专利名称：开口式卡环自动卡扣装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械上的工装夹具，具体涉及一种开口式卡环自动卡扣装 置，该卡扣装置是向组装部件上装配螺钉卡环，预固螺钉的专用设备。 背景纟支术在家电产品、机械产品以及低压电器产品等结构设计中，为将不同组件固 定在一起常采用螺钉作为固定件，因此在这些产品的装配过程中，柠锁螺钉 便成为一种最基本的操作。众所周知，在以往的装配工艺中采用是手动操作 方式，即一手取螺钉放入要组合部件上开设的对应孔中， 一手使用螺丝刀拧 锁螺钉。随着现代化建设步伐的加快，电器产品、家电产品的需求量不断上 升，机械化装配流水线大量增加，组合配件的增多，在这种情况再采用人手 抓取螺钉，用螺丝刀柠锁的方式造成组装工序增加，从而使得组装生产线过 长，且每道工序中均需要用到螺钉锁付，使得组装过程繁瑣费时，导致生产 效率较低，远远不能适应机械化大规模装配的需要。为提高生产效率，节省 操作步骤，人们想到了把螺钉预先固定在其中一个组合部件上，在装配时， 只需将带有螺钉的组合部件与另一组合部件配后，直接拧锁螺钉即可。因此， 人们就在螺钉的4丁体上预先开一个环形卡槽，对应用一种开口式卡环，该开口式卡环呈"E，，形或"C"形的开环形状，卡环开口小于螺^"的卡槽处的直 径(见图2)。操作时，工人将螺钉穿入组合部件上开设的对应孔中时，使螺 钉上的卡槽外露于组合部件背面的孔口外，接着用扣环钳给其一个足够大力将开口式卡环侧推卡扣在螺^r上的卡槽中，以此完成螺4丁预固。这种螺4丁预固方法，节省了操作步骤，降低了劳动强度，但由于整个预固过程仍是完全的手动操作，常费时费力，故生产效率仍然不高；且在组装过 程中，由于手工操作的局限性，使得预装工作的稳定性和可靠性比较低，导 致产品品质不高。如何提高预装工作的效率，进而提高产品组合装配的生产 效率，是目前本领域技术人员急需解决的问题。 发明内容本实用新型提供一种开口式卡环自动卡扣装置，其目的是以机械化手段完 成螺钉的预固操作，增加工作可靠性、提高工作效率和产品品质。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是 一种开口式卡环自动卡 扣装置，包括卡环定位^/L构，包括沿竖直方向设置的卡环定位杆，该卡环定位杆供叠置 定位开口式卡环，卡环定位杆的下方设有一托板，卡环定位杆的底端与托板面之间设有一段与单片开口式卡环厚度相匹配的间隙；所述托板上对应卡环 定位杆定位的开口式卡环开口端朝向的一侧开设通孔；扣卡环机构，由一滑块和滑块驱动机构构成，所述滑块滑动连接在上述托 板上，且滑块对应于卡环定位杆在相背于开口式卡环开口端的一侧设有一推 片，该推片上对应开口式卡环的外径设一弧形缺口；所述滑块驱动;^构与滑 块相连，并驱动滑块滑动，其滑动方向与通孔至开口式卡环间的连线方向一 致；螺钉送料机构，包括一送料板，该送料板位于上述托板的下方，并且放置 在一水平滑动轨道上，该送料板上设有预装工件位和容置单颗螺钉的螺钉定位孔，该螺4丁定位孔与上述4乇板上的通孔——对应；顶出才几构，由一顶板、顶杆和顶4反驱动积i构构成，所述顶^反位于所述送料 板的下方，顶杆活动设置于各螺钉定位孔中或对应各螺钉定位孔固设于顶板 上，所述顶板驱动机构与顶板相连，驱动顶板上下移动作用于送料板，并使 顶杆在螺钉定位孔中上下移动作用于螺钉。上述^t支术方案中的有关内容解释如下1、 上述方案中，所述扣卡环机构可以是一套或多套。包括以下两个较佳 方案a、所述卡环定位杆为多根，这多根卡环定位杆定位的开口式卡环开口 端朝向一侧；所述扣卡环机构为一套，同时作用于上述多根卡环定位杆上的 开口式卡环；b、所述卡环定位杆为两组，这两组卡环定位杆定位的开口式卡 环开口端相对，所述扣卡环机构为两套，分设于托板的两侧，它们各作用于 对应的 一组卡环定位杆上的开口式卡环。2、 上述方案中，所述卡环定位杆和螺钉定位孔的数量可以是一个或多个， 其数量和排布位置均根据工件上螺钉的数量和位置来分布。3、 上述方案中，所述弧形缺口端面的厚度与单个开口式卡环厚度相等或 稍小。4、 上述方案中，所述"滑块驱动机构"和"顶板驱动机构"可以是气动 或电动直线运动4几构。5、 上述方案中，所述送料板放置在水平滑动轨道上，可以手动推送，使 送料板沿水平滑动轨道在托板下方滑动，也可以在送料板上加驱动才几构，以 驱动机构驱动送料板沿水平滑动轨道在托板下方滑动。6、上述方案中，所述螺钉结构为从螺钉头部开始的一端为一段不带螺紋 的圆柱形钉部，该段钉部上设有一弹簧，另一端为带外螺紋的钉部，两段钉 部的中间设有一卡槽(见图3);用本卡扣装置预固这种带弹簧的螺钉最为适 用。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比，大大提高了预装的 工作效率，并有效保证了产品组合装配的生产稳定性，同时提高了产品品质。
附图1为本实用新型立体结构示意图；附图2为本实用新型配合使用的开口式卡环示意图；附图3为本实用新型配合使用的螺钉示意图；附图4为本实用新型结构示意图；附图5为本实用新型扣卡环机构平面示意图；附图6为本实用新型顶板上顶工作状态示意图一，图中表示初始状态； 附图7为本实用新型顶板上顶工作状态示意图二，图中表示顶板上顶过程 中状态；附图8为本实用新型顶板上顶工作状态示意图三，图中表示顶板上顶到位 状态。以上附图中1、卡环定位杆；2、开口式卡环；3、托板；4、气缸；5、 滑块；6、弧形缺口； 7、通孔；8、送料板；9、滑动轨道；10、螺钉定位孔； 11、顶杆；12、顶板；13、气缸；14、座体；15、螺4丁； 16、工件；17、 4偉片； 18、卡槽。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述 实施例如图1、图4、图5所示， 一种开口式卡环自动卡扣装置，包括一座体14， 座体14上:&置一套卡环定位机构，由4个卡环定位杆1构成，该卡环定位杆1固定在一 座体14的顶面上向下垂直设置，各卡环定位杆1供叠置定位开口式卡环2, 使定位开口式卡环2开口端朝向一侧；座体14中在卡环定位杆l的下方设有 一托板3，卡环定位杆1的底端与托板3之间设有一段与单片开口式卡环2厚 度相匹配(具体可以是相等或稍大一点)的间隙；该托板3上对应各卡环定 位杆1定位的开口式卡环2开口端的一侧，紧靠卡环定位杆1的位置设有通孔7;一套扣卡环机构，由一滑块5和一气缸4构成，该滑块5滑动连接在托板 3上，且滑块5对应每个卡环定位杆1在相背于开口式卡环2开口端的一侧各 设有一推片17，该推片17上对应开口式卡环2的外径设一弧形缺口 6，且弧 形缺口 6端面的厚度与单个开口式卡环2厚度相等；所述气缸4与该滑块5 相连，并带动该滑动块5沿通孔至开口式卡环2间的连线方向滑动；一套螺钉送料机构，包括一送料板8，该送料板8位于托板3的下方，并 放置在一水平滑动轨道9上，水平滑动轨道9与座体14连接；在托板3的下 方水平面内纵向移动，该送料板8上设有工件16放置位和4个可容置单颗螺 钉的螺4丁定位孔10，当送料板8位于托板3正下方时，该螺钉定位孔10与托 板3上的通孔7正好——对准；一套顶出机构，由一顶板12、 一顶杆11和一气缸13构成，该顶板12位 于送料板8的下方；顶杆ll活动穿设于各螺钉定位孔IO中，气缸13与顶板 12相连，驱动顶板12上下移动作用于送料板8，并使顶杆ll在螺钉定位孔 10中上下移动作用于螺钉15。上述实施例中，所述送料板8上工件放置位按工件16的外轮廓设计，送 料板8上各螺钉定位孔10对应工件16上的待加螺钉位布置。如图6、图7、图8所示，工作时，先将待装螺钉15放入送料板8上的螺 钉定位孔10中，再将工件16放置在工件16放置位上，工件16上的螺孔对 准螺4丁15,推动送料板8，使其沿滑动轨道9滑动到托板3的正下方(也可 在送料板8上接驱动机构，使其自动在滑动轨道9上滑动)，此时，启动气缸 13,使其带动顶板12在送料板8的下方垂直向上移动，当顶板12顶起送料 板8上螺钉定位孔10内的顶杆11到一定高度后，送料板8上的工件16碰靠 到托板3的底面，使送料板8不再上移，此时顶杆11仍突出送料板8底面一 定长度(见图7),因此，顶板12继续顶起送料板8上螺钉定位孔10内的顶 杆11，此时顶杆11顶起螺钉定位孔10内的螺钉15 (压缩螺钉15自身弹簧) 继续上升，直到顶杆ll的底端面平齐送料板8底面，而这时螺钉15恰突出托 板3上的通孔7,且螺钉15上的卡槽18也恰好对其开口式卡环2的开口端(见 图8)。此时，启动气缸4，带动滑块5上的推片17在托板3上通孔至开口式 卡环2间的连线方向向开口式卡环2滑动；佳i,片17上对应开口式卡环2的 外径i殳一弧形缺口 6推动开口式卡环2，使开口式卡环2卡扣到螺钉15卡槽 18中，完成一次操作循环。上述方案中，所述顶杆11也可连接在顶板12上，即顶杆11下端与顶板 12固连。即工作时，顶板12上升使顶杆11先伸入螺钉定位孔10中作用于螺 钉15，然后再顶板12上抵在送料板8底面上，带动送料板8整个上抬，使工 件16抵在托板3上到位。上述方案中，所述卡环定位杆可为两组设置，这两组卡环定位杆定位的开 口式卡环开口端相对；这时需要两套分设于托板的两侧的扣卡环机构，它们 各作用于对应的 一组卡环定位杆上的开口式卡环。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、一种开口式卡环自动卡扣装置，其特征在于包括卡环定位机构，包括沿竖直方向设置的卡环定位杆(1)，该卡环定位杆(1)供套设定位开口式卡环(2)，卡环定位杆(1)的下方设有一托板(3)，卡环定位杆(1)的底端与托板(3)面之间设有一段与单片开口式卡环(2)厚度相匹配的间隙；所述托板(3)上对应卡环定位杆(1)定位的开口式卡环(2)开口端朝向的一侧开设通孔(7)；扣卡环机构，由一滑块(5)和滑块驱动机构构成，所述滑块(5)滑动连接在上述托板(3)上，且滑块(5)对应于卡环定位杆(1)在相背于开口式卡环(2)开口端的一侧设有一推片(17)，该推片(17)上对应开口式卡环(2)的外径设一弧形缺口(6)；所述滑块驱动机构与滑块(5)相连，并驱动滑块(5)滑动，其滑动方向与通孔(7)至开口式卡环(2)间的连线方向一致；螺钉送料机构，包括一送料板(8)，该送料板(8)位于上述托板(3)的下方，并且放置在一水平滑动轨道(9)上，该送料板(8)上设有预装工件位和容置单颗螺钉的螺钉定位孔(10)，该螺钉定位孔(10)与上述托板(3)上的通孔(7)一一对应；顶出机构，由一顶板(12)、顶杆(11)和顶板驱动机构构成，所述顶板(12)位于所述送料板(81)的下方，顶杆(11)活动设置于各螺钉定位孔(10)中或对应各螺钉定位孔(10)固定于顶板(12)上，所述顶板驱动机构与顶板(12)相连，驱动顶板(12)上下移动作用于送料板(8)，并使顶杆(11)在螺钉定位孔(10)中上下移动作用于螺钉(15)。
2、 4艮据;K利要求1所述的卡环自动卡扣装置，其特征在于所述卡环定 位杆(1)为多根，这多根卡环定位杆(1)定位的开口式卡环(2)开口端朝 向一侧；所述扣卡环机构为一套，同时作用于上述多根卡环定位杆(1)上的 开口式卡环(2)。
3、 根据权利要求1所述的卡环自动卡扣装置，其特征在于所述卡环定 位杆(1)为两组，这两组卡环定位杆(1)定位的开口式卡环(2)开口端相 对；所述扣卡环机构为两套，分设于托板(3)的两侧，它们各作用于对应的 一组卡环定位杆(1)上的开口式卡环(2)。
专利摘要一种开口式卡环自动卡扣装置，包括一卡环定位杆，该卡环定位杆供叠置定位开口式卡环，卡环定位杆的下方设有一托板；一扣卡环机构，由一滑块和滑块驱动机构构成，滑块对应于卡环定位杆在相背于卡环开口端的一侧设有一推片，该推片上对应卡环的外径设一弧形缺口；所述滑块驱动机构与滑块相连；一送料板，该送料板位于托板的下方，且置于一滑动轨道上，该送料板上设有螺钉定位孔；一顶出机构，由顶板、顶杆和顶板驱动机构构成，所述顶板位于所述送料板的下方，顶杆活动设置于各螺钉定位孔中。本实用新型以机械化手段完成螺钉的预固操作，增加工作可靠性、提高工作效率和产品品质。
文档编号B23P19/08GK201120549SQ20072004159
公开日2008年9月24日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年11月23日
发明者叶元璋 申请人:昆山迪生电子有限公司