单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构

摘要

本发明单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，属于作业、运输技术领域，包括设置在机架上的平台，关键在于：所述平台上设置有组配板，组配板上开设有三组相贯通的弹簧推送槽和组配杆推送槽，各组配杆推送槽向对应弹簧、滚柱压装槽延伸并与其相贯通，各弹簧、滚柱压装槽穿过平台，对准平台下方星轮的各弧形开口槽，各组配杆推送槽与弹簧推送槽的交叉贯通处上方设置上料立筒，各组的滚柱和弹簧分别沿上料立筒和弹簧推送槽送至组配杆推送槽，并借助组配杆组配推送至对应的弹簧、滚柱压装槽。通过将弹簧推送组件水平布置，并将滚柱上料立筒竖向设置在组配槽上方，便于向组配槽汇聚输送弹簧和滚柱。

权利要求

1.单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，包括设置在机架（11）上的平台（1），所述平台（1）上设置有组配板（13），组配板（13）上开设有三组相贯通的弹簧推送槽（131）和组配杆推送槽（132），各组配杆推送槽（132）向对应弹簧、滚柱压装槽（12）延伸并与其相贯通，各弹簧、滚柱压装槽（12）穿过平台（1），对准平台（1）下方星轮（6）的各弧形开口槽（63），各组配杆推送槽（132）与弹簧推送槽（131）的交叉贯通处上方设置上料立筒（31），各组的滚柱（62）和弹簧（61）分别沿上料立筒（31）和弹簧推送槽（131）送至组配杆推送槽（132），并借助组配杆（5）组配推送至对应的弹簧、滚柱压装槽（12）；各组配杆（5）上均设置有组配槽（51），位于组配工位的各组配杆（5）其组配槽（51）同时与对应的弹簧推送槽（131）和上料立筒（31）对正、相通，位于压装工位的各组配杆（5）其组配槽（51）与对应的弹簧、滚柱压装槽（12）对正、相通；各组配槽（51）包括分别容纳弹簧（61）和滚柱（62）的方槽部和圆槽部，方槽部和圆槽部以与星轮（6）的弧形开口槽匹配的弧度对接，并在对接槽缘处设置有防止滚柱（62）倾倒的防倒凸柱（52），防倒凸柱（52）向槽内凸起。

2.根据权利要求1所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：组配板（13）上还开设有三个一次推送杆推送槽（133），各一次推送杆推送槽（133）分别与对应的弹簧推送槽（131）相贯通，一次推送杆推送槽（133）内滑动限位有一次推送杆（2），弹簧推送槽（131）内滑动限位有二次推送杆（4）；一次推送杆（2）上开设弹簧容置槽（21），且位于上料工位的一次推送杆（2）其弹簧容置槽（21）与弹簧推送槽（131）对接相通，形成弹簧（61）推送通道。

3.根据权利要求2所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：所述弹簧容置槽（21）的槽宽与弹簧（61）和二次推送杆（4）的宽度适配，且小于等于弹簧推送槽（131）的宽度。

4.根据权利要求2所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：各一次推送杆（2）与定位于平台（1）上的各一次推送气缸（22）的气杆连接，各二次推送杆（4）与定位于平台（1）上的各二次推送气缸（41）的气杆连接，各组配杆（5）与定位于平台（1）上的组配气缸（53）的气杆连接。

5.根据权利要求2所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：各组的一次推送杆推送槽（133）和弹簧推送槽（131）互相垂直，组配杆推送槽（132）与一次推送杆推送槽（133）互相平行。

6.根据权利要求2所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：所述组配板（13）为六边形，具有三组互相垂直的领边；各组的弹簧推送槽（131）设置于一边，一次推送杆推送槽（133）和组配杆推送槽（132）设置于另一边。

7.根据权利要求6所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：所述各组配杆推送槽（132）向组配板（13）中心延伸。

8.根据权利要求2所述的单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，其特征在于：各上料立筒（31）插在筒座（3）内，筒座（3）固定在组配板（13）上，且上料立筒（31）的内径与滚柱（62）的直径适配。

说明书

单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构

技术领域

[0001] 本发明属于作业、运输技术领域，涉及同步上料式的摩托车单向器装配系统，具体涉及系统中将弹簧和滚柱组配后同步压装至星轮的上料机构。

背景技术

[0002] 摩托车是重要的交通工具和运动机械，在全世界有广大的消费市场。目前，摩托车的生产开始迈入规模化、自动化生产阶段，大部分装配工作均已实现自动化。在摩托车的众
多零部件中，单向器是摩托车发动机的重要部件。摩托车单向器一般由星轮、三组滚柱与弹
簧、垫片和塑料套组成，星轮开有中心孔，中心孔边缘开有三个偏心的弧形开口槽。装配时，
需要先将三组弹簧和滚柱装入星轮的弧形开口槽内，且弹簧为横卧装入、滚柱为竖立装入；
然后再放置垫片、将塑料套压装在星轮中心孔内。因零件尺寸小、个数多，且弹簧和立柱的
装配角度和位置特殊，目前的单向器装配多数为人工装配，生产效率低、劳动强度大，人工
成本高。少数几个厂家研制的单向器自动装配机，配置了多套上料、装料机构，结构复杂、设
备成本高，且各工位环形布置的顺序装配方式效率仍较低。要想提高装配效率，实现同步安
装三组弹簧和滚柱，需要设计合理的弹簧滚柱上料机构。

发明内容

[0003] 本发明为了实现弹簧和滚柱的同步组配上料，设计了一种同步式弹簧滚柱上料机构，将平面式弹簧上料机构、立式滚柱上料机构与组配推送机构结合，按装配位同步、定向
推送弹簧滚柱，汇聚式组配和送装，设计合理，结构简单、紧凑。

[0004] 本发明的技术方案为：单向器装配系统的同步式弹簧滚柱上料机构，包括设置在机架上的平台，关键在于：所述平台上设置有组配板，组配板上开设有三组相贯通的弹簧推
送槽和组配杆推送槽，各组配杆推送槽向对应弹簧、滚柱压装槽延伸并与其相贯通，各弹
簧、滚柱压装槽穿过平台，对准平台下方星轮的各弧形开口槽，各组配杆推送槽与弹簧推送
槽的交叉贯通处上方设置上料立筒，各组的滚柱和弹簧分别沿上料立筒和弹簧推送槽送至
组配杆推送槽，并借助组配杆组配推送至对应的弹簧、滚柱压装槽。

[0005] 该同步式弹簧滚柱上料机构中，平台起支撑作用，组配板为组配起导向和支撑作用。弹簧和滚柱的数量与星轮弧形开口槽的数量一致，一般为3组，弹簧推送槽、组配杆推送
槽和弹簧、滚柱压装槽相应设置。弹簧、滚柱压装槽的设置是为了实现将组配好的弹簧和滚
柱穿过平台压入星轮内。整体设计巧妙，结构紧凑。通过将三个弹簧推送槽水平设置在组配
板上、三个上料立筒竖向设置在组配板上，可以方便的将弹簧横卧着、滚柱竖立着，按组配
方向和位置输送至组配杆推送槽，进而借助组配杆将组配好的弹簧和滚柱输送至弹簧、滚
柱压装槽，后续再穿过平台压装至星轮内。三组弹簧和三组滚柱可以同步组配并同步输送
至星轮内，设计巧妙，结构简单、紧凑，装配效率高。

[0006] 进一步的，各组配杆上均设置有组配槽，位于组配工位的各组配杆其组配槽同时与对应的弹簧推送槽和上料立筒对正、相通，位于压装工位的各组配杆其组配槽与对应的
弹簧、滚柱压装槽对正、相通。通过在组配杆上设置组配槽，可在弹簧和滚柱按组配方向和
位置送入组配槽后，直接由组配杆带动着推送至弹簧、滚柱压装槽，便于定位弹簧和滚柱的
位置。

[0007] 进一步的，为了便于定位弹簧和滚柱的位置，各组配槽包括分别容纳弹簧和滚柱的方槽部和圆槽部；为了与星轮的弧形开口槽匹配，便于弹簧和滚柱的装入，方槽部和圆槽
部以与星轮的弧形开口槽匹配的弧度对接；为了防止滚柱倾倒，在对接槽缘处设置有防止
滚柱倾倒的防倒凸柱，防倒凸柱向槽内凸起。

[0008] 进一步的，组配板上还开设有三个一次推送杆推送槽，各一次推送杆推送槽分别与对应的弹簧推送槽相贯通，一次推送杆推送槽内滑动限位有一次推送杆，弹簧推送槽内
滑动限位有二次推送杆；一次推送杆上开设弹簧容置槽，且位于上料工位的一次推送杆其
弹簧容置槽与弹簧推送槽对接相通，形成弹簧推送通道。该进一步的技术方案中，一次推送
杆用于定向将弹簧送至上料工位，二次推送杆用于按组配方向将弹簧推入组配槽。弹簧容
置槽贯穿一次推送杆的宽度方向，槽长大于弹簧长度，槽宽与弹簧的宽度适配，用于放置弹
簧和将弹簧定向，弹簧适应组配方向倒放于弹簧容置槽内。上料时，一次推送杆带着定向放
置的弹簧沿一次推送杆推送槽推至上料工位后，二次推送杆沿弹簧推送槽将弹簧从弹簧容
置槽按组配方向推入组配槽。

[0009] 进一步的，为了便于横卧着放置弹簧，并利于二次推送杆将弹簧从弹簧容置槽推出，所述弹簧容置槽的槽宽与弹簧和二次推送杆的宽度适配；弹簧容置槽宽度小于等于弹
簧推送槽的宽度，便于弹簧容置槽与弹簧推送槽的对正、接通，利于二次推送杆平稳的穿过
弹簧容置槽。

[0010] 进一步的，为了简化结构和使动作迅速可靠，驱动机构采用气缸，各一次推送杆与定位于平台上的各一次推送气缸的气杆连接，各二次推送杆与定位于平台上的各二次推送
气缸的气杆连接，各组配杆与定位于平台上的组配气缸的气杆连接。

[0011] 进一步的，为了便于排布和定位，各组的一次推送杆推送槽和弹簧推送槽互相垂直，组配杆推送槽与一次推送杆推送槽互相平行。

[0012] 进一步的，所述组配板为六边形，具有三组互相垂直的领边；各组的弹簧推送槽设置于一边，一次推送杆推送槽和组配杆推送槽设置于另一边。这样设置，结构简单，排布、定
位和安装方便，利于向中心汇聚推送弹簧和滚柱。

[0013] 进一步的，为了便于向尺寸较小的星轮装配弹簧和滚柱，所述各组配杆推送槽向组配板中心延伸。

[0014] 进一步的，为了便于上料立筒的安装，各上料立筒插在筒座内，筒座固定在组配板上；为了保证滚柱能按序平稳的送至组配槽，且上料立筒的内径与滚柱的直径适配。

[0015] 本发明的有益效果为：1、该弹簧滚柱组配上料机构，通过将弹簧推送组件水平布置，并将滚柱上料立筒竖向设置在组配槽上方，便于向组配槽汇聚输送弹簧和滚柱。2、采用
二级输送的弹簧送装结构和竖立送装的滚柱送装结构，可将弹簧和滚柱以装配角度和位置
送装至组配槽；采用在组配杆上开设组配槽的结构，可直接由组配杆带动着推送至弹簧、滚
柱压装槽，便于定位弹簧和滚柱的位置，利于衔接后续工序和提高装配效率。3、三组弹簧和
三组滚柱可以同步组配并同步输送至星轮内，设计巧妙合理，结构简单、紧凑，装配效率高，
成本低。

附图说明

[0016] 图1是实施例中弹簧滚柱组配上料机构的结构示意图；

[0017] 图2是实施例中组配槽的结构示意图；

[0018] 图3是实施例中星轮的结构示意图；

[0019] 附图中，1代表平台，11代表机架，12代表弹簧、滚柱压装槽，13代表组配板，131代表弹簧推送槽，132代表组配杆推送槽，133代表一次推送杆推送槽，2代表一次推送杆，21代
表弹簧容置槽，22代表一次推送气缸，3代表筒座，31代表上料立筒，4代表二次推送杆，41代
表二次推送气缸，5代表组配杆，51代表组配槽，52代表防倒凸柱，53代表组配气缸，6代表星
轮，61代表弹簧，62代表滚柱，63代表弧形开口槽。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

[0021] 单向器装配系统的弹簧滚柱组配上料机构，参见图1、图3，机架11上固定有平台1，平台1上固定有组配板13。组配板13为六边形，具有三组互相垂直的领边，各组的两邻边上，
一边开设一次推送杆推送槽133和组配杆推送槽132，另一边开设弹簧推送槽131。组配杆推
送槽132与一次推送杆推送槽133互相平行，并分别与弹簧推送槽131的两端垂直贯通。组配
杆推送槽132向组配板13中心延伸，与弹簧、滚柱压装槽12相贯通。弹簧、滚柱压装槽12穿过
平台1，对准平台1下方的星轮6的弧形开口槽63。

[0022] 一次推送杆推送槽133和弹簧推送槽131内分别滑动限位有一次推送杆2和二次推送杆4。一次推送杆2与固定于平台1上的一次推送气缸22的气杆连接，二次推送杆4与固定
于平台1上的二次推送气缸41的气杆连接。一次推送杆2上开设有弹簧容置槽21，且位于上
料工位的一次推送杆2其弹簧容置槽21与弹簧推送槽131对接相通，形成弹簧61推送通道。
弹簧容置槽21的槽宽与弹簧61和二次推送杆4的宽度相等，略小于弹簧推送槽131的宽度。

[0023] 组配杆推送槽132内滑动限位有组配杆5，组配杆5与定位于平台1上的组配气缸53的气杆连接。参见图2，组配杆5上开设有组配槽51，组配槽51包括分别容纳弹簧61和滚柱62
的方槽部和圆槽部，方槽部和圆槽部以与星轮6的弧形开口槽匹配的弧度对接，并在对接槽
缘处设置有防止滚柱62倾倒的防倒凸柱52，防倒凸柱52向槽内凸起。

[0024] 组配杆推送槽132与弹簧推送槽131的交叉贯通处上方设置有上料立筒31，上料立筒31插在筒座3内，筒座3固定在组配板13上。滚柱62的直径稍小于上料立筒31的内径，以保
证各滚柱62竖立着顺序叠放在上料立筒31内。位于组配工位的组配杆5其组配槽51同时与
弹簧推送槽131和上料立筒31对正、相通，位于压装工位的组配杆5其组配槽51与弹簧、滚柱
压装槽12对正、相通。滚柱62和弹簧61分别沿上料立筒31和弹簧推送槽131送至组配槽51，
并借助组配杆5推送至弹簧、滚柱压装槽12。

[0025] 该单向器装配系统的弹簧滚柱组配上料机构，其工作原理为：上料时，将各弹簧61适应组配方向倒放于各弹簧容置槽21内，然后各一次推送气缸22同时动作，各一次推送杆2
带着各定向放置的弹簧61沿对应的一次推送杆推送槽133推至对应上料工位，接着各二次
推送气缸41同时动作，各二次推送杆4沿对应弹簧推送槽131将各弹簧61从对应弹簧容置槽
21按组配方向推入对应组配槽51的方槽部，同时各上料立筒31内的滚柱62竖向落至对应组
配槽51的圆槽部，三组弹簧61和滚柱62同时组配完成。接下来，各组配气缸53动作，各组配
杆5将弹簧61和滚柱62一起推送至对应弹簧、滚柱压装槽12。