CN219293210U - 一种密封圈自动化安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种效率更高的密封圈自动化安装设备，包括用于放置工件的工作台，以及第一供料机构、第二供料机构和安装机构，所述第一供料机构用于输送螺栓至所述工件的安装孔内，所述第二供料机构包括密封圈振动盘和可移动设置的取料针。所述安装机构包括可移动设置的卡爪机构和至少一个移栽机构，所述移栽机构包括套筒和与所述套筒滑动配合的移栽针，所述移栽针的头部与所述取料针的头部相对设置。所述卡爪机构用于将所述密封圈套接至所述取料针上，以及将所述取料针上的密封圈移动至所述移栽针上。所述移栽针移动至所述安装孔内的螺栓上方时，所述移栽针的头部移动至所述套筒内侧，所述密封圈套接至所述螺栓外侧。

Description

一种密封圈自动化安装设备

技术领域

本实用新型涉及一种密封圈自动化安装设备，主要用于在螺栓安装过程中的密封圈安装。

背景技术

在对进行工件进行螺栓安装时，为避免工件和螺栓之间的摩擦不足导致连接松动，提高电气密封性，以及电气元件的防水等级。现在通常会在螺栓与工件接触面之间加装一密封圈用于加强螺栓锁紧时的牢固性和密封性。避免使用过程中螺栓松动，提高产品安全性。

现有技术中通常采用人工套密封圈的方式，需要操作者将密封圈套装在螺栓上，再将该螺栓安装至工件上。但是，这种人工安装方式非常耗时，效率低，且增加了人工需求，导致成本提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种效率更高的密封圈自动化安装设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种密封圈自动化安装设备，包括，

工作台，用于放置工件；

第一供料机构，用于输送螺栓至所述工件的安装孔内；

第二供料机构，包括密封圈振动盘和可移动设置的取料针；

安装机构，包括可移动设置的卡爪机构和至少一个移栽机构，所述移栽机构包括套筒和与所述套筒滑动配合的移栽针，所述移栽针的头部与所述取料针的头部相对设置；所述卡爪机构用于将所述密封圈套接至所述取料针上，以及当所述移栽针的头部与所述取料针的头部连接时，将所述取料针上的密封圈移动至所述移栽针上；所述移栽针移动至所述安装孔内的螺栓上方时，所述移栽针的头部移动至所述套筒内侧，所述密封圈套接至所述螺栓外侧。

进一步的，所述移栽机构还包括复位弹簧，所述复位弹簧挤压设置在所述移栽针和所述套筒内壁之间，所述套筒侧壁开设有至少一个与所述移栽针移动方向同向的导向槽，所述移栽针上设置有与所述导向槽对应的导向块。

进一步的，所述取料针包括第一取料部、第二取料部，以及连接所述第一取料部和所述第二取料部的倾斜导向部，所述第一取料部的轴向截面径长小于所述密封圈的内径，所述第二取料部的轴向截面径长大于所述密封圈的内径，所述移栽针的头部设置有与所述第一取料部和所述倾斜导向部对应的定位槽。

进一步的，所述卡爪机构包括第一卡爪和第二卡爪，所述第一卡爪夹紧时形成第一推板和第一导向孔，所述第一导向孔的径长小于所述密封圈的外径，所述第二卡爪夹紧时形成第二推板和与所述第二取料部对应的第二导向孔，所述第一推板或所述第二推板用于推动所述密封圈移动。

进一步的，所述安装机构还包括用于驱动所述卡爪机构的第一移动单元，包括第一支撑架、移动架、第一水平移动机构和第一升降机构，所述移动架通过所述第一水平移动机构连接至所述第一支撑架上，所述第一卡爪装置于所述移动架上，所述第二卡爪通过所述第一升降机构连接至所述移动架上。

进一步的，所述安装机构还包括用于驱动所述移栽机构的第二移动单元，所述第二移动单元包括第二支撑架、第一回转机构、第一连接件和第二升降机构，所述第一回转机构水平安装至所述第二支撑架上，所述第一连接件中心与所述第一回转机构传动连接，所述第一连接件两端分别装置有所述第二升降机构，所述第二升降机构的驱动端分别连接有一所述移栽机构。

进一步的，所述工作台上装置有一顶起机构，包括与所述工件的安装孔相对的顶块，以及用于驱动所述顶块升降移动的第三升降机构，所述顶块位于所述安装孔下侧。

进一步的，所述第二供料机构还包括第二水平移动机构和第四升降机构，所述第四升降机构与所述第二水平移动机构的驱动端连接，所述取料针与所述第四升降机构的驱动端连接，所述密封圈振动盘上设置有第一出料槽。

进一步的，所述工作台上设置有第二回转机构和安装台，所述安装台的中心与所述第二回转机构传动连接，所述安装台两侧分别设置有与所述工件对应的安装平台，所述安装平台上设置有与所述工件的安装孔对应的通孔。

进一步的，所述第一供料机构包括螺栓振动盘、开关组件和导向通道，所述螺栓振动盘上设置有第二出料槽，所述螺栓振动盘内的螺栓通过振动移动至所述第二出料槽处，所述导向通道两端分别与所述第二出料槽的出口端和所述通孔连通，所述开关组件处于打开状态时，所述螺栓落入所述导向通道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型设置有取料针和安装机构，所述安装机构包括卡爪机构和移栽机构，其中，所述移栽机构由滑动配合的套筒和移栽针组成。使用时，螺栓由振动盘输送到出料槽进行分料，使其能够通过导向通道单颗落入安装孔；再通过卡爪机构将取料针上的密封圈移动至移栽针上，通过旋转变换使所述移栽机构移动至螺栓上部，所述移栽机构下压使所述移栽针内缩至所述套筒内，所述套筒端面即可将密封圈压至螺栓上，实现密封圈的自动化安装，提高整体装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的安装机构结构示意图；

图3为本实用新型的移栽机构爆炸图；

图4为本实用新型的移栽机构和取料针配合示意图；

图5为本实用新型卡爪机构示意图；

图6为本实用新型的第二供料机构结构示意图；

图7为本实用新型的作台结构示意图；

图8为本实用新型的第一供料机构结构示意图；

图9为图8A处结构爆炸图；

图中：

1-工作台；

11-第二回转机构；12-安装台；121-安装平台；122-通孔；

2-第一供料机构；

21-螺栓振动盘；22-开关组件；23-导向通道；24-支撑板；211-第二出料槽；221-伸缩气缸；222-挡块；241-过料孔；2221-限位槽；

3-第二供料机构；

31-密封圈振动盘；32-取料针；33-第二水平移动机构；34-第四升降机构；311-第一出料槽；321-第一取料部；322-第二取料部；323-倾斜导向部；

4-安装机构；

41-卡爪机构；42-移栽机构；43-第一移动单元；44-第二移动单元；45-顶起机构；

411-第一卡爪；412-第二卡爪；421-套筒；422-移栽针；423-复位弹簧；424-导向块；431-第一支撑架；432-移动架；433-第一水平移动机构；434-第一升降机构；441-第二支撑架；442-第一回转机构；443-第一连接件和；444-第二升降机构；451-顶块；452-第三升降机构；

4111-第一推板；4112-第一导向孔；4121-第二推板；4122-第二导向孔；4211-导向槽；4221-定位槽；

5-传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参考图1-9，一种密封圈自动化安装设备，包括工作台1、第一供料结构2、第二供料机构3和安装机构4，所述作台1用于放置工件，所述第一供料机构2用于输送螺栓至所述工件的安装孔内，所述第二供料机构3包括密封圈振动盘31和可移动设置的取料针32，所述取料针32将所述密封圈振动盘31上的密封圈依次取出。所述安装机构4包括可移动设置的卡爪机构41和至少一个移栽机构42，所述移栽机构42包括套筒421和与所述套筒421滑动配合的移栽针422，所述移栽针422的头部与所述取料针32的头部相对设置。具体的，所述取料针32的头部朝上，所述移栽针422的头部朝下。所述卡爪机构41用于将所述密封圈套接至所述取料针32上，以及当所述移栽针422的头部与所述取料针32的头部连接时，将所述取料针32上的密封圈移动至所述移栽针422上；所述移栽针422移动至所述安装孔内的螺栓上方时，所述移栽针422的头部移动至所述套筒421内侧，所述密封圈套接至所述螺栓外侧。

本实施例中，参考图2-5，所述移栽机构42还包括复位弹簧423。所述套筒421具有一端开口的安装腔，所述移栽针422滑动设置在所述套筒421的安装腔内，所述复位弹簧423挤压设置在所述移栽针422和所述套筒421的安装腔底壁之间。所述套筒421侧壁对称开设有与所述移栽针422移动方向同向的导向槽4211，所述移栽针422上设置有与所述导向槽4211对应的导向块424，所述导向块424分别移动至与所述导向槽4211两端抵接时，所述移栽针422限位。

进一步的，所述取料针32包括第一取料部321、第二取料部322，以及连接所述第一取料部321和所述第二取料部322的倾斜导向部323。所述第一取料部321的轴向截面径长小于所述密封圈的内径和所述第二取料部322的轴向截面径长，所述第二取料部322的轴向截面径长大于所述密封圈的内径。所述移栽针422的外径与所述第二取料部322的外径一致，所述移栽针422的头部设置有与所述第一取料部321和所述倾斜导向部323对应的定位槽4221。

进一步的，所述卡爪机构41包括第一卡爪411和第二卡爪412，所述第一卡爪411夹紧时形成第一推板4111和第一导向孔4112，所述第一导向孔4112的径长小于所述密封圈的外径，并大于所述第一取料部321的外径；所述第二卡爪412夹紧时形成第二推板4121和与所述第二取料部322对应的第二导向孔4122。通过推板和针之间的相对运动即可推动所述密封圈在所述取料针32和/或所述移栽针422上发生移动。

本实施例中，所述安装机构4还包括用于驱动所述卡爪机构41的第一移动单元43，包括第一支撑架431、移动架432、第一水平移动机构433和第一升降机构434，所述移动架432通过所述第一水平移动机构433连接至所述第一支撑架431上，所述第一卡爪411装置于所述移动架432上，所述第二卡爪412通过所述第一升降机构434连接至所述移动架432上。具体的，所述第一水平移动机构433包括驱动气缸和导轨组件，所述第一支撑架431和所述移动架432之间通过导轨组件可滑动连接，驱动气缸固接于所述第一支撑架431上，且活塞端与所述移动架432固接，用于驱动所述移动架432水平移动。所述第一升降机构434包括驱动气缸和导轨组件，所述第二卡爪412通过导轨组件与所述移动架432可滑动连接，驱动气缸固接于所述移动架432上，且活塞端与所述第二卡爪412固接。即，所述第一卡爪411能实现水平移动，所述第二卡爪412能实现水平及竖直移动。

进一步的，所述安装机构4还包括用于驱动所述移栽机构42的第二移动单元44，所述第二移动单元44包括第二支撑架441、第一回转机构442、第一连接件443和第二升降机构444，所述第一回转机构442水平安装至所述第二支撑架441上，所述第一连接件443中心与所述第一回转机构442传动连接，所述第一连接件443两端分别装置有所述第二升降机构444，所述第二升降机构444的驱动端分别连接有一所述移栽机构42。具体的，所述第一回转机构442为回转气缸，所述第一连接件443受回转气缸驱动可在水平面内旋转；所述第二升降机构444为带导杆驱动气缸，固接至所述第一连接件443下侧，且活塞端与所述套筒421固接。

进一步的，所述安装机构4还包括一顶起机构45，包括与所述工件的安装孔相对的顶块451，以及用于驱动所述顶块451升降移动的第三升降机构452，所述顶块451位于所述安装孔下侧。具体的，所述第三升降机构452为一驱动气缸，其活塞端与所述顶块451固接。即，使用时，所述顶块451上移至与螺栓接触，并进一步将所述螺栓向上顶起，使所述螺栓和所述工件表面之间形成用于安装所述密封圈的间隔空间。

本实施例中，如图6所示，所述第二供料机构3还包括第二水平移动机构33和第四升降机构34，所述第四升降机构34与所述第二水平移动机构33的驱动端连接，所述取料针32与所述第四升降机构34的驱动端连接。所述密封圈振动盘31上设置有第一出料槽311，所述密封圈振动盘31内的密封圈通过振动移动至所述第一出料槽311内。其中，所述第一出料槽311内端部设置有与所述取料针32对应的让位槽，使所述取料针32可以自让位槽处水平移动。具体的，所述第二水平移动机构33为驱动气缸和导轨组件，所述导轨组件设置在设备本体上，所述第四升降机构34装置于导轨组件的滑块上，驱动气缸的活塞端与该滑块连接，用于驱动所述第四升降机构34和其上的取料针32水平移动。所述第四升降机构34为带导杆驱动气缸，其活塞端与取料针32固接，用于驱动所述取料针32升降移动。

本实施例中，如图7所示，所述工作台1上设置有第二回转机构11和安装台12，所述第二回转机构11为回转气缸，所述安装台12的中心与回转气缸传动连接，所述安装台12两侧分别设置有与所述工件对应的安装平台121，所述安装平台121上设置有与所述工件的安装孔对应的通孔122。所述安装台12可在水平面内做旋转运动。

本实施例中，如图8-9所示，所述第一供料机构2包括螺栓振动盘21、开关组件22、导向通道23和支撑板24，所述螺栓振动盘21上设置有第二出料槽211，所述螺栓振动盘21内的螺栓通过振动移动至所述第二出料槽211内。所述第二出料槽211端部与所述支撑板24连通，所述支撑板24上设置有一过料孔241，所述导向通道23一端与所述过料孔241底部连通，另一端连通至所述通孔122上部。所述开关组件22安装于所述支撑板24上，包括伸缩气缸221和挡块222，所述挡块222靠近所述第二出料槽211一侧设置有与单个螺栓对应的限位槽2221，所述挡块222移动至所述限位槽2221与所述第二出料槽211端部对应时，螺栓进入所述限位槽2221内；所述挡块222移动至所述限位槽2221与所述过料孔241对应时，螺栓落入所述导向通道23，所述第二出料槽211被所述挡块222外壁阻挡，进而实现螺栓的逐个输送。

优选的，所述第一出料槽311和所述第二出料槽211端部都设置有传感器5，用于判断螺栓及密封圈是否到位。

工作流程：

S1，将工件安装至所述安装平台121上，使所述工件上的螺栓安装孔与所述通孔122对齐；

S2，所述第一供料机构2将螺栓输送至螺栓安装孔内，所述安装台12转动，使装有螺栓的工件移动至另一侧；

S3，所述取料针32移动至一密封圈下部，并使所述第一取料部321穿过所述密封圈使所述密封圈套设至所述倾斜导向部323上。所述取料针32移出，所述第一卡爪411移动至所述取料针32处夹紧，使所述第一取料部321贯穿所述第一导向孔4112；所述取料针32开始上移，使所述第一推板4111底面与所述密封圈顶面抵接，所述取料针32继续上移，所述第一推板4111随之扩张，始终保持与所述密封圈接触但与所述取料针32间隔的状态，所述第一推板4111推动所述密封圈向下移动至所述第二取料部322上。由于所述第二取料部322的外径大于所述密封圈内径，此时，所述密封圈发生扩张且挤压固定于所述第二取料部322上；

S4，所述第一卡爪411打开，所述取料针32移动至所述移栽机构42下侧。所述移栽机构42和所述取料针32相对移动至所述第一取料部321和所述倾斜导向部323卡合至所述定位槽4221内，所述第二卡爪412夹紧与所述密封圈下方，并向上移动，使所述密封圈固定至所述移栽针422上；

S5，所述移栽机构42转动，使所述移栽针422位于螺栓上方，所述顶起机构45工作，将螺栓向上顶起，使螺栓头部和工件上表面之间形成间隔空间。所述移栽机构42下移至所述移栽针422与螺栓头部抵触，继续下移，使所述移栽针422受压缩回至所述套筒421内，此时，密封圈受所述套筒421的端面挤压套设至所述螺栓和所述工件之间；

S6，所述移栽机构42上移复位，所述顶起机构45下移复位，螺栓及密封圈下落，密封圈安装完成。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种密封圈自动化安装设备，其特征在于，包括，

工作台(1)，用于放置工件；

第一供料机构(2)，用于输送螺栓至所述工件的安装孔内；

第二供料机构(3)，包括密封圈振动盘(31)和可移动设置的取料针(32)，所述取料针(32)用于取出所述密封圈振动盘(31)内的密封圈；

安装机构(4)，包括可移动设置的卡爪机构(41)和至少一个移栽机构(42)，所述移栽机构(42)包括套筒(421)和与所述套筒(421)滑动配合的移栽针(422)，所述移栽针(422)的头部与所述取料针(32)的头部相对设置；所述卡爪机构(41)用于将所述密封圈套接至所述取料针(32)上，以及当所述移栽针(422)的头部与所述取料针(32)的头部连接时，将所述取料针(32)上的密封圈移动至所述移栽针(422)上；所述移栽针(422)移动至所述安装孔内的螺栓上方时，所述移栽针(422)的头部移动至所述套筒(421)内侧，所述密封圈套接至所述螺栓外侧。

2.根据权利要求1所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述移栽机构(42)还包括复位弹簧(423)，所述复位弹簧(423)挤压设置在所述移栽针(422)和所述套筒(421)内壁之间，所述套筒(421)侧壁开设有至少一个与所述移栽针(422)移动方向同向的导向槽(4211)，所述移栽针(422)上设置有与所述导向槽(4211)对应的导向块(424)。

3.根据权利要求2所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述取料针(32)包括第一取料部(321)、第二取料部(322)，以及连接所述第一取料部(321)和所述第二取料部(322)的倾斜导向部(323)，所述第一取料部(321)的轴向截面径长小于所述密封圈的内径，所述第二取料部(322)的轴向截面径长大于所述密封圈的内径，所述移栽针(422)的头部设置有与所述第一取料部(321)和所述倾斜导向部(323)对应的定位槽(4221)。

4.根据权利要求3所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述卡爪机构(41)包括第一卡爪(411)和第二卡爪(412)，所述第一卡爪(411)夹紧时形成第一推板(4111)和第一导向孔(4112)，所述第一导向孔(4112)的径长小于所述密封圈的外径，所述第二卡爪(412)夹紧时形成第二推板(4121)和与所述第二取料部(322)对应的第二导向孔(4122)，所述第一推板(4111)或所述第二推板(4121)用于推动所述密封圈移动。

5.根据权利要求4所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述安装机构(4)还包括用于驱动所述卡爪机构(41)的第一移动单元(43)，包括第一支撑架(431)、移动架(432)、第一水平移动机构(433)和第一升降机构(434)，所述移动架(432)通过所述第一水平移动机构(433)连接至所述第一支撑架(431)上，所述第一卡爪(411)装置于所述移动架(432)上，所述第二卡爪(412)通过所述第一升降机构(434)连接至所述移动架(432)上。

6.根据权利要求1所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述安装机构(4)还包括用于驱动所述移栽机构(42)的第二移动单元(44)，所述第二移动单元(44)包括第二支撑架(441)、第一回转机构(442)、第一连接件(443)和第二升降机构(444)，所述第一回转机构(442)水平安装至所述第二支撑架(441)上，所述第一连接件(443)中心与所述第一回转机构(442)传动连接，所述第一连接件(443)两端分别装置有所述第二升降机构(444)，所述第二升降机构(444)的驱动端分别连接有一所述移栽机构(42)。

7.根据权利要求1所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述安装机构(4)还包括一顶起机构(45)，包括与所述工件的安装孔相对的顶块(451)，以及用于驱动所述顶块(451)升降移动的第三升降机构(452)，所述顶块(451)位于所述安装孔下侧。

8.根据权利要求1所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述第二供料机构(3)还包括第二水平移动机构(33)和第四升降机构(34)，所述第四升降机构(34)与所述第二水平移动机构(33)的驱动端连接，所述取料针(32)与所述第四升降机构(34)的驱动端连接，所述密封圈振动盘(31)上设置有第一出料槽(311)。

9.根据权利要求1所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述工作台(1)上设置有第二回转机构(11)和安装台(12)，所述安装台(12)的中心与所述第二回转机构(11)传动连接，所述安装台(12)两侧分别设置有与所述工件对应的安装平台(121)，所述安装平台(121)上设置有与所述工件的安装孔对应的通孔(122)。

10.根据权利要求9所述的密封圈自动化安装设备，其特征在于，所述第一供料机构(2)包括螺栓振动盘(21)、开关组件(22)和导向通道(23)，所述螺栓振动盘(21)上设置有第二出料槽(211)，所述螺栓振动盘(21)内的螺栓震出至所述第二出料槽(211)处，所述导向通道(23)两端分别与所述第二出料槽(211)的出口端和所述通孔(122)连通，所述开关组件(22)处于打开状态时，所述螺栓落入所述导向通道(23)。

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