一种金属垫圈自动安装装置的制作方法

本实用新型涉及零件自动安装技术领域，特别涉及一种金属垫圈自动安装装置。

背景技术：

目前，在进行金属垫圈安装时，通常采用手动安装方式，人工采用专用旋压工具进行旋紧、安装工作。安装过程具有劳动强度高、工作效率低、测试手段单一、安装工艺一致性差等问题。为了解决以上问题，需采用新的安装方式来替代手动安装方式。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的技术问题，提供一种能够实现金属垫圈自动安装功能，同时安装速度快且安装工艺一致性好的金属垫圈自动安装装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种金属垫圈自动安装装置，其特征在于：包括施压机构、压头、压力传感器以及位移传感器，所述压头设置在施压机构的压力输出端下方，所述压力传感器设置在压头下方位置，在压力传感器上放置有待装配产品，所述金属垫圈放置在待装配产品内，并通过压头将金属垫圈压装到待装配产品内，所述位移传感器用于监测压头在压装金属垫圈过程中的移动量，所述施压机构、压力传感器以及位移传感器分别与控制系统连接。

本实用新型所述的金属垫圈自动安装装置，其所述施压机构包括伺服电缸，所述伺服电缸的输出轴与压头上端面对应，所述伺服电缸通过支架与底座连接，在所述底座上设置有压头底座，所述压力传感器和位移传感器安装在压头底座上。

本实用新型所述的金属垫圈自动安装装置，其在所述压头底座上设置有导向支架，所述压头穿过导向支架，并在伺服电缸的施压作用下相对于导向支架移动，所述压头在对金属垫圈进行压装时，所述压头与金属垫圈保持同轴。

本实用新型所述的金属垫圈自动安装装置，其所述压头与金属垫圈接触的端面尺寸与金属垫圈的尺寸匹配。

本实用新型所述的金属垫圈自动安装装置，其在所述压头底座上设置有光电开关，所述光电开关布置在压头侧面，所述光电开关与控制系统连接。

本实用新型所述的金属垫圈自动安装装置，其所述控制系统包括电源、A/D采集模块、控制模块以及触摸模块，所述电源分别与各模块、传感器及施压机构电连接，所述A/D采集模块分别与压力传感器、位移传感器和控制模块连接，所述控制模块分别与触摸模块及施压机构的驱动器连接，所述驱动器用于控制施压机构的执行机构动作，所述执行机构用于对压头施加压力。

本实用新型通过压头对金属垫圈进行压装，在压装时利用压力传感器监测压力值，利用位移传感器监测金属垫圈压缩的位移量，根据金属垫圈压入过程中压力和压缩的位移量对应关系曲线，装置判定金属垫圈安装完成，施压机构的输出轴自动返回至初始位置。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中控制系统的控制原理图。

图中标记：1为压头，2为压力传感器，3为位移传感器，4为待装配产品，5为伺服电缸，6为输出轴，7为支架，8为底座，9为压头底座，10为导向支架，11为光电开关，12为电源，13为A/D采集模块，14为控制模块，15为触摸模块，16为驱动器，17为执行机构。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种金属垫圈自动安装装置，包括施压机构、压头1、压力传感器2以及位移传感器3，所述压头1设置在施压机构的压力输出端下方，所述施压机构包括伺服电缸5， 所述伺服电缸5的输出轴6与压头1上端面对应，所述伺服电缸5通过支架7与底座8连接，支架应能有效连接底座与伺服电缸，确保装置工作时不受力变形，在所述底座8上设置有压头底座9，所述压力传感器2和位移传感器3安装在压头底座9上，所述压力传感器2设置在压头1下方位置，在压力传感器2上放置有待装配产品4，所述金属垫圈放置在待装配产品4内，并通过压头1将金属垫圈压装到待装配产品4内，所述位移传感器3用于监测压头1在压装金属垫圈过程中的移动量，所述施压机构、压力传感器2以及位移传感器3分别与控制系统连接。金属垫圈安装过程应根据压力与金属垫圈压缩的位移量的对应曲线关系进行控制，保证安装工艺一致性。

其中，在所述压头底座9上设置有导向支架10，所述压头1穿过导向支架，并在伺服电缸5的施压作用下相对于导向支架10移动，所述压头1在对金属垫圈进行压装时，所述压头1与金属垫圈保持同轴，所述压头1与金属垫圈接触的端面尺寸与金属垫圈的尺寸匹配；在所述压头底座9上设置有光电开关11，所述光电开关11布置在压头1侧面，所述光电开关11与控制系统连接，所述光电开关主要用于保证操作的安全性，在装置运行过程中，若光电开关检测到操作者的手靠近压头动作范围内时，控制系统会控制施压机构立即停止动作。

如图2所示，所述控制系统包括电源12、A/D采集模块13、控制模块14以及触摸模块15，所述电源12分别与各模块、传感器及施压机构电连接，所述A/D采集模块13分别与压力传感器2、位移传感器3和控制模块14连接，所述控制模块14分别与触摸模块15及施压机构的驱动器16连接，所述驱动器16用于控制施压机构的执行机构17动作，所述执行机构17用于对压头1施加压力。其中，A/D采集模块采集压力传感器与位移传感器的信号，将采集的模拟信号转变为数字信号，通过控制模块对信号进行处理，控制模块通过与驱动器连接控制执行机构的动力输出，同时控制模块与触摸模块连接，通过触摸模块控制安装装置工作。

本实用新型在使用时，先将金属垫圈放置在需安装的产品中，产品置于压力传感器上，控制系统控制施压机构的压力输出，在触摸模块中将控制方式调节到自动，首先按动复位按钮，安装装置进行复位，复位完成后，按动启动按钮（若输出轴在初始位置，则直接按动启动按钮），安装装置的输出轴先快速前进，当装置的输出轴靠近并接触压头上端面时，输出轴变为慢速前进，压力传感器监测压力值，位移传感器监测金属垫圈压缩的位移量，根据金属垫圈压入过程中压力和压缩的位移量对应关系曲线，装置判定金属垫圈安装完成，输出轴自动返回至初始位置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。