一种O型圈装配机的制作方法

本实用新型涉及自动化设备，具体涉及一种O型圈装配机。

背景技术：

O型密封圈是机械精密件中必不可少的部件。传统的O圈装配由于被装配的滚轮小、光滑，容易掉落，而且为了保证合模线不扭曲，需操作人员手工操作完成。由于工人操作熟练度不同，在装配时可能会导致O型圈损伤，需要拆下再次装配，费时费力，而且O圈装配数量多，操作人员易疲劳，影响生产效率。目前，市场上虽然出现了一些半自动或全自动的O圈装配机械，但普遍工作效率较低，无法装配多个O圈，适用面较窄，另外，机械的自动化程度不够，难以满足竞争越来越激烈的市场需求。

技术实现要素：

本实用新型是针对现有技术中的不足，提供一种O型圈装配机，该装配机包括分度机构，分度机构上分布有若干工位，每个工位上均安装有转盘治具，沿分度机构圆周向安装有平移机构、与平移机构配合使用的顶升机构、扩张机构、旋转机构、阀杆旋转机构；以及本实用新型还提供一种O型圈装配方法，采用全自动控制，不需要人工操作即能实现对O圈装配到阀杆上，设计精巧，操作便捷。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种O型圈装配机，包括机架，设置于机架上的分度机构，分度机构上分布有若干工位，每个工位上均设置有转盘治具，其特征在于，所述转盘治具包括上旋转套以及设置于上旋转套上的弹簧机构夹爪，所述O型圈装配机还包括沿分度机构圆周向设置的用来将阀杆做夹取姿态的平移机构、与平移机构配合使用的顶升机构、用来将O型圈做扩张姿态的扩张机构、用来将O型圈套入阀杆的旋转机构、以及用来将阀杆做旋转姿态的阀杆旋转机构。

作为本实用新型进一步改进，所述平移机构包括用来将阀杆从阀杆振动盘取出并转移至转盘治具上的第一平移机构、用来将阀杆从转盘治具上取出并转移至次品区的第二平移机构、以及用来将阀杆从转盘治具上取出并转移至成品区的第三平移机构；所述旋转机构包括用来将O型圈套入阀杆的第一旋转机构和第二旋转机构；所述扩张机构包括用来将O型圈做扩张姿态的第一扩张机构和第二扩张机构。

作为本实用新型进一步改进，所述顶升机构设置于分度机构的下方，且该顶升机构与转盘治具处于同一直线上，所述顶升机构包括轴承以及设置于轴承上的顶杆。

作为本实用新型进一步改进，所述平移机构包括机构本体以及设置于机构本体上的步进马达、平移行程移动臂，所述平移行程移动臂包括抓手治具以及设置于抓手治具上的上气抓手。

作为本实用新型进一步改进，所述旋转机构包括机构本体以及设置于机构本体上的步进马达、旋转行程移动臂，所述旋转行程移动臂设置有推O型圈上套，所述推O型圈上套包括上顶杆、O型圈过渡套，所述O型圈过渡套设置于推O型圈上套开口位置上，所述上顶杆设置于推O型圈上套内、且与O型圈过渡套接触，所述推O型圈上套内设置有压簧。

作为本实用新型进一步改进，所述扩张机构包括取O型圈机构和扩O型圈机构，所述取O型圈机构包括取圈机构本体以及设置于取圈机构本体上的升降气缸、以及设置于升降气缸上的平移气缸，所述升降气缸设置有升降治具，所述升降治具设置有取O型圈针体、扩张花瓣体，所述取O型圈针体前端贯通于扩张花瓣体内，其后端设置于升降治具上，取O型圈针体后端内设置有压簧；所述扩O型圈机构包括扩张机构本体以及设置于扩张机构本体上的扩张升降气缸，所述扩张升降气缸设置有扩张升降治具，所述扩张升降治具设置有推O型圈下套、扩张头、下顶杆，所述扩张头设置于推O型圈下套前部，推O型圈下套内设置有压簧，所述下顶杆穿设于推O型圈下套内、且与扩张头尾部接触。

作为本实用新型进一步改进，所述阀杆旋转机构包括机构本体及设置于机构本体上的上升气缸、旋转气缸、锁销气缸、锁定销、销套；所述锁定销、销套设置于锁销气缸上，所述旋转气缸包括与转盘治具上的上旋转套相配合的下旋转套。

作为本实用新型进一步改进，还包括NG检测机构和位置检测机构，所述NG检测机构和位置检测机构沿分度机构圆周向设置。

本实用新型的优点在于：本实用新型提供O型圈装配机，装配机上配置有平移机构、顶升机构、扩张机构、旋转机构、阀杆旋转机构；特别采用了扩张机构、旋转机构、阀杆旋转机构，扩张机构预先对O型圈做扩张姿态，旋转机构再接过由扩张机构对O型圈做扩张动作的第一O型圈，使旋转机构对O型圈准确地装配到阀杆卡槽内，当第一O型圈装配完成后，再通过阀杆旋转机构对阀杆做旋转姿态，对阀杆另一端卡槽进行装配O型圈，旋转机构再接过由扩张机构对O型圈做扩张动作的O型圈，旋转机构对O型圈准确地装配到阀杆卡槽内，完成第二O型圈装配到阀杆上。本实用新型O型圈装配机及O型圈装配方法，设计精巧，操作便捷，可全自动实现O型圈的装配，生产效率和产品质量均优于现有技术，能大大减少了企业的生产成本，提高企业竞争力。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型O型圈装配机的立体结构示意图；

图2是本实用新型O型圈装配机的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的平移机构4的结构示意图；

图4是本实用新型的旋转机构5的结构示意图；

图5是本实用新型的O型圈装配机局部结构示意图之一；

图6是本实用新型的扩张机构8上的取O型圈机构8-1的结构示意图；

图7是本实用新型的O型圈装配机局部结构示意图之二；

图8是本实用新型的O型圈装配机局部结构示意图之三；

图9是本实用新型的O型圈装配机局部结构示意图之四；

图10是本实用新型的O型圈装配机局部结构示意图之五；

图11是装配完成的阀杆结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅附图1至附图11，本实施例提供的一种O型圈装配机，包括机架1，设置于机架1上的分度机构2，分度机构2上分布有若干工位，每个工位上均设置有转盘治具3，转盘治具3包括上旋转套3-1以及设置于上旋转套3-1上的弹簧机构夹爪3-2，O型圈装配机还包括沿分度机构2圆周向设置的用来将阀杆做夹取姿态的平移机构4、与平移机构4配合使用的顶升机构7、用来将O型圈做扩张姿态的扩张机构8、用来将O型圈套入阀杆的旋转机构5、以及用来将阀杆做旋转姿态的阀杆旋转机构6，O型圈装配机还包括NG检测机构9和位置检测机构10，NG检测机构9和位置检测机构10沿分度机构2圆周向设置。

平移机构4包括用来将阀杆从阀杆振动盘取出并转移至转盘治具3上的第一平移机构4A、用来将阀杆从转盘治具3上取出并转移至次品区的第二平移机构4B、以及用来将阀杆从转盘治具3上取出并转移至成品区的第三平移机构4C；旋转机构5包括用来将O型圈套入阀杆的第一旋转机构5A和第二旋转机构5B；扩张机构8包括用来将O型圈做扩张姿态的第一扩张机构8A和第二扩张机构8B。

顶升机构7设置于分度机构2的下方，且该顶升机构7与转盘治具3处于同一直线上，顶升机构7包括轴承7-1以及设置于轴承7-1上的顶杆7-2。

平移机构4包括机构本体以及设置于机构本体上的步进马达4-1、平移行程移动臂4-2，平移行程移动臂4-2包括抓手治具4-2-1以及设置于抓手治具4-2-1上的上气抓手4-2-2。

旋转机构5包括机构本体以及设置于机构本体上的步进马达、旋转行程移动臂5-2，旋转行程移动臂5-2设置有推O型圈上套5-3，推O型圈上套5-3包括上顶杆5-3-1、O型圈过渡套5-3-2，O型圈过渡套5-3-2设置于推O型圈上套5-3开口位置上，上顶杆5-3-1设置于推O型圈上套5-3内、且与O型圈过渡套5-3-2接触，推O型圈上套5-3内设置有压簧。

扩张机构8包括取O型圈机构8-1和扩O型圈机构8-2，取O型圈机构8-1包括取圈机构本体以及设置于取圈机构本体上的升降气缸8-1-1、以及设置于升降气缸8-1-1上的平移气缸8-1-2，升降气缸8-1-1设置有升降治具，升降治具设置有取O型圈针体8-1-3、扩张花瓣体8-1-4，取O型圈针体8-1-3前端贯通于扩张花瓣体8-1-4内，其后端设置于升降治具上，取O型圈针体8-1-3后端内设置有压簧；扩O型圈机构8-2包括扩张机构本体以及设置于扩张机构本体上的扩张升降气缸8-2-1，扩张升降气缸8-2-1设置有扩张升降治具，扩张升降治具设置有推O型圈下套8-2-2、扩张头8-2-3、下顶杆8-2-4，扩张头8-2-3设置于推O型圈下套8-2-2前部，推O型圈下套8-2-2内设置有压簧，下顶杆8-2-4穿设于推O型圈下套8-2-2内、且与扩张头8-2-3尾部接触。

阀杆旋转机构6包括机构本体及设置于机构本体上的上升气缸6-1、旋转气缸6-2、锁销气缸6-6、锁定销6-4、销套6-5；锁定销6-4、销套6-5设置于锁销气缸6-6上，旋转气缸6-2包括与转盘治具3上的上旋转套3-1相配合的下旋转套6-3。

一种实施该装配机O型圈装配方法，包括以下步骤：

S1：分度机构2旋转至顶升机构7上方停止，第一平移机构4A上的上气抓手4-2-2将阀杆从阀杆振动盘取出并转移至工位上，顶升机构7上的顶杆7-2上升，致使转盘治具3上的弹簧机构夹爪3-2张开，与上气抓手4-2-2交接阀杆13，夹持在转盘治具3上的阀杆13在分度机构2转动下，流入下一工序；

S2：第一扩张机构8A上的取O型圈机构8-1将O型圈12从O型圈振动盘取出并转移，取O型圈针体8-1-3在升降气缸8-1-1带动下，向O型圈振动盘插接一个O型圈12，取O型圈针体8-1-3再在平移气缸8-1-2带动下，向扩O型圈机构8-2转移；

S3：第一扩张机构8A上的取O型圈机构8-1转移至扩O型圈机构8-2上方，下顶杆8-2-4在扩张升降气缸8-2-1带动下，上行顶住扩张头8-2-3；取O型圈机构8-1上的升降气缸8-1-1下行，取O型圈针体8-1-3受阻缩进，扩张花瓣体8-1-4沿扩张头8-2-3锥形表面扩张，并将O型圈12推送至扩张头8-2-3的圆柱面上；

S4：第一旋转机构5A下行至第一扩张机构8A上方，上顶杆5-3-1顶动扩张头8-2-3下行，O型圈过渡套5-3-2随之下行将O型圈12套穿，套穿动作完成后，第一旋转机构5A上升旋转90度；

S5：已装配有阀杆转盘治具3在分度机构2转动下，转移至第一旋转机构5A，第一旋转机构5A上的推O型圈上套5-3平移，与阀杆13对齐并接触，O型圈过渡套5-3-2受阀杆13顶动向内缩，推O型圈上套5-3从O型圈过渡套5-3-2上推送入至阀杆13凹槽内，第一O型圈装配动作完成后，夹持在转盘治具3上的阀杆13在分度机构2转动下，流入下一工序；

S6：阀杆旋转机构启动，上升气缸6-1上升，带动销套6-5和下旋转套6-3与转盘治具3上的上旋转套3-1配合，锁销气缸6-6缩回开锁，旋转气缸6-2旋转180度，锁销气缸6-6顶出闭锁，完成阀杆旋转180度动作完成后，夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入下一工序；

S7：第二扩张机构8B上的取O型圈机构8-1将O型圈从O型圈振动盘取出并转移，取O型圈针体8-1-3在升降气缸8-1-1带动下，向O型圈振动盘插接一个O型圈，取O型圈针体8-1-3再在平移气缸8-1-2带动下，向扩O型圈机构8-2转移；

S8：第二扩张机构8B上的取O型圈机构8-1转移至扩O型圈机构8-2上方，下顶杆8-2-4在扩张升降气缸8-2-1带动下，上行顶住扩张头；取O型圈机构8-1上的升降气缸8-1-1下行，取O型圈针体8-1-3受阻缩进，扩张花瓣体8-1-4沿扩张头8-2-3锥形表面扩张，并将O型圈推送至扩张头8-2-3的圆柱面上；

S9：第二旋转机构5B下行至第二扩张机构8B上方，上顶杆5-3-1顶动扩张头8-2-3下行，O型圈过渡套5-3-2随之下行将O型圈套穿，套穿动作完成后，第二旋转机构5B上升旋转90度；

S10：已装配有阀杆转盘治具3在分度机构2转动下，转移至第二旋转机构5B，第二旋转机构5B上的推O型圈上套5-3平移，与阀杆对齐并接触，O型圈过渡套5-3-2受阀杆顶动向内缩，推O型圈上套5-3从O型圈过渡套5-3-2上推送入至阀杆凹槽内，第二O型圈装配动作完成后，夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入下一工序。

S11：夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入到NG检测机构7工序，NG检测机构7根据预先设定参数，对当前产品进行扫描录入系统并检测是否符合规格的合格品，检测动作完成后，夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入下一工序；

S12：夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入到第二平移机构4B工序，第二平移机构4B根据系统反馈，对流入到第二平移机构4B上的产品进行抓取并转移至次品区，当系统反馈当前产品判断为合格品，产品继续在分度机构2转动下，流入下一工序；

S13：夹持在转盘治具3上的阀杆在分度机构2转动下，流入到第三平移机构4C工序，第三平移机构4C根据系统反馈，对流入到第三平移机构4C上的产品进行抓取并转移至成品区；

S14：转盘治具3在分度机构2转动下，流入到位置检测机构8，位置检测机构8对当前转盘治具3进行空位检测，以防止产品未被抓取离开转盘治具3继续流入。

本实用新型的设计重点在于：装配机上配置有平移机构4、顶升机构7、扩张机构8、旋转机构5、阀杆旋转机构6；特别采用了扩张机构8、旋转机构5、阀杆旋转机构6，扩张机构8预先对O型圈12做扩张姿态，旋转机构5再接过由扩张机构8对O型圈12做扩张动作的第一O型圈，使旋转机构5对O型圈准确地装配到阀杆13卡槽内，当第一O型圈装配完成后，再通过阀杆旋转机构6对阀杆做旋转姿态，对阀杆12另一端卡槽进行装配O型圈，旋转机构5再接过由扩张机构对O型圈做扩张动作的O型圈，旋转机构对O型圈准确地装配到阀杆卡槽内，完成第二O型圈装配到阀杆上。本实用新型O型圈装配机及O型圈装配方法，设计精巧，操作便捷，可全自动实现O型圈的装配，生产效率和产品质量均优于现有技术，能大大减少了企业的生产成本，提高企业竞争力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。