一种盘式弹簧组的弹簧自动安装装置的制作方法

本发明属于弹簧组加工机械领域，具体涉及一种盘式弹簧组的弹簧自动安装装置。

背景技术：

盘式弹簧组是一种应用于减震的装置，如说明书附图1所示，包括底板、立柱、弹簧、上钢片，底板和和上钢片平行设置，立柱、弹簧有多个，且数量相同；弹簧套接在立柱上，上钢片通过压力铆接在弹簧上方的立柱顶端，盘式弹簧组可减少频繁震动。

以前的盘式弹簧组，通过手工安装弹簧后进行冲压，但效率较低，目前一些自动化机械可以通过空气压力将弹簧沿着塑胶管套接在立柱上。最新的弹簧组，为了压力均衡，以及避免旋转的扭力，弹簧数量为偶数个，一般在26—30个，左旋弹簧和右旋弹簧间隔设置。在进行弹簧安装时存在以下问题：

1、传统自动化设备只能安装同向的弹簧；

2、生产过程中，有一些不符合的弹簧，无法分辨，如不同旋向的弹簧掺杂在其中，或一些弹簧存在缺陷，人工分辨耗时耗力，且无法杜绝遗漏现象，安装后影响弹簧组性能。

技术实现要素：

针对现有技术所存在的上述不足，本发明要解决的问题是传统盘式弹簧组的弹簧安装自动化设备，无法进行左旋弹簧、右旋弹簧间隔设置的安装，或容易错装、漏装，弹簧组合格率不高。

本发明采用如下技术方案：一种盘式弹簧组的弹簧自动安装装置，包括冲压机构、送料机构、旋向和缺陷检测机构、控制机构，

所述冲压机构包括机架、工作台、四柱压机，所述工作台固连在所述机架上部，所述弹簧组安装在所述工作台中部；所述四柱压机固定在所述机架和工作台上方，所述四柱压机的冲压头上通过夹板安装有模座，所述模座为带有台阶的圆柱状，可将弹簧组的上钢片压合铆接在立柱上，所述工作台中部设置有缺口，弹簧组底部安装在转动盘上，所述转动盘与旋转电机的输出轴通过联轴器连接，所述转动盘可在旋转电机驱动下步进旋转，

所述送料机构包括支架、振动盘、塑胶软管、投送器、无杆气缸，所述振动盘设置在高于所述弹簧组的支架上，所述振动盘将弹簧一一沿塑胶软管送入旋向和缺陷检测机构，旋向和缺陷检测机构筛选弹簧后将弹簧通过气压推送至投送器，所述投送器包括一个空心杆和支撑块，所述空心杆固定在支撑块上，且上端与塑胶软管连接，下端位于立柱正上方；所述支撑块与无杆气缸的推拉端固定，可在所述无杆气缸带动靠近和原理所述弹簧组，

所述旋向和缺陷检测机构包括夹持杆、相机、分选块、喷射器，弹簧进入后，所述夹持杆固定弹簧，所述相机进行拍照，比对标准后松开夹持杆，弹簧进入分选块的落孔内，夹持杆夹持下一个弹簧，分选块底部设置有两个孔，分别通向喷射器和回收箱，

若旋向错误或有缺陷，分选块的落孔与通向回收箱的孔重合；若弹簧旋向正确且无缺陷，气缸推动分选块落入喷射器，气压将弹簧通过塑胶软管吹入投送器，

所述控制装置包括单片机，控制以下设备：振动盘的启停，旋向和缺陷检测机构的夹持杆、相机、分选块、喷射器的动作和比对检测，旋转电机的步进和启停，无杆气缸的推拉，四柱压机的冲压。

进一步地，所述送料机构有两个，分别位于所述工作台的左右两侧，各自的振动盘内放置

进一步地，所述支架的四根竖杆底部分别安装有支脚，所述支脚高度可通过旋转调整。

进一步地，所述转动盘与工作台之间安装有复位弹簧，且所述转动盘与旋转电机可在所述模座冲压时下沉，此时弹簧组的底板与工作台台面接触，防止旋转电机损伤。

进一步地，为了检测弹簧安装是否到位，所述投送器的支撑块上设置有接近开关，所述接近开关指向所述空心杆正下方的立柱。

进一步地，所述四柱压机的冲压行程侧面设置有安全光栅，物体或人手深入可报警。

进一步地，所述旋向和缺陷检测机构的喷射器与气泵或空压机连接，之间连接有可控阀，可控阀通过控制机构操控。

本发明的有益效果：

1、增加了旋向和缺陷检测机构，保证弹簧组合格率；

2、带有接近开关，避免漏装问题，结构稳定可靠，可长期工作；

3、带有安全光栅，保证冲压过程中的人身安全；

4、采用转动式，占用空间小，设置有两台供料装置，同时安装左旋弹簧和右旋弹簧，安装效率较高。

附图说明

图1为本发明的左旋弹簧和右旋弹簧间隔设置的盘式弹簧组的放大示意图；

图2为本发明的盘式弹簧组的弹簧自动安装装置的正视示意图；

图3为本发明的盘式弹簧组的弹簧自动安装装置的俯视示意图；

图4为图3的a部分的放大视图。

图中：1、弹簧组；2、旋转电机；3、工作台；4、机架；5、四柱压机；6、模座；7、振动盘；8、支架；9、支脚；10、塑胶软管；11、旋向和缺陷检测机构；12、无杆气缸；13、接近开关；14、安全光栅；15、投送器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。

如图2-4所示：一种盘式弹簧组的弹簧自动安装装置，包括冲压机构、送料机构、旋向和缺陷检测机构11、控制机构，

所述冲压机构包括机架4、工作台3、四柱压机5，所述工作台3固连在所述机架4上部，所述弹簧组1安装在所述工作台3中部；所述四柱压机5固定在所述机架4和工作台3上方，所述四柱压机5的冲压头上通过夹板安装有模座6，所述模座6为带有台阶的圆柱状，可将弹簧组1的上钢片压合铆接在立柱上，所述工作台3中部设置有缺口，弹簧组1底部安装在转动盘上，所述转动盘与旋转电机2的输出轴通过联轴器连接，所述转动盘可在旋转电机2驱动下步进旋转，

所述送料机构包括支架8、振动盘7、塑胶软管10、投送器15、无杆气缸12，所述振动盘7设置在高于所述弹簧组1的支架8上，所述振动盘7将弹簧一一沿塑胶软管10送入旋向和缺陷检测机构11，旋向和缺陷检测机构11筛选弹簧后将弹簧通过气压推送至投送器15，所述投送器15包括一个空心杆和支撑块，所述空心杆固定在支撑块上，且上端与塑胶软管10连接，下端位于立柱正上方；所述支撑块与无杆气缸12的推拉端固定，可在所述无杆气缸12带动靠近和原理所述弹簧组1，

所述旋向和缺陷检测机构11包括夹持杆、相机、分选块、喷射器，弹簧进入后，所述夹持杆固定弹簧，所述相机进行拍照，比对标准后松开夹持杆，弹簧进入分选块的落孔内，夹持杆夹持下一个弹簧，分选块底部设置有两个孔，分别通向喷射器和回收箱，

若旋向错误或有缺陷，分选块的落孔与通向回收箱的孔重合；若弹簧旋向正确且无缺陷，气缸推动分选块落入喷射器，气压将弹簧通过塑胶软管10吹入投送器15，

所述控制装置包括单片机，控制以下设备：振动盘7的启停，旋向和缺陷检测机构11的夹持杆、相机、分选块、喷射器的动作和比对检测，旋转电机2的步进和启停，无杆气缸12的推拉，四柱压机5的冲压。

在实际应用中，所述送料机构有两个，分别位于所述工作台3的左右两侧，放置在各自的振动盘7内。

在实际应用中，所述支架8的四根竖杆底部分别安装有支脚9，所述支脚9高度可通过旋转调整。

在实际应用中，所述转动盘与工作台3之间安装有复位弹簧，且所述转动盘与旋转电机2可在所述模座6冲压时下沉，此时弹簧组1的底板与工作台3台面接触，防止旋转电机2损伤。

在实际应用中，为了检测弹簧安装是否到位，所述投送器15的支撑块上设置有接近开关13，所述接近开关13指向所述空心杆正下方的立柱。

在实际应用中，所述四柱压机5的冲压行程侧面设置有安全光栅14，物体或人手深入可报警。

在实际应用中，所述旋向和缺陷检测机构11的喷射器与气泵或空压机连接，之间连接有可控阀，可控阀通过控制机构操控。

本发明的工作原理:

振动盘7是一种自动加工机械的辅助送料设备，也成部品送料装置。可以使料斗作垂直方向振动，由倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内弹簧，由于受到这种振动而沿螺旋轨道上升。在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化，弹簧能够按照组装或者加工的要求呈统一状态自动进入组装或者加工位置。其工作目的是通过振动将无序工件自动有序定向排列整齐、准确地输送到下道工序。

现实生产中容易掺入不同旋向的弹簧，本装置的弹簧通过旋向和缺陷检测机构11检测，在气压作用下喷射进立柱。旋向和缺陷检测机构11检测带有相机、比对装置和气缸，将不同旋向或残损的弹簧推送至回收箱，将正确旋向的弹簧推送。

弹簧组1毛坯为带有若弹簧数量有2n个，转动盘带动弹簧组1每次转动360/n度，每次旋转步进后，左旋弹簧和右旋弹簧套接在立柱上，若未套接，接近开关13报警，所有弹簧安装完成后，机械手或手工放置上钢片，无杆气缸12带动投送器15后撤，四柱压机5进行冲压，上钢片铆接在立柱上，成品撤走后进去下一工序。

综上所述，本发明增加了旋向和缺陷检测机构，保证弹簧组合格率，结构稳定可靠，可长期工作，生产效率较高。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。文中使用的前、后、左、右非特指，主要为了更直观说明技术方案，不起限定作用。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。