密封圈安装机构和设备的制作方法

本实用新型涉及镜头组装领域，尤其涉及一种密封圈安装机构和设备。

背景技术：

目前的相机镜头或者摄像镜头的组装过程中，一般镜头为圆柱形，在之前的生产过程中，圆柱侧面上会形成环形缝隙，为了防止后续生产或者使用过程中，水汽通过环形缝隙进入镜头内，从而污染摄像芯片，因此需要将该环形缝隙进行密封。

现有的密封技术，即在环形缝隙上套设密封圈，密封圈也叫O型圈，为环形，是由橡胶材料制成，具有弹性，目前由于相机镜头或者摄像镜头尺寸逐渐减小，一般套设密封圈由人工完成，但人工操作有严重的不精确性，密封圈自身的弹性和可变形能力较大，人工操作很难保证能将合模缝与环形缝隙完全相对。

技术实现要素：

本实用新型提供一种密封圈安装机构和设备，用于解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种密封圈安装机构，用于将密封圈套置在镜头侧面的环形缝隙上，包括：

一密封圈撑开机构，具有两个对称的第一撑板和围绕在两个第一撑板两侧的第一面板，所述第一撑板垂直于所述第一面板，所述第一撑板具有两个撑脚，两个撑脚之间具有凹缺；

一第一驱动机构，与所述第一撑板连接，用于驱动所述第一撑板在平行于和垂直于所述密封圈所在的平面的方向上移动，所述第一撑板在垂直于所述密封圈所在的平面的方向上的移动行程为所述第一撑板的撑脚伸出所述第一面板外至缩至所述第一面板内，在平行于所述密封圈所在的平面上移动的行程为两个第一撑板之间的距离为0至两个第一撑板之间的距离等于每个第一撑板的宽度，所述密封圈被所述第一撑板撑开时，所述第一撑板的撑脚伸出所述第一面板外且两个第一撑板之间的距离等于每个第一撑板的宽度；

一撑开机构移动导轨，平行于所述密封圈所在的平面的方向，延伸至镜头放置处，所述密封圈撑开机构在所述撑开机构移动导轨上移动至镜头处，使得所述镜头伸入两个第一撑板之间，两个所述第一撑板在垂直于密封圈的方向上移动使第一撑板的撑脚缩至所述第一面板内，所述密封圈在移动过程中被所述第一面板阻挡而落在所述环形缝隙上。

作为优选，所述密封圈撑开机构将所述密封圈撑开时，所述第一撑板的宽度等于两个第一撑板之间的距离。

作为优选，所述密封圈撑开机构还包括预撑开机构，所述预撑开机构包括两个对称的第二撑板、围绕在两个第二撑板两侧的第二面板以及用于驱动所述第二撑板移动的第二驱动机构，所述第二驱动机构驱动所述第二撑板在平行于和垂直于所述密封圈所在的平面的方向上移动，所述第二撑板将所述密封圈撑开时，所述第二撑板的宽度小于两个第二撑板之间的距离。

作为优选，所述第一驱动机构和第二驱动机构皆设置有导轨，分别为第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和第二导轨平行，所述第一导轨平行于所述密封圈所在的平面的方向。

作为优选，所述预撑开机构与所述密封圈撑开机构相对设置，所述第一撑板和所述第二撑板相对。

本实用新型提供一种密封圈安装设备，包括一机台，所述机台上设置有

至少一条沿Y轴向设置的镜头供料移动导轨和在所述镜头供料移动导轨移动的镜头载体；

位于镜头供料移动导轨一侧的一条沿Y轴向设置的密封圈供料移动导轨和在所述密封圈供料移动导轨上移动的密封圈供料台，所述密封圈供料移动导轨上设置有如上所述的密封圈安装机构，其中所述撑开机构移动导轨从所述密封圈供料移动导轨延伸至所述镜头供料移动导轨，并沿X轴向设置。

作为优选，还设置有密封圈组装检测区域，位于所述镜头供料移动导轨的一端，所述镜头侧面的环形缝上套置了密封圈后被移送至所述密封圈组装检测区域检测。

作为优选，还设置有密封圈拾取装置，位于所述密封圈供料台和所述密封圈安装机构之间，所述密封圈拾取装置的底面具有吸附结构，所述密封圈拾取装置将所述密封圈供料台上的密封圈吸附后移动至所述密封圈撑开机构上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的密封圈安装机构，在密封圈安装机构中设置了密封圈撑开机构，该密封圈撑开机构具有两个对称的第一撑板和围绕在两个第一撑板两侧的第一面板，所述第一撑板垂直于所述第一面板，，该密封圈撑开机构由与第一撑板连接的第一驱动机构驱动在平行于和垂直于密封圈的方向上移动，第一撑板可先在平行于密封圈的方向上相对移动至第一撑板之间距离接近于0并且落入密封圈的圆内，然后沿垂直于密封圈的方向上移动直至穿过密封圈伸至密封圈另一侧，然后第一撑板沿着平行于密封圈的方向上移动，从而将密封圈撑开。还设置一撑开机构移动导轨，平行于所述密封圈所在的平面的方向，延伸至镜头放置处，所述密封圈撑开机构在所述撑开机构移动导轨上移动至镜头处，两个所述第一撑板在垂直于密封圈的方向上移动，使得镜头伸入两个第一撑板之间，并且使得密封圈与所述环形缝隙位于同一水平面，两个所述第一撑板在垂直于密封圈的方向上移动直至第一撑板的撑脚收缩至第一面板内，密封圈在移动过程中被第一面板阻挡落在所述环形缝隙上。

本实用新型还提供的使用上述密封圈安装机构的安装设备，该设备中设置了至少两条相互平行的供料移动导轨，一条为镜头供料移动导轨，另一条为密封圈供料移动导轨，镜头载体在镜头供料移动导轨上移动，密封圈供料台在密封圈供料移动导轨上移动，密封圈安装机构将密封圈供料台上的密封圈撑开后沿着撑开机构移动导轨移动至镜头供料移动导轨上，将密封圈套设在镜头侧面的环形缝上。

本实用新型提供的密封圈安装机构和设备中无需使用人工操作，直接通过导轨与撑开机构、驱动机构的配合，使得密封圈能够精确地套设在镜头侧面的环形缝上，克服了人工操作产生的误差，提高了镜头生产的质量。

附图说明

图1为本实用新型提供的密封圈安装机构的下撑开机构示意图；

图2为本实用新型中密封圈放置在下撑开机构示意图；

图3为图2中密封圈被撑开后的示意图；

图4为本实用新型提供的密封圈安装机构的上撑开机构示意图；

图5为本实用新型中密封圈放置在上撑开机构示意图；

图6为上撑开机构和下撑开机构交接示意图；

图7为本实用新型提供的密封圈离心纸的结构示意图；

图8为本实用新型提供的镜头载体承载镜头结构示意图；

图9为本实用新型提供的上撑开机构与镜头交接密封圈示意图；

图10为本实用新型提供的密封圈安装设备结构示意图。

图中：100-第一镜头供料移动导轨、110-第一镜头载体、200-第二镜头供料移动导轨、210-第二镜头载体、300-密封圈供料移动导轨、310-密封圈供料台、410-上撑开机构、411-上撑开机构移动导轨、412-第一撑板、4121-撑脚、4122-凹缺、413-第一面板、420-下撑开机构、421-第二撑板、4211-凸台、422-第二面板、500-密封圈、510-密封圈离心纸、700-密封圈组装检测区域、800-密封圈安装工位、900-镜头、910-镜头载盘。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

请参照图1至图4，本实用新型提供了一种密封圈安装机构，用于将密封圈500套置在镜头900侧面的环形缝隙(未图示)上，包括：一密封圈撑开机构和驱动机构。

具体地，密封圈撑开机构具有两组，分别为上撑开机构410和下撑开机构420，分别对应第一驱动机构(未图示)和第二驱动机构(未图示)。

请参照图1，下撑开机构420为矩形，其实质是一种预撑开机构，其具有一第二面板422，第二面板422中部设置有一长条孔，在长条孔中具有若干个撑板组，撑板组排成一列，与如图5所示的用于包装密封圈500的密封圈离心纸510上的每个密封圈500对应，将密封圈500排列的方向定义为Y轴向。每个撑板组上设置了两个对称的第二撑板421，每个第二撑板421皆可在长条孔内作平行于和垂直于第二面板422的方向上的移动，第二撑板421可移动至伸出第二面板422外也可移动至缩回长条孔内。请参照图2，第二撑板421顶部具有向上突起的凸台4211，两个第二撑板421被第二驱动机构驱动着在下撑开机构420内设置的第二导轨上移动，该第二导轨的长度方向平行于密封圈500所在的平面，沿Y轴向布置，在水平面上垂直于Y轴向的方向作为X轴向，然后以竖直方向作为Z轴向，建立XYZ三维坐标系。也就是说，第二撑板421即沿着第二导轨作平行于第二面板422方向的移动。

因此将密封圈500放在每组撑板组上，此时第二撑板421顶部的凸台4211缩至第二面板422内，第二撑板421在第二驱动机构驱动下在第二导轨上移动直至两者之间的距离接近于0，且两个第二撑板421皆包围在密封圈500所在的圆内，然后由第二驱动机构驱动将第二撑板421在垂直于密封圈500所在的平面上移动，也就是在Z轴方向上移动，使得第二撑板421的凸台4211从密封圈500的下方穿过密封圈500伸至上方，然后使第二撑板421沿着第二导轨在相互远离的方向移动，将密封圈500快速撑开，撑开后第二撑板421之间的距离大于第二撑板421的宽度，因此将密封圈500撑开形成矩形。

该下撑开机构420与上撑开机构410相对，也就是说下撑开机构420的凸台4211朝向上方，而上撑开机构410朝向下方，两者相对。请参照图3和图4，上撑开机构410的结构以及工作方式与下撑开机构420类似，上撑开机构410设置了第一面板413，第一面板413与第二面板422相对，第一面板413中部也设置了长条孔，每个长条孔内也设置了一列撑板组，不同之处在于每个撑板组具有两个第一撑板412，该第一撑板412顶端具有两个撑脚4121，上撑开机构410内同样设置与第二导轨平行的第一导轨，也是沿Y轴排布，两个撑脚4121在第一导轨上移动用于撑开密封圈500。两个撑脚4121之间具有凹缺4122，这样当第一撑板412将密封圈500快速撑开时第一撑板412之间的距离等于第一撑板412的宽度，密封圈500形成正方形。

密封圈安装机构中还设置有上撑开机构移动导轨411，上撑开机构移动导轨411长度方向沿X轴方向设置，上撑开机构移动导轨411从第一镜头供料移动导轨100沿X轴方向穿过密封圈供料移动导轨300延伸至第二镜头供料移动导轨200。

上撑开机构410的第一撑板412维持密封圈500撑开成正方形后，上撑开机构410沿着上撑开机构移动导轨411移动，直至移动至镜头900上方，请参照图6，镜头900皆放置在镜头载盘910上，排列形成若干列，上撑开机构410移动至镜头载盘910上方，分别对Y轴方向上的每一个镜头900进行密封圈500的安装。在安装时，上撑开机构410移动至其第一面板413与镜头载盘910相对，第一撑板412此时已将密封圈500撑开成正方形，镜头载盘910在Z轴上向上移动，直至镜头900伸入两个第一撑板412之间，然后第一撑板412在Z轴上向上移动使得撑脚4121缩回第一面板413内，此时密封圈500原本跟随第一撑板412移动，但移动的过程中被第一面板413阻挡，从而落在镜头900的环形缝隙上，从而完成了密封圈500的安装。

请参照图7，本实用新型还提供一种具有上述密封圈安装机构的密封圈安装设备，包括一机台(未图示)，在机台上设置三条在Y轴设置的导轨，其中包括两条镜头供料移动导轨，分别为第一镜头供料移动导轨100和第二镜头供料移动导轨200，还包括一条密封圈供料移动导轨300，该密封圈供料移动导轨300位于两条镜头供料移动导轨之间，该设备还安装了机械手(未图示)，用于抓取。

请继续参照图7，第一镜头载体110在第一镜头供料移动导轨100上沿导轨移动，第一镜头载体110上承载放置有镜头900的镜头载盘910，第二镜头载体210在第二镜头供料移动导轨200上移动，第二镜头载体210上同样承载放置有镜头900的镜头载盘910。密封圈供料台310在密封圈供料移动导轨300上移动，密封圈供料台310上承载着放置有按列排布的密封圈500的密封圈离心纸510。

密封圈供料台310、第一镜头载体110、第二镜头载体210分别在各自的导轨上，在导轨的同一端(图7中显示为左端)上经过人工上料后，沿着各自的导轨移动，驱动这三者移动的皆为分别与三者连接的直线电机。

在图7上，密封圈供料移动导轨300上从左向右依次设置了密封圈供料台310、密封圈安装机构，密封圈离心纸510从上至下依次为透明膜和黄膜，密封圈500粘在透明膜上，且夹在透明膜和黄膜之间，可使用人工或者机械将密封圈500与黄膜和透明膜撕离。

机械手将已经撕离了黄膜的密封圈500放置在下撑开机构420上，下撑开机构420中的第二撑板421从密封圈500下方向上穿过密封圈500伸至密封圈500上方，将密封圈500撑开。

然后上撑开机构410与下撑开机构420交接，上撑开机构410将密封圈500撑开形成正方形。密封圈安装机构中的上撑开机构移动导轨411，其从第一镜头供料移动导轨100经过密封圈供料移动导轨300延伸至第二镜头供料移动导轨200，上撑开机构410中的第一撑板412承载着撑开成正方形的密封圈500，并沿着上撑开机构移动导轨411移动至镜头供料移动导轨上，使得上撑开机构410的每个撑板组与镜头载盘910上的每个镜头900相对。

在镜头载体上还设置了镜头驱动装置(未图示)，驱动镜头900在Z轴上向上移动，使得镜头900伸入撑开的密封圈500内部，然后第一撑板412在驱动电机的驱动下在Z轴上向上移动，直至第一撑板412缩回至第一面板413内，密封圈500在移动的过程中受到第一面板413的阻挡，会与第一撑板412脱离从而收缩落在镜头900上。由于第一撑板412上具有凹缺4122，因此第一撑板412在平行于第一面板413的方向上移动时，并不会碰到镜头900，而相对于第二撑板421，第一撑板412仅使用四个撑脚4121来撑开密封圈500，这样使得密封圈500与撑板的接触面积减小，从而减小了摩擦力，使得密封圈500能够更容易地与第一撑板412脱离，密封圈500自身的弹性性质，发生收缩，于是密封圈500收缩直至遇到镜头900侧面，密封圈500则套在镜头900侧面的环形缝隙上。

在本实施例中，设置两个下撑开机构420和一个上撑开机构410，密封圈供料台310上载两个密封圈离心纸510，该密封圈供料台310沿着密封圈供料移动导轨300移动，两个下撑开机构420分别将各自交接的密封圈离心纸510后，人工或者机械将密封圈500与黄膜以及透明膜撕离，然后将密封圈500放置在下撑开机构420上进行第一次撑开，然后上撑开机构410沿着上撑开机构移动导轨411先与一侧的下撑开机构420交接密封圈500，将密封圈二次撑开形成正方形并移动至该侧对应的镜头供料移动导轨上进行密封圈500的安装，然后沿上撑开机构移动导轨411移动与另一侧的下撑开机构420交接，然后移动至该侧对应的镜头供料移动导轨上进行密封圈500的安装。两个镜头供料移动导轨上皆设置了密封圈安装工位800，每个镜头载体移动至此停留，直至密封圈500与镜头900组装完成。

在镜头供料移动导轨的右端设置有密封圈组装检测区域700，镜头载盘910上每一列的镜头900皆被上撑开机构410安装密封圈500后，被机械手抓取移送至密封圈组装检测区域700，在该区域内可通过人工或者机械进行检测密封圈500是否安装合格，将合格产品和不合格产品分离。

本实用新型提供的上述密封圈安装设备使用流程为：

步骤一：第一镜头载体110位于第一镜头供料移动导轨100左端，第二镜头载体210位于第二镜头供料移动导轨200左端，将两个镜头载盘910分别上载到第一镜头载体110和第二镜头载体210上，密封圈供料台310也位于密封圈供料移动导轨300的左端，将两个密封圈离心纸510上载至密封圈供料台310上；

步骤二：密封圈供料台310沿着密封圈供料移动导轨300、第一镜头载体110沿着第一镜头供料移动导轨100、第二镜头载体210沿着第二镜头供料移动导轨200同时向右移动，第一镜头载体110和第二镜头载体210移动至各自导轨上的密封圈安装工位800停止，密封圈供料台310沿着密封圈供料移动导轨300移动直至遇到密封圈安装机构，密封圈500与离心纸被人工或者机械撕离，然后放置在下撑开机构420上，被下撑开机构420交接，被下撑开机构420的第二撑板421被驱动机构驱动着第二导轨上移动将密封圈500撑开形成矩形，第二撑板421朝向上方；

步骤三：上撑开机构410沿着上撑开机构移动导轨411移动至下撑开机构420上方，上撑开机构410内的第一撑板412被驱动机构驱动沿着内部的第一导轨移动与下撑开机构420交接密封圈500，将密封圈500二次撑开形成正方形，然后上撑开机构410沿着上撑开机构移动导轨411移动至第一镜头供料移动导轨100上密封圈安装工位800上，对该工位上停靠的第一镜头载体110进行密封圈500的安装，将该第一镜头载体110上镜头载盘910上每一列镜头900皆完成密封圈500的安装后，移动至第二镜头供料移动导轨200上，进行第二镜头载体210上镜头900与密封圈500的组装；

步骤四：待两条导轨上的镜头900皆安装完密封圈500后，两个镜头载体沿着各自所在的镜头供料移动导轨移动将安装完密封圈500后的镜头900移送至密封圈组装检测区域700进行检测，将组装合格产品和不合格产品分离。

本实用新型提供的密封圈安装机构和设备，无需使用人工操作，直接通过导轨与撑开机构、驱动机构的配合，使得密封圈500能够精确地套设在镜头900侧面的环形缝上，克服了人工操作产生的误差，提高了镜头900生产的质量。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。