本发明公开了一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，包机械系统、气动系统、电控系统，机械系统包括机架，机架上设有主机体，主机体底部设有主机运行驱动机构，且机架上从左到右依次设置三个工位，第一工位包括五花头校正机构、五花头锁紧机构；第二工位包括滚柱输入管路、弹簧输入管路、弹簧预装位置校正驱动机构、弹簧和滚柱装配驱动机构、工件五等分驱动机构，滚柱输入管路设置在弹簧和滚柱装配驱动机构左侧，弹簧预装位置校正驱动机构连接弹簧输入管路且设置在弹簧和滚柱装配驱动机构右侧；第三工位包括五花头松开机构。本发明以高效机械代替简单繁重的手工劳动，解决了超越离合器的零件组装工作效率低的问题。
1.一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：包括：机械系统、气动系统、电控系统，所述机械系统包括机架（1），机架（1）上设有主机体（1-1），所述主机体（1-1）底部设有主机运行驱动机构（1-1a），主机体（1-1）在主机运行驱动机构（1-1a）的作用下移动，且机架（1）上从左到右依次设置第一工位（2）、第二工位（3）、第三工位（4）；
其中，所述第一工位（2）包括五花头校正机构（2-1）和五花头锁紧机构（2-2），五花头锁紧机构（2-2）设置在五花头校正机构（2-1）左侧，当五花头位置校正后，用于锁紧五花头；所述第二工位（3）包括滚柱输入管路（3-1）、弹簧输入管路（3-2）、弹簧预装位置校正驱动机构（3-3）、弹簧和滚柱装配驱动机构（3-4）、工件五等分驱动机构（3-5），弹簧和滚柱的输入预备状态机构（3-6）、所述滚柱输入管路（3-1）设置在弹簧和滚柱装配驱动机构（3-4）左侧，便于放置滚柱，所述弹簧预装位置校正驱动机构（3-3）连接弹簧输入管路（3-2）且设置在弹簧和滚柱装配驱动机构（3-4）右侧，所述工件五等分驱动机构（3-5）设置在机架（1）上方，主机体（1-1）在工件五等分驱动机构（3-5）的驱动下旋转72° ，进行下一组的弹簧、滚柱装配；所述第三工位（4）包括五花头松开机构（41），负责松开组装完毕的五花头。
2.根据权利要求1所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述气动系统由气源接口、气动三联件、气缸组成，所述气动三联件一端连接气源接口，另一端通过输气管与气缸连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，所述气缸包括五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸。
4.根据权利要求3所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸相互之间通过输气管以串联的方式连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述五花头校正机构（2-1）包括横梁（2-1a）、升降柱（2-1b）、定位块（2-1c），所述定位块（2-1c）安装在横梁（2-1a）上，所述横梁（2-1a）与升降柱（2-1b）固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述电控系统是以PLC控制器作为控制单元，通过控制面板上的按钮操作来实现PLC控制电路的运行。
7.根据权利要求1或6所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述第一工位（2）、第二工位（3）和第三工位（4）上分别设置到位检测器，所述主机体（1-1）上设有用于检测五花头放置是否到位的到位检测器，所述弹簧输入管路（3-
2）设有用于检测弹簧的到位检测器，滚柱输入管路（3-1）内设有用于检测滚柱的到位检测器，PLC控制器接收到位检测器发出的到位信号用于控制主机运行驱动机构（1-1a）的运作。
8.根据权利要求1所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，其特征在于：所述主机体（1-1）一侧还设有第一连接块（1-1b）和第二连接块（1-1c），与五花头锁紧机构（2-2）连接时对五花头进行固定，与五花头松开机构（41）连接时将五花头松开。
一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床
技术领域
[0001] 本发明涉及组装领域，具体地说，是一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床。
背景技术
[0002] 超越离合器主要由星轮、外圈、弹簧和滚柱组成，件弹簧和滚柱是非常典型的两种重要的零件，弹簧的作用是将滚柱压向星轮的楔形槽内，使得滚柱与星轮、外圈相接触，星轮正向转动时，滚柱受摩擦力的作用被楔紧在槽内，带动外圈一起转动，此时离合器处于接合状态，当星轮反向转动时，滚柱发转时滚柱受摩擦力的作用，被推到槽中较宽的部分，不再楔紧在槽内，这时离合器处于分离状态。弹簧和滚柱一柔一刚，一圆一方，在装配中弹簧需要受力缩短变形，将弹簧和滚柱放置在五花头不规则的五等分型腔内，与中心轴外径形成楔形块。现有的装配方式是采用手工的方式，将弹簧和滚柱放入五花头内，一只手将滚柱放入五花头，另一只手压缩弹簧放入五花头的五等分型腔内，装配过程中弹簧很容易弹出，受人为主观因素影响较大，安装过程中如果出现一个弹簧或者滚柱安装出现问题，有可能又要重新开始安装，且在操作过程中只能逐一放置零件，组装效率非常低，采人工安装的方式不能有效解决弹簧和滚柱之间柔刚和方圆的装配难度，完全依赖于人工组装的熟练程度，所需要的人工劳动十分繁琐沉重，不利于工业大规模生产应用。
发明内容
[0003] 发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，以高效机械代替简单繁重的手工劳动，解决了超越离合器的零件组装工作效率低的问题。
[0004] 技术方案：为达到上述目的，本发明所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，包括：机械系统、气动系统、电控系统，所述机械系统包括机架，机架上设有主机体，所述主机体底部设有主机运行驱动机构，主机体在主机运行驱动机构的作用下移动，且机架上从左到右依次设置第一工位、第二工位、第三工位；
[0005] 其中，所述第一工位包括五花头校正机构和五花头锁紧机构，五花头锁紧机构设置在五花头校正机构左侧，当五花头位置校正后，用于锁紧五花头；所述第二工位包括滚柱输入管路、弹簧输入管路、弹簧预装位置校正驱动机构、弹簧和滚柱装配驱动机构、工件五等分驱动机构、弹簧和滚柱的输入预备状态机构，所述滚柱输入管路设置在弹簧和滚柱装配驱动机构左侧，便于放置滚柱，所述弹簧预装位置校正驱动机构连接弹簧输入管路且设置在弹簧和滚柱装配驱动机构右侧，所述工件五等分驱动机构设置在机架上方，主机体在五等分机构的驱动下旋转72° ，进行下一组的弹簧、滚柱装配；所述第三工位包括五花头松开机构，负责松开组装完毕的五花头。
[0006] 进一步地，所述气动系统由气源接口、气动三联件、气缸组成，所述气动三联件一端连接气源接口，另一端通过输气管与气缸连接。
[0007] 进一步地，所述气缸包括五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸。
[0008] 进一步地，所述五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸相互之间通过输气管以串联的方式连接。
[0009] 进一步地，所述五花头校正机构包括横梁、升降柱、定位块，所述定位块安装在横梁上，所述横梁与在升降柱固定连接。
[0010] 进一步地，所述电控系统是以PLC控制器作为控制单元，通过控制面板上的按钮操作来实现PLC控制电路的运行。
[0011] 进一步地，所述第一工位、第二工位和第三工位上分别设置用于检测主机体是否到位的到位检测器，所述主机体上设有用于检测五花头放置是否到位的到位检测器，所述弹簧输入管路设有用于检测弹簧的到位检测器，滚柱输入管路内设有用于检测滚柱的到位检测器，PLC控制器接收到位检测器发出的到位信号用于控制主机运行驱动机构的运作。
[0012] 进一步地，所述主机体一侧还设有第一连接块和第二连接块，与五花头锁紧机构连接时对五花头进行固定，与五花头松开机构连接时将五花头松开。
[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0014] （1）本发明所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，驱动机构经过气缸的传递使得机械零件变成一部有机载体，能够代替人工劳动完成弹簧和滚柱的组装，克服了人工组装时装配难的问题，减轻了人工组装的工作量，有利于提高工作效率。
[0015] （2）本发明采用PLC控制器作为控制单元，通过控制面板上的按钮操作来控制专用机床的整个加工过程，不仅解决了柔刚方圆的各异特性装配的难度，而且解决了劳动力密集型向科技型转变，达到了智能控制量化生产的目的。
[0016] （3）本发明所述的所述第一工位、第二工位和第三工位上分别设置用于检测主机体是否到位的到位检测器， PLC控制器接收第一工位上的到位检测器和主机上的五花头到位检测器发出的到位信号，五花头校正机构开始运作，然后进入第二工位进行滚柱和弹簧的装配过程， 如果第二工位上的到位检测器没有检测到到位信号，退回原位置 ，主机运行驱动机构重新将主机体带动到第二工位，弹簧输入管路和滚柱输入管路的到位检测器用于检测弹簧和滚柱放置是否到位，防止装配发生空装的现象，第三工位上的到位检测器检测到主机体移动到位后，五花头松开机构松开固定在主机体上方的五花头。
附图说明
[0017] 图1为本发明的结构示意图；
[0018] 图2为本发明的左视示意图；
[0019] 图3为本发明的右视示意图；
[0020] 图4为图1的A-A剖面示意图；
[0021] 图5为图1的B-B剖面示意图；
[0022] 图6为图1的C-C剖面示意图；
[0023] 图7为五花头的装配结果示意图。
[0024] 图中：1机架、1-1主机体、1-1a主机运行驱动机构、1-1b第一连接块 、1-1c第二连接块、2第一工位、2-1五花头校正机构、2-1a横梁、2-1b升降柱、2-1c定位块、2-2 五花头锁紧机构、3第二工位、3-1滚柱输入管路、3-2弹簧输入管路、3-3弹簧预装位置校正驱动机构、3-4弹簧和滚柱装配驱动机构、3-5工件五等分驱动机构、3-6弹簧和滚柱的输入预备状态机构、4第三工位、41五花头松开机构。
具体实施方式
[0025] 下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。
[0026] 如图1-6所示的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床，包括：机械系统、气动系统、电控系统，所述机械系统包括机架1，机架1上设有主机体1-1，所述主机体1-1底部设有主机运行驱动机构1-1a，主机体1-1在主机运行驱动机构1-1a的作用下移动，且机架1上从左到右依次设置第一工位2、第二工位3、第三工位4；
[0027] 其中，所述第一工位2包括五花头校正机构2-1和五花头锁紧机构2-2，五花头锁紧机构2-2设置在五花头校正机构2-1左侧，当五花头位置校正后，用于锁紧五花头；所述主机体一侧还设有第一连接块1-1b和第二连接块1-1c，与五花头锁紧机构2-2连接时对五花头进行固定。所述第二工位3包括滚柱输入管路3-1、弹簧输入管路3-2、弹簧预装位置校正驱动机构3-3、弹簧和滚柱装配驱动机构3-4、工件五等分驱动机构3-5、弹簧和滚柱的输入预备状态机构3-6，所述滚柱输入管路3-1设置在弹簧和滚柱装配驱动机构3-4左侧，便于放置滚柱，所述弹簧预装位置校正驱动机构3-3连接弹簧输入管路3-2且设置在弹簧和滚柱装配驱动机构3-4右侧，所述工件五等分驱动机构3-5设置在机架1上方，主机体1-1在五等分驱动机构3-5的驱动下旋转72° ，进行下一组的弹簧、滚柱装配；所述第三工位4包括五花头松开机构41，第一连接块1-1b和第二连接块1-1c与五花头松开机构41连接时将五花头松开，取出组装完毕的五花头。
[0028] 本实施例中所述气动系统由气源接口、气动三联件、气缸组成，所述气动三联件一端连接气源接口，另一端通过输气管与气缸连接。
[0029] 本实施例中所述气缸包括五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸。
[0030] 本实施例中所述五花头校正驱动气缸、五花头锁紧驱动气缸、弹簧和滚柱待装驱动气缸、弹簧驱动气缸、弹簧和滚柱装配驱动气缸、五花头松开驱动气缸、五等分驱动气缸、主机运动驱动气缸相互之间通过输气管以串联的方式连接。气缸的传递使得机械零件变成一部有机载体，能够代替人工劳动完成弹簧和滚柱的组装，克服了人工组装时装配难的问题，减轻了人工组装的工作量，有利于提高工作效率。
[0031] 本实施例中所述五花头校正机构2-1包括横梁2-1a、升降柱2-1b、定位块2-1c，所述定位块2-1c安装在横梁2-1a上，所述横梁2-1a与在升降柱2-1b固定连接。
[0032] 本实施例中所述电控系统是以PLC控制器作为控制单元，通过控制面板上的按钮操作来实现PLC控制电路的运行。
[0033] 本实施例中所述第一工位2、第二工位3和第三工位4上分别设置到位检测器，所述主机体1-1上设有用于检测五花头放置是否到位的到位检测器，所述弹簧输入管路3-2设有用于检测弹簧的到位检测器，滚柱输入管路3-1内设有用于检测滚柱的到位检测器，PLC控制器接收到位检测器发出的到位信号用于控制主机运行驱动机构的运作。所述第一工位2、第二工位3和第三工位4上分别设置用于检测主机体1-1是否到位的到位检测器， PLC控制器接收第一工位2上的到位检测器和主机体1-1上的五花头到位检测器发出的到位信号，五花头校正机构2-1开始运作，然后进入第二工位3进行滚柱和弹簧的装配过程， 如果第二工位3上的到位检测器没有检测到到位信号，退回原位置 ，主机运行驱动机构1-1a重新将主机体1-1带动到第二工位3，弹簧输入管路3-2和滚柱输入管路3-1的到位检测器用于检测弹簧和滚柱放置是否到位，防止装配发生空装的现象，第三工位4上的到位检测器检测到主机体1-1移动到位后，五花头松开机构41松开固定在主机体1-1上方的五花头，解决了柔刚方圆的各异特性装配的难度，而且解决了劳动力密集型向科技型转变，达到了智能控制量化生产的目的。
[0034] 本发明所述的一种用于超越离合器内滚柱和弹簧组装的三工位专用机床及其工作方法，具体地工作步骤如下：
[0035] （1）：主机1-1在第一工位2处，将五花头放入到主机体1-1的，五花头校正机构2-1下移，用定位块2-1c将五花头校正到正确的位置，五花头锁紧机构2-2开始工作锁紧五花头。定位块2-1c随着五花头校正机构2-1的上移，回到原预备工作状态。
[0036] （2）：主机体1-1在主机运行驱动机构1-1a的作用下，移动到第二工位3处。弹簧和滚柱已经在各自的管路终端。弹簧和滚柱输入预备状态机构3-6将弹簧滚柱推入主机体预装配位置，弹簧位置校正机构3-3将弹簧校正到正确的位置后，退回原位。弹簧和滚柱装配机构3-4开始工作，把弹簧滚柱推人到五花头内完成一组弹簧、滚柱的装配过程。弹簧和滚柱装配机构3-4回到原位。
[0037] （3）：主机体1-1在工件五等分驱动机构3-5的驱动下旋转72° ，进行下一组的弹簧、滚柱装配。主机体1-1重复旋转72°，进行下一组的弹簧，直到五组弹簧、滚柱装配完成。
[0038] （4）：主机体1-1在主机运行驱动机构1-1a的作用下，移动到第三工位4处。五花头在五花头松开机构41的工作下，松开五花头，五花头可取走，装配后五花头见图7。
[0039] （5）：主机体1-1主机运行驱动机构1-1a的作用下，又回到了第一工位2处。再一次进行五花头和弹簧、滚柱的装配。
[0040] （6）：重复步骤（1）—（5）。
[0041] 实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
