專利名稱：微型密封圈套圈模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動裝配機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種閥芯柔性自動化裝配機(jī)，尤其是一種微型密封圈套圈模塊。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國內(nèi)勞動力成本不斷提升已經(jīng)成為企業(yè)成本核算的一個重要考慮因素，招工難成為中小企業(yè)保持穩(wěn)定生產(chǎn)的重要制約因素。與此同時，產(chǎn)品生產(chǎn)從大批量、超大批量到多品種、中小批量的過渡，以及對產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，使得適應(yīng)多品種、中小批量、可成組生產(chǎn)裝配的制造裝配系統(tǒng)已經(jīng)成為一種發(fā)展的趨勢，已經(jīng)逐步被我國國內(nèi)很多中小型企業(yè)所接受。研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自動化裝配技術(shù)及相關(guān)核心模塊的拓展技術(shù)，同時，通過相關(guān)共性關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)研究，將有助于我國柔性自動化裝配技術(shù)的長足發(fā)展。 據(jù)筆者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，溫臺地區(qū)工業(yè)管道、水暖閥門類企業(yè)有300多家，產(chǎn)值超過200億元，其中臺州地區(qū)以水暖類陶瓷閥芯生產(chǎn)企業(yè)為主。以年產(chǎn)值達(dá)到I億以上的一家企業(yè)為例，其閥芯零件的生產(chǎn)基本實(shí)現(xiàn)了自動化與半自動化制造，而80%甚至以上的企業(yè)生產(chǎn)工人來完成水暖閥芯的裝配工作，裝配勞工成本投入已占到產(chǎn)品總成本的30%以上；且人工裝配效率與產(chǎn)品裝配質(zhì)量不能保證，裝配難以跟上制造的快節(jié)拍；再加上近年來不斷涌現(xiàn)的“招工荒”與我國進(jìn)入中等收入國家后勞工成本的快速增長，缺乏相應(yīng)高效的自動化柔性裝配設(shè)備已成為制約企業(yè)提高產(chǎn)品產(chǎn)量、品質(zhì)的重要瓶頸。對于水暖閥芯的自動化裝配工藝分解后發(fā)現(xiàn)，閥桿體的兩個O型密封圈快速裝配技術(shù)是柔性閥芯自動裝配機(jī)的核心關(guān)鍵技術(shù)之一，閥桿體O型密封圈裝配技術(shù)的難點(diǎn)在于第一，O型圈的尺寸很小，是微型O型圈，脹形較常規(guī)尺寸O型圈難；第二，高效地實(shí)現(xiàn)O型圈裝配；第三，裝配過程不能對O型圈產(chǎn)生破壞?；诖?，筆者也做了大量的市場調(diào)研與文獻(xiàn)查詢，發(fā)現(xiàn)市場上有銷售進(jìn)口的高速微型密封圈自動安裝機(jī)，但是此種設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，后期的維護(hù)維修工作要求較高，不適用于柔性閥芯自動裝配機(jī)的工作要求，而在國內(nèi)，微型密封圈的快速裝配技術(shù)一直未得到良好的解決。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)人工組裝微型密封圈的種種缺點(diǎn)，同時為了彌補(bǔ)國內(nèi)微型密封圈裝配技術(shù)遲遲未能有效得到解決的局面，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)巧妙、運(yùn)行可靠、不會對微型密封圈造成疲勞破壞的微型密封圈套圈模塊。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是—種微型密封圈套圈模塊，包括拼裝型支架、擺盤結(jié)構(gòu)、微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)與微型密封圈入料結(jié)構(gòu)，所述擺盤結(jié)構(gòu)包括擺盤氣缸、擺盤和撐圈套筒，所述擺盤氣缸固定在所述拼裝型支架的擺盤氣缸支架上，所述擺盤安裝在所述擺盤氣缸上，所述撐圈套筒對稱地固定在所述擺盤的兩端，所述撐圈套筒為薄壁套筒件，所述撐圈套筒的上端開有十字槽，所述擺盤上還對稱固定有兩個剝?nèi)飧?，所述剝?nèi)飧椎耐茥U固定剝?nèi)Π?，所述剝?nèi)Π逄籽b在所述撐圈套筒的外壁上；所述微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)包括撐圈錐尖桿和十字壓頭，所述撐圈錐尖桿開有十字槽，所述撐圈錐尖桿與用于驅(qū)動由下往上插入所述撐圈套筒的內(nèi)壁的錐尖桿氣缸連接，所述十字壓頭位于撐圈錐尖桿的上方，所述十字壓頭與用以驅(qū)動下由上往下壓入到所述撐圈錐尖桿的十字槽與撐圈套筒的十字槽內(nèi)的壓頭氣缸連接。進(jìn)一步，所述撐圈套筒外壁的上端為錐面，所述錐面的錐度與所述撐圈錐尖桿的錐尖部分錐度相同，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到上極限位置時，所述撐圈錐尖桿的錐尖部分與所述撐圈套筒外壁的錐面契合，所述撐圈錐尖桿的十字槽與所述撐圈套筒的十字槽對齊，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到下極限位置時，所述撐圈錐尖桿脫離所述撐圈套筒。再進(jìn)一步，所述錐尖桿氣缸與所述壓頭氣缸通過調(diào)節(jié)板固定在所述拼裝型支架的立架。
更進(jìn)一步，所述擺盤可180°來回?cái)[動地安裝在所述擺盤氣缸上。優(yōu)選的，所述拼裝型支架包括擺盤氣缸支架、立架和底板，所述拼裝型支架的擺盤氣缸支架與立架可調(diào)節(jié)固定在所述底板上，所述拼裝型支架通過調(diào)節(jié)孔用螺釘或螺栓固定連接；再進(jìn)一步，所述擺盤氣缸可為帶機(jī)械約束的擺盤氣缸；更進(jìn)一步，所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)固定在所述立架上，所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)包括入料推板、振動盤和儲料器，所述儲料器開有微型密封圈的垂直儲料孔，所述入料推板與用以驅(qū)動入料推板沿著所述儲料器做來回供料往復(fù)運(yùn)動的針形氣缸連接。所述入料推板的前端開有階梯狀的U型孔。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在本發(fā)明提出的微型密封圈套圈模塊，結(jié)構(gòu)巧妙，運(yùn)動穩(wěn)定可靠，在對微型密封圈實(shí)現(xiàn)撐圈過程中，不會對密封圈造成疲勞破壞，而本發(fā)明最重要的優(yōu)勢是，將密封圈組裝的工藝分步驟化，能大大提高密封圈撐圈的效率，以滿足自動化裝配機(jī)的裝配節(jié)拍。微型密封圈套圈模塊，即可用于形成單獨(dú)的密封圈裝配設(shè)備，也可用于各類自動化裝配中，應(yīng)用范圍廣泛。


圖I是本發(fā)明微型密封圈套圈模塊整體結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明微型密封圈套圈模塊整體結(jié)構(gòu)的正視圖。圖3是本發(fā)明十字壓頭與撐圈錐尖桿的工作示意圖。圖4是本發(fā)明微型密封圈套圈模塊的微型密封圈入料結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。參考圖I 圖4, 一種微型密封圈套圈模塊,用于一種閥芯柔性自動裝配機(jī)的閥桿件組裝密封圈工序，當(dāng)然，本微型密封圈套圈模塊也可應(yīng)用與其他自動化裝配機(jī)或者單獨(dú)的密封圈裝配設(shè)備里。一種微型密封圈套圈模塊，包括拼裝型支架101、擺盤結(jié)構(gòu)102、微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)103與微型密封圈入料結(jié)構(gòu)104，所述擺盤結(jié)構(gòu)包括擺盤氣缸105、擺盤106、撐圈套筒107，所述擺盤氣缸105固定在所述拼裝型支架101的擺盤氣缸支架118上，所述擺盤106安裝在所述擺盤氣缸105上，所述撐圈套筒107對稱地固定在所述擺盤106的兩端，所述撐圈套筒107為薄壁套筒件，上端開有十字槽，所述擺盤上還對稱固定有兩個剝?nèi)飧?12，所述剝?nèi)飧?12的推桿固定剝?nèi)Π?13，所述剝?nèi)Π?13套裝在所述撐圈套筒107的外壁上；所述微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)103包括撐圈錐尖桿108和十字壓頭109，所述撐圈錐尖桿108開有十字槽，所述撐圈錐尖桿108由錐尖桿氣缸110驅(qū)動由下往上配合插入所述撐圈套筒107的內(nèi)壁，所述十字壓頭109在所述壓頭氣缸111驅(qū)動下由上往下壓入到所述撐圈錐尖桿108的十字槽與撐圈套筒107的十字槽內(nèi)；所述撐圈套筒107外壁的上端為錐面，所述錐面的錐度與所述撐圈錐尖桿108的錐尖部分錐度相同，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到上極限位置時，所述撐圈錐尖桿的錐尖部分與所述撐圈套筒外壁的錐面契合，所述撐圈錐尖桿的十字槽與所述撐圈套筒的十字槽對齊，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到下極限位置時，所述撐圈錐尖桿脫離所述撐圈套筒；
所述錐尖桿氣缸110與所述壓頭氣缸111通過調(diào)節(jié)板固定在所述拼裝型支架的立 架119上；所述擺盤可180°來回?cái)[動地安裝在所述擺盤氣缸105上，即在擺盤氣缸驅(qū)動下180°來回?cái)[動；所述拼裝型支架101包括擺盤氣缸支架118、立架119和底板120，所述拼裝型支架的擺盤氣缸支118架與立架119可調(diào)節(jié)固定在所述底板120上，所述拼裝型支架通過調(diào)節(jié)孔用螺釘或螺栓固定連接；所述擺盤氣缸105可為帶機(jī)械約束的擺盤氣缸；所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)固定在所述立架119上，其包括入料推板114、振動盤、儲料器115，所述儲料器開有微型密封圈的垂直儲料孔116，所述入料推板114在針形氣缸驅(qū)動下迎著所述儲料器做來回供料往復(fù)運(yùn)動，所述入料推板的前端開有階梯狀的U型孔117，每次入料推板從垂直儲料孔116中推出一個微型密封圈，所述入料推板的階梯狀U型孔117根據(jù)微型密封圈的尺寸設(shè)計(jì)，剛好盛放微型O型密封圈。本實(shí)施例的工作方式如下微型密封圈套圈模塊通過拼裝型支架101固定在機(jī)架上，所述拼裝型支架101對于所述微型密封圈套圈模塊各零部件的裝配及位置精度調(diào)整而言，是非常便利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這也是焊接整體型直接無法達(dá)到的。此微型密封圈套圈模塊工作時，擺盤氣缸驅(qū)動擺盤到指定位置，擺盤的一側(cè)，撐圈套筒外壁上已經(jīng)撐裝有微型密封圈，待執(zhí)行機(jī)構(gòu)將閥桿運(yùn)送到撐圈套筒107內(nèi)孔的指定高度時，剝?nèi)Π?13上移，將撐圈套筒外壁上的微型密封圈剝送到閥桿的指定位置，剝?nèi)Π逑乱茝?fù)位，執(zhí)行機(jī)構(gòu)將閥桿從撐圈套筒內(nèi)孔中運(yùn)離；而擺盤的另一側(cè)，當(dāng)擺盤106到達(dá)指定定位位置時，所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)104的入料推板114已將微型密封圈推送到工作位置，錐尖桿氣缸110驅(qū)動撐圈錐尖桿108進(jìn)入到撐圈套筒107的內(nèi)壁，當(dāng)錐尖桿氣缸110上移到上極限位置到位后，微型密封圈剛好可以套在撐圈錐尖桿的錐尖上，然后入料推板114回移等待下次供料，其后壓頭氣缸111驅(qū)動十字壓頭109下壓，將微型密封圈壓入到撐圈套筒的外壁上，完成之后十字壓頭與撐圈錐尖桿都復(fù)原到位；其后，擺盤在擺動氣缸的驅(qū)動下180°往復(fù)擺動，實(shí)現(xiàn)微型密封圈套裝及剝料的過程。
權(quán)利要求
1.一種微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述微型密封圈套圈模塊包括拼裝型支架、擺盤結(jié)構(gòu)、微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)與微型密封圈入料結(jié)構(gòu)，所述擺盤結(jié)構(gòu)包括擺盤氣缸、擺盤和撐圈套筒，所述擺盤氣缸固定在所述拼裝型支架的擺盤氣缸支架上，所述擺盤安裝在所述擺盤氣缸上，所述撐圈套筒對稱地固定在所述擺盤的兩端，所述撐圈套筒為薄壁套筒件，所述撐圈套筒的上端開有十字槽，所述擺盤上還對稱固定有兩個剝?nèi)飧祝鰟內(nèi)飧椎耐茥U固定剝?nèi)Π澹鰟內(nèi)Π逄籽b在所述撐圈套筒的外壁上；所述微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)包括撐圈錐尖桿和十字壓頭，所述撐圈錐尖桿開有十字槽，所述撐圈錐尖桿與用于驅(qū)動由下往上插入所述撐圈套筒的內(nèi)壁的錐尖桿氣缸連接，所述十字壓頭位于撐圈錐尖桿的上方，所述十字壓頭與用以驅(qū)動下由上往下壓入到所述撐圈錐尖桿的十字槽與撐圈套筒的十字槽內(nèi)的壓頭氣缸連接。
2.如權(quán)利要求I所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述撐圈套筒外壁的上端為錐面，所述錐面的錐度與所述撐圈錐尖桿的錐尖部分錐度相同，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到上極限位置時，所述撐圈錐尖桿的錐尖部分與所述撐圈套筒外壁的錐面契合，所述撐圈錐尖桿的十字槽與所述撐圈套筒的十字槽對齊，所述撐圈錐尖桿在所述錐尖桿氣缸驅(qū)動達(dá)到下極限位置時，所述撐圈錐尖桿脫離所述撐圈套筒。
3.如權(quán)利要求I或2所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述錐尖桿氣缸與所述壓頭氣缸通過調(diào)節(jié)板固定在所述拼裝型支架的立架。
4.如權(quán)利要求I或2所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述擺盤可180°來回?cái)[動地安裝在所述擺盤氣缸上。
5.如權(quán)利要求I或2所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述拼裝型支架包括擺盤氣缸支架、立架和底板，所述拼裝型支架的擺盤氣缸支架與立架可調(diào)節(jié)固定在所述底板上，所述拼裝型支架通過調(diào)節(jié)孔用螺釘或螺栓固定連接。
6.如權(quán)利要求I或2所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述擺盤氣缸可為帶機(jī)械約束的擺盤氣缸。
7.如權(quán)利要求I或2所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)固定在所述立架上，所述微型密封圈入料結(jié)構(gòu)包括入料推板、振動盤和儲料器，所述儲料器開有微型密封圈的垂直儲料孔，所述入料推板與用以驅(qū)動入料推板沿著所述儲料器做來回供料往復(fù)運(yùn)動的針形氣缸連接。
8.如權(quán)利要求7所述的微型密封圈套圈模塊，其特征在于所述入料推板的前端開有階梯狀的U型孔。
全文摘要
一種微型密封圈套圈模塊，包括拼裝型支架、擺盤結(jié)構(gòu)、微型密封圈套圈結(jié)構(gòu)與微型密封圈入料結(jié)構(gòu)，擺盤氣缸固定在拼裝型支架的擺盤氣缸支架上，擺盤安裝在擺盤氣缸上，撐圈套筒對稱地固定在擺盤的兩端，撐圈套筒為薄壁套筒件，上端開有十字槽，擺盤上還對稱固定有兩個剝?nèi)飧?，剝?nèi)飧椎耐茥U固定剝?nèi)Π澹瑒內(nèi)Π逄籽b在撐圈套筒的外壁上；撐圈錐尖桿開有十字槽，撐圈錐尖桿與用于驅(qū)動由下往上插入撐圈套筒的內(nèi)壁的錐尖桿氣缸連接，十字壓頭位于撐圈錐尖桿的上方，十字壓頭與用以驅(qū)動下由上往下壓入到撐圈錐尖桿的十字槽與撐圈套筒的十字槽內(nèi)的壓頭氣缸連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙、運(yùn)行可靠、不會對微型密封圈造成疲勞破壞。
文檔編號B23P19/027GK102699669SQ201210179039
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者嚴(yán)偉杰, 武建偉, 謝瑞木, 鄭元態(tài) 申請人:臺州聯(lián)方機(jī)電科技有限公司