本实用新型涉及一种扭簧装配装置。
背景技术：
现有技术中，扭簧包括由多圈弹簧钢制成的环形本体、一个固定端柄承、一个活动端柄构成，整体上呈现Ω形状，将扭簧安装至扭簧座的工艺步骤为：将扭簧预先扭转至装配角度，同时弹簧外圆轮廓要收紧至待装配入的型腔轮廓内。整个工艺难点包括：
1.待装配入的型腔比扭簧自由状态下的轮廓形状小，同时有两处突起卡住扭簧，这就对扭簧的成型装配形状有很高的要求，必须要避让。
2.扭簧在装配时，必须要有一个收紧的过程，但在收紧之后，扭簧产生变形后形成的外轮廓不规则，远大于需要的形状，单单扭转收紧扭簧无法完成装配。
3.如果为自动化装配，对扭簧的预定位、成型、装配的要求高。
技术实现要素：
为了克服现有技术中存在的缺陷不足，本实用新型的目的是提供一种可以实现高速可靠生产的扭簧装配装置。
为了实现以上目的，本实用新型提供了一种扭簧装配装置，包括：
设置在机架下部的支撑板，用于放置扭簧座；
设置在机架中部的旋转夹紧收口机构，所述的旋转夹紧收口机构包括沿纵向滑动设置的滑动主板、设置在所述的滑动主板的收口模具、设置在所述的收口模具上方的定位盘、通过轴承可转动的安装在定位盘上的夹紧盘、以及用于驱动所述的夹紧盘旋转的第一驱动气缸和齿轮组，其中，所述的收口模具具有沿纵向的通路，所述的通路的形状与收紧状态的扭簧相对应，所述的通路的内径从上到下逐渐减小，所述的通路的下端具有仿形开口，所述的仿形开口对准扭簧座的型腔轮廓，所述的定位盘具有中心孔，所述的中心孔的形状与释放状态的扭簧相仿，所述的夹紧盘具有一中心环，所述的中心环具有一缺口，所述的中心环套设在所述的中心孔内，扭簧的本体位于中心环内，扭簧的固定端柄承载于中心环上、活动端柄承载于缺口处对应的定位盘上，当所述的第一驱动气缸驱动夹紧盘旋转时，扭簧的固定端柄抵紧在中心孔的一端侧壁上，扭簧的活动端柄由中心环的第一缺口端面朝向固定端柄推动，所述的中心环的第二缺口端面同步转动，以使扭簧的固定端柄、活动端柄均位于缺口内，并且在扭簧整体处于收口模具的通路的范围内；
设置在机架上部的压入机构，所述的压入机构包括压头和第二驱动气缸，所述的压头的末端具有多个弹性张开的分瓣，所述的压头在所述的第二驱动气缸的驱动下沿纵向压紧在扭簧的上端，以使扭簧穿过收口模具的通路向下从仿形开口被压入扭簧座的型腔轮廓中。
作为进一步的改进，所述的第二驱动气缸包括第一级气缸和第二级气缸，所述的第一级气缸在旋转夹紧收口机构工作过程中对收紧中的扭簧施加预压力，所述的第二级气缸在旋转夹紧收口机构工作过程结束后对收紧后的扭簧施加推力以使扭簧被压入扭簧座的型腔轮廓中。
作为进一步的改进，所述的收口模具上设置多个压紧头，所述的压紧头通过弹性部件弹性压紧在扭簧座上。
作为进一步的改进，所述的定位盘上还设置有一辅助压板，所述的辅助压板覆盖在中心孔的一端侧壁上方，从而形成第一台阶面，扭簧的固定端柄抵紧在第一台阶面上。
作为进一步的改进，推动扭簧的活动端柄的第一缺口端面处横向延伸形成第二台阶面，扭簧的活动端柄抵紧在第二台阶面上。
作为进一步的改进，当所述的第一台阶面和第二台阶面的顶部相抵触时，扭簧整体处于收口模具的通路的范围内。
作为进一步的改进，所述的夹紧盘的中心环向周向延伸形成顶面，所述的顶面可转动的位于定位盘的上方，并且由辅助压板定位。
作为进一步的改进，所述的定位盘上对应设置有安放面，用于承载扭簧的活动端柄，所述的安放面位于所述的第二台阶面的下方。
作为进一步的改进，所述的收口模具的仿形开口具有凸缘，所述的凸缘插入到扭簧座的型腔轮廓中。
作为进一步的改进，所述的旋转夹紧收口机构还包括内侧盖板、外侧盖板，所述的内侧盖板固定在夹紧盘的下表面，所述的外侧盖板固定在定位盘上，所述的轴承安装在所述的内侧盖板和外侧盖板之间。
本实用新型是一种适用于扭簧装配的机构，采用预先扭紧并配合收口模来对扭簧进行预成型，配以可压缩的压头压入以和安装型腔进行配对并完成装配，此机构是针对于成型腔体较小、同时扭簧成型不规则的情况下的效果较佳的装配形式。
附图说明
附图1为本实用新型扭簧装配装置的立体示意图；
附图2为本实用新型扭簧装配装置的局部示意图；
附图3描述了本实用新型扭簧装配装置的压头；
附图4为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的爆炸图；
附图5、附图6、附图7为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的部分爆炸图；
附图8为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的立体图；
附图9为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的横向剖视图；
附图10为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的纵向剖视图；
附图11为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的局部放大示意图；
附图12为描述了本实用新型的扭簧装配装置的定位盘的立体图；
附图13描述了定位盘安装到位后的立体图；
附图14描述了定位盘安装到位后的剖视图；
附图15描述了本实用新型的扭簧装配装置的夹紧盘的立体图；
附图16描述了夹紧盘安装到位后的剖视图；
附图17为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的一个剖视图；
附图18为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的另一个剖视图；
附图19至附图26描述了本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的工作过程示意图，附图22和附图23为附图21的不同角度的局部放大示意图，附图26为附图25的局部剖视图；
附图27至附图32描述了本实用新型扭簧装配装置的压入机构的工作过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1和附图2所示，附图1为本实用新型扭簧装配装置的立体示意图，附图2为本实用新型扭簧装配装置的局部示意图，本实用新型的扭簧装配装置，包括设置在机架1下部的支撑板2、设置在机架1中部的旋转夹紧收口机构4、设置在机架1上部的压入机构23，支撑板2用于放置扭簧座3，扭簧放入旋转夹紧收口机构4，利用旋转气缸驱动和齿轮传动，带动收紧盘旋转扭簧至待装配形状，压入机构23包括压头24和第二驱动气缸25及相应的导向结构，压头24在第二驱动气缸25的驱动下沿纵向压紧在扭簧13的上端，以使扭簧13穿过收口模具6的通路12向下从仿形开口14被压入扭簧座3的型腔轮廓15中。本装置是一种适用于扭簧装配的机构，采用预先扭紧并配合收口模来对扭簧进行预成型，配以可压缩的压头压入以和安装型腔进行配对并完成装配。此机构针对于成型腔体较小、同时扭簧成型不规则的情况下的一种效果较佳的装配形式。
第二驱动气缸25包括第一级气缸25a和第二级气缸25b，第一级气缸25a行程较大，将压头推送到位并压紧扭簧，在旋转夹紧收口机构4工作过程中对收紧中的扭簧13施加预压力，防止扭簧在转动过程中发生跳动；第二级气缸25b行程较短，在旋转夹紧收口机构4工作过程结束后，并且在第一层气缸伸出压紧工件的情况下，对收紧后的扭簧13施加推力以使扭簧13顺着收口模压被压入扭簧座3的型腔轮廓15中。
附图3描述了本实用新型扭簧装配装置的压头，压头24用弹簧钢制作，压头24的尾部尺寸收紧且末端具有多个弹性张开的分瓣36，端部压装面加大与扭簧上端面接触，由于在压入过程中，收口模具的直径是逐渐缩小的，而同时弹簧压入只能靠外圆面，压头必须要和弹簧外圆贴合，这就要求压头在压入过程中顺应收口模逐渐缩小接触面积，使得扭簧片能够始终被压头压住，确保压装过程的可靠性。
附图4为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的爆炸图，旋转夹紧收口机构4包括通过滑块37沿纵向滑动设置的滑动主板5、设置在滑动主板5的收口模具6、设置在收口模具6上方的定位盘7、通过轴承8可转动的安装在定位盘7上的夹紧盘9、以及用于驱动夹紧盘9旋转的第一驱动气缸10和齿轮组11，定位盘7和夹紧盘9共同作用，来对扭簧13进行预定位及收紧，同时固定整套机构；夹紧盘9和定位盘7共同作用，来对扭簧13进行预定位及收紧，收口模具6用于收缩扭簧至需要的形状，通过压头24实现扭簧13的压入过程，收口模具6上设置多个压紧头26，压紧头26通过弹性部件27弹性压紧在扭簧座3上起脱模作用，齿轮组11包括用于驱动夹紧盘9的从动齿轮、驱动从动齿轮的驱动齿轮，驱动齿轮通过芯轴安装在滑动主板5，夹紧盘9的下表面固定有内侧盖板34，内侧盖板34可以压紧轴承8的内圈，定位盘7上固定有外侧盖板35，外侧盖板35压紧轴承8的外圈，从而轴承8安装在内侧盖板34和外侧盖板35之间。定位盘7上安装有辅助压板28，用于在旋转扭簧的过程中压住扭簧一侧的上部，防止其跳起。
附图5、附图6、附图7为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的部分爆炸图，参见附图5，定位盘7上侧的4个螺钉、2个定位销向下固定定位盘7至滑动主板5上，滑动主板5连接导轨滑块37，实现整体上下移动滑动主板作为整套机构的安装基础，收口模具6上的多个压紧头26固定在收口模具6内部，通过弹性部件27作用，在收口模具6接触压紧扭簧座3时，保证工件压平，同时在压装完成之后起脱模作用，收口模具6向上安装，通过下侧的4个螺钉、2个定位销，固定在定位盘7的下侧。参见附图6，夹紧盘9通过内侧盖板的4个螺钉、2个销子将轴承8固定在中间，实现夹紧盘9以滑动主板5为基础旋转，外侧盖板35通过4个螺钉固定在下侧的定位盘7上，起到固定轴承8的作用，内侧盖板向上安装，通过下侧的4个螺钉、2个定位销，固定在夹紧盘9的下侧，二者共同固定轴承，辅助压板28通过上面的2个螺钉、2个销子向下固定在下侧的定位盘7上。参见附图7，压头24会通过上侧的模柄形状安装在所需要的移动安装板上，从动齿轮通过4个螺钉固定在下侧的夹紧盘9上，起到驱动整个机构的作用，驱动齿轮驱动从动齿轮旋转，芯轴通过芯轴轴承和弹性挡圈安装。
附图8为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的立体图，附图9为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的横向剖视图，附图10为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的纵向剖视图，附图11为本实用新型扭簧装配装置的收口模具的局部放大示意图，收口模具6具有沿纵向的通路12，通路12的形状与收紧状态的扭簧13相对应，通路12的内径从上到下逐渐减小，上端入口处大于扭簧轮廓大小，通路12的下端具有仿形开口14，仿形开口14对准扭簧座3的型腔轮廓15，使扭簧13顺着收口模具逐渐缩小形状进入待装配腔体。在待装配的型腔轮廓15两侧有两处凸点，为了保证扭簧13在装配进去的时候让开凸点并且不会压坏凸点，收口模具末端有仿形的凸缘33，此凸缘33比工件凸点深，同时一圈的凸缘33构成的成型面小于塑料工件型腔的面积。凸缘33插入到扭簧座3的型腔轮廓15中，在扭簧13越过收口模具的凸缘33之后，扭簧脱离收口模具的约束，自由涨开撑住型腔面，进而完成装配。
附图12为描述了本实用新型的扭簧装配装置的定位盘的立体图，附图13描述了定位盘安装到位后的立体图，附图14描述了定位盘安装到位后的剖视图。定位盘7具有中心孔16，中心孔16的形状与释放状态的扭簧13相仿，定位盘7上对应设置有安放面32，用于承载扭簧13的活动端柄20，安放面32位于第二台阶面30的下方。
附图15描述了本实用新型的扭簧装配装置的夹紧盘的立体图，附图16描述了夹紧盘安装到位后的剖视图；夹紧盘9具有一中心环17，中心环17具有一缺口18，缺口为给扭簧的边让位，中心环17套设在中心孔16内。内侧盖板34向上安装，通过下侧的4个螺钉、2个定位销固定在夹紧盘9的下侧，外侧盖板通过4个螺钉固定在下侧的定位盘7上，起到固定轴承8的作用，二者共同固定轴承；辅助压板28通过上面的2个螺钉、2个销子向下固定在下侧的定位盘7上，夹紧盘9通过内侧盖板7的4个螺钉，2个销子将轴承8固定在中间，实现夹紧盘9以滑动主板5为基础旋转。
附图17为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的一个剖视图，附图18为本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的另一个剖视图。夹紧盘9、定位盘7以及收口模具6形成逐渐缩小的压入路径，而最前端的缺口给扭簧的两个端柄让位；辅助压板28安装在定位盘7上，起卡紧扭簧座13工件作用，同时，在装配工艺上实现夹紧盘9的安装。夹紧盘9的中心环17向周向延伸形成顶面31，顶面31可转动的位于定位盘7的上方，并且由辅助压板28定位。
附图19至附图26描述了本实用新型扭簧装配装置的旋转夹紧收口机构的工作过程示意图，附图22和附图23为附图21的不同角度的局部放大示意图，附图26为附图25的局部剖视图。
参见附图19，此状态为初始状态，夹紧盘9还没有开始旋转，扭簧13的本体位于中心环17内，扭簧13的固定端柄19承载于中心环17上、活动端柄20承载于缺口18处对应的定位盘7上的台阶面32上。
参见附图20，当第一驱动气缸10驱动夹紧盘9旋转时，扭簧13仍然支撑在定位盘7的安装面32和夹紧盘9的中心环17上，此时扭簧13左侧的的活动端柄20和夹紧盘9的中心环17的左侧挡边的第一缺口端面21接触朝向固定端柄19推动，而扭簧13右侧的固定端柄19尚未接触中心孔16的一端侧壁D。
参见附图21，夹紧盘9继续旋转，扭簧13左侧的活动端柄20在夹紧盘9的中心环17的左侧挡边的第一缺口端面21的推动下继续朝向固定端柄19推动，而扭簧13右侧的固定端柄19支撑在中心孔16的一端侧壁D上。
参见附图22，推动扭簧13的活动端柄20的第一缺口端面21处横向延伸形成第二台阶面30，扭簧13的活动端柄20抵紧在第二台阶面30上，防止扭簧跳出。
参见附图23，定位盘7上还设置有一辅助压板28，辅助压板28覆盖在中心孔16的一端侧壁上方，从而形成第一台阶面29，扭簧13的固定端柄19抵紧在第一台阶面29上，防止扭簧跳出。
参见附图24，夹紧盘9继续旋转，扭簧13变形收缩，此时上侧有压头24压住，扭簧13不会跳出，同时扭簧13左侧开始脱离安放面32。
参见附图25，当第一台阶面29和第二台阶面30的顶部相抵触时，夹紧盘9停止旋转，中心环17的第二缺口端面22同步转动使得扭簧13的固定端柄19、活动端柄20均位于缺口18内，此时扭簧13两个端柄都已经脱离安放面，同时夹紧盘9和定位盘7同下侧的收口模具6形成一条通路12，扭簧13整体处于收口模具6的通路12的范围内。
附图27至附图32描述了本实用新型扭簧装配装置的压入机构的工作过程示意图。
参见附图27，上侧的压头24在扭簧13扭转过程中始终压紧工件，防止扭簧13跳出。
参见附图28，当扭簧13旋转预紧到位之后，将扭簧13压入通道12内，在这个过程中压头24会被压缩，在这个过程中，逐渐减小的内径会使得原本变形不在同一个平面内的本体规整到一个平面内。
参见附图29，当压头24将扭簧13从仿形开口14压入型腔轮廓15中时，压头24已经变形到最大量。
参见附图30，当扭簧13压入型腔轮廓15中时，压头24开始向上脱离。
参见附图31，压头24开始向上脱离过程中，此状态下压头24逐渐回复原有形状。
参见附图32，压头24完全脱离转夹紧收口机构4。
以上实施方式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了解本实用新型的内容并加以实施，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做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。