《一种摩托车超越离合器弹簧和滚柱自动装配机》-工学论文，工程论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

一种摩托车超越离合器弹簧和滚柱自动装配机

范文

蒋朝阳　张新聚　牛虎力　何隆　李德辉　张洋　刘煜

摘要：一种摩托车超越离合器弹簧和滚柱自动装配机，属于摩托车生产装配设备技术领域，用于超越离合器弹簧和滚柱进行自动装配。其技术方案是：弹簧上料气缸通过磁石吸引弹簧，平移气缸将弹簧上料气缸连同磁石移动到进料槽板的上方，弹簧上料气缸的气缸推杆将弹簧推送到进料槽板的导向槽中，弹簧推送气缸的气缸推杆将弹簧沿着导向槽向前推送，同时滚柱落到进料槽板的导向槽中与弹簧汇合，组合推料气缸将弹簧和滚柱同时推送到下压气缸的下端，下压气缸将弹簧和滚柱压入外部星轮中，步进电机通过同步带轮带动下压装配机构转动，完成弹簧和滚柱对外部星轮多工位装配。本结构简单、运行稳定，可以完成对超越离合器的弹簧和滚柱进行自动上料、落料和装配。

Abstract： An automatic assembly machine for motorcycle overrunning clutch spring and roller belongs to the technical field of motorcycle production and assembly equipment， and is used for automatic assembly of overrunning clutch spring and roller. The technical solution is： the spring loading cylinder attracts the spring through the magnet， the translation cylinder moves the spring loading cylinder and the magnet above the feed slot plate， and the cylinder push rod of the spring loading cylinder pushes the spring into the guide slot of the feed slot plate， the cylinder push rod of the spring push cylinder pushes the spring forward along the guide groove， while the roller falls into the guide groove of the feed groove plate and merges with the spring， the combined pushing cylinder pushes the spring and the roller to the lower end of the pressing cylinder at the same time. The pressing cylinder presses the spring and the roller into the external star wheel， stepping motor drives the downward pressing assembly mechanism through a synchronous belt wheel to complete the multi-station assembly of the external star wheel by the spring and the roller. The structure is simple and the operation is stable. It can complete the automatic feeding， blanking and assembly of the spring and roller of the overrunning clutch.

关键词：摩托车单向器;自动装配机;多气缸联动

Key words： motorcycle unidirectional device;automatic assembly machine;multi-cylinder linkage

中圖分类号：U483? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文献标识码：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章编号：1006-4311（2020）12-0142-02

1? 背景技术

摩托车超越离合器又叫单向器，是关系摩托车能否启动的重要部件，超越离合器的制造和装配质量好坏直接影响到启动器的可靠性与稳定性。当前摩托车单向器组件主要采用工人手工装配，装配效率低;手工装配具有随机性，可靠程度低。其中工作量最大，最不易装配的环节当属内部小零件弹簧、滚柱与外部星轮异形槽的装配。弹簧和滚柱的零件体积小，不易抓取和定位，因此装配慢，影响了超越离合器的整体装配时间，降低了生产效率，十分有必要进行改进。本文主要对弹簧、滚柱与外部星轮异形槽的装配进行研究，该部分是提高装配效率的关键。

2? 技术方案和结构组成

①本自动装配机由机架、弹簧上料机构、弹簧推送机构、组合推送机构、进料槽板、下压装配机构组成（如图4所示），机架为直立的L型框架，弹簧上料机构安装在机架上部长度方向的一端，组合推送机构安装在机架的L型框架内部，组合推送机构位于弹簧上料机构的下方，组合推送机构与弹簧上料机构平行，进料槽板为长方形板，进料槽板位于组合推送机构的前端，组合推送机构的前端与进料槽板的长边垂直相对，弹簧推送机构位于L型机架的侧面，弹簧推送机构的前端与进料槽板的短边垂直相对，弹簧上料机构的下端与进料槽板的弹簧推送机构的前端垂直相对，下压装配机构位于机架上部长度方向的另一端，下压装配机构的下端与进料槽板的另一个长边外侧相对，外部星轮位于下压装配机构的下端（如图1所示）。

②所述弹簧上料机构由平移气缸、弹簧上料气缸、平移气缸底板、平移气缸底板固定座、弹簧上料气缸底板、弹簧上料气缸头部连接件、磁石装卡件组成，平移气缸底板固定座固定连接在机架的L型框架顶面，平移气缸底板的板面的下端与平移气缸底板固定座侧面垂直固定连接，平移气缸的气缸推杆前端与平移气缸底板相连接，弹簧上料气缸底板由螺栓固定在平移气缸的缸体上，弹簧上料气缸由螺栓固定在弹簧上料气缸底板上，弹簧上料气缸头部连接件通过螺栓固定在弹簧上料气缸的气缸推杆的前端，磁石装卡件末端插入到弹簧上料气缸头部连接件的定位孔内通过紧定螺钉紧固，磁石装卡件前端开有方形槽，槽内嵌入磁石（如图3所示）。

③所述弹簧推送机构由弹簧推送气缸底板、弹簧推送气缸、弹簧推送气缸头部连接件、弹簧推料杆组成，弹簧推料气缸底板为长方形板，弹簧推料气缸底板的长度方向的一端与机架的L型框架侧面垂直连接，弹簧推料气缸底板位于弹簧上料气缸的气缸推杆下方，弹簧推送气缸通过螺栓固定在弹簧推送气缸底板上，弹簧推送气缸头部连接件通过螺栓连接在弹簧推送气缸的气缸推杆的前端，弹簧推料杆后部插入到弹簧推送气缸头部连接件的定位孔内通过紧定螺钉紧固，弹簧推料杆前部嵌入到弹簧推送机构前端的进料槽板中。

④所述组合推送机构由组合推送气缸底板、组合推送气缸、组合推送气缸头部连接件、顶料杆组成，组合推送气缸底板垂直固定在机架的L型框架内部中间连接板上，组合推送气缸通过螺栓固定到组合推送气缸底板上，组合推送气缸头部连接件通过螺栓连接在组合推送气缸的气缸推杆的前端，顶料杆后部插入到组合推送气缸头部连接件的定位孔内通过紧定螺钉紧固，顶料杆前部嵌入到组合推送機构前端的进料槽板中（如图3所示）。

⑤所述下压装配机构包括下压部分，下压部分包括下压气缸固定板、下压气缸底板、下压气缸、下压气缸头部连接件，下压气缸固定板为长方形板，下压气缸固定板垂直放置，下压气缸固定板的下端由螺栓固定在机架的L型框架的长度方向的一端的端面上，下压气缸由螺栓固定在下压气缸底板上，下压气缸和下压气缸底板整体再由螺栓固定到下压气缸固定板的上部，下压气缸的气缸推杆垂直向下，下压气缸头部连接件通过螺栓固定连接在下压气缸的气缸推杆前端（如图1所示）。

⑥所述下压装配机构包括转动装配部分，转动装配部分包括旋转固定板、步进电机安装座、步进电机座底板、步进电机、小同步带轮、大同步带轮、芯套、法兰盘、小轴承、芯轴、芯轴弹簧、大轴承、外芯轴、插料板，旋转固定板由螺栓固定在机架的L型框架的长度方向的一端上平面，步进电机安装座通过螺栓固定在旋转固定板上，步进电机由螺栓固定在步进电机安装座上，步进电机的电机轴上安装小同步带轮，法兰盘端面由螺栓固定在下压气缸头部连接件上，法兰盘在内孔通过紧定螺钉固定两个小轴承，芯轴与固定在法兰盘内的小轴承为紧配合，在旋转固定板下部通过螺栓连接一个芯套，芯套的内部安置有两个大轴承，外芯轴与固定在芯套里的大轴承为紧配合，外芯轴末端通过紧定螺钉安装大同步带轮，大同步带轮和小同步带轮之间由同步带连接，在芯轴前端通过螺栓固定插料板，插料板置于外芯轴前端的槽内，外芯轴末端和法兰盘之间安装一根芯轴弹簧（如图2所示）。

3? 本装置的有益效果

弹簧上料气缸的气缸推杆前端通过磁石吸引弹簧，平移气缸将弹簧上料气缸连同磁石移动到进料槽板的上方，弹簧上料气缸的气缸推杆将弹簧推送到进料槽板的导向槽中，弹簧推送气缸的气缸推杆将弹簧沿着导向槽向前推送，同时滚柱通过滚柱上料管落到进料槽板的导向槽中与弹簧汇合，组合推料气缸的顶料杆将弹簧和滚柱同时推送到下压气缸的下端，下压气缸将弹簧和滚柱压入外部星轮中，步进电机通过同步带轮带动下压装配机构转动，完成弹簧和滚柱对外部星轮多工位装配（如图3所示）。本装置结构简单、操作方便、运行稳定、自动化程度高，可以完成对超越离合器的弹簧和滚柱进行自动上料、落料和装配，工作过程迅捷、精准，可以明显提高超越离合器生产自动化装配水平，减轻工人劳动强度。

4? 本装置的的动力元件

平移气缸（10）为亚德客公司生产，型号STWA10·100S，气缸行程100mm;

弹簧上料气缸（12）为亚德客公司生产，型号TR10·100S，气缸行程100mm;

弹簧推送气缸（15）为亚德客公司生产，型号TR10·40S，气缸行程40mm;

组合推送气缸（8）为SMC公司生产，型号CXSM6-50，气缸行程50mm;

下压气缸（3）为SMC公司生产，型号CXSM6-20，气缸行程20mm;

步进电机（22）型号为山社SS9093A05B，配套驱动器为山社MD-2522型驱动器。

图纸标注如下：

1.下压气缸固定板? ? ? ? 2.下压气缸连接板? ? ? ? 3.下压气缸

4.旋转固定板? ? ? ? ? ? ? 5.步进电机安装座? ? ? ? 6.支管座

7.底板固定座? ? ? ? ? ? ? ?8.弹簧组合推送气缸? ? ?9.底板座

10.辅助气缸? ? ? ? ? ? ? ?11.垂直板? ? ? ? ? ? ? ? ? ?12.弹簧转运气缸

13.透明盖板? ? ? ? ? ? ? ?14.弹簧推送气缸连接板

15.弹簧推送气缸? ? ? ? ? 16.12齿同步带轮? ? ? ? ?17.弹簧正形座

18.24齿同步带轮? ? ? ? 19.薄螺母M6? ? ? ? ? ? ? 20.弹簧+轴

21.亚克力管? ? ? ? ? ? ? ?22.步进电机? ? ? ? ? ? ? ?23.连接板

24.L型板1? ? ? ? ? ? ? ? ?25.底部连接板? ? ? ? ? ? ?26.L型板2

27.轉运气缸头部连接件? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 28.套筒

29.步进电机电机座底板? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?30.接弹簧零件

31.顶料杆? ? ? ? ? ? ? ? ? 32.槽板? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 33.弹簧推料杆

34.推料气缸连接板? ? ? 35.套筒? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?36.法兰盘

37.小轴承? ? ? ? ? ? ? ? ? 38.芯轴? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39.弹簧

40.套筒? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?41.大轴承? ? ? ? ? ? ? ? ? ?42.外芯轴

43.插料板? ? ? ? ? ? ? ? ? 44.推送气缸头部连接件

45.组合推送气缸头部连接件? ? ? ? ? ?46.下压气缸头部连接件

参考文献：

[1]徐专政.浅谈电起动超越离合器工作原理[J].摩托车技术，2012（2）：72-73.

[2]梁建术，李欣业.材料力学[M].中国铁道出版社，2013，2.

[3]孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理[M].高等教育出版社，2013，4.

随便看

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。