[发明专利]直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备及装配方法

权利要求书

1.直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备，其特征在于，所述直式尾部附件包括同轴且一体成型的较小直径中空圆柱体、变径段、较大直径中空圆柱体，在较大直径中空圆柱体外周设有用于安装卡簧的外槽；所述连接螺帽包括中空的圆柱体形状的连接螺帽本体，在连接螺帽本体的内周底端设有内倒角，在内倒角的上方设有用于安装卡簧的内槽；

该半自动装配设备包括机箱组件、直式尾部附件定位组件、卡簧定位工装、卡簧夹紧组件和封盖组件；

所述机箱组件包括用于安装电气组件的底板、中空的箱体和工作台面板，中空的箱体下方固定在底板上，工作台面板固定在中空的箱体上方；

所述直式尾部附件定位组件包括上顶气缸、定位柱底座和定位柱，上顶气缸置于工作台面板的下方，上顶气缸的活塞杆顶端垂直向上穿过工作台面板且与定位柱底座通过螺纹方式固定，定位柱底座上方设有用于安装直式尾部附件的定位柱；

所述卡簧定位工装套装在直式尾部附件定位组件的外部并且嵌入在工作台面板的圆形凹槽内，并通过螺钉与工作台面板固定，在卡簧定位工装的上表面放置待安装的卡簧，卡簧正好与直式尾部附件的外槽平齐；

所述卡簧夹紧组件包括夹紧气缸、第一夹爪、第二夹爪，所述夹紧气缸固定在工作台面板上，且置于直式尾部附件定位组件的一侧，在夹紧气缸的前端设有相对设置的第一夹爪和第二夹爪，夹紧气缸驱动第一夹爪和第二夹爪的开合，通过夹紧气缸驱动第一夹爪和第二夹爪闭合，将卡簧收缩在直式尾部附件的外槽中；在夹紧后的第一夹爪和第二夹爪上放置连接螺帽；

所述封盖组件包括垂直固定在直式尾部附件定位组件左、右两侧的第一支撑板和第二支撑板，以及横向架设在第一支撑板和第二支撑板之间的封盖板，在第一支撑板和第二支撑板的内侧分别设有第一滑道和第二滑道，封盖板的左、右两端分别置于第一滑道和第二滑道内，封盖板可沿第一滑道和第二滑道往复运动，滑动到连接螺帽上方时，对连接螺帽进行轴向上的位置限定。

2.如权利要求1所述的直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备，其特征在于，所述卡簧定位工装包括中空的圆柱体套筒，中空的圆柱体套筒的底端面向外周延伸形成第二环形凸台，中空的圆柱体套筒的顶端面向内周延伸形成用于放置卡簧的第三环形凸台，第二环形凸台与工作台面板之间通过螺钉固定。

3.如权利要求2所述的直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备，其特征在于，所述中空的圆柱体套筒的内径大于直式尾部附件的较大直径中空圆柱体的外径，所述第三环形凸台的内径大于直式尾部附件顶端的较大直径中空圆柱体的外径，且第三环形凸台的上表面与直式尾部附件顶端较大直径中空圆柱体的外槽底端面相平齐。

4.如权利要求1所述的直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备，其特征在于，所述第一夹爪和第二夹爪的形状相同，均包括用于与夹紧气缸相连接的夹爪臂以及置于夹爪臂内侧的长方形板体，在长方形板体上设有半圆形凹槽，在半圆形凹槽的边缘向上延伸有斜面凸台，第一夹爪和第二夹爪闭合后，两个半圆形凹槽形成圆形凹槽，连接螺帽置于第一夹爪和第二夹爪上，连接螺帽底端的内倒角与斜面凸台相贴合。

5.如权利要求1或2或3或4所述的直式尾部附件和连接螺帽的半自动装配设备的装配方法，是通过以下步骤实现的：

S1、启动设备前先选择与直式尾部附件、卡簧、连接螺帽规格相适应的定位柱、卡簧定位工装、第一夹爪、第二夹爪和封盖板，将各部件进行组装，启动设备；

S2、首先将待装配的直式尾部附件下端的较小直径中空圆柱体从定位柱和卡簧定位工装之间垂直向下插入并套装在定位柱上，此时卡簧定位工装的第三环形凸台的上表面与直式尾部附件顶端较大直径中空圆柱体的外槽底端面相平齐；

S3、然后将卡簧套在较大直径中空圆柱体的外槽上并且放置在卡簧定位工装的第三环形凸台上，按动夹紧气缸闭合按钮，夹紧气缸驱动第一夹爪和第二夹爪闭合，此时第一夹爪和第二夹爪将卡簧收缩在直式尾部附件的外槽内；第一夹爪和第二夹爪底面上的弧形凹槽与卡簧定位工装顶端的外周面配合，保证第一夹爪和第二夹爪收紧时的中心圆与直式尾部附件同心；

S4、然后将需要装配的连接螺帽套在直式尾部附件上并且放置在闭合的第一夹爪和第二夹爪上，连接螺帽底端的内倒角与第一夹爪和第二夹爪上的斜面凸台相贴合；

S5、最后将封盖板移动到连接螺帽上方，对连接螺帽进行轴向上的位置限定，按下设备装配按钮，上顶气缸向上施加推力，带动定位柱底座、定位柱和直式尾部附件垂直向上运动，此时，由于第一夹爪和第二夹爪仍然处于闭合状态，卡簧会在直式尾部附件的外槽内沿第一夹爪和第二夹爪滑至连接螺帽的环形内槽中；

S6、然后上顶气缸驱动定位柱底座以及定位柱返回至原位，移开封盖板，取出已经装配好的尾部附件组件，按下第一夹爪和第二夹爪松开按钮，第一夹爪和第二夹爪回到原位，装配结束。