一种挂锁锁梁自动装配机的制作方法

本实用新型涉及挂锁装配领域，尤其涉及一种挂锁锁梁自动装配机。

背景技术：

挂锁作为传统锁具，挂锁的锁体上装有可以扣接的环状或“一”字形状的金属梗，即“锁梁”，使挂锁通过锁梁直接与锁体扣接成为封闭形锁具，锁梁安装是挂锁装配的最后一道工序。如图1所示，目前挂锁包括锁体工件91和锁梁92，锁体工件91上设有第一锁梁孔94和第二锁梁孔96，锁梁92上设有第一U形臂98和第二U形臂99，第一U形臂98和第二U形臂99之间构成U形槽90，第一U形臂98的端部为第一U形端93，第二U形臂99的端部为第二U形端95。装配时，需要将锁梁92的第一U形端93定位在锁体的第一锁梁孔94内，第二U形端95定位在锁体的第二锁梁孔96内。

目前，如公开号为“CN108188701A”的中国发明专利公开文本中记载了一种挂锁锁梁自动装配机，该挂锁锁梁装配机包括锁体定位机构、锁梁装配机构、弹簧上料组件和锁梁销装配机构；其中锁体定位机构用于对锁体进行夹装固定，且同时对锁体上的锁孔进行定位对准。锁梁装配机构包括锁梁上料组件、装配组件和校正检测装置；锁梁上料组件用于将锁梁引导输送至装配组件中，装配组件中的锁梁送料板用于承接锁梁，装配气缸用于驱动锁梁送料板及其上的锁梁移动，并将锁梁的定位端装入锁体的锁孔内；校正检测装置中的校正组件驱动锁梁沿其定位端摆动一定角度，使锁梁的自由端与锁体的另一锁孔在理论上处于同一轴线上，检测组件则带动锁梁自由端移动以沿着锁梁的自由端是否能够伸入锁体的另一锁孔内；该锁梁装配机能够机械化装配锁梁和校正锁梁工位，从而提升装配效率。

但上述技术方案存在以下几方面的不足之处：1，该锁梁装配机仅能实现锁梁92的第一U形端93与锁体的第一锁梁孔94的装配定位，锁梁92的第二U形端95并没有与锁体的第二锁梁孔96插接；从而导致装配后的锁具上的锁梁处于各种不同角度，非常凌乱，需要花大量时间去整理摆放；2，锁体定位机构中设置锁体夹具夹装锁体工件，但对于锁体工件如何运送至锁体夹具中并没有公开相应结构，基于其结构推测为人工直接对于锁体夹具进行上下料，上下料时人工手持锁体工件上插接的钥匙，虽然可以操作，但因为锁体夹具处于锁梁装配机构和锁梁销装配机构的输出位置处，因此存在较大安全隐患；并且该结构限制了锁梁装配机的装配效率；3，如图1所示，锁梁的呈不对称的U形形状，因此在锁梁上料时，锁梁的正反向需要进行严格限定；而上述技术方案中，锁梁上料组件包括料板，以及设置在料板上方的导料杆；所述料板上开设有供锁梁通过的U形通孔，锁梁送料板设置在所述料板下端。该方案中并没有对于任何结构对于锁梁的正反向进行调整，因此只能在人工上料过程中进行调整，影响锁梁上料效率，增加人工工作负担。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种挂锁锁梁自动装配机，该自动装配机采用两步压装的方式，将锁梁的两端部与锁体进行插接，从而使装配得到的锁具处于统一状态，避免了锁梁处于各种不同角度造成的凌乱问题。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种挂锁锁梁自动装配机，包括机架，以及设置在机架上的锁体上料机构、锁梁上料机构、锁销上料机构、弹簧上料机构、锁梁装配机构和锁销装配机构；所述机架上设有装配台，装配台内构成装配工位，装配工位处于锁梁装配机构的输出方向与锁销装配机构的输出方向交叉位置；其特征在于：所述锁体上料机构将锁体工件输送至装配工位，锁梁上料机构和弹簧上料机构分别将锁梁和弹簧输送至锁梁装配机构的输出方向上；所述锁梁装配机构包括锁梁装配动力部件，锁梁装配动力部件具有两段输出路径，锁梁装配动力部件的第一段输出路径，能够将锁梁第一U形端和弹簧装入锁体工件的第一锁梁孔内；锁梁装配动力部件的第二段输出路径，能够将锁梁第二U形端装入锁体工件的第二锁梁孔内；锁销上料机构将锁销输送至锁销装配机构的输出方向上，锁销装配机构将锁销从锁体工件侧面的锁销孔压入第一锁梁孔内，以使锁梁的第一U形端不会脱离第一锁梁孔。

作为优选，所述锁梁装配机构还包括锁梁装配轨道，以及设置于锁梁装配轨道上的锁梁承接板；所述锁梁承接板承接在锁梁上料机构的末端部上，锁梁承接板上设有锁梁槽用于放置锁梁，锁梁承接板上的锁梁的第一U形端和第二U形端分别与装配工位中的锁体工件的第一锁梁孔和第二锁梁孔相对应；所述锁梁装配动力部件驱动锁梁承接板沿锁梁装配轨道运动。

作为优选，所述锁体上料机构，包括锁体输送组件、锁体上料副和锁体托台副；所述锁体输送组件包括通过主动轮与从动轮进行定位的输送带，以及驱动主动轮转动的驱动电机；所述输送带的带体表面等间距设有多个隔板，相邻两个隔板之间构成用于放置锁体工件的工件槽；所述输送带包括上层和下层，锁体上料副承接在上层输送带的末端位置，锁体上料副用于将工件槽内的锁体工件推送至锁体托台副上，锁体托台副用于将锁体工件运送至装配工位上。运行时，驱动电机带动输送带循环转动，并要求人工将锁体工件放置上层输送带的首端位置至少在锁体上料副承接位置的上游的工件槽内，输送带带动锁体工件依次进入锁体上料副承接位置，并由锁体上料副用于将工件槽内的锁体工件推出实现后续的锁体夹装。基于上述方案，只需人工将锁体工件放置于输送带的工件槽内即可，不再需要直接对装配工位的锁体工件进行上下料，从而消除潜在的安全隐患；且由于输送带上的工件槽较多且较为容易放置，因此提升了锁体工件的放置效率，解除对于锁梁装配机的装配效率的限制。

作为优选，所述锁体上料副包括锁体导向架，以及沿锁体导向架推送锁体工件的锁体推块，以及驱动所述锁体推块的推料气缸；所述锁体推块连接在推料气缸的输出轴上，锁体推块的前端位置设有感应器用于识别锁体工件；所述锁体导向架上设有导向斜面，工件槽的槽口对准所述导向斜面，导向斜面的后端部与锁体托台副相承接。

作为优选，所述锁体托台副包括托台滑轨，以及移动设置在滑轨上的锁体托台，以及驱动锁体托台运动的托台气缸；所述锁体托台上设有托台槽，导向斜面的后端部与锁体托台的托台槽相承接。

作为优选，所述锁销上料机构包括第一出料盘，以及连接于第一出料盘上的第一出料管，以及承接于第一出料管末端部上的锁销送料副；所述锁销送料副包括设置于装配台内的锁销接料块，以及驱动所述锁销接料块的锁销送料气缸；所述装配台上设有锁销上料孔和锁销下料孔，锁销接料块上设有接料孔，锁销接料块上的接料孔在锁销上料孔与锁销下料孔之间往复移动。

作为优选，所述锁销装配机构包括固定在装配台上的冲压气缸，以及设置在冲压气缸输出端上的冲压杆；冲压气缸驱动冲压杆沿其轴向往复运动，冲压杆的轴向对准锁销下料孔；冲压气缸输出时，冲压杆将锁销压入锁体工件侧面的锁销孔中。

作为优选，所述弹簧上料机构包括第二出料盘，以及连接于第二出料盘上的第二出料管，以及承接在第二出料管末端部上的弹簧送料副；所述弹簧送料副包括固定在装配台上的基座体，以及设置在基座体上的弹簧夹具，以及输出端连接在弹簧夹具上的弹簧送料气缸；所述基座体内设有弹簧送料滑槽，基座体一侧壁上设有弹簧上料孔与弹簧送料滑槽相通，在弹簧送料滑槽末端且为基座体的边缘上设有弹簧装配口；所述弹簧夹具设置于弹簧送料滑槽内，弹簧夹具上的夹持口的运动路径在弹簧上料孔与弹簧装配口之间。

作为优选，所述弹簧夹具具体是包括滑块，以及铰接于滑块上的活动板；所述活动板的第一端部与滑块边缘之间构成上述弹簧夹具的夹持口，夹持口用于夹持固定弹簧；所述弹簧夹具还设置有弹性部件作用于活动板。

作为优选，所述锁梁上料机构包括第三出料盘，以及连接于第三出料盘上的出料滑轨；所述出料滑轨包括第一滑轨段和第二滑轨段，第二滑轨段的始端部承接于第一滑轨段的末端部上；第一滑轨段末端部的轨道方向与第二滑轨段始端部的轨道方向呈交叉设置，第二滑轨段始端部的高度低于第一滑轨段末端部的高度；锁梁的U形槽悬挂在第一滑轨段上并沿第一滑轨段前行；锁梁经过第一滑轨段末端部时，锁梁的第一U形臂下端部并第二滑轨段阻挡，而第二U形臂下端部不被阻挡。

本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种挂锁锁梁自动装配机；该挂锁锁梁自动装配机中，锁体上料机构将锁体工件输送至装配工位，锁梁上料机构和弹簧上料机构分别将锁梁和弹簧输送至锁梁装配机构的输出方向上，锁梁装配机构将锁梁压入锁体工件内；锁销上料机构将锁销输送至锁销装配机构的输出方向上，锁销装配机构将锁销从锁体工件侧面的锁销孔压入第一锁梁孔内。区别于现有技术，该锁梁装配机构的锁梁装配动力部件具有两段输出路径，锁梁装配动力部件的第一段输出路径，能够将锁梁第一U形端装入锁体工件的第一锁梁孔内；锁梁装配动力部件的第二段输出路径，能够将锁梁第二U形端装入锁体工件的第二锁梁孔内。该方案采用两步压装的方式，将锁梁的两端部与锁体进行插接，从而使装配得到的锁具处于统一状态，避免了锁梁处于各种不同角度造成的凌乱问题。

附图说明

图1为挂锁的结构示意图。

图2为本实施例中挂锁锁梁自动装配机的结构示意图。

图3为弹簧送料副的结构示意图。

图4为第一滑轨段和第二滑轨段的衔接示意图。

图5为挂锁锁梁自动装配机的局部示意图一。

图6为图5的另一视角示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的优选实施方案作进一步详细的说明。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1～6所示的一种挂锁锁梁自动装配机，包括机架1，以及设置在机架1上的锁体上料机构2、锁梁上料机构3、锁销上料机构4、弹簧上料机构5、锁梁装配机构6和锁销装配机构7。所述机架1上设有装配台8，装配台8内构成装配工位81，装配工位81处于锁梁装配机构6的输出方向与锁销装配机构7的输出方向交叉位置。锁体上料机构2将锁体工件91输送至装配工位81，锁梁上料机构3和弹簧上料机构5分别将锁梁92和弹簧输送至锁梁装配机构6的输出方向上，锁梁装配机构6将锁梁的第一U形端93和弹簧压入锁体工件91的第一锁梁孔94内，另锁销上料机构4将锁销输送至锁销装配机构7的输出方向上，锁销装配机构7将锁销从锁体工件91侧面的锁销孔97压入第一锁梁孔94内，以使锁梁的第一U形端93不会脱离第一锁梁孔94，实现锁梁的装配。具体地实施方案如下：

所述的锁体上料机构2包括锁体输送组件、锁体上料副和锁体托台副。其中，锁体输送组件包括通过主动轮与从动轮进行定位的输送带21，以及驱动主动轮转动的驱动电机22。所述输送带21的带体表面等间距设有多个隔板211，相邻两个隔板211之间构成用于放置锁体工件91的工件槽212。所述输送带21包括上层和下层，锁体上料副承接在上层输送带21的末端位置，锁体上料副包括锁体导向架23，以及沿锁体导向架23推送锁体工件91的锁体推块24，以及驱动所述锁体推块24的推料气缸25。所述锁体推块24连接在推料气缸25的输出轴上，锁体推块24的前端位置设有感应器用于识别锁体工件91；所述锁体导向架23上设有导向斜面231，工件槽212的槽口对准所述导向斜面231，导向斜面231的后端部与锁体托台副相承接。所述锁体托台副包括托台滑轨26，以及移动设置在滑轨上的锁体托台27，以及驱动锁体托台27运动的托台气缸28。锁体托台27上设有托台槽271，上述导向斜面231的后端部与锁体托台27副相承接，具体是与锁体托台27的托台槽271相承接，并且托台槽271上设有衬板29，用于在装配工位81时施力于锁体工件91，将锁体工件91定位；因此衬板29作为易损件与所述锁体托台27采用可拆卸连接方式，如图中所示衬板29是与锁体托台27采用燕尾槽插接的方式连接。另外，为了保证锁销装配时与锁体工件91上的锁销孔97相对应，需要规避装配时产生的金属屑所产生的影响，故还可以设置一气管对准托台槽271，用于吹除托台槽271上的金属屑。上述锁体上料机构2运行步骤如下：驱动电机22带动输送带21循环转动，并要求人工将锁体工件91放置上层输送带21的首端位置至少在锁体上料副承接位置的上游的工件槽212内，输送带21带动锁体工件91依次进入锁体上料副承接位置。锁体上料副中的感应器用于识别锁体工件91，当检测到锁体工件91后，推料气缸25驱动锁体推块24将锁体工件91沿着锁体导向架23推送至托台槽271内。而后锁体托台27副中的托台气缸28驱动锁体托台27及其上的锁体工件91移动，将锁体工件91运送至装配工位81。上述方案中，由于工件槽212的槽宽需大于锁体工件91的厚度，因此锁体工件91放置于工件槽212时并不能保证工位完全对准，尤其是锁销孔97装配时的尺寸要求非常高。在此情况下，锁体导向架23上的导向斜面231对于锁体工件91进行导向，锁体工件91紧贴导向斜面231进入托台槽271，从而能够保证进入托台槽271内的锁体工件91始终贴合其侧壁，从而保证后续装配时的工位对准。

所述锁销上料机构4包括第一出料盘41，以及连接于第一出料盘41上的第一出料管42，以及承接于第一出料管42末端部上的锁销送料副。所述的第一出料盘41采用振动盘出料的方式运动，即为振动盘。所述锁销送料副包括设置于装配台8内的锁销接料块43，以及驱动所述锁销接料块43的锁销送料气缸44。所述装配台8上设有锁销上料孔和锁销下料孔，锁销接料块43上设有接料孔，锁销接料块43上的接料孔在锁销上料孔与锁销下料孔之间往复移动。上述锁销上料机构4的运行步骤如下，第一出料盘41通过振动方式将锁销送入第一出料管42内，并通过第一出料管42运输至锁销上料孔位置，锁销接料块43上的接料孔移动至锁销上料孔下方时，锁销落入接料孔中，锁销送料气缸44将接料孔及其内的锁销输送至锁销下料孔上方，而后锁销落入锁销下料孔内；此时，所述锁体工件91已经处于装配工位81，锁销与锁体工件91侧面的锁销孔97相对准。在完成上述锁销上料工序之后，锁销装配机构7运行将锁销从锁体工件91侧面的锁销孔97压入第一锁梁孔94内。具体来说，所述锁销装配机构7包括固定在装配台8上的冲压气缸71，以及设置在冲压气缸71输出端上的冲压杆。冲压气缸71驱动冲压杆沿其轴向往复运动冲压和复位，冲压杆的轴向对准锁销下料孔。冲压气缸71输出时，冲压杆将锁销压入锁体工件91侧面的锁销孔97中。

所述弹簧上料机构5包括第二出料盘51，以及连接于第二出料盘51上的第二出料管52，以及承接在第二出料管52末端部上的弹簧送料副；其中，所述的第二出料盘51采用振动盘出料的方式运动，即为振动盘。所述弹簧送料副包括固定在装配台8上的基座体53，以及设置在基座体53上的弹簧夹具54，以及输出端连接在弹簧夹具54上的弹簧送料气缸55。所述基座体53内设有弹簧送料滑槽56，弹簧送料滑槽56呈直线形设置且其线性方向与弹簧送料气缸55的输出方向一致，基座体53一侧壁上设有弹簧上料孔57与弹簧送料滑槽56相通，在弹簧送料滑槽56末端且为基座体53的边缘上设有弹簧装配口58。所述弹簧夹具54设置于弹簧送料滑槽56内，并且在弹簧送料气缸55的作用下沿弹簧送料滑槽56运动，弹簧夹具54上的夹持口的运动路径在弹簧上料孔57与弹簧装配口58之间。并且在所述基座体53另一侧壁上安装有检测器，检测器与弹簧上料孔57轴向对应，检测器用于检测弹簧夹具54在弹簧上料孔57处是否承接有弹簧，并通过信号控制弹簧送料气缸55输出。所述弹簧夹具54具体是包括滑块541，以及铰接于滑块541上的活动板542；所述活动板542的第一端部与滑块541边缘之间构成上述弹簧夹具54的夹持口543，夹持口543用于夹持固定弹簧。由于活动板542为铰接设置，因此活动板542沿铰接端运动角度控制着夹持口543的开合，且为了使得在正常状态下夹持口543处于闭合状态而需设置一弹性部件544作用于活动板542；弹性部件544可以是设置于铰接端的扭簧，或者如图中所示是设置于活动板542的第二端部与滑块541之间的压簧。上述弹簧上料机构5的运动步骤如下：第二出料盘51通过振动方式将锁销送入第二出料管52内，并通过第二出料管52运输至弹簧上料孔57处。所述弹簧夹具54的夹持口543在弹簧上料孔57处承接弹簧，检测器检测到弹簧进入夹持口543后，弹簧送料气缸55驱动弹簧夹具54运行，使弹簧夹具54上的夹持口543与弹簧装配口58处于同一轴线位置。

所述锁梁上料机构3包括第三出料盘31，以及连接于第三出料盘31上的出料滑轨。所述第三出料盘31同样采用振动出料的方式运动，即为振动盘。所述出料滑轨包括第一滑轨段32和第二滑轨段33，第二滑轨段33的始端部承接于第一滑轨段32的末端部上；具体是第一滑轨段32末端部的轨道方向与第二滑轨段33始端部的轨道方向交叉设置，第二滑轨段33始端部的高度低于第一滑轨段32末端部的高度，且其高度差需满足以下条件；锁梁经过第一滑轨段32末端部时，锁梁的第一U形臂下端部并第二滑轨段33阻挡，而第二U形臂下端部不会被阻挡。上述锁梁上料机构3的运行步骤如下：第三出料盘31通过振动方式将锁梁运输至第一滑轨段32上，锁梁的U形槽90悬挂在第一滑轨段32上并通过振动沿第一滑轨段32前行，在锁梁经过第一滑轨段32末端部时，锁梁仅在第一U形臂98下端部并第二滑轨段33阻挡，而在振动作用下锁梁的第二U形臂99继续前行实现工位转向，并越过第一滑轨段32最末端，此时锁梁由第一滑轨段32末端掉落并由第二滑轨段33的始端承接，锁梁的U形槽90悬挂在第二滑轨段33上并通过振动沿第二滑轨段33前行。上述方案中，由于锁梁的第一U形臂98和第二U形臂99长度不一致，因此采用上述锁梁的工位转向，规范第二滑轨段33上的锁梁方向，满足特定方向限制的锁梁装配需求。

所述锁梁装配机构6包括锁梁装配轨道61，以及设置于锁梁装配轨道61上的锁梁承接板62，以及驱动锁梁承接板62沿锁梁装配轨道61运动的锁梁装配动力部件。所述锁梁承接板62承接在上述锁梁上料机构3的第二滑轨段33末端部上，锁梁承接板62上设有锁梁槽621用于放置锁梁，锁梁承接板62上的锁梁的第一U形端93和第二U形端95分别与锁体工件91的第一锁梁孔94和第二锁梁孔96相对应，且上述弹簧上料机构5中的弹簧装配口58处于锁梁的第一U形端93与锁体的第一锁梁孔94之间。上述锁梁装配动力部件驱动锁梁承接板62及其上的锁梁运动，使锁梁的第一U形端93和第二U形端95分别插入锁体工件91的第一锁梁孔94和第二锁梁孔96内。实践中，通过一步压装实现锁梁与锁体工件91装配的失败率较高，因此需要采用两步压装的方式；因此所述锁梁装配动力部件需要具有两段输出路径，一种方案是将锁梁装配动力部件采用两段行程的锁梁装配气缸；另一种方案如图所示，锁梁装配动力部件包括第一锁梁装配气缸63和第二锁梁装配气缸64，第一锁梁装配气缸63固定在机架1上，第一锁梁装配气缸63的输出端上连接有气缸支架65，第二锁梁装配气缸64的缸体固定在气缸支架65上，第二锁梁装配气缸64输出端连接在锁梁承接板62上。上述锁梁装配动力部件的第一段输出路径，是为了实现锁梁第一U形端93装入锁体工件91的第一锁梁孔94内；第二段输出路径是为了实现锁梁第二U形端95装入锁体工件91的第二锁梁孔96内。

上述挂锁锁梁自动装配机，锁体上料机构2将锁体工件91运送至装配工位81，锁梁上料机构3将锁梁运送至锁梁承接板62，弹簧上料机构5将弹簧运送至弹簧装配口58，锁销上料机构4将锁销运送至锁销下料孔内。而后，锁梁装配机构6中的锁梁装配动力部件通过第一段输出将锁梁第一U形端93装入锁体工件91的第一锁梁孔94内；锁销装配机构7中的冲压杆将锁销压入锁体工件91侧面的锁销孔97中，实现对于锁梁的第一U形端93的安装；接着，锁梁装配动力部件通过第二段输出将锁梁第二U形端95装入锁体工件91的第二锁梁孔96内，完成锁梁装配。完成后，锁体上料机构2中的锁体托台27复位，由于在锁梁第一U形端93安装过程中，锁梁的第一U形臂98穿过弹簧夹具54的夹持口543，而当锁体托台27复位撤离后，安装完成的锁具悬挂在夹持口543中，此时弹簧夹具54中的夹持口543不足以支撑上述锁具重量，在重力的作用下锁具由夹持口543脱离掉落至成品出口11中，完成整个装配工序。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。