一种密封圈装配装置及方法与流程

本发明属于密封圈装配技术领域，特别涉及一种密封圈装配装置及方法。

背景技术：

密封圈由于具有良好的密封效果，在机械设备、汽车零部件、管道连接等领域都有着广泛的应用。密封圈有很多类型，o型橡胶密封圈由于其结构特点，适用于液压气动系统及各种机械设备和元器件的管件中，在规定的压力、温度以及不同的液体和气体介质中，于静止或运动状态下起密封作用。一般在管件外部设置有安装密封圈的凹槽，凹槽所在外径通常小于管道本身的外径，当该管件插设于另一管件内部时，通过密封圈形成两管件之间的密封。

现有安装密封圈的方式，通常是通过人工操作的方式，将密封圈分别移动至各个管件的装配槽位置，通过密封圈的弹性卡在装配槽内，或仅通过简单设备辅助操作。密封圈的安装质量决定着管件连接的密封性和可靠性，而现有的通过人工装配密封圈的方式，效率偏低，且安装过程中由于操作不当易导致密封圈损坏，降低了产品的生产效率和装配质量，提高了生产成本。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种装配效率高，不会损坏密封圈，且能精准安装的密封圈装配装置及方法。

为此，本发明的第一个技术方案是：一种密封圈装配装置，包括机架和工作台，工作台上设有放置待加工件的加工位；其特征在于：机架上安装有刮板组件和两个上下设置的抓爪组件，抓爪组件和刮板组件分别位于加工位上方；所述抓爪组件各包括一抓爪以及带动抓爪开合的气缸；还包括一长杆，长杆与加工位处于同一直线上，长杆上套有多个密封圈，长杆末端向外扩张成锥形结构；所述两个抓爪交替夹持长杆，上方的第一抓爪夹持在密封圈上，并夹持住倒数第二个密封圈，下方的第二抓爪夹持在长杆上，位于所有密封圈下方；所述刮板组件包括刮板、带动刮板开合的第三气缸以及带动刮板升降的第四气缸，刮板卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间；所述第一抓爪处于夹持状态，第二抓爪处于打开状态时，刮板带动最后一个密封圈下移，从长杆移动到待加工件的安装槽上。

进一步地，所述工作位下方设有第五气缸，第五气缸的气缸杆推动待加工件上移，与长杆末端贴合。

进一步地，所述长杆具有一细长状本体，头部为尖锐状，末端为锥形结构，末端的最大外径与待加工件上端的外径相同。

一种密封圈装配方法，使用上述装置，包括以下步骤：

1）将待加工件放置在工作台的加工位上，此时第二抓爪夹持在长杆上；

2）工作位下方的第五气缸将待加工件向上顶，使得待加工件上表面与长杆末端贴合；

3）第一抓爪夹持在密封圈上，并夹持住倒数第二个密封圈，第二抓爪为打开状态；

4）刮板合拢，卡在倒数第二个密封圈与最后一个密封圈之间，并受第四气缸驱动下降，将最后一个密封圈从长杆上移动到待加工件的安装槽上，完成密封圈的安装；

5）移开安装好密封圈的待加工件，进行下一待加工件的安装工作。

进一步地，所述待加工件的头部设有倒角，长杆末端的锥形结构内部中空，待加工件被第五气缸顶起时，待加工件头部的倒角伸入长杆锥形结构的内部，长杆与待加工件紧密贴合。

长杆底部向外扩张成锥形结构，防止密封圈从长杆末端自然脱落；第一抓爪、第二抓爪交替夹持长杆，第二抓爪夹持在长杆末端锥形结构的上方，第一抓爪夹持在密封圈上，由于密封圈与长杆为紧密配合，所以密封圈与长杆不会发生相对滑动；第一抓爪可以夹持住倒数第二个密封圈，只有最后一个密封圈自由套在长杆上，刮板用于把最后一个密封圈从长杆上刮下来，而待加工件被第五气缸顶起后，头部与长杆末端贴合，刮板可以把密封圈直接刮到安装槽内，一步到位。

本发明将所有密封圈都套装在一长杆上，保证密封圈与待加工件处于同一垂直线上，方便移动密封圈；限定两个抓爪与刮板的位置，保证刮板每次只移动一个密封圈，避免多余的密封圈影响装配过程；利用气缸来控制抓爪与刮板开合或升降，不会损坏密封圈，并精准安装密封圈，装配效率高。

附图说明

以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为各个气缸的结构示意图；

图4为图3的侧视图；

图5为长杆的结构示意图。

图中标记为：机架1、工作台2、加工位21、待加工件3、安装槽31、第一抓爪组件4、第一抓爪41、第一气缸42、第二抓爪组件5、第二抓爪51、第二气缸52、刮板组件6、括刮板61、第三气缸62、第四气缸63、第五气缸7、长杆8、锥形结构81、密封圈9、最后一个密封圈91、倒数第二个密封圈92。

具体实施方式

参见附图。本实施例包括机架1和工作台2，工作台上设有放置待加工件3的加工位21，加工位下方设有第五气缸7，第五气缸的气缸杆正对加工位；机架上固定有第一抓爪组件4、第二抓爪组件5和刮板组件6，第一抓爪组件4位于第二抓爪组件5上方，两者上下平行设置；所述第一抓爪组件4、第二抓爪组件5位于加工位同一侧，刮板组件6位于加工位另一侧；所述第一抓爪组件4包括第一抓爪41以及带动第一抓爪开合的第一气缸42，第二抓爪组件5包括第二抓爪51以及带动第二抓爪开合的第二气缸52，第一、第二气缸可以带动第一、第二抓爪打开或合拢。

工作位上方还设有一长杆8，长杆具有一细长状本体，头部为尖锐状，长杆的本体上套有多个密封圈9，长杆末端向外扩张成锥形结构81，防止密封圈脱落。实际使用时，将长杆的头部朝下，放入装满密封圈的容器内，用长杆快速搅拌密封圈，使得密封圈自然套到长杆上。长杆末端的锥形结构81内部中空，待加工件3的头部可以设置倒角，待加工件3上方设有安装密封圈的安装槽31，待加工件3被第五气缸7顶起时，待加工件3头部的倒角伸入长杆锥形结构81的内部，长杆8底端的外圆周面与待加工件3上方的圆周面无缝连接，密封圈可以直接从长杆上移动到待加工件3上。

第一抓爪41和第二抓爪51交替夹持长杆8，上方的第一抓爪41合拢时，可以夹持在密封圈上，并夹持住倒数第二个密封圈92；下方的第二抓爪51合拢时，可以夹持在长杆8上，位于所有密封圈下方；所述刮板组件6包括刮板61，刮板安装在第三气缸62上，由第三气缸控制刮板开合，第三气缸62安装在第四气缸63的气缸杆上，第四气缸63带动刮板61升降；刮板61合拢时，可以卡在倒数第二个密封圈92与最后一个密封圈91之间，两个密封圈的相接处为两个圆弧构成的空隙，刮板沿着这个空隙卡入，将倒数第二个密封圈与最后一个密封圈分开。

装配密封圈时，将需要安装密封圈的待加工件3放置在工作台的加工位21上；此时第二气缸52控制第二抓爪51合拢，夹持在长杆8上；然后，工作位下方的第五气缸7将待加工件3向上顶，使得长杆底端与待加工件上方紧密贴合；接着，交换第一抓爪41与第二抓爪51的开合状态，第一气缸42控制第一抓爪41夹持在密封圈上，并夹持住倒数第二个密封圈92，第二气缸52使第二抓爪51变为打开状态；第三气缸62控制刮板61合拢，正好卡在倒数第二个密封圈92与最后一个密封圈91之间的间隙上，第四气缸63带动刮板61向下移动，从而将最后一个密封圈91从长杆7上刮下来，并一步到位，移动到待加工件3的安装槽31上，完成密封圈的安装；随后，进行下一待加工件的安装工作。