将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置

摘要

本发明涉及将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，应用于活塞环生产过程中将活塞环批量套在PVD筒上或者把套在PVD筒上的活塞环批量取下。它包括支架、单杆双作用气缸；所述单杆双作用气缸带活塞杆，安装固定在支架上并串联在气压线路中，由二位五通气动脚踏阀控制；其特征是还包括两侧面推杆、安装在支架线性轨道上的传动板Ⅰ和传动板Ⅱ、活塞口勾板Ⅰ和活塞口勾板Ⅱ、安装固定在支架上的活塞环支承板；所述传动板Ⅰ带传动板Ⅰ推力作用面，所述传动板Ⅱ带传动板Ⅱ推力作用面。具有均匀施予作用力把活塞口微量扩大，可以选择活塞口的最小张开量，能一次性批量完成对工件活塞环的套环或拆环，生产效率高等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，应用于活塞环生产过程中将活塞环批量套在PVD筒上或者把套在PVD筒上的活塞环批量取下。

背景技术

PVD筒是活塞环表面PVD处理工艺中使用的工装或零部件。在处理前需要将待处理的同规格活塞环环环相叠套在同一PVD筒上；处理结束后，又需要把已处理过的活塞环从PVD筒上拆卸下来。PVD筒的筒径略大于活塞环内圆的尺寸。因此活塞环套在PVD筒上的开口比活塞环自然状态的开口略大，活塞环可依靠略为张开所产生的弹力紧套在PVD筒的外表面。

目前活塞环生产厂家采用手工装、拆筒方式加工PVD活塞环，依靠过度套强行把钢质活塞环套到PVD筒上，或者利用扩口钳撑开环开口把钢质活塞环套入到PVD筒上。其缺点是生产效率低；操作过程中容易造成钢质活塞环压伤、刮伤、变形，并导致最终成品的断环、刮伤和漏光。

发明内容

本发明的目的在于克服上述的现有技术中的不足之处，提供一种防刮压伤和变形的，生产效率高的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置。

本发明的目的可以通过下述技术方案来达到：(a)将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，包括支架、单杆双作用气缸；所述单杆双作用气缸带活塞杆，安装固定在支架上并串联在气压线路中，由二位五通气动脚踏阀控制；其特征是：

还包括两侧面推杆、安装在支架线性轨道上的传动板Ⅰ和传动板Ⅱ、活塞口勾板Ⅰ和活塞口勾板Ⅱ、安装固定在支架上的活塞环支承板；

所述传动板Ⅰ带传动板Ⅰ推力作用面，所述传动板Ⅱ带传动板Ⅱ推力作用面；

所述活塞口勾板Ⅰ带活塞口勾板Ⅰ勾臂，所述活塞口勾板Ⅱ带活塞口勾板Ⅱ勾臂；

所述活塞环支承板带活塞环支承板PVD筒穿过孔；

传动板Ⅰ和传动板Ⅱ分别受来自弹簧Ⅰ和弹簧Ⅱ的处在支架线性轨道方向上的，作用力方向相反的两作用力的作用并相互靠拢。

活塞口勾板Ⅰ通过螺钉紧固在传动板Ⅰ上；活塞口勾板Ⅱ通过螺钉紧固在传动板Ⅱ上；活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂相互平行。

两侧面推杆紧固在活塞杆上，两侧面推杆的两侧面分别与传动板Ⅰ推力作用面、传动板Ⅱ推力作用面相对应。

活塞环支承板板面过活塞口勾板Ⅰ勾臂或活塞口勾板Ⅱ勾臂末端处；活塞环支承板PVD筒穿过孔中心轴线同活塞口勾板Ⅰ勾臂或活塞口勾板Ⅱ勾臂之间相互平行且距离为活塞环中心轴线至活塞环开口之间的距离。

(b)a所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是活塞环支承板安装固定在支架工作台台面的限位托孔内。

(c)b所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是支架工作台通过长孔用螺丝固定在支架上。

(d)a所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是单杆双作用气缸活塞杆行程可调。

(e)a所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂等长；且长度为不小于批量活塞环层叠的总高度。

(f)a、b、c、d或e所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是支架线性轨道为上V形槽和下V形槽；传动板Ⅰ的上、下边缘和传动板Ⅱ的上、下边缘皆分别处于上V形槽和下V形槽中；相互并排靠拢的传动板Ⅰ和传动板Ⅱ的两侧面分别带传动板Ⅰ弹簧孔和传动板Ⅱ弹簧孔；弹簧Ⅰ一端抵在传动板Ⅰ弹簧孔中，另一端抵在通过螺丝固定在支架上的压板Ⅰ的压板Ⅰ弹簧孔中；弹簧Ⅱ一端抵在传动板Ⅱ弹簧孔中，另一端抵在通过螺丝固定在支架上的压板Ⅱ的压板Ⅱ弹簧孔中；传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面设立在传动板Ⅰ和传动板Ⅱ彼此相邻的传动板Ⅰ侧边和传动板Ⅱ侧边上，成V字排列。

(g)f所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是两侧面推杆的两侧面分别同传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面线接触。

(h)g所述的将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，其特征是上V形槽、下V形槽分别通过上斜面块、下斜面块用螺钉固定在与支架固定在一起的竖直平面上形成。

本发明具有如下优点：

1、支架工作台在支架上的位置通过长孔和螺丝固定，可实现活塞环支承板同活塞口勾板Ⅰ勾臂或活塞口勾板Ⅱ勾臂之间的距离微调，做到不同径向厚度的工件活塞环皆可置于活塞环支承板上让活塞口勾板Ⅰ勾臂或活塞口勾板Ⅱ勾臂伸入活塞环开口之间以最大的接触面均匀施予作用力把活塞口微量扩大，最大限度地减轻套环或拆环过程中对工件活塞环的损坏性形变。

2、单杆双作用气缸的活塞杆行程可微调，两侧面推杆的前进量也就可微调，传动板Ⅰ和传动板Ⅱ之间的开启量也就可微调，工件活塞环的开口张开量可微调。在能完成套环或拆环任务的前提下可以选择活塞口的最小张开量，最大限度地减轻了套环或拆环过程中对工件活塞环的损坏性形变。

3、活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂等长，且长度为不小于批量活塞环层叠的总高度；可把批量工件活塞环置于活塞环支承板上，让活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂伸入开口对正的工件批量活塞环的开口中，一次性批量完成对工件活塞环的套环或拆环，生产效率高。

4、活塞杆推动两侧面推杆，两侧面推杆的两侧面分别同传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面线接触，传动板Ⅰ和传动板Ⅱ在线性轨道上作对开和互闭的运动中做到板内部处处受力均匀；等长的又平行并排的活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂伸入批量开口对正的工件活塞环开口之中进而完成对众多活塞环开口的同步微扩张，保证了每环的相同性，提高了批量标准化生产能力，减少了次品率。

5、活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂的运动幅度小，活塞环形变完全在弹性形变限度以内，无擦伤、划痕、环变形现象；操作简单，一次套、拆装环批量完成量大，操作人员劳动强度低。

6、活塞环支承板带活塞环支承板PVD筒穿过孔，可制作系列孔径的活塞环支承板；活塞环支承板在支架工作台限位托孔内，使用中更换方便，满足了标准化生产系列规格活塞环的要求。

附图说明

图1是本发明结构示意图的主视图。

图中1是支架，3是支架工作台，5是活塞口勾板Ⅰ，7是传动板Ⅰ，9是压板Ⅰ，11是弹簧Ⅰ，13是上斜面块Ⅰ，15是活塞口勾板Ⅰ勾臂，17是活塞口勾板Ⅱ勾臂，19是上斜面块Ⅱ，21是活塞口勾板Ⅱ，23是传动板Ⅱ，25是压板Ⅱ，27是弹簧Ⅱ。

图2是图1的俯视图。

图中1是支架，3是支架工作台，15是活塞口勾板Ⅰ勾臂，5是活塞口勾板Ⅰ，13是上斜面块Ⅰ，7是传动板Ⅰ，11是弹簧Ⅰ，9是压板Ⅰ，29是单杆双作用气缸，31是活塞杆，33是两侧面推杆，25是压板Ⅱ，27是弹簧Ⅱ，23是传动板Ⅱ，19是上斜面块Ⅱ，21是活塞口勾板Ⅱ，17是活塞口勾板Ⅱ勾臂，35是活塞环支承板，36是活塞环支承板PVD筒穿过孔，37是长孔。

图3是图1加入了PVD筒及套装在PVD筒上的批量活塞环后的左视图。

图中1是支架，39是下斜面块Ⅰ，33是两侧面推杆，9是压板Ⅰ，29是单杆双作用气缸，31是活塞杆，41是PVD筒，43是活塞环，35是活塞环支承板，3是支架工作台。

图4是活塞环支承板的结构示意图。

图中36是活塞环支承板PVD筒穿过孔。

图5是活塞环的结构示意图。

图中47是活塞环开口。

图6是批量活塞环放置在活塞环支承板上待活塞环开口微张开的示意图。

图中35是活塞环支承板，43是活塞环，47是活塞环开口。

图7是本发明传动板Ⅰ、传动板Ⅱ、活塞口勾板Ⅰ、活塞口勾板Ⅱ、活塞环支承板、批量活塞环组合在一起的局部结构示意图。

图中15是活塞口勾板Ⅰ勾臂，5是活塞口勾板Ⅰ，7是传动板Ⅰ，49是传动板Ⅰ弹簧孔，23是传动板Ⅱ，21是活塞口勾板Ⅱ，17是活塞口勾板Ⅱ勾臂，36活塞环支承板PVD筒穿过孔，43是活塞环，35是活塞环支承板。

具体实施方式

将活塞环开口张开有助于PVD筒人工套入环内或从环内取出的装置，包括支架(1)、单杆双作用气缸(29)。所述单杆双作用气缸带活塞杆(31)，安装固定在支架上并串联在气压线路中，由二位五通气动脚踏阀控制。操作人员通过脚踏二位五通气动脚踏阀控制单杆双作用气缸活塞杆的伸出和缩回。本发明还包括两侧面推杆(33)、安装在支架线性轨道上的传动板Ⅰ(7)和传动板Ⅱ(23)、活塞口勾板Ⅰ(5)和活塞口勾板Ⅱ(21)、安装固定在支架上的活塞环支承板(35)。

所述传动板Ⅰ(7)带传动板Ⅰ推力作用面，所述传动板Ⅱ(23)带传动板Ⅱ推力作用面。两作用面是两侧面推杆直接施予作用力的接触面。

所述活塞口勾板Ⅰ(5)带活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)，所述活塞口勾板Ⅱ(21)带活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)。活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂直接向活塞形开口端面施予作用力，将活塞环开口宽度进一步增大。

所述活塞环支承板(35)带活塞环支承板PVD筒穿过孔(36)。活塞环支承板PVD筒穿过孔是PVD筒穿过的孔。为了方便更换不同规格的活塞环支承板(35)，可将活塞环支承板安装固定在支架工作台(3)台面的限位托孔内。此限位托孔有两个作用，一是完全限制活塞环支承板在支架工作台台面上任何方向的微量移动；二是限制活塞环支承板向下作任何微量的移动，但可以向支架工作台台面上方运动。所以，操作人员可以手抓活塞环支承板PVD筒穿过孔边缘将活塞环支承板从限位托孔内取出，方便地用手更换不同规格的活塞环支承板并安装在限位托孔中。为了更广泛地适用于不同规格活塞环的拆环、装环任务，支架工作台(3)可通过长孔(37)用螺丝固定在支架上。通过调整螺丝与长孔具体结合的部位来调整支架工作台在支架上的位置，进而调整支架工作台限位托孔内的活塞环支承板内活塞环支承板PVD筒穿过孔中心轴线与两勾臂之间的距离。

传动板Ⅰ(7)和传动板Ⅱ(23)分别受来自弹簧Ⅰ(11)和弹簧Ⅱ(27)的处在支架线性轨道方向上的，作用力方向相反的两作用力的作用并相互靠拢。传动板Ⅰ和传动板Ⅱ并排处于支架线性轨道上，因两侧分别受弹簧Ⅰ和弹簧Ⅱ沿支架线性轨道方向的作用力而靠拢。

活塞口勾板Ⅰ(5)通过螺钉紧固在传动板Ⅰ(7)上；活塞口勾板Ⅱ(21)通过螺钉紧固在传动板Ⅱ(23)上；活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)和活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)相互平行。受两弹簧的作用，两传动板在同一条线性轨道上并排靠拢；因活塞口勾板Ⅰ和活塞口勾板Ⅱ分别紧固在两传动板上，活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂也就合在一起，两勾臂合在一起的总宽度小于活塞环开口的宽度。因此，两勾臂可以伸入活塞环的开口之中。

两侧面推杆(33)紧固在活塞推杆(31)上，两侧面推杆的两侧面分别与传动板Ⅰ推力作用面、传动板Ⅱ推力作用面相对应。在活塞推杆伸出的过程中，两侧面推杆的两个侧面分别向传动板Ⅰ推力作用面、传动板Ⅱ推力作用面施予作用力。作用的结果是将处于支架线性轨道上的传动板Ⅰ(7)和传动板Ⅱ(23)彼此推开，因而活塞口勾板Ⅰ勾臂和活塞口勾板Ⅱ勾臂彼此间作相背运动。为了调整两勾臂作相背运动产生的位移量，实现对活塞环开口扩大宽度的调整以完成不同规格活塞环的拆环装环任务，单杆双作用气缸(31)活塞杆可选择行程可调。

活塞环支承板(35)板面过活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)或活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)末端处；活塞环支承板PVD筒穿过孔(36)中心轴线同活塞口勾板Ⅰ勾臂或活塞口勾板Ⅱ勾臂之间相互平行且距离为活塞环中心轴线至活塞环开口之间的距离。活塞环支承板板面用于放置活塞环工件。放置时，让活塞环端面与活塞环支承板板面重合，将活塞环内圆线与活塞环支承板PVD筒穿过孔边缘线大致对齐，推动活塞环将活塞环外圆线与两勾臂的根部所在平面相切让两勾臂位于活塞环开口内。要求活塞环支承板板面过两勾臂末端处，是要做到活塞环开口两端面轴向的全部面积处处皆能受到两勾臂的力作用，防止轴向受力不均匀引起的工件活塞环的变形。同样的，要求活塞环外圆线与两勾臂的根部所在平面相切，是要做到活塞环开口两端面径向的全部面积处处皆能受到两勾臂的力作用，防止径向受力不均匀引起的工件活塞环的变形。相同的道理，为了实现批量拆环和装环，只需把批量活塞层叠在一起并将活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)和活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)制作成等长，且长度不小于批量活塞环层叠的总高度。两勾臂两头平齐，是为了层叠在一起的活塞环中轴向两头活塞环的开口两端面均匀受力，防止径向和轴向因受力不均匀引起的活塞环变形。

所述支架线性轨道为上V形槽和下V形槽；传动板Ⅰ(7)的上、下边缘和传动板Ⅱ(23)的上、下边缘皆分别处于上V形槽和下V形槽中。两传动板上、下两端分别在V形槽和下V形槽中，同V形槽的槽面有单位高度上的最大接触面，增大了引起脱轨、松轨的阻力，提高了精度。相互并排靠拢的传动板Ⅰ和传动板Ⅱ的两侧面分别带传动板Ⅰ弹簧孔(49)和传动板Ⅱ弹簧孔；弹簧Ⅰ(11)一端抵在传动板Ⅰ弹簧孔(49)中，另一端抵在通过螺丝固定在支架上的压板Ⅰ(9)的压板Ⅰ弹簧孔中；弹簧Ⅱ(27)一端抵在传动板Ⅱ弹簧孔中，另一端抵在通过螺丝固定在支架上的压板Ⅱ(25)的压板Ⅱ弹簧孔中。弹簧Ⅰ(11)和弹簧Ⅱ(27)皆采用压簧，两端安装在孔中，因压簧形变量需要的比较小，弹力方向又在上V形槽和下V形槽的取向方向上，也就减小了两传动板在运动中的侧向摩擦损耗，还使装置的结构紧凑。传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面设立在传动板Ⅰ和传动板Ⅱ彼此相邻的传动板Ⅰ侧边和传动板Ⅱ侧边上，成V字排列。两侧面推杆(33)的两侧面分别同传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面线接触。线接触使两侧面推杆向前运动过程中，减小了运动方向的无用能量损耗，提高了活塞杆运动方向上的运动转换为两传动板在支架线性轨道上作相背运动的效率。上V形槽、下V形槽分别通过上斜面块、下斜面块用螺钉固定在与支架固定在一起的竖直平面上形成。上斜面块包括上斜面块Ⅰ(13)、上斜面块Ⅱ(19)。下斜面块包括下斜面块Ⅰ(39)、下斜面块Ⅱ。这种结构方便了支架线性轨道的检修，制作也容易完成。

本发明装环(装筒)时，使用摇零杆(所述摇零杆为角铁直杆)将批量同规格的活塞环开口对齐层叠在活塞环支承板上，脚踩二位五通气动脚踏阀让活塞杆(31)伸出，两侧面杆(33)的两侧面分别向传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面施予作用力。传动板Ⅰ(7)和传动板Ⅱ(23)受作用力的分作用力推动，在支架线性轨道上作“对开”运动，弹簧Ⅰ(11)和弹簧Ⅱ(27)进一步压缩。活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)和活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)向两侧张开作“对开”运动，在微张开时即可向内手推摇零杆，将摇零杆背脊压入两勾臂的张开口之中，使批量活塞环开口整齐地套在两勾臂外侧。两勾臂张开口继续扩大，两勾臂分别抵在批量活塞环开口两端面上把批量活塞环开口同步扩大。当扩大到所需要的开口宽度时，脚踩二位五通气动脚踏阀停止活塞杆继续伸出，两勾臂停止“对开”运动。抽出摇零杆。向批量活塞环内圆空间及活塞环支承板PVD筒穿过孔中插入PVD筒。脚踩二位五通气动脚踏阀让活塞杆(31)回缩。两侧面杆(33)的两侧面分别在传动板Ⅰ推力作用面和传动板Ⅱ推力作用面上滑动，两侧面杆的两侧面施予的沿支架线性轨道上的分作用力逐渐减小，传动板Ⅰ(7)和传动板Ⅱ(23)在两弹簧的作用下在支架线性轨道上作“互闭”运动，两勾臂张开口逐渐闭合，批量活塞环由扩大开口状态向自然开口状态方向恢复，由于PVD筒直径略比活塞环内圆直径大，当批量活塞环的内圆大小恢复至PVD筒径大小时，批量活塞环便同步套装在PVD筒上，完成批量活塞环的装环(装筒)任务。

本发明拆环(拆筒)时，只需将带有批量活塞环的PVD筒插入到活塞环支承板PVD筒穿过孔中，批量活塞环因外径比活塞环支承板PVD筒穿过孔大而平置于活塞支承板上。将批量活塞环的开口套在活塞口勾板Ⅰ勾臂(15)和活塞口勾板Ⅱ勾臂(17)上。脚踩二位五通气动脚踏阀让活塞杆伸出，两勾臂作缓慢“对开”运动。当两勾臂把批量活塞环的开口宽度进一步扩大而使批量活塞环在PVD筒上松动时，脚踩二位五通气动脚踏阀停止活塞环继续伸出。抽出PVD筒。脚踩二位五通气动脚踏阀让活塞杆回缩，两勾臂作缓慢的“互闭”运动，当两勾臂不再向批量活塞环开口两侧面端施予作用力时，让活塞杆停止回缩，批量活塞环恢复至自然开口状态。使用摇零杆将活塞环支承板上的批量活塞环移走，完成拆环(拆筒)任务。