一种相位器扭簧自动装配机的制作方法

本实用新型涉及一种装配机，尤其是涉及一种相位器扭簧自动装配机，它属于相位器扭簧装配领域。

背景技术：

现有的相位器扭簧装配，通过人工进行操作，劳动强度大，工装效率低，装配不到位，影响产品的成品质量，不能满足现有的生产需求。

公开日为2016年06月01日，公开号为104117961b的中国专利中，公开了一种名称为“一种定位销装配工装”的发明专利。该专利包括工装本体，工装本体于上端面向下竖直延伸有导向孔，导向孔内装配有螺旋顶压机构，螺旋顶压机构的下端设有用于顶压定位销的顶针，工装本体的下端设有在顶针顶压定位销时放置定位销偏斜、导向定位销的导向结构，工装本体的下端设有用于定位支撑工件的定位支撑机构。上述定位销装配工装在使用时将工件上的定位孔对定位销，旋转螺杆即可驱动顶针将定位销压入工件。虽然该定位销装配工装解决了工件悬空或装配空间狭小时装配困难的问题，但是不适用于扭簧定位销装配，且自动化程度不高。

因此，提供一种结构设计简单合理，安全可靠，操作方便，自动装配效率高，自动化程度高的相位器扭簧自动装配机，显得尤为必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计简单合理，安全可靠，操作方便，自动装配效率高，自动化程度高的相位器扭簧自动装配机。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该相位器扭簧自动装配机，包括大底板、气动元件、整体框架和电控机构，所述大底板固定在整体框架上，气动元件设置在整体框架侧面，电控机构设置在整体框架一侧，其特征在于：还包括废料下料机构、废料下料机械手机构、转盘工装、扭簧定位销装配机构、视觉系统、激光传感器、电动分度台和换型工装，所述废料下料机构位于废料下料机械手机构的一侧，废料下料机构、废料下料机械手机构、扭簧定位销装配机构、视觉系统和激光传感器均安装在大底板上，转盘工装通过电动分度台与大底板相连，视觉系统、激光传感器与转盘工装中的换型工装位置对应；扭簧定位销装配机构包括前立板、右侧立板、左侧立板、扭簧定位销底座、销钉压机、扭簧扭转结构、销钉预装结构、扭簧定位结构和相位器夹持结构所述右侧立板、左侧立板与扭簧定位销底座连接，前立板、右侧立板与销钉压机相连，扭簧扭转结构安装在前立板上，销钉预装结构固定在右侧立板上，扭簧定位结构与相位器夹持结构连接，相位器夹持结构装在销钉压机上。

作为优选，本实用新型所述扭簧扭转结构包括伺服电机、减速机、减速机安装板、立柱、轴承座、轴承座底板、固定板、扭转工装、联轴器、传动轴、同步带轮一、扭簧气缸和扭簧气缸板，伺服电机与减速机连接，减速机固定在减速机安装板上，减速机安装板通过立柱与轴承座底板相连，轴承座固定在轴承座底板上，轴承座底板与固定板相连，扭转工装与固定板连接，联轴器与传动轴相连，传动轴与同步带轮一相连，轴承座与传动轴相连，扭簧气缸固定在扭簧气缸板上

作为优选，本实用新型所述销钉预装结构包括预装侧板、预装底板、预装气缸、预装气缸固定板、预装滑动板、滑动座、销钉拾取水平气缸、水平导轨、竖直导轨、销钉夹爪、销钉气爪、水平气缸固定板和销钉气爪板，预装侧板与预装底板连接，预装气缸安装在预装气缸固定板上，预装气缸固定板固定在预装底板上，预装滑动板设置在竖直导轨上，竖直导轨固定在预装底板上，预装滑动板与滑动座连接，销钉拾取水平气缸与水平气缸固定板连接，水平气缸固定板与滑动座固定，水平导轨设置在销钉气爪板上，水平导轨与滑动座相连，销钉拾取水平气缸与销钉气爪板相连，销钉气爪固定在销钉气爪板上，销钉夹爪固定在销钉气爪上。

作为优选，本实用新型所述扭簧定位结构包括定位座、定位板、定位滑台缸组件和定位柱，该定位板与定位座连接，定位滑台缸组件设置在定位座上，该定位滑台缸组件包括定位滑台缸，定位滑台缸与定位座相连，定位柱设置在定位板上，定位柱的底部设有与扭簧产品相匹配的定位圆弧。

作为优选，本实用新型所述相位器夹持结构包括夹持底板、夹持立柱、夹持顶板、夹持气缸、夹持气爪、气爪固定板、夹持导轨、爪钩和夹持气缸固定板，该夹持底板通过夹持立柱与夹持顶板相连，夹持气缸安装在夹持气缸固定板上，夹持气爪装在气爪固定板上，夹持导轨固定在夹持底板上，气爪固定板与夹持导轨活动连接，夹持气缸与气爪固定板相连，爪钩设置在夹持气爪上。

作为优选，本实用新型所述扭转工装包括旋转轴、同步带、同步带轮二、角接触轴承、角接触轴承座、旋转臂、弹簧套、弹簧、旋转座、定位销、深沟球轴承和旋转压座，同步带轮二与旋转轴连接，同步带与同步带轮二相连，角接触轴承与旋转轴、角接触轴承座相接触，旋转臂、弹簧套和弹簧与旋转轴依次套接，定位销与旋转轴配合，深沟球轴承与旋转座、旋转压座相连。

作为优选，本实用新型所述扭转工装还包括接近开关，该接近开关装在轴承座上。

作为优选，本实用新型所述扭转工装还包括锁紧螺母，所述同步带轮二与旋转轴通过锁紧螺母连接。

作为优选，本实用新型所述废料下料机构包括下料减速机、下料减速机安装板、下料底座、输送结构、放行按钮、对射光纤、下料连接板、下料支撑架、下料减速机安装板、下料传动轴和型材架，该下料减速机固定在下料减速机安装板，下料连接板、下料支撑架均与下料底座连接，输送结构设置在下料连接板、下料支撑架和型材架上，放行按钮设置在型材架上，下料传动轴与下料减速机相连，对射光纤设置在型材架上。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：整体结构设计简单合理，安全可靠，快速精确，成本低，工作效率高，自动化程度高；扭簧定位销装配机构扭转工装的旋转轴转动，带动旋转臂动作，使旋转销钩住产品扭簧，效率高，满足使用需求；采用该销钉预装结构，快速精确，成本低；扭簧定位结构能够方便、快捷、高精度的对扭簧进行定位；相位器夹持结构操作方便灵活，夹持稳固，工作效率高；夹持气缸动作，使得夹持气爪到位，通过爪钩夹持相位器，爪钩通过夹持定位销实现快速换型；废料下料机构的输送结构防止产品之间碰撞，废料可二次利用，对射光纤监控废料数据，便于提取利用。

附图说明

图1是本实用新型实施例去除上机架后的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例整体框架的结构示意图。

图3是本实用新型实施例扭簧定位销装配机构的结构示意图。

图4是本实用新型实施例扭簧扭转结构的结构示意图。

图5是图4的局部结构示意图。

图6是本实用新型实施例中扭转工装的结构示意图。

图7是图6的剖视结构示意图。

图8是本实用新型实施例中扭转工装安装于扭簧扭转结构的示意图。

图9是本实用新型实施例销钉预装结构的结构示意图。

图10是本实用新型实施例扭簧定位结构的结构示意图。

图11是本实用新型实施例相位器夹持结构的结构示意图。

图12是本实用新型实施例废料下料机构的结构示意图。

图中：废料下料机构1，废料下料机械手机构2，转盘工装3，扭簧定位销装配机构4，大底板5，视觉系统6，激光传感器7，电动分度台8，换型工装9，气动元件10，整体框架11，电控机构12；

整体框架11：上机架11-1、下机架11-2，触摸屏11-3，键盘11-4，触摸按钮11-5，操控按钮11-6、照明灯11-7、安全开关11-8、显示器11-9、三色报警灯11-10，安全光幕11-11；

扭簧定位销装配机构4：销钉压机41，扭簧扭转结构42，销钉预装结构43，扭簧定位结构44，相位器夹持结构45，扭簧定位销底座46，前立板47，右侧立板48，左侧立板49；

扭簧扭转结构42：伺服电机421，减速机422，减速机安装板423，立柱424，联轴器425，轴承座426，轴承427，轴承座底板428，传动轴429，接近开关430，固定板431，加强筋432，扭转工装433，张紧座434，同步带轮一435，扭簧气缸436，扭簧气缸板437；

扭转工装433：锁紧螺母433-1，旋转轴433-2，同步带433-3，同步带轮二433-4，轴承固定环433-5，隔套433-6，角接触轴承433-7，角接触轴承座433-8，平键433-9，并紧螺母433-10，旋转臂433-11，弹簧套433-12，弹簧433-13，铜套433-14，旋转座433-15，定位销433-16，止推片433-17，深沟球轴承433-18，旋转压座433-19，产品定位套433-20，卡簧433-21，旋转销433-22，旋转销导套433-23，压环433-24；

销钉预装结构43：预装侧板4301，预装底板4302，预装气缸4303，预装气缸固定板4304，预装加强筋4305，活接螺栓4306，预装滑动板4307，限位板4308，预装拖链4309，预装滑动板加强筋4310，滑动座4311，销钉拾取水平气缸4312，水平导轨4313，竖直导轨4314，限位结构4415，销钉夹爪4416，销钉气爪4417，水平气缸固定板4418，销钉气爪板4419，夹爪本体4420；

扭簧定位结构44：定位滑台缸组件440，定位滑台缸441，定位座442，定位板443，定位柱444，定位圆弧445，调节销孔446，调节开关447；

相位器夹持结构45：夹持气缸451，夹持气爪452，夹持底板453，夹持立柱454，夹持顶板455，气爪固定板456，夹持导轨457，导轨定位销458，爪钩459，夹持拖链460，夹持气缸固定板461，夹持定位销462，左爪钩459-1，右爪钩459-2；

废料下料机构1：下料减速机101，下料底座102，下料立柱103，输送结构104，放行按钮105，下料支架106，对射光纤107，下料连接板108，下料支撑架109，下料减速机安装板110，下料传动轴111，型材架112。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图12，本实施例相位器扭簧自动装配机包括废料下料机构1、废料下料机械手机构2、转盘工装3、扭簧定位销装配机构4、大底板5、视觉系统6、激光传感器7、电动分度台8和换型工装9、气动元件10、整体框架11和电控机构12，大底板5固定在整体框架11上，气动元件10设置在整体框架11侧面，电控机构12设置在整体框架一侧。

本实施例废料下料机构1位于废料下料机械手机构2的一侧，废料下料机构1、废料下料机械手机构2、扭簧定位销装配机构4、视觉系统6和激光传感器7均安装在大底板5上，转盘工装3通过电动分度台8与大底板5相连，视觉系统6、激光传感器7与转盘工装3中的换型工装9位置对应。

本实施例的整体框架11包括上机架11-1、下机架11-2，触摸屏11-3，键盘11-4，触摸按钮11-5，操控按钮11-6、照明灯11-7、安全开关11-8、显示器11-9、三色报警灯11-10和安全光幕11-11。

本实施例扭簧定位销装配机构4包括前立板47、右侧立板48、左侧立板49、扭簧定位销底座46、销钉压机41、扭簧扭转结构42、销钉预装结构43、扭簧定位结构44和相位器夹持结构45，前立板47、右侧立板48装在销钉压机41上，右侧立板48、左侧立板49与扭簧定位销底座46连接，扭簧扭转结构42安装在前立板47上，销钉预装结构43固定在右侧立板48上，扭簧定位结构44与相位器夹持结构45连接，相位器夹持结构45装在销钉压机41上。

本实施例扭簧扭转结构42包括伺服电机421、减速机422、减速机安装板423、立柱424、轴承座426、轴承座底板428、固定板431、扭转工装433、联轴器425、传动轴429、同步带轮一435、扭簧气缸436和扭簧气缸板437，伺服电机421与减速机422连接，减速机422固定在减速机安装板423上，减速机安装板423通过立柱424与轴承座底板428相连，轴承座426固定在轴承座底板428上，轴承座底板428与固定板431相连，扭转工装433与固定板429连接，联轴器425与传动轴429相连，传动轴429与同步带轮一435相连，轴承座426与传动轴429相连，扭簧气缸436固定在扭簧气缸板437上。

本实施例接近开关430装在轴承座426上，加强筋432设置在固定板431上，轴承座426通过轴承427与传动轴429相连，张紧座434与固定板431相连。

本实施例扭转工装主要包括旋转轴433-2、同步带433-3、同步带轮二433-4、轴承固定环433-5、角接触轴承433-7、角接触轴承座433-8、旋转臂433-11、弹簧套433-12、弹簧433-13、旋转座433-15、定位销433-16、止推片433-17、深沟球轴承433-18和旋转压座433-19。

本实施例同步带轮二433-4与旋转轴433-2通过锁紧螺母433-1连接，同步带433-3与同步带轮二433-4相连；同步带433-3与同步带轮一435匹配。

本实施例角接触轴承433-7与旋转轴433-2、角接触轴承座433-8相接触，轴承固定环433-5用于固定角接触轴承座433-8，角接触轴承座433-8与扭簧扭转结构中的固定板431连接。

本实施例旋转臂433-11、弹簧套433-12和弹簧433-13与旋转轴433-2依次套接。

本实施例定位销433-16与旋转轴433-2配合，止推片433-17通过螺钉与旋转轴433-2固定，深沟球轴承433-18与旋转座433-15、旋转压座433-19相连。

本实施例隔套433-6设置在同步带轮二433-4与角接触轴承433-7之间的隔开。

本实施例铜套433-14套于旋转轴433-2和旋转座433-15之间。

本实施例旋转座433-15内设置卡簧433-21，产品定位套433-20设置在旋转压座433-19内。

本实施例旋转销433-22与旋转臂433-11相连，旋转座433-15与旋转销433-22之间设旋转销导套433-23，压环433-24设置在旋转座433-15内，旋转轴433-2上开有平键433-9。

本实施例销钉预装结构43包括预装侧板4301、预装底板4302、预装气缸4303、预装气缸固定板4304、活接螺栓4306、预装滑动板4307、滑动座4311、销钉拾取水平气缸4312、水平导轨4313、竖直导轨4314、销钉夹爪4416、销钉气爪4417、水平气缸固定板4418和销钉气爪板4419，预装侧板4301与预装底板4302连接，预装气缸4303安装在预装气缸固定板4304上，预装气缸固定板4304固定在预装底板4302上，预装气缸4303与活接螺栓4306相连，活接螺栓4306与预装滑动板4307相连，预装滑动板4307设置在竖直导轨4314上，竖直导轨4314固定在预装底板4302上，预装滑动板4307与滑动座4311连接，销钉拾取水平气缸4312与水平气缸固定板4418连接，水平气缸固定板4418与滑动座4311固定，水平导轨4313设置在销钉气爪板4419上，水平导轨4313与滑动座4311相连，销钉拾取水平气缸4312与销钉气爪板4419相连，销钉气爪4417固定在销钉气爪板4419上，销钉夹爪4416固定在销钉气爪4417上。

本实施例预装加强筋4305与预装侧板4301、预装底板4302相互连接。

本实施例限位结构4415设置在预装底板4302上；该限位结构4415为了使销钉的放置高度可调；限位板4308固定在预装滑动板4307侧面。

本实施例预装滑动板加强筋4310用于预装滑动板4307与滑动座4311之间的加强连接。

本实施例预装气缸4303的推杆与活接螺栓4306的螺柱相连。

本实施例预装拖链4309设置在预装滑动板4307上。

本实施例销钉拾取水平气缸4312的活塞杆与销钉气爪板4419连接。

本实施例销钉夹爪4416包括两个开闭合的夹爪本体。

本实施例销钉预装结构的工作过程如下：预装气缸4303下降到所需位置，初始的位置销钉夹爪4416张开，夹紧销钉，预装气缸4303上升到销钉放置位置，销钉拾取水平气缸4312将销钉推到预装位置，预装气缸4303下降，将销钉预装到位，销钉夹爪4416松开，至初始位置，预装气缸4303上升，销钉拾取水平气缸4312复位。

本实施例扭簧定位结构44包括定位座442、定位板443、定位滑台缸组件440和定位柱444，定位板443与定位座442连接，定位滑台缸组件440设置在定位座442上，该定位滑台缸组件440包括定位滑台缸441，定位滑台缸441与定位座442相连，定位柱444设置在定位板443上，定位柱444的底部设有与扭簧产品相匹配的定位圆弧445。

本实施例定位滑台缸组件440上设置若干个调节销孔446；调节开关447设置在定位滑台缸组件440的一侧。

本实施例定位柱444为两根，该两根定位柱444均设置在定位板443的下部；定位滑台缸441与定位座442通过螺钉相连。

本实施例缓冲垫设置在定位滑台缸441的前端；定位板443与定位座442之间通过螺钉固定；定位板443采用u字型。

本实施例相位器夹持结构45包括夹持气缸451、夹持气爪452、夹持底板453、夹持立柱454、夹持顶板455、气爪固定板456、夹持导轨457、爪钩459和夹持气缸固定板461，夹持底板453通过夹持立柱454与夹持顶板455相连，夹持气缸451安装在夹持气缸固定板461上，夹持气爪452装在气爪固定板456上，夹持导轨457固定在夹持底板453上。

本实施例气爪固定板456与夹持导轨457活动连接，夹持气缸451与气爪固定板456相连，爪钩459设置在夹持气爪452上。

本实施例爪钩459包括左爪钩459-1和右爪钩459-2，该左爪钩459-1和右爪钩459-2相对设置且均与夹持气爪452连接。

本实施例左爪钩459-1和右爪钩459-2上均设置两套夹持定位销462。

本实施例导轨定位销458设置在夹持底板453上；夹持拖链460与夹持气爪452相连。

本实施例夹持气缸451的活塞杆与气爪固定板456相连，夹持气缸451动作，使得夹持气爪452到位，通过爪钩459夹紧相位器，夹紧时，通过四套夹持定位销462与产品齿部相切定位。

本实施例销钉压机41上设置位移传感器411，该位移传感器用于检测销钉压装的高度；扭簧扭转结构42的扭簧气缸436动作，整体部件到位，使得产品定位套433-20插入产品；扭簧定位结构44能够方便、快捷、高精度的对扭簧进行定位；

扭簧定位销装配机构4工作时，旋转压座433-19贴到产品，通过弹簧433-13压紧；伺服电机421旋转，旋转轴433-2转动，带动旋转臂433-11动作，再使旋转销433-22钩住产品扭簧继续旋转至压销位置，再销钉预装结构43的销钉预装到位；销钉压机41下压，将销钉压装到位；扭簧气缸436动作，然后整体到位，使旋转销与扭簧分离；伺服电机421动作，将旋转座433-15复位。

废料下料机构1包括下料减速机101和下料减速机安装板110，所述下料减速机101固定在下料减速机安装板110，其特征在于：还包括下料底座102、输送结构104，放行按钮105，对射光纤107，下料连接板108，下料支撑架109，下料减速机安装板110，下料传动轴111和型材架112，所述下料连接板108、下料支撑架109均与下料底座102连接，输送结构104设置在下料连接板108、下料支撑架109和型材架112上，放行按钮105设置在型材架112上，下料传动轴111与下料减速机相连，对射光纤107设置在型材架上。

本实施例的下料支撑架109通过下料立柱103与下料底座102固定。

本实施例的放行按钮105通过该下料支架与型材架112固定。

本实施例的对射光纤为四个，该四个对射光纤均设置在型材架112上，两个一组相对设置，放置位置根据实际情况进行位置的选择。

本实施例的输送结构104采用传输带结构进行输送。

废料下料机构1工作时，产品放置在输送结构104上，当输送结构104运行，若对射光纤107收到信号，输送结构104停止，实现产品顺序排列。

本实施例相位器扭簧自动装配机的装配过程如下：将相位器产品，人工放置在转盘工装3上，视觉系统6扫码识别产品，激光传感器7检测到相位器产品的局部特征，区分与其他产品的结构；转盘工装3逆时针旋转一个分度，相位器夹持结构45中的夹持气缸451动作，夹持气爪452动作，爪钩459夹紧相位器产品，扭簧定位结构44动作，将定位滑台缸复位，再进行扭簧定位销装配机构4动作，夹持气爪452复位，夹持气缸451复位；若扭簧定位销装配机构4装配不合格，进行转盘工装3动作，废料下料机械手机构2动作，将废料放置在废料下料机构1上进行传输。

通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。