CN110900155A - 一种密封圈装配装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种密封圈装配装置及方法,包括机架和工作台,工作台上设有放置待加工件的加工位;机架上安装有刮板组件和两个上下设置的抓爪组件,抓爪组件各包括一抓爪以及带动抓爪开合的气缸;还包括一长杆,长杆上套有多个密封圈;所述两个抓爪交替夹持长杆,上方的第一抓爪夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈,下方的第二抓爪夹持在长杆上,位于所有密封圈下方;所述刮板组件包括刮板、带动刮板开合的第三气缸以及带动刮板升降的第四气缸,刮板卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间。本发明利用气缸来控制抓爪与刮板开合或升降,刮板将最后一个密封圈移动到待加工件上,不会损坏密封圈,装配效率高。

Description

一种密封圈装配装置及方法
技术领域
本发明属于密封圈装配技术领域,特别涉及一种密封圈装配装置及方法。
背景技术
密封圈由于具有良好的密封效果,在机械设备、汽车零部件、管道连接等领域都有着广泛的应用。密封圈有很多类型,O型橡胶密封圈由于其结构特点,适用于液压气动系统及各种机械设备和元器件的管件中,在规定的压力、温度以及不同的液体和气体介质中,于静止或运动状态下起密封作用。一般在管件外部设置有安装密封圈的凹槽,凹槽所在外径通常小于管道本身的外径,当该管件插设于另一管件内部时,通过密封圈形成两管件之间的密封。
现有安装密封圈的方式,通常是通过人工操作的方式,将密封圈分别移动至各个管件的装配槽位置,通过密封圈的弹性卡在装配槽内,或仅通过简单设备辅助操作。密封圈的安装质量决定着管件连接的密封性和可靠性,而现有的通过人工装配密封圈的方式,效率偏低,且安装过程中由于操作不当易导致密封圈损坏,降低了产品的生产效率和装配质量,提高了生产成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题,提供一种装配效率高,不会损坏密封圈,且能精准安装的密封圈装配装置及方法。
为此,本发明的第一个技术方案是:一种密封圈装配装置,包括机架和工作台,工作台上设有放置待加工件的加工位;其特征在于:机架上安装有刮板组件和两个上下设置的抓爪组件,抓爪组件和刮板组件分别位于加工位上方;所述抓爪组件各包括一抓爪以及带动抓爪开合的气缸;还包括一长杆,长杆与加工位处于同一直线上,长杆上套有多个密封圈,长杆末端向外扩张成锥形结构;所述两个抓爪交替夹持长杆,上方的第一抓爪夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈,下方的第二抓爪夹持在长杆上,位于所有密封圈下方;所述刮板组件包括刮板、带动刮板开合的第三气缸以及带动刮板升降的第四气缸,刮板卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间;所述第一抓爪处于夹持状态,第二抓爪处于打开状态时,刮板带动最后一个密封圈下移,从长杆移动到待加工件的安装槽上。
进一步地,所述工作位下方设有第五气缸,第五气缸的气缸杆推动待加工件上移,与长杆末端贴合。
进一步地,所述长杆具有一细长状本体,头部为尖锐状,末端为锥形结构,末端的最大外径与待加工件上端的外径相同。
一种密封圈装配方法,使用上述装置,包括以下步骤:
1)将待加工件放置在工作台的加工位上,此时第二抓爪夹持在长杆上;
2)工作位下方的第五气缸将待加工件向上顶,使得待加工件上表面与长杆末端贴合;
3)第一抓爪夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈,第二抓爪为打开状态;
4)刮板合拢,卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间,并受第四气缸驱动下降,将最后一个密封圈从长杆上移动到待加工件的安装槽上,完成密封圈的安装;
5)移开安装好密封圈的待加工件,进行下一待加工件的安装工作。
进一步地,所述待加工件的头部设有倒角,长杆末端的锥形结构内部中空,待加工件被第五气缸顶起时,待加工件头部的倒角伸入长杆锥形结构的内部,长杆与待加工件紧密贴合。
长杆底部向外扩张成锥形结构,防止密封圈从长杆末端自然脱落;第一抓爪、第二抓爪交替夹持长杆,第二抓爪夹持在长杆末端锥形结构的上方,第一抓爪夹持在密封圈上,由于密封圈与长杆为紧密配合,所以密封圈与长杆不会发生相对滑动;第一抓爪可以夹持住倒数第二个密封圈,只有最后一个密封圈自由套在长杆上,刮板用于把最后一个密封圈从长杆上刮下来,而待加工件被第五气缸顶起后,头部与长杆末端贴合,刮板可以把密封圈直接刮到安装槽内,一步到位。
本发明将所有密封圈都套装在一长杆上,保证密封圈与待加工件处于同一垂直线上,方便移动密封圈;限定两个抓爪与刮板的位置,保证刮板每次只移动一个密封圈,避免多余的密封圈影响装配过程;利用气缸来控制抓爪与刮板开合或升降,不会损坏密封圈,并精准安装密封圈,装配效率高。
附图说明
以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的局部放大图;
图3为各个气缸的结构示意图;
图4为图3的侧视图;
图5为长杆的结构示意图。
图中标记为:机架1、工作台2、加工位21、待加工件3、安装槽31、第一抓爪组件4、第一抓爪41、第一气缸42、第二抓爪组件5、第二抓爪51、第二气缸52、刮板组件6、括刮板61、第三气缸62、第四气缸63、第五气缸7、长杆8、锥形结构81、密封圈9、最后一个密封圈91、倒数第二个密封圈92。
具体实施方式
参见附图。本实施例包括机架1和工作台2,工作台上设有放置待加工件3的加工位21,加工位下方设有第五气缸7,第五气缸的气缸杆正对加工位;机架上固定有第一抓爪组件4、第二抓爪组件5和刮板组件6,第一抓爪组件4位于第二抓爪组件5上方,两者上下平行设置;所述第一抓爪组件4、第二抓爪组件5位于加工位同一侧,刮板组件6位于加工位另一侧;所述第一抓爪组件4包括第一抓爪41以及带动第一抓爪开合的第一气缸42,第二抓爪组件5包括第二抓爪51以及带动第二抓爪开合的第二气缸52,第一、第二气缸可以带动第一、第二抓爪打开或合拢。
工作位上方还设有一长杆8,长杆具有一细长状本体,头部为尖锐状,长杆的本体上套有多个密封圈9,长杆末端向外扩张成锥形结构81,防止密封圈脱落。实际使用时,将长杆的头部朝下,放入装满密封圈的容器内,用长杆快速搅拌密封圈,使得密封圈自然套到长杆上。长杆末端的锥形结构81内部中空,待加工件3的头部可以设置倒角,待加工件3上方设有安装密封圈的安装槽31,待加工件3被第五气缸7顶起时,待加工件3头部的倒角伸入长杆锥形结构81的内部,长杆8底端的外圆周面与待加工件3上方的圆周面无缝连接,密封圈可以直接从长杆上移动到待加工件3上。
第一抓爪41和第二抓爪51交替夹持长杆8,上方的第一抓爪41合拢时,可以夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈92;下方的第二抓爪51合拢时,可以夹持在长杆8上,位于所有密封圈下方;所述刮板组件6包括刮板61,刮板安装在第三气缸62上,由第三气缸控制刮板开合,第三气缸62安装在第四气缸63的气缸杆上,第四气缸63带动刮板61升降;刮板61合拢时,可以卡在倒数第二个密封圈92与最后一个密封圈91之间,两个密封圈的相接处为两个圆弧构成的空隙,刮板沿着这个空隙卡入,将倒数第二个密封圈与最后一个密封圈分开。
装配密封圈时,将需要安装密封圈的待加工件3放置在工作台的加工位21上;此时第二气缸52控制第二抓爪51合拢,夹持在长杆8上;然后,工作位下方的第五气缸7将待加工件3向上顶,使得长杆底端与待加工件上方紧密贴合;接着,交换第一抓爪41与第二抓爪51的开合状态,第一气缸42控制第一抓爪41夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈92,第二气缸52使第二抓爪51变为打开状态;第三气缸62控制刮板61合拢,正好卡在倒数第二个密封圈92与最后一个密封圈91之间的间隙上,第四气缸63带动刮板61向下移动,从而将最后一个密封圈91从长杆7上刮下来,并一步到位,移动到待加工件3的安装槽31上,完成密封圈的安装;随后,进行下一待加工件的安装工作。

Claims (5)

1.一种密封圈装配装置,包括机架和工作台,工作台上设有放置待加工件的加工位;其特征在于:机架上安装有刮板组件和两个上下设置的抓爪组件,抓爪组件和刮板组件分别位于加工位上方;所述抓爪组件各包括一抓爪以及带动抓爪开合的气缸;还包括一长杆,长杆与加工位处于同一直线上,长杆上套有多个密封圈,长杆末端向外扩张成锥形结构;所述两个抓爪交替夹持长杆,上方的第一抓爪夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈,下方的第二抓爪夹持在长杆上,位于所有密封圈下方;所述刮板组件包括刮板、带动刮板开合的第三气缸以及带动刮板升降的第四气缸,刮板卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间;所述第一抓爪处于夹持状态,第二抓爪处于打开状态时,刮板带动最后一个密封圈下移,从长杆移动到待加工件的安装槽上。
2.如权利要求1所述的一种密封圈装配装置,其特征在于:所述工作位下方设有第五气缸,第五气缸的气缸杆推动待加工件上移,与长杆末端贴合。
3.如权利要求1所述的一种密封圈装配装置,其特征在于:所述长杆具有一细长状本体,头部为尖锐状,末端为锥形结构,末端的最大外径与待加工件上端的外径相同。
4.一种密封圈装配方法,其特征在于:使用权利要求1~3任一项所述装置,包括以下步骤:
1)将待加工件放置在工作台的加工位上,此时第二抓爪夹持在长杆上;
2)工作位下方的第五气缸将待加工件向上顶,使得待加工件上表面与长杆末端贴合;
3)第一抓爪夹持在密封圈上,并夹持住倒数第二个密封圈,第二抓爪为打开状态;
4)刮板合拢,卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间,并受第四气缸驱动下降,将最后一个密封圈从长杆上移动到待加工件的安装槽上,完成密封圈的安装;
5)移开安装好密封圈的待加工件,进行下一待加工件的安装工作。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于:所述待加工件的头部设有倒角,长杆末端的锥形结构内部中空,待加工件被第五气缸顶起时,待加工件头部的倒角伸入长杆锥形结构的内部,长杆与待加工件紧密贴合。
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