專利名稱：密封圈裝配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種裝配系統(tǒng)，更具體地說涉及用于將密封圈裝配在工件內(nèi)腔的環(huán)形凹槽中的密封圈裝配系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
諸如O型密封圈等密封件廣泛地用在需要密封的場合。例如，在液壓缸中往往需要安裝多個密封圈，這些密封圈通常是由裝配人員以手工方式安裝在液壓缸內(nèi)腔的環(huán)形凹槽中。然而，液壓缸的內(nèi)腔往往比較狹小而且有時凹槽的位置又比較深，手工安裝極為不便，不僅效率低，而且難以準確地將密封圈裝配在凹槽中
實用新型內(nèi)容
·[0003]為了解決手工安裝密封圈帶來的問題，本實用新型提供了一種密封圈裝配系統(tǒng)，用于將密封圈安裝在工件的內(nèi)腔的環(huán)形凹槽中。所述密封圈裝配系統(tǒng)包括框架和裝配夾具。所述裝配夾具包括能夠伸進所述工件的內(nèi)腔中的套筒，所述套筒支承在所述框架上并能夠沿著所述框架作往復(fù)運動；能夠在所述套筒內(nèi)往復(fù)運動的芯軸，所述芯軸包括形成在所述芯軸的下端的鉤狀構(gòu)件，所述鉤狀構(gòu)件能夠被收進所述套筒中并具有能接收密封圈的凹槽。所述密封圈裝配系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動所述芯軸往復(fù)運動的芯軸驅(qū)動裝置、用于驅(qū)動所述套筒往復(fù)運動的套筒驅(qū)動裝置、用于放置工件并能夠垂直于所述套筒的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的工件夾具以及用于放置密封圈并能夠垂直于所述套筒的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的底座。所述底座包括基座，在所述基座中形成有橫向安裝口和豎向安裝口 ；底座芯軸，可滑動地安裝在所述豎向安裝口中；彈性件，位于所述底座芯軸和所述基座之間，促使所述底座芯軸向著所述裝配夾具一側(cè)運動；滑塊，可滑動地安裝在所述橫向安裝口中，所述滑塊上形成有向著所述裝配夾具一側(cè)伸出所述基座并能夠隨著所述滑塊一起運動的用于撐開密封圈的撐開構(gòu)件；彈性致偏裝置，安裝在所述橫向安裝口中，促使所述滑塊向著所述底座芯軸運動；和形成在所述底座芯軸和所述滑塊之間用于將所述底座芯軸向著所述豎向安裝口內(nèi)部的運動轉(zhuǎn)換為所述滑塊背離所述底座芯軸的運動的運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)。其中，所述底座芯軸具有備用位置和拾取位置，在所述備用位置，所述底座芯軸和所述滑塊聚在一起，使得密封圈可以套在所述底座芯軸和所述撐開構(gòu)件上；在所述拾取位置，所述底座芯軸被壓向所述豎向安裝口內(nèi)從而驅(qū)動所述運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)，使得所述滑塊沿著所述橫向安裝口背離所述底座芯軸運動到能夠使密封圈被撐開成橢圓形而使其短軸部分進入所述鉤狀構(gòu)件的凹槽內(nèi)的位置。根據(jù)本實用新型的一個方面，在所述拾取位置，所述底座芯軸被所述裝配夾具的芯軸的鉤狀構(gòu)件壓向所述豎向安裝口內(nèi)。根據(jù)本實用新型的另一個方面，所述套筒包括形成在所述套筒的下端的施壓裝置，其中，在所述拾取位置，所述底座芯軸被所述裝配夾具的套筒的施壓裝置壓向所述豎向安裝口內(nèi)。[0006]本實用新型使用驅(qū)動裝置代替手工操作，提高了效率和準確性。而且，由于套筒能夠伸進工件內(nèi)腔，所以，即使工件內(nèi)腔又窄又深，也能夠準確地施放密封圈。

圖I是一個安裝有密封圈的工件的示意性剖視圖。圖2是根據(jù)本實用新型一種實施方式的密封圈裝配系統(tǒng)的正視示意圖。圖3是圖2所示密封圈裝配系統(tǒng)的側(cè)視示意圖，其中，夾具部分以剖視圖示意性表
/Jn ο圖4是根據(jù)本實用新型一種實施方式的密封圈裝配系統(tǒng)中夾具的部分剖視示意 圖。圖5是圖4所示夾具中的套筒的剖視示意圖。圖6是圖5所示套筒的A向示意圖。圖7是圖4所示夾具中的芯軸的正視示意圖。圖8是圖7所示芯軸的B向示意圖。圖9是根據(jù)本實用新型一種實施方式的密封圈裝配系統(tǒng)中底座的示意性剖視圖，其中，底座芯軸位于備用位置。圖10是圖9所示的底座在底座芯軸位于拾取位置時的示意性剖視圖。
具體實施方式
在下面參照附圖的具體描述中，表示方向的術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“橫”、“豎”
是參照各具體附圖的圖面而言的。參見圖I。附圖標記I表示需要安裝密封圈的工件，可以是例如液壓缸或者氣缸等作動缸，或者任意其他工件。工件I具有內(nèi)腔2，在內(nèi)腔2中，例如其下部，形成有環(huán)形凹槽
3。環(huán)形的密封圈4，例如O型圈，安裝在環(huán)形凹槽3中，與其他的工件(如虛線所示)相接觸，而形成希望的密封。圖2和圖3示出了根據(jù)本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)的一種實施方式。本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)包括框架5，作為密封圈裝配系統(tǒng)的支承結(jié)構(gòu)。框架5可以用本領(lǐng)域技術(shù)已知的任何合適的型材制造，并被固定到裝配場地的地面或者工作臺16上。本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)還包括裝配夾具6 (圖3)，用于從下文描述的底座17拾取密封圈并將拾取的密封圈裝配到工件I的環(huán)形凹槽3中。本實用新型的裝配夾具6包括能夠沿著框架5作往復(fù)運動地支承在框架5上而且能夠伸進工件I的內(nèi)腔2中的套筒11和能夠在套筒11內(nèi)往復(fù)運動的芯軸12。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在通常情況下，套筒11的延伸方向與其往復(fù)運動的方向是相同的，例如圖2和3中的上下方向，因此，芯軸12和套筒11 二者的往復(fù)運動方向也是相同的。然而，在某些具體的場合中，套筒11的延伸方向與其往復(fù)運動的方向可以是不相同的，這時，芯軸12和套筒11的往復(fù)運動方向也是不相同的。本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動芯軸12往復(fù)運動的芯軸驅(qū)動裝置13和用于驅(qū)動套筒11往復(fù)運動的套筒驅(qū)動裝置7。參見圖3，在一個具體例子中，套筒驅(qū)動裝置7可以包括被固定支承在框架5上的伺服電機8、與伺服電機8的輸出軸(未示出)連接在一起的絲杠9以及與絲杠9螺紋嚙合的螺母10。絲杠9可以直接連接在伺服電機8的輸出軸上，也可以通過例如減速器或變速器等間接連接在伺服電機8的輸出軸上。絲杠9由框架5可轉(zhuǎn)動地支承，例如，可以將絲杠9的兩端通過軸承安裝在框架5上。套筒11與螺母10固定地連接在一起，或者說，由螺母10固定地支承。當伺服電機8工作時，可以驅(qū)動絲杠9正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn),使得螺母10相對于絲杠9向下或者向上運動,從而驅(qū)動套筒11沿著框架5作往復(fù)運動。使用伺服電機能夠使得套筒11準確運動到任何希望的位置，例如拾取密封圈的位置和裝配密封圈的位置。在圖3所示的例子中，芯軸驅(qū)動裝置13可以是作動缸，例如氣缸或者液壓缸。其中，缸體由螺母10固定支承，活塞(未示出)與芯軸12相連?；钊c芯軸12的連接，既可以是活塞與芯軸一體形成，也可以是活塞與芯軸12固定或活動地連接在一起，只要芯軸12能夠隨著活塞一起運動，即可用于本實用新型。于是，當作動缸13工作時，就可以驅(qū)動芯軸12在套筒11內(nèi)往復(fù)運動。圖4示出了根據(jù)本實用新型一種實施方式的裝配夾具6的下端部分示意性剖視圖，圖5是其中的套筒11的下端部分剖視示意圖，圖7是其中的芯軸12的下端部分正視示意圖。圖6和圖8分別是圖5所示套筒11的A向示意圖和圖7所示芯軸12的B向示意圖。如圖4和5所示,套筒11的下端形成有施壓裝置14。在圖示的具體例子中,施壓裝置14包括第一板狀構(gòu)件30。第一板狀構(gòu)件30的上端通過例如銷27或焊接等其他公知手段固定在套筒11的內(nèi)壁上，而其下端從套筒11的下端伸到外部。施壓裝置14還可以包括形成在第一板狀構(gòu)件30的下端的第二板狀構(gòu)件31，第二板狀構(gòu)件31和第一板狀構(gòu)件30的下端的下表面共面(圖5和6)。第二板狀構(gòu)件31可以是對稱地形成在第一板狀構(gòu)件30兩側(cè)的兩個冠狀部分。第二板狀構(gòu)件31可以與第一板狀構(gòu)件30 —體形成或者利用緊固件或焊接等其他公知手段固定在一起，幫助第一板狀構(gòu)件31均勻地施加壓力。但是，可以理解，第二板狀構(gòu)件31不是必須的。第一板狀構(gòu)件可以是單個板材形成，如圖5所示。作為替換方式，第一板狀構(gòu)件可以由從共同的中心向外徑向延伸的多個肋板形成，其橫截面大致為“十”字形或“米”字形
坐寸ο雖然在圖示的實施方式中，施壓裝置14形成在套筒11的內(nèi)部。但是，施壓裝置也可以形成在套筒11的外部或者由套筒11的壁向下延伸形成。如圖4和7所示，在芯軸12的下端15形成有能夠被接收到套筒11內(nèi)部的鉤狀構(gòu)件32，其具有能夠接收密封圈4的凹槽33。在圖7和8所示的例子中，鉤狀構(gòu)件32是從芯軸12的下端15向下延伸然后向左右方向延伸而形成的，其下表面為平面。然而，本實用新型中的鉤狀構(gòu)件32可以具有任何具體形式，只要其形成的凹槽中能接收密封圈即可。參見圖4、7和8，芯軸12的下端15，包括鉤狀構(gòu)件32，形成有用于將第一板狀構(gòu)件30接收在其中的接收槽34。接收槽34將鉤狀構(gòu)件32分成了左右兩個部分。因為芯軸12能夠獨立于套筒11作往復(fù)運動，所以，可以理解，施壓裝置14的第二板狀構(gòu)件31應(yīng)該位于鉤狀構(gòu)件32的運動路徑之外，使得二者不會發(fā)生干涉。例如，如圖6和8所示，可以使得鉤狀構(gòu)件32的位置對應(yīng)于兩個冠狀第二板狀構(gòu)件31之間的空間。優(yōu)選地，在鉤狀構(gòu)件32隨芯軸12將密封圈拉入套筒11的內(nèi)部之前，鉤狀構(gòu)件32與第一板狀構(gòu)件30的下端、第二板狀構(gòu)件31的下表面是共面的，以有利于對下文將描述的底座芯軸產(chǎn)生均勻的壓力。參見圖2和3，本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)還包括用于放置工件I并能夠垂直于套筒11的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的工件夾具28和用于放置密封圈4并能夠垂直于套筒11的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的底座17。底座17和工件夾具28可以由滑道29支承，滑道29可以通過由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何形式的往復(fù)運動機構(gòu)(例如絲杠機構(gòu)和作動缸機構(gòu))構(gòu)成的底座驅(qū)動裝置(未示出)驅(qū)動，使得底座17和工件夾具28能夠在工作臺16上往復(fù)運動。工件夾具28可根據(jù)工件I的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計，與本發(fā)明要解決的問題無關(guān)，本發(fā)明不對其作具體討論。圖9和圖10所不為根據(jù)本實用新型一種實施方式的S封圈裝配系統(tǒng)中底座17的示意性剖視圖。底座17包括基座18，基座18中形成有橫向安裝口 35和豎向安裝口 36，二者優(yōu)選的是相互垂直的?！鞍惭b口”可以如圖所示是形成于基座18的內(nèi)部的孔，也可以是形成基座18的表面上的朝著外部開口的滑槽結(jié)構(gòu)。本實用新型對于安裝口的截面形狀沒有限制?！0032]在豎向安裝口 36中可滑動地安裝有底座芯軸22，在底座芯軸22的下端和基座18之間設(shè)有彈簧等彈性件26，對底座芯軸22施加向上的力，促使底座芯軸22向裝配夾具6運動。底座芯軸22的上端形成有通孔37。通孔37的左右兩側(cè)部分，即分別面向下文描述的第一滑塊19和第二滑塊20的部分，形成了第一接收開口 44和第二接收開口 45。第一接收開口 44和第二接收開口 45分別具有豎向安裝口 36外部一側(cè)的邊緣46和47，即圖中的上邊緣。在通孔37內(nèi)部的豎向安裝口 36內(nèi)部一側(cè)(圖中下側(cè))的內(nèi)壁上，還形成有向內(nèi)突出而形成的擋塊40。在橫向安裝口 35中安裝有第一滑塊19和第二滑塊20。第一滑塊19和第二滑塊20分別形成有面向底座芯軸22的第一楔形突出部38和第二楔形突出部39。第一、第二楔形突出部38、39能夠分別伸進第一、第二接收開口 44、45(擋塊40可以用來阻止兩個楔形突出部38和39向著通孔37內(nèi)部的過度運動)，并且兩個楔形突出部的楔形表面分別與第一、第二接收開口 44、45的上邊緣46、47接觸。接收開口、楔形突出部構(gòu)成了形成于滑塊和底座芯軸之間的楔形機構(gòu)，用于將底座芯軸向豎向安裝口內(nèi)的運動轉(zhuǎn)換為滑塊背離底座芯軸的運動。在橫向安裝口 35中，設(shè)有使得兩個滑塊19、20向著底座芯軸22運動的彈性致偏裝置43。在圖示的具體例子中，該彈性致偏裝置43包括從左側(cè)的橫向安裝口開始穿過第二滑塊20、通孔37而與第一滑塊19緊固在一起的例如螺釘?shù)染o固件24以及支撐在第二滑塊20和緊固件24之間的例如彈簧等彈性件25。通過這種結(jié)構(gòu)，彈性件25促使第一滑塊19和第二滑塊20同時朝著底座芯軸22運動。在穿過通孔37時，緊固件24與通孔37的豎向安裝口外面一側(cè)(上側(cè))的壁之間形成有預(yù)定的空間。該空間與擋塊40 —起限定了底座芯軸的預(yù)定的運動范圍，例如使得底座芯軸能夠在下文描述的備用位置和拾取位置之間運動。在第一滑塊19和第二滑塊20上還分別形成向著裝配夾具6的一側(cè)伸出基座18的第一撐開構(gòu)件21和第二撐開構(gòu)件23。撐開構(gòu)件可以是圖中所示的桿狀，或者任何其他合適的形狀，只要可以用來撐開密封圈4。在橫向安裝口 35是基座內(nèi)部的孔時，為了使得撐開構(gòu)件能夠隨著滑塊一起運動，在基座18上表面上形成有與橫向安裝口 35連通的第一滑槽41和第二滑槽42，供第一撐開構(gòu)件21和第二撐開構(gòu)件23伸出基座并隨著滑塊一起運動。如上所述的底座芯軸22可以具有備用位置和拾取位置。在備用位置(即圖9所示的位置)，底座芯軸22和滑塊19、20聚在一起，使得密封圈4可以套在底座芯軸22和撐開構(gòu)件21、23上。在所述拾取位置(即圖10所示的位置)，底座芯軸被施壓裝置14，例如圖4所示的第一、第二板狀構(gòu)件30、31和鉤狀構(gòu)件32，壓向豎向安裝口內(nèi)，導(dǎo)致楔形機構(gòu)被驅(qū)動，使得兩個滑塊19、20沿著橫向安裝口 35背離底座芯軸22運動，而隨滑塊一起運動的撐開構(gòu)件21、23在左右方向上將密封圈4撐開成橢圓形。這時，橢圓形的密封圈4的短軸部分進入鉤狀構(gòu)件32的凹槽33內(nèi)。在底座芯軸22的兩側(cè)都設(shè)置滑塊不是必須的。在本實用新型的一個替換實施方式中，只在底座芯軸的一側(cè)設(shè)置一個滑塊和一個撐開鉤件。在本實用新型的另一個替換實施方式中，底座芯軸22上對應(yīng)著滑塊的楔形突出部的接收開口，可以是凹部，而不用形成通孔。形成在底座芯軸22和滑塊19、20之間的楔形機構(gòu)，可以替換為本領(lǐng)域技術(shù)已知的 能夠?qū)⒌鬃据S22向著豎向安裝口內(nèi)部的運動轉(zhuǎn)換為滑塊19、20背離底座芯軸22的運動的其他運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)，例如，曲柄滑塊機構(gòu)。這時，底座芯軸22與曲柄相連，當?shù)鬃据S向下運動時將驅(qū)動滑塊平移?；瑝K的彈性致偏裝置也不限于圖9或10所示的情形。例如，在本實用新型的另一個替換實施方式中，可以在滑塊和基座之間設(shè)置彈簧等彈性件，使得滑塊受到朝向底座芯軸的力。下面參照圖I 10描述利用本實用新型的密封圈裝配系統(tǒng)將密封圈4安裝到工件內(nèi)腔的環(huán)形凹槽3中的過程。如圖9所示，先將環(huán)形密封圈4放在底座17的基座18的上表面，套在聚在一起的第一撐開構(gòu)件21、第二撐開構(gòu)件22和底座芯軸22上。此時，底座芯軸22位于備用位置。這個位置可以通過擋塊40抵靠在緊固件24上來保證，也可以通過第一接收開口 44、第二接收開口 45與第一滑塊19、第二滑塊20的接觸來保證。參見圖2和3。接著，通過底座驅(qū)動裝置(未示出)驅(qū)動滑道29，使得滑道29帶動底座17運動到裝配夾具6的正下方。這時的裝配夾具6可以是圖4所示的狀態(tài)。然后，伺服電機8工作，通過絲杠9的例如正轉(zhuǎn)驅(qū)動螺母10向下運動預(yù)定距離，使得由螺母10固定支承的套筒11同芯軸12 —起向下運動到底座17的表面處，使得施壓裝置14 (第一板狀構(gòu)件30和第二板狀構(gòu)件31)和鉤狀構(gòu)件32 —起接觸底座芯軸22并克服彈性件26的彈性力將底座芯軸22壓向豎向孔36的內(nèi)部。參見圖10，當?shù)鬃据S22向下移動時，底座芯軸22的通孔37的上邊緣46、47分別擠壓滑塊19、20的楔形突出部38、39的楔形表面，使得滑塊19、20向遠離底座芯軸22的方向移動，即第一滑塊19向右運動，第二滑塊20向左運動。與此同時，第一撐開構(gòu)件21與第二撐開構(gòu)件23分別在第一滑塊19與第二滑塊20的帶動下沿著第一滑槽41和第二滑槽42向遠離底座芯軸22的方向移動。于是，套在撐開構(gòu)件21、23和底座芯軸22上的環(huán)形密封圈4被撐開構(gòu)件21與23撐開并變形為橢圓形。撐開構(gòu)件21、23限定了橢圓形的長軸。而橢圓形密封圈的短軸部分由底座芯軸22支撐。當施壓裝置14繼續(xù)向下將底座芯軸22壓到拾取位置時，隨著施壓裝置14 一同向下運動的鉤狀構(gòu)件32的凹槽33面對橢圓形密封圈4的短軸部分，使得原由底座芯軸22支撐的密封圈4短軸部分脫離底座芯軸22而進入凹槽33內(nèi)。這時伺服電機8停止工作，使得施壓裝置14將底座芯軸22保持在拾取位置。這時，套筒11處于用于拾取密封圈的位置。然后，作動缸13驅(qū)動芯軸12帶著鉤狀構(gòu)件32向上移動，而套筒11及其下端的施壓裝置14保持不動，變形為橢圓形的環(huán)形密封圈4的長軸部分仍然被撐開構(gòu)件21、23掛住。因此，鉤狀構(gòu)件32將變形為橢圓形的密封圈4的短軸部分向上拉起。當鉤狀構(gòu)件32將密封圈4的短軸部分拉進套筒11中時，密封圈4的長軸部分克服撐開構(gòu)件21、23的阻力而脫離撐開構(gòu)件21、23，于是，整個密封圈4被收進套筒11中。當鉤狀構(gòu)件32將密封圈4拉進套筒11內(nèi)時或者芯軸12向上運動到預(yù)定位置后，作動缸13停止驅(qū)動。由此，完成了密封圈的拾取。 接下來，伺服電機8驅(qū)動絲杠9反轉(zhuǎn)，使得螺母10向上運動，將套筒11提升到原始位置。在套筒11返回原始位置的過程中，底座17中的底座芯軸22在彈性件26的作用下恢復(fù)到圖9的備用位置，同時第一滑塊19和第二滑塊20也在彈性致偏裝置43的作用下重新進入底座芯軸22的通孔37。然后，將底座17沿滑道29移開，同時將帶有工件I的工件夾具28移動到裝配夾具6的正下方。伺服電機8再次驅(qū)動絲杠9正轉(zhuǎn)，使套筒11向下運動直到進入工件I的內(nèi)腔2中并定位于環(huán)形凹槽4的上方位置(用于裝配密封圈的位置)。然后或者同時，氣缸13驅(qū)動芯軸12向下運動，使得鉤狀構(gòu)件32向下運動到環(huán)形凹槽3所在的位置，同時將密封圈4從套筒11中釋放出來。被釋放出來的密封圈4靠自身彈性恢復(fù)原狀而進入到環(huán)形凹槽3中，從而，密封圈4被裝配到工件I的內(nèi)腔2中的環(huán)形凹槽3內(nèi)。由于本實用新型使用了伺服電機、作動缸等驅(qū)動裝置，所以可以實現(xiàn)套筒的精確定位，可以準確地拾取密封圈并準確地將密封圈定位到環(huán)形凹槽所在的位置，同時，提高了密封圈的裝配效率。另一方面，由于本實用新型采用了能夠伸進工件內(nèi)腔的套筒，所以，即使工件內(nèi)腔又窄又深，也能夠準確地施放密封圈。從上面對于密封圈安裝過程的描述中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，施壓裝置14不是必須的。在本實用新型的一個替換實施方式中，形成在芯軸12下端的鉤狀構(gòu)件32 (參見圖7)可以同時起到施壓裝置和拾取裝置的作用。應(yīng)該明白，這時，可以省略接收槽34。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)該明白，上述的各種實施方式可以以各種方式進行組合。雖然上面參照附圖對本實用新型的一種實施方式進行了具體描述，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，上述具體描述只是說明性的，并非用來限制本實用新型的保護范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述描述，還可以想到其他的替換方式和變型。例如，除了絲杠機構(gòu)和作動缸機構(gòu)，還可以使用連桿機構(gòu)。再如，還可以結(jié)合使用位置傳感器，輔助夾具的定位。所述傳感器生成表示套筒的位置的信號，然后，伺服電機基于所述信號驅(qū)動夾具，將夾具定位在希望位置。類似的可以利用位置傳感器輔助芯軸的定位。這些替換和變型落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種密封圈裝配系統(tǒng)，用于將密封圈⑷安裝在工件⑴的內(nèi)腔⑵的環(huán)形凹槽(3)中，其特征在于，所述密封圈裝配系統(tǒng)包括 框架(5)； 裝配夾具(6),所述裝配夾具包括 能夠伸進所述工件的內(nèi)腔中的套筒(11)，所述套筒支承在所述框架上并能夠沿著所述框架作往復(fù)運動，和 能夠在所述套筒內(nèi)往復(fù)運動的芯軸(12)，所述芯軸包括形成在所述芯軸(12)的下端的鉤狀構(gòu)件(32)，所述鉤狀構(gòu)件(32)能夠被收進所述套筒(11)中并具有能接收密封圈的凹槽(33)； 用于驅(qū)動所述芯軸往復(fù)運動的芯軸驅(qū)動裝置(13)； 用于驅(qū)動所述套筒往復(fù)運動的套筒驅(qū)動裝置(7)； 用于放置工件并能夠垂直于所述套筒的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的工件夾具(28)；以及 用于放置密封圈并能夠垂直于所述套筒的往復(fù)運動方向作往復(fù)運動的底座(17)，所述底座包括 基座(18)，在所述基座中形成有橫向安裝口(35)和豎向安裝口(36)， 底座芯軸(22)，可滑動地安裝在所述豎向安裝口(36)中， 彈性件(26)，位于所述底座芯軸和所述基座之間，促使所述底座芯軸向著所述裝配夾具一側(cè)運動， 滑塊(19 ；20)，可滑動地安裝在所述橫向安裝口中，所述滑塊上形成有向著所述裝配夾具一側(cè)伸出所述基座并能夠隨著所述滑塊一起運動的用于撐開密封圈的撐開構(gòu)件(21 ;23)， 彈性致偏裝置(43)，安裝在所述橫向安裝口中，促使所述滑塊向著所述底座芯軸運動，和 形成在所述底座芯軸和所述滑塊之間用于將所述底座芯軸向著所述豎向安裝口內(nèi)部的運動轉(zhuǎn)換為所述滑塊背離所述底座芯軸的運動的運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)， 其中，所述底座芯軸具有備用位置和拾取位置，在所述備用位置，所述底座芯軸和所述滑塊聚在一起，使得密封圈能夠套在所述底座芯軸和所述撐開構(gòu)件上；在所述拾取位置，所述底座芯軸被壓向所述豎向安裝口內(nèi)從而驅(qū)動所述運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)，使得所述滑塊沿著所述橫向安裝口背離所述底座芯軸運動到能夠使密封圈被撐開成橢圓形而使其短軸部分進入所述鉤狀構(gòu)件的凹槽內(nèi)的位置。
2.如權(quán)利要求I所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，在所述拾取位置，所述底座芯軸被所述裝配夾具的芯軸的鉤狀構(gòu)件壓向所述豎向安裝口內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述套筒包括形成在所述套筒的下端的施壓裝置，其中，在所述拾取位置，所述底座芯軸被所述裝配夾具的套筒的施壓裝置壓向所述豎向安裝口內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述施壓裝置包括第一板狀構(gòu)件，所述第一板狀構(gòu)件的上端固定在所述套筒的內(nèi)壁上，所述第一板狀構(gòu)件的下端從所述套筒的下端伸到外部，所述裝配夾具的芯軸的下端和所述鉤狀構(gòu)件形成有用于將所述第一板狀構(gòu)件接收在其中的接收槽。
5.如權(quán)利要求4所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述施壓裝置還包括形成在所述第一板狀構(gòu)件的下端的第二板狀構(gòu)件，所述第二板狀構(gòu)件和所述第一板狀構(gòu)件的下端的下表面共面，其中，所述第二板狀構(gòu)件位于所述裝配夾具的芯軸的鉤狀構(gòu)件的運動路徑之外。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)是楔形機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述楔形機構(gòu)包括 形成在所述滑塊上并面向所述底座芯軸的楔形突出部(38;39)； 形成在所述底座芯軸上的接收開口，其中，當所述底座芯軸位于所述備用位置時，所述楔形突出部伸進所述接收開口中，并且所述接收開口的所述豎向安裝口外部一側(cè)的邊緣與所述楔形突出部的楔形表面接觸。
8.如權(quán)利要求6所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述滑塊包括位于所述底座芯軸兩側(cè)的第一滑塊和第二滑塊，所述楔形機構(gòu)包括 分別形成在所述第一滑塊和所述第二滑塊上并面向所述底座芯軸的第一楔形突出部(38)和第二楔形突出部(39)； 分別對應(yīng)于所述第一楔形突出部和第二楔形突出部形成在所述底座芯軸兩側(cè)的第一接收開口和第二接收開口，其中，當所述底座芯軸位于所述備用位置時，所述第一楔形突出部和所述第二楔形突出部分別伸進所述第一接收開口和所述第二接收開口中，并且所述第一接收開口和所述第二接收開口的所述豎向安裝口外部一側(cè)的邊緣分別與所述第一楔形突出部和所述第二楔形突出部的楔形表面接觸。
9.如權(quán)利要求8所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述彈性致偏裝置至少包括位于所述第二滑塊和所述基座之間的彈性件，使得所述第一滑塊和所述第二滑塊被促使朝著所述底座芯軸運動。
10.如權(quán)利要求9所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述彈性致偏裝置包括位于所述第一滑塊和所述基座之間的彈性件與位于所述第二滑塊和所述基座之間的彈性件，使得所述第一滑塊和所述第二滑塊被促使朝著所述底座芯軸運動。
11.如權(quán)利要求9所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述底座芯軸包括通孔(37)，所述第一接收開口和所述第二接收開口分別是所述通孔面向所述第一滑塊和所述第二滑塊的部分，其中，所述彈性致偏裝置包括 穿過所述第二滑塊和所述通孔而與所述第一滑塊緊固在一起的緊固件(24)，在所述緊固件與所述通孔的豎向安裝口外面一側(cè)的壁之間形成有使得所述底座芯軸能夠運動到所述拾取位置的空間， 支撐在所述第二滑塊和所述緊固件之間促使所述第一滑塊和所述第二滑塊同時朝著所述底座芯軸運動的彈性件(25)。
12.如權(quán)利要求11所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，在所述通孔的豎向安裝口內(nèi)部一側(cè)的壁上形成有擋塊，當所述底座芯軸位于所述備用位置時，所述擋塊抵靠所述緊固件以防止所述底座芯軸向所述豎向安裝口外部運動。
13.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述橫向安裝口是形成在所述基座內(nèi)部的孔，所述基座還包括形成在所述基座的面向所述裝配夾具的表面上形成的滑槽，所述滑塊上的撐開構(gòu)件能夠穿過所述滑槽伸出所述基座并隨著所述滑塊一起運動。
14.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述套筒驅(qū)動裝置(7)包括伺服電機。
15.如權(quán)利要求14所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述套筒驅(qū)動裝置(7)還包括 絲杠(9)，其可轉(zhuǎn)動地安裝在所述框架上并與所述伺服電機的輸出軸相連， 螺母(10)，其與所述絲杠螺紋嚙合并與所述套筒固定連接。
16.如權(quán)利要求15所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述芯軸驅(qū)動裝置(13)是作動缸，所述作動缸的缸體與所述螺母固定連接，所述作動缸的活塞與所述芯軸一體形成。
17.如權(quán)利要求16所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，還包括位置傳感器，用于生成表示所述芯軸的位置的信號，所述作動缸基于所述信號驅(qū)動所述芯軸。
18.如權(quán)利要求14所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，還包括位置傳感器，用于生成表示所述套筒的位置的信號，所述伺服電機基于所述信號驅(qū)動所述套筒。
19.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的密封圈裝配系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于支承所述底座和所述工件夾具往復(fù)運動的滑道(29)。
專利摘要本實用新型提供了一種密封圈裝配系統(tǒng)，包括框架、裝配夾具、芯軸驅(qū)動裝置、套筒驅(qū)動裝置、工件夾具以及底座。其中，裝配夾具包括支承在框架上并能夠往復(fù)運動的套筒和能夠在套筒內(nèi)往復(fù)運動的芯軸。芯軸包括形成在其下端的鉤狀構(gòu)件，鉤狀構(gòu)件能夠被收進套筒中并具有能接收密封圈的凹槽。底座包括可滑動地在安裝豎向安裝口中的底座芯軸和可滑動地安裝在橫向安裝口中的滑塊，滑塊上形成有用于撐開密封圈的撐開構(gòu)件。在底座芯軸的拾取位置，滑塊背離底座芯軸運動到能夠使密封圈被撐開成橢圓形而使其短軸部分進入鉤狀構(gòu)件的凹槽內(nèi)的位置。本實用新型能夠高效、準確地將密封圈裝配在工件內(nèi)腔的環(huán)形凹槽中。
文檔編號B23P19/00GK202741992SQ20122024094
公開日2013年2月20日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者趙勇, 沈良 申請人:京西重工(上海)有限公司