專利名稱:活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種裝配機(jī)械,特別涉及一種能夠適應(yīng)多品種生產(chǎn)的活塞 環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī)。
背景技術(shù):
活塞環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件,它包括油環(huán)和氣環(huán),其裝配質(zhì)量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的 性能有很大影響?,F(xiàn)在的活塞上通常分別設(shè)置兩個(gè)氣環(huán)槽,兩個(gè)氣環(huán)分為一環(huán)、 二環(huán), 一環(huán)、二環(huán)分別裝配在各自的氣環(huán)槽內(nèi),設(shè)置一個(gè)油環(huán)槽,油環(huán)槽內(nèi)分 上下裝配兩片油環(huán),兩片油環(huán)之間用襯環(huán)間隔、支撐。由于氣環(huán)的厚度相對(duì)較 厚,采用機(jī)械設(shè)備裝配一般不會(huì)造成對(duì)氣環(huán)裝配質(zhì)量的影響,故現(xiàn)有裝配發(fā)動(dòng) 機(jī)活塞環(huán)的機(jī)械裝置通常是針對(duì)活塞環(huán)的氣環(huán)裝配所設(shè)計(jì),如現(xiàn)已公開的專利號(hào)為ZL200520010577. 7的名為《裝配活塞環(huán)的裝置》、專利號(hào)為 ZL200520010578. 1的名為《活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī)》的中國(guó)專利,這些技術(shù)方案 公開的了活塞環(huán)裝配機(jī),其結(jié)構(gòu)因在送料機(jī)構(gòu)中采用的是用送料推板橫向推動(dòng) 活塞環(huán)送料,該送料推板為保證其剛性,因此必須具備保證其剛性的足夠厚度, 而這種保證其剛性的足夠厚度往往只能適用于裝配厚度相對(duì)較厚的氣環(huán),卻不 適用于厚度遠(yuǎn)比氣環(huán)薄的油環(huán),尤其是通常摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)和通用汽油機(jī)的活塞 的油環(huán)厚度僅為0. 45mm左右,既輕又薄。如果用上述結(jié)構(gòu)的裝配裝置裝配活塞 的油環(huán),其送料推板的厚度就必須比油環(huán)0. 45mm左右的厚度還要薄,然而當(dāng)送 料推板的厚度在這樣薄的狀態(tài)下,其剛性已經(jīng)很差了,在送料過程中,送料推 板常常會(huì)變形卡死在設(shè)備上,無(wú)法進(jìn)行工作,甚至造成設(shè)備損壞,致使設(shè)備可 靠性差,故障率高。同時(shí)由于油環(huán)既輕又薄,在送料過程中,稍受偏載力就產(chǎn) 生變形而形成卡滯,造成油環(huán)被卡死損壞。所以上述結(jié)構(gòu)的裝置是不適于用來(lái) 裝配活塞的油環(huán)的,故而現(xiàn)在對(duì)摩托車和通用汽油機(jī)的活塞的油環(huán)裝配,往往 仍采用手工的方式進(jìn)行裝配,然而采用手工裝配活塞的油環(huán),不僅工人勞動(dòng)強(qiáng)
度大,生產(chǎn)效率低,而且一旦用力不當(dāng),同樣容易使油環(huán)產(chǎn)生翹曲變形而報(bào)廢, 如裝配后未察覺,則對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作埋下隱患。目前,也有對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的活塞環(huán)采用沿套筒軸向送料的裝環(huán)裝置,如專利號(hào)為200620093536. 3的名為《活塞環(huán)裝配設(shè)備》的公開技術(shù),但這種結(jié) 構(gòu)的裝配設(shè)備雖然避開了橫向送料存在的弊病,但這種裝配活塞環(huán)的機(jī)械設(shè)備, 仍然是針對(duì)裝配活塞氣環(huán)的一、二環(huán)所設(shè)計(jì)的,故而其機(jī)械設(shè)備上只設(shè)置了兩 個(gè)分別裝配氣環(huán)一環(huán)、二環(huán)的裝配單元,即裝配工位,顯然不能用于裝配活塞 的油環(huán)。同時(shí),這種結(jié)構(gòu)的裝配活塞氣環(huán)的機(jī)械,其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是位于壓裝系統(tǒng) 的下端,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由伺服電機(jī)、齒輪副和滾珠絲桿組成,滾珠絲桿的一端鍵裝 于齒輪上,另一端固定于床體上,滾珠螺母與壓裝系統(tǒng)相連接,壓裝系統(tǒng)通過 多爪式推盤套裝在定位套筒上。壓裝系統(tǒng)由導(dǎo)向軸、多爪式推盤、定位套筒和 導(dǎo)向座組成,導(dǎo)向座為錐面結(jié)構(gòu),兩個(gè)導(dǎo)向軸上端通過固裝于床身上的導(dǎo)套與 多爪式推盤固定連接,下端與裝有滾珠螺母的連接法蘭固定連接,使該系統(tǒng)在 滾珠絲桿的帶動(dòng)下沿著導(dǎo)向套作往復(fù)移動(dòng)。由于該設(shè)備采用上述結(jié)構(gòu),其各個(gè) 零部件所處的位置關(guān)系和連接方式?jīng)Q定了這種結(jié)構(gòu)裝配設(shè)備一般只適應(yīng)于裝配 一種規(guī)格品種的活塞的氣環(huán),不能適應(yīng)多種規(guī)才各品種活塞的氣環(huán)裝配,因?yàn)椋?一旦需要用于裝配另 一種規(guī)格品種的活塞,就需要更換壓裝系統(tǒng)的多爪式推盤、 定位套筒、導(dǎo)向座及心軸等多個(gè)零部件,甚至包括導(dǎo)向軸組件等。這些零部件 都需根據(jù)不同規(guī)格品種的活塞而相應(yīng)設(shè)置,品種繁多,儲(chǔ)備的壓裝系統(tǒng)的零部 件也相應(yīng)要多,使企業(yè)的備用設(shè)備投資增大。而更換壓裝系統(tǒng)時(shí)的拆卸、安裝 工作又極為復(fù)雜,工作量較大,很不方便,更換后還需進(jìn)行調(diào)試,拆卸、安裝、 調(diào)試的用時(shí)較長(zhǎng),影響生產(chǎn)進(jìn)度。因此上述結(jié)構(gòu)的裝配活塞環(huán)的設(shè)備,是不能 適用于裝配多品種的活塞的,僅為一種單品種裝配機(jī)械,由此又跟不上企業(yè)產(chǎn) 品多元化的發(fā)展。并且,上述現(xiàn)有裝配活塞環(huán)的機(jī)械,由于沒有防止活塞環(huán)在送料過程中發(fā) 生翹曲的裝置,和在一個(gè)工位將兩個(gè)活塞環(huán)分別裝配在活塞的同一個(gè)環(huán)槽中裝 置,通常都不適用于裝配活塞的油環(huán)。油環(huán)的裝配通常仍然依靠人工進(jìn)行裝配,
生產(chǎn)效率極低,而且無(wú)法減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有裝配活塞環(huán)的機(jī)械設(shè)備存在的只能裝配活塞 氣環(huán),不能裝配活塞油環(huán),而且只能用于裝配單一品種,不適用于多品種裝配 等問題,提供一種能夠適應(yīng)多品種生產(chǎn)的,氣環(huán)、油環(huán)均能裝配的活塞環(huán)的自 動(dòng)裝配才幾。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的包括機(jī)床架、電控裝置及動(dòng)力裝置,所 述機(jī)床架上分別設(shè)有油環(huán)裝配單元、氣環(huán)的一環(huán)裝配單元、二環(huán)裝配單元;每 個(gè)裝配單元由伺服電機(jī)、動(dòng)力傳動(dòng)裝置、推料裝置、可快速更換的儲(chǔ)料/裝配 組件以及發(fā)訊裝置組成,所述推料裝置的立柱與機(jī)床架固定連接,所述可快速 更換的儲(chǔ)料/裝配組件的裝配頭螺紋配合在儲(chǔ)料柱上端,儲(chǔ)料柱的下端插入立柱 上端設(shè)置的裝配孔中由裝配孔中設(shè)有的定位銷鎖定,立柱的外圓間隙配合一 圓 筒,圓筒上端設(shè)有的推料盤組合與儲(chǔ)料柱滑動(dòng)配合,動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)置在推料 裝置旁邊,動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿與立柱平行,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在機(jī)床架上,絲桿 上螺紋配合的螺母與圓筒之間通過連接臂連接固定,絲桿與伺服電機(jī)通過同步 帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,伺服電機(jī)和發(fā)訊裝置的傳感器分別與電控裝置電連接。本實(shí)用新型由于采用了上述方案,具有以下優(yōu)點(diǎn)(1) 在自動(dòng)裝配機(jī)的機(jī)床架上分別設(shè)有油環(huán)裝配單元、氣環(huán)的一環(huán)裝配單 元、二環(huán)裝配單元,使活塞環(huán)的氣環(huán)、油環(huán)的裝配能夠在一臺(tái)自動(dòng)裝配機(jī)上分 別設(shè)置的三個(gè)裝配工位完成,由此實(shí)現(xiàn)活塞的氣環(huán)和油環(huán)都能夠通過機(jī)械自動(dòng) 裝配。(2) 采用可快速更換的儲(chǔ)料/裝配組件,裝配頭螺紋配合在儲(chǔ)料柱上端, 儲(chǔ)料柱的下端插入立柱上端設(shè)置的裝配孔中由裝配孔中設(shè)有的定位銷鎖定,由 此保證了裝配頭、儲(chǔ)料柱、立柱三部分的結(jié)構(gòu)獨(dú)立性,從而便于快速更換。這 樣可以根據(jù)所裝配的活塞類型,對(duì)儲(chǔ)料/裝配組件的裝配頭、儲(chǔ)料柱進(jìn)行組合; 同時(shí)只需將儲(chǔ)料/裝配組件整體從立柱上取下、更換、安裝,就能夠才艮據(jù)所裝配 的不同規(guī)格品種的活塞環(huán),快速更換儲(chǔ)料/裝配組件,實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格品種活塞的
現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)更換裝配,使儲(chǔ)料/裝配組件的更換簡(jiǎn)單、方便、快速。(3) 將推料裝置的立柱與機(jī)床架固定連接,立柱的外圓間隙配合一圓筒, 圓筒上端設(shè)有的推料盤組合與儲(chǔ)料柱滑動(dòng)配合,動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)置在推料裝置 旁邊,動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿與立柱平行。這樣可以保證更換儲(chǔ)料/裝配組件時(shí), 不需拆卸更換立柱、推料盤組合等,可節(jié)約成本。(4) 所述推料盤組合的底座、壓蓋上均布對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于定位的腰形槽, 腰形槽設(shè)有直徑大于螺釘頭的過孔,螺釘穿過腰形槽將推料盤組合緊固連接在 圓筒的上法蘭盤上。當(dāng)需要更換維修推料盤組合時(shí),只需擰+^螺釘,將推料盤 組合旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度,就能通過腰形槽的直徑大于螺釘頭的過孔,將推料盤組合 從圓筒上快速取下,反之,則可將推料盤組合快速安裝上。(5 )在油環(huán)裝配單元的裝配頭裝配有用于控制將兩片油環(huán)分別依次裝配在 活塞的同一環(huán)槽中的控制桿,該控制桿上端的伸出高度小于活塞上油環(huán)槽的寬 度,大于油環(huán)槽中撐環(huán)的高度;在裝配頭空套有用于防止油環(huán)向上移動(dòng)時(shí)翹曲 變形的裝置。這樣可以通過控制桿的下壓和回位兩個(gè)動(dòng)作發(fā)出的指令,將兩片 油環(huán)分別裝配的一個(gè)活塞的同一油環(huán)槽中,且分別位于油環(huán)槽中撐環(huán)的上下方; 并且在油環(huán)向上移動(dòng)時(shí),能夠在用于防止油環(huán)向上移動(dòng)時(shí)翹曲變形的裝置的保 護(hù)下,保證不會(huì)發(fā)生翹曲變形,以保證油環(huán)的裝配質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的示意圖;圖2為圖1的C-C向視圖;圖3為本實(shí)用新型的裝配單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為推料組合的俯視結(jié)構(gòu)圖;圖5為油環(huán)裝配單元的儲(chǔ)料/裝配組件局部示意圖;圖6為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例的示意圖。附圖中,l為4幾床架,la為支架,2為油環(huán)裝配單元,3為氣環(huán)的二環(huán)裝配 單元,4為電控裝置,5為氣環(huán)的一環(huán)裝配單元,6為伺服電機(jī),7為絲桿,7a 為螺母,8為儲(chǔ)料/裝配組件,9為連接臂,IO為同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu),ll為下法蘭 盤,12為立柱,12a為凹腔,13為傳感器,14為發(fā)訊桿,15為回位彈簧,16 為壓板,17為定位銷,18為上法蘭盤,19為壓蓋,20為儲(chǔ)料柱,21為壓板, 22為回位彈簧,23為定位套,24為控制桿,25為裝配頭,26為壓板,27為傳 動(dòng)桿,28為回位彈簧,29為壓縮彈簧,30為底座,31為滑塊,32為限位銷, 33為凸輪槽,34為圓筒,35為螺釘,36為腰形槽,37為用于防止油環(huán)向上移 動(dòng)時(shí)翹曲變形的裝置,38為油環(huán),39為活塞,40為螺4丁, 41為導(dǎo)向軸,42為 軸套。
具體實(shí)施方式
參見圖1至圖5,本活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),在機(jī)床架1上分別設(shè)有油環(huán)裝配 單元2、氣環(huán)的一環(huán)裝配單元5、氣環(huán)的二環(huán)裝配單元3。每個(gè)裝配單元由伺服 電機(jī)6、動(dòng)力傳動(dòng)裝置、推料裝置、可快速更換的儲(chǔ)料/裝配組件8以及發(fā)訊裝 置組成。所述推料裝置包括立柱12、圓筒34、推料盤組合,其立柱12的下端 通過螺栓固定連接在機(jī)床架1下部的橫架上,立柱12的外圓間隙配合一圓筒34, 圓筒34上端設(shè)有的上法蘭盤18通過螺釘連接推料盤組合,圓筒下端34設(shè)有的 下法蘭盤11通過螺釘固定連接一連接臂9,該連接臂9與動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接, 使動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠通過連接臂9帶動(dòng)推料裝置的圓筒34沿立柱12上下滑動(dòng)。 所述立柱12的上端設(shè)有裝配孔,儲(chǔ)料/裝配組件8的儲(chǔ)料柱20下端插入立柱12 上端設(shè)置的裝配孔中由裝配孔中設(shè)有的定位銷17鎖定,推料盤組合與儲(chǔ)料柱20 滑動(dòng)配合。所述立柱12上端的裝配孔為四級(jí)階梯孔,階梯孔的最下一級(jí)為小徑 段,與立柱12上徑向設(shè)置的安裝傳感器的凹腔12a連通,發(fā)訊裝置的發(fā)訊桿14 的下端間隙配合在該段中且伸出與凹腔中安裝的傳感器13對(duì)應(yīng),小徑段的上面 為次小徑段,該段內(nèi)設(shè)置使發(fā)訊桿回位的回位彈簧15,次小徑段的上面為中徑 段,該段徑向設(shè)置定位銷17,儲(chǔ)料柱20的下端間隙配合在該段中由定位銷17 鎖定,中徑段上面是為儲(chǔ)料柱20讓位的大徑段。所述推料盤組合由底座30、壓 蓋19及至少十二個(gè)可作水平位移運(yùn)動(dòng)的滑塊31組成,底座30和壓蓋19通過 四個(gè)均布的螺釘40連接固定,底座30和壓蓋19上均設(shè)有為儲(chǔ)料柱20讓位的
圓心孔,壓蓋19的圓心孔的直徑大于底座30的圓心孔的直徑,滑塊31分別位 于底座30和壓蓋19之間環(huán)圓心孔均布設(shè)置的徑向滑槽中,該滑槽設(shè)于底座上 或設(shè)于壓蓋上均能起到對(duì)滑塊導(dǎo)向的作用,滑塊31的一端伸入圓心孔與儲(chǔ)料柱 20接觸形成滑動(dòng)配合,用于托墊空套在儲(chǔ)料柱20上的待裝活塞環(huán),滑塊31的 另一端與壓蓋19的凸邊之間設(shè)置壓縮彈簧29且留有滑塊移動(dòng)的自由度,滑塊 31上設(shè)有限制其伸入圓心孔的長(zhǎng)度的限位銷32。所述滑塊31采用至少十二個(gè), 使每個(gè)滑塊與活塞環(huán)的接觸面相對(duì)較小,有利于保證活塞環(huán)的平整度。所述推 料盤組合的底座30、壓蓋19上均布對(duì)應(yīng)設(shè)置有四個(gè)用于定位的腰形槽36,腰 形槽36設(shè)有直徑大于螺釘頭的過孔,螺釘35穿過腰形槽36將推料盤組合緊固 連接在圓筒34的上法蘭盤18上,擰松螺釘35將推料盤組合轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,就 可以通過腰形槽36中的過孔把推料盤組合從圓筒34上卸下。所述可快速更換 的儲(chǔ)料/裝配組件8的裝配頭25為倒置的圓臺(tái),圓臺(tái)的錐面用于逐漸對(duì)活塞環(huán) 擴(kuò)徑,使活塞環(huán)能夠裝配在活塞的環(huán)槽中,裝配頭25上部具有一圓柱段,裝配 頭25的圓柱段上端面設(shè)有活塞39定位的凹腔,裝配頭25下端面設(shè)有帶內(nèi)螺紋 的凹腔,儲(chǔ)料柱20上端設(shè)有帶外螺紋的凸臺(tái)。所述裝配頭25螺紋配合在儲(chǔ)料 柱20上端,兩者的曲面平滑過渡,可實(shí)現(xiàn)裝配頭25與儲(chǔ)料柱20快速裝配;所 述儲(chǔ)料柱20的下端具有平滑過渡的小徑段,該小徑段上設(shè)置的凸輪槽與立柱12 的裝配孔的中徑段設(shè)置的定位銷17對(duì)應(yīng),儲(chǔ)料柱20的下端插入立柱12上端設(shè) 置的裝配孔中由裝配孔中設(shè)有的定位銷17鎖定,可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)料柱20與立柱12的 快速裝配。所述動(dòng)力傳動(dòng)裝置包括絲桿7、螺母7a、同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10等,動(dòng) 力傳動(dòng)裝置設(shè)置在推料裝置旁邊,動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿7與立柱12平行設(shè)置, 所述絲桿7上端的軸頸與機(jī)床架1上的支架la上設(shè)置的軸承配合,絲桿7采用 滾珠絲桿為佳,絲桿7下端的軸頸與機(jī)床架1上設(shè)置的軸承配合且外伸周向固 定連接同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的從動(dòng)輪,使絲桿7可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在機(jī)床架1上,絲 桿7上螺紋配合的螺母7a與圓筒34之間通過連接臂9連接固定,螺母7a由螺 釘緊固連接在連接臂9上,絲桿7與伺服電機(jī)6通過同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10連接傳 遞動(dòng)力,同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的主動(dòng)輪周向固定在伺服電機(jī)6的轉(zhuǎn)軸上。所述發(fā)
訊裝置由分別裝配在裝配頭25中的控制桿24、裝配在儲(chǔ)料柱20中的傳動(dòng)桿27、 裝配在立柱12中的發(fā)訊桿14及傳感器13組成,其中控制桿24、傳動(dòng)桿27、 發(fā)訊桿14依次接觸,且分別套有回位彈簧,發(fā)訊桿14下端與傳感器13之間留 有間隙。所述控制桿24套上回位彈簧22可伸縮地滑動(dòng)配合在裝配頭25軸向設(shè) 置的通孔中,該控制桿24的上下端分別伸出通孔,控制桿24的中段設(shè)有用于 限位的凸臺(tái),通孔上端設(shè)有對(duì)控制桿24伸出高度定位的結(jié)構(gòu),通孔下端用螺釘 固定有對(duì)回位彈簧限位的壓板21。本實(shí)施例的對(duì)控制桿伸出高度定位的結(jié)構(gòu)為 定位套23,該定位套23螺紋連接固定在階梯孔上端孔口,控制桿24的上端穿 過定位套23外伸,控制桿24中段用于限位的凸臺(tái)受限于定位套23。其中氣環(huán) 一、二環(huán)裝配單元的控制桿上端伸出高度以下壓后使發(fā)訊桿14能夠觸發(fā)傳感器 即可;而油環(huán)裝配單元的控制桿為用于控制將兩片油環(huán)分別依次裝配在活塞的 同一環(huán)槽中的控制桿,該控制桿上端的伸出高度小于活塞上油環(huán)槽的寬度,大 于油環(huán)槽中撐環(huán)的高度,使活塞下壓后能裝配上位油環(huán),活塞回位后能裝配下 位油環(huán)。所述傳動(dòng)桿27套上回位彈簧28滑動(dòng)配合在儲(chǔ)料柱20軸向設(shè)置的階梯 孔中,階梯孔上端用螺釘固定壓板26對(duì)傳動(dòng)桿上設(shè)有的凸臺(tái)進(jìn)行限位。所述發(fā) 訊桿14滑動(dòng)配合在立柱12的裝配孔的小徑段,次小徑l爻的上端用螺4丁固定連 接壓板16對(duì)發(fā)訊桿14上的凸臺(tái)限位。所述傳感器13通過支架安裝在立柱12 的凹腔中。伺服電機(jī)6和各個(gè)裝配單元的發(fā)訊裝置的傳感器13分別與電控裝置 4電連接,各裝配單元的裝配指令信號(hào)由電控裝置4設(shè)有的可編程控制器處理控 制。為防止油環(huán)38向上移動(dòng)時(shí)翹曲變形,在所述油環(huán)裝配單元的裝配頭上空套 有用于防止油環(huán)向上移動(dòng)時(shí)翹曲變形的裝置37,該裝置37的下壓力小于推動(dòng)油 環(huán)向上移動(dòng)的推力,該裝置37可以為空套在裝配頭上的配重環(huán)套,也可以為由 彈簧控制的壓盤,或者為由氣動(dòng)或液壓動(dòng)力控制的壓盤。參見圖6,本實(shí)用新型不僅僅局限于上述實(shí)施例,所述推料裝置的圓筒34 與動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿7之間設(shè)置一與它們平行的導(dǎo)向軸41,導(dǎo)向軸41下端與 機(jī)床架1固定連接,上端與機(jī)床架上設(shè)置的支架la固定連接,連接在絲桿7的 螺母7a和圓筒34之間的連接臂9通過軸套42與導(dǎo)向軸41間隙配合,使動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與推料裝置分別位于導(dǎo)向軸42的兩側(cè),更能保證連接臂9上下移動(dòng)的 平穩(wěn),由此保證圓筒34與螺母7a的同步移動(dòng)及移動(dòng)細(xì)小距離的精確性。采用 軸套42與導(dǎo)向軸41的配合滑動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向,就可以增大圓筒34與立柱12之間 的間隙,使圓筒與立柱之間不發(fā)生摩擦,由此提高圓筒的使用壽命。采用本實(shí)用新型裝配活塞環(huán),將活塞頭部向下,首先放在油環(huán)裝配單元的 裝配頭上的凹腔中,下壓活塞,發(fā)訊桿接觸傳感器,傳感器將信號(hào)傳輸給可編 程控制器,可編程控制器向油環(huán)裝配單元的伺服電機(jī)發(fā)出第一次指令,電機(jī)工 作通過動(dòng)力傳動(dòng)裝置帶動(dòng)圓筒向上移動(dòng),圓筒通過推料盤組合推動(dòng)疊放空套在 儲(chǔ)料/裝配組件上的油環(huán)上升一個(gè)油環(huán)厚的距離,將最上面的一片油環(huán)推入活塞 的油環(huán)槽中,將該片油環(huán)裝配在撐環(huán)的上方,然后》文+>活塞,控制桿推動(dòng)活塞 回位,發(fā)訊桿離開傳感器,傳感器將信號(hào)傳輸給可編程控制器,可編程控制器 向油環(huán)裝配單元的祠服電機(jī)發(fā)出第二次指令,電機(jī)工作通過動(dòng)力傳動(dòng)裝置帶動(dòng) 圓筒向上移動(dòng),圓筒通過推料盤組合推動(dòng)疊放空套在儲(chǔ)料/裝配組件上的油環(huán)上 升一個(gè)油環(huán)厚的距離,又將最上面的一片油環(huán)推入活塞的油環(huán)槽中,將該片油 環(huán)裝配在撐環(huán)的下方,完成將兩片油環(huán)分別裝配在一個(gè)活塞的同 一油環(huán)槽中的 上下位;在推料組合推動(dòng)油環(huán)上升的同時(shí),油環(huán)受到用于防止油環(huán)向上移動(dòng)時(shí) 翹曲變形的裝置輕壓,在下有較大推力,上有較小壓力的狀態(tài)下,油環(huán)被推動(dòng) 上升,始終能夠保持平整狀態(tài),不會(huì)發(fā)生翹曲變形。然后將裝配上油環(huán)的活塞 放在氣環(huán)的二環(huán)裝配單元的裝配頭上的凹腔中,下壓活塞,使活塞將控制桿下 壓,控制桿通過傳動(dòng)桿推動(dòng)發(fā)訊桿接觸傳感器,傳感器將信號(hào)傳輸給可編程控 制器,可編程控制器向氣環(huán)的二環(huán)裝配單元的伺服電機(jī)發(fā)出指令,電機(jī)工作帶 動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿上的螺母通過連接臂帶動(dòng)圓筒向上移動(dòng),圓 筒通過推料盤組合推動(dòng)疊放空套在儲(chǔ)料/裝配組件上的氣環(huán)上升一個(gè)氣環(huán)厚的 距離,將最上面的一片氣環(huán)推入活塞的二環(huán)槽中,完成二環(huán)裝配;然后將活塞 從氣環(huán)的二環(huán)裝配單元的裝配頭上取下,再^:在氣環(huán)的一環(huán)裝配單元的裝配頭 上端的凹腔中,通過與裝配二環(huán)相同的過程,完成一環(huán)裝配。由此,在一臺(tái)機(jī) 床設(shè)備上,就能夠完成對(duì)活塞的兩片油環(huán)及氣環(huán)一、二環(huán)的自動(dòng)裝配,既使活
塞環(huán)的裝配工序能夠連續(xù)進(jìn)行,又能夠保證氣環(huán)、油環(huán)的裝配質(zhì)量,還減輕了 工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,使本實(shí)用新型具有真正意義的實(shí)用價(jià)值。裝配的活塞品種規(guī)格需要更換時(shí),手持儲(chǔ)料/裝配組件,旋轉(zhuǎn)一定角度,使 儲(chǔ)料柱脫離立柱的定位銷的鎖定,然后向上取出整個(gè)組件,更換成另一規(guī)格的 儲(chǔ)料/裝配組件,將儲(chǔ)料柱下端插入立柱的裝配孔中并旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度,使定位銷 通過儲(chǔ)料柱下端的凸輪槽將儲(chǔ)料/裝配組件鎖定,整個(gè)更換過程不超過1分鐘即 能完成,由此使本裝配機(jī)能夠適應(yīng)多種規(guī)格品種活塞的氣環(huán)、油環(huán)的裝配,而 且實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)料/裝配組件快速更換。
權(quán)利要求1. 一種活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),包括機(jī)床架、電控裝置及動(dòng)力裝置,其特征在于所述機(jī)床架上分別設(shè)有油環(huán)裝配單元、氣環(huán)的一環(huán)裝配單元、二環(huán)裝配單元;每個(gè)裝配單元由伺服電機(jī)、動(dòng)力傳動(dòng)裝置、推料裝置、可快速更換的儲(chǔ)料/裝配組件以及發(fā)訊裝置組成,所述推料裝置的立柱與機(jī)床架固定連接,所述可快速更換的儲(chǔ)料/裝配組件的裝配頭螺紋配合在儲(chǔ)料柱上端,儲(chǔ)料柱的下端插入立柱上端設(shè)置的裝配孔中由裝配孔中設(shè)有的定位銷鎖定,立柱的外圓間隙配合一圓筒,圓筒上端設(shè)有的推料盤組合與儲(chǔ)料柱滑動(dòng)配合,動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)置在推料裝置旁邊,動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿與立柱平行,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在機(jī)床架上,絲桿上螺紋配合的螺母與圓筒之間通過連接臂連接固定,絲桿與伺服電機(jī)通過同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,伺服電機(jī)和發(fā)訊裝置的傳感器分別與電控裝置電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述發(fā)訊裝 置由分別裝配在裝配頭中的控制桿、裝配在儲(chǔ)料柱中的傳動(dòng)桿、裝配在立柱中 的發(fā)訊桿及傳感器組成,其中控制桿、傳動(dòng)桿、發(fā)訊桿依次接觸,且分別套有 回位彈簧,發(fā)訊桿與傳感器之間留有間隙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述推料裝置的圓筒與動(dòng)力傳動(dòng)裝置的絲桿之間設(shè)置一與它們平行的導(dǎo)向軸,連接臂通過 軸套與導(dǎo)向軸間隙配合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述推 料盤組合由底座、壓蓋及至少十二個(gè)可作水平位移運(yùn)動(dòng)的滑塊組成,底座和壓 蓋通過螺釘連接固定,底座和壓蓋上均設(shè)有為儲(chǔ)料柱讓位的圓心孔,滑塊分別 位于底座和壓蓋之間環(huán)圓心孔均布設(shè)置的徑向滑槽中,滑塊的一端伸入圓心孔 與儲(chǔ)料柱接觸,另一端與壓蓋的凸邊之間設(shè)置彈簧且留有滑塊移動(dòng)的自由度, 滑塊上設(shè)有限制其伸入圓心孔的長(zhǎng)度的限位銷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述推料盤 組合的底座、壓蓋上均布對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于定位的腰形槽,腰形槽設(shè)有直徑大于螺釘頭的過孔,螺釘穿過腰形槽將推料盤組合緊固連接在圓筒的上法蘭盤上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 3所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述立柱 上端的裝配孔為四級(jí)階梯孔,階梯孔的最下一級(jí)為小徑段,與立柱上徑向設(shè)置裝的傳感器對(duì)應(yīng),小徑段的上面為次小徑段,該段內(nèi)設(shè)置使發(fā)訊桿回位的彈簧, 次小徑段的上面為中徑段,該段徑向設(shè)置定位銷,儲(chǔ)料柱的下端間隙配合在該 段中由定位銷鎖定,中徑段上面是為儲(chǔ)料柱讓位的大徑段。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述儲(chǔ)料柱 的下端具有平滑過渡的小徑段,該小徑段上設(shè)置的凸輪槽與立柱的裝配孔的中 徑段設(shè)置的定位銷對(duì)應(yīng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述絲桿上 端的軸頸與機(jī)床架上的支架上設(shè)置的軸承配合,絲桿下端的軸頸與機(jī)床架上設(shè) 置的軸承配合且外伸周向固定連接同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)輪。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述油環(huán)裝 配單元的裝配頭裝配有用于控制將兩片油環(huán)分別依次裝配在活塞的同 一環(huán)槽中 的控制桿,該控制桿上端的伸出高度小于活塞上油環(huán)槽的寬度,大于油環(huán)槽中 撐環(huán)的高度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),其特征在于所述油環(huán)裝 配單元的裝配頭空套有用于防止油環(huán)向上移動(dòng)時(shí)翹曲變形的裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī),機(jī)床架上分別設(shè)有油環(huán)、氣環(huán)的一環(huán)、二環(huán)裝配單元,每個(gè)裝配單元由伺服電機(jī)、動(dòng)力傳動(dòng)裝置、推料裝置、可快速更換的儲(chǔ)料/裝配組件以及發(fā)訊裝置組成,推料裝置的立柱與機(jī)床架連接,儲(chǔ)料/裝配組件的儲(chǔ)料柱下端插入立柱的裝配孔中由定位銷鎖定,立柱外圓間隙配合一圓筒,圓筒上端設(shè)有推料盤組合,動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)置在推料裝置旁邊,其絲桿與立柱平行,絲桿上螺紋配合的螺母與圓筒之間通過連接臂連接固定,絲桿與伺服電機(jī)通過同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,伺服電機(jī)和發(fā)訊裝置的傳感器分別與電控裝置電連接。本實(shí)用新型為一種能夠適應(yīng)多品種生產(chǎn)的,氣環(huán)、油環(huán)均能裝配的活塞環(huán)的自動(dòng)裝配機(jī)。
文檔編號(hào)B23P19/02GK201214181SQ20082009938
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者宏 羅, 郝建軍 申請(qǐng)人:重慶工學(xué)院