CN106363407A - O型密封圈柔顺装配设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种工业制造设备，更具体地说，涉及一种用于组合密封圈的自动化装配设备。O型密封圈柔顺装配设备，包括：底座、用于提供O型密封圈的送料机构、用于移动手爪机构的机械手臂、用于抓取所述O型密封圈的所述手爪机构，所述送料机构、机械手臂和工件固连于所述底座，振动盘的送料轨道连接至所述送料机构，所述手爪机构固连于所述机械手臂，所述送料机构和工件位于所述手爪机构的下部。本发明O型密封圈柔顺装配设备，用于对O型密封圈实现无人化装配和制造，效率高质量好；本发明O型密封圈柔顺装配设备由振动盘实现对O型密封圈的自动化供料，然后由机械手抓取O型密封圈，将O型密封圈装配到工件中。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业制造设备，更具体地说，涉及一种用于组合密封圈的自动化装配设备。
背景技术
在泵阀行业或者和流体相关的各种配件，都广泛使用各种密封圈，尤其是O型密封圈更是获得了广泛的应用。
由于O型密封圈为橡胶材质材质很柔软，并且容易被划伤，如果O型密封圈被划伤了，那么就不能起到密封效果了。
在O型密封圈的装配工艺上，普遍使用人工进行装配，大量的人力资源浪费在O型密封圈的手工装配上，效率低下，严重浪费人力资源。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种O型密封圈柔顺装配设备，用于对O型密封圈实现无人化装配和制造，效率高质量好；本发明O型密封圈柔顺装配设备由振动盘实现对O型密封圈的自动化供料，然后由机械手抓取O型密封圈，将O型密封圈装配到工件中。
本发明O型密封圈柔顺装配设备，包括：底座、用于提供O型密封圈的送料机构、用于移动手爪机构的机械手臂、用于抓取所述O型密封圈的所述手爪机构，所述送料机构、机械手臂和工件固连于所述底座，振动盘的送料轨道连接至所述送料机构，所述手爪机构固连于所述机械手臂，所述送料机构和工件位于所述手爪机构的下部；
所述机械手臂包括：水平气缸、水平导轨、手臂支架、水平滑块、竖直导轨、竖直气缸，所述手臂支架固连于所述底座，所述水平气缸的气缸体固连于所述手臂支架，所述水平导轨固连于所述手臂支架，所述水平滑块活动连接于所述水平导轨，所述水平气缸的活塞杆的末端固连于所述水平滑块；所述竖直导轨固连于所述水平滑块，所述竖直气缸的气缸体固连于所述水平滑块，所述手爪机构活动连接于所述竖直导轨，所述竖直气缸的活塞杆的末端固连于所述手爪机构；
所述手爪机构包括：手爪、竖直滑板、推料板、导柱、推料气缸，所述竖直滑板活动连接于所述竖直导轨，所述手爪固连于所述竖直滑板；所述导柱活动连接于所述竖直滑板，所述导柱的末端固连有所述推料板，所述导柱的另一端固连有运动板；所述推料气缸的气缸体固连于所述运动板，所述推料气缸的活塞杆的末端固连于所述竖直滑板；
所述手爪包括：手指气缸、手指，所述手指固连于所述手指气缸，所述手指上设置有过渡面和夹持面，所述夹持面和所述O型密封圈的内径相匹配。
优选地，所述送料机构包括：载料台、支架、上下气缸，所述O型密封圈位于所述载料台上，所述载料台活动连接于所述支架，所述载料台的下部固连于所述上下气缸的活塞杆的末端，所述上下气缸的气缸体固连于所述底座。
优选地，所述载料台上设置有和所述手指相匹配的所述缺口。
和传统技术相比，本发明O型密封圈柔顺装配设备具有以下积极作用和有益效果：
所述送料机构、机械手臂和工件固连于所述底座，所述振动盘的送料轨道连接至所述送料机构，所述O型密封圈从所述振动盘输送至所述送料机构。所述手爪机构固连于所述机械手臂，所述送料机构和工件位于所述手爪机构的下部。所述所述气缸的活塞杆缩回，所述竖直气缸的活塞杆缩回，所述手爪机构位于所述送料机构的上部。所述竖直气缸的活塞杆伸出，所述手爪机构抓取到所述O型密封圈。接着所述竖直气缸的活塞杆缩回，所述水平气缸的活塞杆伸出，所述手爪机构到达所述工件的上部。所述竖直气缸的活塞杆伸出，所述O型密封圈到达所述工件所在位置。所述手爪机构将所述O型密封圈装配到所述工件上。
所述水平滑块活动连接于所述水平导轨，所述水平气缸的活塞杆的末端固连于所述水平滑块，所述水平气缸用于驱动所述手爪机构实现水平方向的运动。
所述手爪机构活动连接于所述竖直导轨，所述竖直气缸的活塞杆的末端固连于所述手爪机构，所述竖直气缸用于驱动所述手爪机构实现竖直方向的运动。
所述竖直滑板活动连接于所述竖直导轨，所述手爪固连于所述竖直滑板，所述推料板活动连接于所述手爪。所述导柱活动连接于所述竖直滑板，所述导柱的另一端固连于所述运动板。
所述推料气缸的活塞杆缩回，所述运动板和推料板一起向下运动。假设，在所述手指上套有所述O型密封圈，所述推杆气缸的活塞杆缩回，所述推料板向下运动，所述推料板推动所述O型密封圈离开所述手指进入所述工件。当所述O型密封圈装配至所述工件后，所述推料气缸的活塞杆伸出，所述运动板和推料板一起向上运动。接着，所述竖直气缸的活塞杆缩回，使所述手爪机构离开所述工件。
所述手指固连于所述手指气缸，所述手指气缸驱动所述手指实现开合动作。所述手指上设置有过渡面和夹持面，所述夹持面和所述O型密封圈的内径相匹配。当所述手指机构要抓取所述所述O型密封圈的时候，所述手指气缸驱动所述手指合拢，所述推料气缸的活塞杆伸出，所述推料板向上运动并离开所述过渡面，使所述推料板靠近于所述手指气缸。所述竖直气缸的活塞杆伸出，所述手指进入所述缺口，所述O型密封圈穿过所述过渡面，到达所述夹持面，接着，所述手指气缸驱动所述手指张开，所述O型密封圈贴于所述夹持面。所述竖直气缸的活塞杆缩回，所述O型密封圈被所述手爪机构抓取。
所述手爪机构到达所述工件的上方后，所述竖直气缸的活塞杆伸出，所述O型密封圈下降，并位于所述工件的正上方。接着，所述推杆气缸的活塞杆缩回，所述推料板向下运动，所述推料板推动所述O型密封圈下降，所述O型密封圈离开所述夹持面，并通过所述过渡面。在通过所述过渡面的过程中，所述O型密封圈一边收缩，一边下降，最后，所述O型密封圈在所述推料板的推动下，所述O型密封圈离开所述手指进入所述工件。由于所述O型密封圈为橡胶材质，非常容易被机械划伤。由于设置了过渡面，使得所述O型密封圈的变大过程和收缩过程都是缓慢变化的，使所述O型密封圈避免了被锐物划伤，从而使所述O型密封圈可以有效地起到密封的作用。
本发明O型密封圈柔顺装配设备利用所述手爪机构实现了对所述O型密封圈的抓取和放置。由于所述过渡面的设置，保护了所述O型密封圈被划伤，所述推料板用于推动所述O型密封圈放置于所述工件中。本发明O型密封圈柔顺装配设备对所述O型密封圈实现了全自动、无人化地装配。
附图说明
图1、2、3是本发明O型密封圈柔顺装配设备的结构示意图；
图4是本发明O型密封圈柔顺装配设备的手爪的结构示意图；
图5是本发明O型密封圈柔顺装配设备的送料机构及手爪机构的结构示意图。
1底座、2送料机构、3机械手臂、4手爪机构、5工件、6O型密封圈、7振动盘、8载料台、9支架、10上下气缸、11水平气缸、12水平导轨、13手臂支架、14水平滑块、15竖直导轨、16竖直气缸、17手爪、18竖直滑板、19推料板、20导柱、21推料气缸、22运动板、23手指气缸、24手指、25过渡面、26夹持面、27缺口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明提供了一种O型密封圈柔顺装配设备，用于对O型密封圈实现无人化装配和制造，效率高质量好；本发明O型密封圈柔顺装配设备由振动盘实现对O型密封圈的自动化供料，然后由机械手抓取O型密封圈，将O型密封圈装配到工件中。
图1、2、3是本发明O型密封圈柔顺装配设备的结构示意图，图4是本发明O型密封圈柔顺装配设备的手爪的结构示意图，图5是本发明O型密封圈柔顺装配设备的送料机构及手爪机构的结构示意图。
本发明O型密封圈柔顺装配设备，包括：底座1、用于提供O型密封圈的送料机构2、用于移动手爪机构4的机械手臂3、用于抓取所述O型密封圈的所述手爪机构4，所述送料机构2、机械手臂3和工件5固连于所述底座1，振动盘7的送料轨道连接至所述送料机构2，所述手爪机构4固连于所述机械手臂3，所述送料机构2和工件5位于所述手爪机构4的下部；
所述机械手臂3包括：水平气缸11、水平导轨12、手臂支架13、水平滑块14、竖直导轨15、竖直气缸16，所述手臂支架13固连于所述底座1，所述水平气缸11的气缸体固连于所述手臂支架13，所述水平导轨12固连于所述手臂支架13，所述水平滑块14活动连接于所述水平导轨12，所述水平气缸11的活塞杆的末端固连于所述水平滑块14；所述竖直导轨15固连于所述水平滑块14，所述竖直气缸16的气缸体固连于所述水平滑块14，所述手爪机构4活动连接于所述竖直导轨15，所述竖直气缸16的活塞杆的末端固连于所述手爪机构4；
所述手爪机构4包括：手爪17、竖直滑板18、推料板19、导柱20、推料气缸21，所述竖直滑板18活动连接于所述竖直导轨15，所述手爪17固连于所述竖直滑板18；所述导柱20活动连接于所述竖直滑板18，所述导柱20的末端固连有所述推料板19，所述导柱20的另一端固连有运动板22；所述推料气缸21的气缸体固连于所述运动板22，所述推料气缸21的活塞杆的末端固连于所述竖直滑板18；
所述手爪17包括：手指气缸23、手指24，所述手指24固连于所述手指气缸23，所述手指24上设置有过渡面25和夹持面26，所述夹持面26和所述O型密封圈6的内径相匹配。
更具体地，所述送料机构2包括：载料台8、支架9、上下气缸10，所述O型密封圈6位于所述载料台8上，所述载料台8活动连接于所述支架9，所述载料台8的下部固连于所述上下气缸10的活塞杆的末端，所述上下气缸10的气缸体固连于所述底座1。
更具体地，所述载料台8上设置有和所述手指24相匹配的所述缺口27。
以下结合图1至5，进一步描述本发明O型密封圈柔顺装配设备的工作原理和工作过程：
所述送料机构2、机械手臂3和工件5固连于所述底座1，所述振动盘7的送料轨道连接至所述送料机构2，所述O型密封圈6从所述振动盘7输送至所述送料机构2。所述手爪机构4固连于所述机械手臂3，所述送料机构2和工件5位于所述手爪机构4的下部。所述所述气缸11的活塞杆缩回，所述竖直气缸16的活塞杆缩回，所述手爪机构4位于所述送料机构2的上部。所述竖直气缸16的活塞杆伸出，所述手爪机构4抓取到所述O型密封圈6。接着所述竖直气缸16的活塞杆缩回，所述水平气缸11的活塞杆伸出，所述手爪机构4到达所述工件5的上部。所述竖直气缸16的活塞杆伸出，所述O型密封圈6到达所述工件5所在位置。所述手爪机构4将所述O型密封圈6装配到所述工件5上。
所述水平滑块14活动连接于所述水平导轨12，所述水平气缸11的活塞杆的末端固连于所述水平滑块14，所述水平气缸11用于驱动所述手爪机构4实现水平方向的运动。
所述手爪机构4活动连接于所述竖直导轨15，所述竖直气缸16的活塞杆的末端固连于所述手爪机构4，所述竖直气缸16用于驱动所述手爪机构4实现竖直方向的运动。
所述竖直滑板18活动连接于所述竖直导轨15，所述手爪17固连于所述竖直滑板18，所述推料板19活动连接于所述手爪17。所述导柱20活动连接于所述竖直滑板18，所述导柱20的另一端固连于所述运动板22。
所述推料气缸21的活塞杆缩回，所述运动板22和推料板19一起向下运动。假设，在所述手指24上套有所述O型密封圈6，所述推杆气缸21的活塞杆缩回，所述推料板19向下运动，所述推料板19推动所述O型密封圈6离开所述手指24进入所述工件5。当所述O型密封圈6装配至所述工件5后，所述推料气缸21的活塞杆伸出，所述运动板22和推料板19一起向上运动。接着，所述竖直气缸16的活塞杆缩回，使所述手爪机构4离开所述工件5。
所述手指24固连于所述手指气缸23，所述手指气缸23驱动所述手指24实现开合动作。所述手指24上设置有过渡面25和夹持面26，所述夹持面26和所述O型密封圈6的内径相匹配。当所述手指机构4要抓取所述所述O型密封圈6的时候，所述手指气缸23驱动所述手指24合拢，所述推料气缸21的活塞杆伸出，所述推料板19向上运动并离开所述过渡面25，使所述推料板19靠近于所述手指气缸23。所述竖直气缸16的活塞杆伸出，所述手指24进入所述缺口27，所述O型密封圈6穿过所述过渡面25，到达所述夹持面26，接着，所述手指气缸23驱动所述手指张开，所述O型密封圈6贴于所述夹持面26。所述竖直气缸16的活塞杆缩回，所述O型密封圈6被所述手爪机构4抓取。
所述手爪机构4到达所述工件5的上方后，所述竖直气缸16的活塞杆伸出，所述O型密封圈6下降，并位于所述工件5的正上方。接着，所述推杆气缸21的活塞杆缩回，所述推料板19向下运动，所述推料板19推动所述O型密封圈6下降，所述O型密封圈6离开所述夹持面26，并通过所述过渡面25。在通过所述过渡面25的过程中，所述O型密封圈6一边收缩，一边下降，最后，所述O型密封圈6在所述推料板19的推动下，所述O型密封圈6离开所述手指24进入所述工件5。由于所述O型密封圈6为橡胶材质，非常容易被机械划伤。由于设置了过渡面25，使得所述O型密封圈6的变大过程和收缩过程都是缓慢变化的，使所述O型密封圈6避免了被锐物划伤，从而使所述O型密封圈6可以有效地起到密封的作用。
本发明O型密封圈柔顺装配设备利用所述手爪机构4实现了对所述O型密封圈6的抓取和放置。由于所述过渡面25的设置，保护了所述O型密封圈6被划伤，所述推料板19用于推动所述O型密封圈6放置于所述工件5中。本发明O型密封圈柔顺装配设备对所述O型密封圈6实现了全自动、无人化地装配。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明O型密封圈柔顺装配设备较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种O型密封圈柔顺装配设备，其特征在于，包括：底座、用于提供O型密封圈的送料机构、用于移动手爪机构的机械手臂、用于抓取所述O型密封圈的所述手爪机构，所述送料机构、机械手臂和工件固连于所述底座，振动盘的送料轨道连接至所述送料机构，所述手爪机构固连于所述机械手臂，所述送料机构和工件位于所述手爪机构的下部；
所述机械手臂包括：水平气缸、水平导轨、手臂支架、水平滑块、竖直导轨、竖直气缸，所述手臂支架固连于所述底座，所述水平气缸的气缸体固连于所述手臂支架，所述水平导轨固连于所述手臂支架，所述水平滑块活动连接于所述水平导轨，所述水平气缸的活塞杆的末端固连于所述水平滑块；所述竖直导轨固连于所述水平滑块，所述竖直气缸的气缸体固连于所述水平滑块，所述手爪机构活动连接于所述竖直导轨，所述竖直气缸的活塞杆的末端固连于所述手爪机构；
所述手爪机构包括：手爪、竖直滑板、推料板、导柱、推料气缸，所述竖直滑板活动连接于所述竖直导轨，所述手爪固连于所述竖直滑板；所述导柱活动连接于所述竖直滑板，所述导柱的末端固连有所述推料板，所述导柱的另一端固连有运动板；所述推料气缸的气缸体固连于所述运动板，所述推料气缸的活塞杆的末端固连于所述竖直滑板；
所述手爪包括：手指气缸、手指，所述手指固连于所述手指气缸，所述手指上设置有过渡面和夹持面，所述夹持面和所述O型密封圈的内径相匹配。
2.根据权利要求1所述的O型密封圈柔顺装配设备，其特征在于，所述送料机构包括：载料台、支架、上下气缸，所述O型密封圈位于所述载料台上，所述载料台活动连接于所述支架，所述载料台的下部固连于所述上下气缸的活塞杆的末端，所述上下气缸的气缸体固连于所述底座。
3.根据权利要求2所述的O型密封圈柔顺装配设备，其特征在于，所述载料台上设置有和所述手指相匹配的所述缺口。
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