1.本发明涉及叶片锁锁芯领域，尤其涉及一种叶片锁芯自动安装设备。
背景技术：2.传统叶片锁头一般由设置有滚针锁定机构的锁芯和外壳组成，设有滚针锁定机构的锁芯由叶片、滚针和锁芯套组成，叶片在锁芯套内可以转动一定的角度，每个叶片上设有不同角度的滚针槽，锁芯套侧壁上设有安置滚针的滑槽。解锁时，通过钥匙的牙花槽与叶片中部钥匙插孔接触，转动叶片到设计位置时，所有叶片上的滚针槽处于同一直线上，滚针落入叶片的滚针槽内，使锁芯套可相对外壳旋转而开锁；上锁时，旋转钥匙使叶片上的滚针槽想错位，滚针从滚针槽中顶出，并与外壳实现锁定。
3.现有的叶片形状可参考公告号为“cn302887108s”的中国外观专利中所记载的叶片，叶片的片体的中部设有供钥匙穿过的钥匙孔，片体的圆形外侧边缘上设有凸起和滚针槽。此外，此类叶片一般有三种型号，叶片在装配过程中，叶片必须以规定的方向规律按钥匙的牙花排列依次把所需将叶片插入叶片锁的叶片套中。现有方案如公告号为“cn212095158u”的中国实用新型专利记载的一种叶片装配装置，包括叶片套进料机构、叶片装配机构和送料夹持机构；所述叶片装配机构包括能够沿叶片套轴向和径向运动的移动副，以及设置在移动副上的叶片弹夹组件和装叶片组件；所述叶片弹夹组件包括基座，基座上设有多条与叶片形状适配的叶片轨道，每条叶片轨道内均设有叶片压紧组件；叶片压紧组件包括滑动设置于叶片轨道上的叶片压紧块，以及驱动所述叶片压紧块压向叶片的叶片压紧弹簧；所述叶片轨道的末端设有前端盖板用于抵住叶片，装叶片组件的输出端处于叶片轨道的末端上方。
4.该方案中先基于牙花识别器(现有技术)的识别结果，移动副沿叶片套径向运动使对应型号的叶片排组对准所需安装的叶片插槽；然后在叶片压紧组件的作用下，叶片排组的前端与前端盖板相抵，装叶片组件的输出端工作时将最前端的叶片压入夹持部件所夹持的叶片套的叶片插槽内。在压装完一个叶片后，装叶片组件的输出端退出，叶片排组会在叶片压紧组件的作用下一直往前顶。移动副沿叶片套轴向运动用于安装下一个叶片插槽，然后重复上述动作直至完成叶片安装。
5.上述现有的叶片装配机需要依次安装每一片叶片，加工效率相对较低。
6.此外，由于叶片经冲床冲压后还要进行振动盘振光和电镀，所以到装配使用时它是一种混乱状态；而现有自动化设备很难把它按规定的排列起来，成为叶片锁芯自动化装配的技术瓶颈。
技术实现要素：7.为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种叶片锁芯自动安装设备，提升装配效率。
8.为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
9.一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：包括机架，以及用于夹持固定叶片套的叶片套夹具，以及设置在机架上的三组叶片选料输送系统；所述叶片选料输送系统包括叶片进料装置，以及承接在叶片进料装置末端的叶片送料装置，以及承接在叶片送料装置末端的叶片夹具；三组叶片选料输送系统中的叶片进料装置分别送入不同型号的叶片，叶片送料装置用于将叶片调整至合适的角度装入叶片夹具；所述叶片套夹具的正上方设置有叶片压制机构，三组叶片夹具横向滑动设置在叶片套夹具周边不同方向上且均能够移动至叶片压制机构输出端与叶片套夹具之间；每组叶片夹具上均布置有与叶片套上布局适配的多个叶片槽，三组叶片夹具均位于叶片套夹具的正上方时上下重叠布置且叶片槽均相对齐。
10.本发明采用上述技术方案，该技术方案涉及一种叶片锁芯自动安装设备，该叶片锁芯自动安装设备中配备有三组叶片选料输送系统，分别用于送入不同型号的叶片；叶片选料输送系统中的叶片送料装置用于将叶片调整至合适的角度装入叶片夹具，使得装入叶片夹具内的叶片朝向一致。三组叶片选料输送系统末端的三个叶片夹具移动设置在底板上，可在叶片送料装置末端承接叶片后移动至叶片压制机构输出端与叶片套夹具之间。三组叶片夹具均位于叶片套夹具的正上方时上下重叠布置且叶片插孔均相对齐，并且相对齐的叶片插孔中，仅一组叶片夹具中安装有叶片；如此三组叶片夹具重叠时，使叶片套的每个叶片插槽上方均布置有单片叶片，而且上述叶片的布置可基于钥匙牙花识别结果布置。
11.进一步地，叶片压制机构可将三组叶片夹具上的叶片一并压入叶片套的叶片插槽内部，完成所有叶片的同步装配，提升装配效率。
12.具体方案中，所述叶片套夹具周边不同方向的底板上分别设置有三组移动副，三组叶片夹具分别固定在三组移动副上。移动副驱动叶片套夹具在底板上移动，能够在承接工位与装配工位之间移动。具体的是，所述底板上设置有滑轨，移动副滑动设置在滑轨上并连接在控制气缸的输出端上。
13.作为优选，所述叶片压制机构包括压制气缸，以及连接于压制气缸输出端上的多个压制头；多个压制头沿叶片夹具上的多个叶片插孔相对应。压制气缸驱动时，多个压制头分别将叶片插孔内的叶片装入叶片插槽内。
14.作为优选，所述叶片送料装置包括第一支架，以及设置在第一支架上的送料轨道，以及沿送料轨道输送叶片的送料机构，以及在送料轨道末端将叶片送出的出料机构；所述送料轨道内沿其输送方向分别设置有用于弹性夹持定位叶片的弹性夹持座，用于检测叶片朝向的检测机构，以及用于调整叶片朝向的翻转机构；所述送料机构包括沿输送方向设置的横向移动副，以及设置于横向移动副上的纵向移动副，以及设置于纵向移动副上的多根取料杆；取料杆被构建为能够插接于叶片中心孔内并携带叶片沿送料轨道送料并经过弹性夹持座、检测机构、翻转机构至送料轨道末端；至少弹性夹持座和翻转机构上方用于插接叶片的取料杆被构建为能够相对叶片周向转动。
15.该叶片送料装置包括送料轨道、送料机构和出料机构，其中的送料机构用于沿送料轨道输送叶片并在此过程中协同送料轨道对叶片的朝向进行调节，最终由出料机构将叶片以特定朝向送出。
16.具体来说，送料轨道内沿其输送方向分别设置有用于弹性夹持定位叶片的弹性夹持座，用于检测叶片朝向的检测机构，以及用于调整叶片朝向的翻转机构。从送料轨道送入的叶片也进入弹性夹持座内部被弹性夹持限位，但该叶片的朝向随机，此处取料杆下行过
程中一并周向旋转寻找并插接在叶片的中心孔上；然后取料杆携带叶片转动复位，因滑槽两侧壁中至少有一侧壁弹性设置，故允许叶片在滑槽内旋转，复位后叶片中心孔的朝向固定。
17.经上述叶片朝向调整后，叶片仍然有四种排布情况，叶片外边缘上的凸起朝向有四种可能。
18.进一步地，检测机构可用于对中心孔朝向已经固定的叶片进行进一步检测，判断叶片的当前朝向。基于检测机构的检测结果，后面采用翻转机构将叶片正反面翻转180
°
，和/或是通过取料杆插接叶片后旋转180
°
，如此可将上述四种情况的叶片均调节至统一的装配角度，如此可规范叶片送出角度，便于后续流程中对于叶片进行自动化装配。
19.在具体的实施方案中，所述纵向移动副上设置有用于将叶片从弹性夹持座输送至检测机构的第一取料杆，以及用于将叶片从检测机构输送至翻转机构的第二取料杆，以及用于将叶片从翻转机构输送至送料轨道末端的第三取料杆；至少所述第一取料杆和第三取料杆被构建为能够相对叶片周向转动。该技术方案中，纵向移动副上设置有第一取料杆、第二取料杆和第三取料杆，纵向移动副驱动三根取料杆纵向移动，以插接或退出叶片的中心孔。横向移动副则驱动上述三根取料杆在弹性夹持座、检测机构、翻转机构以及送料轨道末端之间衔接使送料。
20.作为优选，所述弹性夹持座内构建有在纵向方向上定位叶片的滑槽，弹性夹持座内的滑槽两侧壁中至少有一侧壁弹性设置，以使两侧壁能够相对靠近或远离而调节所述滑槽的口径；该方案中，滑槽两侧壁中至少有一侧壁弹性设置；在叶片送入滑槽内时，被弹性夹持座弹性压紧受限而定位。而在取料杆携带叶片转动复位时，允许叶片在滑槽内旋转。进一步地，所述弹性夹持座包括基座板，以及滑动设置在基座板上的两块夹持块；所述夹持块通过弹簧弹性支顶设置在基座板上，两块夹持块的相对面上分别构建有卡口，两卡口相对组合构成所述滑槽，滑槽在前后方向上贯穿所述弹性夹持座。此方案中，弹性夹持座的两块夹持块滑动设置在基座板上，具体是夹持块通过弹簧弹性支顶设置在基座板上。基于两侧弹簧的支顶能够使两块夹持块弹性夹紧并定位叶片。
21.作为优选，所述检测机构包括处于送料轨道内的检测板，以及处于检测板下方的托架，以及设置在托架上的多组检测组件；所述托架下方设置有升降气缸，升降气缸的输出端连接在托架上；升降气缸驱动所述托架纵向移动；检测板上构建有嵌装所述叶片的检测区域，检测区域包括用于容纳叶片主体的中心区，以及沿中心区周向布置的多个边缘区；所述检测组件包括检测杆和感应器；检测杆的下端弹性支撑在托架上，多组检测组件的检测杆上端部分别延伸至多个边缘区内；所述检测杆上构建有感应区或感应块，感应器的检测端用于检测感应区或感应块。该检测机构用于对中心孔朝向已经固定的叶片进行进一步检测。该叶片朝向检测结构中的检测板上构建有检测区域，在检测时需将叶片移送至该检测区域内，叶片的主体部分处于中心区内，叶片边缘上的凸起处于其中一个边缘区内。定位叶片后，下压叶片或者是提升检测机构，可使检测机构中的多根检测杆相对于叶片抬升，而仅叶片凸起所对准的检测杆被凸起所干涉而无法抬升，因检测杆下端弹性支撑在托架上，其上端被干涉的情况下，检测杆相对于感应器下沉，感应器基于检测杆上的感应区或感应块，从而判断叶片凸起的位置，最终判断叶片的当前朝向，为后续流程中进一步调整叶片朝向提供基础。
22.基于上述检测结果，在后续流程中可采用驱动叶片旋转或翻转的方式，将叶片调整至装配所需要的状态。
23.作为优选，所述感应块上设有与检测杆截面相适配的通孔，检测杆穿过所述通孔，感应块套接固定在检测杆上；检测杆上套接有支顶弹簧，支顶弹簧的底部支顶在托架上，支顶弹簧的顶部支顶在检测杆或感应块上；此方案中，通过弹簧支顶检测杆或感应块，使检测杆上端被干涉的情况下，检测杆及其上的感应块能被相对下压，下压状态下弹簧被压缩变形。
24.所述托架包括连接固定的上托板和下托板，检测杆的杆体穿过上托板延伸至检测板上，感应块和支顶弹簧套接在上托板和下托板之间的检测杆上；检测杆上端穿过上托板，上托板可对于检测杆进行导向定位，感应块和弹簧处于上托板和下托板之间则可对其进行定位在托架上，并且弹簧下端可支顶于下托板上。
25.所述托架侧面连接有安装板，感应器固定在安装板上且横置于上托板和下托板之间。
26.所述叶片进料装置包括振动盘，以及连接于振动盘输出端上的进料轨道，以及在进料轨道末端与送料轨道前端之间往返运动的进料架，以及用于将进料架上的叶片推送至送料轨道上的进料组件。所述的进料架移动设置于机架上且连接于进料气缸的输出端上，进料组件包括用于将进料架上的叶片推送至送料轨道的推头，以及驱动推头运动的推头气缸。该技术方案中，进料气缸驱动进料架在支架上移动，能够从进料轨道末端承接叶片，并将其输送至送料轨道前端。当进料架及其上的叶片移动至送料轨道前端后，推头气缸驱动推头将叶片推送至送料轨道。
27.作为优选，所述翻转机构包括设置在送料轨道内的转轴，以及驱动所述转轴旋转的驱动组件；所述转轴包括处于叶片输送路径两侧的轴部，轴部端面上设有供叶片经过的卡槽，卡槽为叶片输送路径的一部分，叶片送入卡槽时与所述转轴周向联动。如上所述，基于检测结果，在后续流程中可采用驱动叶片旋转或翻转的方式，将叶片调整至装配所需要的状态。其中叶片翻转采用上述翻转机构实现，具体来说当叶片输送至翻转机构时，刚好进入转轴的卡槽与所述转轴周向联动。此时通过驱动组件带动转轴旋转180
°
即可实现翻转。驱动组件包括齿条，以及驱动齿条纵向移动的驱动电机或驱动气缸，转轴上套接有从动齿轮与齿条相啮合。驱动电机旋转时或驱动气缸输出时带动齿条移动，进而带动从动齿轮及转轴旋转。
28.作为优选，所述出料机构包括承接在送料轨道末端上的弧形轨道，以及设置在弧形轨道末端的分片器；以及能够沿弧形轨道运动的夹具，以及驱动夹具的摆动气缸，以及用于将夹具内的叶片推送至分片器内的出料气缸；所述叶片夹具从分片器内承接叶片。基于上述技术，送料轨道所输送的叶片经过朝向调整后，仍然以水平状态输送至送料轨道末端的夹具中；然后摆动气缸驱动夹具沿弧形轨道转动，翻转90
°
，使叶片也竖直状态压入分片器内。
29.在上述叶片锁芯自动化装配完成后，难以保证所有叶片的中心孔整齐排列，可能会存在一定小角度的错位；后续工序中将钥匙插入锁芯过程中较为不顺。
30.故此方案在所述叶片套夹具边上的机架上设置有锁具叶片整平装置，锁具叶片整平装置包括第二支架，以及设置在第二支架上且能够插入叶片中心孔的钥匙芯片，以及驱
动钥匙芯片轴向移动的位移驱动组件，以及钥匙芯片周向偏转的旋转驱动组件。该锁具叶片整平装置安装于叶片套夹具一侧，用于对已经装配完叶片的叶片套进行操作，使叶片套内所有叶片的中心孔对齐在同一条线上，便于后续安装钥匙。具体来说，锁具叶片整平装置的钥匙芯片在位移驱动组件的作用下轴向移动，能够从叶片套端部的钥匙孔内逐渐插入。在插入过程中，叶片被定位在叶片插槽内部，当钥匙芯片不能通过当前叶片的中心孔时会支顶在叶片上；此时旋转驱动组件实时驱动钥匙芯片周向偏转，使钥匙芯片偏转寻找叶片中心孔。在多次转动过程，钥匙芯片逐渐穿过每个叶片的中心孔，所有叶片的中心孔处于同一条直线上。
31.作为优选，所述位移驱动组件包括固定在第二支架上的位移驱动气缸，位移驱动气缸的输出轴通过连接器连接所述钥匙芯片的端部；所述连接器包括与位移驱动气缸的输出轴相连接的第一连接块，以及与钥匙芯片端部相连接的端块；所述第一连接块上设有卡口，端块固定在卡口内。此方案中，位移驱动气缸通过连接器带动钥匙芯片轴向运动，从而能够插入或退出叶片套，其动作类似插拔钥匙。
32.所述旋转驱动组件包括的旋转套，以及驱动所述旋转套转动的旋转驱动部件；所述旋转套轴向活动套接于钥匙芯片外侧并与其周向联动，钥匙芯片的端部伸出于旋转套。该技术方案中，旋转套与钥匙芯片可以同步旋转但在轴向方向上允许钥匙芯片移动，如此即可实现钥匙芯片轴向插拔，也可实现钥匙芯片的周向旋转。
33.具体地，旋转驱动部件为固定在第二支架上的旋转驱动气缸，旋转驱动气缸的输出轴上连接有第二连接块，第二连接块上设有铰接口，旋转套上连接有旋转块，旋转块铰接设置在第二连接块的铰接口内。旋转驱动气缸的输出端线性往返运动过程中带动旋转块及其连接的旋转套转动，进而实现钥匙芯片的转动。
附图说明
34.图1为叶片锁芯自动安装设备的结构示意图。
35.图2为图1的a部放大图。
36.图3为叶片选料输送系统的结构示意图。
37.图4为弹性夹持座的结构示意图。
38.图5为检测机构的结构示意图。
39.图6为检测机构的结构爆炸图。
40.图7为向叶片套压装叶片的结构示意图。
41.图8为图7的b部放大图。
42.图9为锁具叶片整平装置的结构示意图。
具体实施方式
43.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆
时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
45.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.如图1～9所示，本实施例涉及一种叶片锁芯自动安装设备，包括机架1，以及用于夹持固定叶片套的叶片套夹具2，以及设置在机架1上的三组叶片选料输送系统。所述叶片选料输送系统包括叶片进料装置3，以及承接在叶片进料装置3末端的叶片送料装置5，以及承接在叶片送料装置5末端的叶片夹具4。该叶片锁芯自动安装设备中配备有三组叶片选料输送系统，三组叶片选料输送系统中的叶片进料装置3分别送入不同型号的叶片，叶片选料输送系统中的叶片送料装置5用于将叶片调整至合适的角度装入叶片夹具4，使得装入叶片夹具4内的叶片朝向一致。
49.以下仅对于其中一组叶片选料输送系统进行描述，另外两组的叶片选料输送系统采用相同的技术方案。
50.如图1和3所示，所述叶片进料装置3包括振动盘31，以及连接于振动盘31输出端上的进料轨道，以及在进料轨道末端与送料轨道前端之间往返运动的进料架33，以及用于将进料架33上的叶片推送至送料轨道52上的进料组件34。所述的进料架33移动设置于机架1上且连接于进料气缸35的输出端上，进料组件34包括用于将进料架33上的叶片推送至送料轨道52的推头341，以及驱动推头341运动的推头气缸342。该技术方案中的进料气缸35驱动进料架33在支架上移动，能够从进料轨道末端承接叶片，并将其输送至送料轨道52前端。当进料架33及其上的叶片移动至送料轨道52前端后，推头气缸342驱动推头341将叶片推送至叶片送料装置5中的送料轨道52。
51.如图3所示，叶片送料装置5包括第一支架51，以及设置在第一支架51上的送料轨道52，以及沿送料轨道52输送叶片的送料机构53，以及在送料轨道52末端将叶片送出的出料机构54。该送料装置包括送料轨道52、送料机构53和出料机构54，送料机构53用于沿送料轨道52输送叶片并在此过程中协同送料轨道52对叶片的朝向进行调节，最终由出料机构54
将叶片以特定朝向送出。
52.如图3所示，所述送料轨道52内沿其输送方向分别设置有用于弹性夹持定位叶片的弹性夹持座55，用于检测叶片朝向的检测机构56，以及用于调整叶片朝向的翻转机构57。
53.所述送料机构53包括沿输送方向设置的横向移动副58，以及设置于横向移动副58上的纵向移动副59，以及设置于纵向移动副59上的多根取料杆。取料杆被构建为能够插接于叶片中心孔内并携带叶片沿送料轨道52送料并经过弹性夹持座55、检测机构56、翻转机构57至送料轨道52末端。至少弹性夹持座55和翻转机构57上方用于插接叶片的取料杆被构建为能够相对叶片周向转动。在具体的实施方案中，所述纵向移动副59上设置有用于将叶片从弹性夹持座55输送至检测机构56的第一取料杆501，以及用于将叶片从检测机构56输送至翻转机构57的第二取料杆502，以及用于将叶片从翻转机构57输送至送料轨道52末端的第三取料杆503；至少所述第一取料杆501和第三取料杆503被构建为能够相对叶片周向转动；图中所示，第一取料杆501和第三取料杆503均连接于旋转电机50上。该技术方案中，纵向移动副59上设置有第一取料杆501、第二取料杆502和第三取料杆503，纵向移动副59驱动三根取料杆纵向移动，以插接或退出叶片的中心孔。横向移动副58则驱动上述三根取料杆在弹性夹持座55、检测机构56、翻转机构57以及送料轨道52末端之间衔接使送料。
54.如图4所示，所述弹性夹持座55内构建有在纵向方向上定位叶片的滑槽550，滑槽550在前后方向上贯穿所述弹性夹持座55，滑槽550作为叶片输送路径的一部分，取料杆还被构建为能随着横向移动副58沿滑槽550方向水平移动。如此叶片可沿滑槽550输送，从滑槽550前端推入，并在取料杆插接叶片后，取料杆可携带叶片沿滑槽550送出。进一步地，弹性夹持座55内的滑槽550两侧壁中至少有一侧壁弹性设置，以使两侧壁能够相对靠近或远离而调节所述滑槽550的口径。该方案中，滑槽550两侧壁中至少有一侧壁弹性设置。在叶片送入滑槽550内时，被弹性夹持座55弹性压紧受限而定位。而在取料杆携带叶片转动复位时，允许叶片在滑槽550内旋转。具体方案中，所述弹性夹持座55包括基座板551，以及滑动设置在基座板551上的两块夹持块552。所述夹持块552通过弹簧弹性支顶设置在基座板551上，两块夹持块552的相对面上分别构建有卡口，两卡口相对组合构成所述滑槽550，滑槽550在前后方向上贯穿所述弹性夹持座55。此方案中，弹性夹持座55的两块夹持块552滑动设置在基座板551上，具体是夹持块552通过弹簧弹性支顶设置在基座板551上。基于两侧弹簧的支顶能够使两块夹持块552弹性夹紧并定位叶片。
55.如图5和6所示，所述检测机构56包括处于送料轨道52内的检测板561，以及处于检测板561下方的托架562，以及设置在托架562上的多组检测组件。所述检测板561作为送料轨道52的一部分，检测板561上构建有嵌装所述叶片的检测区域，检测区域包括用于容纳叶片主体的中心区，以及沿中心区周向布置的多个边缘区560。
56.所述检测组件包括检测杆563和感应器564。检测杆563的下端弹性支撑在托架562上，多组检测组件的检测杆563上端部分别延伸至多个边缘区560内。检测杆563上构建有感应区或感应块565，感应器564的检测端用于检测感应区或感应块565。具体方案中，所述感应块565上设有与检测杆563截面相适配的通孔5651，检测杆563穿过所述通孔5651，感应块565套接固定在检测杆563上。所述检测杆563上套接有支顶弹簧567，支顶弹簧567的底部支顶在托架562上，支顶弹簧567的顶部支顶在检测杆563或感应块565上。此方案通过支顶弹簧567支顶检测杆563或感应块565，使检测杆563上端被干涉的情况下，检测杆563及其上的
感应块565能被相对下压，下压状态下支顶弹簧567被压缩变形。
57.所述托架562包括连接固定的上托板568和下托板569，检测杆563的杆体穿过上托板568延伸至检测板561上，感应块565和支顶弹簧567套接在上托板568和下托板569之间的检测杆563上。检测杆563上端穿过上托板568，上托板568可对于检测杆563进行导向定位，感应块565和支顶弹簧处于上托板568和下托板569之间则可对其进行定位在托架562上，并且支顶弹簧下端可支顶于下托板569上。进一步地，所述托架562侧面连接有安装板560，感应器564固定在安装板560上且横置于上托板568和下托板569之间。
58.上述检测机构56中，检测机构56用于对中心孔朝向已经固定的叶片进行进一步检测。该叶片朝向检测结构中的检测板561上构建有检测区域，在检测时需将叶片移送至该检测区域内，叶片的主体部分处于中心区内，叶片边缘上的凸起处于其中一个边缘区560内。定位叶片后，下压叶片或者是提升检测机构56，可使检测机构56中的多根检测杆563相对于叶片抬升，而仅叶片凸起所对准的检测杆563被凸起所干涉而无法抬升，因检测杆563下端弹性支撑在托架562上，其上端被干涉的情况下，检测杆563相对于感应器564下沉，感应器564基于检测杆563上的感应区或感应块565，从而判断叶片凸起的位置，最终判断叶片的当前朝向，为后续流程中进一步调整叶片朝向提供基础。如图所示的进一步方案中，所述托架562下方设置有升降气缸5620，升降气缸5620的输出端连接在托架562上。升降气缸5620驱动所述托架562纵向移动。该技术方案中，升降气缸5620能够驱动托架562及其上的多组检测组件纵向抬升，能够使检测杆563相对叶片运动。此方案下，叶片可固定于检测区内，无需下压叶片，而采用抬升检测组件的方式进行检测。
59.如图3所示，所述翻转机构57包括设置在送料轨道52内的转轴571，以及驱动所述转轴571旋转的驱动组件。所述转轴571包括处于叶片输送路径两侧的轴部，轴部端面上设有供叶片经过的卡槽，卡槽为叶片输送路径的一部分，叶片送入卡槽时与所述转轴571周向联动。如上所述，基于检测结果，在后续流程中可采用驱动叶片旋转或翻转的方式，将叶片调整至装配所需要的状态。其中叶片翻转采用上述翻转机构57实现，具体来说当叶片输送至翻转机构57时，刚好进入转轴571的卡槽与所述转轴571周向联动。此时通过驱动组件带动转轴571旋转
°
即可实现翻转。具体方案中，驱动组件包括齿条573，以及驱动齿条纵向移动的驱动电机或驱动气缸572，转轴571上套接有从动齿轮与齿条相啮合。驱动电机旋转时或驱动气缸输出时带动齿条移动，进而带动从动齿轮及转轴旋转。
60.如图3所示，所述出料机构54包括承接在送料轨道52末端上的弧形轨道541，以及设置在弧形轨道541末端的分片器542，以及能够沿弧形轨道541运动的夹具543，以及驱动夹具543的摆动气缸544，以及用于将夹具543内的叶片推送至分片器542内的出料气缸545。基于上述技术，送料轨道52所输送的叶片经过朝向调整后，仍然以水平状态输送至送料轨道52末端的夹具543中。然后摆动气缸544驱动夹具543沿弧形轨道541转动，翻转
°
，使叶片也竖直状态压入分片器542内。此处不作为本案的主要创新点，在此不做细化阐述。
61.综上所述，上述技术方案涉及一种锁具叶片的送料装置，该送料装置包括送料轨道52、送料机构53和出料机构54，其中的进料机构用于从叶片振动盘31的末端承接叶片并将叶片推送至送料轨道52上，送料机构53用于沿送料轨道52输送叶片并在此过程中协同送料轨道52对叶片的朝向进行调节，最终由出料机构54将叶片以特定朝向送出。
62.具体来说，送料轨道52内沿其输送方向分别设置有用于弹性夹持定位叶片的弹性
夹持座55，用于检测叶片朝向的检测机构56，以及用于调整叶片朝向的翻转机构57。从送料轨道52送入的叶片也进入弹性夹持座55内部被弹性夹持限位，但该叶片的朝向随机，此处取料杆下行过程中一并周向旋转寻找并插接在叶片的中心孔上。然后取料杆携带叶片转动复位，因滑槽550两侧壁中至少有一侧壁弹性设置，故允许叶片在滑槽550内旋转，复位后叶片中心孔的朝向固定。
63.经上述叶片朝向调整后，叶片仍然有四种排布情况，叶片外边缘上的凸起朝向有四种可能。进一步地，检测机构56可用于对中心孔朝向已经固定的叶片进行进一步检测，判断叶片的当前朝向。基于检测机构56的检测结果，后面采用翻转机构57将叶片正反面翻转
°
，和/或是通过取料杆插接叶片后旋转
°
，如此可将上述四种情况的叶片均调节至统一的装配角度，如此可规范叶片送出角度，便于后续流程中对于叶片进行自动化装配。
64.如图1和7所示，三组叶片选料输送系统末端设置有三组叶片夹具4，以及用于夹持固定叶片套的叶片套夹具2，以及用于将三组叶片夹具4内的叶片压入叶片套内的叶片压制机构6。所述叶片压制机构6的输出端处于叶片套夹具2的正上方，所述叶片压制机构6包括压制气缸61，以及连接于压制气缸61输出端上的多个压制头62。
65.三组叶片夹具4横向滑动设置在叶片套夹具2周边不同方向的底板11上。具体方案中，所述叶片套夹具2周边不同方向的底板11上分别设置有三组移动副12，三组叶片夹具4分别固定在三组移动副12上。移动副12驱动叶片套夹具2在底板11上移动，能够在承接工位与装配工位之间移动。具体的是，所述底板11上设置有滑轨，移动副12滑动设置在滑轨上并连接在控制气缸的输出端上。基于上述移动副12，使叶片夹具4能够移动至叶片压制机构6输出端与叶片套夹具2之间，参考图中所述，叶片夹具4能够从锁具叶片的送料装置的末端承接叶片。
66.每组叶片夹具4上均布置有与叶片套上布局适配的多个叶片插孔41，三组叶片夹具4均位于叶片套夹具2的正上方时上下重叠布置且叶片插孔41均相对齐，并且与叶片压制机构6中的多个压制头62的输出方向相对应。压制气缸61驱动时，多个压制头62分别将叶片插孔41内的叶片装入叶片插槽内。
67.上述技术方案涉及一种叶片套组件装配装置，该叶片套组件装配装置中的叶片套夹具2用于固定叶片套，三组叶片夹具4分别用于装入三种不同型号的叶片，每个叶片夹具4移动设置在底板11上，可在承接叶片后移动至叶片压制机构6输出端与叶片套夹具2之间。三组叶片夹具4均位于叶片套夹具2的正上方时上下重叠布置且叶片插孔41均相对齐，并且相对齐的叶片插孔41中，仅一组叶片夹具4中安装有叶片。如此三组叶片夹具4重叠时，使叶片套的每个叶片插槽上方均布置有单片叶片，而且上述叶片的布置可基于钥匙牙花识别结果布置。
68.如此，叶片压制机构6可将三组叶片夹具4上的叶片一并压入叶片套的叶片插槽内部，完成所有叶片的同步装配，提升装配效率。
69.但是，在上述叶片锁芯自动化装配完成后，难以保证所有叶片的中心孔整齐排列，可能会存在一定小角度的错位。后续工序中将钥匙插入锁芯过程中较为不顺。
70.故此方案在所述叶片套夹具2边上的机架1上设置有锁具叶片整平装置7，如图1和9所示，该锁具叶片整平装置7，包括第二支架71，以及设置在第二支架71上且能够插入叶片中心孔的钥匙芯片72，以及驱动钥匙芯片72轴向移动的位移驱动组件，以及钥匙芯片72周
向偏转的旋转驱动组件。
71.在具体的实施方案中，所述位移驱动组件包括固定在第二支架71上的位移驱动气缸73，位移驱动气缸73的输出轴通过连接器连接所述钥匙芯片72的端部。在具体的方案中，所述连接器包括与位移驱动气缸73的输出轴相连接的第一连接块74，以及与钥匙芯片72端部相连接的端块75；所述第一连接块74上设有卡口741，端块75固定在卡口741内。此方案中，位移驱动气缸73通过连接器带动钥匙芯片72轴向运动，从而能够插入或退出叶片套，其动作类似插拔钥匙。
72.进一步地，所述旋转驱动组件包括的旋转套76，以及驱动所述旋转套76转动的旋转驱动部件；所述旋转套76轴向活动套接于钥匙芯片72外侧并与其周向联动，钥匙芯片72的端部伸出于旋转套76。该技术方案中，旋转套76与钥匙芯片72可以同步旋转但在轴向方向上允许钥匙芯片72移动，如此即可实现钥匙芯片72轴向插拔，也可实现钥匙芯片72的周向旋转。在具体方案中，所述旋转驱动部件为固定在第二支架71上的旋转驱动气缸77，旋转驱动气缸77的输出轴上连接有第二连接块78，第二连接块78上设有铰接口，旋转套76上连接有旋转块79，旋转块79铰接设置在第二连接块78的铰接口781内。旋转驱动气缸77的输出端线性往返运动过程中带动旋转块79及其连接的旋转套76转动，进而实现钥匙芯片72的转动。
73.该技术方案涉及一种锁具叶片整平装置7，该锁具叶片整平装置7安装于叶片套夹具2一侧，用于对已经装配完叶片的叶片套进行操作，使叶片套内所有叶片的中心孔对齐在同一条线上，便于后续安装钥匙。具体来说，锁具叶片整平装置7的钥匙芯片72在位移驱动组件的作用下轴向移动，能够从叶片套端部的钥匙孔内逐渐插入。在插入过程中，叶片被定位在叶片插槽内部，当钥匙芯片72不能通过当前叶片的中心孔时会支顶在叶片上；此时旋转驱动组件实时驱动钥匙芯片72周向偏转，使钥匙芯片72偏转寻找叶片中心孔。在多次转动过程，钥匙芯片72逐渐穿过每个叶片的中心孔，所有叶片的中心孔处于同一条直线上。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
75.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
技术特征：1.一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：包括机架(1)，以及用于夹持固定叶片套的叶片套夹具(2)，以及设置在机架(1)上的三组叶片选料输送系统；所述叶片选料输送系统包括叶片进料装置(3)，以及承接在叶片进料装置(3)末端的叶片送料装置(5)，以及承接在叶片送料装置(5)末端的叶片夹具(4)；三组叶片选料输送系统中的叶片进料装置(3)分别送入不同型号的叶片，叶片送料装置(5)用于将叶片调整至合适的角度装入叶片夹具(4)；所述叶片套夹具(2)的正上方设置有叶片压制机构(6)，三组叶片夹具(4)横向滑动设置在叶片套夹具(2)周边不同方向上且均能够移动至叶片压制机构(6)输出端与叶片套夹具(2)之间；每组叶片夹具(4)上均布置有与叶片套上布局适配的多个叶片槽，三组叶片夹具(4)均位于叶片套夹具(2)的正上方时上下重叠布置且叶片槽均相对齐。2.根据权利要求1所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述叶片送料装置(5)包括第一支架(51)，以及设置在第一支架(51)上的送料轨道(52)，以及沿送料轨道(52)输送叶片的送料机构(53)，以及在送料轨道(52)末端将叶片送出的出料机构(54)；所述送料轨道(52)内沿其输送方向分别设置有用于弹性夹持定位叶片的弹性夹持座(55)，用于检测叶片朝向的检测机构(56)，以及用于调整叶片朝向的翻转机构(57)；所述送料机构(53)包括沿输送方向设置的横向移动副(58)，以及设置于横向移动副(58)上的纵向移动副(59)，以及设置于纵向移动副(59)上的多根取料杆；取料杆被构建为能够插接于叶片中心孔内并携带叶片沿送料轨道(52)送料并经过弹性夹持座(55)、检测机构(56)、翻转机构(57)至送料轨道(52)末端；至少弹性夹持座(55)和翻转机构(57)上方用于插接叶片的取料杆被构建为能够相对叶片周向转动。3.根据权利要求2所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述纵向移动副(59)上设置有用于将叶片从弹性夹持座(55)输送至检测机构(56)的第一取料杆(501)，以及用于将叶片从检测机构(56)输送至翻转机构(57)的第二取料杆(502)，以及用于将叶片从翻转机构(57)输送至送料轨道(52)末端的第三取料杆(503)；至少所述第一取料杆(501)和第三取料杆(503)被构建为能够相对叶片周向转动。4.根据权利要求2所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述弹性夹持座(55)内构建有在纵向方向上定位叶片的滑槽(550)，弹性夹持座(55)内的滑槽(550)两侧壁中至少有一侧壁弹性设置，以使两侧壁能够相对靠近或远离而调节所述滑槽(550)的口径；所述弹性夹持座(55)包括基座板(551)，以及滑动设置在基座板(551)上的两块夹持块(552)；所述夹持块(552)通过弹簧弹性支顶设置在基座板(551)上，两块夹持块(552)的相对面上分别构建有卡口(741)，两卡口(741)相对组合构成所述滑槽(550)，滑槽(550)在前后方向上贯穿所述弹性夹持座(55)。5.根据权利要求2所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述检测机构(56)包括处于送料轨道(52)内的检测板(561)，以及处于检测板(561)下方的托架(562)，以及设置在托架(562)上的多组检测组件；所述托架(562)下方设置有升降气缸(5620)，升降气缸(5620)的输出端连接在托架(562)上；升降气缸(5620)驱动所述托架(562)纵向移动；检测板(561)上构建有嵌装所述叶片的检测区域，检测区域包括用于容纳叶片主体的中心区，以及沿中心区周向布置的多个边缘区(560)；所述检测组件包括检测杆(563)和感应器(564)；检测杆(563)的下端弹性支撑在托架(562)上，多组检测组件的检测杆(563)上端部分别延伸至多个边缘区(560)内；所述检测杆(563)上构建有感应区或感应块(565)，感应器(564)
的检测端用于检测感应区或感应块(565)。6.根据权利要求5所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述感应块(565)上设有与检测杆(563)截面相适配的通孔(5651)，检测杆(563)穿过所述通孔(5651)，感应块(565)套接固定在检测杆(563)上；检测杆(563)上套接有支顶弹簧(567)，支顶弹簧(567)的底部支顶在托架(562)上，支顶弹簧(567)的顶部支顶在检测杆(563)或感应块(565)上；所述托架(562)包括连接固定的上托板(568)和下托板(569)，检测杆(563)的杆体穿过上托板(568)延伸至检测板(561)上，感应块(565)和支顶弹簧(567)套接在上托板(568)和下托板(569)之间的检测杆(563)上；所述托架(562)侧面连接有安装板(560)，感应器(564)固定在安装板(560)上且横置于上托板(568)和下托板(569)之间。7.根据权利要求2所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述翻转机构(57)包括设置在送料轨道(52)内的转轴(571)，以及驱动所述转轴(571)旋转的驱动组件；所述转轴(571)包括处于叶片输送路径两侧的轴部，轴部端面上设有供叶片经过的卡槽，卡槽为叶片输送路径的一部分，叶片送入卡槽时与所述转轴(571)周向联动。8.根据权利要求2所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述出料机构(54)包括承接在送料轨道(52)末端上的弧形轨道(541)，以及设置在弧形轨道(541)末端的分片器(542)；以及能够沿弧形轨道(541)运动的夹具(543)，以及驱动夹具(543)的摆动气缸(544)，以及用于将夹具(543)内的叶片推送至分片器(542)内的出料气缸(545)；所述叶片夹具(4)从分片器(542)内承接叶片。9.根据权利要求1所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述叶片套夹具(2)边上的机架(1)上设置有锁具叶片整平装置(7)，锁具叶片整平装置(7)包括第二支架(71)，以及设置在第二支架(71)上且能够插入叶片中心孔的钥匙芯片(72)，以及驱动钥匙芯片(72)轴向移动的位移驱动组件，以及钥匙芯片(72)周向偏转的旋转驱动组件。10.根据权利要求9所述的一种叶片锁芯自动安装设备，其特征在于：所述位移驱动组件包括固定在第二支架(71)上的位移驱动气缸(73)，位移驱动气缸(73)的输出轴通过连接器连接所述钥匙芯片(72)的端部；所述连接器包括与位移驱动气缸(73)的输出轴相连接的第一连接块(74)，以及与钥匙芯片(72)端部相连接的端块(75)；所述第一连接块(74)上设有卡口(741)，端块(75)固定在卡口(741)内；所述旋转驱动组件包括的旋转套(76)，以及驱动所述旋转套(76)转动的旋转驱动部件；所述旋转套(76)轴向活动套接于钥匙芯片(72)外侧并与其周向联动，钥匙芯片(72)的端部伸出于旋转套(76)。旋转驱动部件为固定在第二支架(71)上的旋转驱动气缸(77)，旋转驱动气缸(77)的输出轴上连接有第二连接块(78)，第二连接块(78)上设有铰接口(781)，旋转套(76)上连接有旋转块(79)，旋转块(79)铰接设置在第二连接块(78)的铰接口(781)内。
技术总结本发明涉及叶片锁锁芯领域，一种叶片锁芯自动安装设备，包括机架，以及用于夹持固定叶片套的叶片套夹具，以及设置在机架上的三组叶片选料输送系统；所述叶片选料输送系统包括叶片进料装置，以及承接在叶片进料装置末端的叶片送料装置，以及承接在叶片送料装置末端的叶片夹具；三组叶片选料输送系统中的叶片进料装置分别送入不同型号的叶片，叶片送料装置用于将叶片调整至合适的角度装入叶片夹具；所述叶片套夹具的正上方设置有叶片压制机构，每组叶片夹具上均布置有与叶片套上布局适配的多个叶片槽，三组叶片夹具均位于叶片套夹具的正上方时上下重叠布置且叶片槽均相对齐。该叶片锁芯自动安装设备，提升装配效率。提升装配效率。提升装配效率。
技术研发人员：黄加卫
受保护的技术使用者：黄加卫
技术研发日：2022.04.08
技术公布日：2022/7/5
