一塑质的U形件5,该U形件5具有两相对 的弹性臂51，两弹性臂51间形成开口 52,装配时是要将芯体件4嵌入U形件5的两弹性臂 51之间，即开口 52中，如图1所示。
[0003] 此装配的动作虽看似简单，但是机械自动化实现却是一项难题：这是因为芯体件 的插入端的尺寸与U形件的开口尺寸是相同或稍大的，手工装配中是通过将芯体稍稍地左 右摆动调整，才能将芯体嵌入U形件的开口中，此手工装配依赖人手的感觉。但是自动装配 的机械设计时，若按一般的想法，多是以气缸或伺服电机来驱动，这样的设计由于控制电路 的处理存在延迟以及气缸的运动速度无法精确控制等原因，导致各动作间的时间差无法精 确控制，从而无法实现此装配动作。故，目前对于芯体件与U形件的嵌入装配，仍停留在手 工阶段，效率低，耗人工。
【发明内容】
[0004] 本实用新型目的是提供一种凸轮联动组装装置，以实现芯体件与U形件的嵌入装 配的机械自动化。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种凸轮联动组装装置，包括：
[0006] 一芯体件定位机构，该机构将芯体件定位；
[0007] -U形件推动机构，该U形件推动机构包括一作用体，该作用体上设有U形件放置 位，该U形件放置位中放置U形件，使U形件与芯体件同轴线沿水平方向布置，U形件的开 口对准芯体件的插入端；并且，所述作用体上作用有第一凸轮机构，该第一凸轮机构驱动作 用体推动U形件沿水平方向移动，靠近或远离芯体件的插入端；
[0008] -撑开机构，该撑开机构包括一撑开块，该撑开块对应芯体件插入端与U形件开 口之间的间隙设置，撑开块上朝向U形件设有与U形件的两弹性臂配合的两斜面，这两斜面 以U形件的中心线左右对称；所述撑开块上作用有第二凸轮机构，该第二凸轮机构驱动撑 开块沿垂直方向移动，以使撑开块具有伸入工作位置及退出工作位置，当撑开块处在伸入 工作位置时正位于芯体件插入端与U形件的所述间隙内，当撑开块处在退出工作位置时退 出芯体件插入端与U形件的所述间隙；
[0009] 其中，所述第一凸轮机构、第二凸轮机构的凸轮同步传动连接于一驱动装置上。 [0010] 上述技术方案中的有关内容解释如下：
[0011] 1、上述方案中，所述作用体由U形件放置槽道和推动块组成，所述U形件放置槽道 与芯体件同轴线布置，并以其一端端口对准芯体件的插入端，且U形件放置槽道的槽道宽 度与U形件的宽度匹配，U形件放置槽道的内腔作为所述U形件放置位；所述推动块上作用 所述第一凸轮机构，另推动块上还作用有一第三凸轮机构，该第三凸轮机构驱动推动块沿 垂直于U形件放置槽道长度方向的方向移动，使之伸入或退出U形件放置槽道；所述第三凸 轮机构的凸轮与第一凸轮机构的凸轮同步传动连接。
[0012] 2、上述方案中，所述定位压块与撑开块相对固定，定位压块也由第二凸轮机构带 动作沿垂直方向移动。
[0013] 由于上述技术方案的应用，本实用新型具有以下优点和效果：
[0014] 本实用新型工作时，首先定位压块下压将芯体件定位住，在定位压块下压的同时 或随后撑开块移至伸入工作位置，接着，作用体驱动U形件移向芯体件，在U形件移动过程 中U形件的开口慢慢由撑开块微微撑开，当U形件的两弹性臂臂端已套至芯体件的插入端 上时，撑开块动作退出，U形件继续移向芯体件，直至芯体件完全嵌入U形件的开口，装配完 成。由于本实用新型采用凸轮机构来驱动U形件的移动和撑开块的插入及退出，通过各套 凸轮机构中凸轮曲线的精确设计，可精确保证撑开块和U形件动作的配合度，实现了自动 化装配，动作精度高，装配速度也可设计得较快。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 附图1为本实用新型的装配对象的示意图；
[0016] 附图2为本实用新型实施例结构立体示意图；
[0017] 附图3为本实用新型实施例工作时动作示意图。
[0018] 以上附图中：1、芯体件定位机构；11、定位压块；12、定位槽；2、U形件推动机构； 21、U形件放置位；22、U形件放置槽道；23、推动块；24、第一凸轮机构；25、第三凸轮机构； 3、撑开机构；31、撑开块；311、斜面；312、斜面；32、第二凸轮机构；4、芯体件；5、U形件； 51、弹性臂；52、开口；6、电机。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
[0020] 实施例：参见附图1-3所示：
[0021] 如图2所示，一种凸轮联动组装装置，包括芯体件定位机构1、U形件推动机构2及 撑开机构3。
[0022] 所述芯体件定位机构1，该机构将芯体件4定位，芯体件定位机构1优选方案是具 有一定位压块11，该定位压块11位于芯体件4的上方，如图2、图3所示，芯体件定位机构 1还包括容纳芯体件4的定位槽12,以将芯体件4很可靠地定位住。
[0023] 所述U形件推动机构2,该U形件推动机构2包括一作用体，该作用体上设有U形 件放置位21，该U形件放置位21中放置U形件5,使U形件5与芯体件4同轴线沿水平方 向布置，U形件5的开口对准芯体件4的插入端；并且，所述作用体上作用有第一凸轮机构 24,该第一凸轮机构24驱动作用体推动U形件5沿水平方向移动，靠近或远离芯体件4的 插入端。
[0024] 所述作用体实际可以是夹持U形件5的夹爪、吸盘或机械手，优选的一具体方案如 下：所述作用体由U形件放置槽道22和推动块23组成，所述U形件放置槽道22与芯体件 4同轴线布置，并以其一端端口对准芯体件4的插入端，且U形件放置槽道22的槽道宽度与U形件5的宽度匹配，U形件放置槽道22的内腔作为所述U形件放置位21 ;所述推动块23 上作用所述第一凸轮机构24,另推动块23上还作用有一第三凸轮机构25,该第三凸轮机构 25驱动推动块23沿垂直于U形件放置槽道22长度方向的方向移动，使之伸入或退出U形 件放置槽道22。
[0025] 所述撑开机构3,该撑开机构3包括一撑开块31，该撑开块31对应芯体件4插入 端与U形件5开口之间的间隙设置，撑开块31上朝向U形件5设有与U形件5的两弹性臂 配合的两斜面311、312,这两斜面311、312以U形件5的中心线左右对称；所述撑开块31 上作用有第二凸轮机构32,该第二凸轮机构32驱动撑开块31沿垂直方向移动，以使撑开 块31具有伸入工作位置及退出工作位置，当撑开块31处在伸入工作位置时正位于芯体件 4插入端与U形件5的所述间隙内，当撑开块31处在退出工作位置时退出芯体件4插入端 与U形件5的所述间隙。
[0026] 其中，所述第一凸轮机构24、第二凸轮机构32及第三凸轮机构25的凸轮同步传动 连接于一驱动装置，该驱动装置优选为一台电机6。
[0027]如图1所示，本实施例装配对象是一芯体件4与一U形件5,是要将芯体件4嵌入U形件5的两弹性臂51之间，即开口 52中。
[0028] 所述芯体件定位机构1中的定位压块11如图2所示，所述定位压块11与撑开块 31相对固定，定位压块11也由第二凸轮机构32带动作沿垂直方向移动。实际中，将定位压 块11由另外的机构驱动，不由第二凸轮机构32来驱动，这也是可行的。
[0029]具体，为了提高效率，本实施例举例的结构是一套同时向两个芯体件4的两端各 安装U形件5的组装装置。如图2所示，所述芯体件定位机构1中的定位槽12是并排的两 个，这两定位槽12中各安放一芯体件4,而所述定位压块11为同时作用于这两芯体件4,将 同时将两芯体件4定位住；所述本实施例有两套U形件推动机构2,这两U形件推动机构2 位于芯体件定位机构1的两侧，每一U形件推动机构2中的作用体（即U形件放置槽道22 和推动块23)各为两个，以对应两芯体件4的同侧端，安放和推动两个U形件5;所述撑开机 构3中的撑开块31为四个，各对应于每一芯体件4的每一端与U形件5之间的间隙设置， 这四个撑开块31由一个第二凸轮机构32驱动。
[0030] 所述第一凸轮机构24、第二凸轮机构32和第三凸轮机构25是由凸轮、从动件组成 的高副机构，凸轮上具有曲线轮廓或凹槽，可以是盘形凸轮、圆柱凸轮等，这些都可按常规 凸轮机构的设计进行变化。
[0031] 本实施例工作时的装配动作如图2、图3所示，以向一芯体件4的一端装配一个U 形件5为例，电机6启动，首先由第二凸轮机构32驱动定位压块11下压将芯体件4定位 住，撑开块31随着定位压块11 一同运动，使撑开块31至伸入工作位置；另一方面，U形件 5由振动盘供料成一列依次输入U形件放置槽道22内，推动块23由第一凸轮机构24和第 三凸轮机构25的共同驱动，使推动块23插入U形件放置槽道22内并推动一个U形件5移 向芯体件4,在U形件5移动过程中U形件5的开口慢慢由撑开块31微微撑开，当U形件5 的两弹性臂51臂端已套至芯体件4的插入端上时，撑开块31正好退回至退出工作位置，U 形件5继续移向芯体件4,直至芯体件4完全嵌入U形件5的开口，装配完成。
[0032] 本实施例采用凸轮机构来驱动U形件的移动和撑开块的插入及退出，通过各套凸 轮机构中凸轮曲线的精确设计，可精确保证撑开块和U形件动作的配合度，实现了自动化 装配，动作精度高，装配速度也可设计得较快。
[0033] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
【权利要求】
1. 一种凸轮联动组装装置，其特征在于：包括： 一芯体件定位机构，该机构将芯体件定位； 一U形件推动机构，该U形件推动机构包括一作用体，该作用体上设有U形件放置位， 该U形件放置位中放置U形件，使U形件与芯体件同轴线沿水平方向布置，U形件的开口对 准芯体件的插入端；并且，所述作用体上作用有第一凸轮机构，该第一凸轮机构驱动作用体 推动U形件沿水平方向移动，靠近或远离芯体件的插入端； 一撑开机构，该撑开机构包括一撑开块，该撑开块对应芯体件插入端与U形件开口之 间的间隙设置，撑开块上朝向U形件设有与U形件的两弹性臂配合的两斜面，这两斜面以U 形件的中心线左右对称；所述撑开块上作用有第二凸轮机构，该第二凸轮机构驱动撑开块 沿垂直方向移动，以使撑开块具有伸入工作位置及退出工作位置，当撑开块处在伸入工作 位置时正位于芯体件插入端与U形件的所述间隙内，当撑开块处在退出工作位置时退出芯 体件插入端与U形件的所述间隙； 其中，所述第一凸轮机构、第二凸轮机构的凸轮同步传动连接于一驱动装置上。
2. 根据权利要求1所述凸轮联动组装装置，其特征在于：所述作用体由U形件放置槽 道和推动块组成，所述U形件放置槽道与芯体件同轴线布置，并以其一端端口对准芯体件 的插入端，且U形件放置槽道的槽道宽度与U形件的宽度匹配，U形件放置槽道的内腔作为 所述U形件放置位；所述推动块上作用所述第一凸轮机构，另推动块上还作用有一第三凸 轮机构，该第三凸轮机构驱动推动块沿垂直于U形件放置槽道长度方向的方向移动，使之 伸入或退出U形件放置槽道；所述第三凸轮机构的凸轮与第一凸轮机构的凸轮同步传动连 接。
3.根据权利要求1所述凸轮联动组装装置，其特征在于：所述芯体件定位机构具有一 定位压块，该定位压块与撑开块相对固定，定位压块也由第二凸轮机构带动作沿垂直方向 移动。
【文档编号】B23P19/04GK203863324SQ201420077685
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】顾石成, 景建平, 司俊东, 陈华轩, 张乾峰, 陈守亮 申请人:苏州凯蒂亚半导体制造设备有限公司