CN111716090B - 一种洗衣机筒箍压装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及洗衣机制造技术领域，公开一种洗衣机筒箍压装设备。该压装设备用于将筒箍压装于筒组件的内筒上，包括机架、定位装置和压装装置，机架包括工作台和支撑架；定位装置包括设于工作台上的外筒定位装置、设于支撑架上的内筒定位装置和筒箍定位装置；压装装置与筒箍定位装置连接，压装装置能驱动筒箍定位装置沿筒组件的轴线方向运动。本发明通过定位装置分别实现了对筒箍和压装后的内外筒的准确定位，通过压装装置实现了筒箍运动的平稳可靠性，保证了筒箍的压装精度，解决了洗衣机内筒与筒箍装配过程中的定位和压装问题。本发明的定位装置具有结构简单，操作方便，成本低廉，可靠性高等特点。

Description

一种洗衣机筒箍压装设备

技术领域

本发明涉及洗衣机制造技术领域，尤其涉及一种洗衣机筒箍压装设备。

背景技术

现有滚筒洗衣机在内筒高速旋转过程中，存在内筒炸裂伤人的安全隐患。目前有一种解决方案是在内筒上安装一个筒箍作为安全装置，如图1所示，筒箍300是通过紧配合产生的摩擦力固定在内筒200上的，因此需要压装设备将筒箍压装到内筒200的指定位置。

由于滚筒洗衣机内筒筒箍的概念是刚刚被提出，因此目前没有针对筒箍装配的压装设备，现有的压装设备专利(如：CN108274216A、CN207309850U、CN108747964A和CN108098359A等)多是针对其他零件设计的压装设备,其自身的夹具无法满足筒箍压装时的定位要求。还有一些压装设备的专利(如CN107470885A和CN206567795U),虽然具有一定的通用性，但是他们主要考虑的是两个固定件之间的装配，只需要实现两个件的定位即可。与此不同的是，筒箍在压装时，内筒与外筒是已经安装在一起的，且内筒在外筒中可以转动，因此在压装时不仅要限制筒箍与内外筒组件的位置，还要限制内外筒组件中内筒的转动，即实现三个件的定位。因此，对于像内外筒组件这样，整体固定后内筒仍然能够转动的结构,现有压装设备缺乏有效的定位，无法满足装配要求。

此外，也有一些自动化压装设备可以通过增加传感器与机械臂来实现三个件的定位，但是这样的方案具有成本高，结构复杂，不易维护等缺点，而且不适用于小批量生产。

因此，亟需提出一种洗衣机筒箍压装设备，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种洗衣机筒箍压装设备，能够实现对筒箍和组装后的筒组件的准确定位，从而方便地将筒箍压装于筒组件的内筒上。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种洗衣机筒箍压装设备，用于将筒箍压装于筒组件的内筒上，包括：

机架，包括工作台和支撑架；

定位装置，包括设于所述工作台上的外筒定位装置、设于所述支撑架上的内筒定位装置和筒箍定位装置；

压装装置，与所述筒箍定位装置连接，所述压装装置能驱动所述筒箍定位装置沿所述筒组件的轴线方向运动。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，还包括导向装置，所述导向装置包括滑轨和滑动设置于所述滑轨上的滑块，所述滑轨沿所述筒组件的轴线方向设置于所述支撑架上，所述滑块与所述筒箍定位装置连接。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述外筒定位装置包括设于所述工作台上的定位孔和定位柱，所述定位孔与外筒底面的圆形凸台相配合，用于限制所述外筒的水平位置；所述定位柱与外筒侧面的吊耳相配合，用于限制外筒的转动。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述外筒定位装置还包括设置于所述工作台上的导向柱，所述导向柱与定位柱以所述定位孔为中心，沿同一圆周设置，所述圆周的直径与所述外筒的外径相同。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述内筒定位装置包括连接板、支撑轴和定位块，所述连接板固定于所述支撑架上，所述支撑轴固定于所述连接板上，所述定位块转动设置于所述支撑轴上，所述定位块包括工作端和配重端，所述配重端的重量大于工作端，使定位块本身具有向配重端方向旋转的趋势；所述工作端与所述内筒上的固定孔相配合，用于限制所述内筒的转动。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述内筒定位装置还包括限位杆，所述限位杆一端设于所述定位块的配重端，另一端放置于所述连接板上，所述限位杆用于限制所述定位块的转动。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述筒箍定位装置包括顶板、连接架和底部夹持环，所述顶板通过连接架与所述底部夹持环连接，所述顶板和所述底部夹持环均与所述滑块固定连接；所述底部夹持环上设有若干卡爪，用于夹持所述筒箍。优选地，所述卡爪上设有磁铁，用于通过磁力将所述筒箍吸住。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述压装装置为自动压装方式，包括驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述筒箍定位装置的顶板连接。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，所述压装装置为手动压装方式，包括压杆，所述压杆的上端与所述支撑架的顶部铰接，所述压杆的中端与连杆铰接，所述连杆的另一端与所述筒箍定位装置的顶板铰接，所述压杆的下端设有手柄。

作为一种洗衣机筒箍压装设备的优选方案，还包括配重装置，所述配重装置包括钢索、定滑轮和配重块，所述定滑轮设置于所述支撑架的顶部，所述钢索绕过所述定滑轮，所述钢索的一端与所述筒箍定位装置连接，另一端与所述配重块连接。

本发明的有益效果为：

本发明针对筒组件与筒箍的结构特点，通过定位装置分别实现了对筒箍和压装后的内外筒的准确定位，通过压装装置实现了筒箍运动的平稳可靠性，保证了筒箍的压装精度，解决了洗衣机内筒与筒箍装配过程中的定位和压装问题。同时，本发明的定位装置采用机械定位方式，相对于传感器定位装置而言，具有结构简单，操作方便，成本低廉，可靠性高等特点。

本发明的压装装置可采用自动压装模块或手动压装模块，模块间互换性强，降低了维修与维护的成本；通过不同模块的切换，该压装设备既可以满足大批量生产时自动压装的要求，也可以满足小批量试制时手动压装的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是筒箍与筒组件压装过程的示意图；

图2是本发明实施例一提供的洗衣机筒箍压装设备的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的外筒定位装置的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的内筒定位装置的结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的内筒的结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的筒箍定位装置的结构示意图。

图中：

100-外筒；101-圆形凸台；102-吊耳；200-内筒；201-固定孔；300-筒箍；

11-工作台；12-支撑架；

21-外筒定位装置；211-定位孔；212-定位柱；213-导向柱；22-内筒定位装置；221-连接板；222-支撑轴；223-定位块；2231-工作端；2232-配重端；224-限位杆；23-筒箍定位装置；231-顶板；232-连接架；233-底部夹持环；2331-卡爪；2332-磁铁；234-限位螺栓；

31-压杆；32-连杆；33-手柄；

41-导向装置；

51-钢索；52-定滑轮。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图2-图6所示，本实施例提供一种洗衣机筒箍压装设备，用于将筒箍300压装于洗衣机筒组件的内筒200上。该筒箍压装设备包括机架、定位装置和压装装置。机架用来支撑整个机体，其包括沿水平方向设置的工作台11和沿竖直方向设置的支撑架12，本实施例的支撑架12设于工作台11的一侧，并与工作台11固定连接。定位装置包括外筒定位装置21、内筒定位装置22和筒箍定位装置23，其中外筒定位装置21安装在工作台11上，用于限制外筒100的水平位置和沿轴向方向的转动，内筒定位装置22设于支撑架12上，用于限定内筒200沿轴线方向的转动；筒箍定位装置23安装在支撑架12上，并能够沿支撑架12上下移动，筒箍定位装置23用于限定筒箍300的位置和转动。压装装置设置于筒箍定位装置23的上方，并与筒箍定位装置23固定连接，压装装置可以采用手动压装或者自动压装方式，其均能够驱动筒箍定位装置23沿筒组件的轴线方向运动。

进一步地，本实施例的筒箍压装设备还包括导向装置41，导向装置41包括滑轨和滑块，滑轨沿筒组件的轴线方向设置于支撑架12上，滑块滑动设置于滑轨上，滑块通过固定支架与筒箍定位装置23固定连接，该导向装置41保证了压装时筒箍定位装置23运动的准确性，提高了压装精度。

本实施例中，外筒定位装置21是针对外筒100的结构特点而进行的设计。外筒100的底面近似为一个圆面，在其圆心位置有一个圆形凸台101用来安放轴承座。本实施例利用圆形凸台101这一结构特征，在工作台11上设置了一个定位孔211，通过将外筒100底面的圆形凸台101卡接于定位孔211中，从而限制了筒组件的水平移动自由度及部分转动自由度，使筒组件只能沿定位孔211轴线方向转动。进一步地，为了限制上述转动自由度，本实施例在工作台11上还设置了定位柱212，定位柱212与外筒100底部圆柱侧面伸出的吊耳102相配合，从而限制了外筒100的转动自由度。具体地，该定位柱212呈L形，其底部通过螺栓固定于工作台11上，定位时通过将定位柱212紧贴于吊耳102的一侧，从而能够阻挡外筒100的转动。本实施例中，外筒100底部设有两个吊耳102，而定位柱212的数量可以只设一个，通过一个定位柱212与两个吊耳102中任意一个吊耳102相配合，即可限制外筒100的转动自由度。当然，在其它情况下也可以设置两个定位柱212，两个定位柱212与两个吊耳102一一配合，从而限制外筒100的转动。进一步地，为提高该筒箍压装设备的通用性，本实施例中定位柱212在工作台11上的位置是可以调整的，例如可在工作台11上设置多个螺栓孔，通过螺栓与不同螺栓孔的配合，实现定位柱212位置的前后调整，从而使得该定位柱212能够适应多种不同直径的外筒100。

由于圆形凸台101位于外筒100底面的中心位置，在将其安放至定位孔211的过程中操作人员无法直接观察二者的相对位置，并且筒组件的重量较重，操作人员在安放过程中调整起来非常吃力，虽然仅凭定位孔211和定位柱212能够实现对外筒100的完全定位，但是实际操作起来效率较低。由于外筒100的侧面可近似看成圆柱面，在已知高度方向的条件下，通过圆柱上两条平行的侧线即可确定其在空间中的位置。基于上述原理，本实施例在工作台11上安装了导向柱213，导向柱213与定位柱212以定位孔211为中心，沿同一圆周设置，该圆周的直径与外筒100的外径相同，通过将外筒100侧面同时抵靠于定位柱212与导向柱213上，能够很轻松地将外筒100的圆形凸台101安装入定位孔211中；之后通过转动外筒100，实现定位柱212与吊耳102的配合。实践证明，在没有导向柱213之前，操作者需要凭经验将外筒100底部的圆形凸台101对准工作台11上的定位孔211，其一次安装成功的概率仅有约8％；而设置了导向柱213之后，仅需推动筒组件使其侧面同时与定位柱212和导向柱213贴紧，即可实现自动对准，一次安装成功的概率为100％。通过上述两组数据对比，可以看出，该导向柱213的设计大大降低了筒组件的安装难度，提高了外筒100定位的工作效率。

本实施例的内筒200通过轴承与外筒100连接，在对外筒100进行定位后，内筒200仍然可以相对于外筒100转动，因此还需要进一步地对内筒200进行定位。本实施例内筒定位装置22包括连接板221、支撑轴222和定位块223，连接板221通过螺栓固定于支撑架12上，支撑轴222固定于连接板221上，定位块223转动设置于支撑轴222上，能够绕支撑轴222在一定角度范围内转动。定位块223以支撑轴222为界限，包括工作端2231和配重端2232，配重端2232的重量远大于工作端2231，由于杠杆原理，使定位块223本身具有向配重端2232方向(即图4中的顺时针方向)旋转的趋势；工作端2231为带有尖端的凸起结构，工作端2231能够插接于内筒200上的固定孔201(如内筒200上固定拨水叶的孔)中，从而限制内筒200的转动。配重端2232还设置有限位杆224，限位杆224一端固设于定位块223上，另一端活动放置于连接板221上端，该限位杆224能够限制定位块223沿顺时针方向过度转动。

具体地，在安放筒组件时，如果内筒200上的固定孔201没有恰好对上定位块223的工作端2231，则内筒200侧面会将定位块223顶开，使定位块223沿逆时针方向转动一定角度；在外筒100定位完成后，转动内筒200，当内筒200上的固定孔201对上定位块223以后，失去外力作用的定位块223会沿顺时针方向自动落下，从而使定位块223尖端插入固定孔201中实现对内筒200的定位。在压装筒箍300的过程中，当筒箍300接触到定位块223时会使定位块223逆时针转动，定位块223会被筒箍300逐渐顶出定位孔211；压装结束后，定位块223完全被顶出定位孔211，筒箍300完全遮挡内筒200上的固定孔201，该定位块223不会对筒组件的取出造成影响。

进一步地，该定位块223的工作端2231还进行了倒角处理和打磨处理，以防止定位块223与内筒200的接触过程中划伤内筒200表面。进一步地，为提高该筒箍压装设备的通用性，该定位块223在支撑架12上的位置是可调节的，从而使该内筒定位装置22能够适应多种不同型号的内筒200。

本实施例中，筒箍定位装置23包括顶板231、连接架232和底部夹持环233，顶板231和底部夹持环233均与滑块固定连接；连接架232由两个倒置的U形架通过十字交叉形成，其顶部的交叉处与顶板231固定连接，底部的四个端脚与底部夹持环233固定连接；底部夹持环233的底面上沿周向均匀设有若干卡爪2331，用于夹持筒箍300。本实施例中，各卡爪2331内表面形成的圆面直径略大于筒箍300外径，每个卡爪2331上还均设有磁铁2332，用于通过磁力将筒箍300吸紧。当筒箍300放入卡爪2331之间时会在磁力的作用下微微向外扩张，使筒箍300能够更轻松压入内筒200。当然，在其它实施例中，也可以采用其它夹紧机构来代替上述磁力机构，例如使各卡爪2331所在圆周略小于筒箍300圆周，利用摩擦力固定筒箍300；或者也可以通过电机、气缸等机构驱动卡爪2331收缩以夹紧筒箍300。本实施例中的卡爪2331同时也是限位装置，能使筒箍300的上端抵接在底部夹持环233的下端面，从而限制筒箍300卡入底部夹持环233的深度。

进一步地，底部夹持环233上还设有刻痕，用来指示筒箍300上铆钉的位置，当刻痕与铆钉位置相对应时，筒箍300连接处的台阶恰能接触到卡爪2331，从而实现对筒箍300的转动定位。本实施例连接架232上还设有若干限位螺栓234，用于对筒箍300在内筒200上的压装深度进行限位，在压装时，当限位螺栓234与内筒200前法兰边缘接触时，筒箍定位装置23便无法再继续向下，从而保证了筒箍300在内筒200上的位置。此外，为提高该筒箍压装设备的通用性，本实施例的卡爪2331通过螺栓固定于底部夹持环233上，各卡爪2331的固定位置可以调节，具体地，将螺栓松开后，使卡爪2331前后移动，从而使该筒箍定位装置23能够适应多种不同型号的筒箍300。本实施例的筒箍定位装置23使筒箍300的中心与定位孔211处于同一轴线上，保证了筒箍300与筒组件压装位置的准确性。

作为优选，本实施例的压装装置采用手动压装方式。该压装装置包括压杆31，压杆31的上端与支撑架12的顶部铰接，压杆31的中部铰接有连杆32，连杆32的另一端与筒箍定位装置23的顶板231铰接，压杆31的下端设有手柄33。优选地，连杆32两端可通过鱼眼轴承实现与压杆31和顶板231的铰接，以减小转动的摩擦力。本实施例通过压动手柄33进行压装，利用杠杆原理，将手柄33设置在省力杠杆一侧，从而减小了操作者需要施加的力，防止工人疲劳。与自动压装相比，手动压装装置结构简单，造价低，适用于小批量试制和模型验证。

进一步地，本实施例还包括配重装置，配重装置包括钢索51、定滑轮52和配重块(图中未示出)，定滑轮52设置于支撑架12的顶部，钢索51绕过定滑轮52，钢索51的一端与筒箍定位装置23的顶板231连接，另一端与配重块连接，用配重块平衡筒箍定位装置23的重量，使筒箍定位装置23可以在任意位置悬停，降低了压装难度。当然在其它实施例中，也可以通过其它结构来代替配重装置，例如可利用弹簧的弹力来平衡筒箍定位装置23的重量。

本发明针对筒组件与筒箍300的结构特点，通过定位装置分别实现了对筒箍300和压装后的内外筒的准确定位，通过压装装置实现了筒箍300运动的平稳可靠性，保证了筒箍300的压装精度，解决了洗衣机内筒200与筒箍300装配过程中的定位和压装问题。同时，本发明的定位装置采用机械定位方式，相对于传感器定位装置而言，具有结构简单，定位效率高、操作方便，成本低廉，可靠性高等特点。

实施例二

本实施例提供另一种洗衣机筒箍压装设备，包括机架、定位装置、压装装置和导向装置41，其中机架、定位装置、导向装置41与实施例一中的结构相同，此处不再赘述，本实施例与实施例一的区别之处在于，本实施例的压装装置采用自动压装方式。

本实施例的压装装置包括驱动机构，驱动机构固定于支撑架12的顶部，驱动机构的输出端与筒箍定位装置23的顶板231连接，通过驱动机构带动筒箍定位装置23上下移动，从而将筒箍300压装到筒组件的内筒200上。具体的，该驱动装置可以为气缸、液压缸、直线电机等机构。本实施例通过采用自动压装的方式，提高了生产效率，节约了人力，能够满足筒组件的大批量生产需求。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种洗衣机筒箍压装设备，用于将筒箍(300)压装于筒组件的内筒(200)上，其特征在于，包括：

机架，包括工作台(11)和支撑架(12)；

定位装置，包括外筒定位装置(21)、内筒定位装置(22)和筒箍定位装置(23)，其中所述外筒定位装置(21)安装在所述工作台(11)上，用于限制外筒(100)的水平位置和沿轴向方向的转动，所述内筒定位装置(22)设于所述支撑架(12)上，用于限定所述内筒(200)沿轴线方向的转动；所述筒箍定位装置(23)安装在所述支撑架(12)上，并能够沿所述支撑架(12)上下移动，所述筒箍定位装置(23)用于限定所述筒箍(300)的位置和转动；

压装装置，与所述筒箍定位装置(23)连接，所述压装装置能驱动所述筒箍定位装置(23)沿所述筒组件的轴线方向运动。

2.根据权利要求1所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，还包括导向装置(41)，所述导向装置(41)包括滑轨和滑动设置于所述滑轨上的滑块，所述滑轨沿所述筒组件的轴线方向设置于所述支撑架(12)上，所述滑块与所述筒箍定位装置(23)连接。

3.根据权利要求1所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述外筒定位装置(21)包括设于所述工作台(11)上的定位孔(211)和定位柱(212)，所述定位孔(211)与外筒(100)底面的圆形凸台(101)相配合，用于限制所述外筒(100)的水平位置；所述定位柱(212)与所述外筒(100)侧面的吊耳(102)相配合，用于限制所述外筒(100)的转动。

4.根据权利要求3所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述外筒定位装置(21)还包括设置于所述工作台(11)上的导向柱(213)，所述导向柱(213)与所述定位柱(212)以所述定位孔(211)为中心，沿同一圆周设置，所述圆周的直径与所述外筒(100)的外径相同。

5.根据权利要求1所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述内筒定位装置(22)包括连接板(221)、支撑轴(222)和定位块(223)，所述连接板(221)固定于所述支撑架(12)上，所述支撑轴(222)固定于所述连接板(221)上，所述定位块(223)转动设置于所述支撑轴(222)上，所述定位块(223)包括工作端(2231)和配重端(2232)，所述配重端(2232)的重量大于所述工作端(2231)，使定位块(223)本身具有向所述配重端(2232)方向旋转的趋势；所述工作端(2231)与所述内筒(200)上的固定孔(201)相配合，用于限制所述内筒(200)的转动。

6.根据权利要求5所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述内筒定位装置(22)还包括限位杆(224)，所述限位杆(224)一端设于所述定位块(223)的配重端(2232)，另一端放置于所述连接板(221)上，所述限位杆(224)用于限制所述定位块(223)的转动。

7.根据权利要求2所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述筒箍定位装置(23)包括顶板(231)、连接架(232)和底部夹持环(233)，所述顶板(231)通过连接架(232)与所述底部夹持环(233)连接，所述顶板(231)和所述底部夹持环(233)均与所述滑块固定连接；所述底部夹持环(233)上设有若干卡爪(2331)，所述卡爪(2331)用于夹持所述筒箍(300)。

8.根据权利要求7所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述压装装置为自动压装方式，包括驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述筒箍定位装置(23)的顶板(231)连接。

9.根据权利要求7所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，所述压装装置为手动压装方式，包括压杆(31)，所述压杆(31)的上端与所述支撑架(12)的顶部铰接，所述压杆(31)的中端与连杆(32)铰接，所述连杆(32)的另一端与所述筒箍定位装置(23)的顶板(231)铰接，所述压杆(31)的下端设有手柄(33)。

10.根据权利要求9所述的洗衣机筒箍压装设备，其特征在于，还包括配重装置，所述配重装置包括钢索(51)、定滑轮(52)和配重块，所述定滑轮(52)设置于所述支撑架(12)的顶部，所述钢索(51)绕过所述定滑轮(52)，所述钢索(51)的一端与所述筒箍定位装置(23)连接，另一端与所述配重块连接。

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