CN116100285A - 密封圈装配装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密封圈装配装置及方法，包括设置在机架上的承载组件、可插接至承载组件内并将密封圈套设在其台阶面处的顶杆；设置在承载组件的一侧的推送组件；还包括设置在承载组件另一侧的夹持组件，夹持组件至少包括夹持架、固定杆、夹持板，夹持架滑动设置在机架上，且夹持架上间隔固设有两根固定杆，每个固定杆上均枢轴设有一个夹持板，两个夹持板呈镜像设置且始终具有向外打开的趋势，两个夹持板的相对的内侧面均开设有一半圆槽。本发明主要体现在：设计精巧，夹持组件的中轴线与承载组件、顶杆以及推送组件的中轴线共轴，即夹持组件仅仅只对顶杆施加水平的作用力，可避免顶杆出现变形的情况发生，从而确保装配的良品率和工作效率。

Description

密封圈装配装置及方法

技术领域

本发明涉及装配技术领域，具体而言，尤其涉及一种密封圈装配装置及方法。

背景技术

密封圈是具有弹性的环状构件，许多需要密封的产品上都要用到。目前因为密封圈产品大小不一，品种繁多，所以市场上大部分装套密封圈都是人工套装，通过将密封圈套到扩大密封圈直径的治具上，手工剥离治具上的密封圈后，再将密封圈组装到产品上。现有的密封圈组装方式通过人工肉眼对位，组装精度差，容易增加组装产品的不良率，同时耗费人力、效率低下。

如授权公告号CN 211072547 U 揭示了一种密封圈组装机，包括底座，底座上依次设置有模具夹具座、下料座和动力座，通过模具夹具座上设置的左模具夹具和右模具夹具、下料座上设置的料件夹具和下料件和动力座上设置的拉动件和推动件之间相互配合，使人工将把产品与模具插接并推动产品带动模具向下料座方向运动时，密封圈会从模具上滑落至产品上，完成对密封圈的组装。该专利技术中需要先将拉动块竖直插接至定位块上，将其定位，再由动力气缸驱动其水平滑动。然而，由于定位块每次插接至预定位置时均会产生一定的误差，拉动块竖直插接容置导致定位块变形，影响装配的良品率和工作效率；另外，该专利技术中模具夹具座和下料座的结构复杂，布局不合理，不利于批量生产。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种密封圈装配装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种密封圈装配装置，包括：

一承载组件，设置在机架上，用以承载密封圈；

一顶杆，呈圆台状，可插接至所述承载组件内，并将所述密封圈套设在其台阶面处；

一推送组件，设置在所述承载组件的一侧，用以将套设在所述台阶面处的所述密封圈从所述顶杆上推落；

还包括可相对运动地设置在所述承载组件另一侧的夹持组件，所述夹持组件的中轴线与所述承载组件、顶杆以及推送组件的中轴线共轴；

所述夹持组件至少包括夹持架、固定杆、夹持板，

所述夹持架滑动设置在所述机架上，且所述夹持架上间隔固设有两根所述固定杆，每个所述固定杆上均枢轴设有一个夹持板，两个夹持板呈镜像设置且始终具有向外打开的趋势，两个所述夹持板的相对的内侧面均开设有一半圆槽，

所述夹持板处于自由向外打开状态时，两个所述夹持板的半圆槽相互之间最大距离等于或大于所述顶杆的限位面的直径；当夹持架相对所述承载组件运动后被所述承载组件驱动使所述夹持板处于闭合状态时，位于两个所述夹持板的外侧面上的半圆槽相互之间的最大距离小于所述顶杆的限位面的直径。

优选的，所述夹持组件还包括一弹性件，所述弹性件始终向所述夹持板施加向外的弹性力。

优选的，所述机架上固设有无杆气缸，所述无杆气缸的活塞上固设有所述夹持架。

优选的，所述无杆气缸的活塞上还固设有一固定板，所述固定板上固设有一伸缩气缸，所述伸缩气缸的气缸轴上固设有一联轴器，所述联轴器的另一端通过滑块与连杆连接，所述连杆的另一端可贯穿所述夹持架并延伸至于其内部；所述固定板上固设有滑轨，所述滑轨上设有与其相适配的滑块。

优选的，所述承载组件至少包括固设在所述机架上的承载块，当夹持架相对所述承载组件运动时，所述承载块驱动所述夹持板处于闭合状态；所述承载块上开设有直径大于或等于所述顶杆最大直径的管穿孔；所述承载块上滑动设有左右分置的侧板和上下分置的夹板，所述侧板和夹板的外侧设有与所述机架固接的按压弹簧，所述侧板和夹板的内侧设有凹槽，所述凹槽配置界定成与所述密封圈相适配的仿形槽。

优选的，所述推送组件包括上下对称设置的推送板，所述推送板之间可上下微距离移动，所述推送板的内侧开设有容置槽，所述容置槽之间形成的限位槽的直径小于或等于所述台阶面的直径。

优选的，所述推送板包括一体成型的矩形端和半圆端，上下两个所述矩形端之间通过连接弹簧连接，所述半圆端相互配合构成圆形，其上套设有橡胶圈。

优选的，所述半圆端的外圆周面上等距开设有一组注油孔，所述注油孔与所述容置槽连通。

优选的，所述承载组件的正上方设有上料组件，所述上料组件至少包括固设在所述机架上的振动盘，所述振动盘的出口处设有承载板，所述承载板上开设有与所述密封圈外轮廓相适配的滑行槽；所述机架上开设有一驱动气缸，所述驱动气缸的活塞上固设有一插接气缸，所述插接气缸的气缸轴上固设有可插接至所述滑行槽上的密封圈内的插接头。

本发明还揭示了一种密封圈装配方法，包括如下步骤：

S1、振动盘启动，将设置在其内的密封圈振动至承载板的滑行槽处，插接气缸启动，控制插接头向前移动，直至插接至所述密封圈内，此时，驱动气缸启动，控制插接气缸以及插接头向下移动，直至将所述密封圈放置至仿形槽内；

S2、人工将顶杆推送贯穿推送板所形成的容置槽，并插接至位于所述仿形槽内的密封圈上，继续推动顶杆向前移动，直至所述顶杆的限位面置于夹持板的半圆槽内，此时，无杆气缸启动，拉动夹持架向后移动，与其同时，所述夹持板与夹持架同步向后移动，在移动的过程中，夹持板的半圆槽相互配合构成椭圆状，拉动顶杆向后移动，直至所述密封圈套设在所述顶杆的台阶面处；

S3、无杆气缸再次启动，拉动夹持架向前移动，所述夹持板与夹持架同步向前移动，直至所述夹持板与承载块紧贴，此时，夹持板的半圆槽相互配合构成圆状；伸缩气缸启动，依次通过联轴器和滑块驱动连杆向前移动，直至所述连杆将顶杆以及被台阶面限位的密封圈从仿形槽内和容置槽内顶出；

S4、人工将工件插接在所述顶杆的后端，并推动所述顶杆向前移动，套设在所述台阶面上的密封圈被推送板阻挡，继续推动顶杆上，直至所述顶杆的限位面置于夹持板的半圆槽内，此时，无杆气缸启动，拉动夹持架向后移动，与其同时，所述夹持板与夹持架同步向后移动，在移动的过程中，夹持板的半圆槽相互配合构成椭圆状，拉动顶杆向后移动，直至所述密封圈从顶杆上被推送掉落至所述工件上。

本发明的有益效果主要体现在：

1、设计精巧，夹持组件的中轴线与所述承载组件、顶杆以及推送组件的中轴线共轴，即夹持组件仅仅只对顶杆施加水平的作用力，可避免顶杆出现变形的情况发生，从而确保装配的良品率和工作效率；

2、当夹持板与承载组件紧贴时，夹持板处于闭合状态，即处于将顶杆释放状态，可将顶杆取出；当夹持板与承载组件分离时，夹持板处于自由向外打开状态，即处于将顶杆夹持状态，可推动顶杆前后移动；通过承载组件与夹持板相互配合即可完成对顶杆的夹持或释放，无需采用独立的驱动源，上述结构巧妙且有效，可降低成本，操作简单；

3、顶杆在推送过程中，推动板可对密封圈施加反向的作用力，使其从顶杆上掉落，推动板呈对称结构，便于生产加工，操作便捷；另外，橡胶圈的设置可进一步增加推动板之间的压力，从而确保可将密封圈从顶杆上推落。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明优选实施例的立体图；

图2：本发明优选实施例中顶杆的立体图；

图3：本发明优选实施例中承载组件的立体图；

图4：本发明优选实施例中推送组件的立体图；

图5：本发明优选实施例中夹持组件的局部立体图；

图6：本发明优选实施例中夹持组件的局部立体图，此时，去除一侧的夹持板；

图7：本发明优选实施例的剖视图，此时，去除上料组件、伸缩气缸、联轴器、滑块和连杆；

图8：本发明优选实施例中夹持板处于闭合状态时的结构示意图；

图9：本发明优选实施例中夹持板处于自由向外打开状态时的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图9所示，本发明揭示了一种密封圈装配装置，至少包括机架1以及设置在其上用以承载密封圈100的承载组件2，所述承载组件2至少包括固设在所述机架1上的承载块21，当夹持架51相对所述承载组件2运动时，所述承载块21驱动所述夹持板52处于闭合状态，所述承载块21上开设有直径大于或等于所述顶杆3最大直径的管穿孔；所述承载块21上滑动设有左右分置的侧板22和上下分置的夹板23，所述侧板22和夹板23的外侧设有与所述机架1固接的按压弹簧（图中未示出），所述侧板22和夹板23的内侧设有凹槽24，所述凹槽24配置界定成与所述密封圈100相适配的仿形槽。

所述承载组件2的正上方设有上料组件6，所述上料组件6至少包括固设在所述机架1上的振动盘61，所述振动盘61的出口处设有承载板62，所述承载板62上开设有与所述密封圈100外轮廓相适配的滑行槽63；所述机架1上开设有一驱动气缸64，所述驱动气缸64的活塞上固设有一插接气缸65，所述插接气缸65的气缸轴上固设有可插接至所述滑行槽63上的密封圈100内的插接头66。

上述中，所述承载组件2上滑动设有一顶杆3，所述顶杆3呈圆台状，可插接至所述承载组件2内，并将所述密封圈100套设在其台阶面31处。所述承载组件2的一侧设有用以将套设在所述台阶面31处的所述密封圈100从所述顶杆3上推落的推送组件4，所述推送组件4包括上下对称设置的推送板41，所述推送板41之间可上下微距离移动，所述推送板41的内侧开设有容置槽42，所述容置槽42之间形成的限位槽的直径小于或等于所述台阶面31的直径。

所述推送板41包括一体成型的矩形端43和半圆端44，上下两个所述矩形端之间通过连接弹簧（图中未示出）连接，所述半圆端44相互配合构成圆形，其上套设有橡胶圈（图中未示出）。该机构设计巧妙，便于加工安装及维修，极大地提高工作效率。本优选实施例中，所述半圆端44的外圆周面上等距开设有一组注油孔45，所述注油孔45与所述容置槽42连通。可通过注油孔进行注油，从而减少顶杆与密封圈之间的摩擦力，从而使得操作更加便捷，提高工作效率。

所述承载组件2的另一侧可相对运动地设有夹持组件5，所述夹持组件5至少包括夹持架51、固定杆50、夹持板52，具体的，所述夹持架51滑动设置在所述机架1上，且所述夹持架51上间隔固设有两根所述固定杆50，每个所述固定杆50上均枢轴设有一个夹持板52，两个夹持板52呈镜像设置且始终具有向外打开的趋势，两个所述夹持板52的相对的内侧面均开设有一半圆槽53。

所述机架1上固设有无杆气缸59，所述无杆气缸59的活塞上固设有所述夹持架51。所述无杆气缸59的活塞上还固设有一固定板54，所述固定板54上固设有一伸缩气缸55，所述伸缩气缸55的气缸轴上固设有一联轴器56，所述联轴器56的另一端通过滑块57与连杆58连接，所述连杆58的另一端可贯穿所述夹持架51并延伸至于其内部。所述固定板54上固设有滑轨541，所述滑轨541上设有与其相适配的滑块57。

当夹持架51相对所述承载组件2运动时，所述夹持板与承载组件紧贴并被所述承载组件2驱动，所述夹持板52处于闭合状态，即夹持板52的第一面522相互紧贴时，具体如图8所示，位于两个所述夹持板52的外侧面521上的半圆槽53相互之间的最大距离d2小于所述顶杆3的限位面32的直径，此时即处于将顶杆释放状态，可将顶杆取出。

当夹持板与承载组件分离时，所述夹持板52处于自由向外打开状态时，即夹持板52的外侧面521紧贴时，具体如图9所示，两个所述夹持板52的半圆槽53相互之间最大距离d1等于或大于所述顶杆3的限位面32的直径；此时即处于将顶杆夹持状态，所述无杆气缸59可推动顶杆前后移动。

通过承载组件与夹持板相互配合即可完成对顶杆的夹持或释放，无需采用独立的驱动源，设计精巧并可降低成本。

所述夹持组件5还包括一弹性件（图中未示出），所述弹性件始终向所述夹持板52施加向外的弹性力。本优选实施例中，所述弹性件为压缩弹簧，其一端固设在所述夹持架51上，另一端固设在所述夹持板52上。当然，所述弹性件亦可为扭簧，所述扭簧套设在所述固定杆50上，其一端与夹持板52固接。

下面简单阐述一下本发明的工作过程，包括如下步骤：

S1、振动盘61启动，将设置在其内的密封圈100振动至承载板62的滑行槽63处，插接气缸65启动，控制插接头66向前移动，直至插接至所述密封圈100内，此时，驱动气缸64启动，控制插接气缸65以及插接头66向下移动，直至将所述密封圈100放置至仿形槽内；

S2、人工将顶杆3推送贯穿推送板41所形成的容置槽42，并插接至位于所述仿形槽内的密封圈100上，继续推动顶杆3向前移动，直至所述顶杆3的限位面32置于夹持板52的半圆槽53内，此时，无杆气缸59启动，拉动夹持架51向后移动，与其同时，所述夹持板52与夹持架51同步向后移动，在移动的过程中，夹持板52的半圆槽53相互配合构成椭圆状，拉动顶杆3向后移动，直至所述密封圈100套设在所述顶杆3的台阶面31处；

S3、无杆气缸59再次启动，拉动夹持架51向前移动，所述夹持板52与夹持架51同步向前移动，直至所述夹持板52与承载块21紧贴，此时，夹持板52的半圆槽53相互配合构成圆状；伸缩气缸55启动，依次通过联轴器56和滑块57驱动连杆58向前移动，直至所述连杆58将顶杆3以及被台阶面31限位的密封圈100从仿形槽内和容置槽42内顶出；

S4、人工将工件插接在所述顶杆3的后端，并推动所述顶杆3向前移动，套设在所述台阶面31上的密封圈100被推送板41阻挡，继续推动顶杆3上，直至所述顶杆3的限位面32置于夹持板52的半圆槽53内，此时，无杆气缸59启动，拉动夹持架51向后移动，与其同时，所述夹持板52与夹持架51同步向后移动，在移动的过程中，夹持板52的半圆槽53相互配合构成椭圆状，拉动顶杆3向后移动，直至所述密封圈100从顶杆3上被推送掉落至所述工件上。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.密封圈装配装置，包括：

一承载组件（2），设置在机架（1）上，用以承载密封圈（100）；

一顶杆（3），呈圆台状，可插接至所述承载组件（2）内，并将所述密封圈（100）套设在其台阶面（31）处；

一推送组件（4），设置在所述承载组件（2）的一侧，用以将套设在所述台阶面（31）处的所述密封圈（100）从所述顶杆（3）上推落；

其特征在于，还包括可相对运动地设置在所述承载组件（2）另一侧的夹持组件（5），所述夹持组件（5）的中轴线与所述承载组件（2）、顶杆（3）以及推送组件（4）的中轴线共轴；

所述夹持组件（5）至少包括夹持架（51）、固定杆（50）、夹持板（52），

所述夹持架（51）滑动设置在所述机架（1）上，且所述夹持架（51）上间隔固设有两根所述固定杆（50），每个所述固定杆（50）上均枢轴设有一个夹持板（52），两个夹持板（52）呈镜像设置且始终具有向外打开的趋势，两个所述夹持板（52）的相对的内侧面均开设有一半圆槽（53），

所述夹持板（52）处于自由向外打开状态时，两个所述夹持板（52）的半圆槽（53）相互之间最大距离（d1）等于或大于所述顶杆（3）的限位面（32）的直径；当夹持架（51）相对所述承载组件（2）运动后被所述承载组件（2）驱动使所述夹持板（52）处于闭合状态时，位于两个所述夹持板（52）的外侧面（521）上的半圆槽（53）相互之间的最大距离（d2）小于所述顶杆（3）的限位面（32）的直径。

2.根据权利要求1所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述夹持组件（5）还包括一弹性件，所述弹性件始终向所述夹持板（52）施加向外的弹性力。

3.根据权利要求1所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述机架（1）上固设有无杆气缸（59），所述无杆气缸（59）的活塞上固设有所述夹持架（51）。

4.根据权利要求3所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述无杆气缸（59）的活塞上还固设有一固定板（54），所述固定板（54）上固设有一伸缩气缸（55），所述伸缩气缸（55）的气缸轴上固设有一联轴器（56），所述联轴器（56）的另一端通过滑块（57）与连杆（58）连接，所述连杆（58）的另一端可贯穿所述夹持架（51）并延伸至于其内部；所述固定板（54）上固设有滑轨（541），所述滑轨（541）上设有与其相适配的滑块（57）。

5.根据权利要求1所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述承载组件（2）至少包括固设在所述机架（1）上的承载块（21），当夹持架（51）相对所述承载组件（2）运动时，所述承载块（21）驱动所述夹持板（52）处于闭合状态；所述承载块（21）上开设有直径大于或等于所述顶杆（3）最大直径的管穿孔；所述承载块（21）上滑动设有左右分置的侧板（22）和上下分置的夹板（23），所述侧板（22）和夹板（23）的外侧设有与所述机架（1）固接的按压弹簧，所述侧板（22）和夹板（23）的内侧设有凹槽（24），所述凹槽（24）配置界定成与所述密封圈（100）相适配的仿形槽。

6.根据权利要求1所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述推送组件（4）包括上下对称设置的推送板（41），所述推送板（41）之间可上下微距离移动，所述推送板（41）的内侧开设有容置槽（42），所述容置槽（42）之间形成的限位槽的直径小于或等于所述台阶面（31）的直径。

7.根据权利要求6所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述推送板（41）包括一体成型的矩形端（43）和半圆端（44），上下两个所述矩形端之间通过连接弹簧连接，所述半圆端（44）相互配合构成圆形，其上套设有橡胶圈。

8.根据权利要求7所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述半圆端（44）的外圆周面上等距开设有一组注油孔（45），所述注油孔（45）与所述容置槽（42）连通。

9.根据权利要求1所述的密封圈装配装置，其特征在于：所述承载组件（2）的正上方设有上料组件（6），所述上料组件（6）至少包括固设在所述机架（1）上的振动盘（61），所述振动盘（61）的出口处设有承载板（62），所述承载板（62）上开设有与所述密封圈（100）外轮廓相适配的滑行槽（63）；所述机架（1）上开设有一驱动气缸（64），所述驱动气缸（64）的活塞上固设有一插接气缸（65），所述插接气缸（65）的气缸轴上固设有可插接至所述滑行槽（63）上的密封圈（100）内的插接头（66）。

10.密封圈装配方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、振动盘（61）启动，将设置在其内的密封圈（100）振动至承载板（62）的滑行槽（63）处，插接气缸（65）启动，控制插接头（66）向前移动，直至插接至所述密封圈（100）内，此时，驱动气缸（64）启动，控制插接气缸（65）以及插接头（66）向下移动，直至将所述密封圈（100）放置至仿形槽内；

S2、人工将顶杆（3）推送贯穿推送板（41）所形成的容置槽（42），并插接至位于所述仿形槽内的密封圈（100）上，继续推动顶杆（3）向前移动，直至所述顶杆（3）的限位面（32）置于夹持板（52）的半圆槽（53）内，此时，无杆气缸（59）启动，拉动夹持架（51）向后移动，与其同时，所述夹持板（52）与夹持架（51）同步向后移动，在移动的过程中，夹持板（52）的半圆槽（53）相互配合构成椭圆状，拉动顶杆（3）向后移动，直至所述密封圈（100）套设在所述顶杆（3）的台阶面（31）处；

S3、无杆气缸（59）再次启动，拉动夹持架（51）向前移动，所述夹持板（52）与夹持架（51）同步向前移动，直至所述夹持板（52）与承载块（21）紧贴，此时，夹持板（52）的半圆槽（53）相互配合构成圆状；伸缩气缸（55）启动，依次通过联轴器（56）和滑块（57）驱动连杆（58）向前移动，直至所述连杆（58）将顶杆（3）以及被台阶面（31）限位的密封圈（100）从仿形槽内和容置槽（42）内顶出；

S4、人工将工件插接在所述顶杆（3）的后端，并推动所述顶杆（3）向前移动，套设在所述台阶面（31）上的密封圈（100）被推送板（41）阻挡，继续推动顶杆（3）上，直至所述顶杆（3）的限位面（32）置于夹持板（52）的半圆槽（53）内，此时，无杆气缸（59）启动，拉动夹持架（51）向后移动，与其同时，所述夹持板（52）与夹持架（51）同步向后移动，在移动的过程中，夹持板（52）的半圆槽（53）相互配合构成椭圆状，拉动顶杆（3）向后移动，直至所述密封圈（100）从顶杆（3）上被推送掉落至所述工件上。

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