气缸销钉的自动组装装置的制作方法

1.本发明涉及气缸的组装技术，具体涉及一种气缸销钉的自动组装装置。


背景技术：

2.气缸的缸筒与气缸头装配时，先将气缸头的一端插入缸筒的一端，且气缸头和缸筒上均设置有销钉孔，插入后两者上的销钉孔对准，随后向各销钉孔一一的装入销钉实现缸筒与气缸头的装配。由于销钉与销钉孔之间为微幅的过盈配合，机械设计手册推荐的装配方式为锤击，通过锤击将销钉一一的撞击进销钉孔。现有技术中可以手动的进行锤击，也可以通过撞击构造自动的去撞击销钉实现安装
3.如授权公告号cn207414747u，授权公告日为cn207414747u20180529，名称为《一种销钉装配设备》的实用新型专利，包括销钉顶推机构。所述销钉顶推机构包括设置在滑轨上的滑块，滑块上设置有放置销钉的销钉槽，对应销钉槽在滑块上滑动的配合有可沿销钉槽向前顶推销钉的推杆，推杆的固定在推块上，所述推块固定连接导向杆的一端，所述导向杆的另一端可滑动的穿过所述滑块，所述滑块与推块之间的导向杆上套有推力弹簧，推块由伸缩机构控制移动。当将销钉放入销钉槽后，控制推块向前移动，推块通过弹簧推动滑动向前移动，当销钉槽抵触到销钉安装孔周围的部分时，滑块停止移动，这时继续向前移动推块，推块压缩弹簧并使得推杆及导向杆相对滑块向前移动，从而推杆将销钉槽内的销钉顶入销钉安装孔。
4.现有技术的不足之处在于，销钉孔都是位于被装配机构上的单个指定位置，每次仅需将被装配机构依次输送至指定位置即可实现装配，但是气缸的缸筒与气缸头之间具有至少四个销钉孔，多个销钉孔环绕周向仅需布置，导致在单一装配位置不可能同时满足所有销钉孔的装配。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种气缸销钉的自动组装装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种气缸销钉的自动组装装置，其用于为组装后的气缸的缸筒和气缸头插入销钉，所述缸筒和气缸头上设置有多个供销钉插入的销钉孔，包括基座，所述基座上设置有：
8.容纳空间，其用于限位所述缸筒和气缸头；
9.定位块，其用于套接到所述缸筒的端部，其上设置有一个定位孔，所述定位孔用于容纳所述销钉；
10.转动操作件，其套接于所述气缸头上；
11.通过转动所述转动操作件带动所述气缸头转动以使得各所述销钉孔依次对准所述定位孔。
12.上述的自动组装装置，所述气缸头设置有非回转定位面，所述转动操作件通过贴
合所述非回转定位面实现对所述气缸头的转动驱动。
13.上述的自动组装装置，还包括弹性件，所述弹性件的两端分别连接所述转动操作件以及所述基座，所述转动操作件施压所述弹性件后带动所述气缸头转动。
14.上述的自动组装装置，所述基座上设置有多个定位槽，所述转动操作件上设置有多个定位凸起，当所述定位凸起卡接所述定位槽时，所述销钉孔对准所述定位孔。
15.上述的自动组装装置，所述销钉孔有四个，四个销钉孔在圆周上依次间隔90度，所述定位槽也是四个，四个所述定位槽在圆周上也依次间隔90度。
16.上述的自动组装装置，所述基座包括依次相连的固定座、中间板以及固定块，所述定位块、固定座以及中间板围出所述容纳空间中限位所述缸筒的部分，所述气缸头贯穿所述中间板上的限位孔并进入中间板和固定块围出的调节空间；
17.所述弹性件外套在所述气缸头上且两端分别抵接所述中间板以及固定块。
18.上述的自动组装装置，还包括防干涉变形机构，所述防干涉变形机构包括往复运动件，所述往复运动件通过弹性复位件活动连接于所述定位孔上靠近所述销钉孔一端的孔壁上，
19.当所述销钉位于所述销钉孔中时，所述往复运动件的端部支撑所述销钉的底部。
20.上述的自动组装装置，所述防干涉变形机构还包括螺柱，所述螺柱螺接于所述定位孔孔壁上的贯穿孔中，所述螺柱的内部设置有中空腔，所述往复运动件为设置于所述中空腔腔口部分的滚珠，所述滚珠将所述弹性复位件挤压于所述中空腔中。
21.上述的自动组装装置，还包括自动组装机构，所述自动组装机构包括：
22.驱动单元；
23.往复运动杆，所述驱动单元用于驱动所述往复运动杆竖直向往复运动；
24.冲击件，其设置于所述往复运动杆上以将所述定位孔内的销钉冲入所述销钉孔。
25.上述的自动组装装置，所述冲击件包括阶梯柱体，组装时，所述阶梯柱体的部分穿入所述销钉中，所述阶梯柱体的台阶部分撞击所述销钉以实现组装。
26.在上述技术方案中，本发明提供的气缸销钉的自动组装装置，在气缸头上套接一个转动操作件，通过转动操作件带动气缸头转动，如此使得位于气缸头周向上多个销钉孔依次对准定位孔，而销钉放置于定位孔中，这样通过单个定位孔的多次定位即可实现了对所有的销钉孔的定位和组装，无需设置的多个装配为以装配不同的销钉孔。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明一种实施例提供的自动组装装置的爆炸示意图；
29.图2为本发明另一种实施例提供的自动组装装置的剖视图；
30.图3为本发明实施例提供的防干涉变形机构的结构示意图；
31.图4为本发明再一种实施例提供的自动组装装置的结构示意图；
32.图5为本发明再一种实施例提供的自动组装装置的结构示意图；
33.图6为本发明实施例提供的冲击件的结构示意图；
34.图7为本发明实施例提供的弧形滑槽以及轴向滑槽的结构示意图；
35.图8为本发明实施例提供的转动操作件的结构示意图。
36.附图标记说明：
37.1、缸筒；2、气缸头；2.1、非回转定位面；3、销钉；4、销钉孔；5、基座；5.1、定位槽；6、容纳空间；6.1、调节空间；7、定位块；7.1、定位孔；8、转动操作件；8.1、定位凸起；8.2、滑动柱；8.3、弹簧；9、弹性件；10、防干涉变形机构；10.1、往复运动件；10.2、弹性复位件；10.3、螺柱；11、驱动单元；12、往复运动杆；13、冲击件；13.1、弹性插入段；13.2、移动撞击段；13.21、撞击面；13.3、磁性件；14、机架；15、弧形滑槽；16、轴向滑槽；17、联动机构；17.1、楔形件。
具体实施方式
38.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
39.如图1
‑
8所示，本发明实施例提供的一种气缸销钉3的自动组装装置，其用于为组装后的气缸的缸筒1和气缸头2插入销钉3，所述缸筒1和气缸头2上设置有多个供销钉3插入的销钉孔4，包括基座5，所述基座5上设置有容纳空间6，容纳空间6用于限位所述缸筒1和气缸头2；定位块7用于套接到所述缸筒1的端部，其上设置有一个定位孔7.1，所述定位孔7.1用于容纳所述销钉3；转动操作件8套接于所述气缸头2上；通过转动所述转动操作件8带动所述气缸头2转动以使得各所述销钉孔4依次对准所述定位孔7.1。
40.具体的，本实施例提供的自动组装装置用于为气缸的缸筒1以及气缸头2的销钉3的自动组装，缸筒1为圆筒体，气缸头2一般包括相连的一个细长的圆形杆体以及一个盘体，盘体内套到圆筒体的一端实现两者的连接，盘体和圆筒体上均设置有多个销钉孔4，常见的为四个，四个在圆筒体的周向上呈圆心阵列布置，如四个相邻之间均为90度，盘体和圆筒体连接后销钉孔4一一对应以用于销钉3的插入，此为现有技术，不赘述。本实施例提供的自动组装装置包括基座5，基座5上设置有一个容纳空间6，容纳空间6用于限位组装后但未安装销钉3的缸筒1和气缸头2，一般而言其为阶梯状的空腔，其中基座5上套接到缸筒1的端部也即与销钉孔4相对的部分的构造为定位块7，定位块7上设置有一个定位孔7.1，当缸筒1和气缸头2抵接上容纳空间6的腔壁上时，在缸筒1的轴向上定位孔7.1与销钉孔4位于同一位置，如此安装到位后，在周向上随着缸筒1以及气缸头2的转动，各个销钉孔4可依次与定位孔7.1进行对准。同时基座5上还活动连接有转动操作件8，转动操作件8上设置有通孔以套住气缸头2，通过转动转动操作件8可以带动气缸头2以及缸筒1整体进行转动，转动操作件8可以为一个筒体或者其他的回转体，其一端用于驱动以转动，另一端用于套接气缸头2。
41.本实施例提供的自动组装装置，使用时，缸筒1和气缸头2组装后的构造插入容纳空间6，且使得气缸头2插入转动操作件8，随后转动操作件8使得其中一个销钉孔4对准定位孔7.1，自定位孔7.1中塞入销钉3，随后撞击销钉3将其自定位孔7.1中击入销钉孔4，实现该销钉孔4内销钉3的安装，再通过转动操作件8转动重复上述步骤，使得各销钉孔4依次对准定位孔7.1并装入销钉3，如此将各销钉3全部安装结束。
42.本实施例中，转动操作件8的转动可以手动进行，此时每次的转动幅度可以通过设置在转动操作件8上的转动标记或者限位构造进行确定，转动操作件8的转动也可以自动驱
动，如电机驱动，如此控制电机的转动幅度即可实现对转动操作件8转动幅度的控制。相应的，缸筒1的安装和拆卸以及销钉3的撞击均即可手动也可以自动，此为现有技术，不赘述。
43.本发明实施例提供的气缸销钉3的自动组装装置，在气缸头2上套接一个转动操作件8，通过转动操作件8带动气缸头2转动，如此使得位于气缸头2周向上多个销钉孔4依次对准定位孔7.1，而销钉3放置于定位孔7.1中，这样通过单个定位孔7.1的多次定位即可实现了对所有的销钉孔4的定位和组装，无需设置的多个装配为以装配不同的销钉孔4。
44.本发明提供的另一个实施例中，优选的，所述气缸头2设置有非回转定位面2.1，非回转定位面2.1指的是非圆形的面或者圆形面的一部分，气缸头2的端部为圆形杆体，为了带动气缸头2的转动，转动操作件8需要套接到圆形杆体上，此时有两种选择，其一是转动操作件8与圆形杆体之间较为紧密的卡接，此时转动操作件8的转动可以带动圆形杆体的转动，但是此时转动操作件8与圆形杆体之间装配和拆卸均较为不便，其二就是非回转定位面2.1，此时转动操作件8与圆形杆体不会发生空转，最为常见的，如图1所示，非回转定位面2.1为一个平面，如此转动操作件8通过贴合所述非回转定位面2.1实现对所述气缸头2的转动驱动。
45.本发明提供的再一个实施例中，进一步的，还包括弹性件9，所述弹性件9的两端分别连接所述转动操作件8以及所述基座5，如此在转动操作件8与基座5之间提供一个双向的力，所述转动操作件8施压所述弹性件9后带动所述气缸头2转动，也即转动操作件8每次轴向移动一定的距离再转动，轴向移动的过程对弹性件9施加作用力，如此让转动操作件8与基座5的抵接面脱离，降低转动的阻力。
46.本发明提供的再一个实施例中，优选的，为了便于转动操作件8的转动幅度控制，基座5上设置有多个定位槽5.1，转动操作件8上设置有多个定位凸起8.1，定位孔7.1和/或定位凸起8.1的数量与销钉孔4的数量一致，当所述定位凸起8.1卡接所述定位槽5.1时，所述销钉孔4对准所述定位孔7.1，也即定位孔7.1与销钉孔4对准时，定位凸起8.1与定位槽5.1对准，如此设置的作用在于，当手动控制转动操作件8的转动时，轴向移动转动操作件8后使得定位凸起8.1脱离定位槽5.1，随后转动转动操作件8，此时不再对转动操作件8施加轴向力仅施加周向力，定位凸起8.1抵接基座5，当转动到下一个定位槽5.1时，也即下一个销钉孔4对准定位孔7.1时，定位凸起8.1在弹性件9的作用下自动的进入定位槽5.1，方便定位。
47.本发明提供的再一个实施例中，优选的，所述基座5包括依次相连的固定座、中间板以及固定块，定位块7、固定座以及中间板围出所述容纳空间6中限位所述缸筒1的部分，所述气缸头2贯穿所述中间板上的限位孔并进入中间板和固定块围出的调节空间6.1；也即中间板将容纳空间6分隔成两个部分，且其自身构成了限位构造，气缸头2的盘体抵接在中间板上气缸就安装到位了，而气缸头2的圆形杆体穿过中间板进入调节空间6.1，调节空间6.1用于布置弹性件9以及转动操作件8，如此实现对气缸头2的转动的调节，为合理利用空间，弹性件9如弹簧8.3外套在所述气缸头2的上圆形杆体且两端分别抵接所述中间板以及固定块。
48.本发明提供的再一个实施例中，进一步的，如图3和8所示，还包括防干涉变形机构10，所述防干涉变形机构10包括往复运动件10.1，所述往复运动件10.1通过弹性复位件10.2如弹簧8.3活动连接于所述定位孔7.1上靠近所述销钉孔4一端的孔壁上，也即定位孔
7.1的孔壁上设置有安装孔，安装孔内安装有弹性复位件10.2和往复运动件10.1，也即往复运动件10.1可以在定位孔7.1的孔壁上进行伸缩，其在伸缩行程上具有凸出孔壁的抵挡位置以及不凸出孔壁的撞击位置，且其可以依靠销钉3的撞击驱动从抵挡位置运动到撞击位置，当所述销钉3位于所述销钉孔4中时，所述往复运动件10.1的端部支撑所述销钉3的底部，也即位于抵挡位置。设置防干涉变形机构10的作用在于，为了防止销钉3撞击时的发生不必要的变形，其整体进入定位孔7.1，如此带来了一个问题，放置时其底部可能抵接上了气缸头2的外壁，然后气缸头2转动时就与销钉3的端部发生刚性接触，销钉3自身可能发生变形，气缸头2的外壁也可能发生划伤，本实施例中，放入销钉3时，由于销钉3的重力较小，通过往复运动件10.1顶住销钉3，对其进行限位，而当销钉3装配时，由于撞击力较大，通过撞击力将往复运动件10.1强行的从抵挡位置驱动到撞击位置，不会影响装配，装配结束后在弹性复位件10.2作用下往复运动件10.1又从撞击位置复位到抵挡位置。为了实现销钉3对往复运动件10.1的驱动，往复运动件10.1的端部可以具有一个斜面，销钉3撞击斜面实现驱动。
49.更进一步的，所述防干涉变形机构10还包括螺柱10.3，所述螺柱10.3螺接于所述定位孔7.1孔壁上的贯穿孔中，所述螺柱10.3的内部设置有中空腔，所述往复运动件10.1为设置于所述中空腔腔口部分的滚珠，所述滚珠将所述弹性复位件10.2挤压于所述中空腔中，也即滚珠实现对销钉3的日常支撑，如此设置具有两个作用，其一通过转动螺柱10.3可以调节滚珠进入定位孔7.1的深度，如此获取较为合适的抵抗位置，其二，受到销钉3撞击时，滚珠通过滚动实现避让，降低了撞击带来的负面作用。
50.本发明提供的再一个实施例中，进一步的，还包括自动组装机构，所述自动组装机构包括驱动单元11如电机，优选的为液压伸缩缸，驱动单元11用于驱动所述往复运动杆12竖直向往复运动；冲击件13设置于所述往复运动杆12上以将所述定位孔7.1内的销钉3冲入所述销钉孔4，液压伸缩缸驱动往复运动杆12往复运动，往复运动杆12的往复运动带动冲击件13的往复运动，冲击件13往复运动冲击销钉3，将定位孔7.1中的销钉3撞击如销钉孔4，实现销钉3安装的自动装配。
51.可选的实施方案中，冲击件13包括阶梯柱体，即包括至少两个同轴径向尺寸不同的柱体，组装时，所述阶梯柱体的部分穿入所述销钉3中，也即径向尺寸较小的柱体插入销孔的内孔中实现定位，所述阶梯柱体的台阶部分撞击所述销钉3以实现组装，两个径向尺寸不同的柱体的连接面即为台阶部分撞击销钉3的端部实现安装。
52.显然的，上述方案对冲击件13的定位要求极高，基本要求精度在1mm乃至更高，否则冲击件13可能会与定位孔7.1的孔壁发生干涉，一个优选的实时方式中，冲击件13在水平方向上滑动连接在往复运动杆12的端部，如冲击件13与往复运动杆12之间间隙配合由此使得冲击件13具有一定的水平移动幅度，如2mm、5mm乃至更大移动幅度，也可以其它的滑动连接方式，冲击件13包括相对设置的两个部分，每个部分均包括相连的弹性插入段13.1以及移动撞击段13.2，其中移动撞击段13.2与所述往复运动杆12滑动连接，两个弹性插入段13.1形成一个倒锥形构造，弹性插入段13.1以及移动撞击段13.2的连接部分形成一个撞击面13.21，撞击面13.21的宽度与销钉3(销钉3为一个具有轴向开口的圆筒体)的厚度相同，如此设置的作用在于，冲击时，两个弹性插入段13.1插入到销钉3的内部，如此对冲击件13进行引导和定位，使得撞击面13.21恰好的对接上销钉3的顶部，如此降低冲击件13初始的
定位要求。再进一步的，两个移动撞击段13.2的相对端面上各设置有一个磁性件13.3，两个磁性件13.3相斥，如此在弹性插入段13.1插入到销钉3的内部后，使得两个移动撞击段13.2始终处于最大的距离，防止两个移动撞击段13.2贴合以使得撞击面13.21过小而插入了销钉3内部，如此设置还有另外一个好处，就是销钉3在装配过程中会发生径向尺寸的变形，又粗变细，现有技术的冲击件13实际上无法应对这个问题，只能留出一定的安全间隙，本实施例的冲击件13不仅能够跟随销钉3发生变形，冲击件13始终适配于销钉3的顶部，而且弹性插入段13.1还可以有效的支撑销钉3的内壁面，防止其发生无序变形。
53.本发明提供的再一个实施例中，进一步的，基座5上设置有限位孔供转动操作件8穿过，转动操作件8通过一转动杆在限位孔内进行转动和往复运动的复合运动，现有技术中在自动操作时需要为转动操作件8配置两个驱动件，因为转动操作件8需要转动和移动，且两个动作相互独立，本实施例中，如图7和8所示，在限位孔的孔壁上呈圆心阵列状设置多个轴向滑槽16，轴向滑槽16的数量与销钉孔4的数量一致，任意相邻的两个轴向滑槽16间通过弧形滑槽15相连通，且弧形滑槽15从一个轴向滑槽16的一端连接到另一个轴向滑槽16的另一端，转动杆设置有容纳孔，容纳孔设置有弹簧8.3，一滑动柱8.2滑动连接于容纳孔中且挤压所述弹簧8.3，滑动柱8.2凸出于所述转动杆的部分滑动连接于所述弧形滑槽15和轴向滑槽16中，轴向滑槽16的两端分别为装配端(图7中的上端)以及运动端(图7中的下端)，当滑动柱8.2位于轴向滑槽16的装配端时，定位孔7.1与销钉孔4相对准，本实施例的一个要点在于，轴向滑槽16上装配端与弧形滑槽15重叠的部分相对轴向滑槽16上的其它部分更深，且在装配端与前述的其它部分的临界处形成一个台阶，也即对于弧形滑槽15而言，从其连接装配端到运动端的方向上，其深度逐渐变小，如此设置带来了一个效果，当滑动柱8.2位于装配端时，此时挤压转动操作件8使其发生轴向移动时(图7中向下的方向)，滑动柱8.2由于被上述的台阶限位，其必须沿着弧形滑槽15运动，也即会带动转动操作件8同步转动，此时转动操作件8在轴向挤压力的作用下发生了轴向移动和转动效果，当滑动柱8.2随着弧形滑槽15来到另一个轴向滑槽16的运动端时，松开对转动操作件8的施力，在弹簧8.3复位件的作用下，滑动柱8.2沿着轴向滑槽16由运动端滑动到装配端，也即对转动操作件8施加一个轴向力，转动操作件8发生了一个转动加移动的复合运动，将两个销钉孔4分别对准了定位孔7.1，如此使得转动操作件8仅需一个往复驱动单元11即可实现驱动，节省了一个驱动单元11。
54.本实施例中，若轴向滑槽16是偶数个，也即销钉孔4是偶数个，滑动柱8.2可以有两个，两个滑动柱8.2位于一个贯穿孔的相对两端，如此提升转动杆转动的稳定性。
55.本实施例中，可以为转动操作件8配置一个转动配合构造，如配置一个轴承，作用时其端部接受单一的轴向力驱动，但是整体发生转动加移动的复合运动，整体和端部之间设置一个转动配合构造。
56.本发明提供的再一个实施例中，更进一步的，还设置一个联动构造17，联动构造17一个往复运动驱动往复运动的传动组件，联动构造17的动力输入端连接在往复运动杆12上，而动力输入端连接在转动操作件8上，往复运动杆12的向上复位运动带动转动操作件8的运动，使得其通过上述的构造带动转动操作件8的轴向运动，如此将转动操作件8的动力单元去掉，使得往复运动杆12带动转动操作件8转动，进而实现不同销钉孔4的切换，本实施例的一个要点在于，仅仅需要往复运动杆12在复位(向上运动)的行程末端去驱动一下转动
操作件8，而其它时间则不能带动其运动，本实施例中，在往复运动杆12上设置一个第一楔形件17.1，联动构造17的动力输入端为一个第二楔形件17.1，且两者仅仅在往复运动杆12在复位(向上运动)的行程末端，往复运动杆12的第一楔形件17.1去挤压一下联动构造17的动力输入端的第二楔形件17.1，由于两个楔形配合，且第一楔形件17.1在下，如此第一楔形件17.1的整个向下行程(也是撞击销钉3的安装行程)均匀转动操作件8无关，仅仅起复位形成的末端会撞击驱动一下第二楔形件17.1，实现销钉孔4的更换操作。本实施例中，联动构造17一个往复运动驱动往复运动的传动组件，此为机械领域的公知常识，连杆机构即可实现，不多举例，最为简单的如图5所示，一个摆动杆，两端分别转动连接转动操作件8以及第二楔形件17.1，中间通过一个凸出部滑动连接在一个条形孔中，此时第二楔形件17.1的移动即可转化为转动操作件8的移动，为了防止干涉，摆动杆的两端可以通过杆件与条形孔的连接形式实现与转动操作件8以及第二楔形件17.1的转动配合，此时可以保证转动操作件8以及第二楔形件17.1的直线运动(对转动操作件8以及第二楔形件17.1进行直线限位节课)，而摆动件是摆动。
57.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。