Сборочный агрегат Советский патент 1981 года по МПК B23P19/10 

(54) СБОРОЧНЫЙ АГРЕГАТ

Изобретение относится к машино- и приборостроению и предназначено для автоматизации процесса сборки цилиндрических деталей, в частности, деталей с маложесткими и нечетко фик сированными поверхностями и элементами. Известен сборочный агрегат, содер жаидий смонтированные на станине синхронно вращающиеся полые диски с базовыми органами для собираемых деталей и толкатели с кулачковыми приво дами 1. Однако это устройство не приспособлено для сборки деталей, имеющих концы (выводы) , расположение КОТОЕЖЛХ не определено. Кроме того,устройство имеет относительно невысокую произво дительность из-за прерывистого (с ос тановками) вращения дисков. Цель изобретения - повшгение качества сборки. Указанная цель достигается тем, что базовые органы снабжены упругими элементами и установлены с возможностью перемещения в ргадиальннх и поперечных к ним направлениях, а на дисках установлены рычажные центрирующие приспособления. . Базовые .органы могут быть выполнены в виде призм с прижимами и снабжены плоскими пружинами. Базовые органы могут быть размещены на сильфонах. На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - нижний диск с рычагами и призмами в увеличенном масштабе; на фиг. 4 - видоизменение головки по фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Б-Б видоизмененной головки по фиг. 1; на фиг. б и 7 - видоизменения органа по фиг. 1; на фиг. 8 детали собираемого узла. Устройство сборочного агрегата рассматриваем на примере сборки.силового полупроводникового вентиля, применяемого в автомобилях ГАЗ, ВАЗ и других конструкций. Сборочный агрегат (фиг. IX включает два непрерывно вращающихся диска (по числу собираемых деталей), Кс1ждый из которых состоит из двух половин - левой и правой. Верхний диск состоит из половин 1 и 2, нижний из половин 3 и 4. Верхний диск крепится к валу, состоящему из двух частей - части 5 и части б, нижний укреплен на валу 7. Верхний диск несет четыре базирующие голов5 и 8, установленные на упругих стержнях 9 круглого поперечного сечения. Стержни 9 проходят в отверстия втулок 10 зажатых между половинами 1 и 2 верхнего диска. Свободные концы стержней 9 пропущены в отверстия кронштейнов 11, укрепленных к половине 2. Стержни 9 поджимаются к торцам втулок 10 пружинами 12 к стержням 9 присоединены жестко втулки 13, на них находятся по два штыря 14, к которым присоединены якори 15 вибраторов 16 (например, электромагнитных вибраторов). Послед ние прикреплены к неподвижному каркасу (основанию) сборочного агрегата (каркас условно не показан). В гнездах головок 8 находятся собираемые крышки 17. К верхнему диску посредством колонок 18 присоединены четыре накладки 19 (каждая накладка присоединена двумя колонками 18). К верхнему диску примыкают две дугообразные направляющие 20,прикрепленные к каркасу. К каркасу прикреплена также пластина 21, находящаяся над лотком 22, по которому подводятся крышки 17 к верхнему диску. У нижнего конца лотка 22 находится пневматическое сопло. В нижнем диске размещены четыре базовых органа 23, входящих, подвижн в отверстия, выполненные в половинах 3 и 4,. Базовый орган 23 служит для установки корпусов 24 собираемых вен тилей и укреплен на стержнях 25, ко торые проходят в отверстия кронштей нов 26. Базовые органы 23 подпирают ся пружинами 27. К половинам 3 и 4 возле каждого базового -органа 23 на осях 28 установлены в ушках 29 рычаги 30. В вер них частях рычагов 30 имеются пластины 31 и 32 с призматическими вырезами. Нижние концы рычагов 30 нес на осях ролики 33, контактирующие с кулачками 34 и 35, прикрепленными к каркасу. Рычаги 30 притягиваются к половинам 3 и 4 пружинами 36. у нижнего диска (фиг. 1) размеще подводящий лоток 37 для подачи корп сов 24 вентиля. У лотка 37 находитс рычажный заталкиватель 38, управляемый от кулачка, размещенного на ва лу 7 (кулачок условно не показан). На фиг. 1 изображен собранный узел находящийся в базовом органе 23. На фиг. 4-7 показаны видоизменения базирующих органов - головки 8 и базового органа 23. На фиг. 4 головка В отличается тем, что выполнена не сплошной, а из двух половин - собственно головки 8 и призмы 40, посаженной на оси 41. На фиг. 5 гол;овка 8 имеет внутри полувтулку 42, к которой прикеплены две пластинчатые пружины 43. а фиг. 6 базовый орган 23 отличатся тем, что посажен свободно (с азором) в отверстии нижнего диска обжимается четырьмя пружинс1ми 44. роме того, шток 25 не соединен жестко с гнездом 23, а только поджимается пружиной 27 к торцу гнезда 23. На фиг. 7 к базовому органу 23 снизу присоединен сильфон 45, который с другой стороны опирается на кронштейн 46, прикрепленный к половине 4. Сборочный агрегат работает следующим образом. Верхний и нижний диски вращаются синхронно навстречу друг другу фиг. 1). При этом корпус 24 переталкивается рычагом 38 с лотка 37 в базовый орган 23, а крышка 17 заталкивается в головку 8 с лотка 22 струей воздуха, подаваемого через сопло, когда относительное положение головки 8 и крьошки 17 такое, как показано слева на фиг. 1. Обе собираемые детали перемещаются в своих базах - в головке 8 и в базовом органе 23, размещенных на верхнем и нижнем дисках. Пластина 21 служит для более полного утапливания крышки 17 в отверстии головки 8. Когда крышка 17 вместе с головкой 8 начинают подходить к позиции сборки, то направляющие 20 предохраняют крышку от выпадания из головки 8. При переходе корпуса 24 от позиции загрузки к позиции сборки рычаги 30 с призмами 31 и 32 центрируют вывод Ё, выступающий из корпуса 24. При этом ролики 33 перемещаются по сбегающим ветвям кулачков 34 и 35, и пружины 36 сводят призмы 31 и 32 друг к другу, чем осуществляется строгое фиксирование вывода (последний выставляется вертикально, соосно оси корпуса 24). В таком положении корпус 24 подходит к позиции сборки, и вывод начинает заходить в отверстие крышки 17. В этот момент включаются вибраторы 16, которые, возбуждают поперечные (относительно направления движения собираемых деталей) колебания головки 8. Колебания головке 8 передаются от вибраторов 16 через якори 15, штыри 14, втулку 13 и стержень 9. Колебания головки 8 вибраторс1ми 16 осуществляются со сдвигом по фазе (например, в противофазе). Вибраторы могут быть электромагнитными, пневматическими и других типов. Вибрации головки 8 способствуют быстрому и надежному вхождению вывода U в отверстие крышки 17, а также.попаданию буртика крышки 17 в отверстие корпуса 24, т.е. облегчают и ускоряют процесс сборки. Когда соединение заканчивается, зэолики 33 набегают на выступы кулачков 34 и 35, последние разводят рычаги 30 с призмами 31 и 32 в стороны, и собранный узел освобождается а головка 8 под действием пружины 12 (фиг. 1) досылает крышку 17 вниз до ,упора в торец корпуса 24. Поскольку направляющие 20 заканчиваются раньше то сборке обоих деталей они не мешают. С собранным узлом 39 (фиг, 1) может быть проведена дополнительная операция скрепления, например, сварка собранного с крышкой icopnyca. После этого готовый узел удаляется из базового органа 23. Синхронизация вращения верхнего и нижнего дисков обеспечивается механически с помощью шестерен, посаженных на валы 7 и 6 (шестерни не показаны), Особенностью базирующих органов (головки 8 и органа 23) является то что они подпружинены вдоль своих осе Когда сборка по каким-либо причинам не осуществляется, никакой поломки не случается. Несобравшаяся деталь выпадает из своего гнезда, а автомат работает дальше без остановки . Помимо того, головка 8 получает еще и поперечные колебания, которые являются комбинированными. Видоизменение головки 8 по фиг. облегчает выход собранного узла 39 из головки 8, так как при повороте нижнего диска в положение, изображенное на фиг. 4, призма-прижим 40 поворачивается на оси 41, раскрывая посадочное место в головке 3, и крыш ка 17 легко выходит из головки 8. Тот же эффект достигается и в ко струкции головки по фиг. 5, где тру ка крышки 17 при выходе из головки разводит пружинки 43. Видоизменение органа 23 по фиг.б обеспечивает ему подвижность не тол ко в продольном,но и в поперечном направлениях. В результате,пружины 44, обжимая орган 23 с четырех сторон, допускают ему поперечную игру,, что улучшает сборку. Для этого базовый орган 23 и шток 25 разде ны и представляют собой разные дета ,ли. Видоизменение по фиг. 7 позволяет обеспечить продольные (вдоль оси перемещения базового органа 23, для чего в нужные моменты времени в сильфон 45 подается сжатый воздух. Здесь базовые органы 23 выполняют роль поршня, перемещаясь вверх или вниз, в зависимости от давления, развиваемого в сильфоне. Движение базового органа 23 от центра диска на периферию может быть осуществлено, например, при захватывании корпуса вентиля с лотка 37, при самой сборке, в других необходимых случаях. При этом базовый орган 23 может иметь различные вырезы или скосы, облегчающие западание детали в отверстие базового органа 23. На предлагаемом сборочном агрегате можно собирать более сложные объекты (узлы и изделия), с большей производительностью. Формула изобретения 1.Сборочный агрегат, содержащий смонтированные на станине синхронно вращающиеся полые диски с базовыми органаьми для собираемых деталей и толкатели с кулачковыми приводами, отличающийс.я тем, что, с целью повышения качества сборки, агрегат снабжен рычажными центрирующими приспособлениями, а базовые органы снабжены упругими элементами и установлены с возможностью перемещения в радиальных и поперечных к ним направлениях, причем на дисках установлены рычажные центрирующие приспособления. 2.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что базовые органы выполнены в виде призм с прижимами. 3. Агрегат по пп. 1и2,отлиЧЙ.ЮЩИЙСЯ тем, что базовые органы снабжены плоскими пружинами. 4. Агрегат по пп. 1-3, о .т л ичающийся тем, что он снабжен сильфонг1ми, на которых размещены базовые органы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 223650, кл. В 23 Р 19/04, 1967.

6 б

Ц

Z5

Z7

Z6

(риг.6

фиг. 7