本發(fā)明涉及自動裝配技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種柔性密封圈的裝配方法。
背景技術(shù):
柔性密封圈是倒車雷達傳感器必不可少的零構(gòu)件。在軸向密封的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,由于密封需要要求過盈配合,因此柔性密封圈是采用內(nèi)嵌式裝配方式結(jié)合于其他零部件上。倒車雷達傳感器工廠在生產(chǎn)過程中,其密封圈的內(nèi)嵌批量裝配工作采用手動定位或者夾具對位方式,在與其他零部件裝配過程中,先手動或者自動檢測對位密封圈,然后沿其軸向施加機械擠壓力,從而使密封圈嵌入其他零部件中。
在施加軸向機械擠壓力的過程中,由于密封圈的柔性性能,若施加擠壓力的速度過快或者密封圈與其他零部件的密封圈安裝位處設(shè)置的倒角不能較好地貼合,則密封圈不能迅速發(fā)生形變反應,就會發(fā)生密封圈部分材料被擠壓切除的現(xiàn)象發(fā)生,導致密封失效或出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷。
隨著工廠自動化技術(shù)的發(fā)展,軸向密封結(jié)構(gòu)的密封圈快速準確的裝配變成剛需,而現(xiàn)有的密封圈裝配技術(shù)已不能滿足此需求。因此,需要開發(fā)一種新的密封圈裝配裝置或者方法實現(xiàn)此功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種柔性密封圈的裝配方法,以快速準確的進行柔性密封圈的組裝。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種柔性密封圈的裝配方法,包括以下步驟:
將待裝殼體固定在一定位夾具上;
利用一吸附上料裝置接近或者接觸包含柔性密封圈在內(nèi)的密封圈組件,所述吸附上料裝置包括一中空的定位軸,所述定位軸具有第一端口和第二端口,所述第一端口上連接有一氣管接頭,所述第二端口外側(cè)壁上套接有一用于容納密封圈組件的吸附頭,所述定位軸的外側(cè)壁與吸附頭的內(nèi)側(cè)壁之間嵌有一環(huán)形密封圈;
所述吸附上料裝置的氣管接頭連接至真空氣源,使密封圈組件吸附于吸附頭內(nèi);
將所述密封圈組件向待裝殼體推進,直至柔性密封圈推進到所需安裝的位置,在所述密封圈組件的推進過程中,所述真空氣源保持開啟。
優(yōu)選地,所述吸附上料裝置的氣管接頭連接至真空氣源后,所述柔性密封圈在大氣負壓作用下發(fā)生徑向的尺寸縮小形變。
優(yōu)選地,將所述待裝殼體固定在定位夾具后,還利用一機械手對待裝殼體進行輔助定位。
優(yōu)選地,所述吸附上料裝置的定位軸外套接有一定位軸套并通過設(shè)置于定位軸外側(cè)壁的螺栓緊固件與定位軸套螺栓連接,所述吸附頭的外側(cè)壁設(shè)有螺紋與定位軸套一端開口內(nèi)側(cè)壁設(shè)有的螺紋配合實現(xiàn)螺栓連接。
優(yōu)選地,所述螺栓緊固件包括一套接在定位軸外側(cè)壁預設(shè)的限位臺階上的調(diào)整環(huán),所述調(diào)整環(huán)通過若干個鎖緊螺釘緊固于定位軸套的接近定位軸第一端口的端面上。
優(yōu)選地,所述螺栓緊固件還包括一用于鎖緊所述調(diào)整環(huán)的鎖緊螺母,所述鎖緊螺母通過定位軸的外螺紋與定位軸螺合并對調(diào)整環(huán)形成抵壓。
優(yōu)選地,所述調(diào)整環(huán)上安裝有一調(diào)整頂絲,所述調(diào)整頂絲與定位軸套的端面相抵。
優(yōu)選地,所述定位軸的第二端口內(nèi)安裝有一限位筒,該限位筒通過限位臺階軸向限位于定位軸內(nèi),并通過定位稍與吸附頭內(nèi)側(cè)壁相接。
優(yōu)選地,所述定位軸套接近吸附頭的一端側(cè)壁與吸附頭之間安裝有定位銷以相互限位。
優(yōu)選地,所述定位軸套的外側(cè)壁上設(shè)有外檐,所述外檐上預留用于固定所述吸附上料裝置的裝配孔。
上述技術(shù)方案所提供的一種柔性密封圈的裝配方法,通過密封圈真空負壓內(nèi)嵌技術(shù),即是在大氣負壓的作用下,使吸附上料裝置內(nèi)部形成一個密封的真空型腔,使柔性密封圈產(chǎn)生徑向乃至軸向上的縮小形變,減少了裝配過程中機械式的硬擠壓收縮形變的不可控量,降低裝配過程中的風險,從而為下一步的快速準確裝配打下基礎(chǔ),再輔與徑向限位夾具以便更加安全可靠和高效地組裝密封圈,真正實現(xiàn)工廠自動化的批量快速生產(chǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的吸附上料裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的吸附上料裝置的工作原理示意圖;
圖3是本發(fā)明的吸附上料裝置裝配柔性密封圈的工作狀態(tài)示意圖。
其中,1-定位軸,2-定位軸套,3-氣管接頭,4-吸附頭,5-環(huán)形密封圈,6-調(diào)整環(huán),7-鎖緊螺釘,8-調(diào)整頂絲,9-鎖緊螺母,10-限位筒,11-定位稍,12-外檐,13-裝配孔,14-待裝殼體,15-密封圈組件,16-一次定位夾具,17-二次定位夾具,18-柔性密封圈。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
本發(fā)明提供了一種柔性密封圈的裝配方法,是通過利用一吸附上料裝置對柔性密封圈進行定位并裝配。
請參閱附圖1,所述的吸附上料裝置,其包括一中空的定位軸1,所述定位軸1包括第一端口和第二端口,所述第一端口上連接有氣管接頭3,所述氣管接頭3連接真空氣源,所述定位軸1的第二端口外側(cè)壁上套接有一用于容納吸附目標、即容納密封圈組件15的吸附頭4,所述定位軸1的外側(cè)壁與吸附頭4的內(nèi)側(cè)壁之間嵌有一環(huán)形密封圈5,通過該環(huán)形密封圈使定位軸1與吸附頭4之間形成氣密性裝配結(jié)合。
所述定位軸1外套接有一定位軸套2并通過設(shè)置于定位軸1外側(cè)壁的螺栓緊固件與定位軸套2螺栓連接。在本實施例中,所述螺栓緊固件包括一套接在定位軸1外側(cè)壁預設(shè)的限位臺階上的調(diào)整環(huán)6,所述調(diào)整環(huán)6通過若干個鎖緊螺釘7緊固于定位軸套2的接近定位軸1第一端口的端面上。所述調(diào)整環(huán)6上預留用于裝配鎖緊螺釘7的通孔,較佳地,所述通孔內(nèi)設(shè)置有彈性墊圈8。所述螺栓緊固件還包括一用于鎖緊所述調(diào)整環(huán)6的鎖緊螺母9,所述鎖緊螺母9通過定位軸1的外螺紋與定位軸1螺合并對調(diào)整環(huán)6形成抵壓,將調(diào)整環(huán)6鎖緊于定位軸1外側(cè)壁預設(shè)的限位臺階上。所述調(diào)整環(huán)6上還安裝有一調(diào)整頂絲8,所述調(diào)整頂絲8與定位軸套2的端面相抵,通過調(diào)整頂絲8可以矯正調(diào)整環(huán)的水平方向傾斜角度,使定位軸1與定位軸套2更加緊密地結(jié)合。
所述吸附頭4的外側(cè)壁設(shè)有螺紋與定位軸套2一端開口內(nèi)側(cè)壁設(shè)有的螺紋配合實現(xiàn)螺栓連接。所述定位軸套2的接近吸附頭4的該端側(cè)壁與吸附頭4之間安裝有定位銷11以相互限位。
所述定位軸1的第二端口內(nèi)安裝有一限位筒10,該限位筒10通過限位臺階軸向限位于定位軸1內(nèi),并通過定位稍或者螺釘或者其他連接件與吸附頭4內(nèi)側(cè)壁相接。所述限位筒的外輪廓形狀與定位軸1第二端口的內(nèi)部輪廓相適應。在實際應用中,可以通過更換不同形狀尺寸的限位筒和吸附頭,使所述吸附上料裝置可以應用于裝配不同規(guī)格的柔性密封圈,而不需要更換加工整個吸附上料裝置。
所述定位軸套2的外側(cè)壁上設(shè)有外檐12,所述外檐上預留用于固定所述吸附上料裝置的裝配孔13??赏ㄟ^螺栓連接機構(gòu)將吸附上料裝置連接于驅(qū)動裝置上,實現(xiàn)吸附上料裝置的各方向移動。
請參閱附圖2,所述吸附上料裝置工作時,其氣管接頭3連接至真空氣源,使定位軸的中空軸孔內(nèi)形成負壓,通過環(huán)形密封圈的密封作用,在定位軸1與氣管接頭3、限位筒10、吸附頭4、密封圈組件15之間的空隙位置形成一個密閉的真空系統(tǒng)。由于系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生負壓,系統(tǒng)外為常溫大氣壓及正壓,為此柔性密封圈在外部正壓,內(nèi)部負壓力作用下產(chǎn)生徑向方向乃至軸線方向的尺寸縮小形變;并且產(chǎn)生軸線方向上的壓緊力,從而使密封圈組件的相對位置得到精確固定。
本發(fā)明中的所述密封圈組件包括一筒形的密封圈支撐件以及待裝配的柔性密封圈,所述柔性密封圈扣合或套接固定于密封圈支撐件的一端開口外沿上。
請參閱附圖3,本發(fā)明保護一種柔性密封圈的裝配方法,包括以下步驟:
步驟一、將待裝殼體固定在一定位夾具上,所述定位夾具可采用具有夾緊功能的現(xiàn)有治具;
步驟二、將所述吸附上料裝置的吸附頭4對準密封圈組件15,利用所述吸附上料裝置接近或者接觸輕壓包含柔性密封圈在內(nèi)的密封圈組件,尤其是當吸附上料裝置與密封圈組件相輕壓接觸時,可在此二者之間形成一個密閉型腔;
步驟三、所述吸附上料裝置的氣管接頭連接至真空氣源,使密封圈組件吸附于吸附頭內(nèi),吸附上料裝置與密封圈組件此兩者之間形成的密閉型腔被抽成真空;所述吸附上料裝置的氣管接頭連接至真空氣源后,在大氣壓力的作用下柔性密封圈18被壓緊貼實在密封圈組件15的密封圈支撐件上,所述包括柔性密封圈在內(nèi)的密封圈組件在大氣負壓作用下發(fā)生徑向乃至軸向的尺寸縮小形變;
步驟四、將所述密封圈組件向待裝殼體推進,直至柔性密封圈推進到所需安裝的位置,在所述密封圈組件的推進過程中,所述真空氣源保持開啟。當吸附上料裝置下降組裝柔性密封圈到位后,破壞吸附上料裝置的真空,撤離吸附上料裝置,組裝柔性密封圈過程完成。
為了柔性密封圈的真空負壓內(nèi)嵌裝配技術(shù)的順利實現(xiàn),將所述待裝殼體固定在定位夾具后,還利用一機械手對待裝殼體進行輔助定位。請參閱附圖3,在本實施例中,以具有夾緊功能的現(xiàn)有治具作為一次定位夾具16,以機械手作為二次定位夾具17,用于固定待裝殼體。以機械手或者現(xiàn)有的視覺定位系統(tǒng)作為輔助定位裝置對待裝殼體進一步精確定位,為下一步的精確自動組裝打下基礎(chǔ)。采用視覺定位系統(tǒng)作為輔助定位措施的裝配精度更高,然而成本也會有所增加。
需要指出的是,本發(fā)明的柔性密封圈的裝配方法可用于倒車雷達傳感器柔性密封圈的內(nèi)嵌裝配。由于傳感器件的精密性和使用環(huán)境需求,要求柔性密封圈的精密裝配。本發(fā)明的柔性密封圈的裝配方法通過在吸附上料裝置內(nèi)部形成一個密封的真空型腔,在大氣壓的作用下,從而使柔性密封圈產(chǎn)生徑向乃至軸向上的縮小形變,再將柔性密封圈推進裝配,減少了裝配過程中機械式的硬擠壓收縮形變的不可控量,從而為下一步的快速準確裝配打下基礎(chǔ),真正實現(xiàn)工廠自動化的批量快速生產(chǎn)。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。