一种密封圈取料及压装机构、方法与流程

1.本发明涉及密封圈装配技术，尤其涉及一种密封圈取料及压装机构、方法。


背景技术：

2.在产品装配过程中，有时需要将密封圈压装到产品型腔内，现有设备通常利用多轴平台配合机械手或吸盘进行取料，将密封圈放入产品型腔后再通过压装机构进行压装，取料过程和压装过程无法同时进行，导致加工效率较低。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种取料过程和压装过程同时进行、更加高效的密封圈取料及压装机构。
4.本发明的另一目的在于提供一种密封圈取料及压装方法。
5.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
6.根据本发明的一方面，提供了一种密封圈取料及压装机构，包括：
7.旋转组件，包括旋转件和驱动器，所述旋转件的两端分别位于取料位置上方和压装位置上方，所述旋转件的两端设置有能够沿竖直方向升降的压杆，所述驱动器带动所述旋转件往复180
°
旋转；
8.第一压装组件，设置于所述取料位置上方，被配置为能够将下方的压杆下压；
9.以及第二压装组件，设置于所述压装位置上方，被配置为能够将下方的压杆下压。
10.在一实施例中，所述压杆上端设置有压块，所述旋转件上固定设置有衬套，所述压杆穿过所述衬套，所述压块与所述旋转件之间设置有弹簧。
11.在一实施例中，所述旋转件下方设置有第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮设置于所述旋转件的转轴与取料位置之间，所述第二滚轮设置于所述旋转件的转轴与压装位置之间，所述第一滚轮和第二滚轮均与所述旋转件的下表面相切。
12.在一实施例中，所述旋转件的侧面设置有限位件。
13.在一实施例中，所述第一压装组件包括气缸，所述气缸沿竖直方向设置。
14.在一实施例中，所述第二压装组件包括伺服压机，所述伺服压机沿竖直方向设置。
15.在一实施例中，所述取料位置处设置有上料组件，所述上料组件包括顶升气缸和密封圈支撑座，所述顶升气缸能够带动所述密封圈支撑座升降，所述密封圈支撑座包括用于支撑密封圈的第一支撑面。
16.在一实施例中，所述压装位置处设置有产品固定组件，所述产品固定组件包括顶升机构和产品支撑座，所述顶升机构能够带动所述产品支撑座升降，所述产品支撑座包括用于支撑产品的第二支撑面。
17.在一实施例中，密封圈的内径小于所述压杆的外径0.1mm～0.4mm，密封圈的外径大于产品型腔的内径0.11mm～0.31mm。
18.根据本发明的另一方面，提供了一种密封圈取料及压装方法，包括：
19.在取料位置通过下压位于旋转件一端的压杆进行取料；
20.在压装位置通过下压位于旋转件另一端的压杆进行压装；
21.通过使旋转件往复转动180
°
，实现压杆在取料位置和压装位置之间的来回切换。
22.本发明实施例的有益效果是：通过两根压杆往复循环旋转180
°
，使压杆在取料位置和压装位置之间来回切换，从而实现了取料和压装的同时作业，提高了加工效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的某些实施例，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。
24.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
25.图1是本技术实施例中密封圈的剖面示意图；
26.图2是本技术实施例的立体结构示意图；
27.图3是图2的侧视图；
28.图4是本技术实施例的剖视图；
29.图5是本技术实施例的局部放大图；
30.图6是上料组件结构示意图；
31.图7是产品固定组件的结构示意图；
32.图8是密封圈、压杆和产品型腔的安装关系示意图；
33.其中：11
‑
旋转件；12
‑
驱动器；13
‑
第一滚轮；14
‑
第二滚轮；15
‑
限位件；2
‑
压杆；21
‑
压块；22
‑
衬套；23
‑
弹簧；3
‑
气缸；4
‑
伺服压机；5
‑
上料组件；51
‑
顶升气缸；52
‑
密封圈支撑座；52a
‑
第一支撑面；6
‑
产品固定组件；61
‑
顶升机构；62
‑
产品支撑座；62a
‑
第二支撑面；8
‑
密封圈；9
‑
产品型腔。
具体实施方式
34.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
35.本实施例中的密封圈剖面结构如图1所示，其内表面设置有上下两道环形凸起。针对该结构的特点，发明人发现经过合理的尺寸设计，采用同一根压杆既可以实现取料动作，也可以实现压装动作。
36.在此基础上，发明人提出了如图2～3所示的密封圈取料及压装机构，包括旋转组件1、第一压装组件和第二压装组件，其中：
37.旋转组件1包括旋转件11和驱动器12，旋转件11的两端分别位于取料位置a上方和
压装位置b上方，旋转件11的两端设置有能够沿竖直方向升降的压杆2，驱动器12带动旋转件11往复180
°
旋转。
38.第一压装组件设置于取料位置a上方，被配置为能够将下方的压杆2下压；在本实施例中，第一压装组件包括气缸3，气缸3沿竖直方向设置，其伸缩端能够向下运动并与压杆2接触。
39.第二压装组件设置于压装位置b上方，被配置为能够将下方的压杆2下压。在本实施例中，第二压装组件包括伺服压机4，伺服压机4沿竖直方向设置，其伸缩端能够向下运动并与压杆2接触。
40.本机构通过两根压杆往复循环旋转180
°
，使压杆2在取料位置a和压装位置b之间来回切换，从而实现了取料和压装的同时作业，提高了加工效率。
41.如图4所示，压杆2上端设置有压块21，旋转件11上固定设置有衬套22，压杆2穿过衬套22，压块21与旋转件11之间设置有弹簧23，弹簧23套接于压杆2外，从而压杆2能够被下压一定长度，并且能够自行复位。
42.为了实现压杆2既能够取料又能够压装，对于压杆2的下压精度有一定的要求。为此，本机构在旋转件11下方设置有第一滚轮13和第二滚轮14。如图5所示，第一滚轮13设置于旋转件11的转轴与取料位置a之间，用于在压杆2被下压取料时对旋转件11提供承载力。第二滚轮14设置于旋转件11的转轴与压装位置b之间，用于在压杆2被下压压装时对旋转件11提供承载力。容易理解地，第一滚轮13和第二滚轮14均与旋转件11的下表面相切。通过设置第一滚轮13和第二滚轮14，能够防止压杆2在下压过程中造成旋转件11倾斜。
43.此外，为了确保旋转件11的转动精准到位，在旋转件11的侧面设置有限位件15。如图5所示，旋转件11为e字形，限位件15设置于旋转件11的凹陷部位，从而无论旋转件11是正转还是反转，均会被限位件15限位于180
°
的位置。
44.如图6所示，取料位置a处设置有上料组件5，上料组件5包括顶升气缸51和密封圈支撑座52，顶升气缸51能够带动密封圈支撑座52升降，密封圈支撑座52包括用于支撑密封圈的第一支撑面52。通过第一支撑面52a给密封圈提供支撑力，以确保取料时密封圈的稳定。
45.在本实施例中，密封圈8从上游的震动盘被送料机构运送到取料位置a处，此时顶升气缸51升起，将密封圈8托住，然后压杆2下降穿过密封圈8完成取料。顶升气缸51下降，送料机构再回震动盘处搬运下一个密封圈。
46.如图7所示，压装位置b处设置有产品固定组件6，产品固定组件6包括顶升机构61和产品支撑座62，顶升机构61能够带动产品支撑座62升降，产品支撑座62包括用于支撑产品的第二支撑面62a，通过第二支撑面62a给产品型腔提供支撑力，以确保压装时产品的稳定。
47.在本实施例中，产品是通过输送机构(例如输送皮带)运送到压装位置b处的，产品固定组件6将产品托起，脱离运送皮带，不然压力会传导到皮带上。一方面别的产品需要通过皮带传送，压在上面皮带会被压停止。另一方面皮带是运动的，且轨道跟产品有间隙，所以定位效果较差，通过顶升机构61跟产品精密配合，顶升起来后可以实现精定位。
48.通过上述结构的相互配合，能够确保取料和压装动作精准到位，由于压装时对于压杆2的下压精度要求更高，因此第二压装组件采用伺服压机4，以更精确地控制行程。
49.在保证压杆2下压动作的精确度后，还需要设计压杆2的外径、密封圈的内外径和产品型腔内径的尺寸关系，以确保取完料的压杆2在下压到产品型腔9内后，能够将密封圈8留在产品型腔9内。
50.在本实施例中，密封圈8的内径小于压杆2的外径0.2mm，密封圈8的外径大于产品型腔9的内径0.3mm，其安装关系如图8所示。压杆2的下端插入密封圈8内后，与密封圈8的内表面紧配，从而能够将密封圈8提起进行搬运，但是当套接有密封圈8的压杆2压入产品型腔9之后，密封圈8的外表面与产品型腔9的内表面紧配，且摩擦力大于密封圈8与压杆2之间的摩擦力，从而当压杆2提起时，密封圈8会被留在产品型腔内，完成压装。
51.由于本实施例中密封圈8内表面的特殊构造，这种通过压杆下压实现取料和装配的方式较为容易实现，但是对于普通结构的密封圈，通过合理设计压杆尺寸，也能够达到类似的效果。考虑到加工误差，通常应确保密封圈8的内径小于压杆2的外径0.1mm～0.4mm，密封圈8的外径大于产品型腔9的内径0.11mm～0.31mm，
52.以下简述本机构的工作过程：
53.首先密封圈8被放在上料组件5上，产品被放在产品固定组件6上，气缸3将旋转件11一端的压杆2下压，将密封圈8套在压杆2下端，同时伺服压机4将旋转件11另一端的压杆2下压，将其上的密封圈8压装在产品型腔9内，然后旋转件11旋转180
°
，将刚完成取料、带有密封圈8的压杆2转到产品上方，不带有密封圈的压杆2转到上料组件5上方，然后重复上述步骤。
54.与上述机构相对应地，本技术实施例还提供一种密封圈取料及压装方法，包括：在取料位置通过下压位于旋转件一端的压杆，进行取料；在压装位置通过下压位于旋转件另一端的压杆，进行压装；这两个步骤是同时进行的。此外，通过驱动旋转件往复转动180
°
，实现压杆在取料位置和压装位置之间的来回切换。
55.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
56.提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
57.以上所述仅为本技术的较佳实例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术保护的范围之内。