CN113997582A - 一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，特点是包括工作台、压料装置、拉开装置和顶料装置，压料装置通过支架固定设置在工作台上，拉开装置包括至少四个沿环向均匀分布的张紧爪和固定设置在工作台上的张紧气缸，张紧气缸通过连接杆带动张紧爪沿径向拉动橡胶环，顶料装置包括与工作台固定连接的顶料驱动机构和可拆卸的固定设置在顶料驱动机构上的物料定位座，物料定位座用于定位放置水泵体，压料装置用于向下压接于水泵体的顶部，顶料装置用于克服压料装置对水泵体产生的压力带动物料定位座向上运动；优点是装配过程快速方便，从而大大提高了整体装配效率，并可根据实际需求更换物料定位座来满足不同尺寸及结构的水泵体，通用性强。

Description

一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备
技术领域
本发明涉及汽车配件装配领域，尤其是一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备。
背景技术
电子水泵作为新能源汽车的重要部件，可以为新能源汽车进行电池冷却和电机冷却，以及作为动力源为暖风系统加热的水路循环提供动力输出。
为了避免电子水泵与车身刚性连接，在一些方案中，会在电子水泵的水泵体上套设橡胶环，利用橡胶环实现减振，且随着汽车行业和发动机产业的不断发展，对水泵体的密封性能要求十分严格，为此需要设计不同的橡胶环来配合水泵体。
在水泵体上套设橡胶环时，由于橡胶环与水泵体之间的摩擦力较大，传统的由手工操作费时费力，工作效率低，并且只能单一的对特定尺寸的水泵体进行套设。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够快速实现橡胶环与水泵体的装配过程的汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，而且能适用不同尺寸的水泵体。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，包括工作台、压料装置、拉开装置和顶料装置，所述的压料装置通过支架固定设置在所述的工作台的上部，所述的拉开装置包括至少四个沿环向均匀分布的张紧爪和固定设置在所述的工作台上的张紧气缸，所述的张紧气缸通过连接杆带动所述的张紧爪沿径向拉动橡胶环，所述的顶料装置包括与所述的工作台固定连接的顶料驱动机构和可拆卸的固定设置在所述的顶料驱动机构上的物料定位座，所述的物料定位座用于定位放置水泵体，所述的张紧爪的顶部高于所述的物料定位座的顶部，所述的压料装置用于向下压接于所述的水泵体的顶部，所述的顶料装置用于克服所述的压料装置对所述的水泵体产生的压力带动所述的物料定位座向上运动，所述的物料定位座向上运动时同步带动所述的橡胶环在所述的张紧爪上向上运动直至从所述的张紧爪的顶部脱离。
所述的顶料驱动机构包括顶料气缸、两个第一直线轴承、两个顶料杆、顶料板和连接横梁，所述的顶料气缸固定设置在所述的工作台的底面，所述的顶料气缸的驱动杆与所述的顶料板的中部固定连接，所述的第一直线轴承竖直固定设置在所述的工作台的底面，所述的工作台上开设有两个第一导向通孔，所述的顶料杆的下端与所述的顶料板的侧部固定连接，所述的顶料杆的上端依次穿过所述的第一直线轴承及所述的第一导向通孔与所述的连接横梁固定连接，所述的物料定位座固定设置在所述的连接横梁上。在工作台的下部设置顶料气缸、第一直线轴承、顶料杆和顶料板，充分利用了工作台的下部空间，使得设备的整体占用空间较小；顶料气缸克服压料装置对水泵体产生的压力通过顶料板、顶料杆及连接横梁带动物料定位座向上运动时，物料定位座同步带动橡胶环在张紧爪上向上运动直至从张紧爪的顶部脱离，此时橡胶环从张紧爪上脱出并弹性收缩套设在水泵体上，完成装配，橡胶环的装配过程较为快速方便，省时省力。
所述的物料定位座包括底座和至少四根沿周向均匀分布且竖直设置在所述的底座上的顶料定位柱，所述的顶料定位柱的数量与所述的张紧爪对应，所述的底座固定设置在所述的顶料驱动机构上，相邻的两根所述的顶料定位柱之间形成上部开口的插槽，所述的顶料定位柱围绕形成与所述的水泵体的底面匹配的定位孔，所述的连接杆的内端穿过所述的插槽并伸入所述的定位孔内，所述的张紧爪向上伸出所述的定位孔，当所述的插槽沿所述的连接杆向上移动时，所述的顶料定位柱的顶部带动所述的橡胶环在所述的张紧爪上同步向上移动。由于橡胶环需要弹性收缩套设在水泵体上，因此橡胶环在自然状态下的尺寸与定位孔的尺寸相适应，连接杆在安装开始时穿过插槽伸入定位孔内，能够将处于自然状态下的橡胶环轻松套设在高出定位孔的张紧爪上；当完成将橡胶环套设于张紧爪上的步骤后，再将连接杆从插槽内向外移动直至橡胶环位于顶料定位柱的上部，此时连接杆的内端仍然位于插槽内；当定位孔中放入水泵体后，压料装置向下运动压住水泵体，顶料装置克服压料装置对水泵体的压力带动物料定位座向上运动，物料定位座的插槽沿连接杆向上移动，此时顶料定位柱的顶部带动橡胶环在张紧爪上同步向上移动直至橡胶环从张紧爪的顶部脱离，完成装配，并通过将张紧爪的高度与插槽的深度通过合理设计，使得橡胶环在向上运动时能够较为方便的从张紧爪上脱出，橡胶环从张紧爪上脱出并弹性收缩套设在水泵体周侧的特定橡胶环装配位置上，从而完成装配过程。
所述的连接杆包括固定设置在所述的张紧气缸的驱动杆上的第一连接部、竖直弯折设置在所述的第一连接部上的第二连接部、水平弯折设置在所述的第二连接部的顶部的第三连接部，所述的张紧爪竖直弯折设置在所述的第三连接部的内端。通过在第一连接部上竖直弯折设置有第二连接部，在第二连接部上水平弯折设置有第三连接部，在第三连接部上竖直弯折设置有张紧爪，使张紧爪高出定位孔，橡胶环安装于高出定位孔的张紧爪上，当将橡胶环拉伸后橡胶环能够位于顶料定位柱的上部，使得橡胶环在装配时能够从张紧爪上脱出。
所述的支架包括两根支撑柱和上固定板，所述的支撑柱对称且沿竖直方向固定设置在所述的工作台上，所述的上固定板沿水平方向固定设置在所述的支撑柱上，所述的上固定板上固定设置有所述的压料装置，所述的压料装置包括压料气缸、两个第二直线轴承、两个压料杆、压料板和压块，所述的压料气缸固定设置在所述的上固定板上，所述的第二直线轴承竖直固定设置在所述的上固定板上，所述的上固定板的中部开设有压料孔，所述的压料气缸的驱动杆向下穿过所述的压料孔与所述的压料板的中部固定连接，所述的上固定板的侧部开设有两个第二导向通孔，所述的压料杆的下端依次穿过所述的第二直线轴承及所述的第二导向通孔与所述的压料板的侧部固定连接，所述的压块固定设置在所述的压料板的底面且位于所述的物料定位座的正上方。压料气缸通过压料板对水泵体产生较轻的压力，仅仅保证水泵体向上运动及橡胶环装配时保持稳定即可，从而使得顶料装置克服压料装置对水泵体产生的压力带动物料定位座向上运动，在水泵体向上运动及橡胶环弹性收缩于水泵体上时，压块与物料定位座能使水泵体保持稳定，方便橡胶环与水泵体之间能够稳定有效的装配。
与现有技术相比，本发明的优点在于当处于装配的初始状态时，将橡胶环套设在张紧爪上，张紧气缸带动连接杆做缩回运动，此时张紧爪将橡胶环拉开，使橡胶环的环身底部位于物料定位座的正上方，将水泵体放置在物料定位座上，压料装置向下运动直至轻压住水泵体，之后顶料装置克服压料装置的压力带动物料定位座向上运动，当物料定位座向上运动时同步带动橡胶环在张紧爪上向上运动直至从张紧爪的顶部脱离，此时橡胶环从张紧爪上脱出并弹性收缩套设在水泵体上，一般将张紧爪的顶部设置一个从下至上逐渐向内的弧形斜面，使橡胶环向上移动时更容易脱出张紧爪，装配过程快速方便，从而大大提高了整体装配效率，并可根据实际需求更换物料定位座来满足不同尺寸及结构的水泵体，通用性强。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明部分结构正视图；
图3为本发明中顶料装置结构示意图；
图4为本发明中拉开装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1~4所示， 一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，包括工作台1、压料装置、拉开装置和顶料装置，压料装置通过支架固定设置在工作台1的上部，拉开装置包括至少四个沿环向均匀分布的张紧爪21和固定设置在工作台1上的张紧气缸22，张紧气缸22通过连接杆带动张紧爪21沿径向拉动橡胶环，顶料装置包括与工作台1固定连接的顶料驱动机构和可拆卸的固定设置在顶料驱动机构上的物料定位座，物料定位座用于定位放置水泵体，张紧爪21的顶部高于物料定位座的顶部，压料装置用于向下压接于水泵体的顶部，顶料装置用于克服压料装置对水泵体产生的压力带动物料定位座向上运动，物料定位座向上运动时同步带动橡胶环在张紧爪21上向上运动直至从张紧爪21的顶部脱离；
顶料驱动机构包括顶料气缸31、两个第一直线轴承32、两个顶料杆33、顶料板34和连接横梁35，顶料气缸31固定设置在工作台1的底面，顶料气缸31的驱动杆与顶料板34的中部固定连接，第一直线轴承32竖直固定设置在工作台1的底面，工作台1上开设有两个第一导向通孔（图未显示），顶料杆33的下端与顶料板34的侧部固定连接，顶料杆33的上端依次穿过第一直线轴承32及第一导向通孔（图未显示）与连接横梁35固定连接，物料定位座固定设置在连接横梁35上；
物料定位座包括底座36和至少四根沿周向均匀分布且竖直设置在底座36上的顶料定位柱37，顶料定位柱37的数量与张紧爪21对应，底座36固定设置在顶料驱动机构上，相邻的两根顶料定位柱37之间形成上部开口的插槽38，顶料定位柱37围绕形成与水泵体的底面匹配的定位孔39，连接杆的内端穿过插槽38并伸入定位孔39内，张紧爪21向上伸出定位孔39，当插槽38沿连接杆向上移动时，顶料定位柱37的顶部带动橡胶环在张紧爪21上同步向上移动，通过将张紧爪21的高度与插槽38的深度通过合理设计，使得橡胶环在向上运动时能够较为方便的从张紧爪21上脱出；
连接杆包括固定设置在张紧气缸22的驱动杆上的第一连接部23、竖直弯折设置在第一连接部23上的第二连接部24、水平弯折设置在第二连接部24的顶部的第三连接部25，张紧爪21竖直弯折设置在第三连接部25的内端；
支架包括两根支撑柱11和上固定板12，支撑柱11对称且沿竖直方向固定设置在工作台1上，上固定板12沿水平方向固定设置在支撑柱11上，上固定板12上固定设置有压料装置，压料装置包括压料气缸41、两个第二直线轴承42、两个压料杆43、压料板44和压块45，压料气缸41固定设置在上固定板12上，第二直线轴承42竖直固定设置在上固定板12上，上固定板12的中部开设有压料孔（图未显示），压料气缸41的驱动杆向下穿过压料孔（图未显示）与压料板44的中部固定连接，上固定板12的侧部开设有两个第二导向通孔（图未显示），压料杆43的下端依次穿过第二直线轴承42及第二导向通孔（图未显示）与压料板44的侧部固定连接，压块45固定设置在压料板44的底面且位于物料定位座的正上方。
以上工作原理如下：当处于装配的初始状态时，张紧气缸22处于伸出状态，压料气缸41处于缩回状态，顶料气缸31处于伸出状态，第三连接部25的内端穿过插槽38并伸入定位孔39内，张紧爪21向上伸出定位孔39，将橡胶环套设在张紧爪21上，张紧气缸22带动第一连接部23做缩回运动，此时张紧爪21将橡胶环拉开，使橡胶环的环身底部位于顶料定位柱37的正上方，将水泵体放入物料定位座的定位孔39内，之后压料气缸41带动压料板44向下运动直至压块45压住水泵体，之后顶料气缸31克服压料气缸41的压力带动连接横梁35和物料定位座向上运动，此时第三连接部25的内端及张紧爪21向下插入插槽38内，定位孔39内的水泵体及橡胶环同步向上运动直至顶料定位柱37的顶部高于张紧爪21的顶部，此时橡胶环从张紧爪21上脱出并弹性收缩并套设在水泵体上，完成装配过程。

Claims (5)

1.一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，其特征在于包括工作台、压料装置、拉开装置和顶料装置，所述的压料装置通过支架固定设置在所述的工作台的上部，所述的拉开装置包括至少四个沿环向均匀分布的张紧爪和固定设置在所述的工作台上的张紧气缸，所述的张紧气缸通过连接杆带动所述的张紧爪沿径向拉动橡胶环，所述的顶料装置包括与所述的工作台固定连接的顶料驱动机构和可拆卸的固定设置在所述的顶料驱动机构上的物料定位座，所述的物料定位座用于定位放置水泵体，所述的张紧爪的顶部高于所述的物料定位座的顶部，所述的压料装置用于向下压接于所述的水泵体的顶部，所述的顶料装置用于克服所述的压料装置对所述的水泵体产生的压力带动所述的物料定位座向上运动，所述的物料定位座向上运动时同步带动所述的橡胶环在所述的张紧爪上向上运动直至从所述的张紧爪的顶部脱离。
2.根据权利要求1所述的一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，其特征在于所述的顶料驱动机构包括顶料气缸、两个第一直线轴承、两个顶料杆、顶料板和连接横梁，所述的顶料气缸固定设置在所述的工作台的底面，所述的顶料气缸的驱动杆与所述的顶料板的中部固定连接，所述的第一直线轴承竖直固定设置在所述的工作台的底面，所述的工作台上开设有两个第一导向通孔，所述的顶料杆的下端与所述的顶料板的侧部固定连接，所述的顶料杆的上端依次穿过所述的第一直线轴承及所述的第一导向通孔与所述的连接横梁固定连接，所述的物料定位座固定设置在所述的连接横梁上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，其特征在于所述的物料定位座包括底座和至少四根沿周向均匀分布且竖直设置在所述的底座上的顶料定位柱，所述的顶料定位柱的数量与所述的张紧爪对应，所述的底座固定设置在所述的顶料驱动机构上，相邻的两根所述的顶料定位柱之间形成上部开口的插槽，所述的顶料定位柱围绕形成与所述的水泵体的底面匹配的定位孔，所述的连接杆的内端穿过所述的插槽并伸入所述的定位孔内，所述的张紧爪向上伸出所述的定位孔，当所述的插槽沿所述的连接杆向上移动时，所述的顶料定位柱的顶部带动所述的橡胶环在所述的张紧爪上同步向上移动。
4.根据权利要求3所述的一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，其特征在于所述的连接杆包括固定设置在所述的张紧气缸的驱动杆上的第一连接部、竖直弯折设置在所述的第一连接部上的第二连接部、水平弯折设置在所述的第二连接部的顶部的第三连接部，所述的张紧爪竖直弯折设置在所述的第三连接部的内端。
5.根据权利要求1所述的一种汽车电子水泵的水泵体橡胶环装配设备，其特征在于所述的支架包括两根支撑柱和上固定板，所述的支撑柱对称且沿竖直方向固定设置在所述的工作台上，所述的上固定板沿水平方向固定设置在所述的支撑柱上，所述的上固定板上固定设置有所述的压料装置，所述的压料装置包括压料气缸、两个第二直线轴承、两个压料杆、压料板和压块，所述的压料气缸固定设置在所述的上固定板上，所述的第二直线轴承竖直固定设置在所述的上固定板上，所述的上固定板的中部开设有压料孔，所述的压料气缸的驱动杆向下穿过所述的压料孔与所述的压料板的中部固定连接，所述的上固定板的侧部开设有两个第二导向通孔，所述的压料杆的下端依次穿过所述的第二直线轴承及所述的第二导向通孔与所述的压料板的侧部固定连接，所述的压块固定设置在所述的压料板的底面且位于所述的物料定位座的正上方。
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