专利名称：一种汽车仪表指针自动生产设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车仪表指针自动生产设备。
背景技术：
如图1、图2、图3所示，汽车仪表指针包括三个部件针帽1、指针体2和金属材质 的平衡片3。其中针帽1是具有一容置腔，容置腔的底面有凸起的插针4，其侧壁有一缺口 5 ；指针体2包括指针6和头部7，指针体的头部7有插柱8及与针帽的插针4对应的插孔 9，安装时指针6位于针帽的缺口 5内，头部7位于针帽1的容置腔内，且针帽的插针4插入 到指针体的头部的插孔9内；平衡片3的前缘是一个小弧形，后缘是一个大弧形，小弧形的 两端和大弧形的两端分别通过尖角连接，且平衡片3上有与针帽的插针4对应的插孔，安装 时针帽的插针4插入到平衡片的插孔内。上述三个零件串起来后，再将三者进行热铆处理， 从而使三者连成一体。目前汽车仪表指针的装配采用人工装配，效率十分低下，产品质量不 稳定，次品率高。目前还没有一种专门用来装配汽车仪表指针的自动生产设备。
发明内容
鉴于目前还没有一种专门用来装配汽车仪表指针的自动生产设备，本发明提供一 种专门用来装配汽车仪表指针的自动生产设备。本发明解决其技术问题的技术方案是一种汽车仪表指针自动生产设备，包括机 架、位于所述机架上的分度盘，所述的分度盘上设有料座，所述的料座上设有开口向上的与 仪表指针的针帽相适配的料槽，所述料槽的侧壁上设有轴向的入针缺口 ；所述分度盘的上方依次为上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工 位，所述分度盘上的料座的分度位置分别与所述上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆 工位、卸料工位相对应；所述上帽工位外侧的机架上设有上帽模及位于所述上帽模斜上方的上帽振动盘， 所述的上帽振动盘内设有用于输送仪表指针的针帽上升的针帽上升搁板，所述针帽上升搁 板的内侧或外侧设有竖向的挡帽板，所述的针帽上升搁板包括宽度与针帽的厚度相适配的 前段、宽度与针帽的直径相适配的末段、以及连接前段和末段的中间选择段，所述中间选择 段的宽度小于针帽的厚度从而使开口向外的针帽停留在中间选择段上；所述针帽上升搁板 的末段具有使得针帽横卧成开口向上的推帽机构，最终所述针帽上升搁板的末段的尾部伸 出所述的上帽振动盘从而形成针帽输出通道；所述针帽输出通道与所述上帽模之间通过针帽输送轨道连接，所述的针帽输送轨 道由所述的针帽输出通道向下倾斜至所述的上帽模；在所述上帽工位的外侧的机架上设有位于上帽模上方的用于将上帽模内的开口 向上的针帽送至停留在上帽工位下方的料座内的取帽机构，所述的取帽机构包括一上端定 位块，所述的上端定位块与用于驱动其上下升降的第一驱动机构连接，所述的第一驱动机 构与用于带动其来回往复运动的第二驱动机构连接；
所述的上端定位块上穿设有竖向的可正对上帽模及停留在上帽工位下方的料座 的定位杆，所述上端定位块上方的定位杆上设有限位块，所述上端定位块下方的定位杆上 设有定位凸环，所述的定位凸环和所述的上端定位块之间的定位杆上套有压簧；所述定位凸环下方的定位杆上设有径向凸出的与仪表指针的针帽的侧壁上的缺 口相对应的定位片；所述的定位杆还与驱动其转动的第三驱动机构连接，所述的定位杆外还设有与所 述的上端定位块连接的第一位置传感器，所述的第一位置传感器与所述的第三驱动机构信 号连接，所述的定位杆上设有与所述的第一位置传感器对应的感应块，所述的感应块位于 所述的定位片上方；还包括设于所述定位杆上的吸帽管，所述的吸帽管与第一吸气装置连接，所述的 吸帽管上设有第一电磁阀；在所述上针工位的外侧的机架上设有上针模，所述上针模的斜上方还设有位于机 架上的上针振动盘，所述上针振动盘的内壁设有用于输送仪表指针的指针体上升的指针上 升搁板，所述指针上升搁板的末段与所述上针振动盘的交接处设有指针插缝，所述指针上 升搁板的末端和所述的上针模之间通过指针体输送轨道连接，所述的指针体输送轨道由指 针上升搁板的末端向下倾斜至所述的上针模；所述的上针模的上方设有用于将上针模内指 针体送至停留在上针工位下方的料座内的送针机械手；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有上片模，所述上片模的斜上方还设有位 于机架上的上片振动盘，所述的上片振动盘内设有用于输送仪表指针的平衡片上升的平衡 片上升搁板，所述平衡片上升搁板的内侧或外侧设有竖向的挡片板，所述平衡片上升搁板 的宽度使得平衡片只能侧立而不能横躺，所述平衡片上升搁板上具有选择段，所述选择段 处的平衡片上升搁板呈齿纹状，所述选择段后方的平衡片上升搁板衔接平衡片输入段，所 述平衡片输入段具有使平衡片向外翻倒横躺的推片机构；所述平衡片输入段的末端与所述 的上片模之间通过平衡片输送轨道连接，所述的平衡片输送轨道由平衡片输入段向下倾斜 至所述的上片模；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有位于上片模上方的用于将上片模内平 衡片送至停留在上平衡片工位下方的料座内的取片机构，该取片机构包括吸片块，所述的 吸片块与用于驱动其升降的第三驱动机构连接，所述的所述的第三驱动机构与用于带动其 来回往复运动的第四驱动机构连接；所述的吸片块上设有吸片管，所述的吸片管可正对上 片模及停留在上平衡片工位下方的料座，所述的吸帽管与第二吸气装置连接，所述的吸帽 管上设有第二电磁阀；在所述热铆工位的上方设有与针帽适配的热铆盘，所述热铆盘与驱动其升降的第 五驱动机构连接，所述的热铆盘内设有电加热器，所述的电加热器与加热电路连接，所述的 热铆盘上设有第二位置传感器，所述的第二位置传感器与加热电路上的开关信号连接；在所述卸料工位的上方设有卸料机械手。本发明还具有如下附加技术特征所述定位片下方的定位杆长度等于仪表指针的针帽侧壁上缺口底部至针帽底面 的深度。所述的第一位置传感器及第二位置传感器均为接近开关。
所述的定位杆内轴向贯通有第一通气孔，所述的第一通气孔与所述的吸帽管联 通；所述的吸片块上竖向贯通有第二通气孔，所述的第一通气孔与所述的吸片管联通。在所述分度盘的上方的上帽工位和上针工位之间为定位工位，分度盘上的料座在 定位工位亦产生一分度位置，所述的定位工位的上方设有确位杆，所述确位杆的下端与针 帽相适配，所述的确位杆对准停留在所述定位工位下方的料座，该确位杆还与驱动其上下 升降的第六驱动机构连接。所述第一通气孔的下端联通有第一吸气针，所述第二通气孔的下端联通有第二吸 气针。所述针帽上升搁板脱离所述上帽振动盘的内壁盘旋而上，所述的挡板帽位于所述 针帽上升搁板的内侧，在所述针帽上升搁板的末段，所述的挡帽板逐步向内倾斜从而使针 帽横卧成开口向上；所述平衡片上升搁板脱离所述上片振动盘的内壁盘旋而上，所述的挡 片板位于平衡片上升搁板的内侧，在所述平衡片上升搁板的选择段，所述的挡片板逐步向 外倾斜从而使平衡片向外翻倒横躺。本发明在使用时，将仪表指针的针帽放入到上帽振动盘内，将指针体放入到上针 振动盘内，将平衡片放入到上片振动盘内。上帽振动盘不断振动，从而针帽沿着针帽上升搁板的前段上升，由于针帽上升搁 板的前段与针帽的厚度相适配，而针帽的直径远远大于其厚度，因此横躺的针帽全部掉落 而竖立起来的针帽沿着针帽上升搁板的前段上升；到针帽上升搁板的中间选择段时，由于 中间选择段的宽度小于针帽的厚度，又由于针帽竖立起来时其重心在其底面一侧，因此底 面朝外竖立的针帽均在中间选择段上掉落下来，而开口朝外竖立的针帽在中间选择段上得 以停留。当然中间选择段的宽度必须是一个适当的值，不至于会使得所有竖立的针帽都在 此掉落。在推帽机构的作用下最终针帽在针帽上升搁板的末段实现开口向上的横躺，最终 到达针帽输出通道，并通过针帽输送轨道输送至上帽模。开口向上横躺的针帽到达上帽模后，第一驱动机构动作带动上端定位块下降从而 带动定位杆下降，直至定位杆上的定位片顶住针帽的侧边，之后在第三驱动机构带动下定 位杆转动，当定位杆转动至一定位置时，在压簧的作用下定位杆上的定位片陷入针帽侧壁 上的缺口，之后定位杆继续转动，带动针帽一起转动，一直转至定位杆上的感应块与第一位 置传感器对应，此时第一位置感应器指令第三驱动机构停止动作。之后第一电磁阀动作， 吸帽管吸气将针帽吸住，然后在第一驱动机构的带动下上端定位块上升吸起针帽，随后第 二驱动机构动作带动定位块横向运动，使被吸起的针帽到达停留在上帽工位下方的料座上 方，然后第一驱动机构再次动作使定位杆下降，将针帽放置在料座内，之后第一电磁阀动作 使第一吸气装置停止运转从而不在吸住针帽，至此上帽工序完成，机构复位。完成上帽工序后，分度盘转动至料座的下一分度位置，即分度盘转动至料座位于 定位工位的下方，此时在第五驱动机构的作用下，确位杆下降，由于确位杆的下端与与针帽 相适配，即具有与针帽容置腔相对应的定位圆饼，定位圆饼的下端面上有与容置腔底面的 插针对应的定位孔，确位杆下降后插针插入定位孔使针帽进一步精确定位。完成定位工序后，分度盘转动至料座的下一分度位置，即分度盘转动至料座位于 上针工位的下方。上针振动盘不断振动，从而指针体沿着指针上升搁板上升，由于指针上 升搁板的末段与上针振动盘的交接处设有指针插缝，因此在该处在上针振动盘的振动作用下，指针体的指针进入到指针插缝内，指针体上的插柱靠在指针插缝的边缘，因此指针体排 成整齐的一列，通过指针体输送轨道输送至上针模上。送针机械手夹起指针体的插柱，将指 针体送到料座内，使指针体的头部和针帽装配在一起，指针体的指针嵌入到针帽的侧壁上 的缺口内。由于上帽工序时针帽的方向由感应块和第一位置传感器相互作用做了规定，指 针上升搁板和指针体输送轨道的连接处规定了指针体的方向，其使指针体进入到上针模的 方向和针帽相适配，即送到上针模上的指针体的指针与上针工位处料座内的针帽侧壁的缺 口对应，指针体的头部的插孔与上针工位处料座内的针帽的插针对应，因此需要通过机械 手将指针体移向料座即可实现针帽和指针体的装配。至此上针工序完成，机构复位。完成上针工序后，分度盘转动至料座的下一分度位置，即分度盘转动至料座位于 上平衡片工位的下方。上片振动盘不断振动，由于平衡片上升搁板的宽度使得平衡片只能 侧立而不能横躺，因此平衡片沿着平衡片上升搁板侧立上升，在选择段处，由于选择段呈齿 纹状，因此小弧形向下侧立的平衡片在选择段上缺少支撑而掉落，经过选择段的选择后平 衡片排成一列大弧形向下侧立的队列。该队列进入到平衡片输入段后，在推片机构的作用 下将侧立的平衡片向外推从而使平衡片向外翻倒横躺，最终由平衡片输送轨道输送至上片 模。上片模上方的第三驱动机构带动吸片块下降，通过吸片管将平衡片吸住，然后再在第三 驱动机构的带动下吸片块上升吸起平衡片，随后在第四驱动机构的带动吸片块横向运动， 使被吸起的平衡片到达停留在上片工位下方的料座上方，然后第三驱动机构再次动作将吸 片块下降，将平衡片置入料座内使针帽的插针插入到平衡片的插孔内完成装配。之后第二 电磁阀动作使第二吸气装置停止运转从而不在吸住平衡片，至此上平衡片工序完成，机构 复位。由于上帽工序时针帽的方向由感应块和第一位置传感器相互作用做了规定，平衡片 输入段和平衡片输送轨道的连接处规定了平衡片的方向，其使平衡片进入到上片模的方向 和针帽相适配，即送到上片模上的平衡片的插孔与上片工位处料座内的针帽的插针对应， 因此需要通过取片将平衡片移向料座即可实现装配。完成上平衡片工序后，分度盘转动至料座的下一分度位置，即分度盘转动至料座 位于热铆工位的下方。热铆盘与针帽相适配，即热铆盘与针帽的插针处对应，此时第五驱 动机构动作将热铆盘下降，第二位置感应器感应到接近针帽时接通加热电路从而热铆盘发 热，热铆盘压住针帽的插针后将插针的末端熔融，从而完成热铆。热铆工序完成，机构复位。 由于上帽工序时针帽的方向由感应块和第一位置传感器相互作用做了规定，因此在热铆工 位只需下降热铆盘即可对准针帽的插针。成热铆工序后，分度盘转动至料座的下一分度位置，即分度盘转动至料座位于卸 料工位的下方，卸料机械手将装配完成的工件取下。本发明的有益效果在于提供了一种专门用来装配汽车仪表指针的自动生产设 备，生产效率高、产品质量稳定，次品率低。
图1是针帽的结构示意图。图2是指针体的结构示意图。图3是平衡片的结构示意图。图4是本发明的总体结构示意图。
图5是取帽机构的结构示意图。图6是针帽上升搁板的解耦故示意7是指针上升搁板的结构示意图。图8是平衡片上升搁板的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。参照图1 图8，一种汽车仪表指针自动生产设备，包括机架10、位于所述机架10 上的分度盘11，所述的分度盘11上设有料座12，所述的料座12上设有开口向上的与仪表 指针的针帽相适配的料槽，所述料槽的侧壁上设有轴向的入针缺口 13 ；所述分度盘11的上方依次为上帽工位、定位工位、上针工位、上平衡片工位、热铆 工位、卸料工位，所述分度盘上的料座的分度位置分别与所述上帽工位、定位工位、上针工 位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工位相对应；所述上帽工位外侧的机架上设有上帽模14及位于所述上帽模14斜上方的上帽振 动盘15，所述的上帽振动盘15内设有用于输送仪表指针的针帽上升的针帽上升搁板16， 所述针帽上升搁板16的内侧或外侧设有竖向的挡帽板，本实施例中，所述针帽上升搁板16 脱离所述上帽振动盘15的内壁盘旋而上，所述的挡板帽17位于所述针帽上升搁板16的内 侧；所述的针帽上升搁板16包括宽度与针帽1的厚度相适配的前段18、宽度与针帽1的直 径相适配的末段19、以及连接前段18和末段19的中间选择段20，所述中间选择段20的宽 度小于针帽1的厚度从而使开口向外的针帽1停留在中间选择段20上；所述针帽上升搁板 的末段19具有使得针帽1横卧成开口向上的推帽机构，最终所述针帽上升搁板的末段19 的尾部伸出所述的上帽振动盘从而形成针帽输出通道。本实施例中，该推帽机构的结构形 式为在所述针帽上升搁板的末段19，所述的挡帽板17逐步向内倾斜从而使针帽横卧成开 口向上；所述针帽输出通道与所述上帽模14之间通过针帽输送轨道21连接，所述的针帽 输送轨道21由所述的针帽输出通道向下倾斜至所述的上帽模14 ；在所述上帽工位的外侧的机架上设有位于上帽模14上方的用于将上帽模14内的 开口向上的针帽1送至停留在上帽工位下方的料座12内的取帽机构，所述的取帽机构包括 一上端定位块22，所述的上端定位块22与用于驱动其上下升降的第一驱动机构23 (本实施 例中是第一气缸，当然也可是其他驱动机构，如液压缸)连接，所述的第一驱动机构23与用 于带动其来回往复运动的第二驱动机构24(本实施例中是第二气缸，当然也可是其他驱动 机构，如液压缸)连接；所述的上端定位块22上穿设有竖向的可正对上帽模14及停留在上帽工位下方的 料座12的定位杆25，所述上端定位块22上方的定位杆上设有限位块26，所述上端定位块 22下方的定位杆上设有定位凸环27，所述的定位凸环27和所述的上端定位块22之间的定 位杆上套有压簧28 ；所述定位凸环27下方的定位杆25上设有径向凸出的与针帽的侧壁上的缺口 5相 对应的定位片29 ；所述的定位杆25还与驱动其转动的第三驱动机构(本实施例中该第三驱动结构为一微型电机；当然也可是其他机构如齿轮传动机构)连接，所述的定位杆25外还设有与 所述的上端定位块22连接的第一位置传感器31，本实施例中该第一位置传感器31为一接 近开关(当然也可采用其他的位置传感器)，所述的第一位置传感器31与所述的第三驱动 机构信号连接，所述的定位杆25上设有与所述的第一位置传感器31对应的感应块30，所述 的感应块30位于所述的定位片29上方，最佳是位于定位片29和定位凸环27之间；还包括设于所述定位杆22上的吸帽管，所述的吸帽管与第一吸气装置连接，所述 的吸帽管上设有第一电磁阀；本实施例中，所述的定位杆内轴向贯通有第一通气孔，所述的 第一通气孔与所述的吸帽管联通，所述第一通气孔的下端联通有第一吸气针，所述定位片 29下方的定位杆长度等于针帽侧壁上缺口底部至针帽底面的深度，便于更好地吸取针帽 1。所述定位工位的上方设有确位杆，所述确位杆的下端与针帽相适配，所述的确位 杆对准停留在所述定位工位下方的料座，该确位杆还与驱动其上下升降的第六驱动机构连 接。本实施例中该第六驱动机构为第六气缸，当然也可以是其他驱动机构如液压缸。在所述上针工位的外侧的机架上设有上针模32，所述上针模32的斜上方还设有 位于机架上的上针振动盘33，所述上针振动盘33的内壁设有用于输送仪表指针的指针体2 上升的指针上升搁板34，所述指针上升搁板34的末段与所述上针振动盘33的交接处设有 指针插缝，所述指针上升搁板34的末端和所述的上针模32之间通过指针体输送轨道35连 接，所述的指针体输送轨道35由指针上升搁板34的末端向下倾斜至所述的上针模32 ；所 述的上针模32的上方设有用于将上针模内指针体2送至停留在上针工位下方的料座12内 的送针机械手；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有上片模36，所述上片模36的斜上方还 设有位于机架上的上片振动盘37，所述的上片振动盘37内设有用于输送仪表指针的平衡 片上升的平衡片上升搁板38，所述平衡片上升搁板38的内侧或外侧设有竖向的挡片板，本 实施例中，所述平衡片上升搁板38脱离所述上片振动盘37的内壁盘旋而上，所述的挡片板 39位于所述平衡片上升搁板38的内侧；所述平衡片上升搁板38的宽度使得平衡片3只能 侧立而不能横躺，所述平衡片上升搁板38上具有选择段40，所述选择段40处的平衡片上升 搁板呈齿纹状，所述选择段40后方的平衡片上升搁板衔接平衡片输入段41，所述平衡片输 入段41具有使平衡片向外翻倒横躺的推片机构，本实施例中，该推片机构的具体结构形式 为在所述平衡片上升搁板的选择段，所述的挡片板39逐步向外倾斜从而使平衡片3向外 翻倒横躺。所述平衡片输入段41的末端与所述的上片模36之间通过平衡片输送轨道42连 接，所述的平衡片输送轨道42由平衡片输入段41向下倾斜至所述的上片模36 ；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有位于上片模上方的用于将上片模36内 平衡片送至停留在上平衡片工位下方的料座12内的取片机构，该取片机构包括吸片块，所 述的吸片块与用于驱动其升降的第三驱动机构(本实施例中该第三驱动机构为第三气缸， 当然也可是其他驱动机构，如液压缸)连接，所述的所述的第三驱动机构与用于带动其来 回往复运动的第四驱动机构(本实施例中该第四驱动机构为第四气缸，当然也可是其他驱 动机构，如液压缸)连接；所述的吸片块上设有吸片管，所述的吸片管可正对上片模及停留 在上平衡片工位下方的料座，所述的吸帽管与第二吸气装置连接，所述的吸帽管上设有第二电磁阀。本实施例中，所述的吸片块上竖向贯通有第二通气孔，所述的第一通气孔与所述 的吸片管联通，所述第二通气孔的下端联通有第二吸气针，便于更好地吸取平衡片。在所述热铆工位的上方设有与针帽适配的热铆盘43，所述热铆盘43与驱动其升 降的第五驱动机构(本实施例中该第五驱动机构为第五气缸，当然也可是其他驱动机构， 如液压缸)连接，所述的热铆盘43内设有电加热器，所述的电加热器与加热电路连接，所述 的热铆盘上设有第二位置传感器，本实施例中该第二位置传感器亦为接近开关(当然也可 采用其他的位置传感器)。所述的第二位置传感器与加热电路上的开关信号连接；在所述卸料工位的上方设有卸料机械手44。本发明在使用时，将仪表指针的针帽1放入到上帽振动盘15内，将指针体2放入 到上针振动盘33内，将平衡片3放入到上片振动盘37内。上帽振动盘15不断振动，从而针帽沿着针帽上升搁板的前段18上升，由于针帽上 升搁板的前段18与针帽的厚度相适配，而针帽1的直径远远大于其厚度，因此横躺的针帽 全部掉落而竖立起来的针帽沿着针帽上升搁板的前段18上升；到针帽上升搁板的中间选 择段20时，由于中间选择段20的宽度小于针帽1的厚度，又由于针帽竖立起来时其重心在 其底面一侧，因此底面朝外竖立的针帽均在中间选择段20上掉落下来，而开口朝外竖立的 针帽在中间选择段20上得以停留。当然中间选择段20的宽度必须是一个适当的值，不至 于会使得所有竖立的针帽都在此掉落。在推帽机构的作用下最终针帽1在针帽上升搁板的 末段19实现开口向上的横躺，最终到达针帽输出通道，并通过针帽输送轨道21输送至上帽 模。开口向上横躺的针帽到达上帽模14后，第一驱动机构23动作带动上端定位块22 下降从而带动定位杆25下降，直至定位杆25上的定位片29顶住针帽1的侧边，之后在第 三驱动机构带动下定位杆25转动，当定位杆25转动至一定位置时，在压簧28的作用下定 位杆上的定位片29陷入针帽侧壁上的缺口 5，之后定位杆25继续转动，带动针帽1 一起转 动，一直转至定位杆上的感应块30与第一位置传感器31对应，此时第一位置感应器31指 令第三驱动机构停止动作。之后第一电磁阀动作，吸帽管吸气将针帽吸住，然后在第一驱动 机构23的带动下上端定位块上升吸起针帽，随后第二驱动机构24动作带动定位块横向运 动，使被吸起的针帽到达停留在上帽工位下方的料座上方，然后第一驱动机构23再次动作 使定位杆下降，将针帽1放置在料座内，之后第一电磁阀动作使第一吸气装置停止运转从 而不在吸住针帽，至此上帽工序完成，机构复位。完成上帽工序后，分度盘11转动至料座的下一分度位置，即分度盘11转动至料座 12位于定位工位的下方，此时在第五驱动机构的作用下，确位杆下降，由于确位杆的下端与 与针帽相适配，即具有与针帽容置腔相对应的定位圆饼，定位圆饼的下端面上有与容置腔 底面的插针对应的定位孔，确位杆下降后插针插入定位孔使针帽进一步精确定位。完成定位工序后，分度盘11转动至料座12的下一分度位置，即分度盘11转动至 料座位于上针工位的下方。上针振动盘33不断振动，从而指针体2沿着指针上升搁板34 上升，由于指针上升搁板34的末段与上针振动盘33的交接处设有指针插缝，因此在该处在 上针振动盘33的振动作用下，指针体的指针6进入到指针插缝内，指针体2上的插柱8靠 在指针插缝的边缘，因此指针体2排成整齐的一列，通过指针体输送轨道35输送至上针模 上。送针机械手夹起指针体的插柱8，将指针体2送到料座12内，使指针体的头部7和针帽1装配在一起，指针体的指针6嵌入到针帽的侧壁上的缺口 5内。由于上帽工序时针帽 的方向由感应块30和第一位置传感器31相互作用做了规定，指针上升搁板34和指针体输 送轨道35的连接处规定了指针体2的方向，其使指针体2进入到上针模32的方向和针帽 相适配，即送到上针模32上的指针体3的指针与上针工位处料座内的针帽侧壁的缺口 5及 料座的入针去口 13对应，指针体的头部7的插孔与上针工位处料座内的针帽的插针对应， 因此需要通过机械手将指针体移向料座即可实现针帽1和指针体2的装配。至此上针工序 完成，机构复位。完成上针工序后，分度盘11转动至料座的下一分度位置，即分度盘11转动至料座 12位于上平衡片工位的下方。上片振动盘37不断振动，由于平衡片上升搁板38的宽度使 得平衡片3只能侧立而不能横躺，因此平衡片沿着平衡片上升搁板38侧立上升，在选择段 40处，由于选择段40呈齿纹状，因此小弧形向下侧立的平衡片在选择段40上缺少支撑而掉 落，经过选择段40的选择后平衡片排成一列大弧形向下侧立的队列。该队列进入到平衡片 输入段41后，在推片机构的作用下将侧立的平衡片3向外推从而使平衡片向外翻倒横躺， 最终由平衡片输送轨道42输送至上片模36。上片模36上方的第三驱动机构带动吸片块下 降，通过吸片管将平衡片吸住，然后再在第三驱动机构的带动下吸片块上升吸起平衡片，随 后在第四驱动机构的带动吸片块横向运动，使被吸起的平衡片到达停留在上片工位下方的 料座12上方，然后第三驱动机构再次动作将吸片块下降，将平衡片置入料座内使针帽的插 针插入到平衡片的插孔内完成装配。之后第二电磁阀动作使第二吸气装置停止运转从而不 在吸住平衡片，至此上平衡片工序完成，机构复位。由于上帽工序时针帽的方向由感应块30 和第一位置传感器31相互作用做了规定，平衡片输入段41和平衡片输送轨道42的连接处 规定了平衡片的方向，其使平衡片进入到上片模36的方向和针帽相适配，即送到上片模36 上的平衡片的插孔与上片工位处料座内的针帽的插针对应，因此需要通过取片将平衡片移 向料座即可实现装配。完成上平衡片工序后，分度盘11转动至料座12的下一分度位置，即分度盘11转 动至料座12位于热铆工位的下方。热铆盘43与针帽相适配，即热铆盘43与针帽的插针处 对应，此时第五驱动机构动作将热铆盘43下降，第二位置感应器感应到接近针帽时接通加 热电路从而热铆盘43发热，热铆盘43压住针帽的插针处后将插针4的末端熔融，从而完成 热铆。热铆工序完成，机构复位。由于上帽工序时针帽的方向由感应块30和第一位置传感 器31相互作用做了规定，因此在热铆工位只需下降热铆盘即可对准针帽的插针4。成热铆工序后，分度盘11转动至料座12的下一分度位置，即分度盘11转动至料 座12位于卸料工位的下方，卸料机械手44将装配完成的工件取下。当然，上述针帽上升搁板的挡帽板还可以设置在针帽上升搁板的外侧，此时针帽 上升搁板设置在上帽振动盘的内壁，挡帽板即为上帽振动盘的内壁。此时针帽上升搁板的 末段的推帽机构的具体结构形式为在针帽上升搁板的末段，上帽振动盘的内壁逐步向内 倾斜从而推动针帽翻倒使针帽横卧成开口向上。当然，上述平衡片上升搁板的挡片板还可以设置在平衡片上升搁板的外侧，此时 平衡片上升搁板设置在上片振动盘的内壁，挡片板即为上片振动盘的内壁。此时平衡片上 升搁板的推片机构的具体结构形式为在平衡片上升搁板的选择段，上片振动盘的内壁逐 步向外倾斜从而推动平衡片翻倒从而使平衡片向外翻倒横躺。
1权利要求
一种汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于包括机架、位于所述机架上的分度盘，所述的分度盘上设有料座，所述的料座上设有开口向上的与仪表指针的针帽相适配的料槽，所述料槽的侧壁上设有轴向的入针缺口；所述分度盘的上方依次为上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工位，所述分度盘上的料座的分度位置分别与所述上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工位相对应；所述上帽工位外侧的机架上设有上帽模及位于所述上帽模斜上方的上帽振动盘，所述的上帽振动盘内设有用于输送仪表指针的针帽上升的针帽上升搁板，所述针帽上升搁板的内侧或外侧设有竖向的挡帽板，所述的针帽上升搁板包括宽度与针帽的厚度相适配的前段、宽度与针帽的直径相适配的末段、以及连接前段和末段的中间选择段，所述中间选择段的宽度小于针帽的厚度从而使开口向外的针帽停留在中间选择段上；所述针帽上升搁板的末段具有使得针帽横卧成开口向上的推帽机构，最终所述针帽上升搁板的末段的尾部伸出所述的上帽振动盘从而形成针帽输出通道；所述针帽输出通道与所述上帽模之间通过针帽输送轨道连接，所述的针帽输送轨道由所述的针帽输出通道向下倾斜至所述的上帽模；在所述上帽工位的外侧的机架上设有位于上帽模上方的用于将上帽模内的开口向上的针帽送至停留在上帽工位下方的料座内的取帽机构，所述的取帽机构包括一上端定位块，所述的上端定位块与用于驱动其上下升降的第一驱动机构连接，所述的第一驱动机构与用于带动其来回往复运动的第二驱动机构连接；所述的上端定位块上穿设有竖向的可正对上帽模及停留在上帽工位下方的料座的定位杆，所述上端定位块上方的定位杆上设有限位块，所述上端定位块下方的定位杆上设有定位凸环，所述的定位凸环和所述的上端定位块之间的定位杆上套有压簧；所述定位凸环下方的定位杆上设有径向凸出的与仪表指针的针帽的侧壁上的缺口相对应的定位片；所述的定位杆还与驱动其转动的第三驱动机构连接，所述的定位杆外还设有与所述的上端定位块连接的第一位置传感器，所述的第一位置传感器与所述的第三驱动机构信号连接，所述的定位杆上设有与所述的第一位置传感器对应的感应块，所述的感应块位于所述的定位片上方；还包括设于所述定位杆上的吸帽管，所述的吸帽管与第一吸气装置连接，所述的吸帽管上设有第一电磁阀；在所述上针工位的外侧的机架上设有上针模，所述上针模的斜上方还设有位于机架上的上针振动盘，所述上针振动盘的内壁设有用于输送仪表指针的指针体上升的指针上升搁板，所述指针上升搁板的末段与所述上针振动盘的交接处设有指针插缝，所述指针上升搁板的末端和所述的上针模之间通过指针体输送轨道连接，所述的指针体输送轨道由指针上升搁板的末端向下倾斜至所述的上针模；所述的上针模的上方设有用于将上针模内指针体送至停留在上针工位下方的料座内的送针机械手；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有上片模，所述上片模的斜上方还设有位于机架上的上片振动盘，所述的上片振动盘内设有用于输送仪表指针的平衡片上升的平衡片上升搁板，所述平衡片上升搁板的内侧或外侧设有竖向的挡片板，所述平衡片上升搁板的宽度使得平衡片只能侧立而不能横躺，所述平衡片上升搁板上具有选择段，所述选择段处的平衡片上升搁板呈齿纹状，所述选择段后方的平衡片上升搁板衔接平衡片输入段，所述平衡片输入段具有使平衡片向外翻倒横躺的推片机构；所述平衡片输入段的末端与所述的上片模之间通过平衡片输送轨道连接，所述的平衡片输送轨道由平衡片输入段向下倾斜至所述的上片模；在所述上平衡片工位的外侧的机架上设有位于上片模上方的用于将上片模内平衡片送至停留在上平衡片工位下方的料座内的取片机构，该取片机构包括吸片块，所述的吸片块与用于驱动其升降的第三驱动机构连接，所述的所述的第三驱动机构与用于带动其来回往复运动的第四驱动机构连接；所述的吸片块上设有吸片管，所述的吸片管可正对上片模及停留在上平衡片工位下方的料座，所述的吸帽管与第二吸气装置连接，所述的吸帽管上设有第二电磁阀；在所述热铆工位的上方设有与针帽适配的热铆盘，所述热铆盘与驱动其升降的第五驱动机构连接，所述的热铆盘内设有电加热器，所述的电加热器与加热电路连接，所述的热铆盘上设有第二位置传感器，所述的第二位置传感器与加热电路上的开关信号连接；在所述卸料工位的上方设有卸料机械手。
2.如权利要求1所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于所述定位片下方的 定位杆长度等于仪表指针的针帽侧壁上缺口底部至针帽底面的深度。
3.如权利要求1或2所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于所述的第一位 置传感器及第二位置传感器均为接近开关。
4.如权利要求1或2所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于所述的定位杆 内轴向贯通有第一通气孔，所述的第一通气孔与所述的吸帽管联通；所述的吸片块上竖向 贯通有第二通气孔，所述的第一通气孔与所述的吸片管联通。
5.如权利要求1或2所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于在所述分度盘 的上方的上帽工位和上针工位之间为定位工位，分度盘上的料座在定位工位亦产生一分度 位置，所述的定位工位的上方设有确位杆，所述确位杆的下端与针帽相适配，所述的确位杆 对准停留在所述定位工位下方的料座，该确位杆还与驱动其上下升降的第六驱动机构连 接。
6.如权利要求4所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于所述第一通气孔的 下端联通有第一吸气针，所述第二通气孔的下端联通有第二吸气针。
7.如权利要求1或2所述的汽车仪表指针自动生产设备，其特征在于所述针帽上升 搁板脱离所述上帽振动盘的内壁盘旋而上，所述的挡板帽位于所述针帽上升搁板的内侧， 在所述针帽上升搁板的末段，所述的挡帽板逐步向内倾斜从而使针帽横卧成开口向上；所述平衡片上升搁板脱离所述上片振动盘的内壁盘旋而上，所述的挡片板位于平衡片 上升搁板的内侧，在所述平衡片上升搁板的选择段，所述的挡片板逐步向外倾斜从而使平 衡片向外翻倒横躺。全文摘要
一种汽车仪表指针自动生产设备，包括机架、位于所述机架上的分度盘，所述的分度盘上设有料座，所述的料座上设有开口向上的与仪表指针的针帽相适配的料槽，所述料槽的侧壁上设有轴向的入针缺口；所述分度盘的上方依次为上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工位，所述分度盘上的料座的分度位置分别与所述上帽工位、上针工位、上平衡片工位、热铆工位、卸料工位相对应。本发明提供了一种专门用来装配汽车仪表指针的自动生产设备，生产效率高、产品质量稳定，次品率低。
文档编号B23P21/00GK101879678SQ201010207539
公开日2010年11月10日 申请日期2010年6月22日 优先权日2010年6月22日
发明者孙仲辉 申请人:孙仲辉