CN106695299B - 全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，包括：工作台；手柄支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的一端；筒支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的另一端，筒支撑座贯穿有第二安装孔；两中部支撑座，其设置于手柄支撑座和筒支撑座的中间，两中部支撑座的表面均内凹形成圆弧型凹槽，凹槽用于支撑套筒扳手中部段；压圈机构，其包括安装座，安装座设置于筒支撑座远离中部支撑座的一侧，安装座远离筒支撑座的侧面上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆穿过安装座能推动压紧头；以及控制电路；本发明的有益效果：实现了自动送橡胶圈至套筒扳手的六角孔内，同时实现了将放入六角孔内的橡胶圈压紧。

Description

全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备

技术领域

本发明涉及套筒扳手制作设备，具体涉及一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备。

背景技术

如图1所示，直线式套筒扳手用于拧转地位十分狭小或凹陷很深处的螺栓或螺母，该套筒扳手包括套筒段11以及手柄段12，套筒段11和手柄段12供轴心线，因此成为直线式，套筒段11的端面上开设有用于供螺母或螺栓穿过的六角孔，该套筒扳手虽然实现了能扭动地位十分狭小或凹陷很深处的螺栓或螺母，但是存在缺点为：

由于扭动螺母或螺栓时，会产生较大的相互作用力，故容易损伤该螺母或螺栓，为了解决该问题，需要改六角孔内壁上设置与内壁黏贴的橡胶圈，橡胶圈能随套筒段一起旋转，该橡胶圈内孔也为六角形，橡胶圈表面摩擦力较大，以能够带动螺母或螺栓一起旋转，该橡胶圈且比较软，在随着套筒段一起带动螺母或螺栓的同时，保护的螺母和螺栓的棱角。但是现有技术中，没有将该橡胶圈压入该套筒段的六角孔内的装置，故提出一种套筒扳手启动压橡胶圈的工装是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，实现了自动送橡胶圈至套筒扳手的六角孔内，同时实现了将放入六角孔内的橡胶圈压紧。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，包括：

工作台；

手柄支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的一端，手柄支撑座靠近工作台的中心的侧面上开设有第一安装孔，第一安装孔未穿过手柄支撑座，第一安装孔用于安装套筒扳手的手柄段；

筒支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的另一端，筒支撑座贯穿有第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔的中心线均与水平方向平行，第二安装孔用于安装套筒扳手的套筒段；

两中部支撑座，其设置于手柄支撑座和筒支撑座的中间，两中部支撑座的表面均内凹形成圆弧型凹槽，凹槽用于支撑套筒扳手中部段；

压圈机构，其包括安装座，安装座设置于筒支撑座远离中部支撑座的一侧，安装座远离筒支撑座的侧面上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆穿过安装座能推动压紧头；以及

控制电路，控制电路与第一气缸相连；

其中，压紧头包括：

压紧筒，压紧筒一端为封闭端，压紧筒另一端为开口端，封闭端靠近第一气缸的活塞杆设置；

安装环，其安装于压紧筒的中部段的内孔壁上，安装环的中心线和压紧筒的中心线在一条直线上；

电磁铁，其固定于安装环的中心上，电磁铁与控制电路相连，以控制电磁铁的通电与否；

四个L型安装板，每个安装板均由安装段和导向段构成，安装段与导向段垂直，安装段均与安装环垂直连接，导向段均与安装环的一直径平行；

导向筒，每个安装板均有一导向筒，每个导向筒均滑动地套置于一导向段上，每个导向筒均由永磁铁材料制成；

压紧块，每个导向筒远离安装段的一端均固定连接有一压紧块，每个压紧块均为圆弧形，压紧块伸出压紧筒的开口端外；

弹簧，每个压紧块靠近导向筒的一侧均连接有一弹簧，每个弹簧套置于导向筒和导向段外，每个弹簧另一端均与安装段连接，在电磁铁没有通电时，被压缩的弹簧将压紧块压紧在压紧筒内壁上，所有压紧块围成的内圆直径大于橡胶圈的直径；当电磁铁通电时，能将置于压紧块之间的橡胶圈压小，且所有压紧块能伸入套筒扳手的六角孔内；

膜片，其固定于压紧筒内壁上，膜片采用弹性材料制成，膜片位于封闭端与安装环之间，膜片与封闭端的内孔之间形成一封闭的驱动腔，压紧筒上设置有与驱动腔连通的进气管和出气管，进气管用于连接外界气源，进气管上设置有第一单向阀，在出气管上设置有第二单向阀，第一单向阀和第二单向阀均与控制电路连接，以控制第一单向阀和第二单向阀的开闭；以及

推出杆，其一端固定于膜片靠近安装环的一侧上，推出杆的另一端穿出安装环，推出杆能相对安装环滑动，推出杆与安装环之间有用于出气的缝隙，当驱动腔内通入气体时能使膜片带动推出杆将橡胶圈从压紧块之间推出。

优选的是，还包括转动机构，转动机构包括：

基座，在工作台上设置有位于筒支撑座与安装座之间的滑动槽，基座滑动地设置于滑动槽内，压紧筒能转动地设置于基座上，第一气缸的活塞杆与基座固定连接；

传动齿，其设置于压紧筒的开口端的外壁上；

齿轮，其设置于传动齿旁且与传动齿啮合；

电机，其与控制电路连接，电机设置于基座靠近第一气缸的一侧，电机的转动轴穿过基座与齿轮连接。

优选的是，在基座上转动连接有转动筒，转动筒套置于电机的转动轴外，转动筒与齿轮连接，转动筒的中心线和电机的转动轴的中心线均与齿轮的中心线在一条直线上。

优选的是，在压紧筒内壁上设置有滑轨，滑轨位于膜片与安装环之间，在推出杆上垂直设置有导向杆，导向杆远离推出杆的端部上设置有线轮，线轮滑动地设置在滑轨内。

优选的是，筒支撑座包括：

座本体，其设置于工作台上，座本体的表面内凹形成用于安装套筒扳手的套筒段的圆弧型筒槽；

第二气缸，其设置于座本体旁，第二气缸活塞杆的伸缩方向与工作台所在平面垂直；

压紧臂，其与第二气缸的活塞杆连接，压紧臂与座本体扣合形成第二安装孔，以将套筒段压紧在筒槽内。

优选的是，在工作台的边缘设置有转动座，转动座上枢接有连接杆，连接杆上设置有连接环，连接环内壁内凹形成导向槽，连接环内穿过有基准轴，基准轴上设置有滑动设置于导向槽内的凸部，基准轴能相对连接环滑动，连接杆上设置有与连接杆垂直的支杆，支杆的长度与转动座的高度相等，转动连接杆能将基准轴置于压紧筒与筒支撑座之间，当转动到连接杆与工作台紧贴时，基准轴的中心线与压紧筒的中心线对准。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1)通过设置手柄支撑座、筒支撑座以及两中部支撑座，实现了安装过程中将套筒扳手定位；

2)通过设置压紧筒、安装环、电磁铁、安装板、导向筒、压紧块以及弹簧，实现了压紧块之间距离变大，方便将橡胶圈置于压紧块之间，同时通过设置电磁铁通过在控制电路下通电，实现了将压紧块之间的橡胶圈夹紧，以将橡胶圈缩小，便于将橡胶圈置于压紧块之间，同时橡胶圈放入六角孔内后控制电路控制第一气缸缩回，然后将压紧块置于橡胶圈之间，实现将橡胶圈压紧在六角孔内；通过设置膜片和推杆，实现在驱动腔内通气后，推杆向夹于压紧块之间的橡胶圈运动，实现将橡胶圈推出，实现橡胶圈与压紧块之间的脱离。综上所述，提高了将橡胶圈置入六角孔内的速度，提高了生产效率，同时减轻了劳动负担，降低了劳动成本。

附图说明

图1为待加工套筒扳手的结构示意图；

图2为实施例1中全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备的结构示意图；

图3为实施例1中全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备的主视图；

图4为图3中压紧头的仰视图；

图5为图3中压紧头的剖视图；

图6为实施例2中全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备的主视图；

图7为实施例2中压紧头的剖视图；

图8为实施例3中全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备的主视图。

具体实施方式

实施例1：

如图2至图5所示，本发明提出了一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，包括：

工作台2；

手柄支撑座3，其设置于工作台2上且靠近工作台2的一端，手柄支撑座3靠近工作台2的中心的侧面上开设有第一安装孔，第一安装孔未穿过手柄支撑座3，第一安装孔用于安装套筒扳手的手柄段；

筒支撑座4，其设置于工作台2上且靠近工作台2的另一端，筒支撑座4贯穿有第二安装孔41，第一安装孔和第二安装孔41的中心线均与水平方向平行，第二安装孔41用于安装套筒扳手的套筒段；

两中部支撑座5，其设置于手柄支撑座3和筒支撑座4的中间，两中部支撑座5的表面均内凹形成圆弧型凹槽51，凹槽51用于支撑套筒扳手中部段；

压圈机构6，其包括安装座61，安装座61设置于筒支撑座4远离中部支撑座5的一侧，安装座61远离筒支撑座4的侧面上设置有第一气缸62，第一气缸62的活塞杆穿过安装座61能推动压紧头63；以及

控制电路，控制电路与第一气缸62相连，

其中，压紧头63包括：

压紧筒630，压紧筒630一端为封闭端，压紧筒630另一端为开口端，封闭端靠近第一气缸62的活塞杆设置；

安装环631，其安装于压紧筒630的中部段的内孔壁上，安装环631的中心线和压紧筒630的中心线在一条直线上；

电磁铁632，其固定于安装环631的中心上，电磁铁632与控制电路相连，以控制电磁铁632的通电与否；

四个L型安装板633，每个安装板633均由安装段和导向段构成，安装段与导向段垂直，安装段均与安装环631垂直连接，导向段均与安装环631的一直径平行；

导向筒634，每个安装板633均有一导向筒634，每个导向筒634均滑动地套置于一导向段上，每个导向筒634均由永磁铁材料制成；

压紧块635，每个导向筒634远离安装段的一端均固定连接有一压紧块635，每个压紧块635均为圆弧形，压紧块635伸出压紧筒630的开口端外；

弹簧636，每个压紧块635靠近导向筒634的一侧均连接有一弹簧636，每个弹簧636套置于导向筒634和导向段外，每个弹簧636另一端均与安装段连接，在电磁铁632没有通电时，被压缩的弹簧636将压紧块635压紧在压紧筒630内壁上，所有压紧块635围成的内圆直径大于橡胶圈的直径；当电磁铁632通电时，能将置于压紧块635之间的橡胶圈压小，且所有压紧块635能伸入套筒扳手的六角孔内；

膜片637，其固定于压紧筒630内壁上，膜片637采用弹性材料制成，膜片637位于封闭端与安装环631之间，膜片637与封闭端的内孔之间形成一封闭的驱动腔，压紧筒630上设置有与驱动腔连通的进气管和出气管，进气管用于连接外界气源，进气管上设置有第一单向阀，在出气管上设置有第二单向阀，第一单向阀和第二单向阀均与控制电路连接，以控制第一单向阀和第二单向阀的开闭；以及

推出杆638，其一端固定于膜片637靠近安装环631的一侧上，推出杆638的另一端穿出安装环631，推出杆638能相对安装环631滑动，推出杆638与安装环631之间有用于出气的缝隙，当驱动腔内通入气体时能使膜片637带动推出杆638将橡胶圈从压紧块635之间推出。工作时，首先，将套筒扳手安装；然后，将橡胶圈置于压紧块之间，由于此时电磁铁未通电，使得在弹簧的回复力作用下，压紧块与压紧筒内壁紧贴，且此时压紧块之间的距离足够大，能够轻松将橡胶圈置于压紧块之间；再后，控制电路控制电磁铁通电，电磁铁将导向筒向压紧筒的中心吸附，压紧块将橡胶圈夹紧；再后，控制电路启动第一气缸，将橡胶圈送入至六角孔内，此时电磁铁保持将导向筒吸附状态，能够轻松置于六角孔内；再后，当橡胶圈达到六角孔底面时，控制电路通过控制第一气缸的控制时间知道，控制电路控制第一单向阀打开，使得驱动腔内通入气体，此时第二单向阀关闭，气体进入驱动腔内，使得弹性的膜片向安装环所在方向移动，推动杆将橡胶圈推出，保证橡胶圈能够与压紧块脱离，实现自动将橡胶圈送入六角孔内；再后，控制电路控制第一气缸缩回，使得压紧块脱离出六角孔，橡胶圈回复原有的大小；再后，控制电路控制第一气缸再次伸长，使得压紧块再次深入橡胶圈的内孔内，由于现在橡胶圈已经回复原有大小，而压紧块则保持较小距离的状态，故压紧块能轻松进入；最后，当压紧块进入到橡胶圈内孔后，控制电路控制电磁铁断电，压紧块将橡胶圈压紧在六角孔内壁上，实现将橡胶圈的压紧，当压完后，控制电路控制第一气缸将压紧块拉出，保持待下一次加工状态，同时控制第二单向阀打开，使得推动杆复位。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：为了实现对橡胶圈侧壁的全面压紧，本实施例中增设了转动机构。

如图6所示，由于压紧头63上的压紧块635之间有缝隙，因此对橡胶圈侧壁的压紧仅有部分压紧，没有全面压紧。为了弥补上述缺陷，使得压紧块635能够全面压紧橡胶圈侧壁，本实施例中全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备还包括转动机构7，转动机构7包括：

基座71，在工作台2上设置有位于筒支撑座4与安装座61之间的滑动槽，基座71滑动地设置于滑动槽内，压紧筒630能转动地设置于基座71上，第一气缸62的活塞杆与基座71固定连接，基座71的设置为压紧筒630能移动的同时能够转动提供了条件；

传动齿72，其设置于压紧筒630的开口端的外壁上，为压紧筒630的转动提供条件；

齿轮73，其设置于传动齿72旁且与传动齿72啮合；

电机74，其与控制电路连接，电机74设置于基座71靠近第一气缸62的一侧，电机74的转动轴穿过基座71与齿轮73连接。当压紧头63的压紧块635均伸入到橡胶圈内后，控制电路首先使得电磁铁632断电，使得压紧块635在弹簧636的作用下向橡胶圈侧壁压紧，然后控制电路控制电机74旋转，使得压紧块635也相对橡胶圈旋转，由于弹簧636的压力有限，故能够使得压紧块635相对橡胶圈转动，压紧块635横扫橡胶圈侧壁，使得橡胶圈在六角孔内压紧。尽管六角孔非圆形，但是压紧块635在弹簧636的作用下能够缩回，且六角孔的角度为120°，角度较大，因此压紧块635能在紧贴橡胶圈内壁的同时旋转。

由于如果仅是电机74的转动轴对齿轮73旋转且对齿轮73支撑，对电机74的转动轴负担较大，容易导致电机74的转动轴发生断折现象，在基座71上转动连接有转动筒75，转动筒75套置于电机74的转动轴外，转动筒75与齿轮73连接，转动筒75的中心线和电机74的转动轴的中心线均与齿轮73的中心线在一条直线上。

如图7所示由于当驱动腔内通气后膜片637能够推动推出杆638运动，因此会出现晃动现象。为了保证推出杆638的直线运动，在压紧筒630内壁上设置有滑轨601，滑轨601位于膜片637与安装环631之间，在推出杆638上垂直设置有导向杆，导向杆远离推出杆638的端部上设置有线轮602，线轮602滑动地设置在滑轨601内。

实施例3：

本实施例与实施例2的区别在于：由于手柄支撑座3、筒支撑座4以及两中部支撑座5对套筒扳手的限位作用不大，故容易出现套筒扳手与压紧头63对位不准的现象，本实施例主要解决该问题。

如图8所示，为了实现从与套筒扳手垂直的方向对套筒扳手夹紧定位，筒支撑座4包括：

座本体41，其设置于工作台2上，座本体41的表面内凹形成用于安装套筒扳手的套筒段的圆弧型筒槽；

第二气缸42，其设置于座本体41旁，第二气缸42活塞杆的伸缩方向与工作台2所在平面垂直；

压紧臂44，其与第二气缸42的活塞杆连接，压紧臂44与座本体41扣合形成第二安装孔41，以将套筒段压紧在筒槽内。

为了方便将压紧头63的中心线与套筒扳手的六角孔的中心线对准，在工作台2的边缘设置有转动座81，转动座81上枢接有连接杆82，连接杆82上设置有连接环83，连接环83内壁内凹形成导向槽(图中未示)，连接环83内穿过有基准轴84，基准轴84上设置有滑动设置于导向槽内的凸部(图中未示)，基准轴84能相对连接环83滑动，连接杆82上设置有与连接杆82垂直的支杆(图中未示)，支杆的长度与转动座81的高度相等，转动连接杆82能将基准轴84置于压紧筒630与筒支撑座4之间，当转动到连接杆82与工作台2紧贴时，基准轴84的中心线与压紧筒630的中心线对准。使用时，首先将基座71滑动到力筒支撑座4较远的位置；然后，转动连接杆82，使得支杆与工作台2紧贴，此时基准轴84的中心线与压紧筒630的中心线对准；最后，将基准轴84滑向套筒扳手的六角孔，基准轴84与六角孔对准，以避免因压紧头63与六角孔偏离而导致压紧头63在工作时与六角孔内壁摩擦损坏。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，包括：

工作台；

手柄支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的一端，手柄支撑座靠近工作台的中心的侧面上开设有第一安装孔，第一安装孔未穿过手柄支撑座，第一安装孔用于安装套筒扳手的手柄段；

筒支撑座，其设置于工作台上且靠近工作台的另一端，筒支撑座贯穿有第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔的中心线均与水平方向平行，第二安装孔用于安装套筒扳手的套筒段；

两中部支撑座，其设置于手柄支撑座和筒支撑座的中间，两中部支撑座的表面均内凹形成圆弧型凹槽，凹槽用于支撑套筒扳手中部段；

压圈机构，其包括安装座，安装座设置于筒支撑座远离中部支撑座的一侧，安装座远离筒支撑座的侧面上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆穿过安装座能推动压紧头；以及控制电路，控制电路与第一气缸相连，

其中，压紧头包括：

压紧筒，压紧筒一端为封闭端，压紧筒另一端为开口端，封闭端靠近第一气缸的活塞杆设置；

安装环，其安装于压紧筒的中部段的内孔壁上，安装环的中心线和压紧筒的中心线在一条直线上；

电磁铁，其固定于安装环的中心上，电磁铁与控制电路相连，以控制电磁铁的通电与否；

四个L型安装板，每个安装板均由安装段和导向段构成，安装段与导向段垂直，安装段均与安装环垂直连接，导向段均与安装环的一直径平行；

导向筒，每个安装板均有一导向筒，每个导向筒均滑动地套置于一导向段上，每个导向筒均由永磁铁材料制成；

压紧块，每个导向筒远离安装段的一端均固定连接有一压紧块，每个压紧块均为圆弧形，压紧块伸出压紧筒的开口端外；

弹簧，每个压紧块靠近导向筒的一侧均连接有一弹簧，每个弹簧套置于导向筒和导向段外，每个弹簧另一端均与安装段连接，在电磁铁没有通电时，被压缩的弹簧将压紧块压紧在压紧筒内壁上，所有压紧块围成的内圆直径大于橡胶圈的直径；当电磁铁通电时，能将置于压紧块之间的橡胶圈压小，且所有压紧块能伸入套筒扳手的六角孔内；

膜片，其固定于压紧筒内壁上，膜片采用弹性材料制成，膜片位于封闭端与安装环之间，膜片与封闭端的内孔之间形成一封闭的驱动腔，压紧筒上设置有与驱动腔连通的进气管和出气管，进气管用于连接外界气源，进气管上设置有第一单向阀，在出气管上设置有第二单向阀，第一单向阀和第二单向阀均与控制电路连接，以控制第一单向阀和第二单向阀的开闭；以及

推出杆，其一端固定于膜片靠近安装环的一侧上，推出杆的另一端穿出安装环，推出杆能相对安装环滑动，推出杆与安装环之间有用于出气的缝隙，当驱动腔内通入气体时能使膜片带动推出杆将橡胶圈从压紧块之间推出。

2.根据权利要求1所述的全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，还包括转动机构，转动机构包括：

基座，在工作台上设置有位于筒支撑座与安装座之间的滑动槽，基座滑动地设置于滑动槽内，压紧筒能转动地设置于基座上，第一气缸的活塞杆与基座固定连接；

传动齿，其设置于压紧筒的开口端的外壁上；

齿轮，其设置于传动齿旁且与传动齿啮合；

电机，其与控制电路连接，电机设置于基座靠近第一气缸的一侧，电机的转动轴穿过基座与齿轮连接。

3.根据权利要求2所述的全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，在基座上转动连接有转动筒，转动筒套置于电机的转动轴外，转动筒与齿轮连接，转动筒的中心线和电机的转动轴的中心线均与齿轮的中心线在一条直线上。

4.根据权利要求3所述的全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，在压紧筒内壁上设置有滑轨，滑轨位于膜片与安装环之间，在推出杆上垂直设置有导向杆，导向杆远离推出杆的端部上设置有线轮，线轮滑动地设置在滑轨内。

5.根据权利要求4所述的全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，筒支撑座包括：

座本体，其设置于工作台上，座本体的表面内凹形成用于安装套筒扳手的套筒段的圆弧型筒槽；

第二气缸，其设置于座本体旁，第二气缸活塞杆的伸缩方向与工作台所在平面垂直；

压紧臂，其与第二气缸的活塞杆连接，压紧臂与座本体扣合形成第二安装孔，以将套筒段压紧在筒槽内。

6.根据权利要求5所述的全自动套筒扳手气动压橡胶圈设备，其特征在于，在工作台的边缘设置有转动座，转动座上枢接有连接杆，连接杆上设置有连接环，连接环内壁内凹形成导向槽，连接环内穿过有基准轴，基准轴上设置有滑动设置于导向槽内的凸部，基准轴能相对连接环滑动，连接杆上设置有与连接杆垂直的支杆，支杆的长度与转动座的高度相等，转动连接杆能将基准轴置于压紧筒与筒支撑座之间，当转动到连接杆与工作台紧贴时，基准轴的中心线与压紧筒的中心线对准。