CN104972290B - 一种o型圈自动套装装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种O型圈自动套装装置，包括大平台，机架，阀体上料机构，O型圈上料机构，O型圈套装机构和接料槽。所述大平台固定在所述机架上，所述阀体上料机构，所述O型圈上料机构和所述O型圈套装机构位于所述大平台上部，所述接料槽位于所述大平台下部，所述阀体上料机构位于所述O型圈套装机构左侧，所述O型圈上料机构位于所述O型圈套装机构的右侧，与现有技术相比，本发明结构简单合理，制造方便成本低，装配效率高，工人只需要加料，可以使得原本由几个人完成的工作只要一个人完成，大大降低企业的生产成本。

Description

一种O型圈自动套装装置
技术领域
本发明属于O型密封圈装配技术领域，尤其涉及一种O型圈自动套装装置。
背景技术
O型密封圈是一种截面为圆形的橡胶密封圈，因其截面为O型，故称其为O型密封圈，也叫O型圈。O型密封圈的装配一般是采用手工装配或采用光滑硬质物件将密封圈挤压进入密封槽。手工装配时，一般根据橡胶具有弹性的性质，将O型密封圈拉伸发生形变，再将O型密封圈套入到密封槽中，但手工装配的装配速度较慢且工作人员的手易受到损伤，不适于大批量的生产。
现有塑料阀门在实际生产中，为使塑料阀门在阀柄安装好后阀门具有良好的气密性，故需要在阀柄安装之前在阀杆上装入一个O型圈，由于待装的O型圈内径比塑料阀门的O型圈套装头小很多，无法直接套入，所以现有的安装方式为工人首先将未安装好的O型圈装到外径比O型圈内径小的棒上，该棒分为两部分，上部分为上端外径小于下径外径的长圆锥状，下部分为圆柱状，工人将长圆锥状端棒放入到放满O型圈的桶内，搅拌一定时间，再拿出来时棒的长圆锥状端就套满了O型圈，再用手将所有套在棒上的O型圈一起拨到棒的下部分圆柱端，这样所有O型圈便全部被撑大了，工人再将已经撑大的O型圈一个一个装到相应的塑料阀门的O型圈套装头上，但这种方法效率低下，也容易损伤O型圈。
发明内容
本发明针对目前塑料阀门O型圈装配上的不足，提供了一种O型圈自动套装装置，结构简单合理，制造方便成本低，又能够大大提高O型圈的套装效率。
本发明通过下述技术方案得以解决：一种O型圈自动套装装置，包括大平台，机架，阀体上料机构，O型圈上料机构，O型圈套装机构和接料槽。所述大平台固定在所述机架上，所述阀体上料机构，所述O型圈上料机构和所述O型圈套装机构位于所述大平台上部，所述接料槽位于所述大平台下部，所述阀体上料机构位于所述O型圈套装机构左侧，所述O型圈上料机构位于所述O型圈套装机构的右侧，所述阀体上料机构的阀体振动上料盘通过阀体送料槽连接到所述O型圈套装机构的阀体入料位置，所述阀体送料槽左侧设置有阀体推送气缸，所述阀体推送气缸头部安装有阀体推送头，推送气缸支架固定在大平台上，所述O型圈上料机构的O型圈振动上料盘通过O型圈送料槽连接所述O型圈套装机构，所述O型圈送料槽右侧设置有O型圈撑大气缸，所述O型圈撑大气缸前部安装有O型圈撑大杆，所述O型圈撑气缸通过O型圈撑大气缸支架固定在所述大平台上，所述O型圈送料槽左侧为安装在大平台上的辅助安装架，所述辅助安装架左侧为前部装配头导向块推出气缸和后部装配头导向块推出气缸，所述前部装配头导向块推出气缸和所述后部装配头导向块推出气缸前部分别安装有前部装配头导向块和后部装配头导向块，所述前部装配头导向块推出气缸和所述后部装配头导向块推出气缸分别通过前导向块气缸支架和后导向块气缸支架固定在所述大平台上，所述阀体送料槽的右侧设置有前挡板气缸和后挡板气缸，所述前挡板气缸和所述后挡板气缸前部分别安装有前挡板和后挡板，所述前挡板气缸和所述后挡板气缸通过前挡板气缸支架和后挡板气缸支架固定在大平台上。所述前挡板，所述后挡板，所述前部装配头导向块和所述后部装配头导向块之间设置有浮动装配头。
上述技术方案中，优选地，所述浮动装配头为上部锥形下部圆柱形结构，所述浮动装配头上部开有十字槽，十字槽宽度大于所述O型圈撑大杆的高度，所述浮动装配头的下部开有不通孔，孔的深度小于阀体的O型圈套装头的高度，孔的直径大于阀体的O型圈套装头直径，下部开有口子，口子的宽度与阀体的O型圈套装头直径匹配。
上述技术方案中，优选地，所述阀体送料槽上部连接阀体振动送料盘，下部固定在大平台上，上平面开有与供阀体的O型圈套装头前进的槽口，所述阀体送料槽的下部的左侧开有供阀体推送头进出的矩形槽，所述阀体送料槽下部开有供阀体推出的矩形槽口。
上述技术方案中，优选地，所述O型圈送料槽上部连接O型圈振动上料盘，下部固定在辅助安装架上，所述O型圈送料槽下部左侧开有半圆形槽，下部右侧开有两个开口的矩形槽，所述O型圈送料槽下部垂直方向的高度为1.5个O型圈高度。
上述技术方案中，优选地，所述辅助安装架为阶梯型结构，中间开有供所述浮动的圆通孔，圆通孔的大小为大于与所述O型圈撑大杆宽度，所述辅助安装架上，位于所述O型圈送料槽下部设置有三个矩形凸起，前部凸起与所述O型圈送料槽前部挡边对齐，中间凸起与所述浮动装配头的十字槽匹配，三个矩形凸起与所述O型圈送料槽的距离与所述O型圈撑大杆高度相等。
上述技术方案中，优选地，所述前部装配头导向块和所述后部装配头导向块为凹型结构，凹陷处为半圆结构，半圆的直径与浮动装配头圆柱端外径匹配，所述前部装配头导向块和后部装配头导向块半圆结构处设置有矩形凸起，用来作为浮动装配头的移动导向。
上述技术方案中，优选地，所述前挡板和后挡板为L型结构，所述前挡板和后挡板的一边分别固定在前挡板气缸头部和后挡板气缸头部。
上述技术方案中，优选地，所述大平台上开有供安装完O型圈的阀体的落料槽口，落料槽口左边与阀体送料槽右边对齐，槽口右边与所述前部装配头导向块和后部装配头导向块左边对齐，落料槽口下部为接料槽。
所述阀体推送头从前部方向看是凹型结构，从上部方向看为开有V型槽结构，凹型结构处具体为避免所述阀体推送头工作时与阀体球体处干涉
本发明巧妙的利用了O型圈拥有较好弹性的特点，利用浮动装配头的来回运动将O型圈撑大，再主动将阀体推向浮动装配头实现O型圈的套装，结构简单合理，制造方便成本低，装配效率高，工人只需要加料，可以使得原本由几个人完成的工作只要一个人完成，大大降低企业的生产成本。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明的O型圈套装机构5示意图。
图3是本发明塑料阀门示意图。
图4是本发明前部导向块5.10示意图。
图5是本发明浮动装配头5.20的示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：如图1至图5所示，一种O型圈自动套装装置，包括大平台1，机架2，阀体上料机构3，O型圈上料机构4，O型圈套装机构5和接料槽6。所述大平台1固定在机架2上，所述阀体上料机构3，所述O型圈上料机构4和所述O型圈套装机构5位于所述大平台1上部，所述接料槽6位于所述大平台1下部，所述阀体上料机构3位于所述O型圈套装机构5左侧，所述O型圈上料机构4位于所述O型圈套装机构5的右侧，所述阀体上料机构3的阀体振动上料盘3.1通过阀体送料槽3.2连接到所述O型圈套装机构5的阀体入料位置，所述阀体送料槽3.2左侧设置有阀体推送气缸5.1，所述阀体推送气缸5.1头部安装有阀体推送头5.2，推送气缸支架5.3固定在大平台1上，所述O型圈上料机构4的O型圈振动上料盘4.1通过O型圈送料槽4.2连接所述O型圈套装机构5，所述O型圈送料槽4.2右侧设置有O型圈撑大气缸5.4，所述O型圈撑大气缸5.4前部安装有O型圈撑大杆5.5，所述O型圈撑大气缸5.4通过O型圈撑大气缸支架5.6固定在所述大平台1上，所述O型圈送料槽4.2左侧为安装在大平台1上的辅助安装架5.7，所述辅助安装架5.7左侧为前部装配头导向块推出气缸5.8和后部装配头导向块推出气缸5.9，所述前部装配头导向块推出气缸5.8和所述后部装配头导向块推出气缸5.9前部分别安装有前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11，所述前部装配头导向块推出气缸5.8和所述后部装配头导向块推出气缸5.9分别通过前导向块气缸支架5.12和后导向块气缸支架5.13固定在所述大平台1上，所述阀体送料槽3.2的右侧设置有前挡板气缸5.14和后挡板气缸5.15，所述前挡板气缸5.14和所述后挡板气缸5.15前部分别安装有前挡板5.16和后挡板5.17，所述前挡板气缸5.14和所述后挡板气缸5.15通过前挡板气缸支架5.18和后挡板气缸支架5.19固定在大平台1上。所述前挡板5.16，所述后挡板5.17，所述前部装配头导向块5.10和所述后部装配头导向块5.11之间设置有浮动装配头5.20。
上述技术方案中，优选地，所述浮动装配头5.20为上部锥形下部圆柱形结构，所述浮动装配头5.20上部开有十字槽，十字槽宽度大于所述O型圈撑大杆5.5的高度，所述浮动装配头5.20的下部开有不通孔，孔的深度小于阀体的O型圈套装头的高度，孔的直径大于阀体的O型圈套装头直径，下部开有口子，口子的宽度与阀体的O型圈套装头直径匹配。
上述技术方案中，优选地，所述阀体送料槽3.2上部连接阀体振动送料盘3.1，下部固定在大平台1上，上平面开有与供阀体的O型圈套装头前进的槽口，所述阀体送料槽3.2的下部的左侧开有供阀体推送头5.2进出的矩形槽，所述阀体送料槽3.2下部开有供阀体推出的矩形槽口。
上述技术方案中，优选地，所述O型圈送料槽4.2上部连接O型圈振动上料盘4.1，下部固定在辅助安装架5.7上，所述O型圈送料槽4.2下部左侧开有半圆形槽，下部右侧开有两个开口的矩形槽，所述O型圈送料槽4.2下部垂直方向的高度为1.5个O型圈高度。
上述技术方案中，优选地，所述辅助安装架5.7为阶梯型结构，中间开有供所述浮动的圆通孔，圆通孔的大小为大于与所述O型圈撑大杆5.5宽度，所述辅助安装架5.7上，位于所述O型圈送料槽4.2下部设置有三个矩形凸起，前部凸起与所述O型圈送料槽4.2前部挡边对齐，中间凸起与所述浮动装配头5.20的十字槽匹配，三个矩形凸起与所述O型圈送料槽4.2的距离与所述O型圈撑大杆5.5高度相等。
上述技术方案中，优选地，如图4所示，所述前部装配头导向块5.10和所述后部装配头导向块5.11为凹型结构，凹陷处为半圆结构，半圆的直径与浮动装配头5.20圆柱端外径匹配，所述前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11半圆结构处设置有矩形凸起，用来作为浮动装配头5.20的移动导向。
上述技术方案中，优选地，所述前挡板5.16和后挡板5.17为L型结构，所述前挡板5.16和后挡板5.17的一边分别固定在前挡板气缸5.14头部和后挡板气缸5.15头部。
上述技术方案中，优选地，所述大平台1上开有供安装完O型圈的阀体的落料槽口，落料槽口左边与阀体送料槽右边对齐，槽口右边与所述前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11左边对齐，落料槽口下部为接料槽。
所述阀体推送头5.2从前部方向看是凹型结构，从上部方向看为开有V型槽结构，凹型结构处具体为避免所述阀体推送头5.2工作时与阀体球体处干涉。
本发明的各个气缸的初始状态为：阀体推送气缸5.1回位状态，前挡板气缸5.14和后挡板气缸5.15回位状态，前部装配头导向块推出气缸5.8和后部装配头导向块推出气缸5.9为推出状态，O型圈撑大气缸5.4为回位状态，这样，本发明未启动时，浮动装配头5.20主要靠前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11限位和导向。
本发明工作时，按照以下步骤进行：
1、当阀体振动上料盘3.1和O型圈振动上料盘4.1分别通过阀体送料槽3.2和O型圈送料槽4.2分别将阀体和O型圈送到阀体送料槽3.2和O型送料槽4.2底部时，阀体被大平台1撑住，O型圈被辅助安装架5.7托住，竖直的O型圈左右前后分别被浮动装配头5.20和辅助安装架5.7上的三个矩形凸起限位，从而保持竖直状态。
2、阀体推送气缸5.1工作，将一个阀体推出，阀体的O型圈套装头被推向浮动装配头5.20，当被推出的阀体到达大平台1的落料槽口位置时，自动掉落到接料槽6，在浮动装配头5.20向右运动的过程中，因为浮动装配头5.20上开有如图5十字槽口，所以浮动装配头5.20能穿过辅助安装架5.7和O型圈送料槽4.2的底部，而O型圈无法穿过，这样O型圈便被套入到浮动装配头5.20上。
3、O型圈撑大气缸5.4推出，O型圈撑大杆5.5插入到浮动装配头5.20水平方向的槽内，前部装配头导向块推出气缸5.8和后部装配头导向块推出气缸5.9回位，前挡板气缸5.14和后挡板气缸5.15推出，这时，浮动装配头5.20靠O型圈撑大杆5.5导向和防止旋转，在O型圈撑大杆5.5被推出的过程中，O型圈被再次撑大到浮动装配头5.20的圆柱端位置，此时，浮动装配头5.20左侧靠前挡板5.16和后挡板5.17限位。
4、前部装配头导向块推出气缸5.8和后部装配头导向块推出气缸5.9推出，前挡板气缸5.14和后挡板气缸5.15回位，O型圈撑大气缸5.4回位，此时，O型圈停在前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11左侧，浮动装配头5.20由前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11导向和防止旋转，阀体推送气缸5.1推出，一个阀体被推向套有O型圈的浮动装配头5.20，阀体的O型圈套装头插入到浮动装配头5.20的不通孔，当阀体的O型圈套装头到达不通孔的底部时，浮动装配头5.20被往右推，因为前部装配头导向块5.10和后部装配头导向块5.11形成的圆孔只允许浮动装配头5.20通过，被撑大的O型圈无法通过，这样被撑大的O型圈就被挡住，最后落到阀体的O型圈套装头上。
5、阀体推送气缸5.1回位，套装完O型圈的阀体在重力作用下掉落到接料槽6上。
6、在控制器的作用下，装置不断重复步骤1-5，不断的完成阀体O型圈的套装。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种O型圈自动套装装置，包括大平台(1)，机架(2)，阀体上料机构(3)，O型圈上料机构(4)，O型圈套装机构(5)和接料槽(6)，所述大平台(1)固定在机架(2)上，所述阀体上料机构(3)，所述O型圈上料机构(4)和所述O型圈套装机构(5)位于所述大平台(1)上部，所述接料槽(6)位于所述大平台(1)下部，所述阀体上料机构(3)位于所述O型圈套装机构(5)左侧，所述O型圈上料机构(4)位于所述O型圈套装机构(5)的右侧，所述阀体上料机构(3)的阀体振动上料盘(3.1)通过阀体送料槽(3.2)连接到所述O型圈套装机构(5)的阀体入料位置，所述O型圈上料机构(4)的O型圈振动上料盘(4.1)通过O型圈送料槽(4.2)连接所述O型圈套装机构(5)，所述O型圈送料槽(4.2)右侧设置有O型圈撑大气缸(5.4)，所述O型圈撑大气缸(5.4)前部安装有O型圈撑大杆(5.5)，所述O型圈撑大气缸(5.4)通过O型圈撑大气缸支架(5.6)固定在所述大平台(1)上，其特征在于：所述阀体送料槽(3.2)左侧设置有阀体推送气缸(5.1)，所述阀体推送气缸(5.1)头部安装有阀体推送头(5.2)，推送气缸支架(5.3)固定在大平台(1)上，所述O型圈送料槽(4.2)左侧为安装在大平台(1)上的辅助安装架(5.7)，所述辅助安装架(5.7)左侧为前部装配头导向块推出气缸(5.8)和后部装配头导向块推出气缸(5.9)，所述前部装配头导向块推出气缸(5.8)和所述后部装配头导向块推出气缸(5.9)前部分别安装有前部装配头导向块(5.10)和后部装配头导向块(5.11)，所述前部装配头导向块推出气缸(5.8)和所述后部装配头导向块推出气缸(5.9)分别通过前导向块气缸支架(5.12)和后导向块气缸支架(5.13)固定在所述大平台(1)上，所述阀体送料槽(3.2)的右侧设置有前挡板气缸(5.14)和后挡板气缸(5.15)，所述前挡板气缸(5.14)和所述后挡板气缸(5.15)前部分别安装有前挡板(5.16)和后挡板(5.17)，所述前挡板气缸(5.14)和所述后挡板气缸(5.15)通过前挡板气缸支架(5.18)和后挡板气缸支架(5.19)固定在大平台(1)上，所述前挡板(5.16)，所述后挡板(5.17)，所述前部装配头导向块(5.10)和所述后部装配头导向块(5.11)之间设置有浮动装配头(5.20)，所述前部装配头导向块(5.10)和所述后部装配头导向块(5.11)为凹型结构，凹陷处为半圆结构，半圆的直径与浮动装配头(5.20)圆柱端外径匹配，所述前部装配头导向块(5.10)和后部装配头导向块(5.11)半圆结构处设置有矩形凸起，用来作为浮动装配头(5.20)的移动导向。
2.如权利要求1所述的一种O型圈自动套装装置，其特征在于：所述浮动装配头(5.20)为上部锥形下部圆柱形结构，所述浮动装配头(5.20)上部开有十字槽，十字槽宽度大于所述O型圈撑大杆(5.5)的高度，所述浮动装配头(5.20)的下部开有不通孔，孔的深度小于阀体的O型圈套装头的高度，孔的直径大于阀体的O型圈套装头直径，下部开有口子，口子的宽度与阀体的O型圈套装头直径匹配。
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