CN1052290C - 密封垫装配设备和装配密封垫的方法 - Google Patents

Abstract

一密封垫装配设备的密封垫紧固装置可在其半径方向移动，该紧固装置在其后缩位置装上一带状密封垫后就能放入一物体上设置的开口内，而且在该装置的前伸位置，就能把密封垫的预定部分压向并装入到沿开口边缘设置的啮合部分的各自预定部位内，随后再把位于已装入预定部位之间的密封垫余下部分压向并装入余下的啮合部分内。

Description

密封垫装配设备和装配密封垫的方法

本发明与密封垫装配设备和装配密封垫的方法有关，该密封垫纵向伸展，且与沿着一物体的开口的边缘所设的啮合部分相啮合。

如图13所示，沿一混凝土结构1的诸如窗口的开口2的边缘2a，设置有以虚线表示的槽3，槽3用于装入一窗玻璃，如图14所示，一纵向密封垫4的突出物4b装在槽3内后，窗玻璃就装入密封垫上所设的槽4a内。

在此情况下，到目前为止都是用手2把密封垫的突出物4b装入槽3内，即图14所示的楔形件6插入密封垫4的槽4a内並用锤子敲入。因此需化很多工时。此外，这种装配对工人来说既麻烦又非常危险。

相应地，本发明的目的是提供一密封垫装配设备和密封垫装配方法，其中为了避免先有技术中的上述缺点，此装配工作已机械化。

根据本发明的一个方面，在使一纵向密封垫与沿着一物体上开孔边缘所设的啮合部分相啮合的密封垫装配设备内，该设备有一在半径方向移动的密封垫紧固装置，该紧固装置能在密封垫装上后在其后缩位置被放入开口内且能在其前伸位置把密封垫压向啮合部分並装入啮合部分。

在—本发明的最佳实施例中，该密封垫紧固装置有用于把密封垫预定部分压向并装入啮合部分的各自预定部分中的第一紧固装置以及用于把压入密封垫余下部分压入余下的啮合部分的第二紧固装置，该密封垫余下部分位于已装入的预定部分之间。

根据本发明的另一方面，在装配密封垫的方法中，其中，使纵向密封垫与在沿物体开口边缘所设置的啮合部分相啮合，该方法的步骤有：径向移动密封垫紧固装置到其后缩位置，其特征在于纵向密封垫沿其边缘安装在密封垫紧固装置上，把其上安有密封垫的密封垫紧固装置放入物体开口内，径向移动紧固装置到其前伸位置，其特征在于密封垫压向并装入开口的啮合部分；再径向移动紧固装置到其后缩位置，从而使密封垫紧固装置与密封垫分开且把密封垫紧固装置移出物体的开口。

图1是根据本发明的一个实施例的密封垫装配设备的透视图；

图2是出现在图1上的且位于其后缩位置时，密封垫紧固装置的平面图；

图3是图2的密封垫紧固装置当位于其前伸位置，使密封垫的四部分与矩形开口的4个对应拐角相啮合时的平面图；

图4是图3的密封垫紧固装置当位于其前伸位置，除了密封垫与开口的四角相啮合外，使密封垫与开口的相应边缘相啮合的平面图；

图5是定位装置的侧视图；

图6A是密封垫的剖视图；

图6B是另一密封垫的剖视图；

图7是沿着图2VII-VII线所取的剖视图；

图8是构成图2中密封垫紧固装置连接组件的示意图；

图9是图8所示的连接组件的另一个示意图；

图10是本发明密封垫紧固装置另一实施例的平面图；

图11是图10中构成密封垫紧固装置的连接组件的示意图；

图12是反映图10中密封垫紧固装置的S-O关系的坐标曲线图；

图13是设置在结构件中的开口的前视图；

图14是先有技术的密封垫装配设备的剖视图。

参照图1至图9，把密封垫装于一混凝土结构的矩形开口上，诸如窗上，的密封垫装配设备的第一实施例，将在下文中详述。在以下说明中，如果任何构件与图13和图14所示的相同，那么就使用同一标号且省略说明。

如图1所示，由于有推车部分8，密封垫装配设备可自由地移动，在推车部分8上有一在空间三个方向上可自由移动的密封垫紧固装置9的传送装置10。密封垫紧固装置9通过一个从传送装置10伸出的臂10a而紧固到传送装置10上，且可以在前后方向进行伸缩。

图2至图4所示为密封垫紧固装置9的三个(平面)形态图，图2所示为一个形态图，其中密封垫紧固装置9收缩以使其放入开口2内。图3所示为另一个形态，其中密封垫紧固装置9部分地压向开口2的边缘2a。图4所示为又一个形态，其中密封垫紧固装置全部压向开口2的边缘2a。

密封垫紧固装置9有4个第一紧固装置13和4个第二紧固装置16。第一紧固装置13有一拐角部分紧固件11和一转动件12，该转动件的一端紧固到密封垫紧固装置9的一不动点γ，而转动件的另一端则在点q处连到拐角部分紧固件11的一端。第二紧固装置16有一往复件15和一对侧向部分紧固件14，侧向部分紧固件14的一端在点e处连到往复件15而其另一端在点d处与拐角部分紧固件11相连接，d点也是紧固件14的另一端点。

密封垫紧固装置9的不动点r位于图2所示开口2水平中心线的端点附近。拐角部分紧固件11的点d大致沿开口2的对角线方向移动。

四个第二紧固装置16分别面向矩形开口12的四个侧边，各第二紧固装置16的往复件15则位于图2所示开口2的中心线上且在相互成垂直的一对轨道件20之一的上面移动。进而，在同一轨道件20上移动的二个往复件15通过一进给螺丝18和皮带21由同一液压马达17a，17b来驱动。

定位装置19分别置在轨道件20的四个端点上。定位装置19用来导向密封垫紧固装置9，当收缩的密封垫紧固装置9放入开口2内的同时，避免使该装置9与开口2的边缘2a相接触。四个定位装置19中位于图2至图4中对看边缘2a的右侧部分和下侧部分的二个，各有一个图5所示与混凝土结构1表面相接触的第一表面19a和与开口2边缘2a相接触且垂直第一表面19a的第二表面19b。

紧固到混凝土结构1开口2的边缘2a的带状密封条4有一图6A所示的剖面，在图6A中沿着带状密封垫9纵向延伸的槽22安置在密封垫4的右侧部分且能装入一纵向填料23。

纵向密封垫4可以有一图6B所示的剖面。在有一如图6B所示的H型剖面的纵向密封垫中，一突伸件27设置来代替沿开口2的边缘2a的槽3，而密封垫40装在突伸件27上。

同时，当借助上述密封垫安装设备，密封垫4紧固到开口2的边缘2a上时，首先密封垫紧固装置9如图2所示进行收缩，也就是启动液压马达17a和17b使4个往复件15向着密封垫紧固装置9的中心收缩一预定的距离。

随后，密封垫沿着其周边紧固到密封垫紧固装置9上。即如图7示板状拐角部分紧固件11和板状侧向部分紧固件14装入密封垫4的槽4a内。此时，一图示夹钳24可用来防止密封垫4从密封垫紧固装置9脱开。

此后，为了把密封垫紧固装置9放入开口2内，使推车部分8移动並操作传送部分10和臂10a。在此情况下，借助定位装置9，密封垫紧固装置9则位于合适位置。

于是液压马达17a和17b开始推动往复件15向前，结果，紧固到拐角部分紧固件11上的密封垫4的一部分压向矩形开口2的角部，如图3所示。这样通过第一紧固装置13，对应于密封垫拐角部分的密封垫4的纵向突伸件4b的一部分装入槽3内。

随后，不是紧固到拐角部分紧固件11上而是紧固在侧向部分紧固件14上的密封垫4的其余部分则通过图4所示的第二紧固装置16装入槽3内。

以后，夹钳24脱开，密封垫紧固装置9后退以与密封垫4分开。

于是，推车部分8，传送装置10和臂10a运转以从开口2中取出已收缩的密封垫紧固装置9，这样密封垫4的装配工作就完成了。以后，窗玻璃装入槽4a内，且填料23装入槽22内以防止窗玻璃从槽4a滑出。

现在，参照图8到图9叙述密封垫紧固装置9的连结机构。

可以认为图2所示在右上角所示出的相互在点d处相连的二个侧向部分紧固件14是固定地紧固到连杆L和M(图8)的构件，这些构件的端点分别用d，e和d，h表示。

在图3中，画出平行各自的轨道件20的线

和

並用o ′(见图8)表示二线的交点。当第二紧固装置16处于图4和图2示出的位置，分别用d₀和d₁表示点d，用e₀和e₁表示点e，用h₀和h₁表示点h，如图8所示。画出垂直各自的线

和

的d₁e ′和d₁h ′並用e′和h′表示各自的垂足。

在图8中，如果连线L和M的共同端点位于点d₁，点l₁和h₁则分别位于线

和

上，于是连线L和M分别用点划线表示。点d₀，d₁和o′可认为大致在一直线上。

这样 $\frac{\stackrel{\‾}{d_0{e}_0}}{\stackrel{\‾}{d_1{e}^{\′}}}=\frac{\stackrel{\‾}{d_0{h}_0}}{\stackrel{\‾}{d_1{h}^{\′}}}$

所以 $\frac{L}{\stackrel{\‾}{d_1{e}^{\′}}}=\frac{M}{\stackrel{\‾}{d_1{h}^{\′}}}$

二个直角三角形d₁e₁e′和d₁h₁h′的斜边d₁e₁和d₁h₁的长度分别为L和M。

结果

Δd₁e₁e′相似于Δd₁h₁h′

所以<d₁e₁e′＝<d₁h₁h′＝θ

也即在这种情况下移动连线L和M，上述角总是相等。

而且 $\stackrel{\&OverBar;}{d_1{e}^{\&prime;}}=L\sin \mathrm{\&theta;}$ $\stackrel{\&OverBar;}{d_1{h}^{\&prime;}}=M\sin \mathrm{\&theta;}$

如果坐标轴X、Y如图8所示那样限定，点d₀和d₁之间的距离由下式给定

X＝M(1-sinθ)，Y＝L(1-sinθ)

如图9所示，用连线R表示图2和图4所示的转动件並假定二端用d和q表示的连线S。于是端点q的轨跡25形成如图8所示的以r为圆心和R为半径的圆26，端点d的轨跡26是以图8中的双点划线表示(以取别于一般点划线)，这样，连线S的端点分别在线25和26上移动。

在该实施例中，矩形开口2的水平边较大因此M大于L

根据图8，长度

由下式给出： $\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{e}_1}=M\sin \mathrm{\&theta;}-L\cos \mathrm{\&theta;}---\left(1\right)$

长度

由下式给出 $\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h}_1}=L\sin \mathrm{\&theta;}-M\cos \mathrm{\&theta;}$

所以 $\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{e}_1}-\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h}_1}=(M-L)(\sin \mathrm{\&theta;}+\cos \mathrm{\&theta;})>0$

即当密封垫紧固装置9收缩时，以图2所示垂直方向移动的往复件15比图2所示水平方向移动的往复件15要早达到其收缩极限。

参照图10，为了在垂直方向移动往复件15达到其收缩极限后不久即实现水平方向移动往复件15达到其收缩极限，下文将叙述一第二实施例。

根据第二实施例，密封垫紧固装置9的使用范围将扩大。

如图10所示，面对开口2较长侧边的一对图2所示的侧向部分紧固件14由一对转动件14a和14b所代替，各转动件14a在拐角部分紧固件11的点d上转动，而一个平移的移动件14b与一对转动件14a的两个自由端相连，平移的移动件14b固定到往复件15上以便一起移动。

相应于图8的图11所示，用连线M′表示转动件14a，而以图8中相同方式，用连线M″表示平移的移动件14b，因而，当图8所示连线M，L绕角θ转动时如果使连线M′如图11所示，绕角λ转动就形成了三角形d₁h₁′f₁且该三角形的三条边有下列的关系。 $M^{\&prime;}+1/2M^{\&prime;\&prime;}=M>\stackrel{\&OverBar;}{d_1{h_1}^{\&prime;}}$

从上文来看，连线M的端点h₁的位置总是比点h₁′更靠近点o′。换句话说，如果侧向部分紧固件是按第二实施例所构成，那么按第二实施例的往复件15就比按第一实施例的往复件15较迟达到其收缩极限。

图11所示的差值δ由下式给出： $\mathrm{\&delta;}=\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h_1}^{\&prime;}}-\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h}_1}$

这里 $\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h_1}^{\&prime;}}=L\sin \mathrm{\&theta;}-M^{\&prime;}\cos \mathrm{\&lambda;}---\left(2\right)$ $\stackrel{\&OverBar;}{o^{\&prime;}{h}_1}=L\sin \mathrm{\&theta;}-M\cos \mathrm{\&theta;}---\left(3\right)$

所以δ＝Mcosθ-M′cosλ  ……(4)

根据图11 $\frac{M^{\&prime;}\sin \mathrm{\&lambda;}+1/2M^{\&prime;\&prime;}}{M}=\frac{L\sin \mathrm{\&theta;}}{L}$

和

1/2M″＝(M-M′)

所以M′(1-sinλ)＝M(1-sinθ)……(5)

从方程(4)和(5)

则 $\mathrm{\&delta;}=M\&times;\frac{\sin (\mathrm{\&theta;}-\mathrm{\&lambda;})+\cos \mathrm{\&theta;}-\cos \mathrm{\&lambda;}}{1-\sin \mathrm{\&lambda;}}---\left(6\right)$

在方程(6)中，适当地选择λ值使值δ更大。换句话说，如果侧向部分紧固件是根据第二实施例所构成的，那么紧固装置13，16的收缩极限取决于图10中垂直方向移动的往复件15来限定。

在第二实施例中，当连线M′与连线L成一直线，紧固装置13，16就达到收缩极限。

这样

    λ+θ＝90°                 ……(7)

例如，如果L是540毫米和M是1300毫米。而且，如果在图10中垂直移动的往复件15的收缩极限其位置用离o′点的距离来表示，即在图11中的节距o′h₁′是180毫米时，那么连线M′的长度由下式给出：

为了获得图12所示的曲线，从方程(2)(5)和(7)得出角θ和节距o′h₁′(＝S)之间的推导关系。

相应于曲线与用S＝180所代表的直线相交的点的角θ，由下式给出：

      θ≈60.5°

从方程(7)，      得出λ＝29.5 °

从方程(5)        得出M′＝332毫米

所以

1/2M″＝968毫米

而且，从方程(1)推导的节距o′e₁是：

865毫米数值比收缩极限180毫米要大许多。

按照第一实施例的机构，通过用方程(3)和角θ代表所得到的收缩极限是：

      θ≈75.2°

所以，按第二实施例的机构的收缩极限，其角θ比按第一实施例机构的角θ约小15°。

参照附图，已叙述了一本发明的解说实施例，应理解本发明並不局限于此实施例，在附属权利要求书的范围内可以有各种修改，例如开口2可以是方形、园形、椭园形，梯形或三角形，如果开口的边缘是弯曲的，那么侧向部分紧固件的成形就不是直线而是曲线型。

在第二实施例中，只有一对各自面向开口2较长边的第二紧固装置16，它们分别包含有一对转动件14a和一平行平移件14b，但也可以四个第二紧固装置16都是这种状态，也可以只有一个第二紧固装置16是这样，也可以三个第二紧固装置16是这样。

况且，在实施例中，所设的密封垫是为了在其内装上玻璃板，但是石板或诸如铝板的金属板也可装在密封垫内。另外玻璃板或相似板材都可固定地装入框架内，或可动窗格可装在其内。

此外，在实施例中，往复件15是由液压马达17a，17b来驱动，但也可由电动机驱动。进而往复件15还可由另一个往复装置来往复地驱动。

在实施例中，本发明可应用在紧固到建筑物内墙上的密封垫但它也可应用于紧固到予制混凝土构件或金属板构件开口上的密封垫。

Claims (8)

1.一密封垫装配设备用于使一密封垫与设置在沿物体一开口边缘的一啮合部分相啮合，有在其半径方向移动的密封垫紧固装置，在其后缩位置，把密封垫装入后，密封垫紧固装置就被放入口内，且密封垫紧固装置在其前伸位置能把密封垫压向且装入到啮合部分。

2.根据权利要求1所述的密封垫装配设备，其特征在于，所述的物体是一建筑物。

3.根据权利要求1所述的密封垫装配设备，其特征在于，所述的物体是一带有开口的构件。

4.根据权利要求1所述的密封垫装配设备，其特征在于，密封垫紧固装置有第一紧固装置，用于把密封垫的预定部分压向并装入啮合部分的各自预定部位和第二紧固装置，用于把位于已装入预定部位之间的密封垫余下部分压向并装入余下的啮合部分。

5.根据权利要求4所述的密封垫装配设备，其特征在于第二紧固装置有一对紧固件，各紧固件在靠近第一紧固装置的一端转动而各紧固件的另一端相互邻近。

6.根据权利要求4所述的密封垫紧固设备，其特征在于第二紧固装置有一对转动件，各转动件在靠近第一紧固装置的一端转动还有一平移移动件，它位于一对转动件的另一端点之间。

7.一个装配密封垫的方法，其中使一密封垫与沿物体一开口边缘设置的一啮合部分相啮合，该方法有以下步骤：

径向移动密封垫紧固装置到其后缩位置，其特征在于把带状密封垫沿紧固装置周边装在密封垫紧固装置上；

把已装有密封垫的密封垫紧固装置放入物体的开口内；

径向移动密封垫紧固装置到其前伸位置，其特征在于把密封垫压向并装入开口的啮合部分。

径向移动密封垫紧固装置到其后缩位置，从而使密封垫紧固装置与密封垫分开和

把密封垫紧固装置移出物体的开口。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于把密封垫压向并装入开口啮合部分的过程有二个步骤，把密封垫预定部分压向并装入各自啮合部分的预定部位的步骤和将密封垫余下部分压向并装入余下啮合部分内的步骤。

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