CN109531133A - 锁芯卡簧自动装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锁芯卡簧自动装配机，涉及锁芯加工技术领域，包括机架，分别设置于机架上的锁芯夹具、自动送料机构、输送转运通道、设置于输送转运通道的一侧用于将自动送料机构上的卡簧推送至输送转运通道内水平移动的自动推料机构、设置于锁芯夹具正上方用于将输送转运通道内的卡簧卡接于锁芯内的卡簧上料机构、用于对锁芯上的卡簧进行预紧的卡簧预紧机构、用于驱动锁芯夹具处于机架上往复滑移的夹具驱动机构以及用于将锁芯夹具上装配好的锁芯进行卸料的卸料机构；通过锁芯夹具对锁芯进行定位夹紧，再通过相应的机构对卡簧依次进行自动化操作，具有自动化程度高、装配效率高以及装配质量好的效果。

Description

锁芯卡簧自动装配机

技术领域

本发明涉及锁芯加工技术领域，更具体地说，它涉及一种锁芯卡簧自动装配机。

背景技术

锁芯是控制锁开启的主要零件，是锁具的心脏，是跟钥匙配套能够转动并带动锁栓运动的核心部分。

如图1所示，现有的锁芯通常包括锁壳1-1、锁胆1-2、拨轮1-3、卡簧1-4和设于锁胆1-2与锁壳1-1内的弹子组件；在锁芯的制作过程中，首先需要加工好上述的锁芯组成部分，然后进行锁芯的装配，在装配时，需要将两个锁胆1-2分别从锁壳1-1的外侧插入，并将拨轮1-3放于锁壳1-1的中间缺口中，使两个锁胆1-2插入拨轮1-3内部，并可以带动拨轮1-3转动，然后需要在锁胆1-2上装配卡簧1-4以限制锁胆1-2的轴向移动，最后将弹子组件安装在锁壳1-1上的弹子孔内，并用堵头将弹子组件封闭在锁壳1-1内部。

在上述装配过程中，卡簧1-4的装配尤为麻烦，目前仍采用人工装配，用手直接将卡簧1-4按压进入锁胆1-2的卡簧槽内，费时费力，装配效率很低，操作不当还容易导致卡簧1-4变形而造成锁芯转动不顺畅，从而影响锁芯的质量。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种锁芯卡簧自动装配机，具有提高其自动化程度高、装配效率高以及装配质量好的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种锁芯卡簧自动装配机，包括机架，分别设置于机架上用于夹紧并定位锁芯的锁芯夹具、用于将卡簧自动排列输送的自动送料机构、设置于自动送料机构的出料端用于转运卡簧的输送转运通道、设置于输送转运通道的一侧用于将自动送料机构上的卡簧推送至输送转运通道内水平移动的自动推料机构、设置于锁芯夹具正上方用于将输送转运通道内的卡簧卡接于锁芯内的卡簧上料机构、用于对锁芯上的卡簧进行预紧的卡簧预紧机构、用于驱动锁芯夹具处于机架上往复滑移的夹具驱动机构以及用于将锁芯夹具上装配好的锁芯进行卸料的卸料机构

如此设置，首先，将卡簧放置于自动送料机构中的卡簧振动盘内，并将卡簧自动排列输送至输送转运通道处，同时，将锁芯定位固定安装于锁芯夹具上；随后，通过自动推料机构将自动送料机构上的卡簧输送至输送转运通道内，再通过卡簧上料机构将输送转运通道内卡簧卡接于锁芯夹具上的锁芯内；紧接着，通过卡簧预紧机构对锁芯上的卡簧进行预紧，将卡簧卡接于锁芯上，提高其卡簧安装于锁芯上的稳定性以及安装质量；其次，再通过夹具驱动机构驱动锁芯夹具处于机架上定位移动，使其对锁芯进行下个卡簧的安装；再次通过上述自动推料机构、卡簧上料机构将另一卡簧卡接于锁芯上，并通过卡簧进行预紧进行预压，实现多个卡簧安装于锁芯上；最后，通过卸料机构对安装好的锁芯进行卸料，实现卡簧自动安装于锁芯上的目的，具有自动化程度高、装配效率高以及装配质量好的效果。

进一步设置：所述锁芯夹具包括夹具安装板、固定设置于夹具安装板上用于放置锁芯的下模座以及固定设置于下模座上用于抵触于下模座上锁芯的夹紧气缸，所述夹具驱动机构与夹具安装板连接并驱动夹具安装板往复滑动于机架上，所述卡簧预紧机构设置于所述下模座的两侧边。

如此设置，通过将锁芯放置于下模座上，然后通过夹紧气缸将锁芯固定于下模座上，达到将锁芯定位固定于夹具安装板上的目的；同时通过夹具驱动机构驱动夹具安装板往复滑动于机架上，实现将卡簧安装于锁芯不同位置上的目的；再通过下模座两侧边上的卡簧预紧机构对安装于锁芯上的卡簧进行预紧，提高卡簧安装于锁芯上的稳定性，进而提高锁芯的安装质量。

进一步设置：在所述夹具安装板上固定设置有限位板，在所述限位板上螺纹转动连接有用于定位下模座上锁芯放置位置的限位螺栓。

如此设置，在将锁芯放置于下模座上时，通过限位板上的限位螺栓，实现对锁芯处于下模座上安装时的定位作用，提高锁芯安装于夹具上的精准度；同时通过将限位螺栓转动于限位板上，达到调节限位螺栓抵触于下模座上锁芯位置的距离，实现对不同类型锁芯定位的实用性能。

进一步设置：所述自动送料机构包括固定设置于机架上的卡簧振动盘以及设置于卡簧振动盘出料端的卡簧输送杆，所述卡簧输送杆远离与卡簧振动盘连接的一端与输送转运通道连接。

如此设置，通过卡簧振动盘将卡簧依次排列输送至卡簧输送杆上，卡簧输送杆上的卡簧依次挤压进行输送，再通过自动推料机构将自动送料机构上的卡簧推送至输送转运通道内，达到卡簧自动送料的目的。

进一步设置：所述输送转运通道包括固定设置于机架上的支架、固定设置于支架上的导槽板以及设置于导槽板上的第一盖板和第二盖板，所述导槽板与第一盖板间隙布置并形成用于输送卡簧的水平通道，导槽板与第二盖板间隙布置并形成用于输送卡簧的垂直通道，所述水平通道与垂直通道垂直并相通布置，所述自动推料机构的出料端布置于水平通道远离垂直通道的一端端口处，所述卡簧上料机构布置于垂直通道的一端端口处，所述垂直通道的另一端端口布置于锁芯夹具的正上方。

如此设置，通过自动推料机构将自动送料机构上的卡簧推送至输送转运通道中的水平通道内，首先实现转运的目的；随后再通过卡簧上料机构将垂直通道上的卡簧卡接于锁芯夹具上的锁芯上，实现将自动送料机构上的卡簧经过输送转运通道自动安装于锁芯上的目的。

进一步设置：所述自动推料机构包括固定设置于机架上的推料气缸以及固定设置于推料气缸活塞杆上的推料推板，在所述推料推板上开设有与卡簧相配合的推料卡槽，所述推料推板通过推料气缸往复滑动于所述水平通道内。

如此设置，通过推料气缸驱动推料推板处于水平通道内往复滑动，将自动送料机构输送过来的卡簧处于水平通道内转移并推送至垂直通道内，实现卡簧从自动送料机构转移的目的；同时在传送时通过将卡簧卡接于推料推板的推料卡槽内，提高自动推料机构推送卡簧的稳定性。

进一步设置：所述卡簧上料机构包括固定设置于支架上的上料气缸以及固定设置于上料气缸活塞杆上的上料推板，在所述上料推板上开设有与卡簧相配合的上料卡槽，所述上料推板通过上料气缸往复滑动于所述垂直通道内。

如此设置，通过上料气缸驱动上料推板处于垂直通道内往复滑动，将自动送料机构输送过来的卡簧处于垂直通道滑动并安装于锁芯夹具的锁芯上，实现卡簧自动安装目的；同时在传送时通过将卡簧卡接于上料推板的上料卡槽内，提高卡簧上料机构推送卡簧进行安装时的稳定性。

进一步设置：所述垂直通道口径小于卡簧的厚度设置，在所述导槽板上连接有多个固定螺栓，所述固定螺栓滑动穿设于第二盖板，在所述固定螺栓上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与所述第二盖板以及固定螺栓的螺帽抵触。

如此设置，初始状态时，垂直通道通过压缩弹簧的作用，其开口口径小于卡簧的厚度，当卡簧通过自动推料机构从水平通过至垂直通道内时，促使垂直通道的口径变大，压缩弹簧处于第二盖板与固定螺栓之间被压缩，使其第二盖板形成作用于垂直通道内的卡簧上的压力，便于卡簧上料机构驱动卡簧处于垂直通道内进行稳定输送的目的。

进一步设置：所述卡簧预紧机构包括对称固定设置于机架上的气缸支撑架、分别固定设置于气缸支撑架上的预紧气缸以及分别固定连接于预紧气缸活塞杆上的预紧推板，在所述下模座上开设有与锁芯上的卡簧安装槽相对应的插接槽，所述预紧推板通过预紧气缸朝锁芯方向往复滑动于所述插接槽内。

如此设置，通过气缸支撑架上的预紧气缸驱动预紧推板处于插接槽内并朝锁芯方向往复运动，使其预紧推板抵触于锁芯上的卡簧上，达到对安装于锁芯上的卡簧进行预紧的目的，提高锁芯的安装质量。

进一步设置：所述夹具驱动机构为固定设置于机架上的夹具气缸，所述夹具气缸的活塞杆与所述夹具安装板固定连接，在所述机架的两侧设置有用于限制夹具安装板处于机架上往复滑动区域的限位杆。

如此设置，通过夹具气缸驱动夹具安装板处于机架上滑动，使其锁芯夹具上的锁芯处于卡簧上料机构正下方的位置改变，实现对锁芯上多个卡簧安装的目的。

通过采用上述技术方案，本发明相对现有技术相比，具有以下优点：

1、通过锁芯夹具对锁芯进行定位夹紧，再通过自动送料机构、输送转运通道、自动推料机构、卡簧上料机构、卡簧预紧机构、夹具驱动机构以及卸料机对卡簧依次进行自动化操作，具有自动化程度高、装配效率高以及装配质量好的效果；

2、通过限位板上的限位螺栓，实现对锁芯处于下模座上安装时的定位作用，提高锁芯安装于夹具上的精准度；同时通过将限位螺栓转动于限位板上，达到调节限位螺栓抵触于下模座上锁芯位置的距离，实现对不同类型锁芯定位的实用性能；

3、初始状态时，垂直通道通过压缩弹簧的作用，其开口口径小于卡簧的厚度，当卡簧通过自动推料机构从水平通过至垂直通道内时，促使垂直通道的口径变大，压缩弹簧处于第二盖板与固定螺栓之间被压缩，使其第二盖板形成作用于垂直通道内的卡簧上的压力，便于卡簧上料机构驱动卡簧处于垂直通道内进行稳定输送的目的。

附图说明

图1为现有技术中一种锁芯的结构示意图；

图2为锁芯卡簧自动装配机的结构示意图；

图3为锁芯卡簧自动装配机中省去自动送料机构的结构示意图；

图4为锁芯卡簧自动装配机中锁芯夹具、卡簧预紧机构、夹具驱动机构以及卸料机构的结构示意图；

图5为锁芯卡簧自动装配机中自动推料机构、卡簧上料机构与输送转运通道之间的结构示意图；

图6为锁芯卡簧自动装配机中输送转运通道处的剖视图。

图中：1、机架；1-1、锁壳；1-2、锁胆；1-3、拨轮；1-4、卡簧；2、锁芯夹具；21、夹具安装板；22、下模座；221、插接槽；23、夹紧气缸；24、限位板；25、限位螺栓；3、自动送料机构；31、卡簧振动盘；32、卡簧输送杆；4、输送转运通道；41、支架；42、导槽板；421、上料口；43、第一盖板；44、第二盖板；45、水平通道；46、垂直通道；48、固定螺栓；49、压缩弹簧；5、自动推料机构；51、推料气缸；52、推料推板；521、推料卡槽；6、卡簧上料机构；61、上料气缸；62、上料推板；621、上料卡槽；7、卡簧预紧机构；71、气缸支撑架；72、预紧气缸；73、预紧推板；8、夹具驱动机构；81、限位杆；9、卸料机构；91、卸料气缸；92、顶头；93、卸料滑道；10、电磁阀控制机构。

具体实施方式

参照附图对锁芯卡簧自动装配机做进一步说明。

一种锁芯卡簧自动装配机，如图2所示，包括机架1，分别设置于机架1上用于夹紧并定位锁芯的锁芯夹具2、用于将卡簧自动排列输送的自动送料机构3、设置于自动送料机构3的出料端用于转运卡簧的输送转运通道4、设置于输送转运通道4的一侧用于将自动送料机构3上的卡簧推送至输送转运通道4内水平移动的自动推料机构5、设置于锁芯夹具2正上方用于将输送转运通道4内的卡簧卡接于锁芯内的卡簧上料机构6、用于对锁芯上的卡簧进行预紧的卡簧预紧机构7、用于驱动锁芯夹具2处于机架1上往复滑移的夹具驱动机构8以及用于将锁芯夹具2上装配好的锁芯进行卸料的卸料机构9；且自动送料机构3、锁芯夹具2、自动推料机构5、卡簧上料机构6、卡簧预紧机构7、夹具驱动机构8以及卸料机构9均电连接于电磁阀控制机构10处进行自动化智能化监控。

如图2所示，其中，自动送料机构3包括固定设置于机架1上的卡簧振动盘31以及设置于卡簧振动盘31出料端的卡簧输送杆32，且卡簧输送杆32远离与卡簧振动盘31连接的一端与输送转运通道4连接。

结合图3和图4所示，锁芯夹具2包括夹具安装板21、固定设置于夹具安装板21上用于放置锁芯的下模座22以及固定设置于下模座22上用于抵触于下模座22上锁芯的夹紧气缸23；为提高锁芯夹具2对锁芯的定位精准度，在夹具安装板21上固定设置有限位板24，在限位板24上螺纹转动连接有用于定位下模座22上锁芯放置位置的限位螺栓25。

结合图3和图4所示，夹具驱动机构8为固定设置于机架1上的夹具气缸，夹具气缸的活塞杆与夹具安装板21固定连接、并驱动夹具安装板21往复滑动于机架1上；为提高夹具驱动机构8驱动锁芯夹具2位移精准度，在机架1的两侧设置有用于限制夹具安装板21处于机架1上往复滑动区域的限位杆81。

结合图3和图5所示，卡簧预紧机构7包括对称固定设置于机架1上的气缸支撑架71、分别固定设置于气缸支撑架71上的预紧气缸72以及分别固定连接于预紧气缸72活塞杆上的预紧推板73；在下模座22的两侧均开设有与锁芯上的卡簧安装槽相对应的插接槽221，预紧推板73通过预紧气缸72朝锁芯方向往复滑动于插接槽221内。

结合图5和图6所示，输送转运通道4包括固定设置于机架1上的支架41、固定设置于支架41上的导槽板42以及设置于导槽板42上的第一盖板43和第二盖板44；导槽板42与第一盖板43间隙布置并形成用于输送卡簧的水平通道45，导槽板42与第二盖板44间隙布置并形成用于输送卡簧的垂直通道46；水平通道45与垂直通道46垂直并相通布置，且垂直通道46的一端端口布置于锁芯夹具2的正上方。

结合图2和图5所示，在导槽板42对应于第一盖板43的区域开设有上料口421，上料口421与水平通道45相通布置，且自动送料机构3中的卡簧输送杆32末端处于上料口421内并与第一盖板43间隙布置；卡簧输送杆32末端与第一盖板43之间的间隙大于卡簧的宽度设置，且在第一盖板43对应于上料口421处的区域内固定设置有多个用于吸附卡簧于第一盖板43上的磁铁块。

如图6所示，为便于卡簧处于水平通道45以及垂直通道46内滑动，将上料口421与水平通道45的衔接处以及水平通道45与垂直通道46的衔接处均设置有倒角。

如图5和图6所示，自动推料机构5包括固定设置于机架1上的推料气缸51以及固定设置于推料气缸51活塞杆上的推料推板52；推料推板52的厚度小于水平通道45的开口口径设置，在推料推板52上开设有与卡簧相配合的推料卡槽521；推料推板52布置于水平通道45远离垂直通道46的一端端口处、并通过推料气缸51朝垂直通道46的方向往复滑动于水平通道45内。

如图5和图6所示，卡簧上料机构6包括固定设置于支架41上的上料气缸61以及固定设置于上料气缸61活塞杆上的上料推板62；上料推板62的厚度小于垂直通道46的开口口径设置，在上料推板62上开设有与卡簧相配合的上料卡槽621；上料推板62布置于垂直通道46远离锁芯夹具2方向的端口处、并通过上料气缸61朝锁芯夹具2的方向往复滑动于垂直通道46内。

如图5和图6所示，为提高卡簧处于垂直通道46内输送的稳定性，将垂直通道46的口径小于卡簧的厚度设置；同时，在导槽板42的四个角上均固定连接有固定螺栓48，固定螺栓48滑动穿设于第二盖板44，且在固定螺栓48上均套设有压缩弹簧49，压缩弹簧49的两端分别与第二盖板44以及固定螺栓48的螺帽抵触；初始状态时，垂直通道46通过压缩弹簧49的作用，其开口口径小于卡簧的厚度设计。

结合图2和图4所示，卸料机构9包括固定设置于夹具安装板21上的卸料气缸91、固定设置于卸料气缸91活塞杆上的顶头92以及固定布置于机架1上的卸料滑道93，顶头92与卸料滑道93分别布置于下模座22的两侧；顶头92通过驱动气缸的伸缩朝下模座22方向往复运动，并将下模座22上的锁芯顶出至卸料滑道93上，达到卸料的目的。

工作原理：首先，将卡簧放置于自动送料机构3中的卡簧振动盘31内，并将卡簧自动排列输送至输送转运通道4处，同时，将锁芯安装于锁芯夹具2的下模座22上，并通过限位螺栓25以及夹紧气缸23定位固定于下模座22上；随后，通过自动推料机构5将自动送料机构3上的卡簧输送至输送转运通道4内，再通过卡簧上料机构6将输送转运通道4内卡簧卡接于下模座22上的锁芯内；紧接着，通过卡簧预紧机构7对锁芯上的卡簧进行预紧，将卡簧卡接于锁芯上，提高其卡簧安装于锁芯上的稳定性以及安装质量；其次，再通过夹具驱动机构8驱动锁芯夹具2处于机架1上滑动，并通过限位杆81进行限位，使其对锁芯中拨轮的另一侧进行卡簧的安装；再次通过上述自动推料机构5、卡簧上料机构6将另一卡簧卡接于锁芯上，并通过卡簧进行预紧进行预压，实现多个卡簧安装于锁芯上；最后，夹紧气缸23回缩，通过卸料机构9对安装好的锁芯进行卸料，实现卡簧自动安装于锁芯上的目的；通过电磁阀控制机构10依次控制各个气缸做出相应的工序，具有自动化程度高、装配效率高以及装配质量好的效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：包括机架（1），分别设置于机架（1）上用于夹紧并定位锁芯的锁芯夹具（2）、用于将卡簧自动排列输送的自动送料机构（3）、设置于自动送料机构（3）的出料端用于转运卡簧的输送转运通道（4）、设置于输送转运通道（4）的一侧用于将自动送料机构（3）上的卡簧推送至输送转运通道（4）内水平移动的自动推料机构（5）、设置于锁芯夹具（2）正上方用于将输送转运通道（4）内的卡簧卡接于锁芯内的卡簧上料机构（6）、用于对锁芯上的卡簧进行预紧的卡簧预紧机构（7）、用于驱动锁芯夹具（2）处于机架（1）上往复滑移的夹具驱动机构（8）以及用于将锁芯夹具（2）上装配好的锁芯进行卸料的卸料机构（9）。

2.根据权利要求1所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述锁芯夹具（2）包括夹具安装板（21）、固定设置于夹具安装板（21）上用于放置锁芯的下模座（22）以及固定设置于下模座（22）上用于抵触于下模座（22）上锁芯的夹紧气缸（23），所述夹具驱动机构（8）与夹具安装板（21）连接并驱动夹具安装板（21）往复滑动于机架（1）上，所述卡簧预紧机构（7）设置于所述下模座（22）的两侧边。

3.根据权利要求2所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：在所述夹具安装板（21）上固定设置有限位板（24），在所述限位板（24）上螺纹转动连接有用于定位下模座（22）上锁芯放置位置的限位螺栓（25）。

4.根据权利要求1所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述自动送料机构（3）包括固定设置于机架（1）上的卡簧振动盘（31）以及设置于卡簧振动盘（31）出料端的卡簧输送杆（32），所述卡簧输送杆（32）远离与卡簧振动盘（31）连接的一端与输送转运通道（4）连接。

5.根据权利要求1所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述输送转运通道（4）包括固定设置于机架（1）上的支架（41）、固定设置于支架（41）上的导槽板（42）以及设置于导槽板（42）上的第一盖板（43）和第二盖板（44），所述导槽板（42）与第一盖板（43）间隙布置并形成用于输送卡簧的水平通道（45），导槽板（42）与第二盖板（44）间隙布置并形成用于输送卡簧的垂直通道（46），所述水平通道（45）与垂直通道（46）垂直并相通布置，所述自动推料机构（5）的出料端布置于水平通道（45）远离垂直通道（46）的一端端口处，所述卡簧上料机构（6）布置于垂直通道（46）的一端端口处，所述垂直通道（46）的另一端端口布置于锁芯夹具（2）的正上方。

6.根据权利要求5所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述自动推料机构（5）包括固定设置于机架（1）上的推料气缸（51）以及固定设置于推料气缸（51）活塞杆上的推料推板（52），在所述推料推板（52）上开设有与卡簧相配合的推料卡槽（521），所述推料推板（52）通过推料气缸（51）往复滑动于所述水平通道（45）内。

7.根据权利要求5所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述卡簧上料机构（6）包括固定设置于支架（41）上的上料气缸（61）以及固定设置于上料气缸（61）活塞杆上的上料推板（62），在所述上料推板（62）上开设有与卡簧相配合的上料卡槽（621），所述上料推板（62）通过上料气缸（61）往复滑动于所述垂直通道（46）内。

8.根据权利要求5-7任意一项所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述垂直通道（46）口径小于卡簧的厚度设置，在所述导槽板（42）上连接有多个固定螺栓（48），所述固定螺栓（48）滑动穿设于第二盖板（44），在所述固定螺栓（48）上套设有压缩弹簧（49），所述压缩弹簧（49）的两端分别与所述第二盖板（44）以及固定螺栓（48）的螺帽抵触。

9.根据权利要求2所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述卡簧预紧机构（7）包括对称固定设置于机架（1）上的气缸支撑架（71）、分别固定设置于气缸支撑架（71）上的预紧气缸（72）以及分别固定连接于预紧气缸（72）活塞杆上的预紧推板（73），在所述下模座（22）上开设有与锁芯上的卡簧安装槽相对应的插接槽（221），所述预紧推板（73）通过预紧气缸（72）朝锁芯方向往复滑动于所述插接槽（221）内。

10.根据权利要求2所述的锁芯卡簧自动装配机，其特征在于：所述夹具驱动机构（8）为固定设置于机架（1）上的夹具气缸，所述夹具气缸的活塞杆与所述夹具安装板（21）固定连接，在所述机架（1）的两侧设置有用于限制夹具安装板（21）处于机架（1）上往复滑动区域的限位杆（81）。