DE102016104835A1 - Method of inserting an O-ring into a connector and mounting tool therefor - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einsetzen eines O-Ringes (1) in einen Steckverbinder (100), wobei der Steckverbinder (100) ein Gehäuse (101) mit einem Innenraum (102) aufweist und sich zentrisch durch den Innenraum (102) ein Innenrohr (103) hindurch erstreckt, wobei der O-Ring (1) in eine Aufnahmeposition in den Innenraum (102) eingesetzt wird, in der das Innenrohr (103) sich durch den O-Ring (1) hindurch erstreckt, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen eines Montagewerkzeugs (10) mit einem Grundkörper (11), in dem ein Führungsstempel (12), eine Drehhülse (13) und ein Schieberelement (14) axial beweglich aufgenommen sind, – Ansetzen des Steckverbinders (100) an ein Mundstück (15) des Grundkörpers (11), – Einsetzen des O-Ringes (1) in eine O-Ring-Aufnahme (16) im Grundkörper (11), – axiales Vorschieben des Führungsstempels (12) über das Innenrohr (103), sodass der Führungsstempel (12) den O-Ring (1) durchdringt, – axiales Vorschieben der Drehhülse (13), womit der O-Ring (1) aus der O-Ring-Aufnahme (16) in Richtung zum Innenraum (102) des Steckverbinders (100) geschoben wird und – axiales Vorschieben des Schieberelementes (14) und – Rotieren der Drehhülse (13), wodurch der O-Ring (1) in die Aufnahmeposition im Innenraum (102) gedrückt wird.The present invention relates to a method for inserting an O-ring (1) into a connector (100), wherein the connector (100) has a housing (101) with an inner space (102) and centrally through the inner space (102) Inner tube (103) extends, wherein the O-ring (1) is inserted into a receiving position in the interior space (102), in which the inner tube (103) extends through the O-ring (1), the method at least the following steps are provided: - provision of an assembly tool (10) with a base body (11) in which a guide punch (12), a rotary sleeve (13) and a slide element (14) are received in an axially movable manner, - attachment of the connector (100) to a mouthpiece (15) of the main body (11), - insertion of the O-ring (1) in an O-ring receptacle (16) in the base body (11), - axial advancement of the guide punch (12) via the inner tube (103 ), so that the guide punch (12) the O-ring (1) durchdr ingt, - axial advancement of the rotary sleeve (13), whereby the O-ring (1) from the O-ring receptacle (16) in the direction of the interior (102) of the connector (100) is pushed and - axial advancement of the slide element ( 14) and - rotating the rotary sleeve (13), whereby the O-ring (1) is pressed into the receiving position in the interior (102).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einsetzen eines O-Ringes in einen Steckverbinder, wobei der Steckverbinder ein Gehäuse mit einem Innenraum aufweist und sich ein Innenrohr zentrisch durch den Innenraum hindurch erstreckt, wobei der O-Ring in eine Aufnahmeposition in den Innenraum eingesetzt wird, in der das Innenrohr sich durch den O-Ring hindurch erstreckt. The invention relates to a method for inserting an O-ring into a connector, wherein the connector has a housing with an interior and an inner tube extends centrally through the interior, wherein the O-ring is inserted into a receiving position in the interior, in the inner tube extends through the O-ring.
STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
Beispielsweise ist aus der
Bekannte Verfahren zum Einsetzen von O-Ringen können damit durch Montagewerkzeuge ausgeführt werden, so dass eine wenigstens halbautomatische Montage möglich ist. Die halbautomatische Montage beschreibt dabei wenigstens einen oder eine Folge von automatisch ablaufenden Fügeschritten, wobei beispielsweise der O-Ring manuell oder mit einem Handhabungssystem auf die Greifstelle aufgesetzt werden muss. Known methods for inserting O-rings can thus be performed by assembly tools, so that at least semi-automatic assembly is possible. The semi-automatic assembly describes at least one or a sequence of automatically running stages, for example, the O-ring must be placed manually or with a handling system on the gripping point.
Spezielle Steckverbinder weisen mehrere getrennt voneinander ausgeführte Fluidleitungen auf. Dabei können Steckverbinder vorgesehen sein, die ein Gehäuse mit einem im Wesentlichen zylindrischen Innenraum aufweisen, wobei sich durch den zylindrischen Innenraum ein zentrisches Innenrohr erstreckt. Dieses Innenrohr verhindert ein Einfahren eines Montagegreifer in den Innenraum des Gehäuses, so dass es mit den bekannten Lösungen nicht möglich ist, den O-Ring an wenigstens einer Umfangsposition zu greifen und in die Aufnahmenut einzusetzen. Auch das anschließende vollumfängliche Eindrücken des O-Ringes in die Aufnahmenut ist damit nicht mehr auf einfache Weise möglich. Special connectors have a plurality of separate fluid lines. In this case, plug connectors can be provided which have a housing with a substantially cylindrical interior space, wherein a central inner tube extends through the cylindrical inner space. This inner tube prevents retraction of a mounting gripper in the interior of the housing, so that it is not possible with the known solutions to grip the O-ring at least one circumferential position and insert it into the receiving groove. The subsequent full-scale impressions of the O-ring in the receiving groove is thus no longer possible in a simple manner.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens, mit dem ein Einsetzen eines O-Ringes in einen Steckverbinder möglich wird, der ein Gehäuse mit einem Innenraum aufweist, wobei sich ein Innenrohr zentrisch durch den Innenraum erstreckt. Weiterhin soll ein entsprechendes Montagewerkzeug bereitgestellt werden, um wenigstens halbautomatisch das Einsetzen des O-Ringes in die Aufnahmeposition in dem Innenraum des Steckverbinders zu ermöglichen. The object of the invention is to provide a method by which an insertion of an O-ring in a connector is possible, which has a housing with an interior, wherein an inner tube extends centrally through the interior. Furthermore, a corresponding assembly tool is to be provided in order to enable at least semi-automatic insertion of the O-ring in the receiving position in the interior of the connector.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß Anspruch 1 und ausgehend von einem Montagewerkzeug gemäß Anspruch 8 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved starting from a method according to
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Verfahren mit einem Montagewerkzeug mit wenigstens den folgenden Schritten ausgeführt wird: Bereitstellen eines Montagewerkzeugs mit einem Grundkörper, in dem ein Führungsstempel, eine Drehhülse und ein Schieberelement axial beweglich aufgenommen sind; Ansetzen des Steckverbinders an ein Mundstück des Grundkörpers; Einsetzen des O-Ringes in eine O-Ring-Aufnahme im Grundkörper; axiales Vorschieben des Führungsstempels über das Innenrohr, so dass der Führungsstempel den O-Ring durchdringt; axiales Vorschieben der Drehhülse, womit der O-Ring aus der O-Ring-Aufnahme in Richtung zum Innenraum des Steckverbinders vorgeschoben wird und axiales Vorschieben des Schieberelementes und Rotieren der Drehhülse, wodurch der O-Ring in die Aufnahmeposition im Innenraum gedrückt wird. The invention includes the technical teaching that the method is carried out with an assembly tool with at least the following steps: providing an assembly tool with a base body in which a guide punch, a rotary sleeve and a slide element are received axially movable; Attaching the connector to a mouthpiece of the body; Inserting the O-ring into an O-ring receptacle in the body; axial advancement of the guide punch over the inner tube, so that the guide punch penetrates the O-ring; axial advancement of the rotary sleeve, whereby the O-ring is advanced from the O-ring receptacle in the direction of the interior of the connector and axially advancing the slider element and rotating the rotary sleeve, whereby the O-ring is pressed into the receiving position in the interior.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den O-Ring beschädigungsfrei in die Aufnahmeposition im Innenraum des Steckverbinders einzusetzen. Der Führungsstempel weist eine zentrale Bohrung auf. Wird der Führungsstempel in den Innenraum des Steckverbinders axial vorgeschoben, so wandert das Innenrohr in die zentrale Bohrung in den Führungsstempel hinein. Die O-Ring-Aufnahme ist so ausgeführt, dass bei einem eingesetzten O-Ring der axial vorgeschobene Führungsstempel den O-Ring durchdringt. Im Grundkörper des Montagewerkzeugs ist ein zentraler Arbeitskanal ausgebildet, zu dem der wenigstens abschnittsweise zylindrisch ausgebildete oder wenigstens rotationssymmetrische Innenraum des Steckverbinders konzentrisch angeordnet wird. In dem Arbeitskanal sind wenigstens der Führungsstempel, die Drehhülse und das Schieberelement beweglich zueinander aufgenommen. Durch ein entsprechendes Vorschieben der einzelnen Elemente kann der O-Ring in den Innenraum des Steckverbinders überführt werden. With the method according to the invention it is possible to use the O-ring without damage in the receiving position in the interior of the connector. The guide punch has a central bore. If the guide punch is advanced axially into the interior of the connector, the inner tube moves into the central bore in the guide punch. The O-ring holder is designed in such a way that if the O-ring is inserted, the axially advanced guide punch penetrates the O-ring. In the base body of the assembly tool, a central working channel is formed, to which the at least partially cylindrical or at least rotationally symmetrical interior of the connector is arranged concentrically. In the working channel, at least the guide punch, the rotary sleeve and the slide element are accommodated movably relative to one another. By appropriate advancement of the individual elements, the O-ring can be transferred into the interior of the connector.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens weist die Drehhülse eine angeschrägte Stirnfläche auf, so dass der O-Ring mittels der Drehbewegung der Drehhülse mit wenigstens einem Teil einer Volldrehung vollumfänglich in eine Aufnahmenut in die Aufnahmeposition gedrückt wird. Der Schrägungswinkel der angeschrägten Stirnfläche entspricht dabei etwa einem Schrägungswinkel, mit dem die O-Ring-Aufnahme in den Grundkörper des Montagewerkzeugs eingebracht ist. Durch ein axiales Vorschieben der Drehhülse nimmt dabei die angeschrägte Stirnfläche den O-Ring aus der O-Ring-Aufnahme mit und schiebt diesen wenigstens teilweise bis zum Innenraum des Steckverbinders vor. Der Vorteil dabei ist eine elliptische Form des O-Ringes, so dass dieser nicht gestaucht werden muss, um durch den Arbeitskanal des Montagewerkzeugs und durch den Innenraum des Steckverbinders bis in die Aufnahmenut hinein zu gelangen. Dadurch wird eine beschädigungsfreie Montage des O-Rings sichergestellt. Durch die angeschrägte Stirnringfläche wird erreicht, dass bei einer Drehung der Drehhülse der O-Ring über seinem gesamten Umfang in die Aufnahmeposition im Innenraum des Steckverbinders eingeführt wird, was durch das Vorschieben des Schieberelementes unterstützt und sichergestellt wird. According to an advantageous embodiment of the method, the rotary sleeve has a tapered end face, so that the O-ring is pressed by means of the rotational movement of the rotary sleeve with at least a portion of a full rotation fully into a receiving groove in the receiving position. The helix angle of the tapered end face corresponds approximately to a helix angle, with which the O-ring receptacle is introduced into the base body of the assembly tool. By axially advancing the rotary sleeve while the tapered end surface takes the O-ring of the O-ring recording and pushes this at least partially to the interior of the connector. The advantage here is an elliptical shape of the O-ring, so that it does not have to be upset to get through the working channel of the mounting tool and through the interior of the connector into the receiving groove into it. This ensures a damage-free installation of the O-ring. Due to the bevelled end annular surface is achieved that upon rotation of the rotary sleeve of the O-ring is inserted over its entire circumference in the receiving position in the interior of the connector, which is supported and ensured by the advancement of the slide element.
Der Führungsstempel weist ein Kopfende auf, das eine Absatzkante umfasst, und die Absatzkante kann mit einer Seitenfläche der Aufnahmenut zur Aufnahme des O-Ringes in Übereinstimmung gebracht werden, wenn der Führungsstempel so weit vorgeschoben wird, dass das Innenrohr des Steckverbinders im Wesentlichen vollständig in der Zentralbohrung des Führungsstempels aufgenommen ist. Mittels der Absatzkante wird eine Fehlmontage des O-Ringes verhindert, insbesondere dann, wenn die Aufnahmenut in der Innenkontur des Steckverbinders nicht an eine endseitige Stirnfläche angrenzt. The guide punch has a head end that includes a heel edge, and the heel edge may be matched with a side surface of the receiving groove for receiving the O-ring when the guide punch is advanced so far that the inner tube of the connector substantially completely in the Central bore of the guide punch is added. By means of the heel edge incorrect assembly of the O-ring is prevented, in particular when the receiving groove in the inner contour of the connector is not adjacent to an end-side end face.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens wird erreicht, wenn der Führungsstempel an der Drehhülse aufgenommen ist, wobei das axiale Vorschieben des Führungsstempels mittels eines axialen Vorschiebens der Drehhülse über einen ersten Vorschubweg ausgeführt wird. Das axiale Vorschieben der Drehhülse erfolgt dabei über einen sich an den ersten Vorschubweg anschließenden zweiten Vorschubweg der Drehhülse unter Kompression einer Zwischenfeder, die zwischen der Drehhülse und dem Führungsstempel angeordnet ist. Dadurch vereinfacht sich die Konstruktion des Montagewerkzeugs, wobei lediglich eine Hubeinrichtung für die Drehhülse und eine Hubeinrichtung für das Schieberelement erforderlich sind. Das axiale Vorschieben des Führungsstempels erfolgt dann mit der Hubvorrichtung, die mit der Drehhülse zusammenwirkt. Die Kompression der Zwischenfeder erfolgt über einen Kompressionsweg, der dem zweiten Vorschubweg entspricht, wobei der zweite Vorschubweg wenigstens durch den Abstand zwischen der O-Ring-Aufnahme und dem Ende des Mundstücks des Montagewerkzeugs bestimmt ist. Another advantage of the method is achieved when the guide punch is received on the rotary sleeve, wherein the axial advancement of the guide punch is performed by means of an axial advancement of the rotary sleeve via a first feed path. The axial advancement of the rotary sleeve takes place via a subsequent to the first feed path second feed path of the rotary sleeve under compression of an intermediate spring, which is arranged between the rotary sleeve and the guide punch. This simplifies the construction of the assembly tool, wherein only a lifting device for the rotary sleeve and a lifting device for the slide element are required. The axial advancement of the guide punch is then carried out with the lifting device, which cooperates with the rotary sleeve. The compression of the intermediate spring via a compression path corresponding to the second feed path, wherein the second feed path is determined at least by the distance between the O-ring receptacle and the end of the mouthpiece of the assembly tool.
Das Montagewerkzeug kann pneumatische Einrichtungen aufweisen, wobei die Vorschubbewegung der Drehhülse und/oder die Vorschubbewegung des Schieberelementes pneumatisch erzeugt werden können. Zur Druckbeaufschlagung entsprechender Pneumatikaktoren kann eine Steuerung vorgesehen werden, so dass die Pneumatikaktoren über elektropneumatische Ventile angesteuert werden können. Die Drehbewegung, die in die Drehhülse eingeleitet wird, wird vorzugsweise mit einer Motor-Getriebe-Einheit erzeugt, die zur Vereinfachung der Konstruktion mit der Vorschubbewegung der Drehhülse mitbewegt wird. The assembly tool may comprise pneumatic devices, wherein the advancing movement of the rotary sleeve and / or the advancing movement of the slider element can be pneumatically generated. For pressurizing corresponding pneumatic actuators, a control can be provided, so that the pneumatic actuators can be controlled via electropneumatic valves. The rotational movement which is introduced into the rotary sleeve is preferably generated by a motor-gear unit, which is moved to simplify the construction with the advancing movement of the rotary sleeve.
Mit weiterem Vorteil weist das Montagewerkzeug ein erstes Schalterelement auf, mittels dem das Ansetzen des Steckverbinders an das Mundstück sensiert wird, wodurch beispielsweise die Vorschubbewegung der Drehhülse ausgelöst wird. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass das Montagewerkzeug ein zweites Schalterelement aufweist, mittels dem die ausgeführte Vorschubbewegung des Schieberelementes sensiert wird, wodurch beispielsweise die Drehbewegung der Drehhülse ausgelöst wird. Das erste Schalterelement ist dabei beispielsweise mit der Pneumatik verbunden, mit der die Vorschubbewegung der Drehhülse ausgelöst wird. Das zweite Schalterelement ist beispielsweise mit einer elektrischen Einrichtung zum Betrieb der Motor-Getriebe-Einheit verbunden, um die Drehbewegung in der Drehhülse auszulösen. With further advantage, the assembly tool has a first switch element, by means of which the attachment of the connector is sensed to the mouthpiece, whereby, for example, the advancing movement of the rotary sleeve is triggered. Furthermore, there is the possibility that the assembly tool has a second switch element, by means of which the executed feed movement of the slide element is sensed, whereby, for example, the rotational movement of the rotary sleeve is triggered. The first switch element is connected, for example, with the pneumatics, with which the feed movement of the rotary sleeve is triggered. The second switch element is for example connected to an electrical device for operating the motor-gear unit in order to trigger the rotational movement in the rotary sleeve.
Die Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Montagewerkzeug zum Einsetzen eines O-Ringes in einen Steckverbinder, aufweisend einen Grundkörper mit einem Mundstück, an das der Steckverbinder ansetzbar ist; einen Führungsstempel, der in einen Innenraum des Steckverbinders axial einfahrbar ist; eine im Grundkörper axial bewegliche Drehhülse, an der der Führungsstempel aufgenommen ist und ein Schieberelement, das axial beweglich im Grundkörper aufgenommen ist und das die Drehhülse rohrförmig umschließt, wobei der O-Ring aus einer O-Ring-Aufnahme im Grundkörper mittels eines axialen Vorschiebens der Drehhülse zum Innenraum des Steckverbinders hin schiebbar ist und mit dem Schieberelement unter zeitgleicher Drehung der Drehhülse in die Aufnahmeposition im Innenraum drückbar ist. The invention further relates to an assembly tool for inserting an O-ring in a connector, comprising a base body with a mouthpiece to which the connector is attachable; a guide punch, which is axially retractable into an interior of the connector; an axially movable in the main body rotary sleeve, on which the guide punch is received and a slide member which is axially movable in the base body and which encloses the rotary sleeve tubular, wherein the O-ring of an O-ring receptacle in the base body by means of an axial advancing the Rotary sleeve is pushed toward the interior of the connector and can be pressed with the slider element with simultaneous rotation of the rotary sleeve in the receiving position in the interior.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Montagewerkzeugs weist die Drehhülse eine schräge Stirnfläche auf, so dass der O-Ring beim Vorschieben mittels der Drehhülse zum Innenraum des Steckverbinders hin eine angeschrägte Lage aus der O-Ring-Aufnahme beibehält. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass das Schieberelement den O-Ring von einer schrägen, teilweise in den Innenraum ragenden Lage unter gleichzeitiger Drehung der Drehhülse in die Aufnahmeposition drückt, in der der O-Ring in eine Aufnahmenut im Steckverbinder einschnappt. According to an advantageous development of the assembly tool, the rotary sleeve has an oblique end face, so that the O-ring retains a bevelled position from the O-ring receptacle during advancement by means of the rotary sleeve to the interior of the connector. Furthermore, it can be provided that the slide element the O-ring from an oblique, partially projecting into the interior position with simultaneous rotation of the rotary sleeve in the receiving position in which the O-ring snaps into a receiving groove in the connector.
BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:
Das Montagewerkzeug
Der Führungsstempel
Das Schieberelement
Wird der Steckverbinder
Die Drehhülse
Mit dem Montagewerkzeug
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All of the claims, the description or the drawings resulting features and / or advantages, including structural details or spatial arrangements may be essential to the invention both in itself and in various combinations.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- O-Ring O-ring
- 10 10
- Montagewerkzeug assembly tool
- 11 11
- Grundkörper body
- 12 12
- Führungsstempel guide die
- 13 13
- Drehhülse rotating sleeve
- 14 14
- Schieberelement slide element
- 15 15
- Mundstück mouthpiece
- 16 16
- O-Ring-Aufnahme O-ring receiving
- 17 17
- Stirnringfläche Annular end face
- 18 18
- Zwischenfeder between spring
- 19 19
- erstes Schalterelement first switch element
- 20 20
- zweites Schalterelement second switch element
- 21 21
- Absatzkante shoulder edge
- 22 22
- Aktuator actuator
- 23 23
- Aktuator actuator
- 100 100
- Steckverbinder Connectors
- 101 101
- Gehäuse casing
- 102 102
- Innenraum inner space
- 103 103
- Innenrohr inner tube
- 104 104
- Aufnahmenut receiving groove
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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CN110524232A (en) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 珠海励高精工制造有限公司 | A kind of valve rod fills O-ring device and method automatically |
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