一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備及其裝配方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備及其裝配方法，所述設備包括支撐平臺及安裝在支撐平臺上的液壓缸、定位構件和抵座，所述定位構件位于液壓缸和抵座之間，該定位構件包括底部的托座和設在托座上的門架，在所述門架上設有壓塊，所述壓塊通過絲桿可調節(jié)的安裝在門架的橫梁上，在所述抵座上沿豎直方向開設有開口槽。本發(fā)明結構簡單、安全性高，能夠快速方便地裝配彈力較大的壓縮彈簧組件。
【專利說明】一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備及其裝配方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械構件的裝配設備，具體為一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備及其裝配方法。

【背景技術】
[0002]目前許多機械設備用到彈簧壓縮力較大的彈簧組件，如圖7所示的一種用于煤礦液壓支架的彈簧組件，其包括芯軸17和套裝在芯軸上的彈簧14，芯軸的兩端開設有銷孔，在芯軸的兩端分別設有擋圈15，并在銷孔內安裝有開口銷16以固定所述擋圈，在擋圈15作用下使彈簧呈壓縮狀態(tài)。目前在裝配這種壓縮力較大的彈簧組件時，先將芯軸一端的擋圈和開口銷安裝好，再套上彈簧，利用一種絲桿機構，通過人力來壓縮彈簧，使其收縮一段距離露出芯軸的另外一端后，再將擋圈和開口銷安裝在芯軸的另外一端上。利用這種絲桿機構并通過人力來裝配壓縮力較大的彈簧組件，不僅耗時費力，裝配效率極低，而且裝配操作不可靠，存在彈簧彈出擋圈和開口銷傷人的風險。CN 102922285 A公開了一種“用于裝配彈簧頂珠結構的氣動組裝設備”，以解決彈簧壓縮力大，裝配過程中鋼珠容易滑落，裝配困難的問題，以及在使用過程中鋼珠被擠壓飛出的問題。但是，該氣動組裝設備不能用于裝配壓縮力較大的彈簧組件。因此，需要開發(fā)一種適用于壓縮力較大的彈簧組件裝配的設備。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備及其裝配方法，其結構簡單，能夠快速方便地裝配彈力較大的壓縮彈簧組件，裝配可靠，安全性高。
[0004]本發(fā)明所述的適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，包括一支撐平臺，一液壓缸設在所述支撐平臺的一端部上；一抵座設在所述支撐平臺的另一端部上，在所述抵座上沿豎直方向設有開口槽；兩副結構相同的定位構件設在所述支撐平臺的中部上并位于所述液壓缸和抵座之間；所述定位構件包括底部的托座和連接在托座上的門架，所述門架包括兩側的立柱和連接在兩立柱間的橫梁，一壓塊通過絲桿連接在所述門架的橫梁上。
[0005]進一步的，在所述抵座上設有能夠上下移動的擋圈定位塊，所述擋圈定位塊上沿豎直方向開有條形孔，所述擋圈定位塊通過螺栓與條形孔配合連接在所述抵座的內側。
[0006]進一步的，還包括芯軸導向筒。
[0007]進一步的，在所述液壓缸的活塞桿上設有頂頭，在該頂頭的端面中心設有沉孔。
[0008]進一步的，所述門架通過其一側的立柱與托座鉸接，通過螺栓將另一側立柱與托座鎖緊。
[0009]進一步的，所述定位構件中的托座的頂部具有V型的凹槽，所述壓塊的底部也具有相應的呈倒V型的凹槽。
[0010]進一步的，所述抵座上的擋圈定位塊的頂部具有V型的凹槽。
[0011]進一步的，在所述支撐平臺上開設有平行于液壓缸的活塞桿軸線的調節(jié)槽，所述抵座和定位構件中的托座通過螺栓固定在所述調節(jié)槽上。
[0012]進一步的，還包括與通過液壓管與液壓缸相連的控制閥。
[0013]本發(fā)明所述的壓縮彈簧組件的裝配方法，包括如下步驟:
1)將一個擋圈和開口銷裝配至芯軸的一端，然后將芯軸導向筒套在所述芯軸另一端，再沿該端將彈簧和另一個擋圈依次套入所述芯軸形成預裝好的組件；
2)將上述組件放置到所述支撐平臺的托座上，通過托座和壓塊限制所述彈簧的徑向位移，所述芯軸的待裝配一端的擋圈放置在抵座的擋圈定位塊上；
3)通過液壓缸的活塞桿推動芯軸的已裝配好擋圈和開口銷的一端，此時抵觸在兩端擋圈之間的彈簧被擠壓收縮，所述芯軸導向筒由芯軸推動從所述抵座上的開口槽向外伸出，待其伸出足夠距離后，取下該芯軸導向筒，將開口銷裝配在露出的芯軸的銷孔內；
4)液壓缸活塞桿收縮到位后，取出裝配好的壓縮彈簧組件
本發(fā)明的有益效果在于:采用液壓缸方式壓縮彈簧，大大降低了工人勞動強度，操作方便快捷，提高了裝配效率。本裝置結構簡單，制造成本低，通用性高，能夠適用于各種工件，并且對彈簧的夾持穩(wěn)定可靠，極大的提高了安全性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明所述設備的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明中支撐平臺的俯視圖；
圖3是本發(fā)明中定位構件的結構示意圖(省略絲桿)；
圖4是本發(fā)明中抵座和擋圈定位塊的結構示意圖；
圖5是本發(fā)明中抵座的結構示意圖；
圖6是裝配時芯軸導向筒與芯軸配合連接的示意圖；
圖7是所述彈簧組件裝配完成后的結構示意圖；
圖中，1-支撐平臺、2-液壓缸、3-定位構件、4-抵座、5-托座、6-門架、7-壓塊、8-開口槽、9-擋圈定位塊、10-條形孔、11-頂頭、12-調節(jié)槽、13-控制閥、14-彈簧、15-擋圈、16-開口銷、17-芯軸，18 —芯軸導向筒。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細闡述:
如圖1所示的液壓式彈簧裝配裝置，包括支撐平臺I及安裝在支撐平臺上的液壓缸2、控制閥13、抵座4和兩副定位構件3。參見圖2，在所述支撐平臺I上開設有兩條平行于液壓缸的活塞桿軸線的調節(jié)槽12，所述抵座4和定位構件3中的托座5通過螺栓固定在所述調節(jié)槽12上，針對工件的軸向長度不同，可沿所述調節(jié)槽12調整定位構件3和抵座4在支撐平臺I上的固定位置。
[0016]所述兩個定位構件3沿液壓缸2活塞桿的軸線布置并位于液壓缸2和抵座4之間。在裝配彈簧時，操作人員通過該控制閥13來操縱液壓缸的工作，使液壓缸2的活塞桿伸縮。
[0017]參見圖3，所述定位構件3包括底部的托座5和設在托座5上的門架6，所述門架6包括兩側的立柱和連接在兩立柱間的橫梁，所述門架6通過其一側的立柱與托座5鉸接，通過螺栓將另一側立柱與托座5鎖緊，使該門架6可相對托座5旋轉打開或閉合，所述托座5的頂部具有V型的凹槽，在所述門架6上設有壓塊7，所述壓塊7通過絲桿安裝在門架6的橫梁上，旋轉該絲桿可使壓塊7上下移動，達到調整壓塊7與托座5之間間距的目的，從而使得該裝置能夠適應與不用直徑彈簧的裝配，通用性能高。所述壓塊7的底部也具有相應的呈倒V型的凹槽，托座5和壓塊7之間形成裝配時彈簧穿過的空間，將托座5和壓塊7與彈簧接觸的部分設計成V型結構，是為了進一步起到定位作用，限制彈簧的徑向位移，保證彈簧的固定，提高安全性。
[0018]如圖4、圖5所示，在所述抵座4上沿豎直方向開設有開口槽8，在裝配彈簧時，待裝配一端的擋圈被抵壓在所述抵座4的內側,所述芯軸導向筒18從所述開口槽8向外伸出，因此開口槽8的寬度略大于芯軸導向筒的外徑。
[0019]為了在徑向方向定位擋圈，在所述抵座4上設有可上下移動的擋圈定位塊9，所述擋圈定位塊9上沿豎直方向開有條形孔10，擋圈定位塊9的頂部具有V型的凹槽，所述擋圈定位塊9通過螺栓與條形孔配合連接在所述抵座4的內側，針對不同的待裝配工件，可沿該條形孔10使擋圈定位塊9在抵座4上進行上下高度的調節(jié)，確定高度后擰緊螺栓即可。
[0020]由于在自由狀態(tài)下，未被壓縮的彈簧14的軸向長度大于所述芯軸17，因此待裝配一端的擋圈不能直接套在芯軸上。參見圖6，所述芯軸導向筒18套裝在所述芯軸17的待裝配一端的銷孔段上起到輔助延長芯軸的作用，其外徑與芯軸的外徑相同，使得擋圈能夠裝配在該芯軸導向筒上，兩端的擋圈便能實現芯軸17的徑向定位。
[0021]在所述液壓缸2的活塞桿上設有頂頭11，在頂頭11的端面中心設有沉孔，在裝配彈簧組件時，芯軸17伸在該沉孔內，活塞桿通過該頂頭端面的沉孔推動芯軸，所述頂頭端面的沉孔能夠實現與芯軸的定位，保證兩者同心。
[0022]在利用上述裝置裝配如圖7所示的液壓支架中的彈簧組件時，其裝配方法如下:根據彈簧組件的尺寸，調節(jié)定位構件3和抵座4在支撐平臺I上的位置，以及擋圈定位塊9在抵座4上的高度，并松開定位構件中門架6與托座5間的連接螺栓，沿鉸接點將門架6旋轉打開，然后通過控制閥13使液壓缸的活塞桿收縮。將一個擋圈15和開口銷16裝配至芯軸17的左端，然后將芯軸導向筒18套在所述芯軸右端，再沿該端將彈簧14和另一個擋圈15依次套入所述芯軸形成預裝好的組件，所述彈簧14的彈簧絲的直徑為10mm。將上述組件放置到所述支撐平臺的兩個托座5上，然后閉合門架6并用螺栓緊固，使彈簧被壓在托座和壓塊之間，所述壓塊7對彈簧的下壓力不宜過大，只需適度壓住彈簧防止其徑向竄動，并要保證彈簧能夠軸向收縮，通過托座和壓塊限制所述彈簧的徑向位移，所述芯軸的右端的擋圈放置在抵座的擋圈定位塊上；
通過控制閥13使活塞桿伸出，活塞桿上的頂頭11緩慢推動芯軸的左端，由于組件的右端被抵座抵住，使得抵觸在兩端擋圈之間的彈簧被擠壓收縮，所述芯軸導向筒18由芯軸推動從所述抵座上的開口槽8向外伸出，待其完全伸出足夠距離后，即至少保證芯軸17的右端的銷孔也伸出抵座，取下該芯軸導向筒18，然后將開口銷裝配在露出的芯軸右端的銷孔內，然后再使活塞桿收縮，最后將門架6打開，即可取出裝配好的彈簧組件。
【權利要求】
1.一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，包括一支撐平臺(1)，其特征在于: 一液壓缸(2)設在所述支撐平臺的一端部上； 一抵座(4)設在所述支撐平臺的另一端部上，在所述抵座上沿豎直方向設有開口槽(8)； 兩副結構相同的定位構件(3)設在所述支撐平臺的中部上并位于所述液壓缸和抵座之間；所述定位構件(3)包括底部的托座(5)和連接在托座上的門架(6)，所述門架包括兩側的立柱和連接在兩立柱間的橫梁，一壓塊(7 )通過絲桿連接在所述門架的橫梁上。
2.根據權利要求1所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:在所述抵座(4)上設有能夠上下移動的擋圈定位塊(9)，所述擋圈定位塊上沿豎直方向開有條形孔(10 )，所述擋圈定位塊(9 )通過螺栓與條形孔配合連接在所述抵座(4 )的內側。
3.根據權利要求2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:還包括芯軸導向筒(18)。
4.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:在所述液壓缸(2)的活塞桿上設有頂頭(11)，在該頂頭的端面中心設有沉孔。
5.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:所述門架(6)通過其一側的立柱與托座(5)鉸接，通過螺栓將另一側立柱與托座(5)鎖緊。
6.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:所述定位構件(3)中的托座(5)的頂部具有V型的凹槽，所述壓塊(7)的底部也具有相應的呈倒V型的凹槽。
7.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:所述抵座(4)上的擋圈定位塊(9)的頂部具有V型的凹槽。
8.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:在所述支撐平臺(I)上開設有平行于液壓缸的活塞桿軸線的調節(jié)槽(12)，所述抵座(4)和定位構件(3)中的托座(5)通過螺栓固定在所述調節(jié)槽(12)上。
9.根據權利要求1或2所述的一種適用于彈力較大的壓縮彈簧組件的裝配設備，其特征在于:還包括與通過液壓管與液壓缸(2 )相連的控制閥(13 )。
10.一種壓縮彈簧組件的裝配方法，其特征在于:包括如下步驟: 1)將一個擋圈和開口銷裝配至芯軸的一端，然后將芯軸導向筒套在所述芯軸另一端，再沿該端將彈簧和另一個擋圈依次套入所述芯軸形成預裝好的組件； 2)將上述組件放置到所述支撐平臺的托座上，通過托座和壓塊限制所述彈簧的徑向位移，所述芯軸的待裝配一端的擋圈放置在抵座的擋圈定位塊上； 3)通過液壓缸的活塞桿推動芯軸的已裝配好擋圈和開口銷的一端，此時抵觸在兩端擋圈之間的彈簧被擠壓收縮，所述芯軸導向筒由芯軸推動從所述抵座上的開口槽向外伸出，待其伸出足夠距離后，取下該芯軸導向筒，將開口銷裝配在露出的芯軸的銷孔內； 4)液壓缸活塞桿收縮到位后，取出裝配好的壓縮彈簧組件。
【文檔編號】B23P21/00GK104384921SQ201410435006
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年8月30日 優(yōu)先權日:2014年8月30日
【發(fā)明者】趙世培, 張燕, 胡紅斌, 張偉, 何光強, 李茂華 申請人:重慶大江工業(yè)有限責任公司