CN117102833A - 一种止推垫圈的装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种止推垫圈的装配装置，属于泵组装设备技术领域。它解决了现有技术中止推垫圈的装配过程存在组装效率较低、质量难以保证的问题。本止推垫圈的装配装置包括支座和设置在支座上的转子定位座，支座上设有位于转子定位座上方的用于夹持止推垫圈的机械手，机械手能相对转子定位座上下升降，转子定位座包括主体部，主体部上具有用于放置转子的水平设置的支撑平面，主体部上还设有相对于支撑平面向上凸出的弧形的限位部，支座上还设有在转子放置于支撑平面上时能朝向转子进行喷油的喷油件一，支撑平面上开设有竖向设置的喷油孔，转子定位座上还连接有能向喷油孔内喷油的喷油件二。本发明具有组装效率高、组装质量好的优点。

Description

一种止推垫圈的装配装置

技术领域

本发明属于泵组装设备技术领域，涉及一种止推垫圈的装配装置。

背景技术

屏蔽泵是由屏蔽电动机和泵组成一体的无泄漏泵，其定子和转子分别用非磁性耐腐蚀薄壁套隔离起来，转子由前后轴承支撑浸在输送介质中，因而不需要任何形式的动密封来防止被输送介质的向外泄漏。

屏蔽泵的结构如专利文献公开的一种冷热水循环屏蔽泵(申请号：201220289003.8)，包括壳体、定子、转子、屏蔽套、转轴、叶轮和轴座，屏蔽套隔离泵腔和电机腔，轴座安装在电机腔内，转轴的一端活动安装在轴座上，该转轴的另一端安装有叶轮，所述壳体设置有进水口和出水口，所述进水口和出水口都和泵腔相连通。屏蔽泵的转子的转轴上通常会套设止推垫圈，用来定位转子的位置，而目前，在转子上组装止推垫圈的过程都是通过人工的方式完成，这样的组装方式不仅浪费人力、组装效率较低，而且由于工人组装技术参差不齐，因此组装的质量也难以保证。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种止推垫圈的装配装置，本发明解决的技术问题是：如何提高止推垫圈与转子的组装效率，同时实现对转子的转轴进行良好的润滑。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种止推垫圈的装配装置，包括支座和设置在支座上的转子定位座，其特征在于，所述支座上设有位于转子定位座上方的用于夹持止推垫圈的机械手，所述机械手能相对转子定位座上下升降，所述转子定位座包括主体部，所述主体部上具有用于放置转子的水平设置的支撑平面，所述主体部上还设有相对于支撑平面向上凸出的弧形的限位部，所述支座上还设有在转子放置于支撑平面上时能朝向转子进行喷油的喷油件一，所述支撑平面上开设有竖向设置的喷油孔，所述转子定位座上还连接有能向喷油孔内喷油的喷油件二。

本装配装置主要用于实现屏蔽泵的止推垫圈与转子的组装，屏蔽泵的转子包括转子主体和转轴，喷油件一通常为喷油嘴，具体的组装过程中，首先，通过机械臂将转子放置于支撑平面上，此时，转轴的下端伸入喷油孔内，转子主体的下端面则与支撑平面抵靠；然后，喷油件一朝向转子的转轴部位进行第一次喷油；之后，机械手夹持止推垫圈向下移动，将止推垫圈套设在转子的转轴上，完成止推垫圈的安装，安装好之后机械手向上移动进行复位；然后，喷油件一进行第二次喷油，同时喷油件二可以向喷油孔内进行喷油，对转轴进行润滑。

当然，以上步骤中，对于喷油件一以及喷油件二的喷油次数，以及喷油件二何时进行喷油，均是可以灵活调整的。

本案涉及的屏蔽泵中，止推垫圈包括橡胶材料制成的橡胶圈和嵌设于橡胶圈内的止推片，橡胶圈内圆包裹转子转轴，同时橡胶圈能够支撑止推片。屏蔽泵的泵壳上会在对应于转子转轴的两端处分别设置轴套，利用轴套对转轴的两端进行支撑，从而实现转子的安装，而止推垫圈能够在转轴与轴套配合时限制转轴的径向窜动，组装过程中，需要对转轴进行喷油，从而实现转轴与轴套之间的润滑，避免轴套的磨损。

如果采用人工的方式进行止推垫圈和转子的组装时，虽然耗时耗力，但是人工组装过程由于可以随意翻转转子进行涂覆润滑油，因此比较易于保证润滑效果。而本装置采用自动化组装后，如何来保证转轴受到良好润滑便比较困难。为此，本装配装置中，通过在主体部上设置竖向的喷油孔，同时设置能向喷油孔内喷油的喷油件二，这样在机械臂夹持转子放置到转子定位座上的过程中，当转轴的下端移动至喷油孔的上端开口处且转轴还未伸入喷油孔内时，转轴的下端与喷油孔的上端开口边沿之间会形成一环形的缝隙，此时，喷油件二也可以向喷油孔内进行喷油，油液经过缝隙时会产生雾化效果进而在转子主体的下端与支撑平面之间形成油雾，而由于限位部的存在，限位部能形成阻挡油雾的效果，使得油雾不易散出转子定位座外部，而是对转子的下端面进行很好的润滑，提升转子受到的润滑效果；并且，在该过程之后，限位部上会粘附一些油液，而这些油液会顺着限位部向下流动至支撑平面上，使得支撑平面上始终保持一层油液，使得转子主体的端面与支撑平面接触时能得以很好的润滑，进而提升了转子的润滑效果。当转子在支撑平面上放置好之后，限位部还能够对转子进行限位，同时转轴的下端伸入喷油孔内因而喷油孔对转轴也形成了限位，这样的设计使得转子能稳定、精准的定位在支撑平面上，进而保证转子与止推垫圈的装配精度和装配质量。

因此，本装配装置中，主体部上的限位部起到了限位、阻挡油雾、使油液向下流动至支撑平面上的三个方面的作用，而通过这样的设计，使得转子与止推垫圈在实现自动化组装、提升组装效率的同时，还能保证组装的精度，并且大大提升转子受到的润滑效果，使得最终组装好的屏蔽泵具有较好的工作稳定性。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述转子定位座的下端面上还开设有的过油孔，所述喷油件二与过油孔的下端连接，所述过油孔的上端与喷油孔连通，所述喷油孔和过油孔同心设置且喷油孔的直径大于过油孔的直径。喷油件二通常为喷油接头，为了实现喷油接头能够喷出油液，通常需要在接油槽内设置油泵，喷油接头通过软管与油泵连接。喷油孔的直径比转子的转轴的直径略大，这样当转子放置于支撑平面上之后，喷油孔的内壁与转轴的外壁之间形成微量的间隙，进而使油液能进入该间隙内对转轴进行有效润滑。而过油孔的直径较小，一是能提升喷油压力，提升喷油效果以及转子受到的润滑效果；二是直径较小的过油孔能便于与喷油接头相连接。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述喷油孔上端的侧壁与支撑平面之间通过环形的倒角斜面连接。如上文中指出的，在机械臂夹持转子放置到转子定位座上的过程中，当转轴的下端移动至喷油孔的上端开口处且转轴还未伸入喷油孔内时，转轴的下端与喷油孔的上端开口边沿之间会形成一环形的缝隙，此时，当喷油件二向喷油孔内进行喷油，油液经过缝隙时会产生雾化效果而倒角斜面的设计则有助于油雾向上喷出时能均匀的扩散开，进而使转子受到的润滑更加均匀，提升了转子受到的润滑效果。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述主体部的顶面上具有凸起部和相对凸起部下凹的让位平台，所述凸起部的顶面为所述的支撑平面，所述限位部的两端之间形成放置缺口，所述限位部的两端端部与凸起部之间分别形成定位凹槽，所述定位凹槽的底面与让位平台共面。转子是通过机械臂夹持到转子定位座上的，而机械臂上具有托住转子主体下端面的凸出部，通过设置相对凸起部下凹的让位平台，使得机械臂上的凸出部能嵌入让位平台内，并且定位凹槽还能供机械臂进行插接定位，使得机械臂能稳定、精准的将转子放置在支撑平面上。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述主体部呈圆柱状，主体部的外侧壁与限位部的外侧壁共面，所述凸起部朝向放置缺口的侧壁为弧面。这样的设计能使得转子定位座制造方便，同时由于凸起部朝向放置缺口的侧壁为弧面，而机械臂上也具有与该弧面配合贴靠的表面，因此能提升机械臂的定位精度，进而使得机械臂能稳定、精准的将转子放置在支撑平面上。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述支座包括支撑立柱和固连在支撑立柱上端的支撑平台，所述支撑平台上设有安装架，所述安装架上设有活塞杆向下伸出的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆的下端连接有连接块，所述机械手与连接块相连接。安装架为盒状结构，升降气缸设置于安装架内部，从而使设备更为美观且安全性好。通过升降气缸的活塞杆的伸缩，能带动连接块以及机械手上下升降。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述支座上还设有送料气缸和位于安装架一侧的用于输送止推垫圈的输送轨道，所述送料气缸的活塞杆水平设置且该活塞杆上连接有送料板，所述送料板与输送轨道的出口端相接，所述送料气缸还能带动送料板移动至所述机械手的正下方。输送轨道能持续不断的向前输送止推垫圈，使得送料板处于空料状态时，输送轨道能将止推垫圈输送至送料板上，之后，送料气缸的活塞杆伸出，使送料板移动至所述机械手的正下方，机械手便能抓取送料板上的止推垫圈，抓取工作完成后，送料气缸再带动送料板收回复位，此时输送轨道再次将止推垫圈补入送料板，如此循环，实现止推垫圈的自动上料，进而提升设备的自动化程度以及组装效率。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述支撑平台上还连接有位于转子定位座下方的接油槽。转子定位座上多余的油液会从放置缺口流出，掉入接油槽内，避免了油液的浪费。同时，接油槽的内储存油液，进而通过油泵能向喷油件一和喷油件二持续不断的输送油液。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述机械手和所述转子定位座均位于安装架的前侧，所述喷油件一具有两个，两个喷油件一均设置在安装架的前侧面上。两个喷油件一能从两个方向向转子进行喷油，进而使得转子能得到均匀的润滑，提升润滑效果。机械手和转子定位座位于安装架前侧，能便于机械臂将转子放置于转子定位座上。

在上述的止推垫圈的装配装置中，所述机械手包括驱动部和连接在驱动部上的两个相互对称的弧形夹持板，两个弧形夹持板的内凹面相对且两个弧形夹持板均竖向设置，所述驱动部能带动两个弧形夹持板相互靠拢或相互远离。当驱动部带动两个弧形夹持板相互靠拢时，能使机械手夹持住止推垫圈，此时通过机械手向下移动，便能将止推垫圈安装到转子的转轴上，安装好后，驱动部再带动两个弧形夹持板相互远离，便能够松开止推垫圈。采用两个弧形夹持板来夹持止推垫圈，能提升夹持的稳定性。

与现有技术相比，本止推垫圈的装配装置具有以下优点：

1、本装配装置中，主体部上的限位部起到了限位、阻挡油雾、使油液向下流动至支撑平面上的三个方面的作用，而通过这样的设计，使得转子与止推垫圈在实现自动化组装、提升组装效率的同时，还能保证组装的精度，并且大大提升转子受到的润滑效果，使得最终组装好的屏蔽泵具有较好的工作稳定性。

2、本装配装置能实现止推垫圈的自动上料，进而提升了设备的自动化程度以及组装效率。

附图说明

图1是本装配装置的立体结构示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是本装配装置的俯视图。

图4是图3中A-A的剖视图。

图5是本装配装置的组装过程示意图一。

图6是本装配装置的组装过程示意图二。

图7是安装架内部的结构示意图。

图8是屏蔽泵的转子与止推垫圈装配好之后的结构示意图。

图9是机械臂的结构示意图。

图中，1、支座；1a、支撑立柱；1b、支撑平台；1c、安装架；2、转子定位座；21、主体部；211、支撑平面；212、喷油孔；213、过油孔；214、倒角斜面；215、凸起部；216、让位平台；22、限位部；23、放置缺口；24、定位凹槽；3、止推垫圈；31、橡胶圈；32、止推片；4、机械手；41、驱动部；42、弧形夹持板；5、喷油件一；6、喷油件二；7、升降气缸；8、连接块；9、送料气缸；10、输送轨道；11、送料板；12、接油槽；13、机械臂；131、凸出部；14、缝隙；15、转子；151、转子主体；152、转轴。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本止推垫圈的装配装置，包括支座1和设置在支座1上的转子定位座2，支座1包括支撑立柱1a和固连在支撑立柱1a上端的支撑平台1b，支撑平台1b上设有安装架1c，安装架1c上设有位于转子定位座2上方的用于夹持止推垫圈3的机械手4，机械手4能相对转子定位座2上下升降，转子定位座2包括主体部21，主体部21上具有用于放置转子15的水平设置的支撑平面211，主体部21上还设有相对于支撑平面211向上凸出的弧形的限位部22，支座1上还设有在转子15放置于支撑平面211上时能朝向转子15进行喷油的喷油件一5，支撑平面211上开设有竖向设置的喷油孔212，转子定位座2连接有能向喷油孔212内喷油的喷油件二6，喷油件二6为喷油接头。

如图1所示，支座1上还设有送料气缸9和位于安装架1c一侧的用于输送止推垫圈3的输送轨道10，送料气缸9的活塞杆水平设置且该活塞杆上连接有送料板11，送料板11与输送轨道10的出口端相接，送料气缸9还能带动送料板11移动至机械手4的正下方。

如图2至图4所示，转子定位座2的下端面上还开设有的过油孔213，喷油件二6与过油孔213的下端连接，过油孔213的上端与喷油孔212连通，喷油孔212和过油孔213同心设置且喷油孔212的直径大于过油孔213的直径，喷油孔212上端的侧壁与支撑平面211之间通过环形的倒角斜面214连接。

如图1所示，支撑平台1b上还连接有位于转子定位座2下方的接油槽12，机械手4和转子定位座2均位于安装架1c的前侧，喷油件一5通常为喷油嘴，喷油件一5具有两个，两个喷油件一5均设置在安装架1c的前侧面上。转子定位座2上多余的油液会从放置缺口23流出，掉入接油槽12内，避免了油液的浪费。同时，接油槽12的内储存油液，进而通过油泵能向喷油件一5和喷油件二6持续不断的输送油液。

如图2所示，主体部21呈圆柱状，主体部21的外侧壁与限位部22的外侧壁共面，主体部21的顶面上具有凸起部215和相对凸起部215下凹的让位平台216，凸起部215的顶面为支撑平面211，限位部22的两端之间形成放置缺口23，限位部22的两端端部与凸起部215之间分别形成定位凹槽24，定位凹槽24的底面与让位平台216共面，凸起部215朝向放置缺口23的侧壁为弧面。结合图9所示，转子15是通过机械臂13夹持到转子定位座2上的，而机械臂13上具有托住转子主体151下端面的凸出部131，机械臂13将转子15放置在转子定位座2上时，凸出部131能嵌入让位平台216内，凸出部131的两端则插接定位在两个定位凹槽24内，同时机械臂13上也具有与该弧面配合贴靠的弧形表面，因此使得机械臂13能稳定、精准的将转子15放置在支撑平面211上，提升组装的精度。

如图6所示，机械手4包括驱动部41和连接在驱动部41上的两个相互对称的弧形夹持板42，两个弧形夹持板42的内凹面相对且两个弧形夹持板42均竖向设置，驱动部41能带动两个弧形夹持板42相互靠拢或相互远离。当驱动部41带动两个弧形夹持板42相互靠拢时，能使机械手4夹持住止推垫圈3，此时通过机械手4向下移动，便能将止推垫圈3安装到转子15的转轴152上，安装好后，驱动部41再带动两个弧形夹持板42相互远离，便能够松开止推垫圈3。采用两个弧形夹持板42来夹持止推垫圈3，能提升夹持的稳定性。

如图6和图7所示，安装架1c为盒状结构，安装架1c内设有活塞杆向下伸出的升降气缸7，升降气缸7的活塞杆的下端连接有连接块8，机械手4与连接块8相连接。升降气缸7设置于安装架1c内部，从而使设备更为美观且安全性好。通过升降气缸7的活塞杆的伸缩，能带动连接块8以及机械手4上下升降。

本装配装置主要用于实现屏蔽泵的止推垫圈3与转子15的组装，如图8所示，屏蔽泵的转子15包括转子主体151和转轴152，止推垫圈3包括橡胶材料制成的橡胶圈31和嵌设于橡胶圈内的止推片32，橡胶圈31内圆包裹转子转轴152，同时橡胶圈31能够支撑止推片32。下文简要介绍本装置的工作原理：

如图1所示，首先，输送轨道10能持续不断的向前输送止推垫圈3，使得送料板11处于空料状态时，输送轨道10能将止推垫圈3输送至送料板11上，之后，送料气缸9的活塞杆伸出，使送料板11移动至机械手4的正下方，机械手4向下移动，抓取送料板11上的止推垫圈3，抓取工作完成后，送料气缸9再带动送料板11收回复位，此时输送轨道10再次将止推垫圈3补入送料板11，如此循环，实现止推垫圈3的自动上料。

之后，如图6所示，机械臂13将转子15放置于转子定位座2内，喷油件一5朝向转子15的转轴152部位进行第一次喷油；然后，机械手4夹持止推垫圈3向下移动，将止推垫圈3套设在转子15的转轴152上，并带动止推垫圈3转动数圈，完成止推垫圈3的安装，此过程中，机械臂13始终夹持住转子15，止推垫圈3安装好之后机械手4向上移动进行复位；然后，喷油件一5进行第二次喷油，同时喷油件二6可以向喷油孔212内进行喷油，对转轴152进行润滑。

当然，以上步骤中，对于喷油件一5以及喷油件二6的喷油次数，以及喷油件二6何时进行喷油，均是可以灵活调整的。

本装配装置中，通过在主体部21上设置竖向的喷油孔212，同时设置能向喷油孔212内喷油的喷油件二6，这样在机械臂13夹持转子15放置到转子定位座2上的过程中，当转轴152的下端移动至喷油孔212的上端开口处且转轴152还未伸入喷油孔212内时，转轴152的下端与喷油孔212的上端开口边沿之间会形成一环形的缝隙14，如图5所示，此时，喷油件二6也可以向喷油孔212内进行喷油，油液经过缝隙14时会产生雾化效果进而在转子主体151的下端与支撑平面211之间形成油雾，喷油孔212上端的倒角斜面214的设计则有助于油雾向上喷出时能均匀的扩散开，进而使转子15受到的润滑更加均匀，提升了转子15受到的润滑效果。同时由于限位部22的存在，限位部22能形成阻挡油雾的效果，使得油雾不易散出转子定位座2外部，而是对转子15的下端面进行很好的润滑，提升转子15受到的润滑效果；并且，在该过程之后，限位部22上会粘附一些油液，而这些油液会顺着限位部22向下流动至支撑平面211上，使得支撑平面211上始终保持一层油液，使得转子主体151的端面与支撑平面211接触时能得以很好的润滑，进而提升了转子15的润滑效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、支座；1a、支撑立柱；1b、支撑平台；1c、安装架；2、转子定位座；21、主体部；211、支撑平面；212、喷油孔；213、过油孔；214、倒角斜面；215、凸起部；216、让位平台；22、限位部；23、放置缺口；24、定位凹槽；3、止推垫圈；4、机械手；41、驱动部；42、弧形夹持板；5、喷油件一；6、喷油件二；7、升降气缸；8、连接块；9、送料气缸；10、输送轨道；11、送料板；12、接油槽；13、机械臂；131、凸出部；14、缝隙；15、转子；151、转子主体；152、转轴等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种止推垫圈的装配装置，包括支座(1)和设置在支座(1)上的转子定位座(2)，其特征在于，所述支座(1)上设有位于转子定位座(2)上方的用于夹持止推垫圈(3)的机械手(4)，所述机械手(4)能相对转子定位座(2)上下升降，所述转子定位座(2)包括主体部(21)，所述主体部(21)上具有用于放置转子(15)的水平设置的支撑平面(211)，所述主体部(21)上还设有相对于支撑平面(211)向上凸出的弧形的限位部(22)，所述支座(1)上还设有在转子(15)放置于支撑平面(211)上时能朝向转子(15)进行喷油的喷油件一(5)，所述支撑平面(211)上开设有竖向设置的喷油孔(212)，所述转子定位座(2)上还连接有能向喷油孔(212)内喷油的喷油件二(6)。

2.根据权利要求1所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述转子定位座(2)的下端面上还开设有的过油孔(213)，所述喷油件二(6)与过油孔(213)的下端连接，所述过油孔(213)的上端与喷油孔(212)连通，所述喷油孔(212)和过油孔(213)同心设置且喷油孔(212)的直径大于过油孔(213)的直径。

3.根据权利要求1所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述喷油孔(212)上端的侧壁与支撑平面(211)之间通过环形的倒角斜面(214)连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述主体部(21)的顶面上具有凸起部(215)和相对凸起部(215)下凹的让位平台(216)，所述凸起部(215)的顶面为所述的支撑平面(211)，所述限位部(22)的两端之间形成放置缺口(23)，所述限位部(22)的两端端部与凸起部(215)之间分别形成定位凹槽(24)，所述定位凹槽(24)的底面与让位平台(216)共面。

5.根据权利要求4所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述主体部(21)呈圆柱状，主体部(21)的外侧壁与限位部(22)的外侧壁共面，所述凸起部(215)朝向放置缺口(23)的侧壁为弧面。

6.根据权利要求1或2或3所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述支座(1)包括支撑立柱(1a)和固连在支撑立柱(1a)上端的支撑平台(1b)，所述支撑平台(1b)上设有安装架(1c)，所述安装架(1c)上设有活塞杆向下伸出的升降气缸(7)，所述升降气缸(7)的活塞杆的下端连接有连接块(8)，所述机械手(4)与连接块(8)相连接。

7.根据权利要求6所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述支座(1)上还设有送料气缸(9)和位于安装架(1c)一侧的用于输送止推垫圈(3)的输送轨道(10)，所述送料气缸(9)的活塞杆水平设置且该活塞杆上连接有送料板(11)，所述送料板(11)与输送轨道(10)的出口端相接，且所述送料气缸(9)还能带动送料板(11)移动至所述机械手(4)的正下方。

8.根据权利要求6所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述支撑平台(1b)上还连接有位于转子定位座(2)下方的接油槽(12)。

9.根据权利要求6所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述机械手(4)和所述转子定位座(2)均位于安装架(1c)的前侧，所述喷油件一(5)具有两个，两个喷油件一(5)均设置在安装架(1c)的前侧面上。

10.根据权利要求1或2或3所述的止推垫圈的装配装置，其特征在于，所述机械手(4)包括驱动部(41)和连接在驱动部(41)上的两个相互对称的弧形夹持板(42)，两个弧形夹持板(42)的内凹面相对且两个弧形夹持板(42)均竖向设置，所述驱动部(41)能带动两个弧形夹持板(42)相互靠拢或相互远离。