CN111497260B - 一种密封条施加装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封条施加装置和系统，包括：能够围绕自身的轴线旋转的定位盘，定位盘的轴线固定不动，定位盘具有用于与待施加的密封条的一个表面接触以便在旋转过程中支撑该表面的支撑表面；和能够围绕自身轴线旋转的驱动盘，该驱动盘能够沿特定的线性方向移动一定的距离，并沿所述方向被偏压，所述驱动盘具有与待施加的密封条的另一表面接触的侧表面，用于在旋转过程中按压密封条的所述另一表面，所述定位盘的轴线与所述驱动盘的轴线形成一夹角，在施加密封条时，待施加的密封条布置在定位盘与驱动盘之间，并以一定的供给速度提供，定位盘的支撑表面的线速度与驱动盘的侧表面的线速度与密封条的供给速度一致。

Description

一种密封条施加装置和系统

技术领域

本发明涉及一种密封条施加装置和系统，具体地，涉及一种用于将密封条施加到车辆上的密封条施加装置和系统。

背景技术

通常，密封条由例如橡胶的弹性体材料制成，安装于车辆车身开口的周边或车门周边。参见图1，沿车门周边安装的车门密封条1包括：安装于车门缘部的安装基部2、以及与安装基部一体形成并具有中空部的密封部3。其中附图标记4表示压敏胶，用于通过按压将密封条1粘接到车门上。关闭车门时，车门密封条的密封部3与机动车车身的车门开口边缘压接触，从而在车门与机动车车身之间构成密封，使车门不容易打开，起到减震、防水、隔音、隔热、防尘、固定等作用。

密封条1需要按照车门周边上的预定轨迹安装在车门周边平滑的表面上，如果偏离预定轨迹，将损害密封效果，而且实际生产中用于检测和纠正密封条的这种偏离将非常困难，并且成本昂贵。因此，在将密封条施加到车门上时准确地将密封条施加到车门上的预定轨迹非常重要。

在将密封条施加到车门周边时，使得密封条施加装置和车门产生相对运动，从而将密封条施加到车门周边。比如车门不动，密封条施加装置沿着预定的轨迹在车门的周边运动，或者密封条施加装置不动，机器人携带车门靠近密封条施加装置并沿着预定轨迹运动一周。

现有技术中采用多种密封条施加装置，其中一种密封条施加装置包括两部分，一部分是成型件，用于导出密封条并使密封条定位在车门上，另一部分是压实轮，用于在密封条施加到车门上后压实密封条，有利于密封条的粘接。该密封条施加装置存在的问题在于，密封条从成型件的通道导出在到达车门时，由于密封条自身的弹性，并且密封条缺乏约束而在施加到车门上时与预定轨迹产生偏差。该偏差可以通过进行反复实验，修正密封条与车门之间的相互位置来消除，但是如上文所述这种方法耗时耗力。

需要一种能够使得密封条在汽车部件上准确定位的密封条施加装置和系统。

发明内容

本发明的目的在于解决以上技术问题，提供一种密封条施加装置和系统，其能够将密封条准确地施加到预定位置。

本发明的另一目的在于提供一种密封条施加装置和系统，其结构简单，容易实施。

本发明的还一目的在于提供一种密封条施加装置和系统，其能够施加不同规格的密封条。

本发明提供一种密封条施加装置，其中待施加的密封条具有安装基部和密封部，所述密封条施加装置包括：能够围绕自身的轴线旋转的定位盘，所述定位盘的轴线固定不动，所述定位盘具有用于与待施加的密封条的一个表面接触以便在旋转过程中支撑该表面的支撑表面；和能够围绕自身轴线旋转的驱动盘，该驱动盘能够沿特定的线性方向移动一定的距离，并沿所述特定线性方向被偏压，所述驱动盘具有与待施加的密封条的另一表面接触的侧表面，用于在旋转过程中按压密封条的所述另一表面，所述定位盘的轴线与所述驱动盘的轴线形成一夹角，在施加密封条时，待施加的密封条布置在所述定位盘与所述驱动盘之间，并以一定的供给速度提供，所述定位盘的所述支撑表面的线速度与所述驱动盘的侧表面的线速度与所述密封条的供给速度一致。所述定位盘为密封条提供支撑，从可靠地固定所述密封条的位置，所述驱动盘被弹性偏压，从而有利于在定位盘与驱动盘之间保持密封条，有利于密封条的准确定位。

优选的，所述定位盘的支撑表面与待施加的密封条的基准表面接触，进一步有利于定位盘可靠地固定所述密封条的位置。

优选的，所述特定线性方向与所述密封条的安装基部的宽度方向一致，从而有利于将密封条夹持在定位盘与驱动盘之间，并使得密封条施加装置能够适应不同规格的密封条。

优选的，所述驱动盘的侧表面在所述密封条的所述安装基部的一侧表面上按压所述安装基部，所述安装基部在与该一侧表面相对的另一侧表面上设置有压敏胶，用于将所述密封条粘接在目标物上。

优选的，驱动盘的圆周边缘在施加密封条的过程中插入在密封条的安装基部和密封部之间的空隙中，从而将密封条夹持在驱动盘与定位盘之间。

优选的，所述夹角为锐角或直角，从而使得密封条施加装置应用于不同的工况，避免与其它部件发生干涉。

优选的，所述驱动盘的侧表面上具有均匀分布的齿，从而增加所述侧表面与密封条的接触表面之间的压强，增大摩擦力。

优选的，所述驱动盘为截头圆锥形的盘，以便更好地适应密封条的形状。

本发明还一种密封条施加系统，包括：根据如前所述的密封条施加装置；至少一个电机，用于驱动所述密封条施加装置的定位盘和驱动盘；传动装置，用于将所述电机的旋转传递到所述定位盘和驱动盘，并使得所述定位盘的轴线固定不动；和平动和偏压装置，用于使得所述驱动盘能够沿特定方向移动一定的距离，并沿所述特定线性方向偏压所述驱动盘。该密封条施加系统用于使得驱动盘和定位盘旋转，并且保持定位盘的轴线固定不动，使得驱动盘的轴线能够沿特定线性方向移动一定的距离，并沿所述方向被偏压。

优选的，所述传动装置包括：第一轴，所述电机驱动第一轴旋转；锥齿轮组，包括互相啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，其中第一锥齿轮与所述第一轴同轴连接，所述第二锥齿轮与所述驱动盘同轴连接；第一齿轮系，包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，其中第一齿轮安装在所述第一轴上，第二齿轮与第一齿轮啮合，所述第一齿轮系的外壳被固定；第二齿轮系，所述第一齿轮系的所述第二齿轮通过万向联轴器与所述第二齿轮系的输入轴连接，所述第二齿轮系的输出轴与驱动盘的轴线重合地连接到所述驱动盘，所述第二齿轮系的外壳连接到所述平动和偏压装置上。

优选的，在所述万向联轴器与所述第二齿轮系的输入轴之间设置伸缩轴，优选地，在所述万向联轴器的两端都具有一个万向联轴器。

优选的，所述第二齿轮系的外壳可拆卸地连接在平动和偏压装置上，从而能够调节驱动盘与支撑盘的轴线之间的夹角，适应不同的工况。

优选的，所述第二锥齿轮通过第二轴与所述驱动盘同轴连接。

优选的，所述平动和偏压装置包括线性引导件和可在该引导件上滑动的滑块，其中所述滑块通过弹性件抵靠在滑块的止动件上，所述滑块连接到驱动盘上，使得所述滑块与所述驱动盘在平动方面为一体的，所述弹性件偏压所述滑块，从而偏压驱动盘。

本发明的密封条施加装置和系统具有以下优点：能够将密封条准确地施加到预定位置，并且结构简单，制造成本低，能够施加不同规格的密封条。

附图说明

附图示出本发明的优选实施例，其中：

图1示出了用于汽车车门的密封条在自由状态中的横截面视图；

图2示出了根据本发明的密封条施加装置；以及

图3示出了根据本发明的密封条施加系统的示意图。

附图标记列表：

1——密封条 2——安装基部

3——密封部 4——压敏胶

5——基准表面 6——密封条施加装置

7——定位盘 8——驱动盘

9——支撑表面 10——空隙

11——侧表面 12——齿

13——电机 14——第一齿轮系

15——锥齿轮组 16——密封条施加系统

17——万向联轴器 18——伸缩轴

19——第二齿轮系 20——线性引导件

21——滑块 22——弹性件

23——第一轴 24——第一齿轮

25——第二齿轮 26——第二轴

27——第一齿轮系的外壳 28——第二齿轮系的外壳

29——平动和偏压装置 30——第一锥齿轮

31——第二锥齿轮

具体实施方式

参考图1，示出用于安装到车门上的常规密封条1在自由状态下的横截面视图，其中示出密封条1包括安装基部2、密封部3以及位于两者之间的空隙10。安装基部2与密封部3在一侧一体连接，在两者之间形成空隙10并且在另一侧敞开。安装基部2和/或密封部在所述一侧的外侧具有成型时的基准平面5，在将密封条1施加到车门上时，如果基准平面5得到固定支撑，将有利于密封条1的准确施加，安装基部2在与空隙10相反的一侧具有压敏胶4，用于将密封条粘结至车门。

如前文所述，在将密封条施加到车门周边时，使得密封条施加装置和车门产生相对运动，从而将密封条施加到车门周边。下文以密封条施加装置不动为例进行说明，因此机器人携带车门靠近密封条施加装置并沿着预定轨迹运动一周，在施加过程中密封条1以一定的供给速度不断递送，通过密封条施加装置施加到车门上。

图2示出根据本发明的用于施加密封条的密封条施加装置6，其包括两个成角度布置的盘7、8，各盘7、8能够围绕各自的轴线A-A、B-B自由旋转，密封条布置在所述两个盘7、8之间。

其中，定位盘7的轴线A-A为固定的，因此定位盘7只能围绕自身轴线A-A旋转，而不能发生沿任何方向的平动。定位盘7具有抵靠密封条1的基准平面5的支撑表面9。在施加密封条1的过程中，密封条1沿垂直于图2所示纸面方向以一定的供给速度不断递送，定位盘7在围绕自身轴线A-A旋转的过程中定位盘7的支撑表面9牢固地支撑密封条1的基准平面5，从而在施加密封条1过程中可靠地限定密封条1在车门(未示出)上的位置。定位盘7的横截面可以为任何形状，如图2示出的矩形形状，或者可以为图3示出的梯形，其轮缘包括倾斜面的支撑表面9，用于支撑并抵靠密封条1的基准平面5。

驱动盘8的圆周边缘在施加密封条1的过程中插入在密封条1的安装基部2和密封部3之间的空隙10中。如图2所示，驱动盘8为截头圆锥形形状，其横截面为梯形。梯形的锐角部分(末端倒圆角)抵靠在密封条1的安装基部2和密封部3之间连接部分处，与抵靠基准平面5的定位盘7相对。梯形的斜边压靠在密封条1的安装基部2上，与压敏胶4相对。在施加密封条1的过程中，密封条1沿垂直于图2所示纸面方向以一定的供给速度不断递送，驱动盘8在围绕自身轴线B-B旋转的过程中驱动盘8的斜边构成的侧表面11压靠在密封条1的安装基部2上，用于使压敏胶4粘贴在车门(未示出)上。优选地，为增加驱动盘8的侧表面11与密封条1的安装基部2之间的互相接触部分的压强，可在驱动盘8的侧表面11上设置多个均匀分布的齿12。

需要说明的是，与支撑盘7不同，驱动盘8的轴线B-B并不是固定的，而是能够在平行于密封条的安装基部2的宽度方向上(即垂直于基准平面5的方向上)移动较小的距离，从而使得本发明的密封条施加装置能够适应不同规格的密封条。而且，驱动盘8通过弹性装置被沿着上述方向朝向支撑盘7偏压，从而使得能够在支撑盘7与驱动盘8之间可靠地保持密封条。下文将举例说明实施平移和偏压的具体结构。

支撑盘7与驱动盘8的轴线之间的夹角α可以根据应用的实际情况为任意角度，例如图2中所示的小于90°的锐角或图3中所示的大约90°。所述夹角α取决于支撑盘7与驱动盘8在周边部分的具体形状以及装置6所应用的工况(例如避免与其它部件发生干涉)。在施加密封条1时，密封条1的密封部3可在支撑盘7与驱动盘8之间发生变形，如图2所示。

需要说明的是，与密封条1的基准表面5接触的定位盘7的支撑表面9在旋转时的线速度与驱动盘8的侧表面11(其与密封条1的安装基部2相接触)在旋转时的线速度一致，并且所述线速度与施加密封条1时密封条的供给速度一致。这可以通过使得所述定位盘7的半径与转速与驱动盘的半径与转速相同来获得，或者可以通过不同的半径与转速获得，本领域技术人员可根据具体应用采用不同的设计参数。

根据本发明的用于施加密封条的系统16用于固定支撑盘7，可平动地支撑驱动盘8，并使得支撑盘7和驱动盘9能够围绕各自的轴线旋转。图3示出根据本发明的用于施加密封条的系统的一个例子。

图3给出用于施加密封条的系统16的一个实施例，该密封条施加系统16包括：电机13、传动装置、平动和偏压装置29，以及上述的密封条施加装置6。其中传动装置可以根据实际需要为本领域所知的任何已知传动装置，在图3的实施例中所述传动装置包括第一轴23、第一齿轮系14、锥齿轮组15、第二轴26、万向联轴器17、伸缩轴18、第二齿轮系19。电机13直接驱动第一轴23，该第一轴23的端部设置所述锥齿轮组15中的第一锥齿轮30，该第一锥齿轮30与第二锥齿轮31啮合，第二锥齿轮31通过第二轴26驱动支撑盘7，所述第二轴26沿着所述支撑盘7的轴线A-A布置，因此所述第二轴26的轴线和第二锥齿轮的轴线与轴线A-A重合。其中电机13和第一齿轮系14的外壳27固定在地面或机架上，以本领域已知的方式固定所述第二轴26，使其只能沿轴线A-A旋转，因此支撑盘7只能沿轴线A-A旋转。

第一齿轮系14包括两个相互啮合的第一齿轮24和第二齿轮25，其中第一齿轮24安装在所述第一轴23上，因此由电机13直接驱动，第二齿轮25与第一齿轮24啮合，所述第二齿轮25通过万向联轴器17与伸缩轴18连接，该伸缩轴18沿轴向方向的长度能够变化，该伸缩轴18通过另一万向联轴器17与第二齿轮系19的输入轴连接，第二齿轮系19的输出轴与驱动盘8的轴线B-B重合地连接到所述驱动盘8，从而使驱动盘8旋转。除了转动运动之外，在沿各方向的平动方面，驱动盘8与第二齿轮系19及其外壳28为一体的。通过上述结构，由于万向联轴器17，第二齿轮系19的外壳28在不受其它约束的情况下在各方向能够自由移动。第二齿轮系19的外壳28连接在所述平动和偏压装置29上，该平动和偏压装置29使得所述外壳28仅能够沿平行于所述密封条1的安装基部2的宽度方向移动较小的距离，因此使得所述驱动盘8仅能够沿所述方向移动较小的距离，并且所述平动和偏压装置29使得所述驱动盘8沿上述方向朝向所述定位盘7被偏压，以下将详细说明。

所述平动和偏压装置29也可以通过多种结构来实现，例如图3中示意示出的结构，其中所述平动和偏压装置29包括线性引导件20和可在该引导件20上滑动的滑块21，所述滑块21通过弹性件22(例如为弹簧)抵靠在滑块21的止动件上，滑块与第二齿轮系19的外壳28固定连接，所述弹性件22偏压所述滑块21，从而偏压驱动盘8。其中所述线性引导件20沿着与所述密封条1的安装基部2的宽度方向延伸，因此所述滑块21仅能沿该方向移动，因此与滑块21固定连接的外壳28仅能沿该方向移动，因此驱动盘8仅能沿该方向移动。

优选的，所述第二齿轮系19的外壳28可拆卸地连接在平动和偏压装置29上，因此在解除所述外壳28与所述平动和偏压装置29之间的连接之后，可以通过移动外壳28调节所述驱动盘8与定位盘7之间的夹角α，以适应不同的工况。

还可以设想上述结构的各种变形，例如省略伸缩轴18，第一齿轮系14仅通过一个万向联轴器17连接到第二齿轮系19；或者电机直接驱动定位盘7或驱动盘8；在所述平动和偏压装置29中采用齿轮齿条组件代替导轨滑块组件；采用两个电机分别通过各自的传动装置驱动定位盘7和驱动盘8，等等。这些变形都是根据实际应用的情况做出的改型，没有离开本发明的范围。

根据优选实施例的提供的描述，很明显，本领域的技术人员可以作出改变而不会因此超出由以下的权利要求所限定的本发明的范围。

Claims (11)

1.一种密封条施加装置，其中待施加的密封条包括安装基部和密封部，所述密封条施加装置包括：

能够围绕自身的轴线旋转的定位盘，所述定位盘的轴线固定不动，所述定位盘具有用于与待施加的密封条的基准表面接触以便在旋转过程中支撑该基准表面的支撑表面；和

能够围绕自身轴线旋转的驱动盘，所述驱动盘的圆周边缘在施加密封条的过程中插入在密封条的安装基部和密封部之间的空隙中，该驱动盘能够沿与所述密封条的安装基部的宽度方向一致的线性方向移动一定的距离，并沿所述线性方向被偏压，所述驱动盘具有侧表面，所述驱动盘的侧表面与待施加的密封条的所述安装基部的一侧表面接触，用于在旋转过程中按压密封条的所述安装基部的一侧表面，所述密封条的安装基部在与该一侧表面相对的另一侧表面上设置有压敏胶，用于将所述密封条粘接在目标物上，

所述定位盘的轴线与所述驱动盘的轴线形成一夹角，在施加密封条时，该夹角是恒定的，并且待施加的密封条布置在所述定位盘与所述驱动盘之间，并以一定的供给速度提供，所述定位盘的所述支撑表面的线速度与所述驱动盘的侧表面的线速度与所述密封条的供给速度一致。

2.根据权利要求1所述的密封条施加装置，其特征在于，所述夹角为锐角或直角。

3.根据权利要求1所述的密封条施加装置，其特征在于，所述驱动盘的侧表面上具有均匀分布的齿。

4.根据权利要求1所述的密封条施加装置，其特征在于，所述驱动盘为截头圆锥形的盘。

5.一种密封条施加系统，包括：

根据权利要求1-4中任一项所述的密封条施加装置；

至少一个电机，用于驱动所述密封条施加装置的定位盘和驱动盘；

传动装置，用于将所述电机的旋转传递到所述定位盘和驱动盘；和

平动和偏压装置，用于使得所述驱动盘能够沿特定线性方向移动一定的距离，并沿所述特定线性方向偏压所述驱动盘。

6.根据权利要求5所述的密封条施加系统，其特征在于，所述传动装置包括：

第一轴，所述电机驱动第一轴旋转；

锥齿轮组，包括互相啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，其中第一锥齿轮与所述第一轴同轴连接，所述第二锥齿轮与所述驱动盘同轴连接；

第一齿轮系，包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，其中第一齿轮安装在所述第一轴上，第二齿轮与第一齿轮啮合，所述第一齿轮系的外壳被固定；

第二齿轮系，所述第一齿轮系的所述第二齿轮通过万向联轴器与所述第二齿轮系的输入轴连接，所述第二齿轮系的输出轴与驱动盘的轴线重合地连接到所述驱动盘，所述第二齿轮系的外壳连接到所述平动和偏压装置上。

7.根据权利要求6所述的密封条施加系统，其特征在于，在所述万向联轴器与所述第二齿轮系的输入轴之间设置伸缩轴。

8.根据权利要求7所述的密封条施加系统，其特征在于，在所述万向联轴器的两端都具有一个万向联轴器。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的密封条施加系统，其特征在于，所述第二齿轮系的外壳可拆卸地连接在平动和偏压装置上。

10.根据权利要求6所述的密封条施加系统，其特征在于，所述第二锥齿轮通过第二轴与所述驱动盘同轴连接。

11.根据权利要求5所述的密封条施加系统，其特征在于，所述平动和偏压装置包括线性引导件和可在该线性引导件上滑动的滑块，其中所述滑块通过弹性件抵靠在滑块的止动件上，所述滑块连接到驱动盘上，使得所述滑块与所述驱动盘在平动方面为一体的，所述弹性件偏压所述滑块，从而偏压驱动盘。

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