CN109623323A - 滑靴和柱塞的装配系统及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滑靴和柱塞的装配系统及装配方法，涉及滑靴和柱塞装配的领域。该装配系统包括将滑靴和柱塞扣压的扣压装置、将滑靴和柱塞旋压的旋压装置；扣压装置包括底座、位于底座上的扣压组合模和设于底座上的扣压机构，扣压组合模具有收口装配孔；旋压装置包括进给机构、夹具和顶针，夹具和顶针对向设置，夹具和顶针均通过转动轴带动转动，进给机构包括移动杆和设于移动杆上的旋压滚轮。该方法包括：将滑靴和柱塞扣压，再将已扣压连接的滑靴和柱塞旋压。本发明能够控制滑靴和柱塞之间的装配间隙，保证滑靴和柱塞灵活转动的同时提高滑靴和柱塞之间的拉脱力。

Description

滑靴和柱塞的装配系统及装配方法

技术领域

本发明涉及滑靴和柱塞装配的领域，具体是涉及一种滑靴和柱塞的装配系统及装配方法。

背景技术

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，核心部分为滑靴式柱塞组件，包括柱塞及滑靴，依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油，广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。

其中，柱塞的头部为球头，滑靴包括法兰式连接盘和柱塞连接部，柱塞连接部具有向内凹陷的球形腔，与柱塞装配成型后，柱塞连接部包裹球头，球头可在柱塞连接部内旋转。柱塞和滑靴均开设有通液孔，柱塞通液孔轴向贯通整个柱塞，柱塞和滑靴的通液孔连通，用于高压液体流通。

目前，滑靴和柱塞一般直接扣压成型，滑靴和柱塞之间的间隙常常不易控制，间隙过小则滑靴和柱塞难以转动或者转动不灵活，如果间隙过大致拉脱力不足且泵的效率降低。

有鉴于此，如何控制滑靴和柱塞之间的装配间隙，使得滑靴和柱塞灵活转动的同时提高滑靴和柱塞之间的拉脱力，是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种滑靴和柱塞的装配系统及装配方法，能够控制滑靴和柱塞之间的装配间隙，保证滑靴和柱塞灵活转动的同时提高滑靴和柱塞之间的拉脱力。

本发明提供一种滑靴和柱塞的装配系统，该装配系统包括将滑靴和柱塞扣压的扣压装置、将滑靴和柱塞旋压的旋压装置；

所述扣压装置包括底座、位于底座上的扣压组合模和设于底座上的扣压机构，所述扣压组合模具有收口装配孔；

扣压时，所述滑靴和柱塞安装在扣压组合模内，并在收口装配孔处对接，扣压机构扣压，滑靴下移在所述收口装配孔内收口成型包裹柱塞头部；

所述旋压装置包括进给机构、夹具和顶针，所述夹具和顶针对向设置且均通过转动轴带动转动，所述进给机构包括移动杆和设于移动杆上的旋压滚轮；

旋压时，已扣压连接的滑靴和柱塞安装在夹具和所述顶针之间，所述移动杆移动带动旋压滚轮靠近所述柱塞连接部，并在所述柱塞连接部的带动下转动，，进行旋压。

在上述技术方案的基础上，所述扣压组合模包括下模、安装在下模上的收口模和用于盖住收口模的盖帽，所述下模具有用于安装柱塞的弹性座，所述收口装配孔开设于收口模的顶部所述扣压机构的压头位于盖帽的上方；

扣压时，所述柱塞的两端分别安装于弹性座和收口装配孔处，所述滑靴的柱塞连接部部分安装在收口装配孔内，所述盖帽的底面与所述下模的顶面在柱塞和滑靴的支撑下存在扣压间隙，所述扣压机构的压头下压盖帽，推动所述滑靴下移，实现柱塞连接部在所述收口装配孔内收口成型包裹柱塞头部。

在上述技术方案的基础上，所述下模开设有与所述柱塞安装槽的端部相匹配的柱塞安装槽，所述柱塞安装槽的中部设有弹性件，所述弹性件的上端突出于所述柱塞安装槽的底面，所述柱塞安装槽和弹性件形成所述弹性座。

在上述技术方案的基础上，所述下模开设有环形的收口模安装槽，所述收口模的底部安装在收口模安装槽内；

所述收口模下部的外表面为斜面且所述收口模下部的横截面逐渐增大，所述盖帽下部的内表面为与所述收口模下部的外表面相配合的斜面。

在上述技术方案的基础上，所述扣压组合模还包括设于盖帽和收口模之间的顶板，所述顶板开设有与所述滑靴的连接盘相匹配滑靴安装槽，用于收容所述滑靴的连接盘，所述盖帽推动顶板下移从而带动滑靴下移。

所述顶板通过定位销穿过定位孔的方式可竖向移动地安装在收口模顶部。

在上述技术方案的基础上，所述顶针的前端顶持在所述柱塞的通液孔内，所述夹具包括至少两个夹爪，至少两个夹爪形成用于收容所述滑靴的连接盘的收容腔，夹持时，所述夹爪内壁与夹持在该夹爪上的所述连接盘的外壁紧贴配合；旋压时，所述夹具和顶针反向旋转。

本发明的一种滑靴和柱塞的装配方法，该方法包括如下步骤：

将滑靴和柱塞扣压，再将已扣压连接的滑靴和柱塞旋压。

在上述技术方案的基础上，旋压时，所述旋压滚轮走斜线轨迹逐渐靠近所述柱塞连接部。

在上述技术方案的基础上，所述斜线轨迹的斜度为1°28′。

在上述技术方案的基础上，所述旋压滚轮的进给量控制在0.08～0.15mm之间，使得成型后柱塞与滑靴之间的装配间隙控制在0.01～0.06mm。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)本发明包括扣压装置和旋压装置，扣压装置先对滑靴和柱塞进行扣压，然后旋压装置再对已扣压连接的滑靴和柱塞进行旋压，旋压的过程中，通过旋压滚轮靠近所述柱塞连接部，在滑靴和柱塞转动的过程中，调整和控制滑靴和柱塞的装配间隙，保证滑靴和柱塞灵活转动的同时提高滑靴和柱塞之间的拉脱力。

(2)本发明的扣压组合模包括下模、安装在下模上的收口模和用于盖住收口模的盖帽，下模具有用于安装柱塞的弹性座，柱塞分别安装在弹性座和收口装配孔处，滑靴的柱塞连接部部分安装在收口装配孔内，安装在收口装配孔内的柱塞连接部包围柱塞头部，在扣压时，滑靴下移，柱塞连接部在收口装配孔内收口成型包裹柱塞头部。柱塞的端部安装在弹性座上，使得滑靴和柱塞之间柔性连接，盖帽的底面与下模的顶面在柱塞和滑靴的支撑下存在扣压间隙，当盖帽盖合在下模上时，弹性座提供缓冲，避免滑靴收口处和柱塞损坏。同时，柱塞连接部在收口装配孔内收口成型，装配间隙控制在稳定的范围内，提高了装配效率。

(3)本发明的收口模的底部安装在下模的收口模安装槽内，便于收口模拆装的同时，也使得装配时收口模的位置固定，便于收口模定位保证和柱塞同轴。而且，盖帽内壁和收口模外壁配合，盖帽和收口模的轴线重合，当盖帽盖合在下模上时，盖帽的内壁与收口模的外壁贴合，保证盖帽竖向直线移动方向，保证装配精度，提高产品的成品率，进而提高生产效率。

(4)本发明在盖帽和收口模之间的设有顶板，顶板开设有与滑靴的连接盘相匹配滑靴安装槽，收容滑靴的连接盘。扣压时，盖帽推动顶板下移从而带动滑靴下移，避免盖帽直接与滑靴的连接盘接触，造成滑靴的连接盘的损坏。顶板的顶面与盖帽内壁贴合，盖帽的下压力均匀作用在顶板上，进一步提高了装配精度。同时，本发明的夹具包括至少两个夹爪，至少两个夹爪形成用于收容滑靴的连接盘的收容腔，夹持时，夹爪内壁与夹持在该夹爪上的连接盘的外壁紧贴配合，避免旋压时滑靴移动，且避免夹持导致连接盘的端面变形。

(5)本发明的旋压装置的旋压过程可以用过数控机床的的程序自动控制，生产效率高。旋压滚轮走斜线轨迹逐渐靠近柱塞连接部，避免柱塞连接部的外壁形成明显的台阶状。本发明的成型后柱塞与滑靴之间的装配间隙可以达到0.05mm，保证旋压后的灵活度和轴向间隙。本发明通过扣压装置和旋压装置将扣压和旋压相结合的工艺，尤其适用于柱塞连接部为直口设计的滑靴。

附图说明

图1是本发明实施例滑靴和柱塞的装配系统的扣压组合模的结构示意图。

图2是本发明实施例滑靴和柱塞的装配系统的旋压装置的结构示意图，其中，顶针图中未示出。

图3是本发明实施例滑靴和柱塞的安装在夹具和顶针之间的结构示意图。

图4为本发明实施例一种滑靴的结构示意图。

附图标记：扣压组合模1、下模11、柱塞安装槽111、收口模安装槽112、凸起113、弹性件114、收口模12、盖帽13、顶板14、滑靴安装槽141、滑靴2、连接盘21、柱塞连接部22、柱塞3、进给机构4、移动杆41、旋压滚轮42、夹具5、顶针6。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

参见图1和图2所示，本发明实施例提供一种滑靴和柱塞的装配系统，该装配系统包括将滑靴2和柱塞3扣压的扣压装置、将滑靴2和柱塞3旋压的旋压装置；

其中，扣压装置包括底座、位于底座上的扣压组合模1和设于底座上的扣压机构，扣压组合模1具有收口装配孔。扣压时，滑靴2和柱塞3安装在扣压组合模1内，并在收口装配孔处对接，扣压机构扣压，滑靴2下移在收口装配孔内收口成型包裹柱塞3头部；

参见图2所示，旋压装置包括进给机构4、夹具5和顶针6，夹具5和顶针6对向设置，夹具5和顶针6均通过转动轴带动转动，转动轴在电机的带动下转动。进给机构4包括移动杆41和设于移动杆41上的旋压滚轮42。旋压时，已扣压连接的滑靴2和柱塞3安装在夹具5和顶针6之间，移动杆41移动带动旋压滚轮42靠近柱塞连接部22，并在柱塞连接部22的带动下转动，进行旋压。

参见图1所示，在本实施例中，扣压组合模1包括下模11、安装在下模11上的收口模12和用于盖住收口模12的盖帽13，下模11具有用于安装柱塞3的弹性座，收口装配孔开设于收口模12的顶部扣压机构的压头位于盖帽13的上方。扣压时，柱塞3的两端分别安装于弹性座和收口装配孔处，滑靴2的柱塞连接部22部分安装在收口装配孔内，盖帽13的底面与下模11的顶面在柱塞3和滑靴2的支撑下存在扣压间隙，扣压机构的压头下压盖帽13，推动滑靴2下移，实现柱塞连接部22在收口装配孔内收口成型包裹柱塞3头部。

在一个实施例中，下模11开设有与柱塞安装槽111的端部相匹配的柱塞安装槽111，柱塞安装槽111的中部设有弹性件114，弹性件114的上端突出于柱塞安装槽111的底面，柱塞安装槽111和弹性件114形成弹性座。进一步地，柱塞安装槽111的中部开设有弹簧安装槽，弹性件114安装在弹簧安装槽内，再进一步地，弹性件114可以为弹簧。扣压完成时，盖帽13与下模11刚好接触，柱塞3与柱塞安装槽111的底面接触，保障扣压间隙。

在另一个实施例中，下模11开设有环形的收口模安装槽112，收口模12的底部安装在收口模安装槽112内，便于收口模12定位保证和柱塞3同轴。进一步地，收口模12下部的外表面为斜面且收口模12下部的横截面逐渐增大，盖帽13下部的内表面为与收口模12下部的外表面相对应的内凹斜面，斜面锥角可以为15°，当盖帽13盖合在下模11上时，盖帽13的内壁与收口模12的外壁贴合，盖帽13和收口模12的轴线重合。斜面的设置一方面当盖帽13下移时，盖帽13内壁和收口模12外壁配合，起到导向的作用，同时在模具拆卸时，便于盖帽13从下模11上拆卸出来。在又一个实施例中，下模11还可以设有环绕在柱塞安装槽111外侧的凸起113，进一步防止柱塞3倾斜。可以想到的是，下模11也可以是拼装结构，下模11包括凸起结构，在凸起结构内开设柱塞安装槽111。

作为一种优化，为方便柱塞3和滑靴2的装配，收口模12可以为两半组合结构拼装而成。先整体加工，然后线切割为2部分，整体加工可以保证各部分尺寸要求，切割后留下的间隙主要是方便装模。

作为一种优化，扣压组合模1还包括设于盖帽13和收口模12之间的顶板14，顶板14开设有与滑靴2的连接盘21相匹配滑靴安装槽141，用于收容滑靴2的连接盘21，盖帽13推动顶板14下移从而带动滑靴2下移。本实施例中，采用顶板14避免盖帽13直接压在滑靴2上，造成滑靴2损坏或合模时滑靴2倾倒，同时避免顶出时，顶杆直接顶在滑靴2上，避免滑靴2变形。而且，顶板14的顶面与盖帽13内壁紧贴且相对于滑靴2的接触面积大，盖帽13的下压力均匀作用在顶板14上，保证装配精度。其中，连接盘21的端面平面度要求为0.005mm。

进一步地优化，盖帽13通过定位销穿过定位孔的方式安装在下模11上且盖帽13可在竖直方向上相对于下模11上下移动。顶板14通过定位销穿过定位孔的方式可竖向移动地安装在收口模12顶部。参见图1所示，在该实施例中，盖帽13开设有至少两个定位孔，下模11对应具有至少两个定位销，当盖帽13盖在下模11上时，定位销穿过定位孔实现定位，顶板14设有至少两个定位销，收口模12的顶部对应开设有至少两个定位孔，顶板14的定位销插入收口模12的定位孔实现定位。具体地，盖帽13底部周向具有外翻的边沿，定位孔设于边沿上。同理，可以想到的是，盖帽13设有定位销，下模11设有定位孔或槽，或者盖帽13和下模11均开设定位孔，通过定位销依次穿过定位孔的方式实现定位；顶板14上设有定位孔，收口模12设有定位销，实现在顶板14下移时，竖向定位的作用。

参见图3所示，顶针6的前端顶持在柱塞3的通液孔内，夹具5包括至少两个夹爪，至少两个夹爪形成用于收容滑靴2的连接盘21的收容腔，夹持时，夹爪内壁与夹持在该夹爪上的连接盘21的的外壁紧贴配合；旋压时，夹具5和顶针6反向旋转。具体地，旋压过程可以用过数控机床的的程序自动控制，生产效率高。

参见图4所示，提供一种滑靴2，可以采用本发明的装置进行装配。其中，滑靴2包括连接盘21和与连接盘21呈一体式结构的柱塞连接部22，其中，柱塞连接部22为直口设计，即柱塞连接部22的具有一段圆筒状结构。

本发明还提供一种滑靴和柱塞的装配方法，该方法包括如下步骤：将滑靴2和柱塞3扣压，再将已扣压连接的滑靴2和柱塞3旋压。

为了进一步保障旋压的效果并避免在柱塞连接部22形成明显台阶状。旋压时，旋压滚轮42走斜线轨迹逐渐靠近柱塞连接部22，斜度为1°28′。

进一步地优化，旋压滚轮42的进给量控制在0.08～0.15mm之间，使得成型后柱塞3与滑靴2之间的装配间隙控制在0.01～0.06mm，保证旋压后的灵活度和轴向间隙。

其中，本发明装配系统在进行滑靴2和柱塞3的装配时，采用本发明的装配方法进行装配。其中，扣压过程包括：1、将收口模12安装在下模11上，然后柱塞3的两端分别安装于弹性座和收口装配孔121处2、将滑靴2的柱塞连接部22部分安装在收口装配孔121内，盖上顶板14；3、盖上盖帽13，扣压组合模1完成；4、将扣压组合模1安装或放置在伺服压力机的底座(工作平台)上，伺服压力机扣压机构的压头下压盖帽13；5、合模扣压完成后保压，打开盖帽13，顶出模具及产品；6、打开模具取出产品，完成扣压。

旋压过程包括：1、夹具5夹持滑靴2；2、顶针6的前端顶持在所述柱塞3的通液孔内；3、调用程序，移动杆41移动带动旋压滚轮42靠近柱塞连接部22，并在柱塞连接部22，的带动下转动，进行旋压；4、取下工件；5、间隙、偏角、灵活度检测。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：包括将滑靴和柱塞扣压的扣压装置、将滑靴和柱塞旋压的旋压装置；

所述扣压装置包括底座、位于底座上的扣压组合模和设于底座上的扣压机构，所述扣压组合模具有收口装配孔；

扣压时，所述滑靴和柱塞安装在扣压组合模内，并在收口装配孔处对接，扣压机构扣压，滑靴下移在所述收口装配孔内收口成型包裹柱塞头部；

所述旋压装置包括进给机构、夹具和顶针，所述夹具和顶针对向设置且均通过转动轴带动转动，所述进给机构包括移动杆和设于移动杆上的旋压滚轮；

旋压时，已扣压连接的滑靴和柱塞安装在夹具和所述顶针之间，所述移动杆移动带动旋压滚轮靠近所述柱塞连接部，并在所述柱塞连接部的带动下转动，进行旋压。

2.如权利要求1所述的滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：

所述扣压组合模包括下模、安装在下模上的收口模和用于盖住收口模的盖帽，所述下模具有用于安装柱塞的弹性座，所述收口装配孔开设于收口模的顶部，所述扣压机构的压头位于盖帽的上方；

扣压时，所述柱塞的两端分别安装于弹性座和收口装配孔处，所述滑靴的柱塞连接部部分安装在收口装配孔内，所述盖帽的底面与所述下模的顶面在柱塞和滑靴的支撑下存在扣压间隙，所述扣压机构的压头下压盖帽，推动所述滑靴下移，实现柱塞连接部在所述收口装配孔内收口成型包裹柱塞头部。

3.如权利要求2所述的滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：

所述下模开设有与所述柱塞安装槽的端部相匹配的柱塞安装槽，所述柱塞安装槽的中部设有弹性件，所述弹性件的上端突出于所述柱塞安装槽的底面，所述柱塞安装槽和弹性件形成所述弹性座。

4.如权利要求2所述的滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：

所述下模开设有环形的收口模安装槽，所述收口模的底部安装在收口模安装槽内；

所述收口模下部的外表面为斜面且所述收口模下部的横截面逐渐增大，所述盖帽下部的内表面为与所述收口模下部的外表面相配合的斜面。

5.如权利要求2所述的滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：

所述扣压组合模还包括设于盖帽和收口模之间的顶板，所述顶板开设有与所述滑靴的连接盘相匹配滑靴安装槽，用于收容所述滑靴的连接盘，所述盖帽推动顶板下移从而带动滑靴下移。

所述顶板通过定位销穿过定位孔的方式可竖向移动地安装在收口模顶部。

6.如权利要求1所述的滑靴和柱塞的装配系统，其特征在于：

所述顶针的前端顶持在所述柱塞的通液孔内，所述夹具包括至少两个夹爪，至少两个夹爪形成用于收容所述滑靴的连接盘的收容腔，夹持时，所述夹爪内壁与夹持在该夹爪上的所述连接盘的外壁紧贴配合；旋压时，所述夹具和顶针反向旋转。

7.一种滑靴和柱塞的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

将滑靴和柱塞扣压，再将已扣压连接的滑靴和柱塞旋压。

8.如权利要求7所述的滑靴和柱塞的装配方法，其特征在于：

旋压时，所述旋压滚轮走斜线轨迹逐渐靠近所述柱塞连接部。

9.如权利要求8所述的滑靴和柱塞的装配方法，其特征在于：

所述斜线轨迹的斜度为1°28′。

10.如权利要求7所述的滑靴和柱塞的装配方法，其特征在于：所述旋压滚轮的进给量控制在0.08～0.15mm之间，使得成型后柱塞与滑靴之间的装配间隙控制在0.01～0.06mm。