CN114440935B - 一种u型传感器及组装工装 - Google Patents
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Abstract
本发明属于组装加工设备技术领域，提供了一种U型传感器，包括U型壳体，U型壳体的两侧设置有安装孔，安装孔内设置有探头，探头上套设有胶圈，探头上设置有两个胶圈，两个胶圈与探头的外壁以及安装孔的内壁围设成储胶腔，U型壳体沿其厚度方向设置有注胶孔，注胶孔与储胶腔连通，还提供了一种组装工装，包括组装治具，组装治具包括：基座；以及限位组件，其设置在基座上，其用于限制U型壳体沿X轴和Y轴方向的移动，且当探头安装在安装孔内时，探头的面向U型壳体的内侧的一端与限位组件的表面抵触以确保探头的面向U型壳体的内侧的一端与U型壳体的内侧壁保持平齐。本发明所提供的U型传感器及组装工装，便于涂布胶水，组装效率较高。
Description
技术领域
本发明涉及组装加工设备技术领域，具体涉及一种U型传感器及组装工装。
背景技术
U型传感器是纠偏控制系统中常用的检测元件。现有的U型传感器如图1所示，其包括U型壳体和安装在U型壳体两侧的探头。在对其组装的过程中，首先需要在U型壳体的内侧贴上硬纸片以保证套头与U型壳体保持平齐，然后再将套有胶圈的探头安装在开设在U型壳体上的安装孔内，之后再由工人利用牙签等尖锐的物体沾上胶水，将胶水涂抹在探头与U型壳体接触的缝隙处以固定探头。
上述U型传感器存在的不足之处在于：
(1)不便于向探头与U型壳体接触的缝隙处涂抹胶水；
(2)组装效率较差。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种U型传感器及组装工装，以便于向探头与U型壳体接触的缝隙处涂抹胶水，同时，提高组装效率。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种U型传感器包括U型壳体，所述U型壳体的两侧设置有安装孔，所述安装孔内设置有探头，所述探头上套设有胶圈，所述探头上设置有两个所述胶圈，两个所述胶圈与所述探头的外壁以及所述安装孔的内壁围设成储胶腔，所述U型壳体沿其厚度方向设置有注胶孔，所述注胶孔与所述储胶腔连通。
进一步地，所述U型壳体上设置有排气孔，所述排气孔与所述储胶腔连通。
进一步地，还包括盖体，所述盖体用于密封所述注胶孔。
进一步地，所述盖体包括主体和与所述主体一体成型的连接柱，所述连接柱与所述注胶孔相适应。
进一步地，所述注胶孔的远离所述储胶腔的一端设置有安装槽，所述安装槽与所述主体相适应。
另一方面本发明还提供一种用于组装上述U型传感器的组装工装，包括组装治具，所述组装治具包括：
基座；以及
限位组件，其设置在所述基座上，其用于限制所述U型壳体沿X轴和Y轴方向的移动，且当所述探头安装在所述安装孔内时，所述探头的面向所述U型壳体的内侧的一端与所述限位组件的表面抵触以确保所述探头的面向所述U型壳体的内侧的一端与所述U型壳体的内侧壁保持平齐。
进一步地，所述限位组件包括：
第一限位板，所述第一限位板呈L型，两个所述第一限位板相对设置在所述基座上并与所述基座固定连接，且两个所述第一限位板分别与所述U型壳体的内侧的靠近所述U型壳体的开口处的两个拐角相对应；以及
第二限位板，所述第二限位板呈L型，两个所述第二限位板相对设置在所述基座上并与所述基座固定连接，且两个所述第二限位板分别与所述U型壳体的外侧的远离所述U型壳体的开口处的两个拐角相对应。
进一步地，还包括：
底座，其与所述组装治具可拆卸连接；
承载板，其设置在所述底座上并可插入所述组装治具内，其可在所述组装治具内沿Z轴方向作往复直线运动；
第一驱动组件，其设置在所述底座上，其用于驱动所述承载板沿Z轴方向作往复直线运动；以及
第二驱动组件，其设置在所述底座上，其用于驱动所述承载板沿Y轴方向在所述第一工作位置和所述第二工作位置之间作往复直线运动。
进一步地，所述第一驱动组件包括：
机架，其设置在所述基座上；
丝杠，其转动设置在所述机架上；
螺母，其套设在丝杠上并与所述机架滑动连接，且其与所述承载板传动连接；以及
电机，其固定设置在所述机架上，其动力输出轴与所述丝杠的动力输入端传动连接。
进一步地，所述第二驱动组件包括电动推杆，所述电动推杆固定设置在所述底座上，所述电动推杆的动力输出轴与所述机架固定连接，其用于驱动所述机架在所述底座上沿Y轴方向在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动。
本发明的有益效果：
(1)本发明所提供的U型传感器，通过开设注胶孔，从而便于向U型壳体与探头接触的缝隙处涂布胶水，进而提高了组装效率。
(2)本发明所提供的组装工装，通过设置组装治具，对U型壳体沿X轴和Y轴方向的移动进行限制，同时还可以确保当探头安装在所述安装孔内时，探头的面向U型壳体的内侧的一端与限位组件的表面抵触以确保探头的面向U型壳体的内侧的一端与U型壳体的内侧壁保持平齐，从而进一步提高了组装效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为现有技术中的U型传感器立体视图；
图2为本发明一实施例提供的U型传感器的立体视图；
图3为图2所示的U型传感器剖视图；
图4为图3所示的A处的放大视图；
图5为本发明一实施例提供的组装工装的立体视图；
图6为图5所示的U型传感器剖视图；
图7为本发明所提供的U型传感器及组装工装的组合立体视图。
附图标记：
U型传感器100、U型壳体110、安装孔111、注胶孔112、排气孔113、安装槽114、探头120、胶圈130、盖体140、主体141、连接柱142、储胶腔101；
组装工装200、组装治具210、基座211、限位组件212、第一限位板201、第二限位板202、底座220、承载板230、第一驱动组件240、机架241、丝杠242、螺母243、电机244、第二驱动组件250、电动推杆251。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图2-4所示，本发明提供一种U型传感器，包括U型壳体110，U型壳体110的两侧开设有安装孔111，安装孔111内固定安装有探头120，探头120上套设有胶圈130。具体地，探头120上套设有两个胶圈130，两个胶圈130与探头120的外壁以及安装孔111的内壁围设成储胶腔101，U型壳体110沿其厚度方向开设有注胶孔112，注胶孔112与储胶腔101连通，具体地，注胶孔112的两端分别与储胶腔101和外界连通。
使用时，工作人员只需利用注胶枪将搅拌好的胶水从注胶孔112注入储胶腔101内，即可将胶水涂抹在探头120与U型壳体110接触的间隙处，方便快捷，提高了组装效率。
但是，上述U型传感器100存在的不足之处在于：在注入胶水的过程中，胶水极易与储胶腔101形成密封，从而使得胶水不易注入储胶腔101内。因此，在一个实施例中，U型壳体110上开设有排气孔113，排气孔113与储胶腔101连通，具体地，排气孔113的两端分别与外界和储胶腔101连通或者分别与U型壳体110的内腔和储胶腔101连通。
通过在U型壳体110上开设排气孔113，从而使得在向储胶腔101内注入胶水的过程中，储胶腔101内的空气可以通过排气孔113排出，从而达到便于向储胶腔101内注入胶水的目的，同时，通过查看排气孔113内是否有胶水溢出，还可以判断储胶腔101内是否注满了胶水。
但是，上述U型传感器100存在的不足之处在于：未干的胶水易从注胶孔112内漏出。因此，在一个实施例中，还包括盖体140，盖体140用于密封注胶孔112。通过设置用于堵住注胶孔112的盖体140，从而达到防止浇水流出的目的。
但是，上述U型传感器100存在的不足之处在于：由于在向储胶腔101内灌注胶水的过程中，胶水不可避免地会滴落在U型壳体110的表面，即便在灌注完毕之后，对U型壳体110的表面经过简单擦拭也难以确保擦拭干净，这样再将多个组装完毕的U型传感器100堆叠晾干的过程中，就会不可避免地出现U型传感器100粘连在一起的情况，从而不便于U型传感器100的堆叠存放以晾干较少。因此，在一个实施例中，盖体140包括主体141和与主体141一体成型的连接柱142，连接柱142与注胶孔112相适应。使用时，将连接柱142插入注胶孔112内，而主体141就可以遮挡住滴落在U型壳体110表面的胶水，从而防止堆叠的U型传感器100相互之间发生粘连，以便于U型传感器100的储存。
在一个实施例中，注胶孔112的远离储胶腔101的一端开设有安装槽114，安装槽114与主体141相适应。通过开设安装槽114，使得在灌注胶水的过程中，滴落在U型壳体110表面的胶水，滴落在安装槽114内，从而更有利于盖体140遮挡胶水，且安装槽114与主体141相适应，可以确保主体141安装在安装槽114内时，主体141与U型壳体110平齐，使得U型传感器100更加美观。
如图5-7所示，本发明还提供一种用于组装上述U型传感器的组装工装，包括组装治具210，组装治具210包括基座211和限位组件212。
其中，限位组件212安装在基座211上，其用于限制U型壳体110沿X轴和Y轴方向的移动，且当探头120安装在安装孔111内时，探头120的面向U型壳体110的内侧的一端与限位组件212的表面抵触以确保探头120的面向U型壳体110的内侧的一端与U型壳体110的内侧壁保持平齐。需要说明的是，这里所说的U型壳体110的内侧指的是U型壳体110的U型口的内侧。
使用时，将待组装的U型传感器100放置在基座211上并使得注胶孔112朝上，在限位组件212的作用下，U型传感器100将无法移动，从而便于向储胶腔101内灌注胶水，待工作人员将胶水灌注完毕之后，将其取下，放置在一边以待胶水风干，从而完成探头120与U型壳体110的固定。
在一个实施例中，限位组件212包括第一限位板201和第二限位板202。
其中，第一限位板201呈L型，两个第一限位板201相对设置在基座211上并与基座211固定连接，且两个第一限位板201分别与U型壳体110的内侧的靠近U型壳体110的开口处的两个拐角相对应。使用时，通过两个第一限位板201的位于U型壳体110的U型口内的部分对U型壳体110沿X方向的运动进行限制，同时，通过两个第一限位板201的位于U型壳体110的U型口的开口端端部的部分对U型壳体110沿Y轴负方向的运动进行限制。
第二限位板202呈L型，两个第二限位板202相对设置在基座211上并与基座211固定连接，且两个第二限位板202分别与U型壳体110的外侧的远离U型壳体110的开口处的两个拐角相对应。使用时，通过第二限位板202的位于U型壳体110的远离U型口的开口端的部分对U型壳体110沿Y轴正方向的移动进行限制，同时，通过第二限位板202的位于U型壳体110外侧的两侧的部分对U型壳体110沿X轴方向的移动进行进一步的限制，以提高限制效果。
此结构的组装治具210，结构简单。
但是，上述组装工装200存在的不足之处在于：其需要操作人员组装完一个，就必须将其从工装上取下，然后方能组装下一个，操作繁琐，降低了组装效率，且不便于U型传感器100的放置。因此，在一个实施例中，上述组装工装200还包括底座220、承载板230、第一驱动组件240和第二驱动组件250。
其中，底座220组装治具210可拆卸连接。使用时，将组装治具210放置在底座220上，具体地，底座220的顶部开设有插孔，基座211的底部设置有插销，底座220和基座211通过上述插孔和插销可拆卸连接。
承载板230安装在底座220上并可插入组装治具210内，且承载板230可在组装治具210内沿Z轴方向作往复直线运动。第一驱动组件240安装在底座220上，其用于驱动承载板230沿Z轴方向作往复直线运动。第二驱动组件250安装在底座220上，其用于驱动承载板230沿Y轴方向在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动。具体地，当承载板230处于Y轴方向的第一工作位置时，承载板230插入组装治具210内，而当承载板230处于Y轴方向的第二工作位置时，承载板230从组装治具210内拔出，以便于将将组装治具210从底座220上取下。
使用时，首先，将组装治具210安装在底座220上；之后，第二驱动组件250驱动承载板230从Y轴方向的第二工作位置运动至第一工作位置，使得承载板230插入组装治具210内以承载U型传感器100；然后，第一驱动组件240驱动承载板230上升至组装治具210上的合适的位置，具体地，上升至组装治具210上刚好可以放下一个U型传感器100的位置，这时既便于放置U型传感器100，且还便于向储胶腔101内注胶；之后，将组装的U型传感器100放置在承载板230上；而后，操作人员利用注胶枪向储胶腔101内灌注胶水；之后，将盖体140盖上，一个U型传感器100组装完毕；之后，第一驱动组件240驱动，承载板230下降预设距离，具体地，该预设距离为一个U型传感器100的高度。重复上述操作以进行下一个U型传感器100的组装；待该组装治具210上布满了U型传感器100之后，将该组装治具210取下，放置在风干区，对胶水进行风干，同时更换另外一个组装治具210继续组装。
此结构的组装工装200，结构简单，使得操作人员无需组装一个就取下一个，减少了操作人员的操作步骤，提高了组装效率，同时，将组装好的U型传感器100放置在组装治具210上同一风干，便于U型传感器100的放置和风干。
在一个实施例中，第一驱动组件240包括机架241、丝杠242、螺母243和电机244。
机架241安装在基座211上。丝杠242转动设置在机架241上。螺母243套设在丝杠242上并与机架241滑动连接，且其与承载板230传动连接。电机244固定设置在机架241上，其动力输出轴与丝杠242的动力输入端传动连接，具体地，电机244的动力输出轴上设置有主动齿轮，丝杠242的动力输入端设置有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合。优选地，该电机244为步进电机或伺服电机。
使用时，电机244驱动丝杠242转动，从而通过螺母243驱动承载板230沿Z轴方向移动。
此结构的第一驱动组件240，结构简单。
在一个实施例中，第二驱动组件250包括电动推杆251，电动推杆251固定设置在底座220上，电动推杆251的动力输出轴与机架241固定连接，其用于驱动机架241在底座220上沿Y轴方向在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动。
使用时，通过电动推杆251驱动机架241沿Y轴方向移动，从而达到驱动承载板230沿Y轴方向移动。
此结构的第二驱动组件250，结构简单。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (3)
1.一种用于组装U型传感器的组装工装，其特征在于：所述U型传感器包括U型壳体，所述U型壳体的两侧设置有安装孔，所述安装孔内设置有探头，所述探头上套设有胶圈，所述探头上设置有两个所述胶圈，两个所述胶圈与所述探头的外壁以及所述安装孔的内壁围设成储胶腔，所述U型壳体沿其厚度方向设置有注胶孔，所述注胶孔与所述储胶腔连通；
所述U型壳体上设置有排气孔，所述排气孔与所述储胶腔连通；
还包括盖体，所述盖体用于密封所述注胶孔；
所述盖体包括主体和与所述主体一体成型的连接柱，所述连接柱与所述注胶孔相适应；
所述注胶孔的远离所述储胶腔的一端设置有安装槽，所述安装槽与所述主体相适应；
所述组装工装包括组装治具，所述组装治具包括：
基座；以及
限位组件，其设置在所述基座上，其用于限制所述U型壳体沿X轴和Y轴方向的移动，且当所述探头安装在所述安装孔内时，所述探头的面向所述U型壳体的内侧的一端与所述限位组件的表面抵触以确保所述探头的面向所述U型壳体的内侧的一端与所述U型壳体的内侧壁保持平齐；
所述限位组件包括：
第一限位板，所述第一限位板呈L型，两个所述第一限位板相对设置在所述基座上并与所述基座固定连接，且两个所述第一限位板分别与所述U型壳体的内侧的靠近所述U型壳体的开口处的两个拐角相对应；以及
第二限位板，所述第二限位板呈L型，两个所述第二限位板相对设置在所述基座上并与所述基座固定连接，且两个所述第二限位板分别与所述U型壳体的外侧的远离所述U型壳体的开口处的两个拐角相对应；
还包括：
底座，其与所述组装治具可拆卸连接；
承载板，其设置在所述底座上并可插入所述组装治具内，其可在所述组装治具内沿Z轴方向作往复直线运动；
第一驱动组件，其设置在所述底座上，其用于驱动所述承载板沿Z轴方向作往复直线运动；以及
第二驱动组件，其设置在所述底座上，其用于驱动所述承载板沿Y轴方向在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动。
2.根据权利要求1所述的组装工装，其特征在于：所述第一驱动组件包括：
机架，其设置在所述基座上；
丝杠，其转动设置在所述机架上；
螺母，其套设在丝杠上并与所述机架滑动连接，且其与所述承载板传动连接；以及
电机，其固定设置在所述机架上，其动力输出轴与所述丝杠的动力输入端传动连接。
3.根据权利要求2所述的组装工装，其特征在于：所述第二驱动组件包括电动推杆，所述电动推杆固定设置在所述底座上，所述电动推杆的动力输出轴与所述机架固定连接，所述电动推杆用于驱动所述机架在所述底座上沿Y轴方向在第一工作位置和第二工作位置之间作往复直线运动。
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