【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シャフトの周りをシールするシール部材と、このシール部材を固定するスナップリングとを組み付ける装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図10および図11に示した従来例は、ギヤポンプPのオイルシールおよびスナップリングを組み付ける装置である。
この従来の装置において、作業台1上に下から順にマウンティングフランジ2、ボディ3およびカバー4を積み重ね、それらを複数のボルト6で締め付けてギヤポンプPを構成するようにしている。
【0003】
このようにギヤポンプPを組み付ける過程では、ボルト6をカバー4側から挿入するが、その理由は次のとおりである。すなわち、マウンティングフランジ2は減速機などに直接固定するので、その固定する面にボルト6の頭部を出っ張らせるわけにはいかない。しかし、カバー4側は他の機器と接触させる箇所がないので、ボルト6の頭部をいくら出っ張らせてもまったく問題ない。そこで、カバー4側にボルト6頭部を位置させるために、そのカバー4側からボルト6を挿入するようにしている。
【0004】
また、ボルト6を締め付けるときには、図10のように、作業台1に向かって上から下に力を作用させる方が、ギヤポンプPの位置決めが簡単であり、しかも、安定的に力を作用させることができる。
以上のような理由から、マウンティングフランジ2を一番下にして、作業台1に載せ、一番上のカバー4側からボルト6を挿入するようにしている。このようにして挿入したボルト6によって、マウンティングフランジ2、ボディ3およびカバー4を一体化してギヤポンプPを構成するようにしている。
なお、上記ギヤポンプP内には、図示していないギヤを組み込んでいて、このギヤのシャフト5をマウンティングフランジ2から突出させている。この突出したシャフト5は、作業台1に形成した孔1aに挿入している。
【0005】
上記のようにしてボルト締め作業が終わったら、次に、図11に示すシール組み付け作業に移る。
なお、マウンティングフランジ2には、オイルシール7を組み込むためのシール孔9と、スナップリング8を組み込むための環状溝10とを形成している。
そして、これらシール孔9および環状溝10にオイルシール7やスナップリング8を組み付けるときには、ギヤポンプPを反転して、マウンティングフランジ2を上側にする。このようにマウンティングフランジ2を上側にすれば、オイルシール7やスナップリング8を上から下に向かって挿入できるので、その作業がやりやすくなる。
【0006】
上記のようにギヤポンプPを反転させたら、マウンティングフランジ2の上面に圧入ガイド11をセットする。この圧入ガイド11は、図11に示すように上方に向かって径を大きくしたテーパ状のガイド孔11aを形成している。そして、このガイド孔11aの軸線と、シール孔9の軸線とを一致させている。
【0007】
上記のように圧入ガイド11をセットしたら、シャフト5にキャップ治具12をかぶせ、このキャップ治具12にオイルシール7とスナップリング8とを順番にはめ込む。キャップ治具12は、シャフト5の外周にオイルシール7をはめこむときに、その内周がシャフト5のエッジなどで傷つかないようにするものである。
また、キャップ治具12の上端には、テーパ面12aを形成し、このテーパ面12aによってオイルシール7を挿入しやすくするとともに、そのオイルシール7の内周が傷つかないようにしている。
【0008】
上記のようにオイルシール7とスナップリング8とをはめ込んだら、キャップ治具12の上から筒状の圧入部材13をはめ込む。そして、上方に設けた圧入シリンダ14によってこの圧入部材13を図中下側に押し、スナップリング8とオイルシール7とを圧入ガイド11のガイド孔11a内に圧入する。
スナップリング8は、ガイド孔11a内に入っていく過程で、その外周がガイド孔11aに接触する。この状態からさらに下がると、スナップリング8の外径は、ガイド孔11aによって縮められる。そして、この径を縮められたスナップリング8は、ガイド孔11aからマウンティングフランジ2のシール孔9に入り、また、このスナップリング8に押されてオイルシール7もシール孔9に入っていく。
【0009】
シール孔9に入ったスナップリング8は、環状溝10に達すると、縮められていた径が自らの弾性力で広がる。そのため、このスナップリング8が環状溝10から抜けなくなる。そして、このスナップリング8によってオイルシール7もシール孔9から抜けなくなる。このようにしてオイルシール7およびスナップリング8の組み付け作業が完了する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例では、ボルト締め作業時と、シール組み付け作業時とで、ギヤポンプPを反転させなければならないし、この反転作業を人手に頼っていた。しかし、ギヤポンプPは重量がかさむので、その反転作業が大変で作業効率が悪くなるだけでなく、ややもすると作業者の手首を痛めたりするという問題があった。
そこで、オイルシール等の組み付け作業を機械によって自動化することも考えられるが、この場合には、ギヤポンプPを反転させる装置と、反転させるだけのスペースとが必要となり、装置が大型化したり複雑化したりするという問題があった。
【0011】
この発明の目的は、シール部材およびスナップリングを自動的に組み付けることができ、かつ、小型のシール部材およびスナップリングの組み付け装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、シール部材およびスナップリングの組み付け対象と、この組み付け対象に形成した貫通孔と、この貫通孔に挿入したシャフトと、このシャフトを囲むようにしたシール孔と、このシール孔の内周に形成した環状溝と、上記シール孔に組み込むシール部材と、上記環状溝に組み込むとともにシール孔よりもその径を大きくしたスナップリングと、上記組み付け対象の下面に当接させ、かつ軸線方向下に向かって広がるテーパ状のガイド孔を形成した圧入ガイドと、この圧入ガイドの真下に位置するとともにその軸線を上記ガイド孔の軸線に一致させた筒部材と、この筒部材の孔に挿入するキャップ治具と、上記筒部材を上下動させる駆動機構とを備え、上記圧入ガイドは、その上面に位置するガイド孔の最小径を上記シール孔の径とほぼ同じにし、その下面に位置する最大径を上記スナップリングの外径よりも大きくする一方、上記筒部材の径は、上記シール孔の径よりも小さくした点に特徴を有する。
【0013】
そして、ガイド孔の最小径側を上面にした圧入ガイドを、シール孔を下側にした組み付け対象の下面に当接するとともに、これらガイド孔の軸線とシール孔の軸線とを一致させる。
一方、上記圧入ガイドの下方に設けた筒部材の上端面に、スナップリングとシール部材とを順に置き、キャップ治具を筒部材の孔に挿入する。次に、この筒部材を移動して、その軸線とガイド孔の軸線とを一致させてからシリンダを作動し、筒部材を上昇させる。筒部材が上昇すると、キャップ治具にシャフトが入り、シャフトのエッジなどがキャップ治具によって覆われる一方、ガイド孔に筒部材が入っていく。筒部材がガイド孔に入っていく過程で、ガイド孔によってスナップリングの外周が押されて縮径され、この縮径したスナップリングがガイド孔からシール孔に入る。そして、環状溝に達すると、このスナップリングは拡径し、抜けなくなる。また、このスナップリングによってシール部材もシール孔から抜けなくなる。
【0014】
第2の発明は、筒部材の上端面に凸部を形成し、筒部材の上端面にスナップリングを置いたときに、上記凸部とこのスナップリングの内径との間に所定のすき間ができる構成にした点に特徴を有する。
第3の発明は、筒部材に径方向の小孔を形成し、この小孔にピンを出し入れ自在にする一方、キャップ治具は、上記ピンを挿入する凹部を形成した点に特徴を有する。
シール部材およびスナップリングを組み付け対象に組み付けた後、上記ピンを小孔に入れて、その先端をキャップ治具の凹部に臨ませる。そして、シリンダを作動し、筒部材を下げると、キャップ治具も一体となって下がり、シャフトからキャップ治具が抜ける。
【0015】
第4の発明は、筒部材内に、そこに挿入されたキャップ治具を受ける可動台と、この可動台を支えるスプリングとを備えた点に特徴を有する。
第5の発明は、キャップ治具の挿入方向先端に、先細りのテーパ面を形成した点に特徴を有する。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1〜9にギヤポンプに関する実施例を示す。
図1(b)に示すように、テーブル16には、この発明の筒部材に相当する圧入ブロック17を固定している。この圧入ブロック17の外径は、図1(a)に示すマウンティングフランジ2に形成したシール孔9の内径よりもわずかに小さくしている。また、テーブル16には、この発明の駆動機構に相当するシリンダ15のロッド15aを固定していて、このシリンダ15の作動によって、テーブル16とともに圧入ブロック17が上昇したり下降したりする。
【0017】
上記圧入ブロック17には軸線に沿った孔18を形成するとともに、この孔18には、可動台20と、この可動台20を支えるスプリング21とを設けている。そして、この圧入ブロック17の孔18内に、図3に示すようなキャップ治具19を挿入したとき、上記可動台20とスプリング21とでこのキャップ治具19を支えるようにしている。
【0018】
上記キャップ治具19は、図1(a)に示すシャフト5の外周に、オイルシール7をはめ込むときに、その内周がシャフト5のエッジやスプラインなどで傷つかないようにするものである。また、このキャップ治具19の挿入方向の先端には、テーパ面19aを形成するとともに、このテーパ面19aよりも図中上側に、環状凹部30を形成している。さらに、この環状凹部30の上下にもテーパ面30a、30bを形成している。そして、これらテーパ面19a、30a、30bによって、オイルシール7を挿入しやすくするとともに、そのオイルシール7の内周が傷つかないようにしている。
【0019】
一方、圧入ブロック17の上端面17aには、図9(a)に示すC形の凸部22を形成し、この凸部22の外周には、図9(b)に示すようにスナップリング8を置くようにしている。凸部22の外径は、スナップリング8の内径よりも小さく設定し、上記上端面17aにスナップリング8を置いたとき、凸部22とスナップリング8の内径との間にすき間Lができる。このようにすき間Lを形成したのは、このすき間L分だけ、スナップリング8を径方向に縮めるからである。また、このすき間Lは、スナップリング8が縮まったとき、このスナップリング8の外径が後で説明するシール孔よりも小さくなるだけの間隔を保持している。
【0020】
また、圧入ブロック17の側面には、小孔23を形成し、この小孔23にピン25を挿入している。このピン25は、小シリンダ24のロッド24aに固定されていて、小シリンダ24の作動によって小孔23内を移動し、その先端を孔18に出し入れ可能にしている。
なお、小シリンダ24は、支柱26を介してテーブル16に固定している。
【0021】
さらに、テーブル16は、図示していない移動装置によって、図4に示すようにマウンティングフランジ2の下、すなわちこのマウンティングフランジ2を支える図示していない支持機構の真下に位置したり、その真下から退避したりできるようにしている。
このマウンティングフランジ2は、この発明の組み付け対象に相当するもので、貫通孔31にシャフト5を回転自在に組み込んでいる。また、このシャフト5の周りに上記貫通孔31よりも大きなシール孔9を形成している。そして、このシール孔9の内周に環状溝10を形成している。
【0022】
上記マウンティングフランジ2の下面2aには、圧入ガイド11を設けている。この圧入ガイド11は、下方に向かって径を大きくしたテーパ状のガイド孔27と、このガイド孔27の上側に連続する最小径部28とからなり、最小径部28はマウンティングフランジ2のシール孔9の径よりもわずかに小さくしている。また、このガイド孔27の最大径は、上記スナップリング8の外径よりも十分大きくしている。
【0023】
なお、図示するようにマウンティングフランジ2の下面とガイド部材11の上面とを合わせたとき、マウンティングフランジ2に形成したシール孔9の軸線とガイド部材11に形成したガイド孔27の軸線とが一致するようにしている。
また、圧入ガイド11は、図示していない装置によって移動可能で、上記支持機構に保持されたマウンティングフランジ2の真下に位置したり、そこから退避したりできるようにしている。そして、マウンティングフランジ2の真下にあるときには、この圧入ガイド11を、図1に示すように、マウンティングフランジ2にぴったりと接触した状態を保てるようにしている。
【0024】
次に、この実施例におけるオイルシールおよびスナップリングの組み付けについて説明する。
図2に示すように、圧入ブロック17の上端面17aに、スナップリング8とオイルシール7とを下から順に置く。このとき、スナップリング8の内周と凸部22との間にすき間Lができるので、スナップリング8が多少ガタつく。しかし、多少ガタついたとしても、スナップリング8は凸部22によってある程度センタリングされる。このようにスナップリング8とオイルシール7とをセットしたら、図3に示すように、つかみ装置29によってキャップ治具19を圧入ブロック17の孔18に挿入する。このようにすれば、キャップ治具19がスナップリング8とオイルシール7とを貫通し、このキャップ治具19によってオイルシール7がセンタリングされる。
【0025】
また、キャップ治具19の先端には先細りのテーパ面19aを形成するとともに、環状凹部30の両側には互いに向き合うテーパ面30a、30bを形成している。したがって、これらテーパ面19a、30a、30bによって、オイルシール7の内面は傷つかずに、スムーズに相対移動する。
【0026】
上記のようにキャップ治具19を孔18に挿入したら、図示していない移動装置によってテーブル16を移動して、圧入ブロック17を、図4に示すように圧入ガイド11の真下にセットする。このように両者をセットしたら、シリンダ15を作動して、テーブル16を上昇する。テーブル16の上昇にともなって圧入ブロック17も上昇し、その上端面17aが圧入ガイド11のガイド孔27に入っていく。また、このとき、キャップ治具19にシャフト5が入り込み、このシャフト5のエッジやスプラインなどがキャップ治具19によって覆われる。
【0027】
圧入ブロック17がガイド孔27に入っていくと、図5に示すようにガイド孔27にスナップリング8の外周が接触するが、この状態からさらに圧入ブロック17を上昇すると、スナップリング8の外周がガイド孔27に押しつけられる。このガイド孔27は、テーパ状になっているので、スナップリング8には径方向の力が作用する。したがって、スナップリング8は、その径をが縮めながら、センタリングされる。また、このように径が縮まったスナップリング8は、圧入ブロック17の上端面17aとともに最小径部28に入っていく。そして、このスナップリング8が最小径部28を介してシール孔9に入っていけば、オイルシール7もこのスナップリング8に押されてシール孔9に入っていく。
【0028】
圧入ブロック17がさらに上昇すると、図6に示すように、オイルシール7がシール孔9の上部9aに当たり、スナップリング8が、環状溝10に達する。スナップリング8が、環状溝10に達すると、自らの弾性で径が広がり、環状溝10にぴったりと組み込まれる。このようにして環状溝10に組み込まれたスナップリング8によって、オイルシール7もシール孔9から抜けなくなる。このようにして、オイルシール7およびスナップリング8の組み付けが完了する。
【0029】
なお、圧入ブロック17が上昇すれば、シャフト5の先端がキャップ治具19の内側に出っ張った環状凹部30に当たる。そのため、その時点でキャップ治具19の上昇が止まり、それ以降はキャップ治具19が可動台20を押し、スプリング21が縮まることになる。
【0030】
オイルシール7およびスナップリング8の組み付けが完了したら、図7に示すように、小シリンダ24を作動し、ピン25を孔18内に突出させることにより、その先端をキャップ治具19に形成した環状凹部30に挿入する。次に、シリンダ15を収縮して、圧入ブロック17が下降すると、図8(b)に示すように圧入ブロック17とともにキャップ治具19も一体的に下降する。このようにすれば、キャップ治部19をシャフト5から確実に取り外すことができる。
【0031】
上記のように取り外したキャップ治具19は、環状凹部30からピン25を抜き、スプリング21のバネ力でその一端を孔18から突出させる。そして、この突出した一端をつかみ装置29でつかんで引き抜き、所定の位置に移動して、次の組み付けに備えて待機させる。このようにすれば、一つのキャップ治具19を何度も使うことができる。
【0032】
なお、上記の実施例の説明では、オイルシール7とスナップリング8とを組み付ける行程を詳細に説明したが、その行程の以前に、マウンティングフランジ2、ボディ3およびカバー4をあらかじめボルト6で締結しておくこと従来と同様である。ただし、この実施例では、オイルシール7とスナップリング8とを、下から組み付けられるようにしているので、上にしたカバー4側からボルト6を締め付けたとしても、オイルシール7およびスナップリング8の組み付け時に、ギヤポンプPを反転させなくてもよい。このように反転させなくてもよい点が、従来と決定的に違う。このようにギヤポンプPを反転する必要がなくなるので、その分、作業効率もよくなる。また、ギヤポンプPを反転する装置もいらなくなるので、装置全体も小型化できる。
【0033】
そして、この実施例では、ギヤポンプPを例としているが、この発明の装置は、ギヤポンプPに限定されない。例えば、シリンダのピストンロッドの周りに、シール部材を組み付ける場合にも用いることができる。つまり、この発明の装置は、組み付け対象に形成した貫通孔に、シャフトを挿入し、この挿入したシャフトの周りにシール部材やスナップリングを組み付けるものであれば、どのようなものにも適用できる。
【0034】
また、この実施例では、圧入ブロック17の上端面17aに、C形の凸部22を形成しているが、この凸部22の形状はC形に限らない。圧入ブロック17の上端面17aにスナップリング8を置いたとき、このスナップリング8を縮径でき、かつ、縮径したスナップリング8の外径がシール孔9よりも小さくできるなら、凸部22はどのような形状でもよい。そして、スナップリング8をある程度センタリングして上端面17aに置くことができれば、この凸部22はなくてもよい。
さらに、キャップ治具19に形成した環状凹部30は、環状に限らない。キャップ治具19に挿入したシャフト5の先端を位置規制することができ、かつ、ピン25を挿入することができる位置に凹部があればよい。
【0035】
【発明の効果】
第1の発明は、例えばギヤポンプのように、上にしたカバー側からボルト締め作業をするとともに、このカバーとは反対側のマウンティングフランジにシール部材やスナップリングを組み付ける場合でも、そのギヤポンプを反転せずにシール部材およびスナップリングを組み付けることができる。したがって、反転作業を人手に頼っていた従来とは異なり、その作業効率が向上するととともに、作業者が、反転作業のために手首を痛めるようなこともなくなる。
また、ギヤポンプを反転する装置がいらなくなる分、装置を小型化できるし、それを反転させるための制御機構も不要になるので、全体的に装置を簡素化して、コストダウンさせることができる。
【0036】
第2の発明によれば、筒部材の上端面にスナップリングを置いたときに、このスナップリングが凸部によってある程度センタリングされる。そのため、筒部材の上端面に置いたときのスナップリングのズレが少なくなり、その分、このスナップリングをセンタリングする圧入ガイドのガイド孔の最大径を小さくすることができる。したがって、圧入ガイドの径も小さくなり、小型化できる。
【0037】
第3の発明によれば、キャップ治具を確実に回収できるので、1つのキャップ治具で足りる。
第4の発明によれば、スプリングのバネ力によって、回収したキャップ治具の一端が筒部材の孔から突出するので、キャップ治具をつかみやすく、筒部材から簡単に引き抜くことができる。
第5の発明によれば、キャップ治具をシール部材に挿入するときに、そのシール部材を傷つけたりしない。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の装置の断面図であり、(a)はマウンティングフランジ2に圧入ガイド11を当接した状態を示す図であり、(b)はオイルシール7およびスナップリング8をセットする前の圧入ブロック17を示す図である。
【図2】実施例の装置の断面図であり、(a)はマウンティングフランジ2に圧入ガイド11を当接した状態を示す図であり、(b)はオイルシール7およびスナップリング8を圧入ブロック17にセットした状態を示す図である。
【図3】実施例の装置の断面図であり、(a)はマウンティングフランジ2に圧入ガイド11を当接した状態を示す図であり、(b)はキャップ治具19を圧入ブロック17の孔18に挿入した状態を示す図である。
【図4】実施例の装置の断面図であり、(a)はマウンティングフランジ2に圧入ガイド11を当接した状態を示す図であり、(b)は圧入ブロック17をマウンティングフランジ2の真下に移動した状態を示す図である。
【図5】実施例の装置の断面図であり、スナップリング8の外周がガイド孔27に当接した状態を示す図である。
【図6】実施例の装置の断面図であり、オイルシール7およびスナップリング8の組み付けが完了した状態を示す図でる。
【図7】実施例の装置の断面図であり、ピン25をキャップ治具19の環状凹部30に挿入した状態を示す図である。
【図8】実施例の装置の断面図であり、(a)はマウンティングフランジ2にオイルシール7およびスナップリング8を組み付けた状態を示す図であり、(b)は圧入ブロック17を下げてマウンティングフランジ2およびガイド部材11から圧入ブロック17を抜いた状態を示す図である。
【図9】圧入ブロック17の上端面17aを上から見た図であり、(a)はなにも置いていない状態を示す図で、(b)はスナップリング8をセットした状態を示す図で、(c)はスナップリング8およびオイルシール7をセットした状態を示す図である。
【図10】従来例の装置を示す図であり、ボルト6を締め付けるときの状態を示す図である。
【図11】従来例の装置を示す図であり、オイルシール7およびスナップリング8を組み付けるときの状態を示す図である。
【符号の説明】
2 この発明の組み付け対象に相当するマウンティングフランジ
5 シャフト
7 この発明のシール部材に相当するオイルシール
8 スナップリング
9 シール孔
10 環状溝
11 圧入ガイド
17 この発明の筒部材に相当する圧入ブロック
18 孔
19 キャップ治具
19aテーパ面
20 可動台
21 スプリング
22 凸部
23 小孔
25 ピン
27 ガイド孔
30 この発明の凹部に相当する環状凹部
31 貫通孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for assembling a seal member for sealing around a shaft and a snap ring for fixing the seal member.
[0002]
[Prior art]
The conventional example shown in FIGS. 10 and 11 is an apparatus for assembling an oil seal and a snap ring of the gear pump P.
In this conventional apparatus, a mounting flange 2, a body 3 and a cover 4 are stacked on a work table 1 in order from the bottom, and tightened with a plurality of bolts 6 to constitute a gear pump P.
[0003]
In the process of assembling the gear pump P in this way, the bolt 6 is inserted from the cover 4 side for the following reason. That is, since the mounting flange 2 is directly fixed to a speed reducer or the like, the head of the bolt 6 cannot be projected from the fixing surface. However, since there is no place on the cover 4 side to be in contact with other equipment, no matter how much the head of the bolt 6 protrudes, there is no problem. Therefore, in order to position the head of the bolt 6 on the cover 4 side, the bolt 6 is inserted from the cover 4 side.
[0004]
Further, when tightening the bolt 6, as shown in FIG. 10, it is easier to position the gear pump P and to apply the force stably when the force is applied to the work table 1 from the top to the bottom. Can do.
For the reasons as described above, the mounting flange 2 is placed at the bottom, the work is placed on the work table 1, and the bolt 6 is inserted from the top cover 4 side. The mounting flange 2, the body 3, and the cover 4 are integrated by the bolt 6 inserted in this way to constitute the gear pump P.
Note that a gear (not shown) is incorporated in the gear pump P, and the shaft 5 of the gear projects from the mounting flange 2. The protruding shaft 5 is inserted into a hole 1 a formed in the work table 1.
[0005]
After the bolt tightening operation is completed as described above, the process proceeds to the seal assembling operation shown in FIG.
The mounting flange 2 is formed with a seal hole 9 for incorporating the oil seal 7 and an annular groove 10 for incorporating the snap ring 8.
When the oil seal 7 or the snap ring 8 is assembled in the seal hole 9 and the annular groove 10, the gear pump P is inverted so that the mounting flange 2 is on the upper side. Thus, if the mounting flange 2 is set to the upper side, the oil seal 7 and the snap ring 8 can be inserted from the top to the bottom, so that the operation becomes easy.
[0006]
When the gear pump P is reversed as described above, the press-fitting guide 11 is set on the upper surface of the mounting flange 2. As shown in FIG. 11, the press-fitting guide 11 forms a tapered guide hole 11a whose diameter increases upward. The axis of the guide hole 11a and the axis of the seal hole 9 are matched.
[0007]
When the press-fitting guide 11 is set as described above, the cap jig 12 is placed on the shaft 5, and the oil seal 7 and the snap ring 8 are fitted into the cap jig 12 in order. The cap jig 12 prevents the inner periphery of the cap jig 12 from being damaged by the edge of the shaft 5 when the oil seal 7 is fitted to the outer periphery of the shaft 5.
Further, a tapered surface 12a is formed at the upper end of the cap jig 12, so that the oil seal 7 can be easily inserted by the tapered surface 12a and the inner periphery of the oil seal 7 is not damaged.
[0008]
When the oil seal 7 and the snap ring 8 are fitted as described above, the cylindrical press-fitting member 13 is fitted from the top of the cap jig 12. Then, the press-fitting member 13 is pushed downward in the figure by the press-fitting cylinder 14 provided above, and the snap ring 8 and the oil seal 7 are press-fitted into the guide hole 11 a of the press-fitting guide 11.
As the snap ring 8 enters the guide hole 11a, the outer periphery thereof contacts the guide hole 11a. When further lowered from this state, the outer diameter of the snap ring 8 is shortened by the guide hole 11a. The snap ring 8 having a reduced diameter enters the seal hole 9 of the mounting flange 2 from the guide hole 11a, and the oil seal 7 also enters the seal hole 9 by being pushed by the snap ring 8.
[0009]
When the snap ring 8 that has entered the seal hole 9 reaches the annular groove 10, the diameter of the snap ring 8 is expanded by its own elastic force. Therefore, the snap ring 8 cannot be removed from the annular groove 10. The snap ring 8 prevents the oil seal 7 from being removed from the seal hole 9. In this way, the assembly work of the oil seal 7 and the snap ring 8 is completed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional example, the gear pump P must be reversed between the bolt tightening operation and the seal assembling operation, and this reversal operation is relied on manually. However, since the gear pump P is heavy, not only is the work of reversing difficult and work efficiency worsened, but there is also a problem that the wrist of the operator is damaged.
Therefore, it may be possible to automate the assembly work of the oil seal or the like by using a machine. In this case, however, a device for reversing the gear pump P and a space for reversing the gear pump P are required, and the device becomes larger or complicated. There was a problem to do.
[0011]
An object of the present invention is to provide a small seal member and snap ring assembling apparatus that can automatically assemble a seal member and a snap ring.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, an assembly target of a seal member and a snap ring, a through hole formed in the assembly target, a shaft inserted into the through hole, a seal hole surrounding the shaft, An annular groove formed on the inner periphery, a seal member incorporated in the seal hole, a snap ring incorporated in the annular groove and having a diameter larger than that of the seal hole, abutting against the lower surface of the assembly target, and in the axial direction A press-fitting guide having a tapered guide hole that extends downward, a cylindrical member that is located directly below the press-fitting guide and whose axis coincides with the axis of the guide hole, and is inserted into the hole of the cylindrical member A cap jig and a drive mechanism for moving the cylindrical member up and down, and the press-fitting guide has a minimum diameter of the guide hole located on the upper surface of the seal hole. When made almost equal, whereas the maximum diameter located on the lower surface thereof to be larger than the outer diameter of the snap ring, the diameter of the tubular member is characterized in that is smaller than the diameter of the seal hole.
[0013]
Then, the press-fit guide with the minimum diameter side of the guide hole as the upper surface is brought into contact with the lower surface of the assembly target with the seal hole as the lower side, and the axis of these guide holes and the axis of the seal hole are made to coincide.
On the other hand, a snap ring and a seal member are sequentially placed on the upper end surface of the cylindrical member provided below the press-fitting guide, and the cap jig is inserted into the hole of the cylindrical member. Next, the cylinder member is moved, and after the axis line and the axis line of the guide hole coincide with each other, the cylinder is operated to raise the cylinder member. When the cylindrical member rises, the shaft enters the cap jig, and the edge of the shaft is covered by the cap jig, while the cylindrical member enters the guide hole. In the process of the cylindrical member entering the guide hole, the outer diameter of the snap ring is pushed by the guide hole to reduce the diameter, and the reduced diameter snap ring enters the seal hole from the guide hole. When reaching the annular groove, the snap ring expands and cannot be removed. Further, the snap ring prevents the seal member from coming out of the seal hole.
[0014]
In the second invention, when a convex portion is formed on the upper end surface of the cylindrical member and a snap ring is placed on the upper end surface of the cylindrical member, a predetermined gap is formed between the convex portion and the inner diameter of the snap ring. Characterized by the point of construction.
The third invention is characterized in that a small hole in the radial direction is formed in the cylindrical member and a pin can be freely inserted into and removed from the small hole, while the cap jig has a recess for inserting the pin.
After the seal member and the snap ring are assembled to the assembly target, the pin is inserted into the small hole, and the tip of the pin faces the concave portion of the cap jig. When the cylinder is operated and the cylindrical member is lowered, the cap jig is also lowered integrally, and the cap jig is removed from the shaft.
[0015]
The fourth invention is characterized in that a movable base that receives a cap jig inserted therein and a spring that supports the movable base are provided in the cylindrical member.
5th invention has the characteristics in the point which formed the taper taper surface in the insertion direction front-end | tip of a cap jig | tool.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 9 show an embodiment relating to a gear pump.
As shown in FIG. 1B, a press-fit block 17 corresponding to the tubular member of the present invention is fixed to the table 16. The outer diameter of the press-fit block 17 is slightly smaller than the inner diameter of the seal hole 9 formed in the mounting flange 2 shown in FIG. Further, a rod 15a of a cylinder 15 corresponding to the drive mechanism of the present invention is fixed to the table 16, and the press-fitting block 17 is raised or lowered together with the table 16 by the operation of the cylinder 15.
[0017]
A hole 18 along the axis is formed in the press-fitting block 17, and a movable base 20 and a spring 21 that supports the movable base 20 are provided in the hole 18. When the cap jig 19 as shown in FIG. 3 is inserted into the hole 18 of the press-fit block 17, the cap jig 19 is supported by the movable base 20 and the spring 21.
[0018]
The cap jig 19 prevents the inner periphery of the cap jig 19 from being damaged by the edge or spline of the shaft 5 when the oil seal 7 is fitted to the outer periphery of the shaft 5 shown in FIG. In addition, a tapered surface 19a is formed at the tip of the cap jig 19 in the insertion direction, and an annular recess 30 is formed on the upper side in the drawing from the tapered surface 19a. Further, tapered surfaces 30 a and 30 b are also formed above and below the annular recess 30. These tapered surfaces 19a, 30a, 30b make it easy to insert the oil seal 7 and prevent the inner periphery of the oil seal 7 from being damaged.
[0019]
On the other hand, a C-shaped convex portion 22 shown in FIG. 9A is formed on the upper end surface 17a of the press-fit block 17, and the snap ring 8 is formed on the outer periphery of the convex portion 22 as shown in FIG. 9B. Like to put. The outer diameter of the convex portion 22 is set smaller than the inner diameter of the snap ring 8, and when the snap ring 8 is placed on the upper end surface 17a, a gap L is formed between the convex portion 22 and the inner diameter of the snap ring 8. The reason why the gap L is formed in this way is that the snap ring 8 is contracted in the radial direction by the gap L. Further, the gap L maintains an interval such that when the snap ring 8 is contracted, the outer diameter of the snap ring 8 is smaller than a seal hole described later.
[0020]
A small hole 23 is formed on the side surface of the press-fit block 17, and a pin 25 is inserted into the small hole 23. The pin 25 is fixed to the rod 24 a of the small cylinder 24, and moves in the small hole 23 by the operation of the small cylinder 24, so that the tip can be inserted into and removed from the hole 18.
The small cylinder 24 is fixed to the table 16 via a support 26.
[0021]
Furthermore, the table 16 is positioned under or below the mounting flange 2 as shown in FIG. 4 by a moving device (not shown), that is, directly below a support mechanism (not shown) that supports the mounting flange 2. I can do it.
The mounting flange 2 corresponds to an assembly target of the present invention, and the shaft 5 is rotatably incorporated in the through hole 31. A seal hole 9 larger than the through hole 31 is formed around the shaft 5. An annular groove 10 is formed on the inner periphery of the seal hole 9.
[0022]
A press-fitting guide 11 is provided on the lower surface 2 a of the mounting flange 2. The press-fitting guide 11 includes a tapered guide hole 27 whose diameter increases downward, and a minimum diameter portion 28 continuous above the guide hole 27, and the minimum diameter portion 28 is a seal hole of the mounting flange 2. It is slightly smaller than the diameter of 9. The maximum diameter of the guide hole 27 is sufficiently larger than the outer diameter of the snap ring 8.
[0023]
As shown in the drawing, when the lower surface of the mounting flange 2 and the upper surface of the guide member 11 are aligned, the axis of the seal hole 9 formed in the mounting flange 2 and the axis of the guide hole 27 formed in the guide member 11 coincide. I am doing so.
The press-fitting guide 11 can be moved by a device (not shown), and can be positioned directly under the mounting flange 2 held by the support mechanism or can be retracted therefrom. When it is directly below the mounting flange 2, the press-fitting guide 11 is kept in close contact with the mounting flange 2 as shown in FIG.
[0024]
Next, assembly of the oil seal and snap ring in this embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, the snap ring 8 and the oil seal 7 are placed on the upper end surface 17a of the press-fit block 17 in order from the bottom. At this time, since a gap L is formed between the inner periphery of the snap ring 8 and the convex portion 22, the snap ring 8 is somewhat loose. However, even if it is somewhat loose, the snap ring 8 is centered to some extent by the convex portion 22. When the snap ring 8 and the oil seal 7 are set in this way, the cap jig 19 is inserted into the hole 18 of the press-fitting block 17 by the gripping device 29 as shown in FIG. In this way, the cap jig 19 penetrates the snap ring 8 and the oil seal 7, and the oil seal 7 is centered by the cap jig 19.
[0025]
A tapered taper surface 19 a is formed at the tip of the cap jig 19, and tapered surfaces 30 a and 30 b facing each other are formed on both sides of the annular recess 30. Therefore, the taper surfaces 19a, 30a, and 30b smoothly move relative to each other without damaging the inner surface of the oil seal 7.
[0026]
When the cap jig 19 is inserted into the hole 18 as described above, the table 16 is moved by a moving device (not shown), and the press-fitting block 17 is set just below the press-fitting guide 11 as shown in FIG. When both are set in this way, the cylinder 15 is operated and the table 16 is raised. As the table 16 rises, the press-fitting block 17 also rises, and the upper end surface 17 a enters the guide hole 27 of the press-fitting guide 11. At this time, the shaft 5 enters the cap jig 19, and the edge and spline of the shaft 5 are covered with the cap jig 19.
[0027]
When the press-fit block 17 enters the guide hole 27, as shown in FIG. 5, the outer periphery of the snap ring 8 comes into contact with the guide hole 27. When the press-fit block 17 is further raised from this state, the outer periphery of the snap ring 8 is It is pressed against the guide hole 27. Since the guide hole 27 is tapered, a radial force acts on the snap ring 8. Therefore, the snap ring 8 is centered while reducing its diameter. Further, the snap ring 8 whose diameter is reduced in this way enters the minimum diameter portion 28 together with the upper end surface 17 a of the press-fit block 17. When the snap ring 8 enters the seal hole 9 via the minimum diameter portion 28, the oil seal 7 is also pushed by the snap ring 8 and enters the seal hole 9.
[0028]
When the press-fit block 17 is further raised, the oil seal 7 hits the upper portion 9a of the seal hole 9 and the snap ring 8 reaches the annular groove 10 as shown in FIG. When the snap ring 8 reaches the annular groove 10, its diameter expands due to its own elasticity, and the snap ring 8 is integrated into the annular groove 10. In this way, the oil seal 7 cannot be removed from the seal hole 9 by the snap ring 8 incorporated in the annular groove 10. In this way, the assembly of the oil seal 7 and the snap ring 8 is completed.
[0029]
If the press-fitting block 17 is raised, the tip of the shaft 5 comes into contact with the annular recess 30 protruding from the inside of the cap jig 19. Therefore, the cap jig 19 stops rising at that time, and thereafter, the cap jig 19 pushes the movable base 20 and the spring 21 contracts.
[0030]
When the assembly of the oil seal 7 and the snap ring 8 is completed, as shown in FIG. 7, the small cylinder 24 is operated to project the pin 25 into the hole 18, so that the tip is formed in the cap jig 19. Insert into the recess 30. Next, when the cylinder 15 is contracted and the press-fit block 17 is lowered, the cap jig 19 is also lowered integrally with the press-fit block 17 as shown in FIG. In this way, the cap healing part 19 can be reliably removed from the shaft 5.
[0031]
The cap jig 19 removed as described above removes the pin 25 from the annular recess 30 and projects one end from the hole 18 by the spring force of the spring 21. Then, the projecting one end is grasped by the grasping device 29, pulled out, moved to a predetermined position, and waited for the next assembly. In this way, one cap jig 19 can be used many times.
[0032]
In the above description of the embodiment, the process of assembling the oil seal 7 and the snap ring 8 has been described in detail. Before the process, the mounting flange 2, the body 3 and the cover 4 are fastened with bolts 6 in advance. It is the same as before. However, in this embodiment, since the oil seal 7 and the snap ring 8 can be assembled from below, even if the bolt 6 is tightened from the cover 4 side, the oil seal 7 and the snap ring 8 are It is not necessary to reverse the gear pump P during assembly. The point that does not need to be reversed in this way is decisive. Thus, since it is not necessary to reverse the gear pump P, the work efficiency is improved accordingly. Further, since no device for reversing the gear pump P is required, the entire device can be reduced in size.
[0033]
In this embodiment, the gear pump P is taken as an example, but the device of the present invention is not limited to the gear pump P. For example, it can also be used when a seal member is assembled around the piston rod of a cylinder. That is, the device of the present invention can be applied to any device as long as a shaft is inserted into a through-hole formed in an assembly target and a seal member and a snap ring are assembled around the inserted shaft.
[0034]
In this embodiment, the C-shaped convex portion 22 is formed on the upper end surface 17a of the press-fit block 17, but the shape of the convex portion 22 is not limited to the C-shape. If the snap ring 8 can be reduced in diameter when the snap ring 8 is placed on the upper end surface 17a of the press-fitting block 17, and the outer diameter of the reduced snap ring 8 can be made smaller than the seal hole 9, the convex portion 22 is Any shape is acceptable. If the snap ring 8 can be centered to some extent and placed on the upper end surface 17a, the convex portion 22 may be omitted.
Furthermore, the annular recess 30 formed in the cap jig 19 is not limited to an annular shape. It is only necessary that the position of the tip of the shaft 5 inserted into the cap jig 19 can be regulated and a recess can be provided at a position where the pin 25 can be inserted.
[0035]
【The invention's effect】
In the first aspect of the invention, for example, a gear pump is bolted from the upper cover side, and the gear pump is inverted even when a sealing member or a snap ring is assembled to the mounting flange on the opposite side of the cover. Without attaching the seal member and the snap ring. Therefore, unlike the conventional method in which the reversing work is relied on manually, the working efficiency is improved and the operator is not damaged by the reversing work.
In addition, since the device for reversing the gear pump is not required, the device can be reduced in size and a control mechanism for reversing the gear pump is not required, so that the device can be simplified overall and the cost can be reduced.
[0036]
According to the second invention, when the snap ring is placed on the upper end surface of the cylindrical member, the snap ring is centered to some extent by the convex portion. Therefore, the snap ring is less displaced when placed on the upper end surface of the cylindrical member, and the maximum diameter of the guide hole of the press-fitting guide for centering the snap ring can be reduced accordingly. Therefore, the diameter of the press-fitting guide is reduced, and the size can be reduced.
[0037]
According to the third invention, since the cap jig can be reliably collected, one cap jig is sufficient.
According to the fourth invention, one end of the recovered cap jig protrudes from the hole of the cylindrical member by the spring force of the spring, so that the cap jig can be easily grasped and easily pulled out from the cylindrical member.
According to the fifth aspect, when the cap jig is inserted into the seal member, the seal member is not damaged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an apparatus according to an embodiment, in which (a) shows a state in which a press-fitting guide 11 is in contact with a mounting flange 2 and (b) sets an oil seal 7 and a snap ring 8; It is a figure which shows the front press-fit block.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, (a) is a view showing a state in which a press-fitting guide 11 is in contact with the mounting flange 2, and (b) is a block that press-fits an oil seal 7 and a snap ring 8; 17 is a diagram showing a state set to 17. FIG.
3A is a sectional view of the apparatus of the embodiment, FIG. 3A is a view showing a state in which the press-fitting guide 11 is in contact with the mounting flange 2, and FIG. It is a figure which shows the state inserted in FIG.
4A is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, FIG. 4A is a view showing a state where the press-fitting guide 11 is in contact with the mounting flange 2, and FIG. 4B is a view showing the press-fitting block 17 immediately below the mounting flange 2; It is a figure which shows the state which moved.
5 is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, and shows a state in which the outer periphery of the snap ring 8 is in contact with the guide hole 27. FIG.
6 is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, showing a state in which the assembly of the oil seal 7 and the snap ring 8 is completed. FIG.
7 is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, and shows a state in which a pin 25 is inserted into an annular recess 30 of a cap jig 19. FIG.
8 is a cross-sectional view of the apparatus of the embodiment, (a) is a view showing a state where the oil seal 7 and the snap ring 8 are assembled to the mounting flange 2, and (b) is a mounting with the press-fit block 17 lowered. It is a figure which shows the state which extracted the press-fit block 17 from the flange 2 and the guide member 11. FIG.
9 is a view of the upper end surface 17a of the press-fit block 17 as viewed from above, (a) showing a state where nothing is placed, and (b) showing a state where the snap ring 8 is set. FIG. (C) is a view showing a state in which the snap ring 8 and the oil seal 7 are set.
FIG. 10 is a view showing a conventional apparatus and a state when a bolt 6 is tightened.
FIG. 11 is a view showing a conventional apparatus, and is a view showing a state when an oil seal 7 and a snap ring 8 are assembled.
[Explanation of symbols]
2 Mounting flange 5 corresponding to the assembly object of the present invention Shaft 7 Oil seal 8 corresponding to the seal member of the present invention Snap ring 9 Seal hole 10 Annular groove 11 Press-fit guide 17 Press-fit block 18 corresponding to the cylindrical member of the present invention Hole 19 Cap jig 19a taper surface 20 movable base 21 spring 22 convex portion 23 small hole 25 pin 27 guide hole 30 annular concave portion 31 corresponding to the concave portion of the present invention through hole